Finishing. Fittings. Repair. Montaža. Izbor. Otvor blende
količina uklonjenog zraka;
10. Zapremina vode koja prolazi kroz ejektor,
određuje se formulom
gdje je V B zapreminski protok mješavine pare i zraka, m 3 / h;
Vp-ti protok radne vode, m 3 / h:
Na osnovu izračunatih vrijednosti apsolutnog pritiska pp = 3,77 atm i protoka vode Vp = 55,9 m3! vrši se izbor pumpi. Brzina vode na izlazu mlaznice od 14 mm u razmatranom slučaju će biti 100 m/s. Treba napomenuti da bi kod drugih projektnih dimenzija ejektora rezultati proračuna bili drugačiji.
TOPLOTNE DIJAGRAME KOTLOVA ZA VODU KAPACITETA GREJANJA 45-90-150 Gcal/h
Toplotni krugovi Kotlarnice su projektovane kako za zatvoreni sistem opskrbe toplotom, tako i za krug sa direktnim dovodom vode za snabdevanje toplom vodom. Izbor opreme i termičkih dijagrama vrše se za slučaj kada kotlovnice rade kao glavni izvori opskrbe toplinom. U ovom pasusu se također razmatraju osnovni uvjeti rada kotlarnica i pri vršnom radu u postrojenju sa CHP. Toplotni dijagrami kotlovnica za zatvoreni sistem toplotne energije Osnovni toplotni dijagram kotlovnica koje rade na zatvorenom sistemu toplotnih mreža prikazan je na Sl. Voda iz povratnog voda mreže grijanja ulazi u usis mrežne pumpe 2. Tu se također dovodi dopunska voda koju dovode pumpe za dopunsku vodu. 3, i hlađene kotlovske vode nakon izmjenjivača topline hemijski tretirane vode 5 i uljnih grijača.
Pumpe mrežna voda 2 dovod vode u kotlove 1. Evo recirkulacionih pumpi 4 poslužiti potrebnu količinu vruća voda za primanje vode na ulazu u kotlove (^ temperatura 70°C. Istovremeno, dio vode iz povratnog voda mreže, zaobilazeći kotlove, ulazi u obilazni vod u direktnu magistralu.
Rice. 6-13. Osnovni dijagram grijanja kotlarnice za zatvoreni sistem
snabdevanje toplotom. 1-bojler za toplu vodu; 2-pumpa vode iz mreže; 3-napojna pumpa; 4-recirkulacijska pumpa; 5-izmjenjivač topline za kemijski tretiranu vodu; 6 - pumpa sirova voda; 7 - izmjenjivač topline sirove vode; 8 - rezervoar za odzračivanje;
9 - kolona za odzračivanje; 10 - ejektor gas-voda; 11-potrošni rezervoar;
12- parni hladnjak; 13- Regulator temperature; 14- regulator protoka.
Topla voda iz kotlova se miješa sa povratnom vodom i ulazi u direktnu mrežu grijanja sa unaprijed određenim rasporedom regulacije temperature.
Dodaci mrežne vode zbog gubitaka u mrežama i kotlarnici, pod pritiskom pumpi 6 ulazi u izmjenjivač topline 7, gdje se zagrijava na 20°C uz pomoć para deaeratora i radnog fluida za ejektore.
Nakon hemijskog tretmana vode, nadopunjena voda se zagrijava kotlovskom vodom u izmjenjivačima topline 5 do 70°C i šalje se u kolonu vakuumskog deaeratora 9. Voda iz rezervoara za odzračivanje 8 uzimaju napojne pumpe 3 i napaja se za napajanje mreže grijanja i (nakon hlađenja) u ejektore. Voda iz ejektora se odvodi u dovodni rezervoar 11 i odatle se usisava u stub odzračivanja 9. Apsolutni pritisak u deaeratoru je 0,3 at.
Početni podaci za proračun sheme grijanja kotlovnica
Toplinske šeme kotlovnica, kao što je već spomenuto, razvijene su na osnovu uslova za opskrbu potrošačima toplinom prema zatvorenoj shemi.
Kotlarnice su predviđene za opskrbu toplinom u obliku tople vode prema rasporedu od 150-70°C u sisteme grijanja, ventilacije i sanitarne tople vode za stambene, javne i industrijske objekte bez uzimanja vode iz mreže.
Pretpostavlja se da je omjer opterećenja grijanja i ventilacije i opterećenja tople vode
istovremeno, prosječna dnevna (obračunata) potrošnja topline za opskrbu toplom vodom iznosi 16% od ukupnog toplotnog kapaciteta kotlovnice.
Svi kotlovi instalirani u kotlarnici rade prema temperaturni raspored 150-70 WITH.
Da bi se osigurala mogućnost zagrevanja lož ulja i zagrevanja dodatne vode, kao i da bi se smanjila količina recirkulacione vode u krugu, topla voda iza kotlova mora imati temperaturu od najmanje 120°C. kotlova se razlikuje od temperaturnog rasporeda vanjskih mreža.
Temperatura vode direktnog dovoda održava se ovisno o vanjskoj temperaturi. Minimalna temperatura direktna mrežna voda se utvrđuje pod uslovom da se pokriće potrošnje sanitarne tople vode vrši grijanjem kod pretplatnika. voda iz česme u izmjenjivačima topline koji se zagrijavaju mrežnom vodom.
Za opskrbu toplom vodom u mreži vode s temperaturom od 60 °C, minimalna temperatura vode za grijanje mora biti 70 °C (prelomna tačka grafikona odgovara t n = + 2,5 °C).
Kako bi se izbjegla korozija grijnih površina kotla pri radu na lož ulje, temperatura vode na ulazu u kotao ne smije biti niža od 70°C. To se postiže miješanjem vode zagrijane u kotlovima sa vodom koja ulazi u kotao. Uz pomoć recirkulacije, održava se približno konstantan protok vode kroz svaki kotao, jednak 0,7-1 - nominalni protok. Održava se konstantan protok vode u direktnoj liniji grijaćih mreža.
Izvršeni su proračuni shema grijanja kotlovnica za moskovsku regiju.
Klimatski pokazatelji:
1.Proračunska temperatura vanjskog zraka za sisteme grijanja je -26°C
2. Prosječna temperatura vanjskog zraka tokom perioda grijanja 5,3°C
3. Prosječna temperatura najhladnijeg mjeseca....... -10,2 °S
4. Prosječno trajanje perioda grijanja ... 186 dana
Ispod u tabeli. 6-5 prikazani su podaci proračuna shema grijanja kotlovnica za različite načine rada. Na osnovu ovih podataka vrši se izbor pomoćne opreme za kotlovnice sa zatvorenim krugom (tabela 6-6).
Toplotni krugovi sa direktnim odvodom za opskrbu toplom vodom
S direktnim unosom vode, voda pripremljena u kotlarnici nije samo nosač topline, već se i demontira iz mreže za potrebe opskrbe toplom vodom.
Analiza vode za opskrbu toplom vodom vrši se direktno iz cjevovoda toplinske mreže: niske temperature vanjski zrak - samo iz povratnog voda, pri visokim temperaturama vanjskog zraka - samo iz direktnog voda, ostalo vrijeme iz direktnog i povratnog voda.
U zavisnosti od prirode toplotnog opterećenja, kotlovnice se dijele na sljedeće vrste:
Proizvodnja- namijenjen za snabdijevanje tehnoloških potrošača toplinom.
Industrijsko grijanje- obezbeđivanje toplotne energije tehnoloških potrošača, kao i snabdevanje toplotom za grejanje, ventilaciju i snabdevanje toplom vodom industrijskih, javnih, stambenih zgrada i objekata.
Grijanje- proizvodnju toplotne energije za potrebe grijanja, ventilacije i vodosnabdijevanja stambenih, javnih, industrijske zgrade i strukture.
Prema pouzdanosti opskrbe toplinom potrošača, kotlovnice uključuju:
U prvu kategoriju - kotlovnice, koje su jedini izvor toplote za sistem snabdevanja toplotom i obezbeđuju potrošače prve kategorije koji nemaju individualne rezervne izvore toplote;
Potrošači topline u smislu pouzdanosti opskrbe toplinom uključuju:
Prva kategorija uključuje potrošače čiji je prekid u opskrbi toplinom povezan s opasnošću po život ljudi ili sa značajnom štetom za nacionalnu ekonomiju (oštećenje tehnološke opreme, masivni nedostaci proizvoda);
3.2.1. Toplotni dijagrami kotlovnica s toplovodnim kotlovima i osnove njihovog proračuna
Da bi se termo dijagrami kotlarnica sa kotlovi za toplu vodu lako čitljivo, preporučuje se sledeći redosled opreme (vidi sliku 3.1). Toplovodni kotlovi su postavljeni na gornjoj desnoj strani lima, a deaeratori su postavljeni na lijevoj, recirkulacijske pumpe su postavljene ispod kotlova i mrežne pumpe su postavljene još niže, a izmjenjivači topline (grijalice), rezervoari za odzračivanje i radnu vodu, pumpe za dopunu, pumpe za sirovu vodu, rezervoare za odvod, itd. dobro pročišćavaju.
Rad kotlovnice za grijanje, čiji je osnovni termički dijagram prikazan na sl. 3.1 provodi se na sljedeći način. Voda iz povratnog voda mreže grijanja s malim pritiskom ulazi u usis mrežne pumpe 2 ... Voda se tamo također dovodi iz pumpe za dopunu. 6 kompenzacija curenja vode u toplovodnim mrežama. Na usisnoj pumpi 2 isporučuje se i topla voda, čija se toplina djelimično koristi u izmjenjivačima topline 9 i 4 za grijanje, odnosno, hemijski tretirane i sirove vode.
Da bi se osigurala temperatura vode ispred kotla, postavljena iz uslova za sprečavanje korozije, dovodi se u cevovod nizvodno od mrežne pumpe pomoću re. cirkulacijska pumpa 12 potrebna količina tople vode koja se ispušta iz kotla 1 ... Linija kroz koju se dovodi topla voda naziva se recirkulacija. U svim režimima rada toplovodne mreže, osim maksimalnog zimskog, dio vode iz povratnog voda nakon mrežne pumpe 2 , zaobilazeći kotao, dovodi se preko bajpas voda u dovodni vod, gdje se pomiješa sa vruća voda iz bojlera, obezbeđuje set projektovana temperatura u dovodu toplovodnih mreža. Voda za popunjavanje curenja u toplovodnim mrežama preliminarno se dovodi pumpom za sirovu vodu 3 u bojler sirove vode 4 gde se zagreva na temperaturu od 18-20 ºC i zatim šalje na hemijsku obradu vode. Hemijski tretirana voda se zagrijava u izmjenjivačima topline 8 , 9 i 11 i odzračivanje u odzračivanju 10 ... Voda za dopunu toplotnih mreža iz rezervoara deaerirane vode 7 podiže pumpu za šminku 6 i ulazi u povratnu liniju.
Glavna svrha proračuna bilo koje sheme grijanja kotlovnice je odabir glavne i pomoćne opreme uz određivanje početnih podataka za naknadne tehničke i ekonomske proračune.
Pouzdanost i efikasnost toplovodnih kotlova zavise od konstantnosti protoka vode kroz njih, koja se ne bi trebala smanjiti u odnosu na onu koju je postavio proizvođač. Da bi se izbjegla niskotemperaturna i sumpornokiselinska korozija konvektivnih grijaćih površina, temperatura vode na ulazu u kotao pri sagorijevanju goriva koja ne sadrže sumpor mora biti najmanje 60 ºS, goriva sa niskim sadržajem sumpora najmanje 70 ºC i goriva sa visokim sadržajem sumpora na najmanje 110 ºS. Za povećanje temperature vode na ulazu u kotao ugrađuje se recirkulacijska pumpa pri temperaturama vode ispod navedenih.
Vakumski deaeratori se često ugrađuju u kotlarnice sa toplovodnim kotlovima. Ali zahtijevaju pažljiv nadzor tokom rada, stoga radije instaliraju atmosferske odzračivače.
Sistem za opskrbu toplom vodom - zatvoreni ili otvoreni - ima snažan utjecaj na opremanje kotlarnice jedinicama za grijanje vode. Otvori naziva se sistem u kojem nosilac toplote - topla voda - delimično ili u potpunosti koristi potrošač. V zatvoreno U sistemima se zagrijavanje vode za opskrbu toplom vodom vrši direktnim grijanjem vode u lokalnim izmjenjivačima topline.
Sa otvorenim sistemom vodosnabdijevanja, količina vode koja se koristi za napajanje toplinskih mreža značajno se povećava i može dostići 20% potrošnje vode kroz mreže grijanja. One. količina vode koju je potrebno pripremiti za hemijski tretman vode, kod otvorenog sistema tople vode, povećava se nekoliko puta u odnosu na zatvoreni.
Budući da je potrošnja vode u otvorenom sistemu neravnomjerna, ugrađuju se rezervoari za deaerisanu vodu kako bi se izjednačio dnevni raspored opterećenja tople vode i smanjio projektni kapacitet opreme za tretman vode. Od toga, u satima maksimalne potrošnje, topla voda se dovodnim pumpama dovodi na usis mrežnih pumpi.
Kvalitet pripreme vode za dopunu otvorenog sistema grejanja mora biti znatno viši od kvaliteta vode za dopunu zatvorenog sistema, jer za snabdijevanje toplom vodom postavljaju se isti zahtjevi kao i za vodu iz slavine za piće.
Prije izračunavanja sheme grijanja kotlovnice koja radi na zatvorenom sistemu za opskrbu toplinom, trebate odabrati shemu za povezivanje lokalnih izmjenjivača topline na sistem za opskrbu toplinom koji pripremaju vodu za potrebe opskrbe toplom vodom. Trenutno se uglavnom koriste tri sheme za povezivanje lokalnih izmjenjivača topline, prikazane na sl. 3.2.
Na sl. 3.2 a prikazan je dijagram paralelnog povezivanja lokalnih izmjenjivača topline tople vode sa sistemom grijanja potrošača. Na sl. 3.2 b, v prikazani su dvostepeni sekvencijalni i mješoviti krugovi za uključivanje lokalnih izmjenjivača topline za opskrbu toplom vodom.
Izbor sheme priključka za lokalne izmjenjivače topline za opskrbu toplom vodom vrši se ovisno o odnosu maksimalne potrošnje topline za opskrbu toplom vodom prema maksimalni protok toplota za grejanje. At Q do / Q o ≤0,06 lokalni izmjenjivači topline su povezani prema dvostepenoj sekvencijalnoj shemi; na 0.6< Q do / Q o ≤1,2 - prema dvostepenoj mješovitoj shemi; at Q do / Q o ≥1,2 - paralelno. Sa dvostepenom sekvencijalnom shemom za povezivanje lokalnih izmjenjivača topline, treba predvidjeti prebacivanje izmjenjivača topline na dvostepenu mješovitu shemu.
Proračun kruga grijanja toplovodne kotlovnice temelji se na rješavanju jednadžbi toplinske i materijalne ravnoteže, sastavljenih za svaki element kruga. Prilikom izračunavanja toplotnog dijagrama kotlovnice za grijanje vode, kada nema faznih transformacija grijanog i hlađenog medija (vode), jednadžba toplinskog bilansa u općem obliku može se napisati na sljedeći način
gdje G Oh, G n je maseni protok hlađenih i grijanih nosača topline, kg/s; c Oh, c n je prosječni specifični toplinski kapacitet hlađenih i grijanih nosača topline, kJ / (kg · ° C); 
- početnu i krajnju temperaturu rashladne tečnosti koja se hladi, °C; 
- početnu i krajnju temperaturu zagrijanog nosača toplote, ° C; η je efikasnost izmjenjivača topline.
Ako se vrijednosti koje su prethodno prihvaćene u proračunu razlikuju od onih dobivenih kao rezultat proračuna za više od 3%, izračunavanje treba ponoviti, zamjenjujući dobivene vrijednosti kao početne podatke.
Osnovni toplotni dijagram (PTS) kotlovnice sa parnim kotlovima za potrošače pare i tople vode prikazan je na sl. osam.
Parne kotlovnice su najčešće projektovane za istovremenu opskrbu parom i toplom vodom, stoga njihovi termalni krugovi imaju instalacije za zagrijavanje tople vode.
Obično se ugrađuju parni kotlovi niskog pritiska od 14 ata, ali ne veći od 24 ata.
Sirova voda dolazi iz vodovoda pod pritiskom od 30-40 m. Voda. Art. Ako je pritisak sirove vode nedovoljan, predvidjeti ugradnju pumpi za sirovu vodu 5.
Sirova voda se zagreva u rashladnom hladnjaku parnih kotlova 11 i parnom bojleru za sirovu vodu 12 na temperaturu od 20-30 ºS. Zatim voda prolazi kroz postrojenje za preradu vode (WPU), a dio se šalje u grijač kemijski pročišćene vode 13, dio prolazi kroz parni hladnjak deaeratora 4 i ulazi u deaerator napojne vode (DPV) 2 Ovaj deaerator je također usmjeren na tokove kondenzata i pare nakon redukcijske rashladne jedinice (ROU) 17 sa pritiskom od 1,5 ata za zagrijavanje deaerisane vode do 104 0 C. Deaerirana voda se dovodi do ekonomajzera kotlovske vode i do ROU. hladnjak pomoću napojne pumpe (PN) 6. Dio pare koju generiraju kotlovi se reducira u NR Kini i troši za grijanje sirove vode i odzračivanje.
Rice. 8. Osnovni toplotni dijagram kotlarnice sa parnim kotlovima
1 - parni kotao, 2 - deaerator napojne vode (DPV), 3 - deaerator napojne vode, 4 - hladnjak pare, 5 - pumpa sirove vode, 6 - pumpa za napajanje (PN), 7 - pumpa za napajanje, 8 - mrežna pumpa (CH ), 9 - kondenzatna pumpa (KN), 10 - rezervoar za kondenzat, 11 - hladnjak vode (OPV), 12 - bojler sirove vode, 13 - hemijski grejač. pročišćena voda (PHOV), 14 - hladnjak dopunske vode, 15 - hladnjak kondenzata, 16 - bojler za grijanje, 17 - jedinica za redukciju i hlađenje (ROC), 18 - separator za kontinuirano ispuhivanje, 19 - bunar za ispuhivanje, VPU - postrojenje za preradu vode.
Drugi dio toka je hem. prečišćena voda se zagreva u grejaču 14, delom u parnom hladnjaku 4 i šalje u deaerator nadopunjene vode za toplovodne mreže 3. Voda posle ovog deaeratora prolazi kroz izmenjivač toplote voda-voda 14 i zagreva hemikalije. . prečišćenu vodu. Pumpa za dopunu 7 dovodi vodu u cevovod ispred mrežnih pumpi 8, koje pumpaju vodu iz mreže prvo kroz hladnjak kondenzata 15, a zatim kroz bojler za grejanje 16, odakle voda odlazi u toplovodnu mrežu.
Deaerator nadopunjene vode 3 također koristi paru niskog pritiska nakon PRC-a. Kod zatvorenog sistema opskrbe toplinom, potrošnja vode za dopunu grijaćih mreža obično je neznatna. U ovom slučaju, često se ne izoluje poseban odzračivač za pripremu dopunske vode toplotnih mreža, već se koristi deaerator napojne vode parnih kotlova.
Gornji dijagram predviđa korištenje topline kontinuiranog propuštanja parnih kotlova. U tu svrhu ugrađuje se kontinuirani separator 18 u kojem se voda djelimično isparava smanjenjem pritiska sa 14 na 1,5 ata. Stvorena para se ispušta u parni prostor deaeratora, topla voda se usmerava u izmenjivač toplote voda-voda sirove vode 11. Ohlađena voda za produvavanje se ispušta u produvni bunar.
Kontinuirano duvanje osigurava ravnomjerno uklanjanje nakupljenih otopljenih soli iz kotla i vrši se od mjesta njihove najveće koncentracije u gornjem bubnju kotla. Periodično izduvavanje se koristi za uklanjanje mulja nataloženog u elementima kotla i vrši se iz donjih bubnjeva i kolektora kotla svakih 12-16 sati. Ponekad obezbjeđuju dovod vode za ispuhivanje za stvaranje zatvorenih toplinskih mreža. Dopunjavanje toplovodnih mreža ispuhnom vodom dozvoljeno je samo ako ukupna tvrdoća dovodne vode ne prelazi 0,05 mg-eq/kg.
PTS kotlovnice za otvorene sisteme opskrbe toplinom razlikuje se od onog koji je dat samo ugradnjom dodatnog odzračivača za odzračivanje nadopune vode iz toplovodnih mreža i ugradnjom rezervoara za skladištenje.
U svim slučajevima, kondenzat iz bojlera parne vode pod pritiskom grejne pare treba usmeriti u DPV, zaobilazeći rezervoare kondenzata 10 i pumpe 9. Kod otvorenih sistema grejanja obično se ugrađuju atmosferski deaeratori za odzračivanje dopunske vode. Upotreba vode za pročišćavanje kotla kao dopunske vode za otvorene sisteme nije dozvoljena. Temperatura napojne vode nakon deaeratora je 104°C. Temperatura kondenzata koji se vraća iz proizvodnje je 80–95 ° C.
Osnovni toplotni dijagram kotlarnice sa toplovodnim kotlovima za zatvoreni sistemi snabdevanje toplotom
PTS kotlovnica sa toplovodnim kotlovima za zatvorene sisteme za snabdevanje toplotom prikazan je na Sl. devet.
Voda iz povratnog voda toplovodnih mreža sa niskim pritiskom od 20–40 m. Voda. Art. ide do mrežnih pumpi 2. Takođe se dovodi voda iz pumpi za dopunu 5, čime se nadoknađuje curenje vode u toplovodnim mrežama. Topla voda iz mreže se takođe dovodi do pumpe 2, čija se toplota delimično koristi u izmenjivačima toplote za hemikalije za grejanje. prečišćena voda 8 i sirova voda 7.
Da bi se obezbedila temperatura vode na ulazu u kotao, podešena prema uslovima za sprečavanje korozije, dovodi se cevovod iza mrežne pumpe 2. potreban iznos topla voda koja se ispušta iz kotlova 1. Voda se dovodi pomoću recirkulacijske pumpe 3.
U svim režimima rada toplotne mreže, osim u maksimalnom zimskom, dio vode iz povratnog voda nakon pumpi 2, zaobilazeći kotlove, dovodi se preko obilaznog voda u količini G trake u dovodni vod, gde voda, mešajući se sa toplom vodom iz kotlova, obezbeđuje zadatu projektnu temperaturu u dovodnoj liniji toplotnih mreža.
Hemijski aditiv pročišćena voda se zagrijava u izmjenjivačima topline 9, 8, 11 i odzrači u deaeratoru 10. Voda za dopunu toplinske mreže iz rezervoara 6 se uzima pumpom za dopunu 5 i dovodi u povratni vod.
Da bi se smanjila potrošnja vode za recirkulaciju, njena temperatura na izlazu iz kotlova se u pravilu održava višom od temperature vode u dovodnoj liniji sistema grijanja. Samo pri izračunatom maksimalnom zimskom režimu, temperatura vode na izlazu iz kotlova i u dovodnom vodu bit će ista.
Za zatvorene sisteme, čak i u snažnim toplovodnim kotlarnicama, može se proći sa jednim odzračivanjem nadopunjene vode sa niskim performansama. Snaga pumpi za dopunu 5 i opreme TLU takođe se smanjuju, smanjeni su zahtevi za kvalitetom dopunske vode u poređenju sa otvorenim sistemima.
Nedostatak zatvorenih sistema je blago povećanje cijene opreme za pretplatničke jedinice tople vode.
Toplovodni kotlovi rade pouzdano samo ako se količina vode koja prolazi kroz njih održava konstantnom. Potrošnja vode mora biti konstantna, bez obzira na fluktuacije toplinskih opterećenja. Stoga se regulacija snabdijevanja toplotnom energijom mreže mora vršiti promjenom temperature vode na izlazu iz njihovih kotlova. G per.
Da bi se smanjio intenzitet vanjske korozije cijevnih površina čeličnih vrelovodnih kotlova, potrebno je održavati temperaturu vode na ulazu u kotlove iznad temperature rosišta dimnih plinova.
Minimalna dozvoljena temperatura na ulazu u kotlove preporučuje se kako slijedi: pri radu na prirodni plin - ne niža od 60 ° C; kada se radi na loživom ulju sa niskim sadržajem sumpora - ne niže od 70 ° C; kada se radi na loživom ulju s visokim sadržajem sumpora - ne niže od 110 ° C. Budući da je temperatura vode u povratnoj mreži gotovo uvijek ispod 60°C, u krugovima grijanja je predviđen recirkulacijski vod.
Za određivanje temperature vode u toplovodnim mrežama za različite projektne temperature vanjskog zraka grade se grafovi izrađeni termoenergetskim projektom. Na primjer, iz ovakvog grafikona se može vidjeti da je pri temperaturama vanjskog zraka od +3 ºS i više do kraja sezone grijanja temperatura vode direktne mreže konstantna i jednaka 70 0 C.
Prosječna satna potrošnja topline po danu za opskrbu toplom vodom obično iznosi 20% ukupnog kapaciteta grijanja kotlovnice:
3% - gubici vanjske mreže grijanja;
3% - izdaci za pomoćne potrebe od instalisanog toplotnog kapaciteta kotlarnice;
0,25% - curenje iz toplovodnih mreža zatvorenih sistema;
0,25% - zapremina vode u cevima toplotnih mreža.
Rice. 9. Osnovni toplotni dijagram kotlarnice sa vrelovodnim kotlovima za zatvoreni sistem toplotne energije
1 - bojler za toplu vodu, 2 - mrežna pumpa (CH), 3 - recirkulacijska pumpa, 4 - pumpa za sirovu vodu (NSV), 5 - pumpa za dopunsku vodu, 6 - rezervoar za dopunsku vodu, 7 - bojler za sirovu vodu, 8 - hemijski grijač. prečišćena voda (PHOV), 9 - hladnjak dopunske vode, 10 - deaerator, 11 - hladnjak za paru, 12 - postrojenje za prečišćavanje vode (WPU).
Kotlovnica (kotlarnica) je konstrukcija u kojoj se radni fluid (nosač toplote) (obično voda) zagreva za sistem grejanja ili pare, koji se nalazi u istoj tehničkoj prostoriji. Kotlarnice su povezane sa potrošačima pomoću toplovoda i/ili parovoda. Glavni uređaj kotlarnice je parni, vatrogasni i/ili toplovodni kotlovi. Kotlovnice se koriste za centralizirano snabdijevanje toplinom i parom ili za lokalno grijanje zgrada.
Kotlovnica je kompleks uređaja koji se nalaze u posebnim prostorijama i služe za pretvaranje hemijske energije goriva u toplotnu energiju pare ili tople vode. Njegovi glavni elementi su kotao, uređaj za sagorevanje (ložište), uređaji za napajanje i promaju. U principu, kotlovnica je kombinacija kotla(a) i opreme, uključujući sljedeće uređaje: dovod goriva i sagorijevanje; prečišćavanje, hemijska priprema i deaeracija vode; Izmjenjivači topline za različite namjene; pumpe inicijalne (sirove) vode, mreže ili cirkulacije - za cirkulaciju vode u sistemu za snabdevanje toplotom, dopuna - za zamenu vode koju troši potrošač i curenja u mrežama, napojne pumpe za dovod vode u parne kotlove, recirkulacija (mešanje) ; napojni rezervoari, rezervoari za kondenzaciju, rezervoari tople vode; ventilatori i zračni kanali; dimovodne cijevi, plinski kanal i dimnjak; ventilacijski uređaji; sistemi za automatsku regulaciju i sigurnost sagorevanja goriva; toplotni štit ili kontrolnu ploču.
Kotao je izmjenjivač topline u kojem se toplina iz vrućih produkata izgaranja goriva prenosi na vodu. Kao rezultat toga, u parnim kotlovima voda se pretvara u paru, a u kotlovima za toplu vodu zagrijava se na potrebnu temperaturu.
Uređaj za sagorevanje se koristi za sagorevanje goriva i pretvaranje njegove hemijske energije u toplotu zagrejanih gasova.
Uređaji za napajanje (pumpe, injektori) su predviđeni za dovod vode u kotao.
Usisni uređaj se sastoji od ventilatora za izduvavanje, sistema gasovoda, odvoda dima i dimnjaka, uz pomoć kojih se u peć dovodi potrebna količina vazduha i kretanje produkata sagorevanja kroz gasovode kotla, kao i njihovo uklanjanje u atmosferu. Proizvodi sagorijevanja, krećući se duž plinskih kanala iu kontaktu s površinom grijanja, prenose toplinu na vodu.
Za ekonomičniji rad, moderna kotlovska postrojenja imaju pomoćne elemente: ekonomajzer vode i grijač zraka, koji služe za zagrijavanje vode i zraka; uređaji za dovod goriva i uklanjanje pepela, za čišćenje dimnih plinova i napojne vode; termoregulacioni uređaji i oprema za automatizaciju koji obezbeđuju normalan i nesmetan rad svih delova kotlarnice.
Ovisno o korištenju svoje topline, kotlovnice se dijele na električne, grijanje i proizvodnju i grijanje.
Električne kotlovnice opskrbljuju parom parnim elektranama koje proizvode električnu energiju i obično su dio kompleksa elektrana. Grejni i industrijski kotlovi se nalaze u industrijskim preduzećima i obezbeđuju toplotu za sisteme grejanja i ventilacije, snabdevanje toplom vodom zgrada i proizvodnih procesa. Kotlovnice za grijanje rješavaju iste probleme, ali služe stambenim i javnim zgradama. Dijele se na slobodnostojeće, međusobno povezane, tj. uz druge zgrade i ugrađene u zgrade. U posljednje vrijeme sve više se grade samostojeće proširene kotlovnice sa očekivanjem opsluživanja grupe objekata, stambene četvrti, mikrokvarta.
Ugradnja kotlarnica ugrađenih u stambene i javne objekte za sada je dozvoljena samo uz odgovarajuće obrazloženje i dogovor sa organima sanitarnog nadzora.
Kotlovnice male snage (pojedinačne i male grupe) obično se sastoje od kotlova, cirkulacijskih i napojnih pumpi i uređaja za vuču. U zavisnosti od ove opreme, uglavnom se određuju dimenzije kotlarnice.
2. Klasifikacija kotlovskih postrojenja
Kotlovnice se, ovisno o prirodi potrošača, dijele na energetska, proizvodno-grijna i grijna. Prema vrsti dobivenog nosača topline dijele se na paru (za proizvodnju pare) i toplu vodu (za proizvodnju tople vode).
Energetske kotlovnice proizvode paru za parne turbine u termoelektranama. Takve kotlovnice obično su opremljene kotlovima velike i srednje snage, koji proizvode paru s povećanim parametrima.
Kotlovi za industrijsko grijanje (obično parni) proizvode paru ne samo za industrijske potrebe, već i za grijanje, ventilaciju i opskrbu toplom vodom.
Instalacije kotlova za grijanje (uglavnom tople vode, ali mogu biti i parne) predviđene su za servisiranje sistema grijanja industrijskih i stambenih prostora.
U zavisnosti od obima opskrbe toplinom, kotlovnice za grijanje su lokalne (pojedinačne), grupne i okružne.
Lokalne kotlovnice su obično opremljene kotlovima za toplu vodu sa zagrijavanjem vode do temperature ne više od 115 ° C ili parnim kotlovima s radnim pritiskom do 70 kPa. Takve kotlovnice su dizajnirane za opskrbu toplinom jedne ili više zgrada.
Grupne kotlovnice pružaju toplinu za grupu zgrada, stambenih naselja ili manjih naselja. Opremljeni su i parnim i toplovodnim kotlovima sa većim kapacitetom grijanja od kotlova za lokalne kotlarnice. Ove kotlarnice se obično nalaze u posebno izgrađenim zasebnim zgradama.
Kotlovi za daljinsko grijanje koriste se za opskrbu toplinom velikih stambenih područja: opremljeni su relativno snažnim kotlovima za toplu vodu ili paru.
Rice. 1.
Rice. 2.
Rice. 3.
Rice. 4.
Uobičajeno je da se pojedinačni elementi osnovnog dijagrama kotlovskog postrojenja konvencionalno prikazuju u obliku pravokutnika, krugova itd. i međusobno ih povezati linijama (punim, tačkastim) koje označavaju cjevovod, parovode itd. Postoje značajne razlike u shematskim dijagramima parnih i vrelovodnih kotlovskih postrojenja. Parno kotlovsko postrojenje (Sl. 4, a) od dva parna kotla 1, opremljeno pojedinačnim ekonomajzerima vode 4 i vazduha 5, uključuje grupni kolektor pepela 11, u koji dimni gasovi idu kroz sabirnu svinju 12. Za usisavanje dimnih gasova gasova u prostoru između kolektora pepela 11 i dimnjaka 9 postavljeni su odvodnici dima 7 sa elektromotorima 8. Za rad kotlarnice bez dimnjaka ugrađene klapne (klapne) 10.
Para iz kotlova kroz odvojene parovode 19 ulazi u zajedničku parnu cijev 18 i kroz nju do potrošača 17. Odavši toplinu, para se kondenzira i kroz cijev za kondenzat 16 vraća se u kotlarnicu u sabirni rezervoar za kondenzaciju 14. cev 15, dodatna voda iz vodovodne cevi ili hemijski tretman vode se dovodi u rezervoar za kondenzaciju (za nadoknadu zapremine koja nije vraćena od potrošača).
U slučaju kada se dio kondenzata izgubi kod potrošača, iz kondenzacionog rezervoara se pumpama 13 napojnim cevovodom 2 napaja mešavina kondenzata i dopunske vode, prvo u ekonomajzer 4, a zatim u kotao 1. Vazduh potreban za sagorevanje usisava se centrifugalnim ventilatorima 6 delimično iz prostorije kotlarnice, delom spolja i kroz vazdušne kanale 3, dovodi se prvo u grejače vazduha 5, a zatim u kotlovske peći.
Toplovodno kotlovsko postrojenje (slika 4, b) sastoji se od dva vrelovodna kotla 1, jednog grupnog ekonomajzera vode 5 koji opslužuje oba kotla. Dimni gasovi na izlazu iz ekonomajzera preko zajedničkog sabirnog svinja 3 dovode se direktno u dimnjak 4. Voda zagrijana u kotlovima ulazi u zajednički cevovod 8, odakle se dovodi do potrošača 7. Odajući toplotu, ohlađena voda se prvo kroz povratni cevovod 2 šalje u ekonomajzer 5, a zatim nazad u kotlove. Voda u zatvorenom krugu (bojler, potrošač, ekonomajzer, bojler) se pokreće cirkulacionim pumpama 6.
Rice. 5. : 1 - cirkulaciona pumpa; 2 - ložište; 3 - pregrijač; 4 - gornji bubanj; 5 - bojler; 6 - grijač zraka; 7 - dimnjak; 8 - centrifugalni ventilator (usisivač dima); 9 - ventilator za dovod zraka u grijač zraka
Na sl. Na slici 6 prikazan je dijagram kotlovske jedinice sa parnim kotlom koji ima gornji bubanj 12. U donjem dijelu kotla nalazi se peć 3. Za sagorijevanje tečnog ili plinovitog goriva koriste se mlaznice ili gorionici 4, kroz koje gorivo , zajedno sa vazduhom, ulazi u peć. Kotao je omeđen zidovima od cigle - obloga 7.
Kada gorivo sagorijeva, oslobođena toplina zagrijava vodu do ključanja u cijevnim rešetkama 2 postavljenim na unutrašnjoj površini peći 3 i osigurava njenu transformaciju u vodenu paru.
Slika 6.
Dimni plinovi iz peći ulaze u plinske kanale kotla formirane od obloge i posebnih pregrada ugrađenih u snopove cijevi. Prilikom kretanja gasovi se peru oko snopova cijevi kotla i pregrijača 11, prolaze kroz ekonomajzer 5 i grijač zraka 6, gdje se također hlade zbog prijenosa toplote na vodu koja ulazi u kotao i dovedeni zrak. do peći. Zatim se značajno ohlađeni dimni gasovi odvode kroz dimnjak 19 u atmosferu pomoću odvoda dima 17. Dimni plinovi iz kotla mogu se ispuštati i bez odvoda dima zbog prirodnog propuha koji stvara dimnjak.
Voda iz izvora vode kroz napojni cevovod se pumpom 16 dovodi do vodenog ekonomajzera 5, odakle nakon zagrevanja ulazi u gornji bubanj kotla 12. Punjenje bubnja kotla vodom kontroliše se vodom. indikatorsko staklo postavljeno na bubanj. U tom slučaju voda isparava, a nastala para se skuplja u gornjem dijelu gornjeg bubnja 12. Zatim para ulazi u pregrijač 11, gdje se zbog topline dimnih plinova potpuno suši i temperatura joj raste. .
Iz pregrijača 11 para ulazi u glavni parovod 13 i odatle do potrošača, a nakon upotrebe se kondenzuje i u obliku tople vode (kondenzata) vraća se nazad u kotlarnicu.
Gubici kondenzata kod potrošača nadoknađuju se vodom iz vodovoda ili iz drugih izvora vodosnabdijevanja. Pre nego što se unese u kotao, voda se podvrgne odgovarajućem tretmanu.
Vazduh potreban za sagorevanje goriva uzima se po pravilu sa vrha kotlarnice i ventilatorom 18 dovodi do grejača vazduha 6, gde se zagreva i zatim šalje u peć. U kotlovima malog kapaciteta grijači zraka obično nedostaju, a hladni zrak se dovodi u peć ili ventilatorom ili vakuumom u peći koju stvara dimnjak. Kotlovnice su opremljene uređajima za prečišćavanje vode (nije prikazano na dijagramu), instrumentacijom i odgovarajućom opremom za automatizaciju, koja osigurava njihov nesmetan i pouzdan rad.
Rice. 7.
Za ispravnu ugradnju svih elemenata kotlarnice koristi se dijagram ožičenja, čiji je primjer prikazan na sl. devet.
Rice. devet.
Toplovodni kotlovi su dizajnirani za proizvodnju tople vode koja se koristi za grijanje, opskrbu toplom vodom i druge svrhe.
Za normalan rad kotlarnice sa toplovodnim kotlovima opremljene su potrebnom armaturom, instrumentacijom i opremom za automatizaciju.
Toplovodna kotlovnica ima jedan nosač toplote - vodu, za razliku od parne kotlovnice koja ima dva nosača toplote - vodu i paru. U tom smislu, parna kotlarnica mora imati odvojene cjevovode za paru i vodu, kao i rezervoare za sakupljanje kondenzata. Međutim, to ne znači da su sheme kotlovnica za toplu vodu jednostavnije od parnih. Toplovodni i parni kotlovi se razlikuju po složenosti uređaja u zavisnosti od vrste goriva koje se koristi, dizajna kotlova, peći itd. Svi su povezani zajedničkim komunikacijama - cjevovodima, gasovodima itd.
Uređaj kotlova manje snage prikazan je u nastavku u stavu 4 ove teme. U cilju boljeg razumijevanja strukture i principa rada kotlova različitog kapaciteta, preporučljivo je uporediti dizajn ovih manje snažnih kotlova sa konstrukcijom gore opisanih kotlova veće snage, te u njima pronaći glavne elemente koji obavljaju iste funkcije, a također razumiju glavne razloge za razlike u dizajnu.
3. Klasifikacija kotlovskih jedinica
Kotlovi kao tehnički uređaji za proizvodnju pare ili tople vode odlikuju se različitim oblikom dizajna, principima rada, korištenim vrstama goriva i pokazateljima učinka. Ali prema načinu organiziranja kretanja mješavine vode i pare i vode, svi kotlovi se mogu podijeliti u sljedeće dvije grupe:
Kotlovi s prirodnom cirkulacijom;
Kotlovi s prisilnim kretanjem nosača topline (voda, mješavina pare i vode).
U savremenim grejno-grejno-industrijskim kotlovima za proizvodnju pare se uglavnom koriste kotlovi sa prirodnom cirkulacijom, a za proizvodnju tople vode - kotlovi sa prinudnim kretanjem rashladne tečnosti, koji rade po principu direktnog toka.
Moderni parni kotlovi sa prirodnom cirkulacijom izrađuju se od vertikalnih cijevi smještenih između dva kolektora (gornji i donji bubanj). Njihov uređaj je prikazan na crtežu na sl. 10, fotografija gornjeg i donjeg bubnja s cijevima koje ih povezuju prikazana je na Sl. 11, a smještaj u kotlarnici je prikazan na sl. 12. Jedan dio cijevi, koji se nazivaju grijani „ulaznici“, zagrijava se gorionikom i produktima sagorijevanja, dok se drugi, obično negrijani dio cijevi, nalazi izvan kotlovske jedinice i naziva se „odvodne cijevi“. U zagrijanim usponskim cijevima voda se zagrijava do ključanja, djelomično isparava i u obliku mješavine vode i pare ulazi u bubanj kotla, gdje se odvaja na paru i vodu. Voda iz gornjeg bubnja ulazi u donji kolektor (bubanj) kroz spuštene negrijane cijevi.
Kretanje rashladne tekućine u kotlovima s prirodnom cirkulacijom vrši se zbog pogonskog pritiska koji nastaje razlikom u težini vodenog stupca u silaznom vodu i stupca mješavine pare i vode u usponskim cijevima.
Rice. deset.
Rice. jedanaest.
Rice. 12.
U parnim kotlovima s višestrukom prisilnom cirkulacijom, grijne površine su izrađene u obliku zavojnica koji formiraju cirkulacijske krugove. Kretanje mješavine vode i pare i vode u takvim krugovima vrši se pomoću cirkulacijske pumpe.
Kod protočnih parnih kotlova brzina cirkulacije je jedan, tj. Kada se zagrije, napojna voda se pretvara u mješavinu pare i vode, zasićene i pregrijane pare.
U toplovodnim kotlovima, kada se kreće duž cirkulacijskog kruga, voda se zagrijava u jednom okretu od početne do konačne temperature.
Prema vrsti nosača topline, kotlovi se dijele na toplovodne i parne kotlove. Glavni pokazatelji toplovodnog kotla su toplotna snaga, odnosno kapacitet grijanja i temperatura vode; glavni pokazatelji parnog kotla su kapacitet pare, pritisak i temperatura.
Toplovodni kotlovi, čija je namjena dobivanje tople vode određenih parametara, služe za opskrbu toplinom sistema grijanja i ventilacije, kućnih i tehnoloških potrošača. Toplovodni kotlovi, koji obično rade po principu direktnog toka sa stalnim protokom vode, ugrađuju se ne samo u TE, već iu daljinsko grijanje, kao i kotlove za grijanje i industrijske kotlove kao glavni izvor opskrbe toplinom.
Rice. 13.
Rice. četrnaest.
Prema relativnom kretanju medija za izmjenu topline (dimni plinovi, voda i para), parni kotlovi (generatori pare) se mogu podijeliti u dvije grupe: vodocijevni kotlovi i bojleri sa vatrom. U vodocijevni parogeneratori voda i mješavina pare i vode kreću se unutar cijevi, a dimni plinovi ispiraju cijevi izvana. U Rusiji su u 20. veku uglavnom korišćeni Šuhovljevi kotlovi na vodu. U vatrogasnoj cijevi, naprotiv, dimni plinovi se kreću unutar cijevi, a voda ispire cijevi izvana.
Po principu kretanja vode i mješavine pare i vode parogeneratori se dijele na jedinice sa prirodnom cirkulacijom i sa prisilnom cirkulacijom. Potonji se dijele na direktan protok i višestruku prisilnu cirkulaciju.
Na sl. 14-16.
Rice. 15.
Rice. 16. Primjeri postavljanja kućnih bojlera i druge opreme
Prilikom odabira snage kotlova preporučljivo je uzeti u obzir sljedeće:
Pravila za korištenje plina i pružanje usluga opskrbe plinom u Ruskoj Federaciji, Dodatak 2. Zahtjevi za opremanje opreme koja koristi plin opremom za povrat topline, opremom za automatizaciju, upravljanjem toplinskom tehnikom, obračunom proizvodnje i potrošnje energetskih resursa
do 0,29 Gcal / h ( 340kW) |
SP 89.13330.2016
|
Za kotlove sa temperaturom vode iznad 115°C: Pravila industrijske sigurnosti za opasne proizvodne objekte koji koriste opremu koja radi pod prevelikim pritiskom
„Prije puštanja plinskog kotla u pogon mora se provjeriti nepropusnost zapornih ventila ispred gorionika u skladu sa važećim propisima.“ |
Osim toga, za kotlove bilo kojeg (?) kapaciteta grijanja:
_____
* S obzirom na kombinaciju tri ili više identičnih kotlova organizovanjem povezanog kretanja rashladne tečnosti (sa „Tichelmanovom petljom“), došao sam do sledećeg zaključka: protok Kv kolektorske sekcije pre drugog kotla i posle pretposljednjeg kotla treba biti najmanje 3⋅ (n - 1 ) ⋅ (Kv kotlovske grane), gdje je n broj kotlova.
3 Gorionik: moj izbor
Da biram blok gorionik, odabrao bih gorionik s mehaničkim spojem plin-zrak (sa jednim servo pogonom). Pa, i prema tome, ložište - kratko ili dugo. Na primjer, vrlo je atraktivan gorionik ELCO serije EK 9 G. Impresionira mehanizmom podešavanja za dovod zraka i plina: korištenjem potpornih klinova i kliznih "skija" po njima, gotovo linearnim odnosom "ugao rotacije - toplina izlaz" se može napraviti:
Prilikom podešavanja i rada bit će manje problema ako gorionik nije opremljen „upravljačem sagorijevanja“, već jednostavnijim uređajem - „kontrolnom kutijom“. U slučaju korištenja gorionika s „upravljačem sagorijevanja“, ponekad je poželjno predvidjeti automatsko isključenje njegovog napajanja u slučaju neprihvatljivog odstupanja tlaka plina.
Servo pogon gorionika mora biti "moduliranog" dizajna (sa punim vremenom hoda od najmanje 20 sekundi). U režimu glatke promene toplotne snage, za razliku od dvo- i tropoložajne regulacije, temperatura grejnih površina kotla postaje maksimalna samo tokom sati ili dana njegovog rada. maksimalno opterećenje a ne, recimo, svakih 5-10 minuta. Ovo minimizira krzno. naprezanja u kotlu, smanjuje rast naslaga na grejnim površinama sa strane vode, povećava efikasnost.
Čak i modulacijski gorionici omogućavaju, po želji/potrebi, da se voda iz kotla na najvišoj mogućoj temperaturi KONTINUIRANO.
Ovo je posebno važno ako
U toplom vremenu opterećenje grijanja je minimalno ili ga nema. Po toplom vremenu, vakuum koji stvara dimnjak je također minimalan. Uprkos tome, stepenasti gorionici povremeno rade punom snagom i tako stvaraju nadpritisak dimnih gasova u dimovodnim kanalima. Modulirajući gorionici mogu raditi KONTINUIRANO pri djelomičnom opterećenju, uz održavanje vakuuma u dimnjacima.
Još jedna moja tehnička simpatija su gorionici sa “kontrolnom kutijom”. Ali jednom sam imao priliku da podesim WM-G20 / 2-A sa „menadžerom sagorevanja“ i regulatorom frekvencije. U početku sam ga konfigurisao kršeći uputstva proizvođača. Ali onda mi se jako svidjelo kako tiho ventilator radi pri niskim opterećenjima kotla. Činjenica je da je na kotlu s Qnom = 1 Gcal / h 50% brzine rotacije od 2900 o / min bilo dovoljno za podešavanje plina i zraka do polovine njegovog kapaciteta grijanja. Čak i pri 0,7 Gcal/h, ventilator je i dalje radio tiho (62%).
A na minimalnom toplinskom učinku (0,2 Gcal / h), drago je da je kut rotacije zračne zaklopke 8,6 ° (po želji, ima mnogo toga što se može smanjiti). Klasa!
Prilikom odabira vrste plamenika preporučljivo je uzeti u obzir sljedeće:
4 Upravljačka kutija kotla: moj izbor
Kao regulacionu jedinicu kotla, stavio bih termostat "3-položajni regulator" i termostat za slučaj nužde (npr. nepretenciozni Vitotronic 100 KC3), a modulacionu regulaciju i kaskadno upravljanje bih radio nekako odvojeno (vidi).
Vitotronic 300 GW2 je prikladan za pojedinačne kotlove. Ima dva kanala za kontrolu temperature (prema temperaturnim krivuljama). Tu je i konektor 17A za spajanje senzora povratne temperature kotla “Therm-Control”, te konektor 29 za povezivanje kotlovske pumpe i konektor 50 “Failure”.
5 Povećanje izdržljivosti kotlarnice
Jednom davno kada sam prvi put sreo Viessmann regulacione jedinice, zasmetala mi je činjenica da u prelijepim narandžastim kućištima nema toliko predviđenog za upravljanje kotlarnicom koliko bi se moglo očekivati. Kao, ako želite da vam se rezervna pumpa automatski uključi - kupite i instalirajte neki drugi uređaj... Rezonovao sam ovako. Ovdje koristimo personalni računar. Čak i ako je njegova cijena niska, može izvršiti mnogo operacija u sekundi. Stoga je vjerovatno bolje napraviti jedan panel u kotlarnici sa slobodno programabilnim kontrolerom, koji je programiran za obavljanje svih potrebnih radnji.
Ali nakon što sam vidio da se kada se gas isključi, "matični" gorionik Viessmann kotla jednostavno se gasi bez ikakvog ljuštenja, a kada se pojavi pritisak plina, uključuje se, kao da se ništa nije dogodilo, moje mišljenje se radikalno promijenilo.
Između ostalog. Gubitak pritiska gasa (neprihvatljivo smanjenje pritiska) ne ugrožava ni kotao ni ljude u kotlarnici. Stoga je sasvim logično da nakon što se tlak plina vrati na normalu, gorionik će se automatski pokrenuti.
Tako je i sa napajanjem.
Preživljavanje kotlovnice može se značajno povećati ako se regulacija podijeli. Postoji pritisak vode na ulazu ili izlazu pumpe - radi, ako ne - isključuje se. I to mora biti implementirano od strane “lokalne” kontrolne jedinice pumpe, a ne kontrolne jedinice za cijeli kotao!
Najuočljivije povećanje preživljavanja moguće je ako je moguće koristiti jednofazne elektromotore. Izgorio je terminal za napajanje kontrolne jedinice za cijeli kotao, ili su dvije faze napajanja kotlarnice "pokleknule", ali kotlarnica radi !!!
Više o napajanju. Jednom davno, prije mnogo godina, vidio sam da su u jednoj kotlarnici 2TRM1 regulatori brojila “zakačili” nakon što je “treperilo” (došlo je do prelaska na ATS). Mislim da se ovaj problem može riješiti kako za ove kontrolere, tako i za ostale, ako stavimo vremenski relej na ulaznu ploču i odgodimo paljenje barem pola minute. Još bolje, instalirajte “naponski monitor”.
6 Leptir ventili na ulazima i izlazima kotlova
Leptir ventili (DPZ, leptir ventili) postavljeni na ulazima u kotlove služe za smanjenje potrošnje vode neradnih bojlera na beznačajan protok koji je potreban da bi kotlovi ostali zagrevani „povratnim protokom“ (tj. ventili mora biti zatvorena, ali ne dobro). Upravljanje DPZ kotlom - sa konektora “29”. Komanda “Uključi pumpu kotla” je otvaranje DPZ-a, “isključeno” je zatvaranje.
Procijenjena potrošnja vode kroz kotao (pojednostavljena formula):
projektni protok, m 3 / h = maksimalni kapacitet grijanja kotla, Gcal / h 1000 / (tout.max - tin.max)
Na primjer: 1,8 Gcal / h 1000 / (115-70) = 40 m3 / h
Kod jednog rada svake pumpe/kotla, potrebno je pomoću strujne stezaljke, mjerača protoka i DPZ-a koji se nalazi na izlazu kotla, postaviti protok vode na nivou između „proračunate“ vrijednosti za kotao i maksimalne dozvoljena vrijednost za pumpu (prva - bliže ovoj maksimalno dozvoljenoj vrijednosti) ...
7 O pumpama
Prvo, pumpa se ne može pretvoriti u prijemnik zraka: mora biti postavljena što je niže moguće. Ovo smanjuje mogućnost pojave kavitacije, rada na suvo i stvara pogodnije uslove za njegovo održavanje i popravku. Idealna orijentacija za "inline" pumpu (posebno sa "mokrim" rotorom) je ona u kojoj voda teče odozdo prema gore.
Drugo, da bi se pumpa mogla ukloniti / rastaviti radi popravke u bilo koje vrijeme (ili je odnijeti u radionicu), treba koristiti pojedinačne (ne dvostruke) pumpe. Za duplu pumpu, za popravku jedne od pumpi, potrebno je zaustaviti oba elektromotora i sve rastaviti na licu mesta. Jedna pumpa se može lako ukloniti i poslati u radionicu. Osim toga, pojedinačne pumpe su mnogo lakše prenosive.
Treće, kruta veza u hidraulici "pumpa-kotao" smanjuje preživljavanje kotlarnice. Nešto se desilo sa kotlovskom pumpom - uzmite u obzir da postoji i jedan manje efikasan kotao. I obrnuto.
Da bi se u slučaju kvara jedne pumpe mogla zamijeniti rezervnom, izlazi pumpe (ulazi kotla) moraju se kombinirati:
U normalnoj situaciji, upravljačka jedinica svakog kotla daje komandu za uključivanje „svoje“ kotlovske pumpe. Ako ova pumpa pokvari, onda ili automatika ili osoba uključuje drugu pumpu od onih koje trenutno ne rade (ako ih ima, naravno).
Automatsko upravljanje kotlovskim pumpama iz kola koje će nakon prvog pokretanja pumpe ostaviti u radu najmanje jednu kotlovsku pumpu, ako postoji naredba za uključivanje pumpe sistema grijanja (pomoću presostata kpi35 ili par "EKM plus signalni uređaj ROS-301R / SAU-M6" ).
U principu, broj uključenih kotlova jednak je broju kotlova koji rade.
Ako se ipak umjesto ATS-a kotlovskih pumpi napravi izbor u korist stvaranja parova "pumpa-kotao", onda je preporučljivo kombinirati izlaze ovih pumpi barem s impulsnom cijevi (kroz slavine 11b18bk?) Tako da se kotlovi u praznom hodu zagrijavaju "ulaznom" vodom, a ne vodom koja dolazi iz izlaza radnog kotla (brzina protoka prelazi curenje kroz nepovratne ventile):
Za slučaj sa dva identična kotla, Kv kapacitet prigušnice ili ventila mora biti veći od vrijednosti izračunate po formuli „relativno curenje ⋅ Kv kotlovske noge / Kv ogranka opterećenja kotlovskog kruga“. Na primjer, Kv otvora > (0,001⋅200) ⋅150 / 300, odnosno Kv otvora > 0,1. Jasno je da je u slučaju tri kotla potreban znatno veći otvor Kv. Usput, vrijednost Kvs dizalice 11b18bk je oko 0,8?
Ako se pretpostavi da će tokom rada doći do relativno brzog povećanja opterećenja (na primjer, zbog jedinice za snabdevanje ili staklenika), tada je moguće prethodno zagrijati rezervne vamocijevne-dimocijevne kotlove vodom, koja teče od izlaza do ulaza („propuštajući nepovratni ventil“).
Upravljanje mrežnim pumpama (pumpe za grijanje):
8 O trosmjernim ventilima
Bilo je to vjerovatno 2005. godine: u jednoj startnoj kotlarnici naišao sam na kvar elektromotornih pogona trosmjernih rotacijskih ventila instaliranih na strani grijaće vode pločastih bojlera). Na nekim pozicijama segment se zaglavio (zbog pada pritiska?), a čelični zupčanici (pritisnuti?) polomili su zube...
Ovdje je na TM dijagramima prikazan trosmjerni ventil instaliran na mjestu miješanja vode dovodne i povratne mreže kotla. Naravno, može se instalirati na split tački - nakon glavnih pumpi. Tamo je temperatura vode niža. Ali prvo, ako se trosmjerni ventil nalazi u gornjoj jedinici prema shemi, tada njegov rad ne utječe na vrijednost pritiska vode u kotlu (u donjoj jedinici, kada je "zatvorena", voda pritisak u kotlu bi mogao značajno da se smanji). Drugo, kada rotacijski ventil radi za miješanje, pad tlaka vode lagano "stisne" segment od sjedišta (sjedala), što značajno smanjuje opterećenje električnog aktuatora i eliminira vibracije ventila:
I treće, za rad s tako beznačajnim hidrauličkim otporom kao što je hidraulička strelica (skakač), može se koristiti ventil većeg Kvs kapaciteta. A kod trosmjernih ventila s linearnim električnim pogonom, Kvs je u načinu miješanja veći nego u načinu odvajanja.
Inače, u kotlarnici je preporučljivo koristiti što veće trosmjerne ventile - do vrijednosti Kvs = 4Gmax (pisao sam o tome na forumu ABOK).
Funkcija propusni opseg Kv
Ovako može izgledati graf promjene ukupnog Kv trosmjernog ventila i bojlera:
Kako se trosmjerni ventil otvara prema bojleru, Kv se smanjuje i, shodno tome, smanjuje se protok vode kroz bojler.
Naravno, postoje termalni krugovi u kojima se takva nesreća ne događa (vidi). Ipak, odlučio sam da krug bez pumpi za grijanje vode za bojlere ima pravo na postojanje. Napustiti trosmjerni ventil i istovremeno osigurati da se s povećanjem toplinskog opterećenja protok vode kroz kotao barem ne smanji - to su bile moje smjernice.
Mislim da se korištenjem kugličnog ventila i DPZ-a umjesto trosmjernog ventila ovaj problem može riješiti čak i za nesmetanu kontrolu:
PTV se bira sa Kvs vrijednošću unutar jednog do dva Kv novog (čistog) bojlera. Kuglasti ventil je odabran sa takvom Kvs vrijednošću da osigura protok vode kroz jedan kotao kada se bojler isključi (isključi) unutar 0,5-1 od "izračunate" vrijednosti. Servo pogon DPZ treba da bude sa vremenom okretanja od 90 stepeni, 2 puta dužim od vremena okretanja kuglasti ventil: dizalica će raditi istovremeno sa DPZ-om kada se potonji okrene u sektoru 45 ÷ 80 stepeni (dodatni granični prekidač treba da se aktivira na 45 stepeni).
Iz grafikona se može vidjeti da s povećanjem toplinskog opterećenja (odnosno sa otvaranjem bojlera DPZ), Kv monotono raste. Potrošnja vode kroz kotlove također će se monotono povećati:
Za bojlere sa dva opterećenja, npr. za grijanje i dovod tople vode:
Ovako se pojavio trosmjerni "složeni ventil" (veza "prema Strenev shemi"):
I primjer rezultata proračuna:
U ovoj shemi, vrlo je poželjno da projektni pad tlaka vode za grijanje na bojleru bude unutar 0,5 kgf / cm 2.
Za rad sa bojlerom Kv 50 ... 60, kao rezultat proračuna, trosmjerni rotacioni ventil Kvs40 i DPZ Tecofi Du50 Kvs117. Umjesto dijafragme prigušne zaklopke prikazane na dijagramu, poželjno je napraviti prijelaz cjevovoda na manji promjer. Na primjer, jedan metar se može koristiti za postizanje Kv30 protoka čelična cijev Du32.
U ovom slučaju, vrijednosti omjera protoka su 0,5: 0,7: 1: 2. Prilikom odabira bojlera većeg Kv (za više visok protok) ovaj omjer može postati nešto drugačiji - na primjer, ovako: 0,1: 0,2: 1: 6.
Takav "kompozitni ventil" može biti prikladan za kotlovnicu s bojlerima za grijanje i opskrbu toplom vodom:
Prilikom regulacije kapaciteta grijanja, preporučljivo je to uzeti u obzir kako bi se izbjeglo pretjerano snižavanje temperature vode koja izlazi iz bojlera. Prilikom puštanja u rad kotlarnice, preporučljivo je vidjeti u kom rasponu se mijenja protok vode kroz kotao koji radi „sam“ za jedan bojler: da li premašuje maksimalno dozvoljenu vrijednost za pumpu? U slučaju viška:
9 Priprema tople vode
Da bi se izgladili vrhovi potrebne snage, brzi bojleri mogu se kombinirati s kapacitivnim (relativno male snage). Ovaj kapacitivni bojler može poslužiti kao rezervoar za dopunu kada je dovod hladne vode isključen:
Za „disanje“ rezervoara za skladištenje potrebno je na njega ugraditi odgovarajući poseban uređaj (ili samo automatski ventilacioni otvor?).
PID regulator održava konstantnu temperaturu vode na izlazima brzih bojlera glatkom promjenom temperature vode za grijanje.
Održavanje temperature vode za grijanje na minimalnom potrebnom nivou minimizira stvaranje naslaga u bojlerima.
Da li je moguće da se "333" kanalni "krug grijanja" koristi za glatku kontrolu temperature vruća voda ili temperatura vode na ulazima kotla? Logično, da je moguće podesiti jedan temperaturni raspored za M2 kanal, a drugi za M3 kanal, onda nema problema! V tehnički opis uređaja (RE) je napisano da „promjena nagiba i nivoa karakteristike grijanja provodi se za svaki krug grijanja posebno”. Zatim je sljedeći korak minimizirati ovisnost podešene temperature, na primjer, krug M3 (sada temperatura PTV) o vanjskoj temperaturi. Ako postavite unaprijed zadanu temperaturu prostorije na 20 ° C, nivo "karakteristika grijanja" je +30, a nagib "karakteristike grijanja" je 0,2, tada je pri tnv = + 20 ° C postavljena temperatura kruga bit će 50 ° C, a pri tnv = -28 ° C - negdje oko 58 ° C.
Naredba za uključivanje pumpe vode za grijanje može se preuzeti sa konektora 20M3, a cirkulacija Pumpa tople vode- od konektora 28 (šifriranje “73: 7”).
Preživljavanje kotlovnice je značajno povećano zbog mogućnosti dopune iz akumulacionog bojlera u slučaju prekida vodosnabdijevanja. U tom slučaju trebate samo otvoriti ventil na ulazu pumpe za dopunu i uključiti ovu pumpu.
Za slučaj kada se koristi "mali" bojler velike brzine, dizajniran za prosječno dnevno opterećenje, i "veliki" akumulacijski bojler -
Ako se u sistemu PTV-a koristi akumulacioni rezervoar, kako bi se automatizovali njegovo punjenje noću, zgodno je koristiti mogućnost Vitotronic 333 za podešavanje „vremenskog programa za rad cirkulacijske pumpe” -
Dijafragma gasa je prikazana u cirkulaciji Cjevovod PTV uslovno. U stvari, dijafragme gasa moraju biti ugrađene cirkulacijskih cjevovoda potrošači.
Poznato je da maksimalno satno toplotno opterećenje opskrbe toplom vodom radnim danima premašuje njegovu satnu vrijednost, u prosjeku tokom dana, kako se kaže, nekoliko puta. Ali često se instalirana toplinska snaga kotlovnice odabire na takav način da postane jednaka zbroju projektna opterećenja grijanje, ventilacija i neke značajno prosječno opterećenje PTV-a. Kao rezultat, tokom maksimalnog opterećenja Temperatura tople vode topla voda postane ispod normalne. Postoje dva izlaza iz ove situacije: uključena akumulacija topline Potrebe tople vode, skladište topline za grijanje. Ako je moguće iskoristiti kapacitet skladištenja topline zgrada, onda bi drugo rješenje moglo postati poželjno. U ovom slučaju, potrebno je, prvo, zamijeniti barem brzi bojler s povećanjem njegove izračunate toplotni tok na stvarno potrebnu vrijednost, i drugo, za kreiranje prioriteta za potrošnju PTV-a. Jedna od opcija za takav prioritet može se implementirati u termičkom krugu sa uzvodnim bojlerom velike brzine:
Najvjerovatnije će to zahtijevati ispunjenje sljedećih uslova:
bojler za grijanje se proizvodi na bazi relativno niske temperature - mnogo niže od one koja se može stvoriti u datoj kotlovnici pri maksimalno mogućoj temperaturi vode pri ukupnoj snazi kotlova;
maksimalna moguća temperatura vode na ukupnoj snazi kotlova je dovoljno visoka da se iskoristi cjelokupni instalirani toplinski učinak po satu, kada je ukupno opterećenje tople vode i grijanja jednako ili premašuje nju;
za potrošača su prihvatljiva odstupanja od „papirnatog“ rasporeda temperature grijanja: kako pad temperature dovoda do kojeg dolazi u satima velikog opterećenja PTV-a, tako i do njenog povećanja u ostatku dana (kako bi se nadoknadili privremeni „podlivi“, mora se postaviti raspored povećane temperature za regulator vode direktnog dovoda) ...
Snimak ekrana stranice u Excelu sa predloškom za moj proračun gornjeg kruga (grijač tople vode, bojler za grijanje, trosmjerni ventili) -
Zanimljiva opcija je krug sa uzvodnim bojlerom za toplu vodu, koji na strani vode za grijanje ima pumpu s frekventno kontroliranim električnim pogonom. U kombinaciji s ovim, možete učiniti zavisna vezanost sistemi grejanja:
Zbog činjenice da će se krug kotla pokazati kratkim spojem (slavine u dijelu za zatvaranje su uvijek otvorene), bit će moguće koristiti kotlove s vodocijevi sa jednostavne pumpe... Neka nestalnost protoka vode kroz kotao će biti prihvatljiva: to je ili povećanje protoka zbog pumpe vode za grijanje (sa nedovoljno visokim parametrima načina proizvodnje topline: broj pumpi/kotlova u radu i temperatura vode na njihovoj izlaza), ili beznačajno smanjenje protoka vode kroz već radni kotao od - zbog pokretanja druge pumpe / bojlera (neznačajno, ako je početak "napredan", prije razvoja prethodne situacije).
10 Regulacija temperature vode za grijanje
Bit će mnogo praktičnije ako je regulator temperature vode u mreži grijanja, koji upravlja trosmjerni ventil(ili par DPZ), održavaće, prema rasporedu temperature, temperaturu ne vode direktnog dovoda, već aritmetičku srednju vrijednost (tpr.set + trev.set) / 2. Ova vrijednost je praktično ista kao “ prosječna temperatura grijač” (ako zamislimo svakog potrošača priključenog na mrežu grijanja kao jednog grijač). U tom slučaju možete podesiti hidraulički režimi, odnosno "stisnuti" grane tamo gdje je to potrebno - tokom toga će sam regulator podesiti temperaturu vode u direktnoj mreži (povećati je).
Nisam prvi koji je došao na ovu ideju, dovoljno je da se osvrnem barem na sljedeći članak:
Da bi se to postiglo, kod Vitotronic 333 potrebno je koristiti ne jedan, već četiri senzora na spojnici za „temperaturu polaza kruga grijanja“ - po dva za protok i povratnih cjevovoda povezujući ih u paralelnom nizu.
Takva regulacija može biti potrebna i jednostavno kada je toplinsko opterećenje nestabilno - kada se grijanje u kombinaciji s dovodom tople vode i ventilacijom.
Održavanje vrijednosti (tpr.set + treq.set) / 2 je ekvivalentno održavanju "generalizirajućeg temperaturni parametar P "u sljedećem obliku: P = tpr.set + treq.set
Za hitno dopunjavanje (u slučaju brzog povećanja ili velikog curenja), može se isporučiti kuglasti ventil na električni pogon. Njegovo uključivanje (otvaranje) može se postaviti, na primjer, na prag od 3 kgf / cm 2, isključivanje (zatvaranje) - na 3,2 kgf / cm 2. To se može učiniti pomoću para "EKM plus signalizacijski uređaj ROS-301R / SAU-M6".
U odnosu na dobro poznato kolo (dva releja za 220 V), ovaj snop („EKM plus signalni uređaj ROS-301R / SAU-M6“) ima neke prednosti: EKM postaje električni siguran, efekat odbijanja EKM kontakata je potpuno eliminirano, opterećenje se značajno smanjuje na kontakte - oni neće izgorjeti.
U situaciji kada pritisak povratne dovodne vode počinje da premašuje unapred podešenu vrednost, preporučljivo je formirati kontinuiranu naredbu „zatvaranje“ za kontrolni ventil.
Uređenje sistema grijanja upravne zgrade
(curenje rashladne tečnosti je neznatno, buka je prihvatljiva)
U ovom slučaju, elektromagnetni ventil se može koristiti kao aktuator koji otvara dopunu. V jednostavna verzija da biste ga uključili, možete koristiti prekidač pritiska kpi35. Za praktičnost postavljanja pragova za uključivanje i isključivanje šminke, možete koristiti par "EKM plus signalni uređaj ROS-301R / SAU-M6".
Moguće je ograničiti dopunu u slučaju prekida u sistemu grijanja, na primjer, postavljanjem u seriju sa solenoidni ventil"Troputni ventil ispod manometra" 11b18bk. U slučaju njihove revizije i popravke i za brzo punjenje sistema potrebno je napraviti zajednički obilaznicu sa kuglastim ventilom.
mir "ja",
Vyacheslav Shtrenyov
Članci o srodnim temama: