Išradimas susijęs su šilumos energetika ir gali būti naudojamas katilinių šildymui. Tinklo vanduo, gaunamas iš vartotojų per šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdį, siunčiamas vartotojams, temperatūra tinklo vanduo priekyje karšto vandens katilai nuolatos, tam jie dalį vandens tiekia iš tiekimo vamzdyno į grąžinimo vamzdynasšildymo sistemas, tinklo vandens nutekėjimą šilumos tinkle kompensuoja papildomas vanduo, kuris per makiažo vamzdyną nukreipiamas į šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdyną. Tokiu atveju papildomas vanduo ruošiamas vakuuminiame deaeratoriuje, į kurį šaltinio vanduo ir šildymo agentas tiekiami į jį per šaltinio vandens ir šildymo agento vamzdynus, o vanduo cirkuliuoja per šildymo agento vamzdyną, vakuuminis deaeratorius ir papildomas dujotiekis, o priešais karšto vandens katilus palaikoma pastovi tinklo vandens temperatūra, koreguojant vandens srautą vakuuminio deaeratoriaus šildymo agento vamzdyne. Sujungus tinklo vandens recirkuliacijos procesą ir papildomo vandens valymą, galima supaprastinti katilinės schemą. 1 serga.

Išradimas susijęs su šilumos energetikos sritimi ir gali būti naudojamas katilinių šildymui. Yra žinomi šildymo katilų veikimo būdai, per kuriuos tinklo vanduo, patenkantis iš vartotojų per šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdį, yra šildomas karšto vandens katiluose ir siunčiamas vartotojams per šilumos tinklo tiekimo vamzdyną, tinklo temperatūra priešais karšto vandens katilus esantis vanduo yra pastovus, o dalis vandens iš tiekimo vamzdyno yra recirkuliuojama atgal (žr. knygą. Ionina AA ir kt. Šilumos tiekimas. - M.: Stroyizdat, 1982, 12.6 pav., 282 p.), tinklo vandens nutekėjimas šilumos tinkle kompensuojamas papildomu vandeniu; per makiažo vamzdyną jie nukreipiami į šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdyną. Šis analogas buvo priimtas kaip prototipas. Prototipo trūkumai yra sumažėjęs katilinės patikimumas ir efektyvumas dėl to, kad reikia įgyvendinti sudėtingos katilinės schemos metodą, taip pat dėl ​​to, kad sunku užtikrinti veiksmingą papildomo vandens deaeraciją. Šio išradimo tikslas - pagerinti šildymo katilinės eksploatavimo metodo patikimumą ir efektyvumą. Šiuo tikslu siūlomas šildymo katilinės eksploatavimo būdas, per kurį tinklo vanduo, tiekiamas iš vartotojų per šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdyną, yra šildomas karšto vandens katiluose ir siunčiamas vartotojams per šilumos tinklo tiekimo vamzdyną. , tinklo vandens temperatūra priešais karšto vandens katilus palaikoma pastovi, kuriai dalis vandens tiekiama iš tiekimo vamzdžio į šildymo sistemos grįžtamąjį vamzdį, tinklo vandens nutekėjimas šilumos tinkle kompensuojamas papildomas vanduo, kuris ruošiamas vakuuminiame deaeratoriuje, kuriam šaltinio vanduo ir šildymo agentas tiekiami į deaeratorių per šaltinio vandens ir šildymo agento vamzdynus, o deaaruotas vanduo siunčiamas per papildomą vamzdyną į grįžtamojo vamzdyno šildymo sistemas, be to, vanduo yra cirkuliuojamas per šildymo agento vamzdyną, vakuuminį deaeratorių ir papildomą vamzdyną, o pastovios tinklo vandens temperatūros palaikymas prieš karšto vandens katilus yra atliekamas reguliuojant vandens srautą. šildymo vamzdyne o vakuuminio deaeratoriaus agentas. Metodas susideda iš šių operacijų. Vandentiekio vanduo, tiekiamas iš vartotojų per šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdį, yra šildomas karšto vandens katiluose ir siunčiamas vartotojams per šilumos tinklo tiekimo vamzdyną. Tinklo vandens temperatūra priešais katilus palaikoma pastovi, todėl dalis vandens yra tiekiama iš tiekimo vamzdyno į grįžtamąjį vamzdyną. Šildymo sistemos vandens nutekėjimas šildymo sistemoje kompensuojamas papildomu vandeniu, kuris ruošiamas vakuuminiame deaeratoriuje, kuriam šaltinio vanduo ir šildymo agentas tiekiami į deaeratorių per šaltinio vandens ir šildymo agento vamzdynus , o deaeruotas vanduo papildomu vamzdynu siunčiamas į šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdyną. Vanduo recirkuliuojamas per šildymo agento vamzdyną, vakuuminį deaeratorių ir užpildymo vamzdyną, o pastovios tinklo vandens temperatūros palaikymas prieš karšto vandens katilus atliekamas reguliuojant vandens srautą vakuuminio šildymo agento vamzdyne. deaeratorius. Norėdami paaiškinti metodą, brėžinyje parodytas fragmentas schemašildymo katilinė, kurioje yra karšto vandens katilai 1, prijungti tarp 2 tiekimo ir grįžtamųjų 3 šildymo tinklo vamzdynų. Šildymo agento vamzdynas 4 yra prijungtas prie tiekimo vamzdyno 2, kuris yra prijungtas prie vakuuminio deaeratoriaus 5 per reguliavimo korpusą 6. Tiekimo vandens vamzdynas 7 yra nuosekliai sujungtas su cheminio vandens valymo prietaisais 8 ir vakuuminiu deaeratoriu 5. vandens rezervuaras 10 yra nuosekliai prijungtas prie deaeruoto papildomo vandens vamzdyno 9. ir recirkuliacinio siurblio 11. Tinklo siurblys 12 prijungtas prie šildymo sistemos 3 grįžtamojo vamzdžio. šildymo tinklo grįžtamasis 3 ir tiekimo 2 vamzdynai. Apsvarstykite konkretaus metodo įgyvendinimo pavyzdį. Vandentiekio vanduo, tiekiamas iš vartotojų per grįžtamąjį vamzdyną 3, 1000 t / val., Pašildomas iki 150 o C 1 katiluose ir siunčiamas vartotojams šilumos tinklo 2 tiekimo vamzdynu. Vartotojams tiekiamo vandens temperatūra reguliuojama maišant grįžtamojo tinklo vandenį per jungiklį 13. Grįžtamojo tinklo vandens temperatūra prieš karšto vandens katilus palaikoma pastovi 70 o C temperatūroje, kuriai tenka dalis vandens. recirkuliuojama iš 2 tiekimo vamzdyno į grįžtamąjį vamzdyną 3. 200 t / h tinklo vandens nutekėjimas šilumos tinkle kompensuojamas papildomu vandeniu, kuris ruošiamas vakuuminiame deaeratoriuje 5, kuriam tiekiamas vanduo į deaeratorių tiekiamas šildymo agentas, o deaeruotas vanduo siunčiamas į grįžtamąjį vamzdyną 3. Tinklo vanduo yra cirkuliuojamas per šildymo agento vamzdyną 4, vakuuminį deaeratorių 5, rezervuarą 10 ir užpildymo vamzdyną 9. pastovi 70 o C temperatūra prieš katilus atliekama reguliuojant vandens srautą vakuuminio deaeratoriaus 5 kaitinimo agento vamzdyne 4. Taigi, esant 60 o C grįžtamojo vandens temperatūrai, šaltinio vandens temperatūra yra 30 o C praeina 4 vamzdynas ir 5 deaeratorius yra 225 t / h tinklo vandens, o deaeruoto papildomo vandens temperatūra yra 94 o C ( žinomi metodai vakuuminis deaeracija paprastai atliekama ne aukštesnėje kaip 70 o C temperatūroje). Dėl oro pašalinimo esant aukštesnei temperatūrai, jo kokybė žymiai pagerėja, o tinklo vandens recirkuliacijos proceso derinimas su papildomo vandens valymu vakuuminiame deaeratoriuje ir šildymo tinklo papildymas leidžia supaprastinti katilą. kambario schema, kuri padidina jo patikimumą ir efektyvumą.

Pretenzija

Šildymo katilinės veikimo būdas, per kurį tinklo vanduo, patenkantis iš vartotojų per šilumos tinklo grįžtamąjį vamzdį, yra šildomas karšto vandens katiluose ir siunčiamas vartotojams per šilumos tinklo tiekimo vamzdyną, tinklo vanduo priešais karšto vandens katilus yra pastovus, kurio dalis vandens tiekiama iš tiekimo vamzdyno į grįžtamąjį šildymo sistemos vamzdyną, tinklo vandens nutekėjimas šilumos tinkle kompensuojamas papildomu vandeniu, yra nukreipiamas per užpildymo vamzdyną į šildymo tinklo grįžtamąjį vamzdyną, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad papildomas vanduo ruošiamas vakuuminiame deaeratoriuje, kurio šaltinis vanduo ir šildymo agentas tiekiami į deaeratorių per tiekimo vandenį ir šildymo agentų vamzdynus, o vanduo yra cirkuliuojamas per šildymo agento vamzdyną, vakuuminį deaeratorių ir papildymo vamzdyną, o palaikant pastovią tinklo vandens temperatūrą prieš katilus, reguliuojamas vandens srautas šildymo agento vamzdynas VA kaupiamasis deaeratorius.

Į privataus namo karšto vandens tiekimo sistemą įeina: vandens šildytuvas, dujotiekis, kuris turi uždarymo vožtuvai ir maišytuvai, taip pat dažnai recirkuliacinis siurblys karštas vanduo... Vandens šildytuvai skiriasi galia, įrenginiu, maitinimo šaltiniu. Praktiškiausi yra dujiniai vandens šildytuvai, tiek talpiniai, tiek pratekantys. Taip pat yra netiesiogiai šildomų vandens šildytuvų, tai yra tie, kurie veikia dėl šilumos, kurią skleidžia šildymo ar elektrinis katilas.

Yra keletas galimybių užtikrinti karšto vandens prieinamumą prie čiaupo privačiame name.

Galima pasirinkti srautą arba laikymo šildytuvas vanduo, kuris veiks iš šildymo katilo arba nepriklausomai nuo jo. Galima rinktis dujinis vandens šildytuvas arba tas, kuris veikia elektra, taip pat galima pasirinkti kieto kuro variantus.

Momentinis dujinis vandens šildytuvas paprastai vadinamas dujiniu vandens šildytuvu.

Karšto vandens tiekimo sistemos įrengimas privačiame name ar name pirmiausia apima vandens šildytuvo įrengimą.

Karšto vandens tiekimo sistemos įrengimas naudojant dvigubos grandinės dujinį katilą

Tuo atveju, kai privataus namo vandens taškų skaičius nėra didelis ir manoma, kad vienu metu naudojami tik praustuvai, geriausia pasirinkti dvigubos grandinės katilą su srauto šildymas vandens. Tokie katilai gali pagaminti karštą vandenį iki dvidešimt litrų per minutę. Būtent ši galimybė yra pati paprasčiausia ir ekonomiškiausia.

Norint sumontuoti šią karšto vandens tiekimo sistemą, pakanka tiekti vamzdį saltas vanduo o prie išėjimo iš katilo jau bus galima gauti karštą vandenį. Būtina atsižvelgti į tai, kokios rūšies tam tikras laikas karštas vanduo dujotiekyje atvės, todėl, norint, kad iš čiaupo tekėtų karštas vanduo, reikės šiek tiek palaukti.

Sistemos montavimas naudojant dvigubos grandinės katilą su įmontuotu katilu

Palyginti su anksčiau aprašyta galimybe, tokio tipo karšto vandens tiekimas leidžia gauti šildymą, kuris yra daug geresnis stabilumo požiūriu ir yra daug kartų patogesnis karštam vandeniui gauti.

Ši parinktis leidžia nuolat turėti rezervą nuo keturiasdešimt iki šešiasdešimt litrų karšto vandens. Bet šią sistemą Be privalumų, jis turi ir trūkumų:

• Dideli matmenys ir svoris.
• Didelės kuro sąnaudos, siekiant palaikyti stabilią vandens temperatūrą katile.
• Auksta kaina.

Tokios sistemos naudojamos retai.

Recirkuliacija per netiesioginį katilą

Daugiausia yra vienos grandinės katilas su išoriniu netiesioginio šildymo katilu geriausias variantas recirkuliacijos organizavimas, kuris dažnai naudojamas gana intensyvaus karšto vandens vartojimo sąlygomis. Tokiame ryšulyje dažniausiai naudojama karšto vandens recirkuliacija.

Tokia sistema leidžia vienu metu naudoti du arba daugiau dušas, vonia, sūkurinė vonia. V nuosavus namus paprastai įrengiamas netiesioginio šildymo katilas, kurio tūris yra nuo šimto iki vieno tūkstančio litrų.

Tokioje sistemoje vanduo šildomas einant per katilą-didelio dydžio baką su vamzdine spirale. Spirale katilas cirkuliuoja aušinimo skystį šildymo sistema, kuris tokiu būdu šildo katile esantį vandenį. Šioje sistemoje, priešingai nei srauto ar laikymo vandens šildytuvas, šildymo katilas dirba ištisus metus.

Dauguma katilų su netiesioginiu šildymu turi emaliuoto plieno baką. Kai kurie aukščiausios klasės modeliai turi vidinę bako medžiagą, kuri yra nerūdijantis plienas.

Karšto vandens tiekimo sistemos recirkuliacija.

Karšto vandens recirkuliacija yra išdėstyta taip:

Karštas vanduo iš rezervuaro, katilo praeina vidinis vamzdynas prie čiaupų kartu su šaltu vandeniu. Ir net atsižvelgiant į tai, kad karšto vandens vamzdžiai būtinai turi šilumos izoliaciją, po aštuonių ar dešimties valandų, jei jis nenaudojamas, vanduo vamzdžiuose atvėsta.

Pavyzdžiui, jei čiaupas yra toliau nuo katilo viršutiniame aukšte, tada, kad tekėtų karštas vanduo, jis turi būti nusausintas maždaug penkias minutes.

Jei nenorite nuolat išleisti vandens iš čiaupo, tuomet turėtumėte pasirinkti sistemą su karšto vandens recirkuliacija. Tokia sistema turi tiekimo ir grąžinimo vamzdynus, tačiau sistema yra labai patogi ir patogi.

Karšto vandens cirkuliacija katile

Vandens judėjimui iš katilo per vamzdžius ir į išvirkščia pusė cirkuliuojantis Karšto vandens siurblys, nenaudokite siurblio šildymo sistemai. Siurblys yra nuolat prijungtas prie tinklo ir sunaudoja mažai elektros energijos - apie šimtą vatų per valandą.

Siurblio veikimas neturi jokios įtakos greičiui, kuriuo vanduo teka iš čiaupo. Jis užtikrina judėjimą tik iš katilo ir atgal.

Sistemoje su Karšto vandens recirkuliacija, šildomas rankšluosčių laikiklis yra nuosekliai prijungtas prie dujotiekio grandinės. Toks sujungimas užtikrina šildomo rankšluosčių džiovintuvo šildymą, net kai šildymo sistema kambaryje yra išjungta, tačiau Karšto vandens sistemaįskaitant.

Kai kuriuose katilų modeliuose yra elektrinis kaitinimo elementas. Tai labai patogu tuo atveju, kai dujos išjungiamos arba katilas neleidžiamas, nes nuo tada šis katilas gali veikti kaip elektrinis vandens šildytuvas.

Vamzdžiai, tiekiantys šaltą sanitarinį vandenį į katilinę, turi būti prijungti per saugos grupę, kurioje turi būti:

• Uždarymo ventilis.
• Patikrink vožtuvą.
• Apsauginis vožtuvas.
• Išsiplėtimo bakas karšto vandens tiekimo sistemoms, tuo tarpu jis turi turėti reikiamą tūrį.

Jei vasarą nereikia šildyti oro šildytuvo, cirkuliacinis siurblys turi būti atjungtas elektros tinklas taip pat sutampa rutulinis vožtuvas ant cirkuliacijos vamzdynas... Įrengiant karšto vandens tiekimo sistemą, reikia nepamiršti, kad visi santechnikos įrenginiai, sunaudojantys karštą vandenį, turi būti prijungti prie karšto vandens tiekimo atšakos, o šildomas rankšluosčių laikiklis ir cirkuliacinis siurblys yra sumontuoti ant grįžtamojo vamzdyno. Jei sistema nėra sumontuota tokiu būdu, tada naudojant karštas vanduo, šildomas rankšluosčių laikiklis ir oras patalpoje, kurioje jis yra, bus šildomas.

Sistema su karšto vandens cirkuliacija ir katilu yra patogiausia ir patogiausia vartotojams, tačiau tuo pat metu ji kainuoja eilės tvarka daugiau nei paprasta sistema.

Katilinių su karšto vandens katilais šiluminės schemos uždaros sistemosšilumos tiekimas

Šilumos tiekimo sistema (atvira ar uždara) pasirenkama remiantis techniniais ir ekonominiais skaičiavimais. Naudodamiesi iš kliento gautais duomenimis ir 5.1 punkte aprašyta metodika, jie pradeda rengti, tada apskaičiuoja schemas, kurios vadinamos šiluminės grandinės katilinės su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms, nes didžiausia ketaus katilų šildymo galia neviršija 1,0 - 1,5 Gcal / h.

Kadangi patogiau apsvarstyti šilumines grandines praktiniai pavyzdžiai, žemiau pateikiamos pagrindinės ir išsamios katilinių su karšto vandens katilais schemos. Katilinių su karšto vandens katilais, skirtų uždaroms šilumos tiekimo sistemoms, veikiančioms uždaroje šilumos tiekimo sistemoje, pagrindinės šiluminės schemos parodytos Fig. 5.7.

Ryžiai. 5.7. Katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms pagrindinės šiluminės schemos.

1 - karšto vandens katilas; 2 - tinklo siurblys; 3 - recirkuliacinis siurblys; 4 - žalio vandens siurblys; 5 - makiažo vandens siurblys; 6 - makiažo vandens bakas; 7 - žalio vandens šildytuvas; 8 - chemiškai apdoroto vandens šildytuvas; 9 - makiažo vandens aušintuvas; 10 - deaeratorius; 11 - garų aušintuvas.

Vanduo iš šilumos tinklų grįžtamosios linijos su žemu slėgiu (20 - 40 m vandens stulpelis) eina į tinklo siurbliai 2. Taip pat tiekiamas vanduo iš papildomo siurblio 5, kuris kompensuoja vandens nutekėjimą šilumos tinkluose. Karštas tinklo vanduo taip pat tiekiamas į 1 ir 2 siurblius, kurių šiluma iš dalies naudojama šilumokaičiuose, skirtuose chemiškai apdorotam 8 ir žaliam vandeniui šildyti.

Siekiant užtikrinti vandens temperatūrą prieš katilus, nustatytus atsižvelgiant į korozijos prevencijos sąlygas, tiekiamas dujotiekis už tinklo siurblio 2 reikiamą sumą karštas vanduo, išleidžiamas iš katilų 1. Linija, per kurią tiekiamas karštas vanduo, vadinama recirkuliacija. Vanduo tiekiamas recirkuliaciniu siurbliu 3, kuris siurbia per pašildytą vandenį. Visais šildymo tinklo darbo režimais, išskyrus didžiausią žiemos režimą, dalis vandens iš grįžtamojo vamzdyno po to, kai tinklo siurbliai 2, apeinant katilus, tiekiami per tiekimo liniją tiekimo linija G per , kur vanduo, maišant su karštu vandeniu iš katilų, užtikrina nurodytą projektinę temperatūrą šilumos tinklų tiekimo linijoje. Pridedamas chemiškai išvalytas vanduo pašildomas šilumokaičiuose 9, 8 11 deaeratorius 10. Vanduo, skirtas papildyti šilumos tinklus iš rezervuarų 6, paimamas papildomu siurbliu 5 ir tiekiamas į grįžtamąją liniją.

Net galinguose karšto vandens katiluose, veikiančiuose uždarose šilumos tiekimo sistemose, galite išsiversti naudodami vieną mažo našumo papildomą vandens deaeratorių. Taip pat sumažėja grimo siurblių ir vandens valymo įrenginių įrangos galia, taip pat sumažėja papildomo vandens kokybės reikalavimai, palyginti su katilinėmis. atviros sistemos... Uždarų sistemų trūkumas yra šiek tiek padidėjusi abonentinio karšto vandens tiekimo įrenginių įrangos kaina.

Siekiant sumažinti vandens suvartojimą recirkuliacijai, jo temperatūra katilų išleidimo angoje paprastai palaikoma aukštesnė už vandens temperatūrą šilumos tinklų tiekimo linijoje. Tik su apskaičiuotu maksimumu žiemos režimas vandens temperatūra katilų išleidimo angoje ir šilumos tinklų tiekimo linijoje bus vienoda. Siekiant užtikrinti projektinę vandens temperatūrą įleidimo angoje šildymo tinklas tinklo vanduo iš grįžtamojo vamzdžio pridedamas prie vandens, išeinančio iš katilų. Norėdami tai padaryti, tarp grįžtamojo ir tiekimo vamzdynų, po tinklo siurblių, yra įrengta aplinkkelio linija.

Vandens maišymas ir recirkuliacija lemia plieninių karšto vandens katilų veikimo režimus, kurie skiriasi nuo šildymo tinklų režimo. Karšto vandens katilai patikimai veikia tik tuo atveju, jei per juos tekančio vandens kiekis yra pastovus. Vandens srautas turi būti išlaikytas nustatytose ribose, neatsižvelgiant į šiluminių apkrovų svyravimus. Todėl šilumos energijos tiekimo į tinklą reguliavimas turi būti atliekamas keičiant vandens temperatūrą išleidimo angoje iš katilų.

Norint sumažinti plieninių karšto vandens katilų paviršių vamzdžių išorinės korozijos intensyvumą, būtina palaikyti vandens temperatūrą katilų įleidimo angoje aukščiau išmetamųjų dujų rasos taško temperatūros. Rekomenduojama minimali leistina vandens temperatūra katilų įleidimo angoje:

kai dirba gamtinių dujų- ne žemesnė kaip 60 ° С; dirbant su mažo sieringumo mazutu - ne žemesnis kaip 70 ° С; dirbant su daug sieros turinčiu mazutu - ne žemesnis kaip 110 ° С.

Atsižvelgiant į tai, kad vandens temperatūra šilumos tinklų grįžtamosiose linijose beveik visada yra žemesnė nei 60 ° C, katilinių su karšto vandens katilais uždarose šilumos tiekimo sistemose šiluminės schemos, kaip minėta anksčiau, suteikia recirkuliacinius siurblius ir atitinkamus vamzdynus. Norint nustatyti reikiamą vandens temperatūrą už plieninių karšto vandens katilų, turi būti žinomi šilumos tinklų darbo režimai, kurie skiriasi nuo grafikų ar režimo katilų.

Daugeliu atvejų vandens šildymo tinklai yra suprojektuoti veikti pagal vadinamąjį šildymo temperatūros grafiką, parodytą fig. 2.9. Skaičiavimas rodo, kad didžiausias valandinis vandens srautas, patenkantis į šildymo tinklus iš katilų, gaunamas, kai režimas atitinka vandens temperatūros grafiko lūžio tašką tinkluose, ty esant lauko oro temperatūrai, kuri atitinka mažiausią vandens temperatūra tiekimo linijoje. Ši temperatūra palaikoma pastovi, net jei lauko temperatūra toliau kyla.

Remiantis tuo, kas išdėstyta, į katilinės šildymo schemos apskaičiavimą įtraukiamas penktas būdingas režimas, kuris atitinka vandens temperatūros grafiko lūžio tašką tinkluose. Tokie grafikai yra sukurti kiekvienai sričiai su atitinkama apskaičiuota lauko oro temperatūra pagal tipą, parodytą fig. 2.9. Naudojant tokį grafiką, lengvai randama reikiama temperatūra šildymo tinklų tiekimo ir grįžimo linijose ir reikalinga vandens temperatūra katilų išleidimo angoje. Panašias grafikas, skirtas vandens temperatūrai šildymo tinkluose nustatyti įvairioms lauko oro temperatūroms - nuo -13 ° С iki - 40 ° С, sukūrė „Teploelektroproekt“.

Vandens temperatūrą šildymo tinklo tiekimo ir grąžinimo linijose, ° С, galima nustatyti pagal šias formules:

kur t vn - oro temperatūra šildomose patalpose, ° С; t H - projektavimo lauko oro temperatūra šildymui, ° С; t ′ H - kintanti laiko oro temperatūra lauke, ° С; π ′ i - vandens temperatūra tiekimo vamzdyne esant t n ° С; π 2 - vandens temperatūra grįžtamojoje dujotiekyje esant t n ° С; tн - vandens temperatūra tiekimo vamzdyne esant t ′ n, ° С; --T - apskaičiuotas kritimas temperatūros, ∆t = π 1 - π 2, ° С; θ = π З -π 2 - apskaičiuotas temperatūros skirtumas vietinėje sistemoje, ° С; π 3 = π 1 + aπ 2 / 1+ a yra apskaičiuota vandens, patenkančio į šildytuvas, ° С; π ′ 2 yra vandens, tekančio į grįžtamąjį vamzdyną iš prietaiso, temperatūra t "H, ° С; a yra poslinkio koeficientas, lygus kiekio santykiui grįžtamąjį vandenį siurbiamas liftu iki šildomo vandens kiekio.

Skaičiavimo formulių (5.40) ir (5.41) sudėtingumas, nustatant vandens temperatūrą šilumos tinkluose, patvirtina, kad tikslinga naudoti fig. 2,9, pastatytas vietovei su projektinė temperatūra išorinis oras - 26 ° С. Iš grafiko matyti, kad esant 3 ° C ir aukštesnei lauko oro temperatūrai iki šildymo sezono pabaigos, vandens temperatūra šildymo tinklų tiekimo vamzdyne yra pastovi ir lygi 70 ° C.

Pirminiai duomenys, skirti katilinių su plieniniais karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms šildymo schemoms apskaičiuoti, kaip minėta pirmiau, yra šilumos suvartojimas šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui, atsižvelgiant į šilumos nuostolius katilinėje, tinklai ir šilumos suvartojimas pagalbiniams katilinės poreikiams.

Šildymo ir vėdinimo apkrovų ir karšto vandens tiekimo apkrovų santykis nurodomas priklausomai nuo vietinių vartotojų eksploatavimo sąlygų. Šildymo katilinių eksploatavimo praktika rodo, kad vidutinis valandinis šilumos suvartojimas per dieną karšto vandens tiekimui yra apie 20% visos katilinės šildymo galios. Šilumos nuostoliai išoriniuose šilumos tinkluose rekomenduojama užimti iki 3 proc. visos išlaidosšiluma. Maksimalus valandinis apskaičiuotas šilumos energijos suvartojimas pagalbiniams katilinės su karšto vandens katilais su uždara šilumos tiekimo sistema poreikiams gali būti priimtas pagal rekomendaciją iki 3% visų katilų įrengtos šildymo galios.

Bendras valandinis vandens suvartojimas šildymo tinklų tiekimo linijoje išleidimo angoje iš katilinės nustatomas atsižvelgiant į šilumos tinklų veikimo temperatūros režimą ir, be to, priklauso nuo vandens nutekėjimo per tankį. Nuotėkis iš šildymo tinklų uždarose šilumos tiekimo sistemose neturėtų viršyti 0,25% vandens tūrio šilumos tinklų vamzdžiuose.

Leidžiama apytiksliai paimti konkretų vandens kiekį vietinėse pastatų šildymo sistemose 1 Gcal / h viso apskaičiuoto šilumos suvartojimo 30 m 3 gyvenamosiose patalpose ir pramonės įmonės- 15 m 3.

Atsižvelgiant į specifinį vandens tūrį šilumos tinklų ir šildymo įrenginių vamzdynuose, bendras vandens kiekis uždaroje sistemoje gali būti maždaug lygus gyvenamosioms patalpoms 45 - 50 m 3, pramonės įmonėms - 25 - 35 MS vienam Gcal / h viso apskaičiuoto šilumos suvartojimo.

Ryžiai. 5.8. Katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms išsamios šiluminės schemos.

1 - karšto vandens katilas; 2 - recirkuliacinis siurblys; 3 - tinklo siurblys; 4 - vasaros tinklo siurblys; 5 - siurblys grynas vanduo; 6 - kondensato siurblys; 7 - kondensato bakas; 8 - žalio vandens šildytuvas; 9 - chemiškai išgryninto vandens šildytuvas; 10 - deaeratorius; 11 - garų aušintuvas.

Kartais, norint preliminariai nustatyti tinklo vandens nutekėjimą iš uždaros sistemos, ši vertė imama iki 2% vandens tiekimo srovės greičio diapazone. Remiantis bazinės šiluminės diagramos apskaičiavimu ir pasirinkus pagrindinio ir pagalbinė įranga katilinėje parengta išsami šildymo schema. Paprastai kiekvienai technologinei katilinės daliai sudaromos atskiros išsamios schemos, t. Y. Pačios katilinės įrangos, cheminio vandens valymo ir mazuto ekonomija... Išsami katilinės su trimis karšto vandens katilais KV -TS - 20 terminė schema uždarai šilumos tiekimo sistemai parodyta Fig. 5.8.

Viršutinėje dešinėje šios diagramos dalyje yra karšto vandens katilai 1, o kairėje - deaeratoriai 10 žemiau katilų apačioje yra recirkuliaciniai tinklo siurbliai, po deaeratoriais yra šilumokaičiai (šildytuvai) 9, deaeruoto vandens bakas 7, užpildas siurbliai 6, žalio vandens siurbliai 5, nutekėjimo rezervuarai ir valymo šulinys. Atliekant išsamias katilinių su karšto vandens katilais šilumines diagramas, naudojama bendra stoties arba agregato išdėstymo schema (5.9 pav.).

Katilinių su karšto vandens katilais, skirtomis uždaroms šilumos tiekimo sistemoms, bendrosioms stoties šilumos grandinėms būdingas 2 tinklo ir recirkuliacinių siurblių prijungimas, kuriuose vanduo iš šilumos tinklų grįžtamojo vamzdyno gali tekėti į bet kurį tinklo siurblį 2 ir 4 prijungtas prie magistralinio vamzdyno, tiekiančio vandenį į visus katilinės katilus. Recirkuliaciniai siurbliai 3 tiekia karštą vandenį iš bendros linijos, esančios pasroviui nuo katilų, taip pat į bendrą liniją, kuri tiekia vandenį visiems karšto vandens katilams.

Su bendra katilinės įrangos išdėstymo schema, parodyta Fig. 5.10, kiekvienam katilui 1 yra sumontuoti 2 tinklai ir recirkuliaciniai siurbliai 3.

5.9 pav. Bendras tinklo ir elektros katilų įrenginių išdėstymas cirkuliaciniai siurbliai.1 - karšto vandens katilas, 2 - recirkuliacija, 3 - maitinimo siurblys, 4 - vasaros maitinimo siurblys.

Ryžiai. 5-10. Bendras katilų KV - GM - 100, tinklo ir recirkuliacinių siurblių išdėstymas. 1 - karšto vandens siurblys; 2 - tinklo siurblys; 3 - recirkuliacinis siurblys.

Grįžtamasis vanduo teka lygiagrečiai su visais elektros siurbliais, o kiekvieno siurblio išleidimo linija prijungta tik prie vieno iš vandens šildymo katilų. Karštas vanduo į recirkuliacinį siurblį tiekiamas iš dujotiekio, esančio už kiekvieno katilo, prieš prijungiant jį prie bendros krintančios magistralės ir nukreipiamas į to paties katilo mazgo padavimo liniją. Surinkus su agregato schema, numatoma įrengti vieną visiems karšto vandens katilams. 5.10 paveiksle neparodytos papildomos ir karšto vandens linijos prie pagrindinių vamzdynų ir šilumokaičio.

Bendras įrangos išdėstymo metodas yra ypač plačiai naudojamas projektuojant karšto vandens katilines su didelėmis katilai PTVM- 30M, KV - GM 100. ir kiti. Katilinių su karšto vandens katilais įrengimo bendrosios stoties ar agregato įrengimo būdo pasirinkimas kiekvienu atveju sprendžiamas atsižvelgiant į eksploatacines aplinkybes. Svarbiausias iš jų iš schemos išdėstymo yra palengvinti kiekvieno pagrindinio šilumos vamzdyno įrenginio srauto ir aušinimo skysčio parametro apskaitą ir reguliavimą. didelis skersmuo ir supaprastintas kiekvieno įrenginio paleidimas.

ELEKTROS GAMYBOS GALIMYBĖS VANDENS KATILUOSE

Ph.D. L. A. Repinas, direktorius, D. N. Tarasovas, inžinierius, A.V. Makeeva, inžinierius, Pietų Rusijos energetikos kompanija, Krasnodaras

Pastarųjų metų patirtis eksploatuojant Rusijos šilumos tiekimo sistemas žiemos sąlygomis rodo, kad dažnai pasitaiko šilumos šaltinių elektros energijos tiekimo sutrikimų atvejų. Tuo pačiu metu nutraukus elektros tiekimą katilinėms, gali kilti rimtų pasekmių tiek pačioje katilinėje (ventiliatorių sustojimas, dūmų šalintuvai, automatikos ir apsaugos gedimas), tiek už jos ribų (šildymo tinklo užšalimas) , pastatų šildymo sistemos ir kt.).

Vienas iš gerai žinomų ir kartu efektyvių šios problemos sprendimų, palyginti didelėms garo katilinėms, yra turbinų generatorių, veikiančių esant viršutiniam garo slėgiui, naudojimas, t.y. kogeneracijos organizavimas remiantis išoriniu šilumos suvartojimas... Tai leidžia ne tik padidinti degalų naudojimo efektyvumą ir pagerinti šilumos šaltinio ekonomines charakteristikas, bet ir, aprūpinant jo maitinimą iš savo elektros generatoriaus, padidinti šilumos tiekimo sistemos patikimumą.

Kalbant apie komunalinę šilumos energiją, toks sprendimas atrodo nerealus, nes didžioji dauguma katilinių yra karšto vandens. Šiuo atveju, siekiant padidinti patikimumą, praktikuojama prie šilumos šaltinio įrengti dyzelinius generatorius, kurie, įvykus elektros energijos tiekimo sistemos avarijai, gali patenkinti katilinės poreikius. Tačiau tam reikia reikšmingų

išlaidų, o sumontuotos įrangos panaudojimo lygis artėja prie nulio.

Šiame straipsnyje pateikiamas kitas šios problemos sprendimas. Jo esmė yra savo gamybos organizavimas elektros energija karšto vandens katilinėje, remiantis Rankine ciklu, kaip darbinį skystį naudojant žemos virimo temperatūros medžiagą, kuri toliau bus vadinama „agentu“.

Elektros jėgainių schemos, kuriose naudojami mažai verdantys darbiniai skysčiai, yra gerai žinomos ir dažniausiai naudojamos geoterminiuose laukuose, siekiant panaudoti nuotekų šilumą. Tačiau pagrindinis jų trūkumas yra mažas ciklo šiluminis efektyvumas, susijęs su poreikiu pašalinti agento kondensacijos šilumą į aplinką. Karšto vandens katiluose ir garo katiluose mažai energijos(kai kitos kogeneracinės galimybės yra nepraktiškos) kondensato šilumą galima panaudoti į vandens valymo įrenginį tiekiamo žaliavinio vandens pašildymui arba į karšto vandens šildytuvus, jei jie įrengti prie šilumos tiekimo šaltinio. Karšto vandens katilinės su integruotu elektros energijos gamybos įrenginiu schema yra parodyta fig. 1.

Dalis aušinimo skysčio, esančio I katilo išleidimo angoje, paimama ir, eidama per garintuvą II ir III agento šildytuvą, garo pavidalu tiekia parametrus, kurių pakanka naudoti kaip darbinį skystį prijungtame IV šilumos variklyje. prie elektros generatoriaus.

Baigus išsiplėtimo procesą, atliekos garai patenka į šilumokaitį-kondensatorių V, kur kondensato šiluma susigrąžinama srautu saltas vanduo eikite į HVO įrenginį arba, kaip parodyta paveikslėlyje, per papildomą VI šildytuvą ir VII rezervuarą į vandens tiekimo sistemą Karšto vandens poreikis.

Norint praktiškai įgyvendinti siūlomą schemą, būtina atsižvelgti į keletą punktų.

1. Pasirinkite žemos virimo temperatūros medžiagą (agentą), kuri pagal savo termodinamines charakteristikas atitiktų katilinės darbo režimą ir parametrus.

2. Nustatykite optimalius šiluminės elektrinės ir šilumos mainų įrangos darbo režimo parametrus.

3. Atlikti kiekybinį maksimalios vertės įvertinimą elektros energija, kurį galima gauti konkrečioms aptariamos katilinės sąlygoms.

Renkantis darbinį skystį, buvo atliktas šių agentų „Rankine“ ciklo skaičiavimo tyrimas: R134, R600a, R113, R114, R600. Dėl to buvo nustatyta, kad didžiausias ciklo efektyvumas jo įgyvendinimui karšto vandens katilinėje pasiekiamas naudojant R600 freoną.

Tokiu būdu pasirinkto darbinio skysčio analizei buvo atliktas poveikis garo perkaitimo temperatūros (2a pav.), Garų slėgio įleidimo angoje Pn (2b pav.) Ir išleidimo angos P .2c) variklio.

Iš pateiktų grafikų matyti, kad nagrinėjamos charakteristikos praktiškai nepriklauso nuo darbinio skysčio perkaitimo temperatūros ir pagerėja didėjant Pn ir mažėjant Pc. Tuo pat metu termofikacijos įrenginio parametrų susiejimas su šilumos šaltinio darbo režimu rodo, kad Pn padidėjimą riboja poreikis užtikrinti pakankamą garintuvo temperatūrų skirtumą tarp garinančio darbinio skysčio ir šildančio aušinimo skysčio, nuo pastarojo temperatūrą lemia karšto vandens katilo darbo režimas.

Galutinis slėgis PK turėtų būti pasirinktas priklausomai nuo agento kondensacijos temperatūros, kurią savo ruožtu lemia šilumą sugeriančios terpės (šalto vandens) temperatūros lygis ir reikiama temperatūros galvutė kondensatoriuje.

Norint atlikti konkrečius siūlomos schemos skaičiavimus, buvo pasirinkta katilinė su trimis katilais TVG-8 su prijungta šilumos apkrova šildymui 14,1 MW, o karšto vandens tiekimui-5,6 MW (žiemos režimu). Katilinėje yra įrengtas katilas, kuris šildo karštą vandenį karšto vandens tiekimo reikmėms. Projektinė šildymo vandens temperatūra katilų išleidimo angoje yra 130 ° C. Bendras energijos suvartojimas - iki 230 kW šildymo laikotarpis o vasarą - iki 105 kW.

Lentelėje pateikiamos aušinimo skysčio parametrų ir srauto greičių vertės schemos mazgo taškuose.

Šildymo laikotarpiu EGC elektros galia buvo 370 kW, vasarą - 222 kW.

Atliekant skaičiavimus, darbinės šilumos suvartojimas buvo nustatytas remiantis galimybe

šalto vandens srautas, siekiant užtikrinti visišką agento kondensaciją. Gautos galios skirtumas šilumos šaltinio veikimo žiemos ir vasaros laikotarpiais yra susijęs su sumažėjusiu agento kiekiu, kurį galima kondensuoti padidėjus šalto vandens, patenkančio į kondensatorių, temperatūrai (+15 ° C) ).

išvadas

1. Yra reali galimybė pagerinti karšto vandens katilų energijos vartojimo efektyvumą, organizuojant elektros energijos gamybą įrenginiuose, kuriuose naudojamas mažai verdantis darbinis skystis.

2. Elektros energijos kiekis, kurį galima gauti įgyvendinus kogeneraciją, gerokai viršija pagalbinius katilinės poreikius, o tai garantuoja autonominį jos energijos tiekimą. Tuo pat metu perkamos ir parduodamos perteklinės elektros energijos atsisakymas turėtų žymiai pagerinti šilumos šaltinio ekonominius rodiklius.

3. Nepaisant žemų ciklo efektyvumo verčių, grandinėje praktiškai nėra tiekiamos šilumos nuostolių (išskyrus nuostolius aplinkoje)

aplinka), o tai leidžia kalbėti apie aukštą siūlomo sprendimo energetinį ir ekonominį efektyvumą.

Literatūra

1. Repinas L. A., Černinas R. A. Elektros energijos gamybos žemo slėgio garo katiluose galimybės // Pramoninė energija. 1994. Nr. 6. S.37-39.

2. Patentas 32861 (RU). Vandens šildymo katilinės šiluminė diagrama / L.A. Repinas, A. L. Repinas // 2006 m.

3. Kombinuota geoterminė jėgainė su dvejetainiu ciklu, kurios galia 6,5 ​​MW // Rusijos energiją taupančios technologijos. 2002. Nr. 1.

Išplėsti išteklius ir sumažinti gamtinių dujų suvartojimą karšto vandens katilais TVG-KVG. Katilai TVG (TVG-8, TVG-8M, TVG-4r) ir jų kūrimas KVG (KVG-7.56, KVG-4.65), kurių parametrai 4-10 MW, vanduo 150/70 ºС, 8 atm., Sukurtas dujų institutas Ukrainos nacionalinė mokslų akademija, o juos gamina mašinų gamykla Monastyryshchensky (PVM „TEKOM“, Monastyryshche, Čerkasų sritis). Beveik visi katilai baigė eksploatuoti gamykloje (14 metų) ir toliau veikia. TVG-KVG katilus galima taisyti, o jų tarnavimo laiką riboja konvekcinis gedimas šildantys paviršiai, pagamintas iš Ø28 × 3 mm skersmens vamzdžių ir būtinybės pakeisti degiklius. Pakeitus šiuos elementus patobulintais katilais, jie gali veikti dar 10–14 metų padidėjęs efektyvumas ir sumažino gamtinių dujų suvartojimą 4-5%. Katilų TVG-8, TVG-8M, TVG-4r, KVG-7.56, KVG-4.65 modernizavimo metodai. 1. Dujų degiklių pakeitimas patobulintais trečiosios kartos MPIG-3 degikliais su profiliuotais purkštukais ir papildomomis „grandinės pašto“ tipo oro paskirstymo grotelėmis. Iš pradžių nustatytas režimo reguliavimo metu, ilgas degiklio tarnavimo laikas yra 10 14 metų, žr. 2. Konvekcinių kaitinimo paviršių keitimas - vietoj Ø28 × 3 mm vamzdžių buvo naudojami Ø32 × 3 mm arba Ø38 × 3 mm vamzdžiai. Privalumai: a) padidėjęs vamzdžio skersmuo sumažina hidraulinį pasipriešinimą ir kada prastos kokybės vanduo sistemoje, konvekcinis paviršius negenda taip greitai; b) padidinus šildymo paviršių, padidėja katilo efektyvumas. Modernizavus katilus TVG-8, TVG-8M, TVG-4r, KVG-7.56, KVG-4.65, naudojant aukščiau nurodytus metodus, galima padidinti katilų efektyvumą iki 94-95%, sumažinti gamtines dujas suvartojimą ir anglies monoksido išmetimą, o katilų tarnavimo laikas pailgėja 10–14 metų. Lentelė parodyti pagrindiniai TVG-8M katilo parametrai prieš ir po modernizavimo (Kijevas, rajono Deputatskaya, 2, bandymą atliko reguliavimo tarnyba „Zhilteploenergo Kyivenergo“), pakeitus degiklius naujais apatiniais degikliais MPIG-3 ir nauju konvekciniu paviršius pagamintas iš vamzdžių Ø32 × 3 mm. Galimybės TVG-8M prieš modernizavimą TVG-8M po modernizavimo Katilo šildymo galia, Q k, Gcal / h Vandens suvartojimas per katilą, D, t / val Hidraulinis pasipriešinimas, ΔP iki, kg / cm 2 Aerodinaminis atsparumas, ΔН, kg / m 2 Išmetamųjų dujų temperatūra, t yh, ° С CO, mg / nm 3 NO x, mg / nm 3 Bendras katilo efektyvumas, η k,% Pavyzdžiui, TVG-8 (TVG-8M) katilo modernizavimas ekonomiškai veikia vieną katilą-253,8 tūkst. UAH per metus, (sutaupoma 172 tūkst. M3 per metus arba 2,6 mln. M3 per 15 metų 3), palyginti su naujo gamyklinio katilo pirkimas ir montavimas. Vieno katilo TVG-8 (TVG-8M) atnaujinimo kaina yra 360 tūkst. UAH. Atsipirkimas 1 metai ir 5 mėnesiai. Ukrainos nacionalinės mokslų akademijos Dujų institutas perleidžia techninę dokumentaciją degiklių ir konvekcinio šildymo paviršiaus gamybai (pagal sutartį), montavimo priežiūra ir, jei reikia, paleidimas, gamina savo konvekcinį kaitinimo paviršių ir degiklius.

Garo ir karšto vandens katilų vidaus parko modernizavimo perspektyvos.

Ukrainoje daugiausia eksploatuojamas DKVR, DE, E, TVG, KVGM, PTVM ir tt serijų garo ir karšto vandens katilų parkas, tiekiantis šilumos energiją tiek pramonės sektoriui, tiek Ukrainos būsto ir komunalinėms paslaugoms. Įrangos ir automatikos lygis neatitinka dabartinių degalų, elektros energijos naudojimo ir aplinkosauginių charakteristikų standartų. Ir čia galite skaityti straipsnius apie mažaaukščių statybų statybų portale. Šią problemą galima išspręsti dviem būdais: visiškai pakeisti katilus naujais, moderniais; Esamos katilinės modernizavimas. Pirmasis būdas reikalauja didelių kapitalo investicijų iš šilumos gamybos įrenginių savininkų, o tai šiandien gali padaryti tik kai kurios didelės sėkmingai veikiančios įmonės. Kitoms įmonėms realiausias yra antrasis būdas-modernizuoti jų šilumą gaminančius įrenginius, pakeičiant dujų degiklių įrenginius importuotais analogais arba naudojant automatiką katilams, pagrįstiems importuotais komponentais, naudojant standartinius arba naujus GMU serijos degiklius. Importuoti degikliai iš „Weishopt“ ir „Ecoflame“ montuojami ant Monastyrischensky gamyklos E2.5-0.9 ir Ivano-Frankivsko gamyklos VK-22 katilų. Šių katilų veikimas parodė patenkinamą visos įrangos veikimą. Standartinio GMG-4 degiklio naudojimo pavyzdys garo katile DKVR 6.5 / 13 yra Čiževsko popieriaus gamykla (CPF). Pirmą kartą DKVR serijos katilų eksploatavimo praktikoje dujų degiklis HMG-4 buvo perjungtas į visiškai automatinio uždegimo ir garo katilo apkrovos reguliavimo režimą be nuolatinio priežiūros personalo. Automatinis apkrovos valdymas, pagrįstas garo slėgiu katilo būgne, leidžia išlaikyti garo slėgį iš anksto nustatytą ± 0,1 kgf / cm2 reikšmingą reikšmingų garo sąnaudų pokyčių (iki 70% vartotojo). Jei garo vartojimas sustoja, katilo automatika sustabdo degiklį iki kito garo poreikio. Šis katilo darbo režimas su kintama garo apkrova leidžia žymiai sutaupyti degalų. Atsisakymas nuo tradiciniais metodais tokių parametrų kaip vandens lygis viršutiniame būgne, vakuumas katilo krosnyje, oro slėgis prieš degiklį ir perėjimas prie iš esmės droselio reguliavimas naujas būdas aukščiau nurodytų parametrų reguliavimas keičiant pagalbinės įrangos elektros variklių, naudojančių dažnio keitiklius, apsisukimų skaičių, žymiai sumažino elektros kainą garo gamybai. Pagalbinės įrangos elektros variklių sunaudota elektros energija vienai tonai pagaminto garo iki rekonstrukcijos buvo 7,96 kW / t, o po rekonstrukcijos - 1,98 kW / t. Taigi per vienerių metų katilo Chiževsko popieriaus gamykloje eksploatavimo laikotarpį, kuris yra 8000 valandų, energijos sutaupyta 253000 kW. Svertinis vidurkis naudingas veiksmas katilas DKVR 6,5 / 13 po rekonstrukcijos sudarė 90-90,5% vietoj 87,5%. Šiuolaikinėse karšto vandens katilų hidraulinėse grandinėse problema, susijusi su nuo oro priklausomu reguliatoriumi, kuris reguliuoja aušinimo skysčio temperatūrą tiekimo linijoje, priklausomai nuo lauko oro temperatūros, išlaikant tiesioginio srauto karšto vandens katilų sąlygas tВХ≥ 70 ° C, buvo išspręsta. Problema buvo išspręsta naudojant reguliuojamą hidraulinę rodyklę. Naudojant oro sąlygų kompensuojamą reguliatorių galima sutaupyti iki 30%degalų. Šiuo metu, naudojant aukščiau nurodytas technologijas, buvo sukurtos visų standartinių dydžių buitinių katilų rekonstrukcijos schemos. Garo ar karšto vandens katilų modernizavimui skirtų lėšų atsipirkimo laikotarpis yra 1,0 ÷ 2,0 metų, priklausomai nuo eksploatavimo laiko per metus.

Karšto vandens tiekimas - reikalingas elementas modernus inžinerines sistemas... Šimtai, jei ne tūkstančiai gamintojų stengiasi tiekti žmonėms karštą vandenį. Be to, teikite greitai ir patogiai. Ir žodis „komfortas“ čia nėra tuščia frazė. Aukštos kokybės karšto vandens tiekimas turi daug komponentų. Štai tik keletas iš jų:

• vandens temperatūros reguliavimas
• ekonomiškas energijos išteklių suvartojimas šildymui
• nudegimo prevencija
• legionelių bakterijų pašalinimas
• pakanka galvos ir srauto

Vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių vandens naudojimo patogumą, yra nedelsiant tiekti karštą vandenį iš čiaupo... Jei atstumas nuo vandens šildytuvas viršija tam tikrą atstumą iki maišytuvo, tada atidarius čiaupą, karštas vanduo iš karto nepaleis. Tik po šalčio išbėga iš vamzdžių. Ir tai sukelia tam tikrą diskomfortą. Na, kas mėgsta laukti 10–20 sekundžių, kol iš maišytuvo išeis karštas vanduo. Ir tai neekonomiška. Tiesą sakant, pirmieji litrai vandens išleidžiami į kanalizaciją.

Šios problemos sprendimas yra recirkuliacinio siurblio montavimas... Lygiagrečiai su pagrindiniu vamzdžiu klojama papildoma, vadinamoji recirkuliacijos linija. Ant jo sumontuotas recirkuliacinis siurblys, kuris „varo“ vandenį ratu ir taip palaiko reikiamą karšto vandens temperatūrą šalia čiaupų.

Kai sumontuotas recirkuliacinis siurblys

Karšto vandens tiekimo cirkuliacija turėtų būti suprojektuota, jei dujotiekis yra iš katilas iki išleidimo taško vandens tūris yra didesnis nei trys litrai. Trijų litrų tūris turėtų būti laikomas viršutine riba. Kuo mažesnis vandens tūris iš katilo į maišytuvą, tuo greičiau karštas vanduo pasieks vartotoją.
Apytikslis vandens tūris viename dujotiekio metre ir dujotiekio ilgis su trimis litrais vandens:
Vamzdžio skersmuo

• 16 mm - 0,11 l / 1 m - 3 l / 27,7 m
• 20mm - 0,16L / 1m - 3L / 18,25m
• 25mm - 0,25L / 1m - 3L / 12m
• 32mm - 0.45L / 1m - 3L / 6.67m
• 40 mm - 0,8 l / 1 m - 3 l / 3,75 m
• 50 mm - 1,32 l / 1 m - 3 l / 2,27 m
• 63 mm - 2,04 l / 1 m - 3 l / 1,47 m

Recirkuliacinio siurblio charakteristikos

Privatiems namams, butams, kotedžams naudojami labai efektyvūs recirkuliaciniai siurbliaisu minimaliomis energijos sąnaudomis, bronzinis korpusas, 1/2 "jungtis. Šios serijos gaminius gamina visi cirkuliacinių siurblių gamintojai.STAR-Z NOVApagamintas WILO, UP 15 GRUNDFOS. Tokių siurblių energijos suvartojimas yra labai mažas-2–5 vatai. Dėl cirkuliacijos linijos buitines sistemas pakanka 0,8–1 m galvutės ir 0,3–0,4 kubinių metrų / val. debito. Į papildomų funkcijų, leidžiantį padidinti siurblio efektyvumą, apima:

• įmontuotas laikmatis
• termostatas
• su šilumos izoliacija

Recirkuliacinis siurblys - tobulas sprendimas nedelsiant gauti karštą vandenį iš čiaupų ir padidinti vandens tiekimo patogumą.

Žemiau yra vaizdo įrašas apie recirkuliaciją siurblys WILO STAR Z NOVA

Šilumos tiekimo sistema (atvira ar uždara) pasirenkama remiantis techniniais ir ekonominiais skaičiavimais. Naudodamiesi iš kliento gautais duomenimis ir 5.1 punkte aprašyta metodika, jie pradeda rengti, tada apskaičiuoja schemas, kurios vadinamos katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms šiluminėmis schemomis, nes didžiausia šildymo galia ketaus katilai neviršija 1,0 - 1, 5 Gcal / h.

Kadangi patogiau apsvarstyti šilumines schemas naudojant praktinius pavyzdžius, žemiau pateikiamos pagrindinės ir išsamios katilinių su karšto vandens katilais schemos. Katilinių su karšto vandens katilais, skirtų uždaroms šilumos tiekimo sistemoms, veikiančioms uždaroje šilumos tiekimo sistemoje, pagrindinės šiluminės schemos parodytos Fig. 5.7.

Ryžiai. 5.7. Katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms pagrindinės šiluminės schemos.

1 - karšto vandens katilas; 2 - tinklo siurblys; 3 - recirkuliacinis siurblys; 4 - žalio vandens siurblys; 5 - makiažo vandens siurblys; 6 - makiažo vandens bakas; 7 - žalio vandens šildytuvas; 8 - chemiškai apdoroto vandens šildytuvas; 9 - makiažo vandens aušintuvas; 10 - deaeratorius; 11 - garų aušintuvas.

Į tinklo siurblius tiekiamas vanduo iš žemo slėgio (20 - 40 m vandens stulpelio) grįžtamojo šildymo tinklų linijos. Vanduo tiekiamas ir iš papildomo siurblio 5, kuris kompensuoja vandens nutekėjimą šildymo sistemoje. tinklus. Karštas tinklo vanduo taip pat tiekiamas į 1 ir 2 siurblius, kurių šiluma iš dalies naudojama šilumokaičiuose, skirtuose chemiškai apdorotam 8 ir žaliam vandeniui šildyti.

Siekiant užtikrinti vandens temperatūrą prieš katilus, nustatytą atsižvelgiant į korozijos prevencijos sąlygas, reikiamas karšto vandens kiekis iš karšto vandens katilų 1 tiekiamas į dujotiekį pasroviui nuo tinklo siurblio 2. Linija, per kurią tiekiamas karštas vanduo vadinamas recirkuliacija. Vanduo tiekiamas recirkuliaciniu siurbliu 3, kuris siurbia per pašildytą vandenį. Visais šildymo tinklo darbo režimais, išskyrus didžiausią žiemos režimą, dalis vandens iš grįžtamojo vamzdyno po to, kai tinklo siurbliai 2, apeinant katilus, tiekiami per tiekimo liniją tiekimo linija G per , kur vanduo, maišant su karštu vandeniu iš katilų, užtikrina nurodytą projektinę temperatūrą šilumos tinklų tiekimo linijoje. Pridedamas chemiškai išvalytas vanduo pašildomas šilumokaičiuose 9, 8 11 deaeratorius 10. Vanduo, skirtas papildyti šilumos tinklus iš rezervuarų 6, paimamas papildomu siurbliu 5 ir tiekiamas į grįžtamąją liniją.

Net galinguose karšto vandens katiluose, veikiančiuose uždarose šilumos tiekimo sistemose, galite išsiversti naudodami vieną mažo našumo papildomą vandens deaeratorių. Makiažo siurblių galia, vandens valymo įrenginių įranga taip pat mažėja, o reikalavimai papildomo vandens kokybei-mažesni, lyginant su atvirų sistemų katilais. Uždarų sistemų trūkumas yra šiek tiek padidėjusi abonentinio karšto vandens tiekimo įrenginių įrangos kaina.

Siekiant sumažinti vandens suvartojimą recirkuliacijai, jo temperatūra katilų išleidimo angoje paprastai palaikoma aukštesnė už vandens temperatūrą šilumos tinklų tiekimo linijoje. Tik esant apskaičiuotam maksimaliam žiemos režimui, vandens temperatūra katilų išleidimo angoje ir šilumos tinklų tiekimo linijoje bus vienoda. Siekiant užtikrinti projektinę vandens temperatūrą šilumos tinklų įleidimo angoje, į katilus išeinantį vandenį pridedama tinklo vandens iš grįžtamojo vamzdyno. Norėdami tai padaryti, tarp grįžtamojo ir tiekimo vamzdynų, po tinklo siurblių, yra įrengta aplinkkelio linija.

Vandens maišymas ir recirkuliacija lemia plieninių karšto vandens katilų veikimo režimus, kurie skiriasi nuo šildymo tinklų režimo. Karšto vandens katilai patikimai veikia tik tuo atveju, jei per juos tekančio vandens kiekis yra pastovus. Vandens srautas turi būti išlaikytas nustatytose ribose, neatsižvelgiant į šiluminių apkrovų svyravimus. Todėl šilumos energijos tiekimo į tinklą reguliavimas turi būti atliekamas keičiant vandens temperatūrą išleidimo angoje iš katilų.

Norint sumažinti plieninių karšto vandens katilų paviršių vamzdžių išorinės korozijos intensyvumą, būtina palaikyti vandens temperatūrą katilų įleidimo angoje aukščiau išmetamųjų dujų rasos taško temperatūros. Minimumas leistina temperatūra vandens į katilų įleidimo angą rekomenduojama:

• dirbant su gamtinėmis dujomis - ne žemesnė kaip 60 ° С;
• dirbant su mažo sieringumo mazutu - ne žemesnis kaip 70 ° С;
• dirbant su daug sieros turinčiu mazutu - ne žemesnis kaip 110 ° С.

Atsižvelgiant į tai, kad vandens temperatūra šilumos tinklų grįžtamosiose linijose beveik visada yra žemesnė nei 60 ° C, katilinių su karšto vandens katilais uždarose šilumos tiekimo sistemose šiluminės schemos, kaip minėta anksčiau, suteikia recirkuliacinius siurblius ir atitinkamus vamzdynus. Norint nustatyti reikiamą vandens temperatūrą už plieninių karšto vandens katilų, turi būti žinomi šilumos tinklų darbo režimai, kurie skiriasi nuo grafikų ar režimo katilų.

Daugeliu atvejų vandens šildymo tinklai yra skirti dirbti vadinamuoju šildymu temperatūros grafikas tipo, parodyta fig. 2.9. Skaičiavimas rodo, kad didžiausias valandinis vandens srautas, patenkantis į šildymo tinklus iš katilų, gaunamas, kai režimas atitinka vandens temperatūros grafiko lūžio tašką tinkluose, t.y. esant lauko oro temperatūrai, kuri atitinka žemiausia temperatūra vandens tiekimo linijoje. Ši temperatūra palaikoma pastovi, net jei lauko temperatūra toliau kyla.

Remiantis tuo, kas išdėstyta, į katilinės šildymo schemos apskaičiavimą įtraukiamas penktas būdingas režimas, kuris atitinka vandens temperatūros grafiko lūžio tašką tinkluose. Tokie grafikai yra sukurti kiekvienai sričiai su atitinkama apskaičiuota lauko oro temperatūra pagal tipą, parodytą fig. 2.9. Naudojant tokį grafiką, jį lengva rasti reikiamos temperatūrosšildymo tinklų tiekimo ir grąžinimo linijose ir reikiama vandens temperatūra prie išėjimo iš katilų. Panašias grafikas, skirtas vandens temperatūrai šildymo tinkluose nustatyti įvairioms lauko oro temperatūroms - nuo -13 ° С iki - 40 ° С, sukūrė „Teploelektroproekt“.

Vandens temperatūrą šildymo tinklo tiekimo ir grąžinimo linijose, ° С, galima nustatyti pagal šias formules:

kur t vn - oro temperatūra šildomose patalpose, ° С; t H - projektavimo lauko oro temperatūra šildymui, ° С; t ′ H - kintanti laiko oro temperatūra lauke, ° С; π ′ i - vandens temperatūra tiekimo vamzdyne esant t n ° С; π 2 - vandens temperatūra grįžtamojoje dujotiekyje esant t n ° С; tн - vandens temperatūra tiekimo vamzdyne esant t ′ n, ° С; ∆t - apskaičiuotas temperatūros skirtumas, ∆t = π 1 - π 2, ° С; θ = π З -π 2 - apskaičiuotas temperatūros skirtumas vietinėje sistemoje, ° С; π 3 = π 1 + aπ 2 / 1+ a yra apskaičiuota į šildytuvą patenkančio vandens temperatūra, ° С; π ′ 2 yra vandens, tekančio į grįžtamąjį vamzdyną iš prietaiso, temperatūra t "H, ° С; a yra poslinkio koeficientas, lygus lifto įsiurbto grįžtamojo vandens kiekio ir šildymo kiekio santykiui vandens.

Skaičiavimo formulių (5.40) ir (5.41) sudėtingumas, nustatant vandens temperatūrą šilumos tinkluose, patvirtina, kad tikslinga naudoti fig. 2.9, pastatytas vietovėje, kurioje numatyta lauko oro temperatūra yra 26 ° C. Iš grafiko matyti, kad esant 3 ° C ir aukštesnei lauko temperatūrai iki galo šildymo sezonas vandens temperatūra šildymo tinklų tiekimo vamzdyne yra pastovi ir lygi 70 ° С.

Pirminiai duomenys, skirti katilinių su plieniniais karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms šildymo schemoms apskaičiuoti, kaip minėta pirmiau, yra šilumos suvartojimas šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui, atsižvelgiant į šilumos nuostolius katilinėje, tinklai ir šilumos suvartojimas pagalbiniams katilinės poreikiams.

Šildymo ir vėdinimo apkrovų ir karšto vandens tiekimo apkrovų santykis nurodomas priklausomai nuo vietinių vartotojų eksploatavimo sąlygų. Šildymo katilinių eksploatavimo praktika rodo, kad vidutinis valandinis šilumos suvartojimas per dieną karšto vandens tiekimui yra apie 20% visos katilinės šildymo galios. Šilumos nuostolius išoriniuose šildymo tinkluose rekomenduojama sudaryti iki 3% viso suvartojamo šilumos kiekio. Maksimalus valandinis apskaičiuotas šilumos energijos suvartojimas pagalbiniams katilinės su karšto vandens katilais su uždara šilumos tiekimo sistema poreikiams gali būti priimtas pagal rekomendaciją iki 3% visų katilų įrengtos šildymo galios.

Bendras valandinis vandens suvartojimas šilumos tinklų tiekimo linijoje prie išėjimo iš katilinės nustatomas remiantis temperatūros režimasšilumos tinklų veikimą, ir, be to, priklauso nuo vandens nutekėjimo per tankį. Nuotėkis iš šildymo tinklų uždarose šilumos tiekimo sistemose neturėtų viršyti 0,25% vandens tūrio šilumos tinklų vamzdžiuose.

Leidžiama apytiksliai paimti konkretų vandens kiekį vietinėse pastatų šildymo sistemose 1 Gcal / h viso apskaičiuoto šilumos suvartojimo 30 m 3 gyvenamosiose patalpose ir pramonės įmonėse - 15 m 3.

Atsižvelgiant į specifinį vandens tūrį šilumos tinklų ir šildymo įrenginių vamzdynuose, bendras vandens kiekis uždaroje sistemoje gali būti maždaug lygus gyvenamosioms patalpoms 45 - 50 m 3, pramonės įmonėms - 25 - 35 MS vienam Gcal / h viso apskaičiuoto šilumos suvartojimo.

Ryžiai. 5.8. Katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms išsamios šiluminės schemos.

1 - karšto vandens katilas; 2 - recirkuliacinis siurblys; 3 - tinklo siurblys; 4 - vasaros tinklo siurblys; 5 - žalio vandens siurblys; 6 - kondensato siurblys; 7 - kondensato bakas; 8 - žalio vandens šildytuvas; 9 - chemiškai išgryninto vandens šildytuvas; 10 - deaeratorius; 11 - garų aušintuvas.

Kartais, norint preliminariai nustatyti tinklo vandens nutekėjimą iš uždaros sistemos, ši vertė imama iki 2% vandens tiekimo srovės greičio diapazone. Remiantis bazinės šiluminės diagramos apskaičiavimu ir pasirinkus katilinės pagrindinės ir pagalbinės įrangos vienetinius pajėgumus, sudaroma išsami išsami šiluminė schema. Paprastai kiekvienai katilinės technologinei daliai sudaromos atskiros išsamios schemos, t. Y. Pačios katilinės įranga, cheminio vandens valymo ir mazuto įrenginiai. Išsami katilinės su trimis karšto vandens katilais KV -TS - 20 terminė schema uždarai šilumos tiekimo sistemai parodyta Fig. 5.8.

Viršutinėje dešinėje šios diagramos dalyje yra karšto vandens katilai 1, o kairėje - deaeratoriai 10 žemiau katilų apačioje yra recirkuliaciniai tinklo siurbliai, po deaeratoriais yra šilumokaičiai (šildytuvai) 9, deaeruoto vandens bakas 7, užpildas siurbliai 6, žalio vandens siurbliai 5, nutekėjimo rezervuarai ir valymo šulinys. Atliekant išsamias katilinių su karšto vandens katilais šilumines diagramas, naudojama bendra stoties arba agregato išdėstymo schema (5.9 pav.).

Katilinių su karšto vandens katilais, skirtomis uždaroms šilumos tiekimo sistemoms, bendrosioms stoties šilumos grandinėms būdingas 2 tinklo ir recirkuliacinių siurblių prijungimas, kuriuose vanduo iš šilumos tinklų grįžtamojo vamzdyno gali tekėti į bet kurį tinklo siurblį 2 ir 4 prijungtas prie magistralinio vamzdyno, tiekiančio vandenį į visus katilinės katilus. Recirkuliaciniai siurbliai 3 tiekia karštą vandenį iš bendros linijos, esančios pasroviui nuo katilų, taip pat į bendrą liniją, kuri tiekia vandenį visiems karšto vandens katilams.

Su bendra katilinės įrangos išdėstymo schema, parodyta Fig. 5.10, kiekvienam katilui 1 yra sumontuoti 2 tinklai ir recirkuliaciniai siurbliai 3.

5.9 pav. Bendras tinklo ir recirkuliacinių siurblių katilų išdėstymas: 1 - karšto vandens katilas, 2 - recirkuliacija, 3 - pagrindinio siurblio, 4 - vasaros tinklo siurblys.

Ryžiai. 5-10. Bendras katilų KV - GM - 100, tinklo ir recirkuliacinių siurblių išdėstymas. 1 - karšto vandens siurblys; 2 - tinklo siurblys; 3 - recirkuliacinis siurblys.

Grįžtamasis vanduo teka lygiagrečiai su visais elektros siurbliais, o kiekvieno siurblio išleidimo linija prijungta tik prie vieno iš vandens šildymo katilų. Karštas vanduo į recirkuliacinį siurblį tiekiamas iš dujotiekio, esančio už kiekvieno katilo, prieš prijungiant jį prie bendros krintančios magistralės ir nukreipiamas į to paties katilo mazgo padavimo liniją. Surinkus su agregato schema, numatoma įrengti vieną visiems karšto vandens katilams. 5.10 paveiksle neparodytos papildomos ir karšto vandens linijos prie pagrindinių vamzdynų ir šilumokaičio.

Bendras įrangos išdėstymo metodas ypač plačiai naudojamas karšto vandens katilų su dideliais katilais projektuose PTVM - 30M, KV - GM 100. ir tt Bendros stoties arba agregato, skirto katilams su karšto vandens katilais, įrangos surinkimo metodas. kiekvienu konkrečiu atveju sprendžiama remiantis veiklos sumetimais. Svarbiausias iš jų iš schemos išdėstymo yra palengvinti aušinimo skysčio srauto ir parametro iš kiekvieno didelio skersmens magistralinių vamzdynų mazgo apskaitą ir reguliavimą bei supaprastinti kiekvieno įrenginio paleidimą.

Gamina katilinė „Energia-SPB“ skirtingų modelių karšto vandens katilai. Katilų ir kitos katilinės pagalbinės įrangos gabenimas atliekamas kelių transportu, geležinkelio gondolomis ir upių transportu. Katilinė gamina produktus į visus Rusijos ir Kazachstano regionus.