Оборудование для выработки тепловой энергии уже несколько столетий используется человеком. На протяжении этого времени конструкции агрегатов менялись, позволяя владельцам получать все более высокие эксплуатационные показатели. В наше время этот сегмент промышленной техники представлен множеством вариантов, которые отличаются по размерам, рабочим характеристикам, виду используемого топлива и другим параметрам. В новом поколении промышленные котлы также обзаводятся автоматическими системами управления с функциональными реле и панелями контроля. Такие дополнения способствуют повышению эргономики и надежности агрегатов.
Особенности промышленных котлов
В отличие от бытовых моделей промышленное оборудование рассчитывается на обслуживание производительных объектов, требующих высоких показателей тепловой мощности. На выполнение этой задачи и ориентируются производители котлов. Обычно это массивные конструкции, представляющие собой сложную многокомпонентную систему из механизмов и коммуникаций. В классических агрегатах используются устройства, обеспечивающие выработку водяного пара или горячей воды. В традиционный набор элементов, которыми располагают промышленные котлы, входят топочные камеры, дымососы, водоподготовительные и питательные установки, а также защитные устройства. По мере повышения требований к производственным показателям этот перечень расширяется, дополняясь новыми компонентами рабочей инфраструктуры.
Какие функции выполняют промышленные котлы?
Традиционный агрегат такого типа служит для генерации пара, который в дальнейшем используется как среда для привода двигателей. В частности, такие задачи выполняются в силовых агрегатах паровозов и турбин электростанций. Для современной промышленности производство пара менее актуально, и на первый план выходит функция снабжения тепловой энергией. Своего рода техническое тепло требуется для нужд разных отраслей, среди которых текстильное производство и сельское хозяйство. В коммунальном обслуживании также используются промышленные котлы отопления, которые обеспечивают и подготовку горячей воды. В зависимости от условий эксплуатации и требований к оборудованию подбирается котел с теми или иными свойствами и возможностями. Для понимания различий между вариациями таких агрегатов следует ознакомиться с их классификацией.
Классификации оборудования
Выделяется два подхода к разделению промышленных котлов – на основе видов теплоносителя и применяемого топлива. Что касается первого признака, то в качестве рабочей среды чаще всего используется вода, хотя и пар также не утрачивает своей актуальности. Реже используется ртуть, различные антифризы и другие смеси, которые в основном выполняют функции технологического обеспечения целевых объектов. Конструкционные особенности, которыми обладают промышленные котлы, ярче проявляются в классификации агрегатов по виду используемого топлива. В данном случае выделяется оборудование, работающее на твердотельных ресурсах, газовых смесях, электричестве и т. д.
Паровые агрегаты
Представители данной категории, как видно из названия, предназначены для выработки пара. Агрегаты промышленного типа производят его для нужд технического обеспечения. В частности, такое оборудование используют на деревообрабатывающих предприятиях. Паровое воздействие позволяет сохранять оптимальные параметры влажности в сушильных камерах. В медицине промышленные паровые котлы служат для стерилизации спецодежды и рабочего инвентаря, а сельское хозяйство использует их в изготовлении удобрений и комбикорма. При этом важно разделять пар насыщенный и перегретый. В перечисленных выше отраслях используется как раз насыщенный теплоноситель. Перегретый пар, в свою очередь, находит применение в специальных турбинах электростанций. Поэтому котлы такого типа также называются энергетическими. Нередко агрегаты, вырабатывающие перегретый пар, используют в едином комплексе с генераторами насыщенных тепловых сред. Этот нюанс и позволяет относить энергетические установки к промышленным котлам.
Водогрейные котлы
Это одна из самых обширных категорий промышленных котлов. Водогрейные модели используют для подготовки рабочих сред под высоким давлением. Кипение воды в оборудовании не допускается, а показатели давления во всех точках не превосходят пороговые значения для создания условий насыщения теплоносителя. Водогрейные установки преимущественно используют с целью теплоснабжения. В частности, они применяются в коммунальных хозяйствах для обслуживания районных котельных. Распространены и промышленные водогрейные котлы, предназначенные для обеспечения функции тепловых электростанций. Это так называемые пиковые агрегаты, функции которых сводятся к выделению дополнительного нагрева. При этом котлы данного типа также подразделяются на водо- и газотрубные модели. Водотрубные установки имеют экранную поверхность нагрева, в состав которой входят кипятильные элементы с содержанием жидкого теплоносителя. Процесс теплообмена реализуется посредством нагрева трубок продуктами сгорания. Газотрубные модели также на рабочей поверхности нагрева содержат трубы небольшого размера, но в качестве теплоносителя используют непосредственно продукты сгорания.
Газовые котлы
Инженерно-коммунальное оборудование, работающее на газовом топливе, традиционно считается наиболее экономным в плане затрат на эксплуатацию. Кроме того, полный цикл переработки продуктов сгорания отражается и на минимальном выбросе вредных частиц в атмосферу. Также к преимуществам таких котлов можно отнести высокую скорость нагрева, что позволяет обслуживать большие площади без задержек. Пока еще не по всей стране, но в целом наблюдается тенденция стабильного газоснабжения, поэтому возрастает и актуальность такого оборудования. Но промышленные газовые котлы имеют и серьезные недостатки. Главным из них является безопасность. Все-таки эксплуатация газа в виде топливного компонента и отчасти теплоносителя теоретически представляет угрозу взрыва. Понимая этот нюанс, производители стремятся максимально снизить подобные риски. В таких целях совершенствуются системы автоматического управления котлами, а их корпуса изготавливаются из высокопрочных современных материалов.
Твердотопливное оборудование
Такие котлы в качестве топливного ресурса используют дрова, торф, пеллеты, уголь и т. д. Конструкция агрегата предусматривает наличие зольника, в который по мере сгорания топлива направляются переработанные продукты. В необходимости постоянного обслуживания оборудования с уборкой и чисткой зольников и загрузкой твердотопливных компонентов заключается один из главных недостатков таких моделей. Впрочем, именно промышленные агрегаты в этом смысле не так проблематичны, поскольку снабжаются автоматическими механизмами выполнения задач содержания. Кроме того, промышленные твердотопливные котлы отличаются автономностью. В то время как большинство аналогов предполагают подключение к основным инженерным коммуникациям, такой агрегат полностью независим и требует лишь своевременной доставки топлива. Продолжительность работы с отдачей тепловой энергии при этом небольшая, что ограничивает сферы применения твердотопливного котла.
Универсальные котлы
Концепция универсального оборудования сегодня наиболее полно раскрывается на примере твердотопливных и биокотлов. Актуальность моделей, способных работать на нескольких видах топлива, обусловлена стремлением производителей популяризировать биотопливо. Далеко не все потребители готовы переходить на топливные гранулы, поэтому разработчики едва ли не в качестве опции снабжают классические промышленные котлы камерами для работы с теми же пеллетами. В итоге получаются гибридные конструкции, отличающиеся многофункциональностью и финансовой экономичностью.
Экспертиза промышленных котлов
Уже отмечалось, что газовые котлы считаются наиболее опасным оборудованием в своем классе, но определенные риски предполагает и эксплуатация агрегатов других видов. Для предотвращения нежелательных ситуаций на предприятиях проводятся специальные экспертизы, целью которых является проверка состояния оборудования и качества выполнения нормативов технического обслуживания. Проводится экспертиза промышленной безопасности котлов в следующих случаях:
После выработки назначенного ресурса агрегата.
После восстановления от последствий аварии.
После ремонтных операций или модернизации оборудования.
Также необходимость проведения экспертизы может быть вызвана сомнениями в качестве исполнения правил эксплуатации. Особенно если были выявлены нарушения инструкции или дефекты в самом котле.
Производители
Сегмент достаточно широк и практически для любых задач можно найти подходящий вариант. Например, под маркой Byworth выпускаются надежные и долговечные водогрейные котлы мощностью 1000–5000 кВт. В линейке представлены и модели для работы на твердом топливе, и на дизеле. Если требуется высокая промышленная безопасность котлов, то есть смысл обращаться к продукции De Dietrich Thermique. Компания выпускает семейство надежных в эксплуатации комбинированных агрегатов с чугунными корпусами, которые можно использовать в обслуживании коммунальных хозяйств и производственных предприятий. Для менее масштабных задач стоит рассмотреть турецкие модели водогрейных котлов Erensan. Агрегаты подходят и для работы на газовом топливе, и для жидкостного снабжения.
Заключение
Кроме принципа работы и конструкционного исполнения, котельное оборудование отличается и эксплуатационными показателями. Вместительность топки, вырабатываемая мощность, а также объемы тепловой энергии – не менее важные параметры, характеризующие работу агрегата. В последнее время повышается и значимость вопросов безопасности такого оборудования. Регулярная промышленная экспертиза котлов позволяет своевременно выявить неисправности техники, а также отклонения от нормативов ее обслуживания. Впрочем, и сами производители в разных направлениях повышают безопасность своей продукции. Достаточно отметить совершенствование систем контроля и управления котлами, дополнительное укрепление корпусов и повышение требований к техобслуживанию.
fb.ru
Промышленные газовые котлы отопления с высоким КПД
Любое промышленное предприятие, независимо от его профиля и размеров, нуждается в тепле для обогрева производственных площадей. Больше того, многие технологические процессы зависят от наличия тепловой энергии, для вырабатывания которой традиционно применяются промышленные газовые котлы. Тепловая энергия поступает на производство в двух видах: горячая вода или пар.
Классификация промышленных котельных установок
Тепловые генераторы для нужд промышленных предприятий можно условно разделить на такие группы:
Водогрейные агрегаты малой мощности (до 500 кВт) для обслуживания небольших производств. Сюда же следует отнести и конденсационные котлы с высоким КПД (до 96%).
Теплогенераторы средней мощности (до 2 МВт). Применяются в небольших городских котельных и для нужд децентрализованного теплоснабжения предприятий.
Газовые установки большой мощности (до 20 МВт и более), снабжающие теплом целые городские районы и крупные промышленные объекты.
Парогенераторные установки для производства сухого и насыщенного пара на технологические нужды средних и крупных производств.
Газовые когенерационные агрегаты, вырабатывающие в последовательном режиме тепловую и электрическую энергию.
Невзирая на большую производительность промышленных котлов, принцип их действия мало чем отличается от бытовых водогрейных агрегатов. Они оборудованы камерой сгорания и газогорелочным устройством, которые являются основными элементами технологического процесса. Теплота сжигания природного газа передается теплоносителю посредством теплообменников различных конструкций. По способу теплопередачи последние делятся на водотрубные и жаротрубные.
В водотрубном теплообменнике вода циркулирует внутри металлических труб, а продукты горения топлива движутся сквозь пучки этих трубопроводов. При этом тепловая энергия дымовых газов передается теплоносителю, после чего они выходят наружу. В жаротрубных агрегатах среды, участвующие в процессе обмена теплотой, расположены наоборот. В трубах (газоходах) движутся раскаленные газы, а сами газоходы погружены котловой бак с водой.
Движение продуктов горения через теплообменник во всех промышленных теплогенераторах – принудительное, обеспечивается тремя способами:
С помощью дутьевых машин (вентиляторов), нагнетающих воздух в топку.
Вентилятором, установленным на выходе газовоздушного тракта, — дымососом.
Комбинированным способом, в этом случае газовый агрегат снабжен обоими видами вентиляторов.
Устройство и принцип работы
Агрегаты малой мощности, как правило, обеспечивают отопление небольших производственных зданий и цехов. Они снабжаются горелочными устройствами стержневого типа, представляющие собой несколько параллельных стержней с множеством отверстий для выхода топливовоздушной смеси. Смешивание топлива с воздухом частично происходит внутри стержней, другая часть воздуха подается прямо в топку. Пламя распространяется по всей площади равномерно, раскаленные газы от него поднимаются и нагревают водотрубный теплообменник, выполненный из чугуна или стали. Такие теплогенераторы считаются низкотемпературными, поскольку теплоноситель в них нагревается до максимальной температуры 90 ºС.
Стержневыми горелками оборудуются агрегаты мощностью до 100 кВт, в более мощных установках используются газогорелочные устройства факельного типа. Их отличие в том, что вся конструкция вместе с вентилятором вынесена наружу, на фронтальную панель котла. Внутри находится только сопло, из которого на все пространство камеры сгорания распространяется факел пламени.
Пламя горелки прогревает водяную рубашку агрегата напрямую, а отходящие продукты сжигания попадают в газоходы жаротрубного теплообменника. Сама камера сгорания изготавливается круглого сечения с гофрированными стенками, придающими топке дополнительную прочность. Перед тем как выйти в канал дымохода, разогретые газы могут 2 или 3 раза совершить путь по газоходам в противоположных направлениях, активно передавая тепло водяной рубашке. Соответственно, котел для отопления подобной конструкции считается двухходовым или трехходовым и способен разогревать воду до температуры 115 ºС или производить пар, поэтому является высокотемпературным.
Жаротрубные и водотрубные теплообменники имеют свои достоинства и недостатки, при этом одинаково успешно применяются в промышленном теплосиловом оборудовании. На вопрос, – какой тип теплообменника лучше, нет однозначного ответа, все зависит от каждого отдельно взятого случая.
Например, промышленный газовый котел Ferroli, мощность которого достигает 8 МВт при давлении теплоносителя до 10 Бар, традиционно изготавливается жаротрубной конструкции с тремя ходами газов. Изделия этого производителя превосходно зарекомендовали себя эффективной и надежной работой на различных предприятиях по всему миру. В то же время множество других итальянских производителей предлагают парогенерирующие установки с водотрубными теплообменниками, обладающими большой производительностью.
В целях повышения КПД теплосиловых установок для отбора тепловой энергии отходящих газов в котельных промышленных предприятий применяются дополнительные устройства – экономайзеры. Как правило, они поставляются производителем комплектно с теплосиловым оборудованием. Например, экономайзеры промышленных газовых котлов Viessmann Vitomax 200HS Тип М237 встроены в конструкцию самого агрегата. По сути, это еще одно жаротрубное устройство, находящееся в самом конце тракта и значительно понижающие температуру дымовых газов. За счет этого КПД установки возрастает на 3—6%, что при больших потребляемых объемах природного газа является значительной экономией.
Заключение
Современные газовые котлы для отопления промышленных зданий и сооружений – это сложные и высокотехнологичные устройства. Эффективность их работы лежит в пределах 83—96% в зависимости от технологического процесса и режима работы. Такие значения КПД показывает теплосиловое оборудование ведущих зарубежных производителей.
cotlix.com
Промышленные котлы для отопления предприятий, промышленное отопление
Обогрев производственных зданий имеет свои особенности и требует особого подхода к вопросу, причем индивидуального в каждом конкретном случае. Источниками тепла при различных способах обогрева чаще всего служат промышленные котлы, работающие на разных энергоносителях. Цель данной статьи – рассмотреть существующие системы отопления производственных помещений, требования к ним и виды котельных установок для производства тепловой энергии.
Промышленные системы отопления
Чтобы организовать обогрев промышленных помещений, надо учитывать кардинальные отличия производственных зданий от жилых и административных. Они заключаются в следующем:
большие габариты и высота потолков;
низкая степень утепления;
наличие множества сквозняков или постоянно открывающихся проемов ворот;
наличие технологического оборудования, выделяющего тепло;
выбросы в пространство цехов вредных веществ, которые надо удалять;
стоимость энергоносителей для промышленности, как правило, выше, чем для населения.
Кроме перечисленных особенностей, промышленные системы отопления при обогреве зданий должны обеспечивать оптимальные температуры на рабочих местах либо поддерживать микроклимат, требуемый для хранения той или иной продукции.
Примечание. Значения температур на рабочих местах прописаны в нормативной документации, в разных странах постсоветского пространства эти данные могут отличаться. Что касается условий хранения продукции или оборудования, то все их перечислить невозможно, здесь требуется индивидуальный подход.
В настоящее время для создания тех или иных условий в помещениях используются такие системы отопления промышленных зданий:
водяная;
воздушная;
инфракрасный обогрев.
Традиционные одно – и двухтрубные системы, где в качестве теплоносителя применяется вода, успешно функционируют в зданиях небольшой и средней площади с высотой потолков до 5 м. Хотя следует отметить, что однотрубные схемы внедряются нечасто, поскольку большая протяженность сетей и большое количество батарей делают водяное промышленное отопление неэффективным. Обычно роль отопительных приборов играют стальные регистры из гладких труб либо конвекторы.
В зданиях, чьи потолки находятся на высоте 5 м и более, водяной обогрев регистрами становится нецелесообразным. Теплый воздух, нагреваемый батареями, поднимается в верхнюю зону цеха, оставляя нижнюю часть, где работают люди, холодной. На металлургических и химических предприятиях водяное отопление промышленных помещений также не будет эффективным, даже невзирая на малую высоту корпусов.
Причина – большое количество вредностей, выделяющихся во время технологических процессов. Их удаляют с помощью приточно-вытяжной вентиляции, из-за чего воздух в цеху обновляется 4—10 раз в час, быстро прогреть его радиаторами невозможно. На практике 2 системы объединяются в одну и организовывается воздушное отопление зданий. Причем весь объем помещения не прогревается, воздух нормированной температуры подается сверху вниз в зону, где находятся и работают люди.
Примечание. Чтобы избежать выхолаживания цеха через открывающиеся ворота, около них устанавливаются воздушные завесы.
Крупные промышленные предприятия, например, трубные или металлургические цеха протяженностью 500 м и более, судостроительные верфи и ангары с высотой 60 м, не могут обогреваться полностью по причине экономической нецелесообразности. В таких гигантских корпусах принято осуществлять местное отопление с помощью переносных или стационарных тепловентиляторов. Кроме того, с недавних пор в производственных цехах стали внедрять инфракрасный электрический обогрев. Настенные или подвесные приборы нагревают не воздух, а расположенные в радиусе их действия предметы и поверхности.
Виды промышленных котлов
Чтобы нагреть промышленные радиаторы отопления или подать горячую воду в теплообменники для подогрева воздуха, на предприятиях устанавливаются теплогенераторы средней и большой мощности. Чаще всего на предприятиях используются такие виды агрегатов:
газовые водогрейные;
газовые паровые;
твердотопливные водогрейные;
дизельные.
Примечание. Дизельные теплогенераторы встречаются на заводах крайне редко ввиду значительной стоимости топлива.
Самые распространенные среди всех – это газовые промышленные котлы, греющие воду. Они полностью автоматизированы, имеют несколько ступеней безопасности и обладают самым высоким КПД – более 90%. Для повышения эффективности эти агрегаты снабжаются водяными экономайзерами, отбирающими теплоту дымовых газов и повышающими КПД установки еще на 3—5%. Количество персонала для обслуживания газовых котлов требуется минимальное, как и периодичность обслуживания.
Газовые паровые котлы не устанавливают специально для отопления, их задача – производить пар заданных параметров на технологические нужды. Но если уж такой агрегат есть в наличии, то он параллельно обеспечивает цех теплом. Для этого пар пропускают через пластинчатый или кожухотрубный теплообменник, где от него нагревается вода, подаваемая в систему отопления. Котел для производства пара сложнее водогрейного, к нему предъявляются самые высокие требования.
В последние годы все большую популярность приобретают твердотопливные промышленные котлы. Невзирая на относительно низкий КПД (зависит от типа агрегата), эти установки пользуются спросом на предприятиях деревообработки, сельского хозяйства и других, связанных с наличием недорогой древесины или угля. Теплогенераторы не столь удобны в эксплуатации, как газовые, и нуждаются в постоянном надзоре со стороны обслуживающего персонала. В настоящий момент для обогрева производственных помещений используются такие промышленные котлы на твердом топливе:
сжигающие древесину и уголь с ручной загрузкой;
угольные с автоматической подачей топлива;
пеллетные.
Для зданий небольшой и средней площади можно применять агрегаты с ручной загрузкой. Там, где нет возможности или желания содержать лишний персонал, принято ставить промышленные водогрейные котлы с автоматической подачей угля, пеллет или щепы. Хотя перечисленные теплогенераторы все равно необходимо чистить от золы не реже 1 раза в неделю.
Для справки. Зачастую котлы большой мощности, работающие на твердом топливе, загружаются с помощью трактора или вилочного погрузчика.
Заключение
По стоимости монтажа дешевле всего обойдется инфракрасный обогрев, так как для него не нужен котел. Но эксплуатация подобного отопления имеет свои нюансы, да и цена электроэнергии немаленькая. Вторая по стоимости – водяная система, для которой нужен котел и мощные циркуляционные насосы для отопления. Самый дорогой монтаж – у воздушной схемы, в ней помимо перечисленного оборудования еще используется приточно-вытяжная вентиляционная установка.
cotlix.com
Бытовые газовые котлы отопления промышленного назначения
Повышенный спрос на промышленные и бытовые газовые котлы отопления достаточно высок. Они очень популярны, особенно в силу их экономичности, что особенно важно для постоянного роста цен на энергоносители.
Котлы, работающие на газу, прекрасно отапливают как домовладения, так и промышленные объекты. Они одновременно могут обогревать и сами теплоносители, и помещения. С помощью газовых котлов происходит нагрев и поступление горячей воды. Котлы отопления подразделяются на промышленные и бытовые газовые котлы отопления. Промышленные газовые котлы более интенсивно потребляют газ и вырабатывают тепловую энергию. В отличие от бытовых котлов, они имеют более сложное устройство. Благодаря своим особенностям устройства промышленных котлов они более практично отрабатывают газовое топливо.
Промышленные газовые котлы
Также используются электрокотлы бытовые для отопления. Однако электричество – дорогое удовольствие. Поэтому электродные котлы отопления бытовые применяются как резервный вариант или если нет газа.
Предназначение и работа газовых котлов
Промышленные газовые котлы отопления, концентрируя большой объем тепловой энергии, в состоянии нагреть и больший объем воды, и более обширные помещения. Природный газ считается наиболее недорогим топливным ресурсом, на основе сжигания которого и образуется тепло. Газовые промышленные котлы – источник обогрева административных корпусов и коммунальных служб.
Газовые котлы для промышленности, как и бытовые котлы отопления, имея примерно аналогичное устройство, одинаково и функционируют.
Устройство включает газовую горелку, медный теплообменник. Горелка осуществляет обогрев воды, теплообменник способствует транспортировке теплоносителя.
Рекомендуем к прочтению:
Классификация промышленных газовых котлов
Промышленные котлы отопления бывают двух модификаций: навесные и стационарные. Как и модели котлов с навесным устройством выполняют две главные функции – отопление и снабжение водой. Навесные модели, в свою очередь, как и бытовые отопительные котлы, делятся на одноконтурные и двухконтурные. Одноконтурные котлы отапливают помещения, двухконтурные, кроме отопления, производят нагрев воды. Некоторые газовые котлы с двухконтурным устройством обеспечены бойлерами, постоянно вырабатывающими горячую воду. Другие разновидности имеют проточную схему устройства.
Основные элементы промышленного котла
У стационарных котлов, работающих на газу, более специализированное назначение. В отличие от таких приборов, как бытовые газовые котлы отопления напольные, они применяются в системах отопления с конкретными техническими требованиями.
Существует как общность строения промышленных котлов, так есть и некоторые индивидуальные особенности у каждой модификации.
Отличия различных вариаций могут касаться мощности, объема, функций, составных частей устройства котлов. Соответственно, модели имеют разную производительность.
Виды промышленных котлов
Промышленные котлы могут иметь паровое или водонагревательное устройство. Все зависит от целевого предназначения. Водонагревательные котлы для отопления производственных помещений используются чаще. По сути, они представляют собой небольшую котельную с газовой горелкой, теплообменником, регулятором, насосами, баком, манометром, термометром. Современные модели снабжены надежной системой безопасности.
Принцип работы промышленного газового котла
Промышленные котлы работают следующим образом: под большим давлением нагревается вода, которую не нужно доводить до кипения. Вода движется прямоточным способом. Газовые промышленные установки по нагреву воды просты в эксплуатации. Они легко без потерь и последствий могут функционировать на различных видах топлива. В зависимости от погодных и климатических условий, специальные регуляторы контролируют эти изменения.
Рекомендуем к прочтению:
Как правило, газовые устройства вмонтированы в блочно-модульные котельные. Контрольно-измерительные устройства изначально входят в комплектацию.
Их корпус произведен из чугуна или стали. Промышленные газовые котлы представляют собой наиболее распространенные отопительные устройства, как и бытовой газовый котел отопления.
Преимущества водогрейных котлов:
высокий коэффициент полезного действия, причем отдача тепловой энергии превышает ее потребление;
движение газа по специальным магистралям под определенным давлением, что фиксируется регуляторами;
компактность промышленных газовых котлов;
доступность и экономичность газовых установок;
отсутствие необходимости в электричестве.
Основные части водогрейного котла
Безопасность использования
Промышленные газовые устройства удобны и безопасны в использовании. Есть определенные требования к их эксплуатации, обязательное выполнение которых сократит риск появления производственных аварий и несчастных случаев. Возможно затухание газовой горелки, что может привести даже к взрыву газа. Такие ситуации могут возникнуть, если:
давление в системе не соответствует определенным нормам;
было внезапно отключено напряжение;
произошла остановка тяги в дымоходе.
Во избежание данных ситуаций в производимые модели изготовители устанавливают вмонтированные системы безопасности. Сейчас на рынке газовых котлов можно закупить современное оборудование с системами самодиагностики, снабженное также термостатами, защищающими от перегрева воды, от блокировки насосов, контролером, регулирующим интенсивность пламени.
Кроме этих преимуществ, есть еще одна важная функция. В газовых установках срабатывает защитная система от накипи. Это происходит благодаря специальным предохранителям, вмонтированным в контур отопления. Многофункциональные газовые котлы являются более дорогостоящим оборудованием, но это увеличивает их стабильность и надежность, а главное – гарантию и безопасность.
Оцените публикацию: Загрузка...
otoplenie-doma.org
Котлы газовые промышленные: производство, устройство, срок эксплуатации
Котельное оборудование, работающее на газовом топливе, доступно покупателям в широком ассортименте. Современные модели имеют много отличий между собой как в конструкции, так и в функциональном наполнении. Регулярно повышать уровень технических характеристик таких агрегатов позволяет внедрение новых технологических решений, а также использование материалов с улучшенными эксплуатационными показателями. Это подтверждают и котлы газовые промышленные отечественного производства. Российские предприятия выпускают качественное оборудование данного сегмента, ориентируясь не только на опыт зарубежных коллег, но и на собственные разработки. Стоит отметить и экономическую привлекательность серийного изготовления промышленных котлов. Этому способствует два фактора. Во-первых, окупаемость продукции, которая стоит недешево. Во-вторых, востребованность качественных и эффективных агрегатов.
Российское производство промышленных котлов
Такие характеристики, как надежность, безопасность и функциональность, обычно применяются по отношению к импортной продукции. Особенно это относится к высокотехнологичному оборудованию. Однако примеры современных отечественных предприятий показывают, что и наши производители могут предложить не менее качественный продукт. Конвейеры и машиностроительные станки изготавливают детали и комплектующие по европейским стандартам, а технологи улучшают подходы к сборочным процессам. Также стоит отметить, что производство промышленных газовых котлов в России, как правило, дополняется услугами по проектированию. Это значит, что уже на этапе сборки заказчик может рассчитывать на полное соответствие оборудования требованиям и характеристикам конкретной котельной. Это особенно важно, если учесть мощности, с которыми работают агрегаты промышленного и коммерческого назначения.
Устройство агрегатов
В большинстве своем промышленные модели предназначены для отопления производственных зданий, рабочих помещений и цехов. Этим задачам подчинена и конструкция котлов. Главным ее элементом являются стержневые горелочные устройства. Как правило, используется группа параллельно идущих стержней, в каждом из которых предусмотрены отверстия для отвода топливовоздушной смеси. В процессе смешивания с воздухом образуется пламя, которое равномерно распространяет тепло по всей площади. Также устройство промышленного газового котла может предусматривать водотрубный теплообменник, который нагревается в результате сгорания газовой смеси.
Существуют и более сложные агрегаты, которые оснащаются факельными газогорелочными элементами. Особенность таких моделей заключается в том, что вся базовая конструкция вкупе с вентилятором устанавливается на фронтальной стороне корпуса. В самом же котле располагается сопло, которое, собственно, и выступает источником распространения пламени и тепла. На рынке котлы газовые промышленные с факельными горелками доступны в двухходовых или трехходовых версиях. Самые мощные из них способны обеспечивать нагрев воды до 115 ºС, а также производить высокотемпературный пар. На этом моменте стоит подробнее разобраться и с двумя основными разновидностями такого оборудовании – паровыми и водогрейными моделями.
Паровые модели
Данная категория котлов предназначена для генерации пара. На большинстве предприятий, использующих в технологическом процессе пар, требуется обеспечение высокого давления. Поэтому и производительность такого оборудования складывается из показателей температуры и давления. В большинстве своем котлы газовые промышленные паровые – это агрегаты, которые посредством жаротрубных конструкций генерируют пар с производительностью не менее 0,25 т/ч. В зависимости от требований предприятия, можно выбрать и модели с большей мощностью. Как правило, максимум достигает 55 т/ч. Показатели давления, в свою очередь, могут составлять до 30 бар, а температурный режим – до 300 ºС. Современные модели отличаются способностью работать на различных видах жидкого и газообразного топлива. Будет не лишним при выборе учесть и дополнительное обеспечение оборудования в виде деаэрационных устройств, дозаторов и барботеров.
Водогрейные модели
Модели с водогрейным обеспечением отличаются симметричным расположением нагревательных поверхностей, но, как и в случае с паровыми агрегатами, работают на принципе одно- или многоходового прохождения продукта сгорания. При этом стоит отметить многофункциональность и универсальность, которыми наделены котлы газовые промышленные. Фото ниже, в частности, иллюстрирует водогрейную модель, которая может работать не только на газовом источнике топлива, но и на дизеле.
При выборе таких котлов важно обращать внимание и на материал изготовления. Во многом от него зависит надежность оборудования, его безопасность и как следствие, цена. В некоторых случаях на первом место выходят и такие характеристики работы водогрейных устройств, как уровень давления (максимум составляет примерно 16 бар) и теплопроизводительность, которая варьируется в среднем от 0,7 до 35 МВт.
Ассортимент на рынке
На текущий момент все же большая часть доступных на рынке моделей относится к иностранным брендам. Это, к примеру, агрегаты от немецкого производителя Bosch, который поставляет модели с возможностью работы как на газе, так и на жидких видах топлива. Также достойны внимания модели Babcock Wanson с максимальной мощностью до 1757 кВт. Для крупных предприятий стоит отметить и продукцию бельгийской компании Prestige. Она выпускает установки из нескольких водогрейных котлов, отличающихся высокой надежностью и рабочим ресурсом.
В свою очередь, котлы газовые промышленные российского производства доступны в линейках компаний «Турбопар», «Горгаз» и «Агуна». Заводы данных предприятий занимаются серийным изготовлением, в том числе, агрегатов повышенной мощности до 3,6 МВт. Модели отличаются наличием автоматических систем, разнообразием конструкций и возможностью адаптации специально под требования места установки.
Нюансы техобслуживания
Долгосрочность использования котельного оборудования зависит не только от рабочего ресурса, заложенного производителем. В немалой степени он определяется техническим обслуживанием – его качеством и периодичностью. Среди мер по техобслуживанию выделяется поддержание дымохода в оптимальном состоянии и проведение регулярного осмотра всех систем для отвода продуктов сгорания. Не менее важна и чистка промышленных газовых котлов, для выполнения которой горелка располагается на дверце. В таком состоянии она может открываться влево и вправо, позволяя производить очистку. Данную операцию следует производить регулярно, но с учетом интенсивности эксплуатации оборудования.
Эксплуатационный срок
При условии соблюдения рекомендаций изготовителя, газовое оборудование может служить в среднем от 15 до 20 лет. Опять же, период сохранения рабочего ресурса зависит от множества факторов, в том числе от применяемых материалов и добросовестности при проведении техобслуживания. В этом плане имеет значение и срок эксплуатации промышленных газовых котлов до момента выполнения первой чистки. Обычно этот период составляет 3000 ч. Необходимость выполнения капитального ремонта сложно переоценить, однако его следует производить с большими интервалами – примерно раз в 3 года.
Отзывы о котлах
Котлы, работающие на газообразном топливе, оцениваются потребителями по разным критериям. В первую очередь это производительность – например, большинство иностранных моделей демонстрируют рабочее давление, довольно близкое к официально заявленному. При этом отечественные котлы газовые промышленные уже зарекомендовали себя как безопасное, функциональное и в то же время эстетичное внешне оборудование. Впрочем, большинство моделей от крупных российских изготовителей лишены главного достоинства нашей продукции – более низкой цены по отношению к импортным аналогам. Также к слабым местам представленных на рынке газовых котлов многие относят необходимость приобретения внешнего бойлера и проблемы с монтажом и эксплуатацией термопары.
Заключение
Газовое оборудование для отопления выгодно во многих отношениях. Прежде всего это экономическая целесообразность от использования газообразного топлива. Именно этот фактор обусловил актуальность замены моделей, работающих на твердотопливных источниках горючего. Однако не стоит и переоценивать котлы газовые промышленные, поскольку характер их работы накладывает целый ряд требований для производителей и непосредственных пользователей. Главным образом это жесткие стандарты безопасности, которые определяют повышенные прочностные характеристики конструкции оборудования. Для пользователей, в свою очередь, накладываются ограничения другого рода – в плане нюансов содержания, эксплуатации и техобслуживания.
fb.ru
Промышленные твердотопливные котлы большой мощности
Содержимое:
Типы промышленных котлов на твердом топливе
Требования к помещению для установки котла
Блочно-модульные котельные на твердом топливе
Существует несколько требований, которым должны соответствовать промышленные твердотопливные котлы. К ним относится экономичность, достаточная мощность, производительность и соответствие нормам ППБ. Современные условия эксплуатации требуют использовать отопительное оборудование с максимальной автоматизацией процесса горения.
Типы промышленных котлов на твердом топливе
Современные промышленные котлы отопления на твердом топливе, отличаются внутренним устройством, принципом используемой работы и функциональными особенностями. Можно условно разделить все модели отопительного оборудования на несколько категорий, по следующим признакам:
По принципу работы – классические агрегаты, уже практически не используются. Вместо них, все чаще устанавливают промышленные пиролизные котлы на твердом топливе длительного горения.Принцип работы газогенераторного оборудования основан на дожиге продуцируемого во время сжигания топлива, углекислого газа. Промышленный пиролизный котёл является наиболее экономичной моделью. Окупаемость оборудования достигается за 2-3 отопительных сезона.
По степени автоматизации – промышленные твердотопливные водогрейные котлы отопления предлагаются с механической и ручной подачей топлива. Работа автоматических моделей, полностью контролируется микропроцессорным контроллером. Автоматика регулирует подачу топлива, нагнетание воздуха в топку и удаление продуктов сгорания.Современные модели, снабжены автоматическим сажеудалением. Использование контроллера увеличивает экономичность устройств, по сравнению с классическими моделями, на 30-40%. Дополнительная экономия от автоматизации, достигается за счет отсутствия необходимости в постоянном присутствии обслуживающего персонала в котельной.
Дополнительные функции – помимо обогрева, котлы работают на производство горячей воды и пара.
Принцип работы промышленного твердотопливного котла не многим отличается от обычного бытового оборудования. Главным отличием является большая производительность и соответственно, увеличенный расход топлива.
Паровые тт котлы большой мощности
Промышленные паровые котлы большой мощности на твердом топливе, одновременно работают на нагрев теплоносителя и производство пара. Принцип работы заключается в следующем:
Вода, поступающая в теплообменник, предварительно подогревается, нагретым в процессе горения топлива воздухом.
Сжигание топлива происходит при высокой температуре. Вода, доводится до точки кипения и испаряется.
Влажный пар поступает в специальный коллектор, где частички влаги удаляются. После этого, пар дополнительно подогревается до необходимой температуры.
Паровые промышленные котлы делятся на две категории, по теплообменнику внутри устройства. Различают жаротрубные и водотрубные агрегаты.
В отличие от агрегатов, работающих на нагрев теплоносителя до температуры 60-90°С, расчет мощности парового котла, выполняются по специальной формуле Q = 0.001163 × {D × (iп-iп.в)} / η. Провести все необходимые подсчеты, может только грамотный специалист теплотехник.
Водогрейные промышленные тт котлы
Устройство промышленных водогрейных тт котлов, не предусматривает производство пара, как в предыдущей модели отопительного оборудования. Котлы для промышленного использования отличают следующие характеристики:
Универсальность – практически все твердотопливные агрегаты разрабатываются так, чтобы быть способными работать на любом виде твердого топлива: дровах и отходах древесины, угле, опилках, торфе и брикетах. КПД моделей несколько ниже, чем у бытового оборудования, что компенсируется неприхотливостью оборудования к качеству топлива.
Высокая производительность – водогрейные промышленные котлы имеют производительность до нескольких мВт. Одновременно с нагревом теплоносителя, осуществляется подогрев воды для ГВС. Промышленное оборудование способно отапливать помещения большой площади или целого коттеджного поселка.
Промышленные пиролизные котлы длительного горения, имеют конструкцию, позволяющую заранее подготовить топливо для процесса газогенерации. Для процесса газогенерации требуется, чтобы влажность сырья была не выше 30%. В топочную камеру нагнетается воздух, предварительно подогревающий и просушивающий топливо.
Требования к помещению для установки промышленного тт котла
Твёрдотопливные промышленные котлы большой мощности, устанавливаются в отдельно стоящем помещении, используемом под нужды котельной. К зданию предъявляются высокие требования относительно пожарной безопасности.
Требования оговаривают следующее:
Котел устанавливается отдельно от промышленных помещений и топливного хранилища.
В систему отопления обязательно включается система водоподготовки и безопасности. Для защиты котла от повышения температуры, устанавливается группа безопасности, состоящую из манометра, датчика сброса давления и воздухоотводчика.
Осуществляются мероприятия по обеспечению безопасности. Регулярно проводится влажная уборка, предотвращается скопление пыли. При использовании угля в качестве основного топлива, устанавливаются пылеуловители. Устанавливаются герметичные светильники с металлическим защитным каркасом.
Стены и пол помещения облицовываются негорючими материалами.
Требование по промышленной безопасности оговаривают необходимость в свободном подъезде к котельной и наличия пожарного гидранта. Обязательно устанавливают пожарный щит со средствами пожаротушения и индивидуальной защиты.
В промышленной котельной устанавливают средства сигнализации и оснащают помещение системой автоматического пожаротушения.
Блочно-модульные котельные на твердом топливе
Для удобства потребителей и упрощения монтажа, в заводских условиях собираются полностью укомплектованные и готовые к работе котельные.
Существует два типа модулей:
Контейнерная блочно-модульная котельная на твердом топливе. Компонуется в утепленных металлических контейнерах, устанавливаемых с помощью погрузочной техники. Преимуществом конструкции является возможность свободно комплектации и увеличения производительности станции по желанию заказчика. Недостатком – высокие требования, предъявляемые к монтажу и большие временные затраты на установку.
Передвижные блочно-модульные котельные на основе твердотопливных котлов. Станции устанавливаются на автомобильную раму с колесами. По своей конструкции, напоминают автомобильный прицеп. Станция легко монтируется и подключается, но имеет ограничения, относительно производительности и комплектации.
Независимо от выбранного типа, БМК укомплектовываются следующим:
Отопительным оборудованием – БМК оснащаются моделями мировых производителей котлов. По желанию, можно выбрать немецкий Buderus или отечественный ZOTA и т.п.
Автоматикой – в котельной устанавливают пульт управления. За работой котла следит один оператор, контролирующий процесс нагрева теплоносителя. Автоматика полностью регулирует рабочий процесс: подачу топлива и воздуха.
Системой водоподготовки и безопасности.
Расход топлива в БМК составляет на 20-30% меньше чем в промышленных котлах, приобретаемых отдельно. Благодаря заводским настройкам и комплектации, удается добиться максимального КПД и экономичности.
Требования к БМК на твердом топливе
Главным преимуществом отдельностоящих блочно-модульных котельных на твердом топливе, является отсутствие необходимости в получении дополнительных разрешений на установку и эксплуатацию.
Во время сборки модуля, все устанавливаемое оборудование регистрируется в органах государственного надзора, в частности Ростехнадзоре. После компоновки, завод изготовитель приглашает представителя органов надзора и осуществляет запуск, и ввод станции в эксплуатацию.
Потребитель получает полностью готовую котельную. Все приборы и оборудование настроены и готовы к эксплуатации. Для начала работы, потребуется подключить энергоснабжение и систему отопления к специально предназначенным для этого отводам. После этого можно запускать БМК.
Технические характеристики БМК на твёрдом топливе, полностью соответствуют заявленным производителем и не меняются в процессе эксплуатации. Монтаж и подключение котельной осуществляет представитель завода изготовителя. При необходимости допускается самостоятельное подключение.
Стоимость БМК на твердом топливе
На стоимость БМК влияет несколько факторов:
Установленный котел – промышленные отопительные котлы на твердом топливе, отличаются в цене, в зависимости от производителя, принципа работы и других технических характеристик. Отечественные модели, стоят в 2-3 раза дешевле, что в конечном итоге отражается на полной стоимости котельной.
Комплектация – на себестоимость также влияет наличие или отсутствие системы автоматической подачи топлива и золоудаления, автоматики, блока дистанционного управления, сантехузлов и комнаты персонала. Каждая дополнительная опция увеличивает стоимость БМК.
Полный расчет по стоимости, выполняется только после согласования комплектации и дополнительных опций. Наиболее выгодно приобретать котельную «под ключ». В таком случае, цена будет включать весь спектр услуг по настройке и подключению БМК, и не поменяется в процессе установки.
avtonomnoeteplo.ru
Промышленные котлы отопления водогрейные на газе и твердом топливе (фото, видео)
Обновлено:
2016-08-20
Сейчас промышленные котлы представлены в большом разнообразии. Они различаются по типу сырья, на котором они работают, а также по особенностям конструкции.
Содержание статьи
Виды
Фото промышленного котла
Основные виды промышленных котлов:
Электрические.
Газовые.
Твердотопливные.
Паровые.
Универсальные.
Промышленными считаются котлы, мощность которых более 100 кВт. Используются в сельском хозяйстве и различных областях промышленности. Также применяются в организации систем отопления жилых комплексов и поселений.
Отличительные особенности промышленных котлов:
Большие габариты. Для монтажа промышленного котла может понадобиться отдельное помещение. Производители стремятся к большей компактности и даже начали выпускать настенные модели с большой мощностью.
Высокая мощность. Потребности в отоплении производств намного превышают потребительские. Может измеряться в тысячах кВт.
Емкость для воды. Отключение воды ведет за собой отключение системы отопления, что недопустимо в процессе работы. Особенно это важно, если горячая вода или пар участвуют в процессе изготовления. Поэтому промышленные котлы оснащаются огромными баками с водой, что позволяет продолжить отопление в случае отключения водоснабжения объекта.
Ниже подробное описание основных типов промышленных котлов.
Электрические котлы
Типовая схема принципа работы промышленного котла
Эти промышленные котлы появились относительно недавно. Из-за высокой стоимости электроэнергии не получили большого распространения в промышленности.
Электрический котел имеет простое устройство. Основная его часть состоит из теплообменника, который представляет собой бак с нагревательными ТЭНами. Также в конструкцию входит циркуляционный насос, программатор, клапан безопасности и фильтр.
Плюсы электрических моделей:
Автоматизация работы. Не требует специального человека для обслуживания. Может устанавливаться в местах, которые редко посещаются.
Экологичность. Не загрязняют атмосферу выбросами продуктов сгорания.
Безопасность. Простая конструкция обеспечивает безопасность работы и обслуживания.
Отсутствие необходимости установки дымохода.
Быстрая установка и простота в обслуживании.
Основным минусом применения электрических промышленных котлов для отопления производства является высокая цена электроэнергии. По сравнению с другими видами котлов, стоимость единицы тепла будет выше. Производители постоянно модернизируют конструкцию с целью снижения затрат.
Газовые котлы
Типовое устройство промышленных котлов
На данный момент одни из самых популярных моделей за счет низкой стоимости газа. Могут иметь мощность до 10 МВт, предназначаются для отопления крупных промышленных объектов.
Конструкция включает в себя систему труб с водой под большим давлением. Имеют специальный надув и имеют многоходовую систему, что позволяет увеличить скорость нагрева помещений.
Плюсы газовых моделей:
Высокий КПД. Коэффициент полезного действия газовых котлов приближается к 100%.
Экономичность. Сейчас газ один из наименее дорогих энергоносителей.
Небольшие габариты. Газовые модели возможно установить в небольших помещениях.
Основная проблема заключается в сложности обслуживания из-за высокого давления и сложного устройства – все узлы и детали должны иметь герметичность.
Производят газовые котлы как в России, так и за рубежом. Разнообразие современных моделей позволит подобрать котёл под каждую потребность.
Твердотопливные котлы
Находятся на втором месте по популярности. Если ранее в качестве топлива использовался только уголь, то современные конструкции позволяют использовать практически любой твёрдый тип горючего для отопления. Это могут быть дрова, торф, уголь, кокс, спрессованные брикеты из опилок, бумаги или щепок.
Современные модели оборудованы системой контроля пламени и защитой от выпадения продуктов горения. Изготовляются из стали и чугуна.
Плюсы твердотопливных котлов:
Высокий КПД.
Максимальная температура теплоносителя.
Низкая стоимость сырья. Уголь, торф и дрова в России добывается в огромных масштабах.
Недостатки котлов, работающих на твердом энергоносителе:
Большие габариты оборудования.
Необходимость складских помещений для топлива.
Невозможность абсолютной автоматизации процесса.
Сложность регулировки температуры. Связана с тем, что невозможно детально проконтролировать процесс горения.
Остановить свой выбор на твердотопливном котле целесообразно, если производство находится в отдалении от газовых магистралей.
Паровые котлы
Этот тип котлов один из самых трудных в обслуживании. Вода в такой системе отопления должна пройти химическую очистку для предотвращения аварийных ситуаций.
Делятся на жаротрубные и водотрубные. В жаротрубных котлах тепло, идущее по трубам, нагревает жидкость, которая находится вокруг них. В водотрубных моделях по трубопроводу идёт вода, впоследствии превращаясь в пар.
Используются реже остальных моделей по причине трудной настройки, необходимости иметь специальное разрешение и взрывоопасности.
Универсальные котлы
Так как у каждого из перечисленных ранее типов котлов есть свои плюсы и минусы, производители стали выпускать модели, которые работают на разных видах энергоносителя.
Универсальные или комбинированные котлы не будут простаивать, если закончится один вид топлива. Использование такого котла позволяет переходить с одного вида энергоносителя на другой, в зависимости от его наличия, доступности и цены на рынке. Это особенно важно при налаженном промышленном производстве. Современные комбинированные котлы оборудованы ТЭНом для обеспечения минимального уровня отопления при аварийных ситуациях.
Такое оборудование имеет самую высокую стоимость и используется на больших заводах.
Каждый вид промышленного котла имеет свои особенности и области применения. Большой выбор моделей позволит подобрать оборудование, которое подходит для отопления конкретного промышленного объекта.