13.03.2019

Karšto vandens boileriai. Karšto vandens katilų tipai, techninės charakteristikos. Nepakankamai pakaitinus vandenį iki užvirimo. Karšto vandens katilų eksploatavimo taisyklės


Karšto vandens katilai yra skirti gaminti karštą vandenį ir pagal vandens cirkuliacijos pobūdį (nepriklausomai nuo konstrukcijos) yra tiesioginio srauto, tai yra su vienu vandens judėjimu per atskirus elementus. Tai yra jų panašumas su vienkartiniais garo katilais. Karšto vandens katilams daugiausia būdinga šiluminė galia, taip pat vandens šildymo temperatūra ir jo slėgis.

Jie gamina ketaus ir plieno katilus.

Ketaus karšto vandens katilai turi mažą šiluminę galią (iki 1,3 MW) ir yra naudojami individualių gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų vandens šildymo sistemose. Jie skirti šildyti vandenį iki 115 ° C temperatūros, kai darbinis slėgis yra p 0,7 MPa. Ketaus katilai taip pat gali būti naudojami kaip garo katilai su pertekliniu garo slėgiu p 0,06 MPa (GOST 21563-93), o juose yra garo rinktuvai.

Ketaus katilai (1 pav.) surenkami iš atskirų sekcijų 1 sujungti vienas su kitu spenelių pagalba, kurie įkišti į specialias skylutes 2 ir priveržkite varžtais 3. Ši konstrukcija leidžia pasirinkti reikiamą katilo kaitinimo paviršių, taip pat pakeisti atskiras sekcijas pažeidimo atveju.

1 pav. - Ketaus katilo sekcijų sujungimo schema

Ketaus katilai, skirtingai nei plieniniai katilai, ilgiau atsparūs korozijai dėl storasšildomų paviršių sienelės yra mažų matmenų ir gali būti derinamos tiek su vidinėmis, tiek su išorinėmis krosnelėmis. Katiluose su vidinėmis krosnelėmis krosnies įtaisai dedami į šildymo paviršiaus vidų (tarp sekcijų). Šie katilai skirti deginti aukštos kokybės kurą (anglį ir antracitą). Katiluose su nuotolinėmis krosnelėmis degimo įtaisai yra už šildymo paviršiaus, todėl galima efektyviai deginti žemos kokybės kurą su lakiosiomis emisijomis (durpes, medienos atliekas). Jei reikia, ketaus katiluose (atitinkamai nežymiai pakeitus krosnį) galima deginti dujinį ir skystąjį kurą; tuo pačiu šiek tiek pasikeičia katilo šiluminė galia ir efektyvumas.

Ketaus katilų konstrukcijų yra labai įvairių, priklausomai nuo formos, dydžio, sekcijų skaičiaus ir išdėstymo. Pagal konstrukciją katilai gali būti skirstomi į dvi grupes: mažo dydžio katilus su labai maža šilumine galia, skirtus buto šildymui ir galingesnius tentinius katilus, montuojamus įmontuojamose ir laisvai pastatomose katilinėse.

Į mažas katilai yra VNIISto-Mch, KChMM-2 ir KChM-2.

Ketaus tentinio tipo katilai Skirtas pastatų ir konstrukcijų šilumos tiekimui įvairiems tikslams. Juose esantis vanduo kaitinamas iki 115 °C temperatūros, esant p≤0,7 MPa slėgiui. Ketaus katilai, priklausomai nuo deginamo kuro rūšies ir degimo proceso mechanizavimo laipsnio, skirstomi į tris grupes:

1) katilai su rankinėmis krosnelėmis antracitui, anglims ir rudosioms anglims kūrenti;

2) katilai su mechaninėmis ir pusiau mechaninėmis krosnelėmis anglims ir rudosioms anglims;

3) automatizuoti dujinio ir skystojo kuro katilai.

Sistemose naudojami plieniniai karšto vandens katilai centralizuotas šildymas. Jie įrengiami didelėse ketvirtinėse ir rajoninėse katilinėse, taip pat prie šiluminių elektrinių kaip „piko“. Plieninių karšto vandens katilų šiluminė galia yra daug didesnė nei ketaus katilų (iki 209 MW). Plieniniai karšto vandens katilai, kurių šiluminė galia iki 23 MW, naudojami vandens šildymui nuo 70 iki 150 °C esant 1,6 MPa slėgiui katilo įvade. 35 MW ir didesnės šiluminės galios katilai yra skirti šildyti vandenį iki 200 °C, kai didžiausias jo slėgis katilo įvade yra apie 2,5 MPa.

KV-TS, KV-GM, KV-TSV tipų karšto vandens katilai, kurių šiluminė galia iki 35 MW (30 Gcal/h), veikia esant vandens slėgiui iki 2,5 MPa (25 kgf/cm ), kaitinant iki 150 °C, ir yra skirtos pramoninių ir buitinių vartotojų šildymo apkrovoms (šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui) padengti bei technologinių procesų poreikiams tenkinti.

Katilai KV-TS-10, KV-TS-20, KV-TS-30, KV-TSV-10, KV-TSV-20,
KV-TSV-30 yra viena vieninga horizontalių vandens vamzdžių vienkartinių katilų serija priverstinė cirkuliacija, ir skiriasi degimo kameros ir konvekcinio veleno gyliu. KV-TSV katiluose yra oro šildytuvas.

Skaičiuojamas kuras KV-TS tipo katilams yra akmens anglys, kurios šilumingumas 22500 kJ/kg (5380 kcal/kg), KV-TSV tipo katilams - rusvosios anglys, kurių šilumingumas 15900 kJ/kg ( 3700 kcal/kg). Naudojamo kuro rūšis ir charakteristikos nulemia oro šildymo poreikį, kuris yra privalomas, kai katilas veikia su rudosiomis anglimis, kurių drėgnis yra 25–40%. Oro šildymas nerekomenduojamas naudojant anglies katilus, kurių šilumingumas yra 25100 kJ / kg (6000 kcal / kg), o drėgnumas mažesnis nei 25% dėl galimo grotelių degimo.

Vieninga horizontalių, vandens vamzdžių, vienkartinių katilų KV-GM-10, KV-GM-20 ir KV-GM-30 serija su priverstine cirkuliacija yra skirta veikti mazutu ir gamtinių dujų. Pradinėms charakteristikoms imamos:

Mazutas M100. Darbinės masės sudėtis: Сp= 83,0%; Нp= 10,4 %; Op+Np= 0,7%; Sp = 2,8 %; Ap= 0,1 %; Wp = 3,0 %; Q = 38600 kJ/kg
(9240 kcal/kg);

Gamtinių dujų. Tūrinė sudėtis: CH4= 89,9 %; С2Н6= 3,1 %; CH = 0,9%; С4Н10= 0,4 %; O2 = 0,2 %; CO2= 0,3 %; Q = 36100 kJ/kg (8620 kcal/kg); Wp = 5,2 %.

Visi katilai – kietajam, skystajam ir dujiniam kurui – skirti tiekti vartotojui transportuojamuose blokuose su maksimaliu gamyklos parengties laipsniu. Horizontali degimo kamera ir vertikali konvekcinė sija yra padalintos į du tiekimo blokus. KV-TSV tipo katiluose papildomai yra vienas ar keli oro šildytuvai.

Pristatymo blokai turi rėmus ir kitus įtaisus, kurie užtikrina patikimą stropavimą pakrovimo ir iškrovimo metu bei montuojant naudojant kėlimo mechanizmus. Blokų ženklinimas atliekamas pagal katilų suskirstymo į pristatymo blokus schemą. Blokų charakteristikos pateiktos 1 lentelėje.

1 lentelė. Karšto vandens katilų techninės charakteristikos

vardas

Katilo prekės ženklas

KV-TS-10

KV-TSV-10

KV-GM-10

Šilumos galia, MW (Gcal/h)

Darbinis slėgis, MPa (kgf/cm2)

Vandens temperatūra, °С:

Prie išėjimo

Vandens sąnaudos, t/val

hidraulinis pasipriešinimas,

Išmetamųjų dujų temperatūra, °C

Efektyvumas, % bruto

Kuro sąnaudos, m3/h, kg/val

Šildomas paviršius, m2:

radiacija

konvekcinis

Oro šildymas

Bendri matmenys, mm:

Blokų masė, kg:

Krosnis

konvekcinis

oro šildytuvas

Katilai neturi atraminio karkaso, dėl kurio pasiektas ženkliai sumažintas metalo suvartojimas. Kiekvienas katilo padavimo blokas turi prie apatinių kolektorių privirintas atramas, kurių skaičius priklauso nuo katilo šiluminės galios. Stacionarios atramos yra degimo kameros ir konvekcinio mazgo sandūroje.

Katiluose, skirtuose dirbti kietu kuru, yra pneumo-mechaniniai ratukai ir atvirkštinės grandinės grotelės iš žvynuotų (TCZ-2.7 / 6.5; TCZ-2.7 / 8.0) ir juostinių tipų TLZ-2.7 / 4, 0 katilams KV-TS-20 , KV-TSV-20, KV-TS-30, KV-TSV-30, KV-TS-10, KV-TSV-10 atitinkamai.

Krosnies tūrio šiluminis įtempis sluoksniuotuose katiluose, kurių šiluminė galia 11,63 MW (10 Gcal/h), yra 350 × 103 W/m3, šiluminė galia 23,3 MW (20 Gcal/h) – 440 × 103 W/m3, šiluminė galia
34,9 MW (30 Gcal/h) – 520 × 103 W/m3.

Krosnyse yra įtaisai, skirti grąžinti anglies smulkmenas ir aštrų sprogimą. Iš dviejų bunkerių, esančių po konvekcine šachta, ežektoriumi į krosnį tiekiamos anglies smulkmenos, skirtos vamzdynų sistemai grąžinti įnešamąją medžiagą. Oras ežektoriui ir aštriam sprogimui katiluose, kurių šiluminė galia 11,63 MW (10 Gcal/h), 23,3 ir 34,9 MW (20 ir 30 Gcal/h), tiekiamas ventiliatoriumi.

Taikomi degimo įrenginiai užtikrina degimo sluoksnio deginimą kurą, kuris dega tiesiai ant grotelių (sluoksnyje) ir suspensijoje degimo kameros tūryje. Mechanizuoti kuro išmetimo ant grotelių, sluoksnio gręžimo ir dumblo šalinimo procesai. Krosnies veikimo metu didesnė kuro dalis išmetama į galinę grotelių dalį nei į priekį. Dėl priimtos ardyno juostos judėjimo krypties (katilo priekio kryptimi) užtikrinamas pilnesnis kuro degimas su minimaliu mechaniniu perdegimu.

Katilų išdėstymas naudojant 11,63 MW (10 Gcal/h) šiluminės galios katilų pavyzdį parodytas 2 pav.

Horizontali katilų degimo kamera skerspjūviu neviršija geležinkelio vėžės. Dujinio kuro katiluose degimo kamera yra visiškai ekranuota. Kietojo kuro katiluose degimo kameros dugnas ir priekinė sienelė nėra ekranuoti. Visi ekranai pagaminti iš 60 3 mm skersmens vamzdžių, tvirtinamų tiesiai prie 219 10 mm skersmens kolektorių.

Kolektoriuose įrengiamos pertvaros vandens judėjimui ekranų sekcijomis organizuoti. Užpakalinėje degimo kameros dalyje yra tarpinė ekranuota sienelė, kuri sudaro papildomo degimo kamerą. Krosnių ekranų vamzdžiai dedami 64 mm žingsniu, o ekranai tarpinė siena su pakopomis S1=128 mm ir S2= 182 mm (montuojama dviem eilėmis).

Konvekcinis šildymo paviršius yra sudarytas iš konvekcinių paketų, iškirptų ir galinių ekranų ir yra vertikalioje šachtoje su visiškai ekranuotomis sienomis.

2 pav. - Katilo KV-TS-10 įtaisas

BETišilgai supjaustyti; B– cirkuliacijos schema; 1 - kairė pusė
ekranas, vandens įvadas; 2 – šoninis dešinysis ekranas; 3 - pasukamas ekranas
4 - iškirptas ekranas; 5 – penkios kairiosios konvekcinio bloko sekcijos;
6 – šešios dešinės konvekcinio bloko sekcijos; 7 - galinis ekranas;
8 - kuro balionėlis; 9 - grandininės grotelės; 10 – aštraus sprogimo ir įtraukimo grįžimo ventiliatorius; 11 - vandens išleidimo anga

Šoninės sienelės pagamintos iš vertikaliai išdėstytų 83 3,5 mm skersmens vamzdžių, išdėstytų 128 mm žingsniu, sujungtų 219 10 mm skersmens kameromis. Šiuose vamzdžiuose savo ruožtu sujungtos U formos ritės, pagamintos iš 28 3 mm skersmens vamzdžių. Ritės išdėstytos taip, kad konvekcinėje šachtoje vamzdžiai suformuotų šachmatų lentos ryšulį, kurio pakopos S1 = 64 mm ir S2 = 40 mm. Visiškai suvirinta priekinė veleno sienelė, kuri yra tuo pačiu metu galinė siena krosnelė, apatinėje dalyje išskirta į keturių eilių sienelę su vamzdžių žingsniais S1 = 256 mm ir S2 = 180 mm.

Apsvarstykite karšto vandens katilų konstrukciją ir parametrus Biysk Boiler Plant OJSC (BiKZ) produktų pavyzdyje (lentelė
tsa 2). Išsamiau pakalbėkime apie Gefest katilų seriją, kurią gamina BiKZ OJSC.

1.1.1 Pilnas katilų komplektas "Hephaestus"

Vandens šildymo vandens vamzdiniai katilai KVm-1,8KB (Gefest-1,8-95Shp) ir KVm-2,5KB (Gefest-2,5-95Shp), kurių nominali šiluminė galia 1,8 (1,55) ir 2,5 (2,15), 3 (3,5) MW (Gcal/h), kurių darbinis slėgis iki 0,6 MPa (6 kgf/cm2), yra skirti gaminti karštą vandenį, kurio nominali katilo išėjimo temperatūra yra 95 °C, naudojami centralizuoto šildymo sistemose esant šildymo, vėdinimo poreikiams. ir karšto vandens tiekimas pramonės ir buities objektams, taip pat įvairių pramonės šakų įmonių technologiniams tikslams.

Katilai yra karšto vandens katilų serijos atstovai, kurių skerspjūvis ir įvairus degimo kameros ir konvekcinio veleno gylis yra nuo 1,8 iki 3,5 MW šiluminės galios.

Turi būti atliktas katilo montavimas, montavimas, remontas, rekonstrukcija, modernizavimas ir pirmasis paleidimas specializuota organizacija griežtai laikantis katilinės projekto ir katilo bei komponentų techninės dokumentacijos.

Pavyzdys simbolis katilai užsakant ir kituose
dokumentai: karšto vandens boileris, kurio šiluminė galia 1,8 MW;
2,5 MW, kai išleidžiamo vandens temperatūra 95 °C su degiklio tipo krosnimi (TShPm):

Boileris KVM-1.8KB (Gefest-1.8-95Shp) TU 24.256-2003;

Boileris KVM-2.5KB (Gefest-2.5-95Shp) TU 24.256-2003.

Katilo komplektiškumas turi atitikti:

00.8009.108 - katilai KVm-1.8KB (Gefest-1.8-95Shp);

00.8009.113 - katilai KVm-2.5KB (Gefest-2.5-95Shp).

2 lentelė - Karšto vandens šildymo ir gamybos katilų komponentai UAB "BiKZ"

Įrangos pavadinimas GOST/BiKZ

Įranga

Ekonomaizeris plieno (ketaus) / oro šildytuvas

Ventiliatorius

Krosnies įtaisas

Vandens valymo įranga

Pastaba

1 KV-0.4KB KVS-0.4-

00.9050.330

-

D-3,5M-1500. Komplekte katilo blokas

Rankinis, įmontuotas į katilo bloką

K-20/30 (Kamensky metalo gamykla )

*VPU-1 arba ANU-35 (termoautomatas,
Biysk)

Automatikos komplektas

* Pelenų gaudytuvas ZU-2-1

2 KV-0,6KB DEV-0,5-95R

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.296

*K-45/30 (Kamensky metalo gamykla )

*ANU-35
(Šilumos automatika,
Biysk)

Automatikos komplektas

* Pelenų gaudytuvas ZU-2-1

3 KVR-0,7K KVE-0,7-115R

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.495

1500 arba
*D-6.3-1500

Rankinis, įmontuotas į katilo bloką

*pagal katilinės projektą

*VPU-1 arba VPU-2.5

Automatikos komplektas

* Pelenų gaudytuvas ZU-2-1

4 KVR-0,4KB Gefest-0,4-95TR

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale

VD-2.7-3000. Įtraukta į krosnį

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pelenų gaudyklė
1 C-1.5-400

5 KVM-18KB Gefest-1,8-95Shp

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.625

VD-2.8-3000. Įtraukta į krosnį

(6 kgf/cm2)

*pagal katilinės projektą

Automatikos komplektas

* pelenų gaudytuvas ZU-1-2; *kuro tiekimo sistema ir SHZU pagal katilinės projektą

6 KV-R-2.0-95 DSEV-2.0-95SHG

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale

VD-2.8-3000. Įtraukta į krosnį

*VPU-3.0 arba *ANU-70

(Šilumos automatika,

Automatikos komplektas

* pelenų gaudytuvas ZU-1-2; *kuro tiekimo sistema ir SHZU pagal katilinės projektą

7 KV-R-1.74-115 KEV-2.5-14-115
S-O (PTL-RPK)

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale

*BVES-1-2 (*EB-2-94 I)

*PTL-RPK-2-1,8/1,525

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*ciklonas TsB-16;

*kuro tiekimo sistema ir SHZU pagal katilinės projektą

8 KV-R-17.4-115(150)

KEV-25-14-115 (l50)C (TCHZM)

3 blokai: konv. blokas / priekis topochn., blokas / zadn. topochn. blokuoti arba atsilaisvinti

BVES-V-I (*EB-1-646I)/*VP-0-228

VDN-12.5-1000

*ТЧЗМ-2,7/5,6

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*ciklonas TsB-42 (2 vnt.);

*kuro tiekimo sistema ir SHZU

Katilo projektas

2 lentelės tęsinys

vardas

Įranga

GOST/BiKZ

Įranga

Ekonomaizeris plieno (ketaus) / oro šildytuvas

Ventiliatorius

Krosnies įtaisas

Vandens valymo įranga

Valdymo ir saugos automatika

Pastaba

9 KVm-1.8D Gefest-1.8-95TDO

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.579

(2 dalys: viena yra krosnies dalis, kita yra katilo dalis)

Р=0,6 MPa
(6 kgf/cm2)

*pagal katilinės projektą

Automatikos komplektas

Pelenų gaudytojas
ZU-1 -2 |

10 KV-D-K 74-1 15 KEV-2,5-14-1 15-0

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale

Išankstinė krosnis

didelis greitis

* pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*ciklonas CB-16

11 KV-D-4.65-115 KEV-6.5-14-1 15MT-0

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale

GM-2.5sZZU. Įeina į katilo bloką

Išankstinė krosnis

didelis greitis

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

* ciklonas CB-42

12 KVA-0,25H Astra-V-0,25H

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00. 9050.410

Įtraukta į degiklį

WG40 su 100 mm prailginimu (Weishaupt)

(Kamenskis

metalo apdirbimas)

Automatikos komplektas

13 KVA-0,55H KVS-0,55-95H

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale 00.9050.385

GBG-0,6 (Brestas)

(Kamenskis

metalo apdirbimas)

*VPU-1.0 arba ANU-35

(Šilumos automatika,

Automatikos komplektas

*įranga

Kuro ruošimas pagal katilinės projektą

14 KV-0,7GN KVE-0,7-115GN

Katilo blokas izoliacijoje ir apvalkale 00.9050.505

GG-1 (Mitiškiai). Įeina į katilo bloką

*VPU-1.0 arba *VPU-2.5

Automatikos komplektas

* kuro ruošimo įranga pagal katilinės projektą

15 KVA-2,5Gs Prometėjas-2,5-Pegs

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.595

Įtraukta į degiklį

G9/1-D („Weishaupt“)

*pagal katilinės projektą

Automatikos komplektas

* kuro ruošimo įranga pagal katilinės projektą

16 KV-1.6G** DEV-1.4 -95G

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00. 9050.313

*D-6.3-1500 be ekonomaizerio arba
*DN-8-1500 su ekonomaizeriu

GG-2 (Mytischi). Įeina į katilo bloką

*VPU-3.0 arba *ANU-70 (Teploavtomatika, Biysk)

Automatikos komplektas

* kuro ruošimo įranga pagal katilinės projektą

17 E-4-1.4GM DEV-4-14GM-0

Katilo blokas izoliacijoje ir korpuse 00.9050.236

*BVES-1-2 (EB-2-94I)

GM-2.5 su ZZU.

Įeina į katilo bloką

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

*pagal katilinės projektą

* kuro ruošimo įranga pagal katilinės projektą

Pastabos:

1 Lentelėje esantys gaminiai, pažymėti *, neįeina į gamyklinį pristatymo komplektą (išdėstymą), tiekiami atskirame transportavimo vienete pagal papildomą susitarimą su klientu

Išsamumas gali būti keičiamas susitarus su užsakovu. Į katilo komplektą įeina:

Katilo blokas apvalkale ir izoliacijoje;

Mechaninė pakura su prisukamu strypu (TShPm) su priedais (ventiliatorius, ortakis);

Automatikos komplektas;

Apsauginiai ir uždarymo bei valdymo vožtuvai, prietaisai.

Katilo blokas, karkasas, krosnis ir atskiri mazgai, kurie yra katilo dalis, bet dėl ​​transportavimo sąlygų nėra sumontuoti ant bloko ir krosnies, pristatomi atskirose pakuotėse ir uždarymo vožtuvai, prietaisai, surinkimo mazgai ir dalys pristatomi supakuoti į dėžutes pagal katilų ir krosnių pakavimo sąrašus (DVK).


Boileris - prietaisas, kuriame, norint gauti garą arba šildyti vandenį, kurio slėgis didesnis nei atmosferinis, suvartojamam už šio įrenginio ribų, naudojama šiluma, išsiskirianti deginant iškastinį kurą, taip pat išmetamųjų dujų šiluma. Katilas susideda iš krosnies, šildymo paviršių, karkaso, mūro. Katile taip pat gali būti: perkaitintuvas, paviršiaus ekonomaizeris ir oro šildytuvas.

Katilinė - katilo visuma ir pagalbinė įranga, įskaitant: traukos mašinas, surenkamus dujotiekius, kaminą, ortakius, siurblius, šilumokaičius, automatiką, vandens ruošimo įrangą.

Ugnis (degimo kamera ) - įtaisas, skirtas cheminei kuro energijai paversti aukštos temperatūros dujų fizine šiluma, o vėliau šių dujų šilumą perduodant į šildymo paviršius (darbinį skystį).

Šildymo paviršius - katilo elementas, skirtas šilumai iš degiklio ir degimo produktų perduoti aušinimo skysčiui (vandeniui, garams, orui).

spinduliuotės paviršius- katilo šildymo paviršius, šilumą daugiausia gaunantis spinduliuote.

konvekcinis paviršius- katilo šildymo paviršius, kuris šilumą gauna daugiausia konvekciniu būdu.

Ekranai - katilo šildymo paviršiai, esantys ant krosnies ir dujotiekių sienelių ir apsaugantys šias sienas nuo aukštos temperatūros.

Šventė - garuojantis šildymo paviršius, esantis krosnies išleidimo lange ir paprastai suformuotas galinio ekrano vamzdžiais, atskirtas dideliais atstumais susidarant kelių eilių pluoštams. Festono paskirtis – organizuoti laisvą dūmų dujų išėjimą iš krosnies į sukamąjį horizontalų dūmtakį.

Būgnas - įrenginys, kuriame atliekamas darbo terpės surinkimas ir paskirstymas, užtikrinantis vandens tiekimą į katilą, garo ir vandens mišinio atskyrimą į garą ir vandenį. Tam naudojami joje esantys garų atskyrimo įrenginiai.

katilo ryšulėlis - katilo konvekcinis šildymo paviršius, kuris yra vamzdžių, sujungtų bendrais kolektoriais arba būgnais, grupė.

Perkaitintuvas b– įtaisas, skirtas garo temperatūrai padidinti virš prisotinimo temperatūros, atitinkančios slėgį katile.

Ekonomizatorius - prietaisas, skirtas pašildyti vandenį su degimo produktais, prieš tiekiant jį į katilo būgną.

Oro šildytuvas b- prietaisas orui šildyti degimo produktais prieš tiekiant jį į degiklius.


  1. BENDROJI VEIKIAMO NATŪRALIA ACITAI KATILIO MONTAVIMO SCHEMA
ANT MILTELIŲ PANAŠŲ KIETŲJŲ KURŲ

1 pav. Bendra katilinės su natūralia cirkuliacija schema,

kietasis kuras:

kuro kelias:

1 – dulkių paruošimo sistema; 2 – susmulkintų anglių degiklis;

dujų kelias:

3 - degimo kamera; 4 - šaltas piltuvas; 5 – horizontalus dūmų kanalas; 6 - konvekcinis velenas; 7 - dujų dūmtraukis; 8 - pelenų gaudyklė; 9 - dūmų ištraukiklis; dešimt - kaminas;

oro kelias:

11 - oro įsiurbimo velenas; 12 - ventiliatorius; 13 - šildytuvas; 14 – I pakopos oro šildytuvas; 15 – II pakopos oro šildytuvas; 16 - karšto oro kanalai; 17 - pirminis oras; 18 - antrinis oras;

garo kelias:

19 - pašarų vandens tiekimas; 20 – I pakopos vandens ekonomaizeris; 21 - 2 pakopos vandens ekonomaizeris; 22 - tiekimo vandens vamzdynas; 23 - būgnas; 24 - lietvamzdžiai; 25 - apatiniai kolektoriai; 26 - ekrano (kėlimo) vamzdžiai; 27 - festonas; 28 – sauso sočiųjų garų vamzdynas; 29 - perkaitintuvas; 30 - aušintuvas; 31 - pagrindinis garų vožtuvas (GPZ)


  1. oro kelias .
Šaltas oras iš viršutinės katilinės dalies, kurio temperatūra 20-30 °C, ventiliatoriumi 12 paimamas per oro įsiurbimo veleną 11 ir nukreipiamas į 1 pakopos oro šildytuvą 14. Kai kuriais atvejais šaltas oras gali kaitinama iki 50-90 °C temperatūros. Tuo pačiu metu oras įkaista iki 50 °C, dalį karšto oro recirkuliuojant į ventiliatoriaus įsiurbimo vamzdį, o iki 85-90 °C temperatūros - garo arba vandens šildytuve 13. Paeiliui praleidžiant 1 ir 2 oro šildytuvo pakopos (14, 15), oras pašildomas iki 300-350 °C temperatūros. Po II pakopos oro šildytuvo oras patenka į karšto oro kanalą 16 ir dalis jo (pirminis oras) ortakiu 17 nukreipiamas į malūną anglies dulkėms džiovinti ir transportuoti. Kita dalis (antrinis oras) oro linija 18 siunčiama į miltelinės anglies degiklius.

  1. Garo kelias.
Po to maitinkite vandeniu išankstinis mokymas(minkštinimas, oro pašalinimas) tiekimo siurbliu tiekiamas į I pakopos ekonomaizerinį kolektorių. Jo temperatūra po regeneracinio šildytuvo yra 145-220 °C. Jei garų temperatūrai reguliuoti yra sumontuotas paviršinis aušintuvas 30, dalis vandens preliminariai nukreipiama ten, kad būtų galima kontroliuoti perkaitintų garų temperatūrą. Paeiliui pereinant 1 ir 2 vandens ekonomaizerio 20, 21 etapus, vanduo kaitinamas arba iki virimo temperatūros (tpv = tbp) - virimo tipo ekonomaizeris, arba iki temperatūros, žemesnės už virimo temperatūrą (tpv natūralios cirkuliacijos būdu ir atsiranda dėl vandens tankių skirtumo lietvamzdžiuose ir garo-vandens mišinio ekrano (kėlimo) vamzdžiuose.

Katilo būgne garo ir vandens mišinys yra atskiriamas į garą ir vandenį. Būgno garų erdvėje įrengiami atskyrimo įtaisai, kurių pagalba iš garų srauto paimami drėgmės lašeliai. Sausis prisotintas garas, gautas būgne per garo liniją 28, patenka į perkaitintuvą 29, pirmiausia į jo priešpriešinės srovės dalį, tada į tiesioginio srauto dalį, kur garai perkaitinami iki iš anksto nustatytos temperatūros. Tarp perkaitintuvo priešpriešinio srauto ir tiesioginio srauto dalių sumontuotas aušintuvas 30, skirtas garų temperatūrai reguliuoti. Garas su nurodytais parametrais per pagrindinį garo vožtuvą 31 patenka į garo vamzdyną, o tada į vartotoją (garo turbinas, proceso vartotojus).

Boileris su lauke turi išorinę tvorą - plytų mūrą, kurią sudaro plieno lakšto apvalkalas 3-4 mm atstumu nuo katilinės pusės, pagalbinis rėmas, o iš tikrųjų ugniai atsparios plytos – Šilumos izoliacija storis 50-200 mm. Pagrindinis pamušalo ir apkalimo tikslas – sumažinti šilumos nuostolius į aplinką ir užtikrinti dujų tankį.

Kiekvienas garo katilas tiekiamas su ausinėmis ir priedais. Į ausinėsįtraukti visus šviestuvus ir prietaisus – liukus, šulinius, vartus, pūstuvus ir kt.; į armatūra- visi prietaisai ir prietaisai, susiję su parametrų matavimu ir darbinio skysčio reguliavimu (slėgmačiai, vandens matuokliai, sklendės, vožtuvai, apsauginiai ir atbuliniai vožtuvai ir kt.), užtikrinantys įrenginio aptarnavimo galimybę ir saugumą.

Katilų konstrukcijos paremtos laikančiuoju plieniniu karkasu, kurio pagrindiniai elementai yra plieninės sijos ir kolonos.

5. Dujų kelias .

Anglies dulkės iš pulverizavimo sistemos 1 per degiklį 2 patenka į degimo kamerą 3, dega suspensijoje, sudarydamos degiklį, kurio temperatūra yra 1600-2200 ° C (priklausomai nuo deginamo kuro rūšies). Kuro degimo metu susidaręs šlakas per vadinamąjį šaltąjį piltuvą 4 patenka į specialų bunkerį, iš ten nuplaunamas vandeniu į šlako vamzdynus, o po to šlakas maišelių siurbliais siunčiamas į pelenų sąvartyną. Iš degiklio šiluma spinduliavimo būdu perduodama krosnies ekranams, tuo tarpu dūmų dujos yra aušinami ir jų temperatūra krosnies išėjimo angoje yra 900-1100 °C. Paeiliui eidamos pro šildymo paviršius (fetonas 27, perkaitintuvas 29, esantis horizontaliame dūmtraukyje 5, vandens ekonomaizeriai 20, 21 ir oro šildytuvai 14, 15, esantys konvekcinėje šachtoje 6), dūmų dujos atiduoda savo šilumą darbiniam skysčiui (garams). , vanduo, oras) ir yra atšaldomi iki 120–170 °C temperatūros už pirmosios oro šildytuvo pakopos. Tada dūmų dujos per kaminą 7 patenka į pelenų surinktuvą 8, kur pelenų dalelės sulaikomos iš srauto. dūmų dujos. Pelenai, surinkti iš išmetamųjų dujų pelenų rinktuve oru arba vandeniu, transportuojami į pelenų sąvartyną. Iš pelenų išvalytos dūmų dujos dūmtraukiu 9 nukreipiamos į kaminą 10. Dūmtraukio pagalba į atmosferą pasklinda kenksmingos dulkės ir dujų emisijos.

(7) 4. KATILIO BALANSAS (geriau iš paskaitos)

Sudarant katilo bloko šilumos balansą, nustatoma lygybė tarp į įrenginį tiekiamos šilumos kiekis, vadinamas turima šiluma, ir suma naudingos šilumos Q1 ir šilumos nuostolius Q2-6. Pagal šilumos balansą apskaičiuojamas katilo agregato naudingumo koeficientas ir reikalingos kuro sąnaudos.

Šilumos balansas sudaromas 1 kg kieto (skysto) arba 1 m 3 dujinio kuro esant pastoviai katilo agregato šiluminei būsenai.

Bendroji šilumos balanso lygtis turi formą

Q 1 + Q 2 + Q 3 + Q 4 + Q 5 + Q 6, kJ / kg arba kJ / m 3.

Turima 1 kg kieto (skysto) kuro šiluma nustatoma pagal formulę

kur yra mažesnė darbinės degalų masės šilumingumas, kJ / kg; i t – fizinė kuro šiluma, kJ/kg; Q f - šiluma, įvedama į krosnį naudojant garų srautą arba mazuto purškimą garais, kJ / kg; Q v.vn - oru į krosnį patenka šiluma, kai ji šildoma už katilo ribų, kJ / kg.

Daugeliui pakankamai sauso ir mažai sieros turinčio kietojo kuro rūšių imamas Q p =, o dujiniam kurui – jis. Labai drėgnam kietajam kurui ir skystajam kurui atsižvelgiama į fizinę kuro šilumą i tl, kuri priklauso nuo tiekiamo deginti kuro temperatūros ir šiluminės talpos.

i tl = su tl t tl.

Kietajam kurui vasaros laikotarpis laikas, imama t t = 20 °С, o kuro šiluminė talpa apskaičiuojama pagal formulę

KJ / (kg K) .

Sausos kuro masės šiluminė talpa yra:

Rudosioms anglims - 1,13 kJ / (kg ∙ K);

Anglims - 1,09 kJ / (kg K);

Anglims A, PA, T - 0,92 kJ / (kg K).

AT žiemos laikotarpis paimkite t t = 0 ° C ir į fizinę šilumą neatsižvelgiama.

Skystojo kuro (mazuto) temperatūra turi būti pakankamai aukšta, kad būtų užtikrintas smulkus purškimas katilo agregato purkštukuose. Paprastai tai yra = 90-140 ° C.

Mazuto šiluminė talpa

, kJ/(kg K) .

Iš anksto (išoriškai) kaitinant orą šildytuvuose prieš jam patenkant į katilo agregato oro šildytuvą, tokio šildymo šiluma Q v.in įtraukiama į turimą kuro šilumą ir apskaičiuojama pagal formulę.

čia  hv - karšto oro kiekio ir teoriškai būtino kiekio santykis; Δα vp - oro siurbimas oro šildytuvuose; - teorinio šalto oro tūrio entalpija; - teorinio oro tūrio entalpija oro šildytuvo įleidimo angoje.

Kai mazutui purkšti naudojami garo-mechaniniai purkštukai, garai iš bendros stoties magistralinės linijos kartu su įkaitintu mazutu patenka į katilo agregato krosnį. Jis į krosnį įveda papildomą šilumą Q f, nustatytą pagal formulę

Q f \u003d G f (i f - 2380), kJ / kg,

čia Gf – savitasis garų suvartojimas 1 kg mazuto, kg/kg; i f - į purkštuką patenkančių garų entalpija, kJ / kg.

Į mazuto purkštuvą tiekiamo garo parametrai paprastai yra 0,3-0,6 MPa ir 280-350 °C; savitasis garo suvartojimas esant vardinei apkrovai yra G f = 0,03 - 0,05 kg/kg.

Bendras katile naudingai sunaudotos šilumos kiekis:

- karšto vandens boileriui

Q \u003d D in, kW,

kur D į - vandens srautas per katilą, kg / s; , - vandens entalpija katilo įleidimo ir išleidimo angoje, kJ/kg;

- garo katilui

čia D ne perkaitinto garo srautas, kg/s; D pr - prapūtimo vandens suvartojimas (nuolatinis valymas suprantamas kaip ta vandens dalis, kuri pašalinama iš katilo būgno, siekiant sumažinti katilo vandens druskingumą), kg/s; i ne - perkaitintų garų entalpija, kJ/kg; i pw - pašarinio vandens entalpija, kJ/kg; i kip - verdančio vandens entalpija, kJ/kg.

Entalpijos nustatomos pagal atitinkamas garo ir vandens temperatūras, atsižvelgiant į slėgio pokyčius katilo agregato garo ir vandens kelyje.

Pučiamo vandens iš būgno garo katilo sąnaudos yra

kur p - nuolatinis katilo bloko pūtimas, %; p Efektyvumas suprojektuoto garo katilo agregato nustatoma iš atvirkštinio balanso

 \u003d 100 - (q 2 + q 3 + q 4 + q 5 + q 6),%.

Skaičiavimo užduotis sumažinama iki priimtino tipo garo katilo agregato ir deginamo kuro šilumos nuostolių nustatymo.
8. Šilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis

Šilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis q 2 (5-12 proc.) kyla dėl to, kad ta fizinė šiluma (entalpija) iš katilo išeinančių dujų kiekis viršija į katilą patenkančio oro šilumą ir nustatoma pagal formulę

, % ,

čia I ux yra išmetamųjų dujų entalpija, kJ/kg arba kJ/m 3 , nustatoma pagal  ux esant oro pertekliui degimo produktuose už pirmosios pakopos oro šildytuvo; Aš apie hv – šalto oro entalpija.

Šilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis priklauso nuo pasirinktos išmetamųjų dujų temperatūros ir oro pertekliaus santykio, kadangi padidėjus oro pertekliui didėja išmetamųjų dujų tūris ir atitinkamai didėja nuostoliai.

Vienas iš galimų būdų sumažintišilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis – tai oro pertekliaus dūmų dujose koeficiento sumažėjimas, kurio reikšmė priklauso nuo oro pertekliaus krosnyje koeficiento. ir oro įsiurbimas katilo dujų kanaluose

 ux = + .

(9) Šilumos nuostoliai naudojant chemines medžiagas kuro perdegimas q 3 (0 –2 %) atsiranda, kai degiosios dujinės sudedamosios dalys (CO, H 2, CH 4 ), kuris yra susijęs su nepilnu kuro degimu degimo kameroje.Šių degiųjų dujų deginimas už degimo kameros yra praktiškai neįmanomas dėl santykinai žemos jų temperatūros.

Cheminis kuro degimo neužbaigtumas gali atsirasti dėl:

bendras oro trūkumas (α t),

Blogas mišinio susidarymas (kuro deginimo būdas, degiklio konstrukcija),

Mažos arba didelės krosnies tūrio šiluminio įtempio vertės (pirmuoju atveju - žema temperatūra krosnyje; antroje - sumažėjęs dujų buvimo laikas krosnies tūryje ir dėl to neįmanoma užbaigti degimo reakcijos).

Šilumos nuostoliai su cheminiu perdegimu priklauso nuo kuro rūšies, jo deginimo būdo ir yra priimtas remiantis garo katilų agregatų eksploatavimo patirtimi.

Šilumos nuostoliai su cheminiu perdegimu nustatomi pagal bendrą degios kuro masės nepilnos oksidacijos produktų degimo šilumą

100, % .

(9) Šilumos nuostoliai dėl mechaninio nepilno degimo q 4 (1-6 %) yra susiję su perdegimu kietojo kuro degimo kameroje. Dalis jo degiųjų dalelių, turinčių anglies, pavidalu yra nunešama dujiniais degimo produktais, kita dalis yrapašalinamas kartu su šlaku. Sluoksniuoto degimo metu dalis kuro taip pat gali nukristi pro grotelių tarpus. Jų dydis priklauso nuo kuro deginimo būdo, pelenų šalinimo būdo, lakiųjų medžiagų išsiskyrimo, malimo stambumo, pelenų kiekio kure ir apskaičiuojamas pagal formulę

kur a shl + pr, a un - kuro pelenų dalis šlake, panardinant ir pernešant; G sl + pr, G un - degiųjų medžiagų kiekis šlakuose, panardinime ir įnešime, % .

(11) optimalios oro pertekliaus santykio vertės krosnyje α t degimo metu:

kuras 1,05 – 1,1;

gamtinių dujų 1,05 – 1,1;

kietojo kuro:

kameros degimas 1,15 - 1,2;

sluoksnio degimas 1,3 - 1,4.

Oro siurbimas palei katilo dujų kelią idealiu atveju gali būti sumažintas iki nulio, tačiau visiškai užsandarinti įvairius liukus ir žirkles sunku, o katilams siurbimas yra Δα = 0,15 - 0,3.

Svarbiausias veiksnys, turintis įtakos šilumos nuostoliams su išmetamosiomis dujomis yra išmetamųjų dujų temperatūra . Išmetamųjų dujų temperatūra turi lemiamos įtakos garo katilo agregato darbo efektyvumui, nes šilumos nuostoliai su išmetamosiomis dujomis normaliomis eksploatavimo sąlygomis yra didžiausi net lyginant su kitų nuostolių suma. Sumažėjus išmetamųjų dujų temperatūrai 12–16 °C, katilo bloko efektyvumas padidėja maždaug 1,0%. Išmetamųjų dujų temperatūra yra 120-170 °C diapazone. Tačiau gilus dujų aušinimas reikalauja padidinti konvekcinių šildymo paviršių dydį ir daugeliu atvejų padidina žemos temperatūros koroziją.

Optimalios oro pertekliaus krosnyje koeficiento vertės parinkimas. Esant įvairiems degalams ir kuro deginimo būdams, rekomenduojama paimti tam tikras optimalias α t reikšmes.

Oro pertekliaus padidėjimas (2 pav.) padidina šilumos nuostolius su išmetamosiomis dujomis (q 2), o sumažina - padidina nuostolius, kai per daug deginamas cheminis ir mechaninis kuras (q 3, q 4).

Optimali oro pertekliaus koeficiento reikšmė atitiks mažiausią nuostolių sumos q 2 + q 3 + q 4 reikšmę.

Ryžiai. 2. Nustatyti optimalią koeficiento reikšmę

oro perteklius

1 lentelė
Degalų sąnaudos AT, kg/s tiekiamas į katilo agregato degimo kamerą, gali būti nustatytas iš balanso tarp naudingosios šilumos išsiskyrimo deginant kurą ir garo katilo bloke darbo terpės šilumos įsisavinimo.

Kg/s arba m3/s.

Apskaičiuotos degalų sąnaudos, atsižvelgiant į mechaninį degimo neužbaigtumą

Katilo naudingumo koeficientas (bruto) esant tiesioginiam balansui

Efektyvumas (grynasis ) katilinė

čia Q SN – elektros suvartojimas (šilumos prasme) katilinės savo reikmėms, kW.

(15)5. KATILŲ KLASIFIKACIJA IR PAGRINDINIAI JŲ PARAMETRAI

Katilai išsiskiria šiomis savybėmis:

Paskyrimu:

Energingai e- generuoti garą garo turbinos; jie išsiskiria dideliu našumu, padidintais garo parametrais.

Pramoninis - garo gamyba tiek garo turbinoms, tiek įmonės technologinėms reikmėms.

Šildymas - garo gamyba pramoniniams, gyvenamiesiems ir visuomeniniams pastatams šildyti. Tai apima karšto vandens boilerius. Karšto vandens katilas yra prietaisas, skirtas gaminti karštą vandenį, kurio slėgis viršija atmosferos slėgį.

Atliekinės šilumos katilai - skirti gaminti garą arba karštą vandenį, naudojant šilumą iš antrinių energijos išteklių (SER) perdirbant chemines atliekas, buitines atliekas ir kt.

Energetikos technologija – yra skirti gaminti garą dėl HER ir yra neatskiriama jo dalis technologinis procesas(pvz., sodos regeneravimo įrenginiai).

Pagal degimo įrenginio konstrukciją (7 pav.):

Atskirkite židinius sluoksniuotas – vienkartinio kuro deginimui ir kamera - deginti dujas ir skystąjį kurą, taip pat kietąjį kurą, susmulkintą (arba smulkiai susmulkintą).

Be to, pagal konstrukciją jie gali būti vienos kameros ir kelių kamerų, o pagal aerodinaminį režimą - vakuume ir įkrautas.

Pagal aušinimo skysčio tipą generuoja katilas: garai ir karštas vanduo.

Dujų ir vandens (garų) judėjimui:


  • dujų vamzdis (ugnies vamzdis ir su dūmų vamzdeliais);

  • vandens vamzdis;

  • sujungti.
(18) Slėginio katilo schema. Šiuose katiluose yra aukšto slėgio orapūtės agregatas perteklinis slėgis degimo kameroje 4 - 5 kPa, kas leidžia įveikti dujų kelio aerodinaminį pasipriešinimą (8 pav.). Todėl šioje schemoje nėra dūmų ištraukiklio. Dujų tako dujų sandarumas užtikrinamas degimo kameroje ir ant katilo dūmtakių sienelių įrengiant membraninius ekranus.


Ryžiai. 8. Katilo esant "slėgiui" schema:

1 - oro įsiurbimo velenas; 2 – aukšto slėgio ventiliatorius;

3 – I pakopos oro šildytuvas; 4 - vandens ekonomaizeris

1 etapas; 5 – II pakopos oro šildytuvas; 6 - ortakiai

karštas oras; 7 - degiklio įtaisas; 8 – sandarus dujoms

Ekranai iš membraninių vamzdžių; 9 - dūmtraukis

(19) Katilo schema su daugkartine priverstine cirkuliacija

Ryžiai. vienuolika. Struktūrinė schema katilas su daugybine priverstine cirkuliacija:

1 – ekonomaizeris; 2 - būgnas;

3 - nuleidžiamas tiekimo vamzdis; 4 - cirkuliacinis siurblys; 5 - vandens paskirstymas per cirkuliacines grandines;

6 - garavimo spinduliuotės šildymo paviršiai;

7 - festonas; 8 - perkaitintuvas;

9 - oro šildytuvas

Cirkuliacinis siurblys 4 veikia su 0,3 MPa slėgio kritimu ir leidžia naudoti mažo skersmens vamzdžius, taip taupant metalą. Mažas vamzdžių skersmuo ir mažas cirkuliacijos koeficientas (4 - 8) sąlygoja santykinį įrenginio vandens tūrio sumažėjimą, todėl sumažėja būgno matmenys, sumažėja gręžimas jame, taigi ir bendras katilo kainos sumažėjimas.

Mažas tūris ir naudingo cirkuliacinio slėgio nepriklausomumas nuo apkrovos leidžia greitai išlydyti ir sustabdyti įrenginį, t.y. veikti valdymo režimu. Katilų su daugkartine priverstine cirkuliacija apimtį riboja santykinai žemi slėgiai, kuriems esant galima gauti didžiausią ekonominį efektą dėl sukurtų konvekcinių garuojančių šildymo paviršių savikainos sumažinimo. Katilai su daugybe priverstinės cirkuliacijos buvo paskirstyti šilumos atgavimo ir kombinuoto ciklo įrenginiuose.
(20) Ugnies vamzdžio katilo schema. Katilai yra skirti uždaros sistemosšildymo, vėdinimo ir karšto vandens tiekimo ir yra gaminami veikti esant leistinam 6 barų darbiniam slėgiui ir leistinai vandens temperatūrai iki 115 °C. Katilai skirti dirbti su dujiniu ir skystuoju kuru, įskaitant mazutą ir žalią naftą, ir užtikrina 92% efektyvumą dirbant su dujomis ir 87% su mazutu.
Plieniniai karšto vandens katilai turi horizontalią reversinę degimo kamerą su koncentriniu ugnies vamzdžių išdėstymu (9 pav.). Siekiant optimizuoti šilumos apkrovą, slėgį degimo kameroje ir išmetamųjų dujų temperatūrą, ugnies vamzdžiuose yra turbuliatoriai, pagaminti iš iš nerūdijančio plieno.

Ryžiai. 9. Vamzdžių katilų degimo kameros schema:

1 - priekinis dangtis;

2 - katilo krosnis;

3 - ugnies vamzdžiai;

4 - vamzdžių lentos;

5 – katilo židinio dalis;

6 - židinio liukas;

7 - degiklio įtaisas


(21) pav. 12. Ramzino vienkartinio katilo konstrukcinė schema:

3 - apatinis vandens paskirstymo kolektorius; 4 - ekranas

vamzdžiai; 5 - viršutinis mišinio surinkimo kolektorius; 6 - perteiktas

pereinamoji zona; 7 - perkaitintuvo sieninė dalis;

8 – konvekcinė perkaitintuvo dalis; 9 - oro šildytuvas;

10 - degiklis
+ paskaitos

(22) Katilo išdėstymas

Katilo išdėstymas reiškia abipusį dujų kanalų ir šildymo paviršių išdėstymą (13 pav.).

Ryžiai. 13. Katilo išdėstymo schemos:

a - U formos išdėstymas; b - dvipusis išdėstymas; c - išdėstymas su dviem konvekciniais velenais (T formos); d - išdėstymas su U formos konvekciniais velenais; e - išdėstymas su inverterine krosnele; e - bokšto išdėstymas

Dažniausiai U formos išdėstymas (13a pav. - Vienas kelias, 13b – dvipusis). Jo privalumai – kuro padavimas į apatinę krosnies dalį ir degimo produktų pašalinimas iš apatinės konvekcinės veleno dalies. Šio įrengimo trūkumai yra netolygus degimo kameros užpildymas dujomis ir netolygus kaitinimo paviršių, esančių įrenginio viršutinėje dalyje, plovimas degimo produktais, taip pat netolygi pelenų koncentracija skerspjūvyje. konvekcinis velenas.

GOST 25720-83

UDC 001.4.621.039.8:006.354 Grupė Е00

001.4.621.56:006.354

621.039.5:001.4:006.354

621.452.3.6:006.354

TARPVALSTINIS STANDARTAS

VANDENS KATILAI

Terminai ir apibrėžimai

Šildomo vandens boileriai. Terminai ir apibrėžimai

ISS 01.040.27

Įvedimo data 84.01.01

INFORMACINIAI DUOMENYS

1. KURIA IR DIEGTA Energetikos ministerija

2. PATVIRTINTA IR ĮVEŽTA SSRS valstybinio standartų komiteto 1983 m. balandžio 14 d. dekretu Nr. 1837

3. Standartas visiškai atitinka ST SEV 3244-81

4. PRISTATYTA PIRMĄ KARTĄ

5. NUOSTATAI IR TECHNINIAI DOKUMENTAI

6. RESPUBLIKACIJA. 2005 m

Šis standartas nustato pagrindines karšto vandens katilų sąvokas ir apibrėžimus, naudojamus moksle, technikoje ir pramonėje.

Standarte nustatyti terminai yra privalomi naudoti visų tipų dokumentacijoje, mokslinėje ir techninėje, mokomojoje ir informacinėje literatūroje.

Kiekvienai sąvokai yra vienas standartizuotas terminas.

Neleidžiama naudoti standartizuoto termino sinoniminių terminų.

Sinoniminiai terminai, kurie nepriimtini naudoti, pateikiami standarte kaip nuoroda ir žymimi „Ndp“.

Nustatyti apibrėžimai, esant poreikiui, gali būti keičiami pateikimo forma, nepažeidžiant sąvokų ribų.

Standarte pateikiama abėcėlinė jame esančių terminų rodyklė.

Standartizuoti terminai yra paryškinti, o netinkami sinonimai – kursyvu.

Apibrėžimas

1. Boileris

Ndp. garo generatorius

Pagal GOST 23172

2. Karšto vandens boileris

Slėginis vandens boileris

3. Karšto vandens atliekų šilumos katilas

Ndp. Nuotekų katilas

Karšto vandens katilas, kuris naudoja karšto proceso vejos arba variklių šilumą

4. Karšto vandens boileris su natūralia cirkuliacija

Karšto vandens katilas, kuriame vandens cirkuliacija vykdoma dėl vandens tankio skirtumo

5. Karšto vandens boileris su priverstine cirkuliacija

Karšto vandens boileris, kuriame vanduo cirkuliuoja siurbliu

6. Vienkartinis karšto vandens katilas

Karšto vandens katilas su nuosekliu vienu priverstiniu jaučio judesiu

7. Kombinuotos cirkuliacijos karšto vandens boileris

Karšto vandens boileris su natūralios ir priverstinės cirkuliacijos kontūrais

8. Elektrinis karšto vandens boileris

Naudojamas karšto vandens boileris Elektros energija

9. Stacionarus karšto vandens boileris

Karšto vandens boileris sumontuotas ant tvirto pamato

10. Mobilus karšto vandens boileris

Katilas montuojamas ant transporto priemonės arba ant kilnojamo pagrindo

11. Dujinis karšto vandens boileris

Karšto vandens katilas, kuriame kuro degimo produktai patenka į šildymo paviršių vamzdžius, o vanduo - už vamzdžių

Pastaba. Yra vamzdiniai, dūminiai ir vamzdiniai dūminiai karšto vandens katilai.

12. Vandens vamzdis karšto vandens boileris

Karšto vandens katilas, kuriame vanduo juda šildymo paviršių vamzdžių viduje, o kuro degimo produktai yra už vamzdžių

13. Katilo šiluminė galia

Šilumos kiekis gautas vanduo karšto vandens boileryje per laiko vienetą

14. Katilo vardinė šildymo galia

Didžiausia šiluminė galia, kurią katilas turi užtikrinti nuolat veikiant esant vardinėms vandens parametrų vertėms, atsižvelgiant į leistinus nuokrypius

15. Apskaičiuotas vandens slėgis katile

Vandens slėgis, paimtas apskaičiuojant katilo elemento stiprumą

16. Darbinis vandens slėgis katile

Didžiausias leistinas vandens slėgis katilo išleidimo angoje įprasto darbo proceso metu

17. Minimalus darbinis vandens slėgis katile

Mažiausias leistinas vandens slėgis katilo išėjimo angoje, kuriam esant užtikrinama nominali vandens peršalimo iki virimo vertė

18. Apskaičiuota katilo elementų sienelių metalo temperatūra

Temperatūra, kurioje nustatomos katilo elementų sienelių metalo fizikinės ir mechaninės charakteristikos bei leistini įtempiai ir apskaičiuojamas jų stiprumas

19. Nominali katilo įleidžiamo vandens temperatūra

Vandens temperatūra turi būti palaikoma katilo įleidimo angoje esant vardinei šiluminei galiai, atsižvelgiant į leistinus nuokrypius

20. Minimali vandens temperatūra katilo įleidimo angoje

Vandens temperatūra prie įvado į katilą, suteikiant leistinas lygisšildymo paviršių vamzdžių žematemperatūrinė korozija

21. Nominali katilo išeinančio vandens temperatūra

Vandens temperatūra turi būti palaikoma katilo išleidimo angoje esant vardinei šildymo galiai, atsižvelgiant į leistinus nuokrypius

22. Maksimali katilo išleidžiamo vandens temperatūra

Vandens temperatūra prie katilo išleidimo angos, kuriai esant nustatoma nominali vandens peršalimo iki virimo esant darbiniam slėgiui vertė

23. Nominalus vandens srautas per katilą

Vandens srautas per katilą esant vardinei šilumos galiai ir vardinėms vandens parametrų vertėms

24. Minimalus vandens srautas per katilą

Vandens srautas per katilą, užtikrinantis nominalią vandens peršalimo iki virimo vertę esant darbiniam slėgiui ir vardinę vandens temperatūrą katilo išleidimo angoje

25. Vandens pakaitinimas iki užvirimo

Skirtumas tarp vandens virimo temperatūros, atitinkančios darbinį vandens slėgį, ir vandens temperatūros prie katilo išleidimo angos, užtikrinančios, kad katilo šildymo paviršių vamzdžiuose vanduo neužvirs.

26. Katilo vardinė hidraulinė varža

Vandens slėgio kritimas, išmatuotas pasroviui nuo įleidimo ir išleidimo angų esant vardinei katilo galiai ir esant vardiniams vandens parametrams

27. Vandens temperatūros gradientas karšto vandens boileryje

Vandens temperatūrų skirtumas katilo išleidimo angoje ir katilo įleidimo angoje

28 Pagrindinis katilo veikimas

Karšto vandens boilerio darbo režimas, kai karšto vandens katilas yra pagrindinis šilumos šaltinis šilumos tiekimo sistemoje

29. Katilo pikinis darbas

Karšto vandens katilo darbo režimas, kai karšto vandens katilas yra šilumos šaltinis maksimalioms šilumos tiekimo sistemos apkrovoms padengti

TERMINŲ RODYKLĖ

Vandens gradientas karšto vandens katilo temperatūroje

Vandens slėgis katile veikia

Minimalus vandens slėgis karšto vandens katile

Numatomas vandens slėgis katile

Boileris

Karšto vandens boileris

Vandens vamzdinis boileris

Dujinis karšto vandens boileris

Mobilus karšto vandens boileris

Tiesioginio srauto karšto vandens boileris

Karšto vandens boileris su natūralia cirkuliacija

Karšto vandens boileris su kombinuota cirkuliacija

Karšto vandens boileris su priverstine cirkuliacija

Stacionarus karšto vandens boileris

Nuotekų katilas

Elektrinis karšto vandens boileris

Vandens šildymo atliekinės šilumos katilas

Vandens perkaitinimas iki užvirimo

garo generatorius

Minimalus vandens srautas per katilą

Vardinis vandens srautas per katilą

Katilo darbo režimas pagrindinis

Katilo darbo režimo pikas

Katilo varža hidraulinė vardinė

Minimali vandens temperatūra katilo įleidimo angoje

Vardinė vandens temperatūra katilo įleidimo angoje

Maksimali vandens temperatūra katilo išleidimo angoje

Vardinė vandens temperatūra katilo išleidimo angoje

Apskaičiuojama karšto vandens katilo elementų sienelių metalo temperatūra

Karšto vandens boilerio šildymo galia

Vardinė katilo šiluminė galia

karštas vanduo

4.1. Šilumos galios skalė karšto vandens katilams

Karšto vandens katilų paskirtis – gaminti karštą vandenį. nustatyti parametrus buitinių ir technologinių vartotojų šildymo sistemų šilumos tiekimui. Pramonė gamina platų vienodo dizaino vandens šildymo katilų asortimentą. Jų darbo charakteristikos yra šiluminė galia (galia), temperatūra ir vandens slėgis, svarbu ir metalo, iš kurio gaminami karšto vandens katilai, tipas. Ketaus katilai gaminami šilumai1 iki 1,5 Gcal/h, slėgiui 0,7 MPa ir karšto vandens temperatūrai iki 115 °C. Plieniniai katilai gaminami pagal šiluminės galios skalę 4; 6,5; dešimt; 20, 30; penkiasdešimt; 100; 180 Gcal/h (4,7; 7,5; 11,7; 23,4; 35; 58,5; 117 ir 21,0 MW).


Karšto vandens katilai, kurių šiluminė galia yra iki 30 Gcal / h, paprastai veikia tik pagrindiniu režimu, kai vanduo šildomas iki 150 ° C, kai vandens slėgis katilo įleidimo angoje yra 1,6 MPa. Katilams, kurių šiluminė galia viršija 30 Gcal/h, galima dirbti tiek pagrindiniu, tiek piko režimu, kai vanduo šildomas iki 200 °C, esant maksimaliam 2,5 MPa slėgiui katilo įvade.

4.2. Ketaus sekcijiniai karšto vandens katilai

Ketaus segmentiniai karšto vandens katilai turi mažą šiluminę galią ir dažniausiai naudojami individualių gyvenamųjų ir visuomeninių pastatų vandens šildymo sistemose. Šio tipo katilai skirti šildyti vandenį iki 115 °C temperatūros esant 0,7 MPa slėgiui. Kai kuriais atvejais vandens garams gaminti naudojami ketaus katilai, šiuo tikslu juose įrengiami garų surinkėjai.


didelis skaičiusįvairių konstrukcijų ketaus sekcijiniai pramoniniai katilai labiausiai paplitęs gavo „Universal“, „Tula“, „Energija“, „Minsk“, „Strelya“, „Strebela“, „NRch“, KCh ir nemažai kitų tipų katilus.



Ryžiai. 4.1. :


1 - katilo sekcija; 2 - plieninis lynas; 3, 10 - vandens įleidimo ir išleidimo vamzdžiai; 4 - vartai; 5 - kaminas; 6 - grotelės; 7 - oro kanalas; 8 - durys; 9 - atsvara


Daugumos tokio tipo katilų gamyba buvo nutraukta maždaug prieš 30 metų, tačiau jie veiks dar gana ilgai. Šiuo atžvilgiu, kaip pavyzdį, apsvarstykite ketaus sekcijinio karšto vandens katilo „Energija-3“ konstrukciją. Katilas surenkamas iš atskirų sekcijų (4.1 pav.), tarpusavyje sujungiamų naudojant įdėklus – nipelius, kurie įstatomi į specialias skylutes ir priveržiami sukabinimo varžtais. Ši konstrukcija leidžia sukurti reikiamą katilo kaitinimo paviršių, o taip pat pakeisti atskiras dalis pažeidimo atveju.


Vanduo patenka į katilą per apatinį vamzdį pakyla aukštyn vidinius kanalus sekcija, įšyla ir per viršutinį vamzdį išeina iš katilo Kuras į krosnį tiekiamas per durelių angą Degimui reikalingas oras patenka po grotelės per ortakį 7. Kuro degimo metu susidarę degimo produktai (ŠESD) juda aukštyn, tada ŠESD srauto kryptis pasikeičia 180°, t.y. G1G srautas juda mūriniais kanalais, o tada per bendrą surenkamą kaminą nukreipiamas į kaminą.


Judant garo generatoriai aušinami, jų šiluma perduodama sekcijų viduje esančiam vandeniui. Taigi vanduo pašildomas 66 iki reikiamos temperatūros. Trauka katile reguliuojama vartais, sujungtais plienine lynu per bloką su atsvaru.Karšto vandens katilų Energia-3 vardinė galia 0,35...

4.3. Karšto vandens boileriai TVG serija

TVG serijos šildymo vandens katilai gaminami 4 ir 8 Gcal/h (4,7 ir 9,4 MW) šilumos galia. Šie sekcijiniai suvirinti katilai skirti veikti dujomis, kai vandens šildymas ne didesnis kaip 150 °C.





Ryžiai. 4.2. : a - vandens cirkuliacijos schema; o - katilo įtaisas; 1, 2 - atitinkamai apatiniai ir viršutiniai konvekcinio paviršiaus kolektoriai; 3, 5 - priekiniai lubų vamzdžiai; 4, 6 - apatiniai ir viršutiniai lubų ekrano kolektoriai; 7 - kairiojo šono ekranas; 8, 14 - dviejų šviesų ekranai; 9 - dešinės pusės ekranas; 10 - vandens išėjimas į šildymo sistemą; 11 - konvekcinis šildymo paviršius; 12 - krosnies spinduliavimo paviršius; 13 - oro kanalas; 15 - degikliai; 16 - subpodaliniai kanalai


Karšto vandens katile TVG-8 krosnies 72 radiacinis paviršius (4.2 pav.) ir konvekcinis šildymo paviršius 77 susideda iš atskirų sekcijų, pagamintų iš 51 * 2,5 mm skersmens vamzdžių. Šiuo atveju konvekcinio paviršiaus atkarpose vamzdžiai yra horizontaliai, o radiacinio paviršiaus atkarpose - vertikaliai. Spinduliavimo paviršius susideda iš priekinio lubų ekrano ir penkių ekranų sekcijų, iš kurių trys yra dvigubai apšvitintos (dvigubos šviesos ekranai 8 ir


Katile yra įrengti židinio degikliai 75, kurie yra tarp radiacinio paviršiaus sekcijų. Oras iš ventiliatoriaus patenka į oro kanalą, iš kurio tiekiamas į apatinius kanalus, sujungtus su degikliais. Kuro degimo produktai juda išilgai spinduliuotės paviršiaus vamzdžių, praeina pro langą krosnies gale ir patenka į nusileidimo vamzdį, skersiniu srautu plaudami konvekcinį paviršių. Tuo pačiu metu šildymo vanduo patenka į du apatinius konvekcinio paviršiaus kolektorius 7 ir surenkamas į viršutinius konvekcinio paviršiaus kolektorius. Toliau per kelis priekinius lubų vamzdžius vanduo nukreipiamas į apatinį lubų ekrano kolektorių, iš kurio per lubų-priekio vamzdžius patenka į viršutinį šio (lubų) ekrano kolektorių. Po to vanduo paeiliui praeina per ekranų vamzdžius: kairioji pusė 7, trys dvišviesiai ir dešinė pusė.. Sušildytas vanduo per dešinės pusės ekrano kolektorių patenka į išvadą į šilumos tinklus.


TV G serijos karšto vandens katilų efektyvumas siekia 91,5%.

4.4. Plieniniai karšto vandens katilai KV-TSi KV-TSV serija

KV-TS serijos karšto vandens katilai su sluoksniuotu kietojo kuro deginimo būdu gaminami su 4 šilumine galia; 6,5; dešimt; dvidešimt; trisdešimt; 50 Gcal/h (4,7; 7,5; 11,7; 23,4; 35 ir 58,5 MW). Šios serijos katilai skirti montuoti prie šiluminių elektrinių, gamybos ir šildymo bei šildymo katilinėse. KV-TSV serijos karšto vandens katilai nuo KV-TS serijos katilų skiriasi tik tuo, kad yra oro šildytuvas.


Visi abiejų šių serijų karšto vandens katilai turi degimo tinklelius iš 60 x 3 mm skersmens vamzdžių. Juose esantys konvekciniai paketai pagaminti iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių. Katiluose sumontuotos atbulinės grandinės grotelės su pneumomechaniniais kuro metikliais.


Karšto vandens boileriai KV-TS-4 ir -6.5 turėti konvekcinį veleną (4.3 pav.) su šildymo paviršiumi ir degimo kamera




Ryžiai. 4.3. :


1 - langas, skirtas degimo produktams išeiti iš degimo kameros; 2 - konvekcinis velenas su šildymo paviršiumi; 3 - antgalis degalų įtraukimui grąžinti į grandinės groteles; 4 - šlako bunkeris; 5 - atvirkštinės grandinės grotelės; 6 - pneumomechaninis kuro dozatorius; 7 - kuro bunkeris; 8 - krosnis


fotoaparatas; PG – degimo produktai


Kuras (anglis) iš bunkerio 7 pneumomechaniniu ratuku patenka į grįžtamojo eigos grandinines groteles 5. Oras kurui deginti ventiliatoriaus pagalba tiekiamas į ortakius, kuriais atliekamas sekcinis jo padavimas po grandininėmis grotelėmis. Kuro degimo produktai iš degimo kameros patenka į konvekcinę šachtą per viršutines degimo kameros galinėje sienelėje (languose) esančias angas.kuras dalinai nunešamas iš degimo kameros, jam surinkti įrengiamas specialus ventiliatorius degimo kameros bunkeryje. konvekcinis velenas, kuris per purkštukus grąžina nešamą kurą į degimo kamerą ant grandininių grotelių.


grandininės grotelės 7 skirtingo ilgio reversas ir du pneumo-mechaniniai kuro metikliai. Užpakalinėje degimo kameros dalyje yra tarpinė ekranuota sienelė 6, kuri sudaro papildomo degimo kamerą. Tarpinės sienos ekranai yra dvieiliai. Degimo kameros šoninės sienelės, taip pat ir konvekcinis velenas, turi lengvą pamušalą. Degimo kameros priekinė sienelė nėra ekranuota ir turi sunkų pamušalą.


Konvekcinio veleno priekinės ir galinės sienos yra ekranuotos. Konvekcinės šachtos priekinė sienelė, kuri kartu yra ir galinė degimo kameros sienelė, pagaminta iš suvirinto ekrano, apatinėje dalyje pavirstančio į keturių eilių sienelę Konvekcinės šachtos šoninės sienelės uždaromi vertikaliais tinkleliais iš vamzdžių, kurių skersmuo 83 3,5 mm.


Degimo produktai patenka į konvekcinę šachtą iš apačios ir praeina pro stulpelį. Šachtoje yra konvekcinio šildymo paviršiaus paketai, pagaminti horizontalių ekranų pavidalu. Sugautos smulkios dalelės ir nesudegusios kuro dalelės surenkamos į pelenų dėžes po konvekcine šachta ir per 5 vamzdyną išmetamos į degimo kamerą. Priešais atbulinės grandinės groteles 7 yra šlako bunkeris, kuriame iš grotelių išpilamas šlakas.


Padavimai tinklo vanduoį katilą išleidžiama per apatinį kairiojo šoninio ekrano kolektorių, o karšto vandens išleidimas – per apatinį kairįjį konvekcinio veleno kolektorių.


Šlapių rudųjų anglių deginimui KB-TC serijos katilai gali būti tiekiami su oro šildytuvais, kurie šildo orą iki 200...220 °C.


Karšto vandens boileris K.V-TS-50 turi ekranuotą degimo kamerą (4.5 pav.), grąžinimo grandinines groteles, į kurias degalai tiekiami keturiais pneumo-mechaniniais metikliais.Degimo kameros galinis ekranas prie įėjimo į reversinę kamerą yra padalintas į keturių eilių apmušalą. x 3 mm. Konvekciniai šildymo paviršiai yra pagaminti iš U formos 28 x 3 mm skersmens vamzdžių ekranų, kurie suvirinami prie vertikalių 83 x 3,5 mm skersmens vamzdžių, sudarančių ekranus konvekcinės šachtos šoninėms sienelėms. .


Dviejų krypčių vamzdinis oro šildytuvas sumontuotas už katilo dviejų kubelių, pagamintų iš 40 x 1,5 mm skersmens vamzdžių, pavidalu. Katile sumontuotas ventiliatorius 7 ir įrenginiai kuro pernešimui iš pelenų dėžių po konvekcine šachta ir po oro šildytuvu grąžinti į groteles. Antrinis ūmus sprogimas atliekamas per antgalius, esančius galinėje krosnies sienelėje, naudojant ventiliatorių. Kuro degimo metu susidaręs šlakas išleidžiamas į kasyklą. Konvekciniams šildymo paviršiams valyti yra numatytas šratų valymo įrenginys (5 šratų valymo įrenginys).

4.5. KV-TK serijos karšto vandens katilai, skirti kietojo kuro degimui kameroje

KV-TK serijos katilai yra skirti kieto miltelinio kuro degimui kameroje ir yra U formos išdėstymo. Kietojo kuro dulkės tiekiamos į šešis priešais esančius turbulentinius degiklius (4.6 pav.), po tris degiklius ant kiekvienos iš šoninių degimo kameros sienelių 7. Katilas pagamintas su kietojo šlako šalinimu.


Degimo kameros 7, besisukančios kameros ir galinio ekrano sienelės pagamintos iš dujoms nepralaidžių vamzdžių, kurių skersmuo 60 x 4 mm su 80 mm žingsniu. Dujų sandarumui užtikrinti tarp vamzdžių suvirinamos 20 x 6 mm juostos. Viršutinėje degimo kameros dalyje galinio ekrano vamzdžiai uždaro nuožulnų pereinamosios kameros nuolydį, o po to, prieš patenkant į posūkio kamerą, yra padalinami į šukutę. degimo kameros sieneles.


Konvekcinėje šachtoje sumontuoti du konvekciniai paketai, pagaminti iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių. Po jais yra trijų krypčių (oru) oro šildytuvas 5, pagamintas iš 40 x 1,5 mm skersmens vamzdžių, užtikrinantis oro pašildymą iki 350 °C. Konvekciniams šildymo paviršiams valyti yra numatytas šratų valymo įrenginys (šratų valymo įrenginys). Katilas pakabinamas ant rėmo viršutiniais kolektoriais. Oro šildytuvas remiasi į atskirą rėmą. Katilas turi lengvą pamušalą.

4.6. Karšto vandens boileriai Serin PTVM

Šios serijos katilai gaminami su vidutine ir didele šilumos galia, t.y. turėti 30 galią; 50 ir 100 Gcal/h (35; 58,5 ir 117 MW). Jų veikimui naudojamas dujinis ir skystasis kuras, gali turėti U formos išplanavimą ir bokšto konstrukciją. Vandens slėgis katilo įleidimo angoje yra 25 kgf / cm2. Vandens temperatūra prie įvado į katilą pagrindiniu režimu yra 70 °C, piko režimu 104 °C. Išleidžiamo vandens temperatūra 150 °C.


Pikinio kogeneracinio vandens šildymo dujinis katilas PTVM-30, kurio šiluminė galia 30 Gcal / h, yra U formos išdėstymo ir susideda iš degimo kameros 5 (4.7 pav.), konvekcinio veleno ir juos jungiančios sukamosios kameros.





Ryžiai. 4.6. :


1 - katilo vamzdžio pakabos elementai; 2 - festonas; 3 - šratų valymo įrenginys; 4 - konvekcinių vamzdžių paketai; 5 - oro šildytuvas; 6 - degiklis; 7 - degimo kamera; PG – degimo produktai


Visos katilo degimo kameros sienos, taip pat galinė sienelė ir konvekcinės šachtos lubos yra ekranuotos 60 x 3 mm skersmens vamzdžiais, kurių žingsnis yra 5 = 64 mm. Konvekcinės šachtos šoninės sienelės uždaromos mm skersmens vamzdžiais, kurių žingsnis yra 5 = 128 mm.



Ryžiai. 4.7. :


1 - šratų valymo įrenginys; 2 - konvekcinis velenas; 3 - konvekcinis šildymo paviršius; 4 - alyvos-dujų degiklis; 5 - degimo kamera; 6 - PTZ kamera


Katilo konvekcinis šildymo paviršius, pagamintas iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių, susideda iš dviejų paketų. Konvekcinės dalies ritės surenkamos į šešių – septynių dalių juosteles, kurios tvirtinamos prie vertikalių stelažų.


Katile sumontuoti šeši gazolio degikliai, sumontuoti po tris priešais kiekvienoje krosnies sienelėje. Varių apkrovos reguliavimo diapazonas 30... 100% nominalaus našumo. Veikimo kontrolė atliekama keičiant veikiančių degiklių skaičių. Išoriniams kaitinamiesiems paviršiams valyti numatytas šratų valymo įrenginys, kuris pneumatiniu transportu iš specialaus pūstuvo pakeliamas į viršutinį bunkerį.


Traukos trauką katile užtikrina dūmų šalinimas, o oro tiekimą – du ventiliatoriai.


Katilo vamzdynų sistema remiasi į rėmo rėmą.Lengvas katilo pamušalas, kurio bendras storis 110 mm, tvirtinamas tiesiai prie ekrano vamzdžių. Karšto vandens katilo PTVM-30 (KVGM-30-150M) naudingumo koeficientas yra 91%, kai veikia dujomis, ir 88% mazutu.




Ryžiai. 4.8.


Vandens cirkuliacijos schema karšto vandens katile PTVM-30 parodyta fig. 4.8.


Jie turi bokšto išdėstymą ir yra pagaminti stačiakampio veleno formos, kurios apatinėje dalyje yra ekranuota degimo kamera (4.9 pav.). Ekrano paviršius pagamintas iš 60 * 3 mm skersmens vamzdžių ir susideda iš dviejų šoninių, priekinių ir galinių ekranų. Virš (virš degimo kameros) yra konvekcinis šildymo paviršius, pagamintas iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių komplektų. Ritiniai vamzdžiai suvirinami prie vertikalių kolektorių.


Katilo PTVM-50 krosnyje sumontuoti gazoliniai degikliai (12 vnt.) su individualiais traukos ventiliatoriais 5. Degikliai yra ant krosnies šoninių sienelių (po 6 vnt. iš abiejų pusių) dviejų pakopų aukštyje. Katilo PTVM-100 krosnyje sumontuoti alyvos-dujiniai degikliai (16 vnt.) su individualiais ventiliatoriais.


Virš kiekvieno katilo sumontuotas ant karkaso besiremiantis kaminas, užtikrinantis natūralią trauką. Katilai montuojami pusiau atviri, todėl tik Apatinė dalis blokas (degikliai, jungiamosios detalės, ventiliatoriai ir kt.), o visi kiti elementai yra atvirame ore.


Vandens cirkuliacija katile užtikrinama siurbliais. Vandens suvartojimas priklauso nuo katilo darbo režimo: dirbant žiemos periodu (pagrindinis režimas), naudojama keturių krypčių vandens cirkuliacijos schema (4.10 pav., a), o vasaros periodu (piko režimu) - dvipusis (4.10 pav., b).




Ryžiai. 4.9. :


1 - kaminas; 2 - konvekciniai šildymo paviršiai; 3 - degimo kamera; 4 - alyvos-dujų degikliai; 5 - ventiliatoriai ---> - vandens judėjimas katilo sistemoje





Ryžiai. 4.10. :


Pagrindinis režimas; - piko režimas; įleidimo ir išleidimo kolektoriai; jungiamieji vamzdžiai; priekinis ekranas; - konvekcinis vamzdžių pluoštas; 5 - kairysis ir dešinysis šoniniai ekranai; 7 - grandinių kolektoriai; - galinis ekranas


Taikant keturių krypčių cirkuliacijos schemą, vanduo iš šildymo tinklo tiekiamas į vieną apatinį kolektorių (žr. 4.10 pav. ir nuosekliai praeina per visus katilo šildymo paviršiaus elementus, atlikdamas kėlimo ir nuleidimo judesius, po kurių jis taip pat išleidžiamas per apatinį kolektorių į šilumos tinklus Dviejų krypčių kontūre vanduo vienu metu patenka į du apatinius kolektorius (žr. 4.10 pav. ir, judėdamas šildymo paviršiumi, įšyla ir tada patenka į šilumos tinklus).


Su dvipusio cirkuliacijos schema, beveik 2 kartus daugiau vandens nei su keturkrypčiu. Taigi, vasarą eksploatuojant katile įkaista daugiau vandens nei žiemą, o vanduo į katilą patenka aukštesnės temperatūros (110, o ne 70 °C).

4.7. KV-GM serijos karšto vandens katilai

KV-GM serijos plieniniai tiesioginio srauto gazoliniai katilai pagal šiluminės galios skalę struktūriškai skirstomi į keturias vieningas grupes: 4 ir 6,5; 10, 20 ir 30; 50 ir 100; 180 Gcal/h (4,7 ir 7,5; 11,7, 23,4 ir 35; 58,5 ir 117 MW). Tokie katilai neturi atraminio rėmo, turi lengvą trijų sluoksnių pamušalą (šamotinis betonas, mineralinės vatos plokštės ir magnezijos danga), tvirtinama prie krosnies vamzdžių ir konvekcinės dalies. Katilai KV-GM-4 ir -6,5 yra vieno profilio, taip pat katilai, kurių šiluminė galia yra 10; 20 ir 30 Gcal / h, o jų grupėse skiriasi degimo kameros ir konvekcinės dalies gylis. Katilai KV-GM-50 ir -100 taip pat yra panašios konstrukcijos ir skiriasi tik dydžio parametrais.


Jie turi degimo kamerą (4.11 pav.) ir konvekcinį paviršių 5. Degimo kamera visiškai ekranuota 60 x 30 mm skersmens vamzdžiais. Šoniniai ekranai, degimo kameros viršus ir apačia yra suformuoti iš vienodo G-apie-kitaip vamzdžiai. Katilo priekinėje sienelėje sumontuotas dujinis-alyvos rotacinis degiklis ir sprogstamasis apsauginis vožtuvas, priekinės sienelės neekranuoti paviršiai yra padengti ugniai atspariu mūru greta degiklio oro dėžės.


Kairėje katilo šoninėje sienelėje yra skylė degimo kameroje. Dalis galinio ekrano vamzdžių viršutinėje dalyje yra ištiesta į krosnį ir šie vamzdžiai suvirinami naudojant įdėklus, kad šratų valymo įrenginio, naudojamo teršalams nuo konvekcinių paviršių šalinti, veikimo metu į krosnį nepatektų šratų.


Visi ekrano vamzdžiai vedami į viršutinį ir apatinį 159x7 mm skersmens kolektorius. Kolektorių viduje yra aklinos pertvaros, nukreipiančios vandenį. Degimo kamera nuo konvekcinės dalies atskirta ugniai atsparia plytų siena. Kuro degimo produktai per krosnies erdvės viršutinės dalies apvadą patenka į konvekcinę katilo dalį, iš viršaus į apačią ir iš katilo bloko išeina per SG šoninį išvadą.


Konvekcinis katilo paviršius susideda iš dviejų paketų, kurių kiekvienas yra surinktas iš U formos ekranų, pagamintų iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių. Ekranai yra lygiagrečiai priekinei katilo sienelei ir sudaro vamzdžių krūvą šaškių lentos būdu. Konvekcinės dalies šoninės sienelės ekranuotos 83 x 3,5 mm skersmens vamzdžiais su briaunomis ir yra konvekcinių paketų vamzdžių kolektoriai (statyvai). Konvekcinės dalies lubos taip pat ekranuotos 83 x 3,5 mm skersmens vamzdžiais. Galinė sienelė neekranuota, jos viršuje ir apačioje yra šuliniai.




Ryžiai. 4.11. :


1 - alyvos-dujų rotacinis degiklis; 2 - sprogstamasis apsauginis vožtuvas; 3 - šratų valymo įrenginys; 4 - šulinys; 5 - konvekcinis katilo paviršius; b - degimo kamera; PG – degimo produktai


Katilo svoris perkeliamas į apatines galvutes, kurios yra palaikomos.


Karšto vandens katilų KV-GM-4 naudingumo koeficientas yra 90,5% dirbant su dujomis ir 86,4%, kai naudojamas mazutas, o katilų KV-GM-6,5 naudingumo koeficientas siekia 91,1% dirbant su dujomis ir 87% - su alyva. .


Juose yra degimo kamera (4.12 pav.), ekranuota 60 x 3 mm skersmens vamzdeliais. 80



Ryžiai. 4.12. : 1 - alyvos-dujų degiklis; 2 - sprogstamasis vožtuvas; 3 - degimo kamera; 4 - tarpinis ekranas; 5- papildomas degiklis; 6 - festonas; 7-šūvio valymo įrenginys; 8 - konvekcinis šildymo paviršius


Kameroje yra priekiniai, du šoniniai ir tarpiniai ekranai, kurie beveik visiškai dengia sienas ir po krosnis (išimtis yra priekinės sienelės dalis, kurioje sumontuotas sprogstamasis vožtuvas ir gazolio degiklis su sukamuoju antgaliu) . Ekrano vamzdžiai privirinami prie 219 x 10 mm skersmens kolektorių. Tarpinis ekranas pagamintas iš vamzdžių, išdėstytų dviem eilėmis, ir už jo sudaro papildomo degiklio kamerą 5.


Konvekcinis šildymo paviršius susideda iš dviejų konvekcinių sijų ir yra vertikalioje šachtoje su visiškai ekranuotomis sienomis. Konvekciniai ryšuliai buvo surinkti iš laipsniškai išdėstytų U formos ekranų, pagamintų iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių. Galinės ir priekinės veleno sienelės yra ekranuotos vertikalūs vamzdžiai kurių skersmuo 60 x 3 mm, šoninės sienos - 85 x 3 mm skersmens vamzdžiai, kurie tarnauja kaip konvekcinių paketų ekranų stovai.


Priekinė veleno sienelė, kuri kartu yra ir galinė degimo kameros sienelė, yra visiškai suvirinta. Apatinėje sienos dalyje vamzdžiai atskirti į keturių eilių šukutę.Konvekcinės šachtos priekinę, šoninę ir galinę sieneles formuojantys vamzdžiai suvirinti į 219 x 10 mm skersmens kameras.


Kuro degimo produktai iš degimo kameros patenka į papildomo degimo kamerą, o po to per plokštę į konvekcinę šachtą, po kurios garo generatoriai palieka katilo bloką per angą viršutinėje šachtos dalyje. Konvekcinių paviršių užteršimui pašalinti yra numatytas šratų valymo įrenginys 7.


Vandens šildymo dujiniai katilai KV-GM-50 ir -100 pagamintas pagal U formos schemą ir gali būti naudojamas tiek pagrindiniu režimu (vandens šildymas iki 70...150 °C), tiek piko režimu (vandens šildymas iki 100...150 °C). Katilais taip pat galima pašildyti vandenį iki 200 °C.


Katilo bloke yra degimo kamera (4.13 pav.) ir konvekcinis velenas. Katilų degimo kamera ir galinė konvekcinės šachtos sienelė yra uždengtos tinkleliais iš 60 x 3 mm skersmens vamzdžių. Konvekcinis katilų šildymo paviršius susideda iš trijų paketų, surinktų iš U formos ekranų. Ekranai pagaminti iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių.


Priekiniame ekrane yra kolektoriai: viršutinis, apatinis ir du tarpiniai, tarp kurių yra žiedai, skirti formuoti alyvos-dujų degiklių su sukamaisiais purkštukais skylutes. Konvekcinės šachtos šoninės sienelės yra padengtos 83 x 3,5 mm skersmens vamzdžiais, kurie tarnauja kaip ekranų stovai.


Kuro degimo produktai iš degimo kameros išeina per praėjimą tarp galinio ekrano ir jo lubų ir juda iš viršaus į apačią per konvekcinį veleną. Katile sumontuoti sprogstamieji apsauginiai vožtuvai, sumontuoti ant degimo kameros lubų. Oro pašalinimui iš vamzdynų sistemos užpildant katilą vandeniu, viršutiniuose kolektoriuose įrengiamos orlaidės (oro šalinimo iš sistemos vožtuvas). Šratų valymo įrenginys naudojamas teršalams nuo konvekcinių šildymo paviršių pašalinti.


Konvekcinio veleno priekinio ir galinio ekrano apatiniai kolektorius remiasi į katilo portalą. Atrama, esanti degimo kameros galinės sienelės apatinio kolektoriaus viduryje, yra pritvirtinta. Degimo kameros šoninių ekranų svoris per priekinį ir galinį ekranus perduodamas į portalą.



Ryžiai. 4.13. : 1 - alyvos-dujų degiklis; 2 - degimo kamera; 3 - dujų perėjimas iš degimo kameros į konvekcinį veleną; 4 - šratų valymo įrenginys; 5 - konvekcinis šildymo paviršius; 6 - portalas


Karšto vandens dujinių katilų KV-GM-50 ir -100 naudingumo koeficientas yra 92,5% veikiant dujomis ir 91,3% mazutu.


Vandens šildymo dujinis katilas KV-GM-180 pagaminta pagal T formos uždarą kontūrą su dviem konvekciniais šachtais, į kuriuos įdedamos trys konvekcinės pakuotės (4.14 pav.), suformuojančios konvekcinį šildymo paviršių.


Šis katilas yra skirtas slėginiam darbui su membraninėmis ekrano plokštėmis. Kai degimo kameroje 7 katilas gaminamas dujoms nelaidžioje versijoje, visos jo sienos yra padengtos 60 x 3 mm skersmens vamzdžių plokštėmis. Konvekcinių šachtų sienos ir katilo lubos padengtos tomis pačiomis ekrano plokštėmis. Konvekciniai paketai surenkami iš U formos ekranų, pagamintų iš 28 x 3 mm skersmens vamzdžių, kurie suvirinami į 83 x 3; 5 mm skersmens stovus. Degimo kameros šoninėse sienelėse po konvekciniais velenais yra sumontuoti trys ar keturi alyvos-dujų degikliai su priešingu deglių išdėstymu.





Ryžiai. 4.14. ;


1 - degimo kamera, 2 - šūvio valymo įrenginys; 3 - rotacinis dujų kanalas; 4 - skirstomasis ekranas; 5 - konvekcinio šildymo paviršiaus paketai; 6 - išmetamųjų dujų kanalas; 7 - apatiniai kolektoriai; 8 - alyvos-dujų degiklis


Gilesniam katilo šildymo galios reguliavimui neišjungiant atskirų degiklių pastaruosiuose yra įrengti garo mechaniniai purkštukai su plačiu reguliavimo diapazonu.


Kuro degimo produktai iš degimo kameros per du sukamuosius dujų kanalus nukreipiami į konvekcinius velenus. Degimo kamera nuo konvekcinių šachtų atskiriama skirstomaisiais ekranais.Katilo konvekcinių šachtų kaitinimo paviršių teršalams pašalinti naudojamas šratinis valymo įrenginys.

Pramoniniams ir gyvenamiesiems pastatams šildyti naudojami du pagrindiniai katilai: garo ir karšto vandens. Pirmasis, kaip taisyklė, naudojamas pramoniniais tikslais, antrasis - gyvenamųjų pastatų šildymui, dėl konstrukcijų specifikos.

Garo ir karšto vandens katilų skirtumas slypi tuo, kad pastarajame kaitinimas vyksta esant slėgiui, tai yra be verdančio vandens, taigi ir nesusiformuojant garams. Ši savybė leidžia gaminti mažesnių gabaritų karšto vandens katilus nei garo katilai. Atitinkamai šios įrangos taikymo sritis žymiai plečiasi. Dažniausiai karšto vandens katilas įrengiamas kaimo ir privačiuose namuose kaip autonominio šildymo aparatas.

Vandens šildymo katilų paskirtis

Pagrindinė karšto vandens katilo funkcija – aprūpinti vartotoją tam tikros temperatūros karštu vandeniu, kuris naudojamas buitiniams ir techniniams tikslams, taip pat šildymo ir vėdinimo sistemose.

Priklausomai nuo tipo, karšto vandens katilas gali būti naudojamas pramonės objektams, gyvenamiesiems namams, įskaitant daugiabučius, taip pat privatiems namams šildyti. Tuo pačiu metu katilo dydis ir naudojamo kuro rūšis tiesiogiai priklauso nuo temperatūros režimo, kurį įrenginys turi išlaikyti, reikalavimų.

Karšto vandens katilų veislės

Karšto vandens katilų įtaisas išsiskiria konstrukcija, naudojamo kuro tipu ir išleidžiamo vandens temperatūra.

Žematemperatūriniai katilai, kuriuose vanduo pašildomas iki 115 laipsnių, eksploatacijos metu yra itin ekonomiški. Tačiau pačių agregatų kaina yra gana didelė, nes visų katilo elementų gamybai medžiagai keliami gana dideli reikalavimai.

Aukštos temperatūros katilai gamina perkaitintą 150 laipsnių temperatūros vandenį ir pasižymi ilgu tarnavimo laiku, visų komponentų ir elementų patikimumu. Be to, toks katilas greitai montuojamas ir turi paprastą valdymą. Tačiau tokiuose įrenginiuose sunaudojama daug daugiau degalų.

Karšto vandens katilų konstrukcijos skirtumai

Yra dvi pagrindinės karšto vandens katilų konstrukcijos: vandens vamzdis ir dujinis. Kad per daug nesigilintume į technines smulkmenas, pagrindinis skirtumas yra tas, kad pirmuoju atveju katilo viduje sumontuotais vamzdžiais juda vanduo, kuris šildomas degimo produktais. Antrame variante viskas vyksta visiškai priešingai, dujos iš degančio kuro praeina per vamzdžius, šildant vandenį iš išorės.

Patogiausi eksploatuoti yra dujiniai vamzdiniai katilai. Faktas yra tas, kad vandens vamzdžių konstrukcijos sistema yra sudėtingesnė ir dėl jos dažniau tampa netinkama naudoti techninės savybės. Be to, prieiga prie mazgų, kuriems dažniausiai reikia priežiūros ir remonto, yra gana nepatogu.

Skirtumai pagal naudojamo kuro rūšį

Kitas ženklas, pagal kurį klasifikuojamas vandens šildymo katilas, yra kuras, naudojamas vandeniui šildyti.

  • dujiniai katilai. Dažniausias pasirinkimas dėl degalų taupymo ir ekologiškumo. Be to, ši rūšis turi daugiausia aukštas laipsnis patikimumas ir saugumas.
  • Alyvos katilai, kaip taisyklė, dirba su dyzelinu, o savo našumu yra labai artimi dujų įrangai.
  • Kieto kuro katilai. Tokie prietaisai gali būti užpildyti mediena, anglimi arba specialiais briketais iš medienos atliekų. Nepaisant to, kad šios medžiagos yra labai pigios, kietojo kuro katilų eksploatavimas sukelia neigiamų pasekmių aplinkai. Todėl šis tipas naudojamas, kai neįmanoma aprūpinti katilo dujomis ar skystuoju kuru.

Su kokia krosnele katilą geriau naudoti, dažniausiai nustatoma pagal vartotojo galimybes. Jei prie namo prijungtos dujos, tuomet geriau rinktis dujinį katilą.

Kitais atvejais pasirenkamas ekonomiškiausias konkrečiam vartotojui variantas. Beje, šiandien daugelis gamintojų gamina karšto vandens boilerius su galimybe naudoti skirtingi tipai kuro. Pavyzdžiui, jei dėl kokių nors priežasčių staiga buvo išjungtos dujos, katilą galima papildyti dyzeliniu kuru arba malkomis, kol jis bus atnaujintas. Svarbiausia yra įdėti tinkamą degiklį.

Karšto vandens katilų naudojimo pranašumai

Karšto vandens katilų populiarumą lemia didelis eksploatacinės charakteristikos taip pat patogumas ir lengva priežiūra.

  • Visų pirma, šio tipo katilai skiriasi didelis efektyvumas su mažiausiomis įmanomomis degalų sąnaudomis.
  • Antras privalumas – įrenginio kompaktiškumas, taupantis katilinės statybai. Dažnai karšto vandens katilas įrengiamas net ne atskirame pastate, o namo rūsyje, kurį jis tiekia. Beje, kai kuriais atvejais tai visiškai leidžia SNIP taisyklės.
  • Katilo konstrukcija paprasta, vadinasi, įrenginio priežiūra ir remontas nėra itin sudėtingas.
  • Tiksliai suprogramavus temperatūros sąlygas ir tinkamai paleidus eksploataciją, katilas nuolat palaiko reikiamą temperatūrą optimaliam pastato šildymui. Tuo pačiu metu specialaus žmogaus dalyvavimo šiame procese nereikia.

Karšto vandens katilų eksploatavimo taisyklės

Naudojant katilo įrangą galioja tam tikros taisyklės Eksploatacijos metu karšto vandens katilą reikia periodiškai tikrinti ir reguliuoti, kuriuos turėtų atlikti profesionalai.

Visų pirma, verta atsiminti, kad savarankiškai montuoti ir pradėti eksploatuoti katilus labai nerekomenduojama. Šią veiklą geriau patikėti specialistams, kurie katilą pastatys optimalus režimas. Tuo pačiu garantuotai gausite stabilų šildymą, kuro taupymą ir sklandus veikimasįranga.

Be to, bent kartą per trejus metus atliekamas katilo režimo reguliavimas, nepatikrinus įrenginio veikimo.