Kotlovi za grijanje na vodu ili vatru? Vatrogasni kotao. Dizajn i primjena

V poslednjih godina on Rusko tržište posmatrano veliko interesovanje za industrijske kotlove za grijanje koje isporučuju strane kompanije. Trošak uvezenih kotlova u pravilu je veći od cijene sličnih kotlova domaćih proizvođača, međutim, prilikom završetka industrijskih i velikih kotlovnica za grijanje, kupci često preferiraju proizvode poznatih europskih kompanija.

Glavna karakteristika industrijskog parni kotlovi na rusko tržište isporučuju proizvođači iz Italije, Njemačke, Belgije i dr evropske zemlje, sastoji se u tome da su skoro svi kotlovi vatrocevni, tačnije - vamocevno-dimne cevi. Ovo se ne odnosi samo na kotlovi za toplu vodu, ali i na parne kotlove sa pregrijačem kapaciteta do 30 t/h i više. Prednost lož-dimocevnih kotlova u odnosu na vodocevne je jednostavno objašnjena: takav dizajn omogućava da se kotao kompletno montira u fabrici i da se kotao isporuči kupcu u obliku jedne jedinice, što značajno pojednostavljuje instalaciju opreme u kotlarnici.

Kotlovi na vatru i dimne cijevi u pravilu imaju cilindrično tijelo koje leži na boku. Čak iu slučajevima kada vanjski kotao izgleda kao izduženi pravougaonik, nema sumnje da unutar njega ima cilindrično tijelo ( pirinač. 1). Parni kotlovi imaju zapreminu vode i pare unutar tijela.

Rice. 1

U velikoj zapremini vode postavljaju se jedna, a ponekad i dve plamene cevi. Na prednjem kraju svake plamene cijevi nalazi se gorionik pod pritiskom ili, kako se kaže, ventilatorski gorionik, namijenjen sagorijevanju plina ili tečno gorivo... Dakle, plamena cijev je komora za sagorijevanje u kojoj sagorijeva gotovo svo gorivo.

Toplotni napon zapremine peći je obično 1-1,2 MW / m 3. U zavisnosti od prečnika i nadpritiska koriste se glatke ili rebraste plamene cevi. Uvijek se nalaze u donjem dijelu vodenog prostora, što povećava prijenos topline i poboljšava cirkulaciju kotlovske vode ( pirinač. 2).

Rice. 2

Njemačka ima pravila zahtijevaju ugradnju dvije plamene cijevi snage kotla veće od 10 MW. U drugim zemljama ne postoje strogi zahtjevi za odnos snage i broja plamenih cijevi, stoga se mogu naći snažniji kotlovi s jednom plamenom cijevi, kao i manje snažni sa dvije plamene cijevi.

Ako proizvođači ne naglašavaju da je njihov kotao troprolazni, onda to znači da je gorionik praktički ravan: formira dugu baklju. Produkti sagorevanja dolaze do suprotnog vodeno hlađenog zida, okreću se i kreću prema prednjem zidu. Ovdje ulaze u prstenastu komoru, iz koje se kreću duž dimnih cijevi u stranu. zadnji zid, odajući toplotu kotlovskoj vodi ( pirinač. 3).

Rice. 3

Češće se u nazivu kotla nalazi izraz "trosmjerni". To znači da se proizvodi sagorevanja nakon plamene cijevi vraćaju nazad kroz dimne cijevi, koje se obično nalaze bliže plamenoj cijevi. Na prednjem zidu kotla dimnih gasova napravite još jedan okret i prođite kroz dimne cijevi trećeg udara prema stražnjem zidu.

Za potpunije korištenje topline dimnih plinova, mnogi proizvođači ugrađuju posebne turbulatore od čelika visoke čvrstoće u treće prolazne dimne cijevi. Isti efekat se ponekad postiže i bez umetaka, zbog poseban obrazac same cijevi. Turbulizacija protoka povećava rasipanje toplote i time smanjuje temperaturu dimnih gasova, odnosno povećava efikasnost kotla.

Kod većih kotlova povećanje efikasnosti se postiže ugradnjom ekonomajzera nakon trećeg udara dimnih gasova. On pirinač. 3 prikazuje dijagram takvog kotla sa jednim važna karakteristika: klapna u gornjem dijelu dimne komore omogućava dijelu proizvoda sagorijevanja da prođe direktno zaobilazeći ekonomajzer. To osigurava da se konstantna temperatura dimnih plinova može održavati kada se promijeni opterećenje ili kada je temperatura povrata kotla preniska. Prilikom sagorijevanja goriva koja sadrže sumpor, ovo je posebno važno, jer je zahvaljujući ovom jednostavnom uređaju moguće održavati "suhi" način rada ekonomajzera, bez pada ispod temperature rosišta.

Sama prisutnost ekonomajzera značajno povećava efikasnost kotla. Tako, na primjer, toplovodni kotao Omnimat 16PG iz Borsig Energy bez ekonomajzera ima efikasnost od 93%, a Omnimat 16PGA (sa ekonomajzerom) - 95,6%. Uz jednaku korisnu toplotnu snagu ovih kotlova (8 MW), prvi troši 929 m 3 / h pri nazivnom opterećenju prirodni gas, a drugi - samo 904 m 3 / h. Istovremeno, oba kotla imaju istu visinu i širinu, ali je dužina kotla sa ekonomajzerom ≈10% veća (4,81 m za 16PG i 5,30 m za kotao 16PGA).

U većini slučajeva troprolazni kotlovi imaju takozvanu dimnu komoru na izlazu plamene cijevi. Proizvodi sagorevanja u ovoj komori se razvijaju za 180° i ulazi u dimne cijevi drugog plinskog kanala. Ložište se obično hladi okolnom kotlovskom vodom, mada postoje i udaljene ložišta od potpuno zavarenih zidnih cijevi.

Skretanje dimnih gasova iz drugog toka u dimne cevi trećeg toka vrši se u prednjoj ložionici. Ova prstenasta komora je opremljena sa jednim ili dva otvora koji omogućavaju pristup (naravno, sa zaustavljenim kotlom) vatrogasnim cijevima radi pregleda i čišćenja.

Cilindrično telo kotlova sa ognjem cevi je uvek pokriveno visokoefikasnom toplotnom izolacijom debljine 100-120 mm. Na vrhu izolacije, tijelo je obično obostrano obloženo pocinčanim ili aluminijskim limovima. Dobra izolacija u kombinaciji s kompaktnim dizajnom samog bojlera pomaže u smanjenju toplinskih gubitaka u okoliš.

Na bubanj kotla su spojeni priključci povrata vode i zasićene pare. Za odvod vode postoji poseban priključak u donjem dijelu na stražnjem dijelu karoserije. Na vrhu karoserije se nalaze i instrumenti. On parni kotlovi potrebni su indikatori nivoa vode.

Većina proizvođača opskrbljuje parne kotlove s električnom pumpom za napajanje i parnim injektorom. Na vrhu svih velikih kotlova obično se nalazi servisni prostor za armature i instrumente. Proizvođači u pravilu opskrbljuju glavnu opremu kontrolnom jedinicom, koja se ponekad naziva "panel" ili čak "kontrolni ormar". Ovaj blok parnih kotlova uključuje regulator nivoa koji djeluje pumpa za napajanje... Upravljačka jedinica je povezana sa manometrom, graničnim i sigurnosnim presostatom. Postoji i prelazak sa ručnog na automatska kontrola pumpa, svjetlosni i zvučni alarmi koji se uključuju u slučaju nužde.

Komore za sagorijevanje u kotlovima sa loživim cijevima obično rade pod nadtlakom, stoga nije potrebna ugradnja dimovoda za odvod plinova. Vazduh za sagorevanje se obično dovodi preko ventilatora ugrađenog u blok gorionika.

Automatsko upravljanje radom kotla omogućava vam da smanjite zapošljavanje kvalifikovanog osoblja čak i kada servisirate velike parne ili toplovodne kotlove.

Treba reći nekoliko riječi o gorivu za gore opisane industrijske i kotlove za grijanje. Ovi kotlovi se obično postavljaju u gradu ili, u ekstremnim slučajevima, u predgrađu. Jaki standardi za zaštitu okruženje prisiljavaju vlasnike kotlova da ograniče emisije toksičnih zagađivača u atmosferu, kao što su čestice pepela, dušikovi oksidi (NO x), sumpor-dioksid (SO 2) i ugljični monoksid ( ugljen monoksid- CO). Budući da bi opremanje kotlovskih postrojenja uređajima za čišćenje dimnih plinova od ovih toksičnih komponenti povećalo njihovu cijenu nekoliko puta, najviše ekonomična opcija ispostavilo se da koristi gasovita ili tečna goriva. U potonjem slučaju obavezna je upotreba dizel goriva ili lakog lož ulja s niskim sadržajem sumpora. Uz ovaj izbor goriva, dušikovi oksidi NO x su praktično jedini zagađivači zraka.

Glavno sredstvo za osiguranje dozvoljenih emisija NO x u industrijskim i kotlovi za grijanje služe niskotoksični gorionici. U nekim slučajevima se koristi i recirkulacija dimnih plinova kroz gorionik. Zbog posebnog dizajna, niskoemisioni gorionici stvaraju plamen određenog intenziteta miješanja goriva sa zrakom, čime se smanjuje brzina stvaranja NO x. U kombinaciji s umjerenim toplinskim stresom komora za sagorevanje, intenzivno odvođenje topline i troprolazna shema većine kotlova, niskoemisioni gorionici omogućavaju smanjenje emisije NO x na nivo koji zadovoljava zahtjeve Ruske Federacije.

Naravno, proizvođači industrijskih kotlova nisu mogli zanemariti činjenicu da su neki kupci i dalje primorani da pale čvrsto gorivo: ugalj, drvni otpad, komunalni čvrsti otpad, itd. Za takve kupce postoji i široka paleta kotlova, uključujući čelične kotlove sa ogromnim cijevima. Ali takve jedinice se isporučuju kupcu već u obliku najmanje tri jedinice: samog kotla, udaljene peći s mehaničkom rešetkom i sakupljača pepela, nakon čega dimni plinovi idu u dimovod. Sagorevanje drveta ili sortiranog industrijskog otpada odvija se na kosoj mehaničkoj rešetki, a proizvodi sagorevanja se usmeravaju u plamenu cev. Druga opcija je manje uobičajena: mehanička lančana rešetka se ubacuje direktno u vatru cilindričnog kotla.

Gore opisani kotlovi s vatrom cijevi su po mnogo čemu slični sličnim kotlovima domaćih proizvođača kada je u pitanju dizajn samih kotlova. Stoga se sve češće javlja situacija kada potrošač preferira prilično pouzdan i jeftiniji domaći bojler, ali traži da se na njega ugradi uvezeni gorionik - skuplji, ali osigurava rad kotla bez osoblja za održavanje, pokretanjem kotla od pritiskom na dugme i minimalne emisije toksičnih zagađivača u atmosferu (SO i NO x).

Kao primjer, govorimo o parnim kotlovima s vatrogasnim cijevima nekoliko stranih kompanija koje aktivno posluju na ruskom tržištu. Jedna od ovih kompanija je B abcock W anson (Francuska).

Ova kompanija na ruskom tržištu predstavlja nekoliko serija vamocevnih parnih kotlova. Za niske potrebe pare B abcock W anson nudi seriju kompaktnih parnih kotlova Bwb (od 160 kg do 3 t/h). Zbog svoje male veličine, takav se kotao može koristiti u dizajnu modularne kotlovnice. Kotao je kotao sa dva prolaza, centralna lokacija plamene cijevi poboljšava raspodjelu naprezanja i produžava vijek trajanja kotlovskog izmjenjivača topline, posebno u slučaju više ciklusa pokretanja i gašenja kotla. Stražnjem panelu cijevi se pristupa okretanjem stražnjih inspekcijskih vrata okačenih na konzolnu šinu. Time je olakšano i održavanje kotlova i obavezni periodični pregledi od strane organa tehničkog nadzora.

Ako postoji veća potražnja za parom, poželjno je koristiti BWD kotao (od 1 do 10,4 t/h). BWD serija je posebno dizajniran troprolazni kotao sa djelomično vodeno hlađenim dnom peći koju je razvio B. abcock W anson ... Separator pare koji se nalazi unutar bubnja kotla i kratko vrijeme Prilagodbe gorionika osiguravaju zagarantovanu suvoću pare od 99,5%.

Za velike industrijske kotlarnice kompanije B abcock W anson serija Bwr (12,5-30 t/h). Riječ je o parnim troprolaznim vamocijevno-dimnocijevni kotlovi posebnog dizajna s vodom hlađenim cijevnim dnom peći ( pirinač. 4). Ovi kotlovi kombinuju prednosti tehnologije vatrootpornih i vodenih cevi. Konstrukcija obezbeđuje najveći dozvoljeni pritisak za vamocevne kotlove u toplovodnoj komori (do 25 bara). Ovaj dizajn bojler pruža bolji nivo sigurnosti pri niskom nivou vode i eliminiše rizik od taloga na dnu kotla. Optimizacija dizajna kotla omogućava integraciju modula pregrijavanja pare u prednju dimnu komoru.

Rice. 4

Efikasnost gore opisanih kotlova je optimizirana zahvaljujući posebnom tehničkom razvoju kompanije B abcock W anson... Unutar dimnih cijevi glatkih stijenki postavljene su spiralne vodilice koje daju rotacijsko kretanje produktima izgaranja koji prolaze kroz cijev, čime se postiže značajno poboljšanje prijenosa topline... Kompanija Babcock W anson koristi svoje vlasničke plamenike svuda poredati vatrogasne kotlove. Svaki pojedinačni gorionik je dizajniran uzimajući u obzir karakteristike komore za sagorevanje, što vam omogućava uštedu goriva, čime se povećava efikasnost. Gorionici rade i na plin i dizel gorivo, kao i na lož ulje.

Da biste dodatno povećali efikasnost, smanjili potrošnju goriva i energije i postigli ekstremno niske emisije NO x, B abcock W anson svojim kupcima nudi paket Ecosteam, koji smanjuje troškove rada ovih ionako jeftinih kotlova. Ovaj paket uključuje sistem izmenjivača toplote voda-voda ili/i voda-vazduh. Kompanija takođe proizvodi seriju kotlova VAB - BP (od 160 do 5300 kg/h) sa niskim pritiskom pare (<0,5 бара), которыене попадают под действие органов по надзору за безопасностью. Для утилизации же тепла, образующегося в технологических процессах, предлагаются жаротрубные паровые котлы-утилизаторы.

Razmotrite još jednu liniju - parne bojlere Bosch Industriekessel GmbH (Njemačka). Najpopularniji kotlovi ove kompanije poznati su na tržištu pod brendom Buderus. Linija kotlova Buderus Logano SHD 815 / UL - S uključuje kotlove s plamenim i dimnim cijevima s jednom plamenom cijevi (šema s tri prolaza) s kapacitetom pare od 1,25 do 28 t / h.

Veći kotlovi (serija Buderus Logano SHD 915 / ZFR ) opremljene su sa dvije plamene cijevi, a kapacitet pare im se kreće od 18 do 55 t/h. Svi kotlovi iz serije Buderus logano opremljeni su niskotoksičnim gorionicima koji osiguravaju minimalnu emisiju toksičnih dušikovih oksida. Gubici u okolišu ovih kotlova su smanjeni zahvaljujući korištenju visokokvalitetnih toplotnoizolacijskih prostirki i specijalnih grijača. Kotlovi rade na svim opterećenjima sa niskim nivoom buke. Smanjenje operativnih troškova je osigurano ne samo kao rezultat smanjene potrošnje goriva, već i zbog manje potrošnje električne energije za vlastite potrebe i visokoefikasnog sistema upravljanja kotlom.

U zavisnosti od zahteva potrošača pare, u kotlarnicu se mogu ugraditi kotlovi sa pritiskom od 0,5 do 30 bara.Kotlovi sa povišenom temperaturom pare opremljeni su pregrijačima. Kotlovi serije SHD 915 / ZFR imaju 2 plamene cijevi, ali pri smanjenom opterećenju mogu raditi i sa jednom uključenom plamenom cijevi. Važno je napomenuti da rad sa jednom plamenom cijevi omogućava značajno povećanje efikasnosti kotla pri smanjenom opterećenju (u odnosu na rad sa dva gorionika).

Kotao sa žamorom zajedno sa loživim kotlom su predstavnici drevnih kotlovskih konstrukcija. Ovakve termalne strukture bile su veoma popularne tokom 18. veka. Tada je zabilježena glavna upotreba univerzalnih kotlova na vatru i dimne cijevi na parnim lokomotivama. Danas je popularnost malo opala, ali u privatnom sektoru ova vrsta opreme za grijanje i dalje je tražena. Razlozi su očigledni - jednostavan dizajn kotla na vatru ili kotao na dim omogućava vam uštedu na troškovima izgradnje. A efikasnost oba sistema je sasvim zadovoljavajuća za krajnjeg korisnika.

Dizajn dva termalna sistema zasniva se na:

  • peć na gorivo,
  • kotlovski modul,
  • kanal za izlaz gasa.

Kotlovski modul je ugrađen u odvodni sistem gasa i predstavlja kombinaciju vodeno-parne posude, unutar koje se nalazi višeredni cevni sistem.

Ovo je neka vrsta cijevne jedinice za izmjenu topline kroz koju prolaze proizvodi sagorijevanja goriva u peći.


Dizajn industrijske opreme za sagorevanje dima: 1 - kontrolna tabla; 2 - ložište; 3 - plamenik; 4 - spiralno valovite cijevi; 5 - toplotni tok; 6 - ekonomajzer; 8 - izolacijski sloj

To je način izgradnje cijevnog sistema jedinice za izmjenu topline koji razlikuje, prije svega, ložio- i dimovodne kotlove. Jer tehnički su to gotovo identični dizajni, s izuzetkom jednog detalja.

Vatrogasni kotlovi su opremljeni cijevnim krugom izmjenjivača topline, koji dodatno omogućava pregrijavanje pare. Kotlovi na dimne plinove opremljeni su cijevnim sistemom za grijanje vode za proizvodnju prirodne pare (bez pregrijavanja).

Još jedna od karakteristika dizajna oba treba napomenuti njihove sorte, zasnovane na smjeru kretanja proizvoda izgaranja. Postoje dvije vrste kanala za odvod topline:

  1. Proleti.
  2. Po dogovoru.

Očigledno, u prvom slučaju, tok toplote ide pravo (sve) kroz unutrašnju oblast cevastog izmenjivača toplote.

U drugom slučaju, put prolaza vrućih plinova mijenja se iz direktnog u reverzni, zbog promjene konfiguracije izlaznog kanala plina. U ovom slučaju, shema izgradnje kanala može predvidjeti nekoliko poteza.

Kako funkcioniše sistem kotlova sa vatrogasnim cevima?

Princip rada kotlova na vatru je jednostavan kao i konstrukcijski dijagram. Kada gorivo sagorijeva unutar peći, proizvodi sagorijevanja jure kroz plinski kanal do izlaza.


Šema vatrogasnog kotla: 1 - rešetka; 2 - slab plamen; 3 - veliki plamen; 4 - sigurnosni ventil; 5 - parna kupola; 6 - izlaz zasićene pare; 7 - izlaz za ugljen monoksid; 8 - glava pregrejača; 9 - cijevi pregrijača; 10 - izlaz za pregrijanu paru

Metalne cijevi izmjenjivača topline nalaze se na putu zagrijanih plinova. Toplina prolazi kroz unutrašnjost cijevi i zagrijava metal.

Zagrijane cijevi velikog promjera izvana su uronjene u vodu, odnosno odaju toplinu vodi. Voda se zagrijava do tačke ključanja i počinje da se pretvara u paru.

Nastala para se skuplja ispod krova posude, odakle se dovodi u sistem sekundarnih cijevi, koji se sastoji od cijevi malog prečnika koje prolaze kroz prve plamene cijevi većeg prečnika.

Dakle, toplina koja prolazi kroz cijevi obavlja dvostruki posao - zagrijava vodu i pregrijava paru. Pregrijavanje se vrši prolaskom kroz sekundar i, već u pregrijanom stanju, para se ispušta za potrebe potrošača.

U stvari, bojlere sa vatrogasnim cevima treba klasifikovati kao parne kotlove, štaviše, generišu pregrijanu (suhu) paru.

Kako funkcioniše sistem dimnih kotlova?

Princip rada dimnog kotla zapravo ponavlja onaj koji je gore naveden. Međutim, sistem cijevi u ovoj verziji je napravljen na uobičajen način - cijevni lim bez uvođenja malih unutrašnjih cijevi za pregrijavanje pare.


Šema dimnog kotla: 1 - peć; 2 - grijani dim i plin; 3 - dimne cijevi; 4 - izlaz zasićene pare; 5 - posuda za skladištenje vode i pare; 6 - izlaz za ugljični monoksid

Zbog toga se koriste cijevi za dimne kotlove koje su manjeg promjera i manje debljine stijenke. Istovremeno, broj cijevi se u pravilu povećava u odnosu na konstrukciju plamene cijevi.

Povećanjem zapremine cijevnog lima postiže se veće sagorevanje kotla. Međutim, postoje tehnološka ograničenja koja često sprečavaju da se rešetka maksimalno proširi:

  • ukupne dimenzije kotla su povećane;
  • smanjuje se čvrstoća krajnjih ploča cijevnog lima;
  • površina prolaza za mjehuriće pare se smanjuje.

Koja god vrsta kotla na dimni gas se koristi, para se uvek odvaja od vode i akumulira u parnom prostoru. Para akumulirana iznad površine vode ostaje u stanju zasićenja tečnošću, jer je stalno u kontaktu sa površinom vode.

Konstrukcija kotla na dimni plin sadrži posudu u kojoj se voda pod pritiskom zagrijava na višu temperaturu od one na kojoj voda ključa pri atmosferskom pritisku (100°C).


Trotaktna shema s vodenim plaštom: 1 - plamenik (peć); 2 - prvi potez; 3 - drugi potez; 4 - treći potez; 5 - posuda sa vodom; 6 - parni prostor; 7 - izlaz pare T = 150 stepeni; 8 - izlaz produkata sagorevanja; 9 - vodeni omotač

Tokom normalnog rada, voda zauzima donji dio kotlovske posude zbog vlastite gravitacije. Mjehurići pare koji nastaju pri kontaktu sa zidovima cijevi dižu se kroz vodeni stup i skupljaju se na vrhu - ispod poklopca posude.

Kako se količina pare u zatvorenoj posudi povećava, pritisak u njoj raste, što dovodi do povećanja tačke ključanja vode. Ovaj faktor direktno utječe na brzinu proizvodnje pare, koja se smanjuje.

Tako vatrogasni kotao „sam od sebe“ kontroliše i reguliše pritisak unutar posude. Drugim riječima, kotao na dim je oprema za grijanje s regulacijom tlaka i tlakom.

Karakteristike dizajna

Voda se dovodi u kotlovski sistem dimovodnog (žarocevnog) kotla na tradicionalan način - kroz ulazni cevovod iz centralnog vodovoda.

Pošto su para i voda prisutne u istoj posudi, teško je dobiti paru pod visokim pritiskom.

Tipično, maksimalni pritisak pare ovog tipa kotlova je dostižan na najviše 15-17 kg / cm 2. Produktivnost nije veća od 10 m 3 / sat.

Sistem kotla je uvek pod pritiskom tokom rada. Stoga je kotlovska oprema ovog dizajna prilično visoka.

Oprema za grijanje može se razlikovati po lokaciji pećnice - vanjske pećnice ili unutrašnje. Izvedba se razlikuje i po postavljanju radne posude.

Postoje modeli s horizontalnim ili okomitim rasporedom. Verzija s horizontalnim rasporedom plovila nalazi širu primjenu u ekonomskoj sferi.


Šeme skrininga: 1, 7 - vodeni medij; 2, 8 - toplotni kanal; 3, 9 - dvosmjerne cijevi; 4, 10 - voda; 5, 11 - parni prostor; 6 - "suva" reverzna komora; 12 - "mokra" komora za kretanje

Konstrukcija kotlova vas tjera da obratite pažnju na važan detalj - oklop. Postoje dvije opcije za termičku zaštitu:

  1. Suha.
  2. Mokro.

Suvo sito se obezbeđuje na opremi gde je zid reverzibilnog kanala za odvod toplote u direktnom kontaktu sa spoljašnjim okruženjem. U ovom slučaju, zid kanala je obložen vatrostalnim materijalom.

Međutim, efikasnija zaštita se vidi u "mokroj" verziji, kada se reverzni kanal ne izvlači. Ovdje je prostor od zida kanala do vanjskog zida bojlera zauzet vodenim "oblogom". Formira se efikasan bafer ekrana koji omogućava izbjegavanje stvaranja zaštite od požara.

Sve o dimnjacima za kotlovsku opremu


Tagovi:

Već drugi vek, vatrogasna oprema služi čovečanstvu. Snažni modeli se koriste u sistemima grijanja u stočarstvu, u proizvodnji, u građevinskim organizacijama i vojnim jedinicama, kompaktniji - u vikendicama, stanovima i dačama. Modernizirani kotao s loživim cijevima odlikuje se poboljšanim dizajnom, koji omogućava povećanje njegovih performansi bez promjene veličine jedinice, pod uvjetom da unutarnji tlak ima parametre veće od atmosferskog.

Konstrukcija i namena vatrocevnih kotlova

Izgled opreme može biti različit, ali je češći horizontalni dizajn cilindričnog oblika. Jedinica sa jednim plamenom se sastoji od dva rezervoara cilindra, od kojih je jedan skriven unutar drugog. Oba segmenta međusobno komuniciraju pomoću parnog kolektora i prirubnica. Na prednjem dijelu nalazi se ložište, na stražnjem - cijevni odvodi. Da bi se proces sagorijevanja odvijao u parnim modelima, potrebno je prisilno dovod zraka. Zrak se dovodi ispod rešetke pomoću ventilatora pričvršćenog na prednjoj platformi. Oprema koja radi na ugalj, dizel ili plin ima gorionik i dimovodnu cijev.

Šema troprolaznog kotla sa ložištem na pelet

Najboljim izmjenjivačem topline smatra se čelik, jer nije podložan korozivnom uništavanju i ne deformira se tijekom vremena od temperaturnih ekstrema.

Video: Kako odabrati kotao za svoj dom? Vatrogasni kotao Roda RK2

Tokom rada kotla dobija se para čija temperatura ne prelazi 110-115˚S, a pritisak ne prelazi 0,07 MPa. Para s takvim indikatorima pogodna je za uređenje sustava grijanja kod kuće ili za pokretanje proizvodnih procesa, na primjer, toplinsku obradu hrane. Izbor goriva ovisi o modelu kotla i o jednostavnosti korištenja. Goriva kao što su ogrevno drvo ili ugalj se sve manje koriste, češće koriste jeftinije vrste - plin, lož ulje, dizel.

Prema ovoj shemi mogu se procijeniti dimenzije kotlova s ​​vatrogasnim cijevima koji se koriste u industrijskoj proizvodnji.

Oprema za vatrogasne cijevi odabrana je ne samo zbog jednostavnosti korištenja. Odlikuje ih razumljiv dizajn, a u slučaju kvara ili habanja, popravke se mogu izvršiti odmah. Za mnoge je sigurnost važna - ako slijedite upute, onda neće biti problema. Međutim, ne zaboravite da bilo koja plinska ili parna oprema zahtijeva usklađenost sa sigurnosnim standardima.

Ovako izgleda plinski kanal u troprolaznom ložiocevnom kotlu

Glavna prednost vatrovodnih i parnih modela je velika snaga i vrlo skromnih dimenzija. Osim toga, rad jedinice može se automatizirati povezivanjem odgovarajućih uređaja:

  • otvori za zrak;
  • Senzori pritiska vode;
  • manometar;
  • termometar;
  • Kontrolni blok.

Gorivo u cijevnim konstrukcijama gotovo u potpunosti izgara, zbog čega efikasnost aparata doseže 92-93%. Korisno je koristiti jedinice u regijama s nepovoljnim klimatskim uvjetima: toplinska snaga je prilično velika, a toplinski gubici su minimalni.

Video: Pregled kotla dugog gorenja DTM

Princip rada opreme za grijanje vode

Kao i svaka peć, kotao radi na jednu od vrsta goriva koje se puni ili dovodi u peć. Kada se izgaraju goriva kao što su ugalj ili plin, oslobađa se toplinska energija. U konvencionalnoj peći za grijanje daje se tijelu, zagrijavajući okolni zrak, u kotlu - nosaču topline (na primjer, vodi), a izmjenjivač topline je posrednik.

Dio za sagorevanje je okružen vodenim "obukom", koji je sredstvo za hlađenje. Dim iz procesa sagorijevanja ulazi u snop cijevi na stražnjem kraju, diže se i izlazi.

Uzorak toplovodnog kotla za sisteme grijanja - proizvodi kompanije "Uralteplokomplekt"

Kada se zagrije, voda se pretvara u paru, diže se do gornjeg dijela rezervoara, gdje se nalazi komora za sakupljanje pare. Odatle teče kroz cijevi, koje se nazivaju parovodi, u različitim smjerovima za zagrijavanje kućišta ili sudjelovanje u tehnološkim procesima. Kao što vidite, princip rada kotla s vatrogasnim cijevima je jednostavan i poštuje zakone fizike.

Postoje dvije kategorije uređaja s vatrogasnim cijevima, od kojih jedan radi zbog zagrijane pare, a drugi zagrijava rashladno sredstvo - vodu. Ovisno o namjeni, oba tipa mogu se strukturno razlikovati i imati karakteristike koje utiču na njihovu upotrebu.

Video: Proces rada kotla za toplu vodu

Prednosti i nedostaci

Glavna prednost toplovodnih kotlova na vatru je njihova autonomija: koristeći raspoloživu opremu, možete sastaviti sistem grijanja koji je jednostavan za korištenje i savršeno funkcionira. Ako je potrebno, uređaj može zagrijati količinu vode koja je potrebna za opskrbu toplom vodom seoske kuće ili vikendice. Naravno, puno ovisi o izboru goriva, pa se prije kupovine morate fokusirati na modele koji rade na određenoj vrsti, na primjer, na tekuće gorivo.

Također, gorivo i materijal proizvodnje utječu na zajamčeni vijek trajanja uređaja za grijanje - od 20 do 50 godina. To je obično tačno, jer se oprema za toplu vodu može lako popraviti. Automatizacija, koja je opremljena sa većinom modernih modela, omogućava vam da regulišete izlaznu temperaturu ili da je održavate na jednoj konstantnoj vrednosti.

Nedostatak se obično smatra potrebom za stalnim održavanjem: nakon određenog vremena morate napuniti novi dio goriva. Ovo se posebno odnosi na modele koji rade na ugalj, drvo, lož ulje, dizel. S vremena na vrijeme potrebno je izvršiti čišćenje - ukloniti pepeo i šljaku, osloboditi cijevi od čađi.

Kako rade parni kotlovi

Glavni dio parnih kotlova s ​​vatrom ima posebnu strukturu, u kojoj glavnu ulogu igra troprolazni izmjenjivač topline. Plinovi, krećući se kroz cijevi unutar vodenog "jakna", čine tri poteza:

  • 1 - u komori za sagorevanje, odnosno u komori za sagorevanje, gde temperatura dostiže maksimum;
  • 2 - u drugom prolazu toplovod, koji se može koristiti za odvod tople vode u vodovodni sistem;
  • 3 - u trećem prolazu plamene cijevi, koje se koriste za sistem grijanja.

Napredovanje gasova (pare) obezbeđuju dva faktora: rad ventilatora i promaja iz dimnjaka. Vlasnici parnih uređaja moraju kontrolirati nivo vode, koji je nestabilan. Dio vode koja isparava taloži se unutar konstrukcije u obliku kondenzata; za njegovo sakupljanje postoji poseban sabirni element - separator. Njegov rad štiti konstrukciju od vodenog udara i brzog habanja.

Proizvodi izgaranja izlaze kroz dimne cijevi u dimnjak, a zatim u dimnjak

Većina parnih uređaja se koristi u industrijskim tehnološkim procesima kada je potrebna visoka energetska efikasnost: generišu veliku količinu toplote za rezervoare goriva, turbine ili odzračivače.

Rad kotla može se pratiti prema ovom dijagramu.

Karakteristike rada

Pravovremeno održavanje vatrogasnog uređaja i praćenje njegove stabilnosti neophodno je, prije svega, u svrhu lične sigurnosti i očuvanja integriteta opreme. Sigurnosni zahtjevi obično su navedeni u uputama za upotrebu. Glavne tačke su sljedeće:

  • Naslage minerala i kamenac rezultat su korištenja vode kao nosača topline. Oni su uzroci kvarova u uređajima za grijanje na paru i vodu. Zbog strukturnih karakteristika strukture cjevovoda, naslage se neravnomjerno akumuliraju unutar konstrukcije i uzrokuju pregrijavanje izmjenjivača topline.
  • Vatrogasni kotlovi troše veću količinu vode od, recimo, vodovodne opreme, što povećava njihovu opasnost od eksplozije.
  • Struktura cijevi uzrokuje smanjenje brzine rashladne tekućine i kao rezultat toga uzrokuje pojavu stagnirajućih zona.

Vatrogasni parni kotao je sposoban za opsluživanje malog biznisa ili nekoliko stambenih zgrada

Održavanje se sastoji u blagovremenoj zamjeni čeličnih izmjenjivača topline, redovnom tehničkom čišćenju i kontroli rada vamocijevni uređaja. Praćenje uputstava omogućava vam da zadržite originalne tehničke karakteristike kotla i produžavate vijek trajanja.

a-glavni način rada; b-peak mod; 1-ulazni i izlazni kolektori; 2-priključne cijevi; 3-prednji ekran; 4-konvektivni cijevni snop; 5, 6-lijevi i desni bočni ekrani; 7-zadnji ekran; 8-kružni kolektori; - kretanje vode.

Bojler voda cirkuliše pomoću pumpi. Potrošnja vode ovisi o načinu rada kotla za grijanje: kada radi zimi, koristi se četverosmjerna shema cirkulacije vode prema glavnom režimu, a ljeti - dvosmjerni krug prema vršnom režimu.

Kod četverosmjerne cirkulacijske sheme, voda u kotlu za grijanje iz mreže grijanja se dovodi do jednog donjeg kolektora i uzastopno prolazi kroz sve elemente grijne površine kotla, savladavajući uspone i padove, nakon čega se voda također ispušta kroz donji kolektor. u mrežu grijanja.

Sa dvosmjernom shemom kotlovska voda istovremeno ulazi u dva donja kolektora i, krećući se duž površine grijanja, zagrijava se, nakon čega se ispušta u mrežu grijanja. Kod dvosmjerne cirkulacije, gotovo dvostruko više vode prolazi kroz kotao nego kod četverosmjerne sheme. To je zbog činjenice da se tokom letnjeg rada kotla više vode zagreva nego zimi i ona ulazi kotao sa višom temperaturom (PO umjesto 70°C).

Vatrogasni kotlovi

Po dizajnu je suprotan bojleru na vodu. Plinski cijevni kotao- parni ili toplovodni kotao, u kojem se grijaća površina sastoji od cijevi malog prečnika, unutar kojih se kreću vrući produkti sagorijevanja.Izmjena topline nastaje zagrijavanjem rashladne tekućine (obično vode ili ulja), koja se nalazi izvan cijevi. Prema GOST 23172-78, postoje vatrogasna cijev, dimna cijev i vatrogasna cijev-dim kotlovi: in toplota cijevi gore, in sagorevanje dima kreću se samo proizvodi sagorevanja. Plamene cijevi su obično deblje i manjeg broja. Najčešći dizajn bojlera s vatrom je cilindrično tijelo smješteno vodoravno.

Topla voda se nalazi unutar tela vrelovodnih kotlova, a zapremine vode i pare se nalaze u parnim kotlovima. Na prednjem kraju svake plamene cijevi ugrađen je gorionik pod tlakom, namijenjen sagorijevanju plinovitog ili tekućeg goriva. Dakle, plamena cijev je komora za sagorijevanje u kojoj sagorijeva gotovo svo gorivo. Jedinica se sastoji od cilindričnog metalnog bubnja sa plamenom cijevi u kojoj je smješteno ložište. Zagrijani plin iznutra izlazi iz cijevi i zagrijava bočne površine bubnja kotla, a zatim ide u ekonomajzer ili direktno u dimnjak. Postoje modeli sa dvije cijevi, vrlo rijetko - sa tri ili više. Savremeni jednoložni cevni kotlovi se proizvode sa grejnim površinama od 30 do 50 kvadratnih metara, a zagrejana površina kotlova sa dva vatra je od 80 do 100 kvadratnih metara. Jedinice za grijanje ove vrste su jednostavne za proizvodnju, pa je cijena za njih minimalna. Uređaj bojlera sa vatrom omogućava da se koriste u sistemima grejanja i vodosnabdevanja stambenih zgrada i industrijskih preduzeća. Takva oprema pokazuje maksimalnu efikasnost, visoku operativnu pouzdanost i dobre termičke performanse kada se koristi plinsko gorivo. Međutim, postoje i nedostaci: može se primijetiti značajno zagrijavanje mlaznica gorionika, pulsirajuće sagorijevanje, koje je praćeno emisijom plamena i pucanjem. U pravilu, u većini slučajeva moguće je eliminirati ove nedostatke. Važno je održavati rad jedinice da prečnik mlaznice odgovara dizajnerskim karakteristikama gorionika sa ubrizgavanjem srednjeg pritiska, inače se ne može postići potpuno sagorevanje gasa. Konstrukcija kotla s vatrom cijevi zahtijeva jedinicu za redukciju tlaka, budući da se jedinica opskrbljuje plinom iz mreža srednjeg ili visokog pritiska.


Nedostaci dizajna kotlova s ​​vatrogasnim cijevima uključuju:

§ velike dimenzije;

§ značajna potrošnja metala;

§ visoki zahtevi komora za unutrašnje sagorevanje za kvalitet goriva;

§ opasnost od eksplozije.

Međutim, strogo pridržavanje uputa proizvođača za rad kotlova i sigurnosnih propisa u potpunosti isključuje mogućnost hitnih situacija.

Parni vatrocijevni kotlovi. Obloga jednocevnih i dvocevnih kotlova se izvodi na isti način, menjajući se samo u njegovom gornjem delu, zavisno od toga da li kotao radi kao parni ili toplovodni kotao. Ova vrsta obloge je prepoznata kao najbolja; Kanali za dimne gasove se lako čiste i dovoljno su veliki da omoguće taloženje letećeg pepela bez ometanja puta gasa. Dimni plinovi, prolazeći kroz plamene cijevi, ulaze u reverznu komoru, čije dimenzije ne treba sužavati po širini, jer se najveći dio letećeg pepela skuplja u ovoj komori. Prolazeći kroz reverznu komoru, gasovi prolaze kroz drugi gasovod, ne dopirući do prednjeg dela kotla, okreću se i idu trećim i poslednjim gasovodom, u pravcu zajedničkog sabirnog voda. U granicama reverzne komore, plinovi prolaze kroz poseban kanal koji odvaja treći plinski kanal od prostora reverzne komore. Zidovi su postavljeni u 2 cigle. Gornji dio dimnjaka ne doseže 100 mm do najnižeg nivoa vode u kotlu; ovo je zahtjev Kotlonadzora.

Značajan obim novogradnje u Rusiji, privlačenje malih preduzeća i privatnih investitora u izgradnju i odgovarajuće formiranje investicione politike doveli su do upotrebe autonomnih kotlarnica za grijanje u većini objekata u izgradnji - od apartmana i vikendica do RTS-a. , kao i izvori toplote na rekonstruisanim objektima, uglavnom sa toplovodnim kotlovskim agregatima male snage (do 20 MW). U članku se razmatraju karakteristike glavnih tipova kotlova na ruskom tržištu - vodenih i loživih cijevi.

Najvažnija karakteristika kotlova male snage su termički režimi peći i povezani fizičko-hemijski procesi sagorevanja, uzrokovani velikim prelaskom na male geometrijske dimenzije peći sa smanjenjem snage kotla. Ovo mijenja omjer površine peći i njenog volumena u obrnutoj proporciji s njenom karakterističnom veličinom. Posljedica ovoga je činjenica da su u malim kotlovima prividna termička naprezanja zapremine peći nekoliko puta veća od onih karakterističnih za moćne kotlovske jedinice, dostižući vrijednosti od qv = 2 MW/m3 i više (na plin i tekuće gorivo ), dok toplinska naprezanja grijnih površina u peći (qn = ~ 200 kW/m2) približno odgovaraju vidljivim toplinskim naprezanjima grijnih površina snažnih kotlova.

Toplovodna kotlovska oprema je na ruskom tržištu zastupljena sa dvije glavne vrste kotlova: vodocijevni i ložište.

Vodocijevni kotlovi su neko vrijeme bili glavni tip tehnologije potrošne tople vode. U oblasti malih kapaciteta ovakvo stanje se nije opravdalo: iz proizvodnje su povučeni zastareli kotlovi TVG, TG, NR 18, ZiO 60 itd. Međutim, niz dizajna kotlova male snage KV GM serija nastavlja da se proizvodi. Domaći razvoj toplovodnih kotlova uglavnom predstavljaju kotlovi na vodu, čijom proizvodnjom ovladavaju kako velika postrojenja (Dorogobuzhkotlomash, Biysk kotlarnica, Wolf Energy Solution, itd.), tako i male kotlovske firme.

Bez obzira na vrstu kotla, treba napomenuti da je termički režim metala zida kotla određen stanjem unutrašnje površine (sa strane rashladnog sredstva), prisustvom naslaga, njihovom debljinom i svojstvima. . Vanjske šljake, čađi i bitumenske naslage (kao i unutrašnje) uglavnom utječu na efikasnost prijenosa topline od protoka plina do rashladnog sredstva i stoga povećavaju temperaturu dimnih plinova, smanjuju snagu i efikasnost kotla.

Međutim, najveći problemi su često povezani s povećanjem aerodinamičkog otpora puta kotlovskog plina, promjenom i izobličenjem karakteristika sagorijevanja, te pogoršanjem ekoloških performansi.

Vodocijevni kotlovi za toplu vodu

Glavne prednosti vodocijevni toplovodnih kotlova su zbog organiziranog hidrauličkog režima u cijevnim vodenim krugovima, koji omogućava, korištenjem shema pumpanja prisilne cirkulacije velike brzine (uključujući recirkulaciju), da se osiguraju dozvoljeni toplinski (temperaturni) režimi, da se smanjiti negativne procese zagađivanja površina za prijenos topline sa strane rashladnog sredstva, kako bi se smanjili zahtjevi za ukupnom tvrdoćom cirkulirajuće vode. Istovremeno, u vodocijevni kotlovima je neophodno striktno pridržavanje hidrauličkog režima kretanja rashladne tečnosti, što isključuje njeno ključanje na grejnim površinama, što je, kako je navedeno, posebno važno za kotlove male snage u toplotnom sistemu. napregnuti dijelovi grijnih površina peći. Prilikom opravdavanja režima velike brzine, potrebno je fokusirati se na cijevi sa otpuštanjem rashladnog sredstva, u kojima bi, pod navedenim uvjetima izmjene topline (qn = ~ 200 kW / m2), brzina kretanja rashladne tekućine trebala biti najmanje 1,25–1,35 m/s prema poznatim zavisnostima.

Takav hidraulički način rada određuje dovoljno visok hidraulički otpor kotla za toplu vodu s vodom (obično u rasponu od 0,5-1,5 bara). Štoviše, ne samo u dizajnu, već iu svim srednjim načinima rada s djelomičnom ili čak minimalnom snagom. Stalni hidraulički režim je možda najvažniji faktor u osiguravanju pouzdanog rada cjelokupnog cijevnog sistema toplovodnog cijevnog kotla.

Određeni broj dizajna toplovodnih cevnih kotlova isporučuje proizvođač u obliku nekoliko uvećanih blokova, što iziskuje dodatne troškove za isporuku kotla, njegovu montažu i montažu na gradilištu.

Toplovodni bojleri sa vatrom, kompletno fabrički proizvedeni i isporučeni u obliku kompaktne monoblok konstrukcije, često sa već postavljenom toplotnom izolacijom, spoljašnjim omotačem, nosećim okvirom itd., nemaju poslednji nedostatak. dizajn atraktivan za potrošača, uvelike pojednostavljuje instalaciju opreme u kotlarnici.

Vatrocevni toplovodni kotlovi

Upotreba kotlova sa vatrostalnim cijevima sa plinootpornom peći pod tlakom, čiji se princip temelji na upotrebi automatiziranih gorionika opremljenih ugrađenim (ili potpunim) ventilatorima za puhanje, omogućava rad bez odvoda dima s regulacijom sagorijevanja. parametara pri promenljivim opterećenjima, uz održavanje visoke efikasnosti sa efikasnošću od 92–95%.

Proizvodni pogoni prelaze na velike količine proizvodnje kotlova sa loživim cijevima, aktivno savladavaju strane tehnologije, kupuju i obrađuju tehničku dokumentaciju poznatih kompanija po ruskim standardima, čiji su proizvodi traženi i dobro se dokazali na tržištu. Na primjer, troprolazni kotlovi FR-10, FR-16, proizvedeni po tehnologiji kompanije Finraila (Finska), GKS Dynaterm, Eurotwin kotlovi proizvođača Wolf Energy Solutions po tehnologiji kompanije WOLF (Njemačka).

Konstruktivne sheme gotovo svih ložiocevnih toplovodnih kotlova pretpostavljaju postavljanje cilindrične peći i dimnih cijevi konvektivnih površina u zapremini vode unutar vanjskog čvrstog omotača kotla. Raspored kotlova se obično klasificira kao dvosmjerni i trosmjerni. U oba slučaja, razvoj plamena i kretanje produkata sagorevanja duž zapremine peći smatra se prvim udarom kako za peći sa aksijalnim letenjem (bez okretanja plamena) kretanjem gasa, tako i za reverzibilne peći u slijepoj ulici (sa plamenom). okretanje za 180° u stražnjem dijelu unutar peći prema prednjem dijelu kotla) (sl. 2). Dakle, 2-smjerne sheme pretpostavljaju jedan tok proizvoda izgaranja kroz konvektivne plamene cijevi, a 3-smjerne - dva takta sa zaokretom proizvoda izgaranja između snopova dimnih cijevi za 180 °

Najvažniji nedostaci konstrukcija s vatrom cijevi su zbog male brzine kretanja rashladne tekućine u unutrašnjoj zapremini vode kotla, koja ima značajan volumen (specifična zapremina vode od ~ 0,5 do ~ 1,5 m3 / MW) i velika izračunata slobodna površina za kretanje kotlovske vode. To dovodi do neorganiziranih hidrauličkih režima unutrašnje cirkulacije sa brzinama koje odgovaraju prirodnoj konvekciji reda veličine 0,01–0,02 m/s, pa čak i niže u nizu zona zapremine vode. Iz tog razloga je vrijednost toplotnih naprezanja ogrjevnih površina kotla u uvjetima sprječavanja zidnog ključanja vode znatno niža nego kod vodocijevni kotlova i glavni je faktor koji određuje pouzdan i nesmetan rad kotlova. bojlera (zajedno sa kontaminacijom površina sa vodene strane kamencem i naslagama mulja itd.) ...

Konstruktivne karakteristike ognjecevnih kotlova

Konstrukcija troprolaznog kotla u poređenju sa dvoprolaznim jednog od većine proizvođača ima veliku konvektivnu grejnu površinu (dimne cevi) i zbog toga omogućava povećanje dubine hlađenja dimnih gasova i povećanje efikasnosti kotla za 1–3%. Veća vrijednost efikasnosti može se postići ugradnjom agregatnog ili blok ekonomajzera (uključujući kondenzacijski tip) iza toplovodnog kotla.

Prilikom ocjenjivanja kvalitete vamocijevnog kotla potrebno je voditi računa kako o dizajnerskim rješenjima tako io savršenstvu tehnologije izrade.

Dakle, prisutnost krutog tijela i krajnjih površina koje nisu kompenzirane za termičko izduženje (limovi cijevi) s krutim zavarivanjem ravnih plamenih cijevi i krutim pričvršćivanjem peći, bliska lokacija plamenih cijevi na vanjsku nezagrijanu ljusku bojlera dovode do povećanih naprezanja zbog nekompenzirane termičke deformacije, kao kod hladnih startova i pod varijabilnim radnim uslovima. S tim u vezi, veoma je važno imati informaciju o izračunatoj vrijednosti za niskociklični zamor metala, koji određuje broj ciklusa pokretanja iz hladnog stanja, mjereno od nekoliko stotina do desetina hiljada ciklusa. Osim konstrukcije kotla, na ovu vrijednost utječu i kvalitet metala plamenih cijevi i cijevnih ploča, tehnologija i kvalitet zavarivanja, primjena termičkog kaljenja za ublažavanje unutrašnjih naprezanja u zavarenoj konstrukciji u izradi konstrukcije. kotao.

Manje pouzdani su i kotlovi s niskim položajem plamenih cijevi, koji se najintenzivnije unose muljem, zbog čega se pogoršava prijenos topline, povećava se temperatura stijenke cijevi, što dovodi do dodatnog lokalnog pregrijavanja, povećanja opterećenja na zavarene šavove i cijev. Za izravnavanje i intenziviranje prijenosa topline u konvektivnim površinama često se koriste različiti tipovi protočnih turbulatora, umetnutih u plamene cijevi trećeg prolaza ili u krajnje dijelove drugog prolaza kotla s 2 prolaza.

Ovdje je bitno napomenuti da vatrogasni kotlovi sa reverzibilnom peći, zbog uočenih karakteristika termičkih procesa, pri okretanju gorionika intenziviraju konvektivni prijenos topline u peći (time se postiže izjednačavanje toplinskih tokova na grijaćim površinama u peći). ). Oni također omogućavaju, zbog aktivne recirkulacije dijela produkata izgaranja u korijenu plamenika, smanjenje emisije dušikovih oksida. Međutim, u ovom slučaju u velikoj mjeri dolazi do intenziviranja prijenosa topline na cijevnom listu i početnim dijelovima dimnih cijevi u zoni gorionika okreću se na prednjem šamotnom bloku, uzimajući u obzir njegovo sekundarno zračenje. Zbog ovih faktora, cijev je u ekstremno prisilnom termičkom režimu, što često dovodi do njegovog pregrijavanja.

Uzimajući u obzir specificirane karakteristike toplinskih režima prednjeg cijevnog lima, velika većina stranih proizvođača toplovodnih vatrovodnih kotlova ograničava opseg primjene reverzibilnih peći na kotlove snage do 2,5 MW.

Za bilo koje peći vatrocevnih kotlova, posebno za reverzibilne, potrebno je odabrati ispravan gorionik ne samo po snazi, već iu skladu sa konfiguracijom i dimenzijama gorionika gorionika u kotlovskoj peći. Čak i lokalno "pucanje" baklje na hladnom zidu peći u svim režimima rada treba isključiti, uzimajući u obzir potreban pritisak za savladavanje aerodinamičkog otpora plinskog puta kotla i način regulacije opterećenja .

Mali protok rashladne tečnosti, velike količine vode dovode do intenzivnog taloženja suspendovanih čestica mulja kako u donjem delu kotla (formirajući zone intenzivne podmuljne korozije) tako i na gornjoj generatrici plamenih cevi. Čak i na "čistoj" cijevi, kada kotao radi na projektnim parametrima vode s temperaturom od +95 ° C, maksimalne vrijednosti lokalne temperature vode mogu biti ~ 130 ° C, a na +105 ° C - ~ 145 °C. Pod poroznim naslagama mulja (i kamenca) temperature metala stijenke cijevi i vode su još više, što dovodi do lokalnog ključanja, intenziviranja procesa stvaranja kamenca i pregrijavanja stijenke cijevi. Dodatno, treba napomenuti da kipuća voda ne samo da ne ispire naslage mulja na gornjoj generatrici plamenih cijevi, već također intenzivira stvaranje lokalnih naslaga kamenca i zapravo povećava veličinu i sabija ove naslage. Zbog toga je preporučljivo ne spuštati hidrostatički pritisak u kotlu ispod 4,5-5 bara, koji, međutim, ne može u potpunosti suzbiti ove procese. „Spora“ hidrodinamika bojlera sa loživim cevima objašnjava potrebu za dubokim omekšavanjem vode do preostale ukupne tvrdoće ne veće od 0,01–0,02 (meq) / l.

Maksimalno smanjenje taloženja mulja osigurava se korištenjem neovisnog priključka kotlovskog kruga u krug opskrbe toplinom, isključujući ulazak mulja iz mreže grijanja i sustava grijanja potrošača. Neophodno je ograničiti upotrebu magnetnog i kompleksnog tretmana, čak i ako u krugu postoje separatori mulja, te koristiti periodično ispuhivanje, čija je učestalost i trajanje od nižih tačaka kotla određena vodeno-hemijskim režimom. rada kotla.

Neophodno je održavati hidraulički rad kotla sa projektovanim protokom sredstva za grejanje, koji je određen pri projektovanom opterećenju dozvoljenom temperaturnom razlikom na ulazu i izlazu iz kotla. Osigurati potrebnu recirkulaciju rashladnog sredstva uz verifikaciju u svim režimima rada kako bi se isključila niskotemperaturna korozija na zadnjim grejnim površinama kotla, koja se računa pod uslovom da je temperatura vode na ulazu u kotao veća od temperature rose dimnih gasova tačka za 5°C.

Pitanja koja se razmatraju ne odnose se samo na projektovanje i organizaciju rada ložiocevnih kotlova, već su direktno povezana sa režimima rada sa stanovišta obezbeđivanja tehnoloških procesa. Dakle, poziciona kontrola snage koja se isporučuje potrošačima u režimu rada gorionika "uključeno-isključeno" objektivno značajno smanjuje radni vijek kotla, uzimajući u obzir ciklusni zamor metala. Međutim, ponekad upotreba moduliranih gorionika, posebno u reverzibilnim pećima, pri malim opterećenjima može uzrokovati prerano preokretanje plamena u blizini plamenika, a posljedično i pregrijavanje pojedinih dijelova peći i prednjeg cijevnog lista. Sličan proces se razvija pri značajnim razinama vakuuma u dimnjaku iza kotla. U nekim slučajevima, s niskim aerodinamičkim otporom kotla, ovaj efekat se manifestira pri razrjeđivanju od ~ 25 Pa.

Nedopustivo je kršenje režima rada kotlova:
- sa neodgovarajućim ili onemogućenim hemijskim tretmanom vode (čak i sa kratkotrajnim isključenjem);
- sa uvođenjem strukturnih promjena u kotlu - pri uklanjanju turbulatora, promjeni šeme priključka za ulaz-izlaz rashladnog sredstva i sl.;
- sa isključenim recirkulacijskim pumpama;
- bez kontrole temperature dimnih gasova, aerodinamičkog otpora i gubitaka hidrauličkog pritiska u kotlu;
- bez kontrole curenja u toplovodnim mrežama i bez prečišćavanja sistemske vode od mulja, bez periodičnog ispuhivanja.