Instalacija plinskog kotla najpopularnija je u svojoj klasi. Budući da nakon spajanja na plinovod ne morate brinuti o isporuci i skladištenju goriva. Treba reći da je plin vrsta goriva koja je eksplozivna i zapaljiva, te se u slučaju nepravilne uporabe može ispustiti u prostoriju. Zato je potrebno pažljivo pridržavati se svih projektnih standarda za plinsku kotlovnicu (proračuni, standardi opskrbe plinom i plinovoda itd.), Koji su navedeni u SNiP-u kako bi se izbjegla opasnost.

Plinske instalacije s dozvolom ove klase osiguravaju grijanje i toplu vodu za industrijske objekte, stambene zgrade, vikendice i naselja, kao i poljoprivredne objekte.

Prednosti i nedostaci plinske opreme

Glavne prednosti opreme plinskih kotlova uključuju:

• Profitabilnost. Plinska kotlovnica s dozvolom će ekonomično koristiti gorivo, au isto vrijeme će proizvesti dovoljnu količinu toplinske energije (automatika radi sve izračune). S pravilnim dizajnom strujnog kruga, ova postavka je vrlo korisna u radu;
• Ekološka prihvatljivost goriva. Danas je to vrlo važan faktor. Proizvođači pokušavaju proizvesti opremu s maksimalnom razinom kontrole emisije. Također treba napomenuti da su emisije CO2 pri radu uređaja s dozvolom ove klase minimalne;
• Visoka stopa učinkovitosti. Plinska oprema proizvodi najveći koeficijent, čija stopa doseže do 95%. I sukladno tome, tijekom rada izlazi visokokvalitetno grijanje prostorija;
• Oprema plinske kotlovnice ima manje dimenzije nego u instalacijama druge klase;
• Mobilnost. Ovo se odnosi samo na modularne plinske instalacije. Njihov dizajn odvija se u tvornici, a proizvode se uz licencu;
• Radi lakšeg korištenja možete instalirati GSM regulaciju kotla (na taj način možete izvršiti sve proračune i unijeti parametre, pratiti emisije).

Projektiranje plinskih kotlova s ​​automatiziranom shemom omogućuje vam smanjenje kontrole operatera.

Nedostaci rada plinskih instalacija ove klase su:

• Prije početka sezone grijanja potrebno je izvršiti licencirano održavanje kotlovnice, budući da je ova oprema izvor opasnosti, a tijekom rada moguće su emisije plinova;
• Spajanje na centralni plinovod (dobivanje licence) je skup i dugotrajan proces (ako nije dostupan);
• Rad plinskih jedinica izravno ovisi o izračunu tlaka u cjevovodu;
• Ova je oprema hlapljiva, ali ovaj se problem može popraviti ako se u krugu osigura neprekinuto napajanje;
• Da bi se dobila dozvola za ugradnju na plin (prirodni ili ukapljeni), potrebno je pridržavati se strogih licenciranih standarda inspekcije u skladu sa SNiP-om.

Projekt plinske instalacije ključ u ruke

Projektiranje plinskih kotlovnica s licencom sastoji se od izrade i izračuna sheme grijanja, opskrbe plinom i plinskih kanala. Da biste to učinili, svakako se morate upoznati s normama SNiP "Plinske kotlovnice" i uzeti u obzir karakteristike prilikom postavljanja grijaćih jedinica i plinskih kanala.

Projektiranje plinske kotlovnice treba se odvijati u određenom slijedu iu skladu sa sljedećim točkama (normama):

• Arhitektonske i građevinske sheme i crteži izvode se u skladu s normama SNiP-a. Također u ovoj fazi uzimaju se u obzir želje kupca (u izračunima).
• Provodi se proračun plinske kotlovnice, odnosno izračunava se količina potrebne toplinske energije za grijanje i opskrbu toplom vodom. Drugim riječima, snaga kotlova koji će biti instalirani za rad, kao i njihove emisije.
• Položaj kotlovnice. Ovo je važna točka u dizajnu plinskih kotlova, budući da su sve radne jedinice smještene prema standardima u jednoj prostoriji s određenim izračunom. Ova prostorija može biti u obliku proširenja ili zasebnog objekta, može biti unutar grijanog objekta ili na krovu. Sve ovisi o namjeni objekta i njegovom dizajnu.
• Izrada shema i planova koji pomažu u funkcioniranju opreme plinskih kotlova. Treba uzeti u obzir klasu automatizacije i sustav opskrbe toplinom. Sve sheme opskrbe plinom za kotlovnicu moraju biti opremljene u skladu s normama SNiP-a. Ne zaboravite da su ove instalacije prilično opasne i da je pravilan razvoj vrlo važan. Razvoj moraju izvesti kvalificirani stručnjaci po principu "ključ u ruke" koji su za to ovlašteni.
• Potrebno je provjeriti sigurnost objekta provođenjem posebnog pregleda.

S nepravilnim, nelicenciranim dizajnom plinskih kotlova, možete imati velike financijske troškove (kazne), kao i biti u opasnosti tijekom rada. Instalaciju opreme ove klase bolje je povjeriti tvrtkama koje instaliraju plinske kotlove na ključ. Tvrtke imaju licencu za izvođenje ovih radova, a to jamči dugotrajan rad plinske instalacije i usklađenost sa svim standardima SNiP.

Princip (dijagram) rada plinske instalacije

Rad opreme ove klase ne uključuje složeni procesi i sheme (izračuni). Plinski kanali kotlovnice provode opskrbu plinom, odnosno dovode gorivo (prirodni ili ukapljeni plin) do plamenika u kotlu ili kotlovima (ako instalacija ima više plinskih jedinica prema licenci). Nadalje, gorivo izgara u komori za izgaranje, zbog čega se rashladna tekućina zagrijava. Rashladna tekućina cirkulira u izmjenjivaču topline.

U kotlovnicama s opskrbom plinom nalazi se razvodnik. Ovaj strukturni element izračunava i distribuira rashladnu tekućinu duž utvrđenih krugova (ovisno o shemi plinskog kotla). Na primjer, to mogu biti radijatori za grijanje, kotlovi, podno grijanje itd. Rashladna tekućina predaje svoju toplinsku energiju i vraća se u kotao u obrnutom smjeru. Tako se odvija cirkulacija. Distribucijski razvodnik sastoji se od sustava opreme, zahvaljujući kojem rashladna tekućina cirkulira, a također se kontrolira njegova temperatura.

Emisija proizvoda izgaranja goriva (prirodni ili ukapljeni plin) vrši se kroz dimnjak, koji mora biti projektiran prema svim karakteristikama SNiP-a kako bi se spriječila opasna situacija.

Instalacijama s opskrbom plinom upravlja automatizacija, što minimizira intervenciju operatera u procesu rada. Automatizacija u plinskoj opremi ima zaštitu na više razina. Odnosno, zaustavlja kotlove u opasnim hitnim slučajevima, izračunava sve parametre i emisije itd. Moderni automatizirani sustavi mogu obavijestiti operatera čak i putem SMS-a.

Vrste

Možemo razlikovati sljedeću klasifikaciju licenciranih plinskih kotlova, prema načinu ugradnje:

• Montaža na krov. U proizvodnim pogonima oprema za grijanje često se postavlja na krov;
• Prijenosna instalacija. Kotlovi ovog tipa su hitni, proizvode se iz tvornice potpuno opremljeni. Mogu se transportirati nakon postavljanja na prikolicu, šasiju itd. Ove instalacije su potpuno sigurne;
• Blok-modularna kotlovnica na plin. Ova klasa instalacija se montira zajedno sa prostorijom pomoću posebnih modula. Prevozi se bilo kojom vrstom transporta. I sastavlja ga proizvođač ključ u ruke. Proizvođač se bavi i dozvolama (licencama);
• Ugrađena kotlovnica. Plinski uređaji ugrađeni su u zatvorenom prostoru unutar zgrade.

Za ugrađene kotlove s dozvolom postoje određeni SNiP standardi koji se moraju poštivati ​​kako bi se osigurala sigurnost i spriječile emisije plinova. Kotlovnica ove klase trebala bi imati izravan pristup ulici.

Zabranjeno je projektiranje takvih kotlovnica s opskrbom plinom:

• u stambene zgrade, bolnice, vrtići, škole, sanatoriji itd.
• iznad i ispod prostorija u kojima se nalazi više od 50 ljudi, skladišta i tvornice sa opasnost A, B kategorije (opasnost od požara, opasnost od eksplozije).

LPG instalacije

Kotlovi na ukapljeni plin imaju svoje prednosti, primjerice, nema problema s tlakom u plinovodima, nema potrebe brinuti o povećanju troškova grijanja, a također možete sami postaviti standarde i ograničenja. Ova klasa opreme također je autonomna.

Ali pri projektiranju i ugradnji kotlovnice na ukapljeni plin potrebno je utrošiti dodatna novčana ulaganja na dizajn (dijagram). Budući da dizajn zahtijeva ugradnju posebnog spremnika za gorivo. To je takozvani plinski spremnik, koji može imati volumen od 5-50 m2. Ovdje se postavljaju dodatni plinski kanali kotlovnice, odnosno oni kroz koje ukapljeni plin ulazi u kotlovnicu. Ova klasa opskrbe plinom izgleda kao zasebni cjevovod (plinski kanal). Učestalost punjenja spremnika ukapljenim plinom ovisi o njegovom volumenu, to se može dogoditi od 1 do 4 puta godišnje.

Punjenje takve opreme ukapljenim plinom obavljaju tvrtke koje imaju licencu za obavljanje poslova ove klase po principu ključ u ruke. Njihovo licenciranje također omogućuje tehnički pregled plinskih kanala i plinskih spremnika. Obavezno angažirajte majstore koji imaju dozvole i licence jer se radi o radovima visokog stupnja opasnosti.

Konstrukcija na ukapljeni plin ne razlikuje se više od one na prirodni plin. Ova klasa opreme također uključuje radijatore, ventile, pumpe, ventile, automatizaciju itd.

Spremnik plina s tekućim gorivom može se ugraditi u 2 verzije (dijagrami):

• Nad zemljom;
• Pod zemljom.

Dizajn obje opcije treba provesti pod određenim uvjetima i izračunima, koji su, između ostalog, navedeni u SNiP-u. Spremnik za ukapljeno gorivo, koji se nalazi iznad zemlje, mora nužno biti ograđen ogradom (od 1,6 m). Ogradu treba postaviti na udaljenosti od 1 metra od spremnika po cijelom obodu. Ovo je neophodno za bolju cirkulaciju zraka tijekom rada.

Postoje i drugi standardi za dizajn i mjesto zemnog spremnika plina (kako bi se izbjegla opasnost) - ovo je izračun udaljenosti od različitih objekata:

• Najmanje 20 metara od stambenih zgrada;
• Najmanje 10 metara od prometnica;
• Ne manje od 5 metara od svih vrsta građevina i komunikacija.

Što se tiče dizajna podzemnog rezervoara, svi gore navedeni standardi smanjeni su 2 puta. Ali postoji izračun dubine uranjanja spremnika s ukapljenim plinom i dimnim kanalom. Ovi projektni standardi moraju se izračunati pojedinačno prema volumenu spremnika i njegovom dizajnu.

Ali oprema ove klase također ima svoje nedostatke tijekom rada, jer ako je kvaliteta plina loša, kotlovnica neće raditi u navedenom načinu rada. Punjenje spremnika mora obavljati tvrtka sa svim dozvolama i licencama.

Operativni sigurnosni standardi

Rad plinskih kotlova ima mnoge prednosti, ali ne zaboravite na značajan nedostatak - opasnost od ove opreme. To je zbog upotrebe zapaljivih tvari i zapaljivih tvari, koje predstavljaju svu opasnost.

Tako da možemo reći da su takve instalacije

Sustavi grijanja i daljinskog grijanja važna su karika u energetskom gospodarstvu i inženjerskom opremanju gradova i industrijskih područja. Za organiziranje rada ovih sustava u velikim gradovima i industrijskim područjima stvaraju se posebna poduzeća - toplinske mreže (mreža grijanja). U naseljima gdje je obujam rada na pogonu toplinske mreže nedovoljan za stvaranje posebne organizacije toplinske mreže, te poslove obavlja jedna od radionica izvora toplinske energije kao samostalna cjelina.

Glavni zadatak rada je organizacija pouzdane, neprekinute opskrbe toplinske energije potrebnih parametara toplinskim potrošačima.

Za ovo vam je potrebno:

a) usklađen rad izvora topline, toplinske mreže i toplinskih instalacija pretplatnika;

b) pravilnu raspodjelu nositelja topline među potrošačima i uređajima za potrošnju topline i obračun oslobođene topline;

c) pažljivo praćenje opreme postrojenja za toplinsku obradu izvora topline i toplinskih mreža, pravovremeno prepoznavanje slabih područja, njihovo ispravljanje ili zamjena, sustavna revizija i popravak opreme, osiguravajući brzo uklanjanje i lokalizaciju nesreća i kvarova;

d) organiziranje sustavnog praćenja stanja opreme toplinskih instalacija i načina njihova rada.

Stalnu pozornost treba posvetiti poboljšanju opreme sustava opskrbe toplinom, načina rada, povećanja produktivnosti operativnog osoblja, osiguravanja uvjeta za pravovremeno toplinsko opterećenje CHP-a, najbolja upotreba rashladno sredstvo za pretplatnike, povećanje kombinirane proizvodnje električne energije.

Pogonsko osoblje toplinske mreže mora se u svom radu rukovoditi Pravilnikom o tehničkom pogonu elektrana i mreža, Pravilnikom o sigurnosti pri održavanju toplinskih mreža, Uputama Glavnog tehničkog odjela Ministarstva energetike Ruska Federacija za rad grijaćih mreža, zahtjeve za sigurnost od požara i druge trenutna pravila, upute i smjernice koje je izdalo Ministarstvo energetike Ruske Federacije i Gosgortekhnadzor.

Područje djelatnosti poduzeća Mreža grijanja regulirana je granicama usluga i bilančnom pripadnošću dionica toplinske isplake.

Takve granice su obično, s jedne strane, zaporni izlazni ventili glavnog na kolektoru izvora topline (CHP ili kotlovnica), s druge strane, ulazni ventili toplinske mreže na grupnoj ili lokalnoj toplinskoj trafostanice industrijskih poduzeća i stambenih četvrti ili na pretplatničkim ulazima ..

U skladu s GOST 13377-75, pouzdanost se shvaća kao sposobnost sustava da obavlja određene funkcije, održavajući svoje performanse u određenim granicama, tijekom potrebnog razdoblja rada.

Razlog za kršenje pouzdanosti sustava opskrbe toplinom su razne nesreće i kvarovi.

Pod akcidentom se podrazumijeva slučajno oštećenje opreme koje utječe na opskrbu potrošača toplinskom energijom.

Pod kvarom se podrazumijeva događaj koji se sastoji u kvaru opreme. Stoga nije svaki neuspjeh nesreća. Nesreća je kvar koji utječe na opskrbu potrošača toplinskom energijom. Uz modernu, vrlo raznoliku strukturu toplinskog opterećenja koju osigurava jedinstveni sustav opskrbe toplinom, toplinska mreža treba raditi 24 sata dnevno i tijekom cijele godine. Njihovo isključenje s rada radi obavljanja popravaka može se dopustiti samo na ograničeno razdoblje. U tim je uvjetima pouzdanost sustava opskrbe toplinom od posebne važnosti.

Najslabija karika u sustavu opskrbe toplinom danas su vodovodne toplinske mreže, a glavni razlog tome je vanjska korozija podzemnih toplovoda, prvenstveno dovodnih vodova toplovodnih mreža, na koje otpada više od 80% svih oštećenja.

Značajan dio razdoblja grijanja, kao i tijekom cijelog razdoblja bez grijanja, temperature vode u padajućoj liniji mreže za grijanje vode obično se održavaju na razini od 70 -80 °C. Na ovoj temperaturi pod uvjetima visoka vlažnost zraka U okolišu je proces korozije posebno intenzivan, budući da su toplinska izolacija i površina čeličnih cjevovoda u vlažnom stanju, a površinska temperatura je prilično visoka.

Korozijski procesi se znatno usporavaju kada je površina cjevovoda suha. Stoga je preporučljivo sustavno sušiti toplinsku izolaciju podzemnih toplovoda tijekom razdoblja bez grijanja povremenim podizanjem temperature u dovodu toplinske mreže na 100 °C i održavanjem te temperature relativno dugo (oko 30 -40 sati). Vanjska korozija posebno je intenzivna na mjestima gdje je toplinsko-izolacijska konstrukcija poplavljena ili navlažena, kao iu anodnim zonama toplovoda izloženim lutajućim strujama. Identifikacija tijekom rada korozivno opasnih dionica podzemnih toplovoda i uklanjanje izvora korozije jedan je od učinkovite metode povećanje trajnosti toplinskih mreža i povećanje pouzdanosti opskrbe toplinom.

Glavni zadaci operativne službe su osiguranje pouzdanog i nesmetanog rada opreme kotlovskog postrojenja i povećanje učinkovitosti. Za postizanje ovih zadataka potrebno je usredotočiti se na glavna pitanja.

To prije svega uključuje pravilan odabir, postavljanje i stalno stručno usavršavanje kadrova. Provedba ovih mjera trebala bi se temeljiti na znanstvenoj organizaciji rada i doprinositi stalnom povećanju njegove produktivnosti. Osoblje kotlovnice mora jasno znati i točno se pridržavati svih zahtjeva pravila za projektiranje i siguran rad parnih i toplovodnih kotlova Gosgortekhnadzora Ruske Federacije, kao i pravila za tehnički rad elektrana i mreža. , sigurnosna pravila za servisiranje termoenergetske opreme elektrana, sigurnosna pravila u plinskom gospodarstvu i druga službena pravila i upute.

Osobe s najmanje 18 godina koje su položile liječnički pregled, obučeni prema odgovarajućem programu i posjeduju potvrdu kvalifikacijske komisije za pravo servisiranja kotlova. Ponovni pregled zgrada ovih osoba treba provoditi povremeno, najmanje jednom svakih 12 mjeseci, kao i pri prelasku u drugo poduzeće ili servisiranju kotlova drugog tipa ili pri prelasku kotlova s ​​krutog goriva na tekuće ili plinovito. Prilikom premještaja osoblja na servisne kotlove na plinovita goriva, provjera znanja mora se provesti na način propisan "Pravilima sigurnosti u plinskom gospodarstvu"

Inženjerski i tehnički radnici koji su izravno povezani s radom kotlovskih jedinica povremeno se testiraju na poznavanje pravila Rostekhnadzora i sigurnosnih pravila u plinskoj industriji, ali najmanje jednom svake tri godine.

Od velike važnosti u organizaciji rada je izrada tehnički ispravnih planova rada kotlovnica i njihova bezuvjetna provedba. Ove planove treba izraditi uzimajući u obzir uvođenje nove tehnologije, mehanizacije i automatizacije proizvodnje.

Jedan od glavnih zadataka u tim planovima je smanjenje troškova proizvedene topline za više puna upotreba unutarnje rezerve za smanjenje specifične potrošnje goriva. topline, smanjenje gubitaka goriva, električne energije i vode, smanjenje broja osoblja za održavanje uvođenjem mehanizacije i automatizacije tehnoloških procesa, udruživanje struka.

Kako bi se osigurao pouzdan rad opreme kotlovnice, od velike je važnosti pridržavati se rasporeda preventivnog održavanja, pravovremenog osiguranja kotlovskih postrojenja potrebne materijale i rezervne dijelove, kao i poboljšanu kvalitetu popravka i smanjeno vrijeme zastoja opreme radi popravka.

Organizacija kontrole rada opreme, stvaranje sustava tehničkog računovodstva i izvješćivanja važan je uvjet za osiguranje optimalnih radnih uvjeta za kotlovsko postrojenje. Sustavno praćenje ispravnosti radne opreme omogućuje vam pravovremeno otkrivanje oštećenja i njihovo uklanjanje u najkraćem mogućem roku. U skladu sa zahtjevima Gosgortekhnadzora Ruske Federacije, osoblje kotlovnice dužno je sustavno, unutar utvrđenih vremenskih ograničenja, provjeravati ispravan rad sigurnosnih ventila, manometra za pročišćavanje i slavina za indikaciju vode, provjeravati ispravnost sve rezervne napojne pumpe kratkim pokretanjem. Kontrola rada opreme također uključuje provjeru odsutnosti pare ili curenja u jedinicama, armaturama i prirubničkim spojevima, ispravnosti parnih odvajača (automatskih parnih odvajača), stanja (gustoće) obloge i ispravnosti toplinska izolacija cjevovoda i vrućih površina opreme, kao i prisutnost podmazivanja za okretne mehanizme.

Automatizacija je korištenje skupa alata koji omogućuju provođenje proizvodnih procesa bez izravnog sudjelovanja osobe, ali pod njegovom kontrolom. Automatizacija proizvodnih procesa dovodi do povećanja proizvodnje, smanjenja troškova i poboljšanja kvalitete proizvoda, smanjuje broj osoblja, povećava pouzdanost i trajnost strojeva, štedi materijale, poboljšava uvjete rada i sigurnost.

Automatizacija oslobađa osobu od potrebe za izravnim upravljanjem mehanizmima. U automatiziranom proizvodnom procesu uloga osobe svodi se na postavljanje, podešavanje, održavanje opreme za automatizaciju i praćenje njezinih postupaka.

Ako automatizacija olakšava fizički rad osobe, onda automatizacija ima za cilj olakšati mentalnu gomilu na isti način. Rad opreme za automatizaciju zahtijeva visoku tehničku osposobljenost servisnog osoblja.

Po stupnju automatizacije termoenergetika zauzima jedno od vodećih mjesta među ostalim gospodarskim granama. Termoelektrane karakterizira kontinuitet procesa koji se u njima odvijaju. Istovremeno, proizvodnja toplinske i električne energije u svakom trenutku mora odgovarati potrošnji (opterećenju). Gotovo svi poslovi u termoelektranama su mehanizirani, a prijelazni procesi u njima se odvijaju relativno brzo. To objašnjava visoki razvoj automatizacije u termoenergetskom sektoru.

Automatiziranje parametara pruža značajne prednosti:

omogućava smanjenje broja radnog osoblja, tj. povećanje produktivnosti rada;

dovodi do promjene u prirodi rada uslužnog osoblja;

povećava točnost održavanja parametara generirane pare;

povećava sigurnost rada i pouzdanost rada opreme;

povećava učinkovitost generatora pare.

Automatizacija generatora pare uključuje automatsko upravljanje, daljinsko upravljanje, zaštitu procesa, kontrolu procesa, blokade procesa i alarme.

Automatsko upravljanje osigurava tijek procesa koji se kontinuirano odvijaju u generatoru pare (dovod vode, izgaranje, pregrijavanje pare itd.)

Daljinsko upravljanje omogućuje dežurnom osoblju pokretanje i zaustavljanje parogeneratora, kao i uključivanje i upravljanje njegovim mehanizmima na daljinu, s konzole na kojoj su smješteni upravljački uređaji.

Termotehnički nadzor nad radom generatora pare i opreme provodi se pomoću uređaja za automatsko pokazivanje i snimanje. Uređaji provode kontinuirano praćenje procesa koji se odvijaju u postrojenju parogeneratora ili su povezani s objektom mjerenja putem servisnog osoblja ili informacijskog računala. Termotehnički upravljački uređaji postavljaju se na ploče, upravljačke ploče, što je moguće prikladnije za nadzor i održavanje.

Tehnološke blokade obavljaju niz operacija u unaprijed određenom slijedu pri pokretanju i zaustavljanju mehanizama generatora pare, kao iu slučajevima rada tehnološke zaštite.

Blokade isključuju neispravne radnje tijekom održavanja generatora pare, osiguravaju gašenje opreme u potrebnom redoslijedu u slučaju nesreće.

Tehnološki alarmni uređaji obavještavaju dežurno osoblje o stanju opreme (u radu, zaustavljeno itd.), upozoravaju na približavanje parametra opasnoj vrijednosti, prijavljuju pojavu hitnog stanja generatora pare i njegove opreme . Koriste se zvučni i svjetlosni alarmi.

Rad kotlova mora osigurati pouzdanu i sigurnu proizvodnju pare potrebnih parametara i sigurne uvjete rada za osoblje. Kako bi se ispunili ovi zahtjevi, rad se mora provoditi u strogom skladu sa zakonskim propisima, pravilima, normama i smjernicama, posebno u skladu s "Pravilima za projektiranje i siguran rad parnih kotlova" Rostekhnadzora, "Pravilima za tehničku sigurnost elektrana i mreža". "Pravila za tehnički rad instalacija i toplinskih mreža", itd.

Na temelju navedenih materijala treba za svako kotlovsko postrojenje izraditi radno tehnološka uputstva za održavanje opreme, popravak, sigurnost, sprječavanje i otklanjanje nesreća i sl.

Potrebno je izraditi tehničke putovnice za opremu, izvršne, operativne i tehnološke sheme cjevovoda za različite namjene. Za osoblje je obvezno poznavanje uputa, kartica režima rada kotla i navedenih materijala. Znanje pogonskog osoblja mora se sustavno provjeravati.

Rad kotlova odvija se prema proizvodnim zadacima izrađenim prema planovima i rasporedima proizvodnje pare, potrošnje goriva, potrošnje električne energije za vlastite potrebe, obvezno se vodi pogonski dnevnik u koji se unose upute upravitelja i evidencija o upisuje se dežurno osoblje o radu opreme, kao i knjiga popravaka u koju se upisuju podaci o uočenim nedostacima i mjerama za njihovo otklanjanje.

Treba voditi primarno izvješće koje se sastoji od dnevnih izvješća o radu jedinica i evidencije uređaja za bilježenje te sekundarno izvješće koje uključuje generalizirane podatke o kotlovima za određeno razdoblje. Svakom kotlu je dodijeljen vlastiti broj, sve komunikacije su obojene u uvjetnoj boji koju je utvrdio GOST.

Ugradnja kotlova u zatvorenom prostoru mora biti u skladu s pravilima Rostekhnadzora. sigurnosni zahtjevi, sanitarni i tehnički standardi, zahtjevi zaštite od požara.

Uvod

Opće informacije te koncept kotlovskih postrojenja

1 Klasifikacija kotlovskih postrojenja

Vrste grijaćih kotlova za opskrbu toplinom zgrada

1 Plinski kotlovi

2 električna kotla

3 kotla na kruta goriva

Vrste kotlova za toplinsku opskrbu zgrada

1 Plinski kotlovi

2 Vodocijevna kotla

Zaključak

Bibliografija

Uvod

Živeći u umjerenim geografskim širinama, gdje je glavni dio godine hladan, potrebno je osigurati opskrbu toplinom zgrada: stambenih zgrada, ureda i drugih prostorija. Opskrba toplinom osigurava ugodan život ako se radi o stanu ili kući, produktivan rad ako se radi o uredu ili skladištu.

Prvo, shvatimo što se podrazumijeva pod pojmom "opskrba toplinom". Opskrba toplinom je opskrba sustava grijanja zgrade toplom vodom ili parom. Uobičajeni izvor opskrbe toplinom je kogeneracija i kotlovnica. Postoje dvije vrste opskrbe toplinom za zgrade: centralizirano i lokalno. Kod centralizirane opskrbe opskrbljuju se određena područja (industrijska ili stambena). Za učinkovit rad centralizirane mreže grijanja, izgrađena je dijeljenjem na razine, rad svakog elementa je obavljanje jednog zadatka. Sa svakom razinom, zadatak elementa se smanjuje. Lokalna opskrba toplinom - opskrba toplinom jedne ili više kuća. Mreže daljinskog grijanja imaju niz prednosti: smanjena potrošnja goriva i smanjenje troškova, korištenje niskokvalitetnog goriva, poboljšana sanitacija stambenih područja. Sustav daljinskog grijanja uključuje izvor toplinske energije (CHP), toplinsku mrežu i instalacije za potrošnju topline. CHP postrojenja proizvode toplinu i energiju u kombinaciji. Izvori lokalne opskrbe toplinom su peći, kotlovi, bojleri.

Cilj mi je upoznati se s općim informacijama i pojmom kotlovnica, koji se kotlovi koriste za grijanje zgrada.

1. Opći podaci i pojmovi o kotlovskim postrojenjima

Kotlovsko postrojenje je skup uređaja koji se nalaze u posebnim prostorijama i služe za pretvaranje kemijske energije goriva u toplinsku energiju pare ili tople vode. Glavni elementi kotlovskog postrojenja su kotao, uređaj za izgaranje (ložište), napojni i promajni uređaji.

Kotao je uređaj za izmjenu topline u kojem se toplina iz proizvoda izgaranja vrućeg goriva prenosi u vodu. Zbog toga se u parnim kotlovima voda pretvara u paru, au vrelovodnim kotlovima se zagrijava na potrebnu temperaturu.

Uređaj za izgaranje služi za izgaranje goriva i pretvaranje njegove kemijske energije u toplinu zagrijanih plinova.

Uređaji za napajanje (pumpe, injektori) dizajnirani su za dovod vode u kotao.

Uređaj za propuh sastoji se od puhala, sustava plinskih kanala, dimnjaka i dimnjaka, uz pomoć kojih se dovodi potrebna količina zraka u ložište i kretanje produkata izgaranja kroz dimne kanale kotla, kao i njihovo uklanjanje u atmosferu. Produkti izgaranja, krećući se duž plinskih kanala iu dodiru s površinom grijanja, prenose toplinu na vodu.

Da bi se osigurao ekonomičniji rad, moderna kotlovska postrojenja imaju pomoćne elemente: ekonomizator vode i grijač zraka, koji služe za zagrijavanje vode, odnosno zraka; uređaji za dovod goriva i uklanjanje pepela, za čišćenje dimnih plinova i napojne vode; termoregulacijski uređaji i oprema za automatizaciju koji osiguravaju normalan i nesmetan rad svih dijelova kotlovnice.

Ovisno o namjeni za koju se toplinska energija koristi, kotlovnice se dijele na energetske, toplinske i proizvodno-toplinske.

Energetski kotlovi opskrbljuju parom elektrane koje proizvode električnu energiju i obično su dio kompleksa elektrana. Kotlovnice za grijanje i proizvodnju grade se u industrijskim poduzećima i daju toplinsku energiju za sustave grijanja i ventilacije, opskrbu toplom vodom zgrada i tehnološki procesi proizvodnja. Kotlovnice za grijanje namijenjene su za iste svrhe, ali služe stambenim i javnim zgradama. Dijele se na odvojene, međusobno povezane, t.j. uz druge zgrade i ugrađene u zgrade. Nedavno se sve češće grade samostalne povećane kotlovnice s očekivanjem da će opsluživati ​​grupu zgrada, stambenu četvrt, mikrodistrikt. Ugradnja kotlovnica ugrađenih u stambene i javne zgrade trenutno je dopuštena samo uz odgovarajuće obrazloženje i koordinaciju s tijelima sanitarnog nadzora. Kotlovnice male snage (individualne i male grupe) obično se sastoje od kotlova, cirkulacijskih i nadopunskih pumpi i uređaja za propuh. Ovisno o ovoj opremi uglavnom se određuju dimenzije kotlovnice. Kotlovi srednje i velike snage - 3,5 MW i više - odlikuju se složenošću opreme i sastavom uslužnih i udobnih prostorija. Prostorno-planska rješenja ovih kotlovnica moraju zadovoljiti zahtjeve Sanitarnih normi za projektiranje industrijskih poduzeća.

1.1 Klasifikacija kotlovskih postrojenja

Kotlovnice, ovisno o vrsti potrošača, dijele se na energetske, proizvodne i toplinske i toplinske. Prema vrsti proizvedenog nosača topline dijele se na parne (za proizvodnju pare) i vruće vode (za proizvodnju tople vode).

Energetska kotlovska postrojenja proizvode paru za parne turbine u termoelektranama. Takve kotlovnice opremljene su, u pravilu, kotlovskim jedinicama velike i srednje snage, koje proizvode paru s povećanim parametrima.

Industrijske kotlovnice (obično parne) proizvode paru ne samo za industrijske potrebe, već i za grijanje, ventilaciju i opskrbu toplom vodom.

Kotlovi za grijanje (uglavnom za grijanje vode, ali mogu biti i parni) namijenjeni su za opsluživanje sustava grijanja za industrijske i stambene prostore.

Ovisno o opsegu opskrbe toplinom, kotlovnice za grijanje dijele se na lokalne (individualne), grupne i okružne.

Obično su opremljene lokalne kotlovnice toplovodni kotlovi s zagrijavanjem vode do temperature ne više od 115 ° C ili parnih kotlova s ​​radnim tlakom do 70 kPa. Takve kotlovnice dizajnirane su za opskrbu toplinom jedne ili više zgrada.

Grupne kotlovnice opskrbljuju toplinom skupine zgrada, stambene četvrti ili male četvrti. Takve kotlovnice opremljene su i parnim i toplovodnim kotlovima, u pravilu većeg toplinskog učinka od kotlova za lokalne kotlovnice. Te se kotlovnice obično nalaze u posebno izgrađenim zasebnim zgradama.

Kotlovnice daljinskog grijanja koriste se za opskrbu toplinom velikih stambenih područja: opremljene su relativno snažnim toplovodnim ili parnim kotlovima.

2. Vrste kotlova za grijanje

.1 Plinski kotlovi

Ako je glavni plin priključen na mjesto, tada je u velikoj većini slučajeva optimalno grijati kuću pomoću plinskog kotla, jer nećete pronaći jeftinije gorivo. Postoje mnogi proizvođači i modeli plinskih kotlova. Kako bismo lakše razumjeli tu raznolikost, sve dijelimo plinski kotlovi u dvije skupine: podni kotlovi i zidni kotlovi. Zidni i podni kotlovi imaju drugačiji dizajn i opremu.

Podni kotao je tradicionalna, konzervativna stvar koja nije pretrpjela velike promjene tijekom mnogih desetljeća. Izmjenjivač topline podnih kotlova obično je izrađen od lijevanog željeza ili čelika. Postoje različita mišljenja o tome koji je materijal bolji. S jedne strane, lijevano željezo je manje osjetljivo na koroziju, izmjenjivač topline od lijevanog željeza obično se izrađuje deblji, što može pozitivno utjecati na njegov vijek trajanja. U isto vrijeme, izmjenjivač topline od lijevanog željeza ima svoje nedostatke. Krhkiji je, pa stoga postoji opasnost od mikropukotina tijekom transporta i utovara i istovara. Osim toga, tijekom rada kotlova od lijevanog željeza kada se koristi tvrda voda, zbog konstrukcijskih značajki izmjenjivača topline od lijevanog željeza i svojstava samog lijevanog željeza, oni se s vremenom uništavaju kao rezultat lokalnog pregrijavanja. Ako govorimo o čeličnim kotlovima, oni su lakši, ne boje se udaraca tijekom transporta. Istodobno, ako se nepravilno koristi, čelični izmjenjivač topline može korodirati. Ali nije teško stvoriti normalne radne uvjete za čelični kotao. Važno je da temperatura u kotlu ne padne ispod temperature "rosišta". Dobar dizajner uvijek će moći stvoriti sustav koji će maksimizirati životni vijek kotla. Zauzvrat, svi podni plinski kotlovi mogu se podijeliti u dvije glavne skupine: s atmosferskim i tlačnim (ponekad se nazivaju zamjenjivim, ventilatorskim, šarkama) plamenicima. Prvi su jednostavniji, jeftiniji i istovremeno rade tiše. Kotlovi s tlačnim plamenicima su učinkovitiji i puno su skuplji (uključujući i cijenu plamenika). Kotlovi za rad s tlačnim plamenicima imaju mogućnost ugradnje plamenika na plin ili na tekuće gorivo. Snaga vanjskih plinskih kotlova s ​​atmosferskim plamenikom u većini slučajeva kreće se od 10 do 80 kW (ali postoje tvrtke koje proizvode snažnije kotlove ove vrste), dok modeli s izmjenjivim zrakom

plamenici mogu doseći snagu od nekoliko tisuća kW. U našim uvjetima vrlo je važan još jedan parametar plinskog kotla - ovisnost njegove automatizacije o električnoj energiji. Uostalom, u našoj zemlji često postoje slučajevi problema s električnom energijom - negdje se isporučuje s prekidima, a negdje je potpuno nema. Većina modernih plinskih kotlova s ​​atmosferskim plamenicima radi bez obzira na dostupnost snage. Što se tiče uvezenih kotlova, jasno je da u zapadnim zemljama nema takvih problema, a često se postavlja pitanje postoje li dobri uvezeni plinski kotlovi koji rade autonomno od električne energije? Da, postoje. Ta se autonomija može postići na dva načina. Prvi je pojednostaviti sustav upravljanja kotlom što je više moguće i, zbog gotovo potpunog odsustva automatizacije, postići neovisnost o električnoj energiji (to se odnosi i na kućne kotlove). U ovom slučaju, kotao može održavati samo zadanu temperaturu rashladne tekućine, a neće se voditi temperaturom zraka u vašoj sobi. Druga metoda, naprednija, je korištenje generatora topline, koji proizvodi električnu energiju iz topline potrebne za rad automatizacije kotla. Ovi kotlovi mogu se koristiti s daljinskim sobnim termostatima koji će kontrolirati bojler i održavati sobnu temperaturu koju ste postavili.

Plinski kotlovi mogu biti jednostupanjski (rade samo na jednoj razini snage) i dvostupanjski (2 razine snage), kao i s modulacijom (glatka regulacija) snage, budući da je za punu snagu kotla potrebno cca 15-20% sezone grijanja, a 80-85% vremena je nepotrebno, jasno je da je ekonomičnije koristiti kotao s dvije razine snage ili modulacijom snage. Glavne prednosti dvostupanjskog kotla su: produljenje životnog vijeka kotla, zbog smanjenja učestalosti uključivanja / isključivanja plamenika, rada na 1. stupnju sa smanjenom snagom i smanjenjem broja uključenih plamenika. / off, štedeći gorivo, a time i novac.

Zidni kotlovi pojavili su se relativno nedavno, ali čak iu ovom relativno kratkom vremenskom razdoblju osvojili su puno pristalica diljem svijeta. Jedna od najpreciznijih i najsadržajnijih definicija ovih uređaja je "mini kotlovnica". Ovaj izraz se pojavio ne slučajno, jer u malom kućištu ne postoji samo plamenik, izmjenjivač topline i upravljački uređaj, već i, u većini modela, jedna ili dvije cirkulacijske crpke, ekspanzijski spremnik, sustav koji osigurava sigurno rad kotla, manometar, termometar i mnogi drugi elementi bez kojih je rad normalne kotlovnice nezaobilazan. Unatoč činjenici da su najnaprednija tehnička dostignuća u području grijanja implementirana u zidne kotlove, cijena "zidnih kotlova" često je 1,5-2 puta niža od cijene njihovih podnih kolega. Još jedna značajna prednost je jednostavnost instalacije. Kupci često vjeruju da je jednostavnost ugradnje vrlina o kojoj bi trebali brinuti samo instalateri. To nije sasvim točno, jer iznos koji će pravi potrošač morati platiti za ugradnju zidnog kotla ili za ugradnju kotlovnice, gdje se kotao, bojler, pumpe, ekspanzijska posuda i još mnogo toga ugrađuju odvojeno, vrlo se razlikuje značajno. Kompaktnost i mogućnost ugradnje zidnog kotla u gotovo svaki interijer još je jedan plus ove klase kotlova.

Unatoč činjenici da su najnaprednija tehnička dostignuća u području grijanja implementirana u zidne kotlove, cijena "zidnih kotlova" često je 1,5-2 puta niža od cijene njihovih podnih kolega. Još jedna značajna prednost je jednostavnost instalacije. Kupci često vjeruju da je jednostavnost ugradnje vrlina o kojoj bi trebali brinuti samo instalateri. To nije sasvim točno, jer iznos koji će pravi potrošač morati platiti za ugradnju zidnog kotla ili za ugradnju kotlovnice, gdje se kotao, bojler, pumpe, ekspanzijska posuda i još mnogo toga ugrađuju odvojeno, vrlo se razlikuje značajno. Kompaktnost i mogućnost ugradnje zidnog kotla u gotovo svaki interijer još je jedan plus ove klase kotlova.

Prema načinu odvođenja ispušnih plinova svi plinski kotlovi mogu se podijeliti na modele s prirodnim propuhom (ispušni plinovi se odvode zbog propuha koji se stvara u dimnjaku) i prisilnim propuhom (pomoću ventilatora ugrađenog u kotao). Većina tvrtki koje proizvode zidne plinske kotlove proizvode modele s prirodnim i prisilnim propuhom. Kotlovi s prirodnom propuhom dobro su poznati mnogima, a dimnjak iznad krova nikoga ne iznenađuje. Kotlovi s prisilnom propuhom pojavili su se nedavno i imaju puno prednosti tijekom instalacije i rada. Kao što je gore spomenuto, ispušni plinovi iz ovih kotlova uklanjaju se pomoću ugrađenog ventilatora. Takvi su modeli idealni za sobe bez tradicionalnog dimnjaka, budući da se proizvodi izgaranja u ovom slučaju ispuštaju kroz poseban koaksijalni dimnjak, za koji je dovoljno napraviti samo rupu u zidu. Koaksijalni dimnjak također se često naziva "cijev u cijevi". Kroz unutarnju cijev takvog dimnjaka proizvodi izgaranja izlaze na ulicu uz pomoć ventilatora, a zrak ulazi kroz vanjsku cijev. Osim toga, ovi kotlovi ne izgaraju kisik iz prostorije, ne zahtijevaju dodatni dotok hladnog zraka u zgradu s ulice za održavanje procesa izgaranja i omogućuju vam smanjenje ulaganja tijekom instalacije, jer. nema potrebe za izradom skupog tradicionalnog dimnjaka, umjesto kojeg se uspješno koristi kratki i jeftini koaksijalni dimnjak. Kotlovi s prisilnim propuhom također se koriste kada postoji tradicionalni dimnjak, ali unos zraka za izgaranje iz prostorije je nepoželjan.

Prema vrsti paljenja, zidni plinski kotlovi mogu biti s električnim ili piezo paljenjem. Kotlovi s električnim paljenjem su ekonomičniji, jer nema upaljača sa stalno gorućim plamenom. Zbog nepostojanja stalno gorućeg fitilja, korištenje kotlova s ​​električnim paljenjem može značajno smanjiti potrošnju plina, što je najvažnije kod korištenja ukapljenog plina. Ušteda ukapljenog plina u ovom slučaju može doseći 100 kg godišnje. Postoji još jedan plus kotlova s ​​električnim paljenjem - u slučaju privremenog nestanka struje, kotao će se automatski uključiti kada se napajanje vrati, a model s piezo paljenjem morat će se uključiti ručno.

Prema vrsti plamenika, zidni kotlovi mogu se podijeliti u dvije vrste: s konvencionalnim plamenikom i s modulirajućim plamenikom. Modulirajući plamenik omogućuje najekonomičniji način rada, jer kotao automatski prilagođava svoj učinak ovisno o toplinskoj potrebi. Osim toga, modulirajući plamenik također pruža maksimalnu udobnost u načinu rada tople vode, omogućujući vam da održavate temperaturu tople vode na konstantnoj, postavljenoj razini.

Većina zidnih kotlova opremljena je uređajima koji osiguravaju njihov siguran rad. Tako senzor prisutnosti plamena isključuje dovod plina kada se plamen ugasi, termostat za blokiranje isključuje kotao u slučaju hitnog povećanja temperature vode u kotlu, poseban uređaj isključuje kotao u slučaju nestanka struje kvar, drugi uređaj blokira kotao kada se gas isključi. Postoji i uređaj za isključivanje kotla kada volumen rashladne tekućine padne ispod normale i senzor za kontrolu nacrta.

2.2 Električni kotlovi

Nekoliko je glavnih razloga koji ograničavaju distribuciju električnih kotlova: nemaju sva područja mogućnost raspodjele električne energije potrebne za grijanje kuće (na primjer, kuća od 200 m2 zahtijeva oko 20 kW), vrlo visoki troškovi struje, nestanka struje. Prednosti električnih kotlova, doista, su mnoge. Među njima: relativno niska cijena, jednostavnost ugradnje, lagani i kompaktni, mogu se objesiti na zid, kao rezultat - ušteda prostora, sigurnost (bez otvorenog plamena), jednostavnost rada, električni kotao ne zahtijeva posebnu sobu ( kotlovnica), električni kotao ne zahtijeva ugradnju dimnjaka, električni kotao ne treba posebnu njegu, nečujan je, električni kotao je ekološki prihvatljiv, nema štetnih emisija i mirisa. Osim toga, u slučajevima kada su mogući nestanci struje, električni kotao se često koristi u tandemu s rezervnim kotlom na kruta goriva. Ista se opcija koristi i za uštedu električne energije (prvo se kuća grije jeftinim krutim gorivom, a zatim se temperatura automatski održava pomoću električnog kotla).

Vrijedno je napomenuti da kada se instaliraju u velikim gradovima sa strogim ekološkim propisima i problemima koordinacije, električni kotlovi također često nadmašuju sve druge vrste kotlova (uključujući plinske). Ukratko o uređaju i konfiguraciji električnih kotlova. Električni kotao je prilično jednostavan uređaj. Njegovi glavni elementi su izmjenjivač topline, koji se sastoji od spremnika s električnim grijačima (grijačima) pričvršćenim u njemu, te upravljačke i regulacijske jedinice. Električni kotlovi nekih tvrtki isporučuju se već opremljeni cirkulacijskom pumpom, programatorom, ekspanzijskom posudom, sigurnosnim ventilom i filtrom. Važno je napomenuti da električni kotlovi male snage dolaze u dvije različite verzije - jednofazni (220 V) i trofazni (380 V).

Kotlovi snage veće od 12 kW obično se proizvode samo trofazni. Velika većina električnih kotlova snage veće od 6 kW proizvodi se u više stupnjeva, što omogućuje racionalno korištenje električne energije i ne uključuje kotao punim kapacitetom tijekom prijelaznih razdoblja - u proljeće i jesen. Kod korištenja električnih kotlova najvažnija je racionalna uporaba energije.

2.3 Kotlovi na kruta goriva

Gorivo za kotlove na kruta goriva može biti ogrjevno drvo (drvo), mrki ili kameni ugljen, koks, briketi od treseta. Postoje i "svejedi" modeli koji mogu raditi na svim gore navedenim vrstama goriva i oni koji rade na nekima od njih, ali istovremeno imaju veću učinkovitost. Jedna od glavnih prednosti većine kotlova na kruta goriva je da se pomoću njih može stvoriti potpuno autonomni sustav grijanja. Stoga se takvi kotlovi češće koriste u područjima gdje postoje problemi s opskrbom glavnog plina i električne energije. Postoje još dva argumenta u korist kotlova na kruta goriva - dostupnost i niska cijena goriva. Nedostatak većine predstavnika kotlova ove klase također je očigledan - ne mogu raditi u potpuno automatskom načinu rada i zahtijevaju redovito punjenje goriva.

Vrijedno je napomenuti da postoje kotlovi na kruta goriva koji kombiniraju glavnu prednost modela koji postoje već dugi niz godina - neovisnost o električnoj energiji i istovremeno sposobni za automatsko održavanje zadane temperature rashladne tekućine (voda ili antifriz). Automatsko održavanje temperature provodi se na sljedeći način. Kotao je opremljen senzorom koji prati temperaturu rashladne tekućine. Ovaj senzor je mehanički povezan s prigušivačem. Ako temperatura rashladne tekućine postane viša od one koju ste postavili, zaklopka se automatski zatvara i proces izgaranja usporava. Kada temperatura padne, zaklopka se lagano otvara. Dakle, ovaj uređaj ne zahtijeva priključak na električnu mrežu. Kao što je već spomenuto, većina tradicionalnih kotlova na kruta goriva može raditi na mrkom i kamenom ugljenu, drvu, koksu, briketima.

Zaštita od pregrijavanja osigurana je prisutnošću kruga rashladne vode. Ovim sustavom se može upravljati ručno, tj. kada temperatura rashladne tekućine poraste, potrebno je otvoriti ventil na izlaznoj cijevi rashladne tekućine (ventil na ulaznoj cijevi je stalno otvoren). Osim toga, ovaj sustav se također može kontrolirati automatski. Da biste to učinili, na izlaznoj cijevi je instaliran ventil za smanjenje temperature, koji će se automatski otvoriti kada rashladna tekućina dosegne maksimalnu temperaturu. Osim toga koje gorivo koristiti za grijanje doma, vrlo je važno odabrati pravu snagu kotla. Snaga se obično izražava u kW. Za grijanje 10 četvornih metara potrebno je približno 1 kW snage. m dobro izolirane prostorije s visinom stropa do 3 m. Mora se imati na umu da je ova formula vrlo približna.

Konačni izračun snage treba povjeriti samo stručnjacima koji će osim površine (volumena) uzeti u obzir još mnogo čimbenika, uključujući materijal i debljinu zidova, vrstu, veličinu, broj i položaj prozora itd. .

Kotlovi s piroliznim izgaranjem drva imaju veću učinkovitost (do 85%) i omogućuju automatsku kontrolu snage.

Nedostaci piroliznih kotlova, prije svega, uključuju višu cijenu u usporedbi s tradicionalnim kotlovima na kruta goriva. Inače, postoje kotlovi koji rade ne samo na drva, već i kotlovi na slamu. Prilikom odabira i ugradnje kotla na kruta goriva vrlo je važno pridržavati se svih zahtjeva za dimnjak (njegova visina i unutarnji presjek).

3. Vrste kotlova za toplinsku opskrbu zgrada

opskrba toplinom plinskog kotla

Postoje dvije glavne vrste parnih kotlova: plinocijevni i vodocijevni. Svi kotlovi (vatrocijevni, dimovodni i dimovodno-vatrocijevni) u kojima plinovi visoke temperature prolaze unutar plamena i vatrogasnih cijevi, predajući toplinu vodi koja okružuje cijevi, nazivaju se plinskocijevni kotlovi. Kod vodocijevnih kotlova kroz cijevi teče zagrijana voda, a dimni plinovi ispiraju cijevi izvana. Plinski kotlovi se oslanjaju na bočne stijenke ložišta, dok su vodocijevni kotlovi obično pričvršćeni za okvir kotla ili zgrade.

3.1 Plinski kotlovi

U suvremenoj termoenergetici uporaba plinocijevnih kotlova ograničena je na toplinsku snagu od oko 360 kW i radni tlak od oko 1 MPa.

Činjenica je da se pri projektiranju tlačne posude, što je kotao, debljina stijenke određuje zadanim vrijednostima promjera, radnog tlaka i temperature.

Kada se prekorače navedeni granični parametri, potrebna debljina stijenke ispada neprihvatljivo velikom. Osim toga, moraju se uzeti u obzir sigurnosni zahtjevi, budući da eksplozija velikog parnog kotla, popraćena trenutnim ispuštanjem velikih količina pare, može dovesti do katastrofe.

S trenutnim stanjem tehnike i postojećim sigurnosnim zahtjevima, plinski kotlovi se mogu smatrati zastarjelim, iako su mnoge tisuće takvih kotlova toplinske snage do 700 kW još uvijek u pogonu, služeći industrijskim poduzećima i stambenim zgradama.

3.2 Vodocijevni kotlovi

Vodocijevni kotao je razvijen kao odgovor na sve veće zahtjeve za većim učinkom pare i tlakom pare. Činjenica je da kada para i voda visoki krvni tlak nalaze se u cijevi ne baš velikog promjera, zahtjevi za debljinom stijenke su umjereni i lako ostvarivi. Vodocijevni parni kotlovi konstrukcijski su mnogo složeniji od plinocijevnih. Međutim, oni se brzo zagrijavaju, praktički su zaštićeni od eksplozije, lako se prilagođavaju promjenama opterećenja, lako se transportiraju, lako se rekonfiguriraju u projektnim rješenjima i dopuštaju značajno preopterećenje. Nedostatak vodocijevnog kotla je da u njegovom dizajnu postoji mnogo jedinica i sklopova, čiji spojevi ne bi trebali dopustiti curenje kada visoki pritisci i temperature. Osim toga, jedinicama takvog kotla koji rade pod pritiskom teško je pristupiti tijekom popravaka.

Vodocijevni kotao sastoji se od snopova cijevi spojenih na svojim krajevima s bubnjem (ili bubnjevima) umjerenog promjera, pri čemu je cijeli sustav montiran iznad komore za izgaranje i zatvoren u vanjsko kućište. Pregrade prisiljavaju dimne plinove da nekoliko puta prođu kroz snopove cijevi, čime se osigurava potpuniji prijenos topline. Bubnjevi (različitih izvedbi) služe kao spremnici vode i pare; njihov promjer je odabran tako da bude minimalan kako bi se izbjegle poteškoće svojstvene kotlovima s plinskim cijevima. Vodocijevni kotlovi su sljedećih tipova: vodoravni s uzdužnim ili poprečnim bubnjem, okomiti s jednim ili više parnih bubnjeva, radijacijski, okomiti s okomitim ili poprečnim bubnjem te kombinacije ovih opcija, u nekim slučajevima s prisilnom cirkulacijom.

Zaključak

Dakle, zaključno, možemo reći da su kotlovi važan element u opskrbi toplinom zgrade. Pri izboru kočića potrebno je voditi računa o tehničkim, tehničko-ekonomskim, mehaničkim i drugim pokazateljima za najbolji način opskrbe zgrade toplinom. Kotlovnice, ovisno o vrsti potrošača, dijele se na energetske, proizvodne i toplinske i toplinske. Prema vrsti proizvedenog nosača topline dijele se na paru i toplu vodu.

U svom radu razmatram vrste kotlova na plin, struju, kruta goriva, kao i vrste kotlova kao što su plinocijevni i vodocijevni kotlovi.

Iz gore navedenog vrijedi istaknuti prednosti i mane različitih vrsta kotlova.

Prednosti plinskih kotlova su: ekonomičnost, u usporedbi s drugim vrstama goriva, jednostavnost rada (rad kotla je potpuno automatiziran), velika snaga (može se zagrijati velika površina), mogućnost ugradnje opreme u kuhinju (ako snaga kotla je do 30 kW), kompaktna veličina, ekološka prihvatljivost (malo štetnih tvari će se ispustiti u atmosferu).

Nedostaci plinskih kotlova: prije instalacije morate dobiti dozvolu Gazgortekhnadzora, rizik od curenja plina, određene zahtjeve za prostoriju u kojoj je kotao instaliran, prisutnost automatizacije koja blokira pristup plinu u slučaju curenja ili nedostatka ventilacije.

Prednosti električnih kotlova: niska cijena, jednostavnost ugradnje, kompaktnost i mala težina - električni kotlovi mogu se objesiti na zid i uštedjeti korisni prostor, sigurnost (bez otvorenog plamena), jednostavnost rada, električni kotlovi ne zahtijevaju posebnu prostoriju (kotlovnica), ne zahtijevaju ugradnju dimnjaka, ne zahtijevaju posebnu njegu, tihi, ekološki prihvatljivi - bez štetnih emisija i mirisa.

Glavni razlozi koji ograničavaju distribuciju električnih kotlova daleko nisu u svim područjima, moguće je dodijeliti nekoliko desetaka kilovata električne energije, prilično visoka cijena električne energije, prekidi napajanja.

Prvo, istaknimo nedostatke kotlova na kruta goriva: prije svega, kotlovi za grijanje na kruta goriva koriste kruta goriva, koja imaju relativno nizak prijenos topline. Doista, da biste kvalitativno zagrijali veliku kuću, morat ćete potrošiti puno goriva i vremena. Osim toga, gorivo će izgorjeti prilično brzo - za dva do četiri sata. Nakon toga, ako kuća nije dovoljno zagrijana, morat ćete ponovno zapaliti vatru. A za to ćete prvo morati očistiti ložište od formiranog ugljena i pepela. Tek nakon toga moći će se staviti gorivo i ponovno zapaliti vatra. Sve se to radi ručno.

S druge strane, kotlovi na kruta goriva imaju neke prednosti. Na primjer, nije izbirljiv u pogledu goriva. Doista, oni mogu učinkovito raditi na svim vrstama krutih goriva - drvu, tresetu, ugljenu i općenito svemu što može gorjeti. Naravno, moguće je dobiti takvo gorivo u većini regija naše zemlje brzo i ne preskupo, što je ozbiljan argument u korist kotlova na kruta goriva. Osim toga, ovi kotlovi su potpuno sigurni, pa se mogu instalirati ili u podrumu kuće ili jednostavno nedaleko od nje. Istovremeno, možete biti sigurni da neće doći do strašne eksplozije zbog curenja goriva. Naravno, nije potrebno opremiti posebno mjesto za skladištenje goriva - zakopati spremnike za skladištenje plina ili dizelskog goriva u zemlju.

Trenutno postoje dvije glavne vrste parnih kotlova, naime: plinocijevni i vodocijevni. U plinocijevne kotlove spadaju oni kotlovi kod kojih plinovi visoke temperature teku unutar plamena i vatrogasnih cijevi, odajući toplinu vodi koja okružuje cijevi. Vodocijevni kotlovi razlikuju se po tome što kroz cijevi teče zagrijana voda, a cijevi se izvana ispiraju plinovima.

Bibliografija

1.Boyko E.A., Shpikov A.A., Kotlovska postrojenja i generatori pare (strukturne karakteristike energetskih kotlovskih jedinica) - Krasnojarsk, 2003.

.Brjuhanov O.N. Plinificirane kotlovske jedinice. Udžbenik. INFRA-M. - 2007. (prikaz).

.GOST 23172-78. Kotlystacionarni. Termini i definicije. - Definicija kotlova "za proizvodnju pare ili za zagrijavanje vode pod pritiskom".

.Dvoinishnikov V.A. i dr. Projektiranje i proračun kotlova i kotlovskih postrojenja: udžbenik za tehničke škole u specijalnosti "Izgradnja kotla" / V.A. Dvojnišnikov, L.V. Deev, M.A. Izjumov. - M.: Mašinostroenie, 1988.

.Levin I.M., Botkachik I.A., Odimnjači i ventilatori snažnih elektrana, M. - L., 1962.

.Maksimov V.M., Kotlovske jedinice velikog kapaciteta pare, M., 1961.

.Tihomirov K.V. Sergeenko E. S. "Inženjering topline, opskrba toplinom i plinom i ventilacija." Proc. za sveučilišta. 4. izdanje, revidirano. i dodatni - M.: Strojizdat, 1991

.Enciklopedija "KrugosvetUniversal" znanstveno-popularna mrežna enciklopedija.

Podučavanje

Trebate li pomoć u učenju teme?

Naši stručnjaci će vam savjetovati ili pružiti usluge podučavanja o temama koje vas zanimaju.
Pošaljite prijavu naznačite temu upravo sada kako biste saznali o mogućnosti dobivanja konzultacija.

Kotlovnica je generator topline u kojem se kemijska energija goriva pretvara u toplinsku energiju radnog medija koji se koristi kao voda i para. Radna tekućina, koja se u ovom slučaju naziva nositelj topline, transportira se do prijamnika topline potrošača i nakon korištenja toplinskog potencijala vraća se u kotlovnicu kako bi se ponovio ciklus.

Prema vrsti proizvedenog rashladnog sredstva, kotlovska postrojenja su parna i toplovodna. Prema namjeni dijele se u tri glavne vrste:

- energetski - postrojenja koja proizvode toplinsku energiju za njezinu kasniju pretvorbu u električnu energiju te su stoga uključena u sklop energetskih objekata elektrana.

Oni proizvode pregrijanu vodenu paru srednjih, visokih i superkritičnih parametara;

- proizvodno - postrojenja koja proizvode toplinsku energiju za tehnološke potrebe raznih industrija. Oni su, u pravilu, pare koje proizvode suhu zasićenu ili pregrijanu paru niskih i srednjih parametara;

- grijanje - postrojenja koja proizvode toplinsku energiju za potrebe grijanja gradova. U pravilu, oni su grijanje vode

a dizajnirani su za proizvodnju pregrijane vode s temperaturom

Često postoje kombinacije industrijskih i toplinskih kotlovnica koje istovremeno proizvode paru za industrijske i tehnološke potrebe i toplu vodu za grijanje kućanstava.

Radni procesi postrojenja parnog kotla mogu se shematski prikazati kao dva organizirana toka - plinovi i tekućine koji se kreću kroz isti sustav za izmjenu topline i međusobno izmjenjuju energiju kroz metalne stijenke koje ih odvajaju, zvane grijaće površine (Sl. 5.1) .

Organizacija protoka u kotlovskim postrojenjima vrlo je raznolika i ovisi o mnogim čimbenicima: namjeni kotlovnice i njezinim performansama, vrsti korištenog goriva i načinu izgaranja, vrsti rashladne tekućine i metodama njezine cirkulacije, a također određena zadaćama osiguranja maksimalnog učinka pretvaranja energije goriva u energiju toplinske vode.

U skladu s gornjim dijagramom, sama kotlovska jedinica uključuje:

uređaj za izgaranje u kojem izgara gorivo i nastaju dimni plinovi - jako zagrijani produkti izgaranja;

kotao (metalni spremnik), unutar kojeg rashladna tekućina cirkulira i kroz čiju se površinu toplina prenosi iz plinova u rashladnu tekućinu;

sustav plinskih kanala koji se koristi za uklanjanje dimnih plinova u atmosferu;

uređaji za dovod goriva i zraka u peć, uklanjanje ostataka izgaranja goriva i proizvoda izgaranja, cirkulaciju nosača topline;

sustavi cjevovoda za vodu, paru, zrak, konstrukcijski sklopljeni u cjelinu s kotlovskom jedinicom.

Kotlovsko postrojenje(Sl. 5.2) - skup od jedne ili više kotlovskih jedinica instaliranih u jednoj prostoriji i opremljenih zajedničkim pomoćnim uređajima za pripremu goriva, uklanjanje pepela, obradu vode i napajanje kotla, čišćenje i uklanjanje plina.

Zgnječena opskrba gorivom

2

Riža. 5.2. Tehnološka shema kotlovskog postrojenja za proizvodnju vodene pare: 1 - bunker goriva; 2 - mlin za mljevenje goriva; 3 - plamenik; 4 - kotlovska jedinica; 5 - komora za izgaranje; 6 - uređaj za uklanjanje pepela i troske; 7 - zaslonske cijevi; 8 - pregrijač; 9 - bubanj kotla; 10 - kolektori donjeg zaslona; 11 - ekonomizator; 12 - grijač zraka; 13 - kutija za dovod zraka; 14 - ventilator; 15 - hvatač pepela; 16 - hidraulički uređaj za uklanjanje pepela; 17 - ispuh dima; 18 - dimnjak; 19 - odzračivač; VPU - postrojenje za pročišćavanje vode; PN - napojna pumpa

Jedan od glavnih zadataka za siguran rad kotlovskih postrojenja je organizacija racionalnog režima vode, u kojem se kamenac ne stvara na stijenkama isparivih grijaćih površina, nema njihove korozije i osigurava se visoka kvaliteta proizvedene pare. . Para nastala u kotlovnici vraća se od potrošača u kondenziranom stanju; u ovom slučaju, količina kondenzata koji se vraća je obično manja od količine proizvedene pare.

Gubici kondenzata i vode tijekom propuhivanja nadoknađuju se dodavanjem vode iz bilo kojeg izvora. Ova voda mora biti prikladno obrađena prije ulaska u jedinicu kotla. Voda koja je prošla preliminarni tretman naziva se dodatni, mješavina povratnog kondenzata i dopunske vode - prehrambeni, i vodu koja cirkulira u krugu kotla kotlovnica.

Parni kotao- ovo je uređaj koji ima sustav grijaćih površina za dobivanje pare iz napojne vode koja neprestano ulazi u njega korištenjem topline koja se oslobađa pri izgaranju organskog goriva. U modernim parnim kotlovima, spaljivanje goriva organizirano je u komornoj peći, koja je prizmatična okomita osovina. Metoda izgaranja u baklji karakterizira kontinuirano kretanje goriva zajedno sa zrakom i produktima izgaranja u komori za izgaranje.

Gorivo i zrak potreban za njegovo izgaranje uvode se u ložište kotla preko posebnih uređaja - plamenika.

Peć u gornjem dijelu povezana je vodoravnim dimnjakom s jednim ili dva prizmatična okomita okna, koja se nazivaju konvektivna okna prema glavnoj vrsti izmjene topline koja se u njima odvija.

U ložištu, horizontalnom dimovodnom kanalu i konvektivnom oknu nalaze se ogrjevne površine izvedene u obliku sustava cijevi u kojima se kreće radni medij.

Ovisno o prevladavajućem načinu prijenosa topline na ogrjevne površine, mogu se podijeliti na sljedeće vrste: zračenje - toplina se prenosi uglavnom zračenjem; radijacijsko-konvektivno - toplina se prenosi zračenjem i konvekcijom u približno jednakim količinama; konvektivna - toplina se prenosi uglavnom konvekcijom.

U komori za izgaranje, po cijelom obodu i po cijeloj visini, nalaze se cijevni ravni sustavi - zasloni peći, koji su površine grijanja zračenjem.

Ogrjevna površina u kojoj se voda zagrijava do temperature zasićenja naziva se ekonomizator; nastajanje pare događa se u parotvornoj (isparljivoj) ogrjevnoj površini, a njezino pregrijavanje događa se u pregrijaču. Sustav cjevastih elemenata kotla, u kojem se kreću

napojna voda, mješavina pare i vode i pregrijana para tvore njegov put pare i vode.

Ekonomizatori vode namijenjeni su za hlađenje produkata izgaranja i zagrijavanje napojne vode prije nego što uđe u isparivački dio kotlovske jedinice. Predgrijavanje vode toplinom dimnih plinova značajno povećava učinkovitost kotlovske jedinice. Ovisno o upotrijebljenom materijalu, ekonomajzeri se dijele na lijevano željezo i čelik, prema vrsti površine - na rebraste i glatkocijevne, prema stupnju zagrijavanja vode - na nekipuće i kipuće.

Pregrijač je namotana površina za izmjenu topline dizajnirana za pregrijavanje pare proizvedene u isparivačkom dijelu jedinice kotla. Para se kreće unutar cijevi, koje se izvana ispiru dimnim plinovima.

Za kontinuirano uklanjanje topline i osiguranje potrebnog temperaturnog režima metala grijaćih površina organizirano je kontinuirano kretanje radnog medija. U tom slučaju voda u ekonomizatoru i para u pregrijaču mogu proći jednom ili više puta.

U prvom slučaju, kotao se naziva kotao s izravnim protokom, au drugom - kotao za otpad s višestrukom cirkulacijom.

Parno-vodeni sustav protočnog kotla je hidraulički sustav u kojem se u svim elementima radni medij kreće pod tlakom koji stvara napojna pumpa. U protočnim kotlovima nema jasne fiksacije ekonomizatora, zona za proizvodnju pare i pregrijavanja.

U kotlovima s višestrukom cirkulacijom (sl. 5.2) postoji zatvoreni krug koji tvori sustav grijanih i negrijanih cijevi, spojenih na vrhu bubnjem, a na dnu kolektorom. Kolektor je cijev prigušena s krajeva, u koju su duž duljine zavarene zaslonske cijevi. Bubanj je cilindrična vodoravna posuda s volumenom vode i pare, koji su odvojeni površinom tzv. ogledalo za isparavanje. U bubnju se nastala para odvaja i ulazi u pregrijač.

Vlažna zasićena para proizvedena u bubnju nisko i srednjetlačnih kotlova može odnijeti kapljice kotlovske vode koje sadrže otopljene soli. U visokotlačnim i ultravisokotlačnim kotlovima, onečišćenje parom također je uzrokovano dodatnim unosom soli silicijske kiseline i natrijevih spojeva, koji su raspršeni

izrađuju se u paru. Nečistoće koje se nose s parom talože se u pregrijaču, što je krajnje nepoželjno, jer može dovesti do pregaranja cijevi pregrijača. Dakle, para se odvaja prije izlaska iz bubnja kotla, pri čemu se kapljice kotlovske vode odvajaju i ostaju u bubnju. Odvajanje pare provodi se u posebnim uređajima za odvajanje, u kojima se stvaraju uvjeti za prirodno ili mehaničko odvajanje vode i pare.

Do prirodnog odvajanja dolazi zbog velike razlike u gustoći vode i pare. Načelo mehaničke inercijske separacije temelji se na razlici u inercijskim svojstvima kapljica vode i pare s naglim povećanjem brzine i istovremenom promjenom smjera ili vrtloga toka mokre pare.

U kotlovima s prirodnom cirkulacijom, napojna voda koju dovodi crpka zagrijava se u ekonomizatoru i ulazi u bubanj. Iz bubnja, kroz dovodne negrijane cijevi, voda ulazi u donje kolektore sita, odakle se distribuira u grijane sitaste cijevi, u kojima ključa. Kruženje nastaje zbog razlike u gustoći mješavine pare i vode u sitastim cijevima i vode u propustima.

U kotlovima s višestrukom prisilnom cirkulacijom dodatno je ugrađena cirkulacijska crpka za poboljšanje cirkulacije, što omogućuje da se smjesa pare i vode kreće duž nagnutih i vodoravnih cijevi.

Temperatura u peći u zoni izgaranja baklje doseže 1400-1600 °C. Zidovi komore za izgaranje izrađeni su od vatrostalnog materijala, njihov vanjski dio je prekriven toplinskom izolacijom. Djelomično ohlađeni u peći, produkti izgaranja s temperaturom od 900-1200 ° C ulaze u horizontalni dimnjak kotla, gdje se pere pregrijač, a zatim šalje u konvektivnu osovinu, u kojoj se nalaze međupregrijač, ekonomizator vode i potonji uz tok plina uz - ogrjevna površina - grijač zraka u kojem se zrak zagrijava prije nego što se uvede u ložište kotla. Vrući zrak usmjeren u ložište kotla poboljšava uvjete za izgaranje goriva, smanjuje gubitke topline od kemijske i mehaničke nepotpunosti izgaranja goriva, povećava temperaturu izgaranja, intenzivira prijenos topline, što u konačnici povećava učinkovitost instalacije. U prosjeku svaki pad temperature dimnih plinova od 20–25 °C povećava učinkovitost za oko 1%.

Produkti izgaranja iza grijača zraka nazivaju se dimni plinovi; imaju temperaturu od 110-160 °C. Budući da je daljnje iskorištavanje topline neisplativo, ispušni plinovi se odvode u dimnjak pomoću odimljavača kroz hvatač pepela.

Kvaliteta napojne vode je od velike važnosti za pouzdan rad kotla. Unatoč desalinizaciji i deaeraciji vode (uklanjanje korozivnih plinova iz vode O 2 i TAKO 2) na uređaju za pročišćavanje vode određena količina otopljenih soli i suspendiranih čestica kontinuirano se dovodi u kotao s napojnom vodom. Nastala para odnosi vrlo mali dio soli. U kotlovima s višestrukom cirkulacijom glavna količina soli i krutih čestica zadržava se u kotlu, zbog čega njihov sadržaj u kotlovskoj vodi postupno raste. Kada voda ključa u kotlu, iz otopine ispadaju soli, a na unutarnjoj površini sitastih cijevi stvara se kamenac koji slabo provodi toplinu. Kao rezultat toga, zasloni nisu dovoljno ohlađeni medijem koji se u njima kreće i mogu se srušiti pod djelovanjem unutarnjeg pritiska. Stoga se dio vode s visokom koncentracijom soli mora ukloniti iz kotla. Napojna voda s nižom koncentracijom nečistoća dovodi se za nadoknadu uklonjene količine vode. Ovaj proces zamjene vode u zatvorenom krugu naziva se kontinuirano pročišćavanje. Kontinuirano puhanje vrši se iz bubnja kotla.

U jednokratnim kotlovima, zbog nepostojanja bubnja, kontinuirano puhanje je teško, stoga se postavljaju povećani zahtjevi na kvalitetu napojne vode ovih kotlova.