La caldaia è uno dei componenti di qualsiasi impianto di riscaldamento. È progettato per convertire l'energia di combustione del carburante (nel caso di caldaia a gas tale combustibile è gas) in calore per riscaldare il liquido, che viene poi fornito ai radiatori. La struttura interna delle moderne caldaie a gas è soggetta alla soluzione del compito principale: garantire la massima praticità e sicurezza d'uso riducendo al minimo il controllo umano obbligatorio.

Prima di procedere a descrizione dettagliata i componenti principali delle caldaie a gas, è necessario prestare una certa attenzione alla loro classificazione. Nonostante tutte le caldaie siano disposte all'incirca allo stesso modo, ogni tipo ha le sue caratteristiche specifiche, che richiedono alcune modifiche delle parti utilizzate per sostenerle. Quindi, le caldaie sono:

• Parete e pavimento. variante da parete più compatto e conveniente e viene solitamente utilizzato nelle case private. Il vantaggio di una caldaia a basamento è la possibilità di riscaldare grandi aree grazie alla potenza molto più elevata. Pertanto, tali unità sono spesso installate in locali industriali.
• atmosferico e turbo. Il principio di funzionamento di una caldaia atmosferica è lo stesso di una stufa tradizionale: l'aria viene prelevata dall'ambiente e scaricata in un apposito camino a causa del tiraggio naturale. Nei modelli turbocompressi, una ventola incorporata crea trazione, la camera di combustione è completamente chiusa e l'aria viene prelevata dalla strada.
• Circuito singolo e doppio. Il dispositivo con un circuito è inteso solo per il riscaldamento degli ambienti, il compito caldaia a doppio circuito- fornire anche acqua calda ai residenti.
• Con bruciatore convenzionale o modulante. Il dispositivo delle caldaie con bruciatore modulato comporta regolazione automatica potenza, ottenendo così un notevole risparmio nei consumi di gas.
• Con accensione elettronica o piezoceramica. L'accensione elettronica è più conveniente: l'accensione dei vapori di gas nella camera di combustione avviene senza l'intervento umano, mentre nei sistemi con accensione piezoelettrica è necessario premere ogni volta il pulsante corrispondente.

Gli elementi principali di una caldaia a gas

Come notato sopra, il dispositivo di una caldaia a gas è approssimativamente lo stesso per tutte le varianti della sua esecuzione. Ciò significa che i componenti principali da cui sono assemblate le caldaie sono gli stessi:

• Bruciatore. Ha un design traforato forma rettangolare. Al suo interno ci sono ugelli attraverso i quali il gas viene fornito alla camera di combustione. Gli ugelli forniscono distribuzione uniforme fiamma in tutto il bruciatore, creando così le condizioni per il riscaldamento più efficiente del liquido di raffreddamento all'interno della caldaia a gas.
• scambiatore di calore- una scatola di metallo con un radiatore incorporato, all'interno della quale sono presenti tubi con un liquido di raffreddamento. A causa dell'energia del gas che brucia, lo scambiatore di calore si riscalda e trasferisce il calore al liquido. Una caldaia a circuito singolo ha sempre uno scambiatore di calore, una caldaia a doppio circuito può averne due: primaria e secondaria.
• Pompa di circolazione . Fornisce la pressione di linea riscaldamento a gas Con circolazione forzata. Non presente in tutti i modelli di caldaie a gas.
• Vaso di espansione. Serve per la rimozione temporanea del liquido di raffreddamento durante il suo riscaldamento ed espansione intensivi. Ha una capacità sufficiente per condizioni medie. Per il riscaldamento di grandi aree, nell'impianto viene spesso installato un serbatoio aggiuntivo.
• Dispositivo di rimozione dei prodotti della combustione. Per le caldaie atmosferiche, l'uscita deve essere collegata a un camino a tiraggio naturale separato, i modelli turbo sono dotati di doppio tubo coassiale per l'eliminazione dei gas di scarico, il cui tiraggio è creato da un ventilatore incorporato.
• Sistema di automazione. Questa è un'unità di controllo del funzionamento della caldaia, che include un circuito elettronico che imposta la modalità di funzionamento del sistema in base alle letture dei sensori collegati e integrati.

Una specifica modifica di una caldaia a gas può introdurre alcune funzionalità nel suo dispositivo. Quindi, ad esempio, per unità a circuito singolo una caldaia esterna può essere utilizzata per riscaldare l'acqua sanitaria e un dispositivo caldaia a gas a doppio circuito può includere uno scambiatore di calore combinato in cui è predisposto il liquido di raffreddamento per entrambi i circuiti.

Considera ora i componenti principali delle caldaie a gas in modo più dettagliato.

Bruciatore

A seconda del tipo di caldaia, il bruciatore può essere atmosferico o pressurizzato. Le caldaie con bruciatori atmosferici sono più economiche, meno rumorose, ma hanno una bassa produttività. I bruciatori pressurizzati, soprattutto come parte di una caldaia a gas a pavimento, possono fornire potenza fino a diverse migliaia di kilowatt.

Inoltre, i bruciatori sono suddivisi in:

• singola fase;
• a due stadi;
• modulato.

I più efficienti sono i bruciatori modulati. Consentono di regolare senza problemi l'altezza della fiamma e il grado di riscaldamento del liquido di raffreddamento in base alla temperatura nella stanza e offrono un notevole risparmio di carburante a gas.

scambiatore di calore

L'indicatore principale della qualità dello scambiatore di calore è il materiale con cui è realizzato.

Il più affidabile e durevole è la ghisa. Gli scambiatori di calore in ghisa possono funzionare per diversi decenni, determinando così la lunga durata dell'intera caldaia a gas. Questo materiale trattiene bene il calore, quindi è ottimo per una versione a doppio circuito del sistema di riscaldamento. Gli svantaggi della ghisa includono la sua fragilità e il suo peso elevato.

Gli scambiatori di calore in acciaio non si rompono o si rompono a causa di urti imprevisti o sbalzi di temperatura improvvisi. Ma si bruciano molto più velocemente e sono soggetti a corrosione. Nei costosi modelli di caldaie a gas vengono utilizzati scambiatori di calore realizzati con gradi speciali di acciaio, che sono paragonabili nella loro durata a quelli in ghisa. Spesso, per prolungarne la durata, gli scambiatori di calore in acciaio sono rivestiti all'interno con uno strato di rame e all'esterno con una speciale vernice resistente al calore.

Pompa di circolazione e gruppo idraulico

I parametri della pompa sono generalmente selezionati dal produttore in base alla potenza della caldaia. Pertanto, la pompa non ha un grande impatto sulla qualità del prodotto nel suo insieme. Vale la pena prestare attenzione al materiale dei tubi attraverso i quali il liquido di raffreddamento e l'acqua passano all'interno della caldaia a gas (nel caso di unità a doppio circuito). È meglio se sono fatti di rame o plastica di alta qualità. Puoi anche chiedere al produttore della pompa: va bene se è un'azienda nota, come Grundfos, Gileks, Vortex e altri.

Vaso di espansione

Questa è una parte importante delle caldaie a gas. L'impianto di riscaldamento deve avere un vaso di espansione, dove viene scaricato il liquido di raffreddamento in eccesso quando viene riscaldato. La dimensione di questo serbatoio è calcolata utilizzando metodi speciali, può essere stimata approssimativamente come il 10% del volume dell'intero liquido nel sistema. Pertanto, quando si sceglie una caldaia, è opportuno conoscere la lunghezza della linea di riscaldamento e il volume richiesto del serbatoio.

È importante notare che il volume vaso di espansione calcolato solo dalla quantità di liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento. Pertanto, sia una caldaia a circuito singolo che una a doppio circuito richiedono lo stesso volume del vaso di espansione.

Sistemi di automazione

L'automazione integrata controlla il funzionamento della caldaia in tutte le sue modalità e comprende:

Conoscere i principi del dispositivo della caldaia a gas renderà il processo di scelta più semplice e comprensibile e aiuterà a risparmiare denaro sia quando si acquista un'unità termica che durante il suo funzionamento.

Il dispositivo delle caldaie ad acqua calda KV è regolato da GOST 30735-2001 "Caldaie per il riscaldamento dell'acqua calda con una potenza termica da 0,1 a 4,0 MW" e si applica a caldaie con una pressione dell'acqua di esercizio fino a 0,6 MPa (6 kgf / cm2) e temperatura massima acqua all'uscita della caldaia fino a 115 ° C, destinata alla fornitura di calore di edifici e strutture.

Il calcolo termico delle caldaie viene effettuato secondo il metodo normativo "Calcolo termico delle caldaie". Kuznetsov N.V., Mitor V.V. ed altri 1973

Il calcolo idraulico delle caldaie viene effettuato secondo il metodo standard "Calcolo idraulico delle caldaie". Baldina O.M. ed altri 1978

Il calcolo aerodinamico delle caldaie viene effettuato secondo il metodo standard "Calcolo aerodinamico delle caldaie". Mochan SI

Il dispositivo delle caldaie ad acqua calda KV

Le caldaie per acqua calda con una capacità fino a 4,0 MW sono realizzate con disposizione orizzontale a tubi lisci in acciaio. Il rame rappresenta il blocco integrale costituito da due parti fornace e convettiva. Parte del forno - costituita da pannelli in acciaio: laterale, soffitto, anteriore e posteriore. Nella parte del forno della caldaia sul forno avviene il processo di combustione del combustibile, il calore irradiato viene trasferito ai pannelli con l'aiuto dello scambio di calore convettivo e radiativo e riscalda il liquido di raffreddamento (acqua). Per aumentare la capacità di trasferimento del calore dei pannelli del forno, sono a tenuta di gas (una striscia di acciaio è saldata tra i tubi). Nella parte del forno della caldaia, la temperatura dei gas caldi, a seconda del tipo di combustibile, raggiunge i 1000 - 1200 C. All'uscita dal forno, la temperatura scende a 800 C.

Dopo la parte del forno della caldaia, i gas caldi entrano nel blocco convettivo costituito da sezioni convettive. Le sezioni convettive sono pannelli di montanti e tubi saldati al loro interno. Nel blocco convettivo, la temperatura dei gas caldi diminuisce a 180 -200 C. Per migliorare il trasferimento di calore nel blocco convettivo della caldaia, i tubi sono disposti a scacchiera e viene installata una partizione. I gas compiono un movimento verso il basso e verso l'alto ed escono dalla sommità del blocco caldaia.

Il dispositivo di isolamento per caldaie ad acqua calda deve garantire che non vi sia aspirazione di aria esterna nell'unità caldaia e che la temperatura del mantello della caldaia non sia superiore a 50°C. Per fare ciò, isolare il sistema di tubazioni placche minerali PTE e installare il rivestimento decorativo in lamiere di acciaio installato sul telaio.

La pulizia dei pannelli convettivi della caldaia dai depositi di fuliggine e cenere viene effettuata tramite portelli nel rivestimento isolante della caldaia. A corretto funzionamento installazione della caldaia, corretta regolazione del tiraggio e del getto, seguendo le indicazioni del costruttore, sui pannelli della caldaia non si formano depositi di cenere e fuliggine.

Il dispositivo del sistema idraulico della caldaia

Il circuito idraulico della caldaia dell'acqua calda deve fornire il riscaldamento del liquido di raffreddamento (acqua) di 25 C. L'intervallo stimato di temperatura dell'acqua nella caldaia è 115-90 C o 95-70 C.

Inoltre, il circuito idraulico deve fornire portate d'acqua che riducano al minimo la formazione di incrostazioni ed escludano la formazione di zone stagnanti. Per fare ciò, nei collettori della caldaia sono installate pareti divisorie che dirigono il movimento dell'acqua nella caldaia e forniscono la velocità necessaria. V vari modelli caldaie ad acqua calda L'ingresso e l'uscita dell'acqua KV è possibile nel collettore Camera di combustione, collettori superiori o inferiori dei pannelli convettivi, mentre la posizione dell'ingresso-uscita non incide sulla differenza di temperatura ed è facilmente modificabile a seconda delle specifiche del cliente, secondo lo schema del suo locale caldaia.

Per rimuovere i fanghi formatisi durante il funzionamento nella parte del tubo della caldaia, sono previsti scarichi nei collettori inferiori. Le prese d'aria sono installate nei collettori superiori per rimuovere l'aria.

Fornire condizioni di sicurezza modalità operative e di progettazione caldaie ad acqua calda sono dotati di valvole di sicurezza e di intercettazione e controllo, strumentazione e dispositivi di sicurezza. Valvole di intercettazione serve per scaricare l'acqua dalla caldaia a rete di riscaldamento, fornitura acqua di ritorno in una caldaia ad acqua calda, scaricando l'acqua dalla caldaia, per lo spurgo periodico e la rimozione dei fanghi. I dispositivi di controllo e misurazione, i termometri e i manometri forniscono la misurazione della pressione e della temperatura all'ingresso e all'uscita dell'acqua dalle caldaie ad acqua calda.

Il dispositivo delle caldaie a combustibile solido KV

A seconda della potenza della caldaia, le caldaie a combustibile solido possono essere con focolare manuale e meccanico:

• focolare ed
• focolare a griglia
• focolare con griglia rotante RPK
• focolare ZP RPK con ruota ZP e griglie rotanti
• forno TShPM
• forno TLPH
• forno TLZM

Il dispositivo delle caldaie a gas e combustibili liquidi

Le caldaie a gas e combustibili liquidi KVA possono funzionare con vari tipi di bruciatori importati e produzione domestica, per questo, fori e elementi di fissaggio sono realizzati sulla piastra frontale per il bruciatore selezionato.

Il dispositivo delle caldaie a vapore

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Informazioni generali su rubinetti e caldaie

Il dispositivo delle caldaie a vapore

Sulle gru sono installate caldaie a vapore di tipo esclusivamente verticale con tubi antincendio o caldaia. In termini di prestazioni, queste caldaie possono essere classificate come caldaie bassa potenza. Sulla fig. 6 mostra una caldaia a vapore verticale con tubi antincendio, montata su una gru PK-TsUMZ-15.

Riso. 6. Caldaia con tubi antincendio della gru PK-TsUMZ-15:
A - fornace; B - spazio d'acqua; B - spazio vapore; Passaggi tra tubi espansi a G; D - foro per vite; E - fumogeno; 1 - foglio del focolare; g - griglia di cottura; 3 - anello di fango; 4 - guscio esterno; 5 - griglia antifumo; 6 - tubi antincendio; 7 - porta shurovochny; S - foglio riflettente; 9 - griglia; 10 - portello a filo; 11 - tombino; 12 - muratura della caldaia; 13 - cenere; 14 - cattura scintille; 15 - guscio del foro di perforazione; 16 - dispositivo di soffiaggio; 17 - spina di controllo; 18 - leva comando griglia; 19 - zampa della caldaia

Le caldaie di un tipo simile, con solo dati e dimensioni diversi, sono installate su gru PK-6.

Le parti principali di questa caldaia sono: un forno in cui viene bruciato il combustibile; la parte cilindrica della caldaia, formando intercapedini di acqua e vapore, dove l'acqua evapora trasformandosi in vapore; camera di fumo, dove vengono diretti i gas dei tubi di fuoco e da cui escono attraverso il camino nell'atmosfera.

Il forno a caldaia è formato da una lamiera del forno arrotolata in un tamburo cilindrico e una griglia antincendio. La lamiera del forno e la griglia del fuoco sono realizzate in lamiera d'acciaio del forno 15K.

La griglia del fuoco è realizzata per stampaggio ed è un disco con i bordi piegati verso il basso, collegato alla lamiera del forno.

La parte cilindrica della caldaia è formata da una lamiera della caldaia in acciaio 20K arrotolata in un tamburo. I bordi dei fusti cilindrici, delle griglie e degli elementi della caldaia sono uniti tra loro in un giunto saldato.

Riso. 7. Sportello di lavaggio

Il tamburo della parte cilindrica della caldaia ha un diametro leggermente maggiore del forno, grazie al quale il forno, entrando nel tamburo, forma la parte inferiore dello spazio idrico.

In basso, tra il tamburo cilindrico della caldaia e la fornace, vi è un anello di fango in S. 3 sezione rettangolare; le estremità dell'anello sono saldate di testa. Attraverso tale anello, la parte cilindrica della caldaia è collegata da un camino; la caldaia è montata su un telaio girevole per gru e rinforzata con zampe.

Il combustibile viene gettato nella fornace sulla griglia attraverso un foro nella lamiera esterna della parte inferiore della caldaia e nella lamiera della fornace stessa. I bordi di questi fori sono piegati e saldati alla giunzione, formando un foro per la vite. All'esterno è chiuso da una massiccia porta in ghisa.

Un foglio riflettente fissato su supporti all'interno dell'anta del cassetto serve a proteggerlo dal riscaldamento eccessivo.
Per il lavaggio e la pulizia della caldaia, nella lamiera esterna sono ricavate due file di portelli a filo, la cui disposizione è mostrata in fig. 7.

La prima fila di portelli si trova sopra l'anello di fango e serve a pulire lo spazio d'acqua dallo sporco e dai fanghi che si depositano sull'anello, la seconda fila si trova a livello della griglia di cottura e serve a sciacquare e pulire la sua superficie.

Per facilitare la pulizia della caldaia, la riparazione e l'ispezione della sua parte interna, sul lato del forno opposto al foro di cottura, è posizionato un boccaporto (Fig. 8) di dimensioni 300 X 400 mm leggermente al di sopra del livello di la griglia del fuoco.

Riso. 8. Botola:
1 - lamiera esterna della caldaia; 2 - anello di rinforzo del tombino; 3 - guarnizione; 4 - tombino; 5 tornanti; 6 - staffa del portello

Nelle aperture del fuoco e delle griglie da fumo sono fissate le estremità dei tubi del fuoco (Fig. 9); un tappo di controllo è posizionato in uno dei tubi, la cui lega si scioglie quando il livello dell'acqua scende al di sotto del livello consentito. I tubi di fumo aumentano la superficie di riscaldamento. Come più tubi, più superficie totale riscaldamento e più vapore darà la caldaia. Nella caldaia considerata della gru PK-TsUMZ-15 ci sono 122 tubi antincendio.

Per facilitare l'accesso ai tubi del fuoco posti nella parte centrale della caldaia, questi sono posti sotto forma di quattro fasci separati l'uno dall'altro da due passaggi espansi tra loro perpendicolari.

La distanza tra i centri di due tubi adiacenti è chiamata passo dei tubi, e il corpo del reticolo tra i due fori per i tubi è chiamato ponticello, o ponte.

I ponti, specialmente nella griglia di cottura, a causa dei grandi effetti della temperatura, sono il punto più vulnerabile, in cui compaiono più spesso le crepe. Pertanto, le condizioni dei ponti devono essere attentamente monitorate durante il funzionamento della caldaia e durante le riparazioni non devono essere ridotte le loro dimensioni.
L'estremità superiore dei tubi è svasata a un diametro maggiore e quella inferiore, al contrario, si arrotola fino a un diametro inferiore, per cui, durante la sostituzione o la riparazione, vengono rimossi abbastanza facilmente verso l'alto anche se c'è un piccolo strato di squame sulla loro superficie. Le estremità inferiori dei tubi di diametro ridotto, inoltre, possono essere fissate nella griglia fuoco mediante anelli distanziatori in rame ricotto [rosso. Tali anelli non solo sigillano i giunti, ma proteggono anche i bordi dell'apertura della griglia da eventuali danni.

L'estremità inferiore dei tubi da fumo è posta nell'apertura della griglia del fuoco in modo tale che sporga di 8 mm verso il fuoco; dopo aver impostato il tubo, l'estremità sporgente viene spenta e scottata a colpo sicuro.

Anche le estremità superiori dei tubi di fuoco sporgono oltre la griglia di 10-15 mm; sono sigillati con svasatura dall'interno. Nella parte superiore della caldaia è presente una camera da fumo realizzata in lamiera d'acciaio di spessore 4-5 mm. Per facilitare l'accesso alla griglia e ai tubi da fumo (per la pulizia), la parte cilindrica della camera da fumo è dotata di boccaporti o di un coperchio staccabile.

Installato sul fondo del forno grattugiare su cui giace uno strato di combustibile in fiamme.

Riso. 9. Tubo fumo: 1 - tubo; 2 - anello di guarnizione in rame; 3 - spina di controllo

La griglia è costituita da piastre grigliate separate, nel cui corpo sono ricavate delle fessure per il passaggio dell'aria. È installato in modo che lo strato di combustibile in fiamme si trovi leggermente al di sopra del livello dell'anello di fango. Ciò consente di evitare un eccessivo surriscaldamento della lamiera del forno in caso di accumulo di uno strato di fango sull'anello di fango. La portata d'aria e l'intensità della combustione del combustibile dipendono dalle dimensioni della sezione aperta (somma di tutte le fessure della griglia) della griglia. Di solito nella griglia delle caldaie a gru zhi-area totale grate.

Le piastre separate della griglia sono rese mobili, ruotano su perni orizzontali. Ciò semplifica la pulizia della griglia dalle scorie. Con l'aiuto di leve, tali piastre assumono una posizione inclinata, di conseguenza, lo strato di scorie viene allentato, incrinato e scaricato nel cassetto della cenere.

Per aumentare il tiraggio nella camera di fumo della caldaia, è installato un sifone: un tubo anulare con fori in cui viene fornito vapore, se necessario. Inoltre viene utilizzato un dispositivo di soffiaggio, che ha la forma di un corno sagomato con tre ugelli rivolti verso l'alto. ha lavorato motore a vapore il vapore viene diretto a questo dispositivo e, uscendo dagli ugelli, forma un flusso a forma di ventaglio lungo il camino, creando un ulteriore vuoto al suo interno, a seguito del quale aumenta l'afflusso di aria che passa attraverso la griglia.

Per ridurre le perdite di calore, la superficie cilindrica della caldaia è ricoperta (murata) dall'esterno con uno strato (30-40 mm) di massa di amianto-argilla.

La massa laterizia sulla superficie della caldaia può essere applicata a caldo nel modo seguente. Nella caldaia, la pressione del vapore viene portata a 3-4 kg/cm2, quindi viene applicato uno strato di amianto liquido sulla superficie della caldaia e, mentre si asciuga, viene applicato uno strato di massa di amianto-argilla. La muratura della caldaia può essere eseguita anche a freddo, in questo caso, dopo la muratura, la caldaia viene immediatamente rivestita con un ferro da tetto e tenuta immobile per almeno un giorno.

L'uniformità dello spessore dello strato di rivestimento ed il rinforzo del rivestimento si ottengono posizionando sulla caldaia più cosiddetti anelli faro, distanziati dalla parte cilindrica della caldaia per lo spessore dello strato di rivestimento. Questi anelli del faro sono pressati con cinghie speciali pelle esterna caldaia.

Su un certo numero di gru, comprese le gru con una capacità di sollevamento di 7,5 tonnellate dell'impianto intitolato. Rivolta di gennaio, sono state installate caldaie con tubi bollenti.

Una caldaia con tubi di ebollizione (Fig. 10) è costituita da un tamburo verticale esterno chiuso dall'alto con un coperchio stampato. All'interno del tamburo c'è un tubo di fiamma, la cui parte superiore si restringe gradualmente e si trasforma in un tubo di fuoco. Per proteggere il tamburo dalla rapida combustione, dall'interno viene inserito un tubo di sicurezza, che forma uno spazio anulare del gas. All'interno del tubo di sicurezza è posizionato un surriscaldatore a forma di serpentino tubolare a due ranghi.

Per aumentare la superficie di riscaldamento, due coppie di tubi della caldaia vengono saldati nel tubo della fiamma, posizionati parallelamente l'uno all'altro. Nella parte inferiore, il tubo di fiamma è collegato al tamburo esterno da un anello di fango.

Un guscio tondo saldato al tamburo esterno e al tubo di fiamma forma un foro per la vite, chiuso da una porta in ghisa con una lastra riflettente.

La caldaia è installata e fissata al telaio della gru per mezzo di un anello di fango portante, in cui è montato un contrappeso in ghisa, che è allo stesso tempo il cassetto cenere della caldaia; su questo contrappeso vengono posate delle griglie, che formano una griglia.

Per eliminare il surriscaldamento delle pareti nella zona dell'anello di fango, sulla griglia è stato posato un rivestimento in chamotte.

È stato praticato un foro speciale per l'ispezione e la riparazione della caldaia e sono stati installati portelli di ispezione contro ciascuna delle tubazioni della caldaia. In prossimità dell'anello di fango sono presenti tre piccoli portelli di lavaggio per la pulizia e la rimozione dei fanghi dal fondo della caldaia.

La parte inferiore del tubo di fiamma e la griglia formano il forno della caldaia.

Lo spazio tra il tubo di fiamma e il tamburo esterno, così come la parte interna dei tubi della caldaia, è il volume dell'acqua e lo spazio tra il tamburo esterno e il tubo di fuoco è lo spazio del vapore.

Riso. 10. Caldaia a vapore verticale con tubi di caldaia:
1 - tamburo esterno; 2 - tubo di fiamma; 3 - anello di fango; 4 - tubo bollente; 5 - batteria del surriscaldatore; 6 - tubo di campionamento del vapore; 7 - tubo di fumo; otto -camino; 9 - tubo di sicurezza; 10 - porta del tour; 11 - rivestimento; 12- griglia; 13 - piatto di cenere del peso di deflessione; 14 - anello di supporto

Nel collo del tubo di fiamma sono installati due tappi di controllo, che danno un segnale nel caso in cui il livello dell'acqua scenda al di sotto del limite consentito.
Un tubo è posizionato all'interno dello spazio del vapore, attraverso il quale il vapore entra nel parte superiore serpentina del surriscaldatore e, attraversandola, entra nella linea di alimentazione del vapore.

Elemento di caldaia fissa predisposto per la raccolta e la distribuzione ambiente di lavoro si chiama , che unisce un gruppo di canne collettore.

L'elemento della caldaia, destinato a raccogliere e distribuire il mezzo di lavoro, a separare il vapore dall'acqua, a purificare il vapore e ad immagazzinare l'acqua nella caldaia, è chiamato tamburo.

Viene chiamato l'elemento della caldaia, progettato per trasferire calore al mezzo di lavoro o all'aria superficie riscaldante.

Viene chiamata la superficie riscaldante della caldaia, che riceve calore principalmente per irraggiamento superficie radiante.

Viene chiamata la superficie riscaldante della caldaia, che riceve calore principalmente per convezione superficie convettiva il riscaldamento.

Viene chiamata la superficie riscaldante di una caldaia fissa, situata sulle pareti del forno e dei condotti del gas e proteggendoli dall'esposizione alle alte temperature schermo.

Viene chiamato un gruppo di tubi della superficie convettiva generatrice di vapore di una caldaia fissa, collegati da comuni collettori o tamburi pacco caldaia.

Viene chiamato il tubo della caldaia, attraverso il quale l'acqua di ricircolo entra nel collettore di distribuzione delle colonne montanti o del tamburo inferiore pluviale.

Viene chiamato il tubo della caldaia, attraverso il quale la miscela vapore-acqua viene scaricata dal collettore a schermo in un tamburo o in un ciclone esterno tubo di uscita dello schermo.

Viene chiamato un tubo non riscaldato, attraverso il quale il mezzo di lavoro viene trasferito da un elemento della superficie riscaldante all'altro tubo di bypass.

Viene chiamato il tubo attraverso il quale vengono soffiati o rimossi acqua e vapore dagli elementi delle superfici riscaldanti della caldaia tubo di spurgo.

Viene chiamato un dispositivo per aumentare la temperatura del vapore al di sopra della temperatura di saturazione corrispondente alla pressione nella caldaia surriscaldatore.

Viene chiamato un dispositivo riscaldato dai prodotti della combustione del combustibile e destinato al riscaldamento o alla vaporizzazione parziale dell'acqua che entra nella caldaia economizzatore.

Viene chiamato un dispositivo per riscaldare l'aria dai prodotti della combustione del combustibile prima di essere immessa nel forno della caldaia Riscaldatore d'aria.

Viene chiamato il dispositivo di una caldaia progettata per separare l'acqua dal vapore dispositivo di separazione.

Dispositivo di abbassamento della temperatura vapore surriscaldato chiamato desurriscaldatore.

Vettore struttura in metallo, che percepisce il carico dalla massa della caldaia, tenendo conto dei carichi temporanei e speciali e fornisce la posizione relativa richiesta degli elementi della caldaia, è chiamato carcassa.

Viene chiamato un dispositivo caldaia progettato per la combustione di combustibili fossili, il raffreddamento parziale dei prodotti della combustione e la separazione delle ceneri focolare.

Viene chiamato il forno a caldaia progettato per bruciare combustibile organico grumoso solido in uno strato focolare a strati.

Viene chiamato il forno a caldaia a strati, in cui il caricamento del combustibile e la rimozione di scorie e ceneri è parzialmente meccanizzato forno semimeccanico.

Viene chiamato il forno a caldaia a strati, in cui viene caricato il combustibile e le scorie e le ceneri vengono rimosse manualmente percorso a mano.

Viene chiamato il forno a strati della caldaia, in cui il caricamento del combustibile e la rimozione di scorie e ceneri è completamente meccanizzato focolare meccanico.

Viene chiamato un forno a caldaia in cui viene bruciato combustibile polverizzato, liquido o gassoso in una torcia forno a camera.

Viene chiamato il forno a camera di una caldaia a circolazione multipla della miscela aria-combustibile, ottenuta da una forma speciale delle pareti del forno, dalla disposizione dei bruciatori e dal metodo di alimentazione del combustibile e dell'aria forno a vortice.

Il forno a camera della caldaia, in cui la maggior parte del combustibile viene bruciato in un combustibile rotante flusso d'aria, chiamato forno a ciclone.

Il forno della caldaia, in cui parte combustibile solido viene bruciato nello strato e vengono chiamate frazioni fini e gas combustibili - nel flusso d'aria sopra lo strato forno a cannello.

Viene chiamata la parte del forno della caldaia in cui avviene l'accensione e la combustione della maggior parte del combustibile Camera di combustione.

Viene chiamata la parte del forno della caldaia in cui il combustibile brucia e i prodotti della combustione vengono parzialmente raffreddati camera di raffreddamento.

costrizione locale sezione trasversale forno a caldaia, chiamato spremere la fornace.

Si chiama la parte della fornace in cui avviene il riscaldamento, l'essiccazione del combustibile e talvolta la sua accensione e combustione preforno.

Viene chiamata la parte inferiore del forno a camera della caldaia, progettata per rimuovere le scorie solide imbuto freddo.

Viene chiamata la parte inferiore del forno della caldaia, formata da superfici o schermi orizzontali e leggermente inclinati metter il fondo a.

Viene chiamato il canale destinato a dirigere i prodotti della combustione del combustibile e posizionare le superfici riscaldanti della caldaia canna fumaria.

Viene denominata la parte inferiore della canna fumaria della caldaia, destinata a raccogliere le ceneri che cadono dal flusso dei prodotti della combustione cestino della cenere.

Viene chiamato il bunker per la raccolta delle scorie solide, situato sotto l'imbuto freddo di una caldaia fissa bidone delle scorie.

Viene chiamato un dispositivo per la raccolta e la rimozione delle scorie fuse, situato sotto il focolare di una caldaia fissa bagno di scorie.

L'attività principale del gruppo di società KANEX è la produzione e la fornitura di pezzi di ricambio per caldaie a vapore di centrali termiche e altre apparecchiature e condutture per caldaie ausiliarie. I principali siti di produzione della holding sono lo stabilimento di Shchekino di apparecchiature e tubazioni ausiliarie per caldaie, la Kyshtym Machine-Building Association e l'impresa Ozerskkhimprom.

Le caldaie a vapore sono progettate per funzionare come parte di unità di potenza di centrali termiche e centrali termiche. La vita utile delle caldaie a vapore è limitata dalla risorsa calcolata ed è determinata dalle condizioni operative dell'apparecchiatura. Durante il funzionamento delle apparecchiature delle centrali termiche, è necessario sostituire periodicamente singoli blocchi e unità di caldaie. Questa è una situazione normale anche per apparecchiature di altissima qualità, perché nodi diversi può avere una vita utile diversa per ragioni oggettive. Soprattutto per questi casi, le imprese della nostra azienda producono pezzi di ricambio e componenti per la riparazione di caldaie e offrono varie opzioni ammodernamento delle apparecchiature della caldaia.

Tipi di componenti forniti per caldaie a vapore:

1. Telaio caldaia.

Il telaio dell'unità caldaia è una struttura metallica che riceve il carico dal tamburo, dalle superfici riscaldanti, dal rivestimento, dalle piattaforme e dalle scale e da altri elementi dell'unità caldaia e lo trasferisce alla fondazione o alle strutture edilizie dell'edificio. Il telaio di un moderno gruppo caldaia ad alta capacità di vapore ha struttura complessa ed è composto da colonne verticali collegandoli con capriate orizzontali, travi e tiranti diagonali. La sommità delle colonne è collegata da una trave di sostegno (spina dorsale) e da un soffitto. Quasi tutti gli elementi del telaio: colonne, capriate, travi e tiranti sono collegati mediante saldatura, che garantisce la stabilità e la resistenza del telaio. Solo travi che, durante la dilatazione termica o la flessione, possono creare notevoli sollecitazioni aggiuntive nelle colonne, poggiano liberamente sul telaio e sono imbullonate attraverso fori ovali.

2. Tamburo della caldaia.

In una caldaia a circolazione naturale o forzata, la formazione di vapore avviene in un tamburo, cioè vaso cilindrico con un diametro fino a 1,8 m con uno spessore della parete fino a 100 mm o più e una lunghezza fino a 30 m Un gran numero di tubi di sollevamento e abbassamento del circuito di circolazione sono collegati al tamburo, nutrire l'acqua e il surriscaldatore è collegato. Il tamburo è montato sul telaio della caldaia mediante cuscinetti a rulli, che garantiscono la libera espansione del tamburo quando riscaldato. I dispositivi di separazione del vapore sono posti all'interno del tamburo.

3. Tubi dell'acqua.

Sono utilizzati per fornire acqua ai tubi dello schermo del forno dal tamburo della caldaia. Per la produzione di canali sotterranei vengono utilizzati principalmente tubi di acciaio di grado 20 con un diametro di 83-159 mm.

4. Schermi del forno.

Sono gli elementi costitutivi della camera di combustione. Gli schermi dei forni hanno allo stesso tempo un duplice scopo: fungono da superfici di chiusura e da superfici riscaldanti. Gli schermi delle caldaie sono generalmente realizzati tubi lisci collegati mediante saldatura. Oltre al fatto che gli schermi percepiscono il calore dal forno, proteggono il rivestimento delle pareti del forno dall'influenza distruttiva. alta temperatura e esposizione chimica scorie liquide. La temperatura della muratura dietro i tubi dello schermo nelle moderne caldaie non supera i 500 ⁰С, il che rende più facile murare la muratura e aumentarne la durata. Tubi di schermi di moderne caldaie alta pressione Con circolazione naturale hanno un diametro esterno di 60 mm, per caldaie a media pressione - 83 mm, la distanza tra i tubi è rispettivamente di 4 e 19 mm. Le estremità dei tubi dello schermo sono saldate ai raccordi collettori orizzontali sezione rotonda realizzati con tubi a pareti spesse, o direttamente al collettore.

5. Surriscaldatore a soffitto.

Fa parte del design della caldaia. Appartiene alle superfici di riscaldamento radiativo, che percepiscono il calore dei gas, dovuto principalmente all'irraggiamento. È realizzato con tubi di acciaio con un diametro di 32-60 mm e uno spessore della parete di 4-6 mm.

La parte radiativa del surriscaldatore, situata sulle pareti e sul soffitto della camera di combustione, percepisce il calore radiante e differisce poco nel design dagli schermi: è costituita da tubi saldati a collettori rotondi. In ogni pannello della parte radiante del surriscaldatore, il vapore si muove attraverso i tubi prima dall'alto verso il basso, quindi attraverso il collettore inferiore entra in altri tubi, attraverso i quali viene diretto verso l'alto. In diversi punti lungo l'altezza dei tubi sono installati supporti di guida, fissati alle travi del telaio; questi elementi di fissaggio non impediscono il movimento verticale dei tubi al variare della loro temperatura. Chiusura orizzontale tubi del soffitto inoltre non dovrebbe impedirli allungamento termico. Questi tubi sono sospesi su aste al soffitto del telaio.

6. Scudo riscaldatore a vapore.

Si tratta di un dispositivo progettato per riscaldare il vapore ad una temperatura superiore alla saturazione grazie all'assorbimento di calore radiante dalla camera di combustione. Strutturalmente, il blocco ShPP è realizzato sotto forma di pacchetti a più file (schermi) realizzati con tubi di acciaio piegati (diametro del tubo 32-38 mm), combinati con una camera di ingresso e uscita.

La parte semiradiante del surriscaldatore (schermo), posta nella parte superiore del forno e nella canna fumaria orizzontale, percepisce sia il calore radiante per irraggiamento, sia il calore ceduto per convezione.

7. Surriscaldatore convettivo.

Questo dispositivo è progettato per surriscaldare il vapore fino a temperatura richiesta dovuto alla percezione del calore convettivo dalla camera di combustione. Strutturalmente, il blocco del cambio è un sistema di tubi in acciaio (bobine) combinati in una camera di ingresso e di uscita. Il riduttore è uno dei componenti più critici della caldaia e funziona in condizioni di temperatura difficili. A seconda dei parametri di uscita del vapore surriscaldato, il cambio è realizzato in acciaio legato o altolegato.

La parte convettiva del surriscaldatore si trova nella canna fumaria orizzontale e nel vano convettivo. Nelle caldaie a media pressione, in cui solo il 20% del calore totale viene speso per il surriscaldamento del vapore, l'intero surriscaldatore si trova in una canna fumaria orizzontale.

8. Microblocchi.

Appartengono alla parte convettiva della caldaia e servono a surriscaldare il vapore alla temperatura richiesta per la percezione del calore convettivo dalla camera di combustione. Strutturalmente, i microblocchi sono un sistema di bobine in acciaio combinate con una camera di ingresso e di uscita. Di solito, per la produzione di microblocchi vengono utilizzati tubi di acciaio 12Kh1MF, 12Kh18N12T.

9. Caldaie monouso NRCH, SRCH, VRCH.

Nelle caldaie a passaggio singolo, è consuetudine distinguere negli schermi le parti di radiazione inferiore (LRCh), centrale (MSF) e superiore (VRCh). Per la produzione di schermi per caldaie a passaggio singolo, vengono solitamente utilizzati tubi con un diametro esterno di 32, 38 e 42 mm. Vengono utilizzati sia pannelli con tubi verticali dritti che pannelli multi-loop. I pannelli tubolari a passaggio singolo e multipassaggio sono ampiamente utilizzati nelle moderne caldaie a passaggio singolo. La parte inferiore di irraggiamento (LRH), situata nella zona del nucleo della torcia, dove bisogna prestare particolare attenzione al riscaldamento irregolare dei singoli tubi, è realizzata con pannelli a passaggio singolo. I livelli superiori degli schermi (SFC, TCG) hanno pannelli multidirezionali.

10. Economizzatore d'acqua.

Questo è un elemento della caldaia progettato per il preriscaldamento dell'acqua della caldaia utilizzando il calore in uscita Gas di scarico. VEK è una struttura a blocchi costituita da file di pacchi batteria, camere di ingresso e uscita. Nelle moderne caldaie vengono utilizzati economizzatori d'acqua di tipo bollente, in cui l'acqua non solo viene portata a un punto di ebollizione, ma anche parzialmente convertita in vapore saturo. Gli economizzatori sono realizzati sotto forma di pacchetti di tubi installati nell'albero convettivo dell'unità caldaia lungo i gas di scarico dietro il surriscaldatore convettivo. I pacchi sono costituiti da serpentine ricavate da tubi con diametro esterno da 25 a 42 mm, saldati ai raccordi o direttamente al collettore.

11. Riscaldatore ad aria.

Questo dispositivo è progettato per preriscaldare l'aria fornita al forno della caldaia per aumentare l'efficienza della combustione del carburante e, di conseguenza, aumentare l'efficienza della caldaia. Nelle caldaie funzionanti a combustibile polverizzato, l'essiccazione viene effettuata anche con aria calda proveniente dal VZP. I riscaldatori ad aria si dividono in due tipi: recuperativi (tubolari) e rigenerativi (rotanti).

11.1. Riscaldatore ad aria tubolare.

Il riscaldatore ad aria tubolare è composto da singoli elementi(cubi) in cui le linee verticali tubi di acciaio 51×1,5 o 40×1,5 mm, sfalsati, saldati alle estremità a piastre tubiere orizzontali. All'interno i tubi si stanno muovendo Gas di scarico, e l'aria passa tra i tubi in direzione orizzontale. Di solito, diverse colonne di un riscaldatore d'aria sono installate lungo la larghezza dell'unità caldaia e diversi cubi verticalmente. Da un cubo all'altro, l'aria passa attraverso i condotti di bypass. Per risarcimento dilatazione termica il riscaldatore d'aria, è installato un compensatore dell'obiettivo esterno, saldato in basso al cubo superiore e in alto al telaio della guaina. Nei riscaldatori ad aria con un'altezza superiore a 3 m, sono installati compensatori laterali aggiuntivi tra le piastre tubiere superiori e le pareti esterne dell'albero di convezione.

11.2. Riscaldatore ad aria rigenerativo.

Le moderne caldaie sono dotate di due o Di più dispositivi di un riscaldatore d'aria rigenerativo con un diametro di 6,8 o 9,8 m, collegati in parallelo. Ogni apparato di un riscaldatore d'aria rigenerativo è costituito da: un alloggiamento, un rotore cilindrico, che ruota lentamente attorno ad un asse verticale di tubi dell'aria e del gas, fornendo e scaricando aria e gas di scarico.

Le piastre verticali in acciaio poste nel rotore, durante la rotazione del rotore, vengono riscaldate alternativamente dal flusso dei fumi che passano tra di loro, quindi raffreddate nel flusso d'aria e cedendo all'aria il calore precedentemente ricevuto. Il rotore è composto da un largo numero sezioni a cuneo contenenti piastre verticali fissate con telaio. La forma delle piastre garantisce la formazione di intercapedini tra loro per il passaggio alternato dei fumi e dell'aria. Il motore elettrico aziona il rotore attraverso un riduttore e una lanterna, che è costituita da rulli verticali (perni) situati attorno alla circonferenza del rotore. Un tale impegno della lanterna, pur non essendo rigido, può funzionare in modo affidabile se ci sono alcune imprecisioni nella fabbricazione del rotore. Per impedire il deflusso dell'aria nei fumi, il dispositivo è dotato di una tenuta periferica anulare, di una tenuta interna anulare attorno all'albero verticale e di tenute radiali tra le scatole del gas e dell'aria. Tutte queste guarnizioni sono installate sia in alto che in basso parti inferiori rotore.

12. Unità di condensazione.

Le caldaie a condensazione funzionano secondo un principio noto da oltre cento anni. Uso efficace di questo metodo è iniziato abbastanza di recente. È diventato possibile utilizzare leghe che non sono soggette a corrosione nella produzione di caldaie per riscaldamento, nonché utilizzare varie marche di acciaio inossidabile.

Il ventilatore è installato davanti al bruciatore, che aspira il gas dal gasdotto, lo miscela con l'aria e invia la miscela di combustibile funzionante al bruciatore. I gas di scarico vengono rimossi tramite camini coassiali"pipe in pipe", che sono realizzati in plastica resistente al calore. La pompa automatica controllabile ottimizza la potenza dell'impianto di riscaldamento, risparmia energia e riduce il rumore dell'aria di ricircolo. sistema di riscaldamento liquido di raffreddamento.

13. Tubi del vapore.

Sono elementi tubolari che lavorano sotto pressione. Sono realizzati con tubi con un diametro di 108-133 mm. Il tipo di acciaio utilizzato e lo spessore della parete del tubo dipendono dai parametri in base ai quali il tubo opera. Di solito, per la produzione di tubi di bypass del vapore, vengono utilizzati tipi di acciaio: 20, 12XMF, 12X1MF, 15GS e simili.

14. Collezionisti.

Questi elementi della caldaia, destinati alla raccolta o alla distribuzione del mezzo di lavoro, sono una struttura cilindrica saldata a pareti spesse in acciaio e uniscono un gruppo di tubi. In base al loro scopo, i collettori sono suddivisi in collettori di vapore, acqua, surriscaldatori e collettori di piccolo diametro, utilizzati, di regola, per gli economizzatori. I collettori sono realizzati con tubi di acciaio: 20, 15GS, 15XM, 12X1MF, 15X1M1F.

15. Desurriscaldatori.

Sono sistemi di scambio termico progettati per abbassare la temperatura del vapore surriscaldato in un gruppo caldaia o davanti ad una turbina.

I desurriscaldatori sono generalmente installati in un collettore intermedio. A seconda della posizione dei desurriscaldatori nella caldaia e del tipo di scambio termico in essa effettuato, si distinguono i desurriscaldatori irraggiamento, irraggiamento convettivo, schermo e convettivo. Tutti i desurriscaldatori, a seconda del principio del raffreddamento a vapore, sono suddivisi in superficie e iniezione.

Nei desurriscaldatori di superficie, il vapore viene raffreddato rimuovendo il calore dal vapore con l'acqua di alimentazione, che viene fatta passare attraverso i tubi dello scambiatore di calore.

I desurriscaldatori a iniezione utilizzano il raffreddamento a vapore rimuovendo il calore dal vapore con l'acqua di alimentazione, che viene iniettata direttamente nell'apparato.

16. Bloccare i bruciatori automatizzati.

Sono caratterizzati da un'ampia gamma di potenza termica - 10 ... 20000 kW e sono progettati per funzionare con gas naturale e liquefatto, combustibili liquidi leggeri e olio combustibile. I bruciatori combinati bruciano sia combustibili gassosi che liquidi.

Il bruciatore è destinato alla combustione naturale e gas liquefatto ed è dotato dei seguenti raccordi: rubinetto a sfera per alimentazione gas; pressostato gas; multiblocco multifunzionale a gas, che ha un filtro (trappola per lo sporco), due valvole magnetiche, regolatore di pressione del gas. Attraverso il canale di collegamento, il gas entra nel tubo della fiamma.

17. Scappatoie dei bruciatori.

Sono un componente strutturale delle pareti dei blocchi del forno. Svolgono il ruolo di una struttura per posizionare il dispositivo bruciatore della caldaia.

18. Set di caldaie.

Le serrande antifumo (cancelli) sono installate nei condotti del gas dietro ogni caldaia, con l'aiuto del quale viene regolato il tiraggio. I boccaporti e i tombini vengono utilizzati per l'ispezione, la riparazione o la pulizia delle superfici riscaldanti esterne ed interne. Le valvole esplosive sono installate nella parte superiore del forno o nella canna fumaria delle caldaie funzionanti con combustibili gassosi o liquidi, che servono a proteggere il rivestimento del forno e della caldaia dalla distruzione durante un'esplosione.

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