Karšto vandens katilinės schema su aprašymu. Degiklis: mano pasirinkimas

Pagal paskirtį mažos ir vidutinės katilinės skirstomos į šias grupes: šildymas, skirtas šilumos tiekimui šildymo sistemoms, vėdinimui, karšto vandens tiekimui gyvenamiesiems, visuomeniniams ir kitiems pastatams; pramoninės, tiekiančios garą ir karštas vanduo technologiniai procesai pramonės įmonės; gamyba ir šildymas, tiekiant garą ir karštą vandenį įvairiems vartotojams. Priklausomai nuo gaminamo šilumnešio tipo, katilinės skirstomos į karšto vandens, garo ir garo vandens šildymą.

Apskritai katilinė yra katilo (-ų) ir įrangos derinys, įskaitant šiuos įrenginius. Kuro tiekimas ir deginimas; valymas, cheminis paruošimas ir vandens deaeracija; šilumokaičiai įvairiems tikslams; pradinio (žaliavinio) vandens, tinklo ar cirkuliacijos siurbliai - vandens cirkuliacijai šilumos tiekimo sistemoje, papildymui - pakeisti vartotojo suvartotam vandeniui ir nuotėkiams tinkluose, tiekiant vandenį į garo katilai, recirkuliacinis (maišymas); pašarų rezervuarai, kondensato rezervuarai, akumuliacinės talpos karštas vanduo; pūtimo ventiliatoriai ir oro kanalas; dūmų šalintuvai, dujų kanalas ir kaminas; vėdinimo įrenginiai; sistemos automatinis reguliavimas ir kuro degimo sauga; šilumos skydas arba valdymo skydelis.

Katilinės šildymo schema priklauso nuo gaminamo šilumnešio tipo ir šilumos tinklų, jungiančių katilinę su garo ar karšto vandens vartotojais, schemos, nuo šaltinio vandens kokybės. Vandens šildymo tinklai yra dviejų tipų: uždari ir atviri. Uždaroje sistemoje vanduo (arba garai) atiduoda savo šilumą vietinėse sistemose ir visiškai grįžta į katilinę. Naudojant atvirą sistemą, vanduo (arba garai) iš dalies, o retais atvejais visiškai pašalinamas iš vietinių įrenginių. Šilumos tinklų diagrama nustato vandens gerinimo įrenginių našumą, taip pat akumuliacinių rezervuarų talpą.

Pavyzdžiui, pagrindinis šiluminė grandinė karšto vandens katilinė atvirai šilumos tiekimo sistemai, kurios apskaičiuotas temperatūros režimas yra 150-70 ° C. Grįžtamojoje linijoje sumontuotas tinklinis (cirkuliacinis) siurblys užtikrina tiekiamo vandens tekėjimą į katilą, o vėliau į šilumos tiekimo sistemą. Grąžinimo ir tiekimo linijos yra sujungtos trumpikliais - aplinkkeliu ir recirkuliacija. Per pirmąjį iš jų visais darbo režimais, išskyrus maksimalų žieminį, dalis vandens yra apeinama nuo grįžimo į tiekimo liniją, kad būtų palaikoma nustatyta temperatūra.

Pagal metalo korozijos prevencijos sąlygas vandens temperatūra prie įėjimo į katilą eksploatacijos metu dujinis kuras turi būti ne žemesnė kaip 60 °C, kad būtų išvengta dūmų dujose esančių vandens garų kondensacijos. Nuo temperatūros grąžinti vandenį beveik visada žemiau šios vertės, tada katilinėse su plieniniai katilai dalis karšto vandens į grįžtamąją liniją tiekiama recirkuliaciniu siurbliu.

Papildomas vanduo į tinklo siurblio kolektorių tiekiamas iš rezervuaro (siurblys, kuris kompensuoja vandens suvartojimą pas vartotojus). Pradinis siurblio tiekiamas vanduo praeina per šildytuvą, cheminio vandens valymo filtrus ir, suminkštėjus, per antrąjį šildytuvą, kur įkaista iki 75-80 °C. Tada vanduo patenka į vakuuminio deaeratoriaus kolonėlę. Vakuumas deaeratoriuje palaikomas siurbiant oro ir garų mišinį iš deaeratoriaus kolonėlės vandens srove ežektoriumi. Ežektoriaus darbinis skystis yra vanduo, tiekiamas siurbliu iš ežektoriaus bloko bako. Iš deaeratoriaus galvutės pašalintas garų ir vandens mišinys praeina per šilumokaitį – garų aušintuvą. Šiame šilumokaityje kondensuojasi vandens garai, o kondensatas teka atgal į deaeratoriaus kolonėlę. Deaeruotas vanduo gravitacijos būdu teka į stiprintuvo siurblį, kuris tiekia jį į siurbimo kolektorių tinklo siurbliai arba makiažo vandens bakelyje.

Chemiškai apdoroto ir šaltinio vandens šilumokaičiuose šildymas atliekamas vandeniu iš katilų. Daugeliu atvejų šiame dujotiekyje sumontuotas siurblys (parodytas brūkšnine linija) taip pat naudojamas kaip recirkuliacinis siurblys.

Jei šildymo katilinėje įrengti garo katilai, tai karštas vanduo šildymo sistemai gaunamas paviršiniuose garo-vandens šildytuvuose. Vandens garo šildytuvai dažniausiai yra laisvai pastatomi, tačiau kai kuriais atvejais naudojami šildytuvai, kurie yra įtraukti į katilo cirkuliacinę grandinę, taip pat statomi ant katilų arba įmontuojami į katilus.

Pateikta pagrindinė gamybinės ir šildymo katilinės su garo katilais, tiekiančiais garą ir karštą vandenį į uždarą dviejų vamzdžių vandenį ir karštą vandenį, šiluminė schema. garų sistemosšilumos tiekimas. Katilo tiekiamojo vandens ir šilumos tinklų tiekimo vandens ruošimui numatytas vienas deaeratorius. Schema numato pradinio ir chemiškai išvalyto vandens šildymą garo vandens šildytuvuose. Iš visų katilų išvalomas vanduo patenka į garų separatorių nuolatinis pūtimas, kuriame palaikomas toks pat slėgis kaip ir deaeratoriuje. Garai iš separatoriaus išleidžiami į deaeratoriaus garų erdvę, o karštas vanduo patenka į vandens šildytuvą, kad pašildytų tiekiamą vandenį. Toliau išvalomas vanduo išleidžiamas į kanalizaciją arba patenka į papildomo vandens rezervuarą.

Garo tinklo kondensatas, grąžinamas iš vartotojų, iš kondensato bako pumpuojamas į deaeratorių. Deaeratorius gauna chemiškai išvalytą vandenį ir kondensatą iš chemiškai išvalyto vandens garo vandens šildytuvo. Tinklo vanduo kaitinamas nuosekliai garo-vandens šildytuvo kondensato aušintuve ir garo-vandens šildytuve.

Daugeliu atvejų karšto vandens ruošimo garo katiluose įrengiami ir karšto vandens katilai, kurie visiškai patenkina karšto vandens poreikį arba yra piko. Katilai montuojami už vandens garo šildytuvo išilgai vandens srauto kaip antra šildymo pakopa. Jei garo šildymo katilinė aptarnauja atvirus vandens tinklus, šiluminėje grandinėje numatyta įrengti du deaeratorius - tiekiamojo ir papildomo vandens. Karšto vandens ruošimo režimui suvienodinti, taip pat slėgiui karšto ir šalto vandens tiekimo sistemose šildymo katilinėse apriboti ir išlyginti numatoma įrengti akumuliacines talpyklas.

Projektavimo instaliacijos pagal taikymo schemą yra: bendros - visiems katilinės katilams; grupė - atskiroms katilų grupėms; individualus - individualiems katilams. Bendruose ir grupiniuose įrenginiuose turi būti du dūmų šalintuvai ir du pučiamieji ventiliatoriai. Individualūs nustatymai pagal jų veikimo reguliavimo sąlygas keičiant katilo našumą yra labiausiai pageidaujami.

Jeigu Atostogų namai ne tik naudojamas vasaros atostogos, ir ištisus metus nuolatinė gyvenamoji vieta, verta pagalvoti apie privačios katilinės įrenginį. Tinkamai suprojektuota ir įrengta katilinė galės aptarnauti visas reikalingas komunikacijas: šildymo sistemas, tiekti karštą ir saltas vanduo, vėdinimas. Siekiant išvengti klaidų montuojant įrangą ir teisingai apskaičiuoti techniniai niuansai, turi būti sudaryta katilinės šiluminė schema, nurodant pagrindinius prietaisus ir medžiagas.

Bendrieji dizaino svarstymai

Kiekvienas katilo įrengimo žingsnis turi būti apgalvotas, todėl neturėtumėte bandyti savarankiškai projektuoti komunikacijų ir montuoti įrangą, geriau kreiptis į specialistus, turinčius didelę montavimo patirtį. inžinerinės sistemos privatiems kotedžams. Jie suteiks nemažai vertingų patarimų, pavyzdžiui, padės išsirinkti labiausiai optimalus modelis katilą ir nustatyti jo įrengimo vietą.

Tarkime, šiek tiek kaimo namas pakanka sieninio aparato, kurį nesunkiai galima pastatyti virtuvėje. Dviejų aukštų kotedžas, atitinkamai reikalinga tam skirta patalpa, kurioje turi būti ventiliacija, atskiras išėjimas ir langas. Turi būti pakankamai vietos likusiems komponentams: siurbliams, jungiamosioms detalėms, vamzdžiams ir kt.

Privataus namo katilinės projektavimo procesas apima keletą punktų:

katilinės schemos paruošimas dėl vietos namo viduje;
įrangos paskirstymo schema, nurodanti pagrindinę techninės charakteristikos;
naudojamų medžiagų ir įrangos specifikacijas.

Be sistemos komponentų įsigijimo ir jų montavimo, taip pat grafikos darbai, tarp kurių turėtų būti schema, specialistai padės paruošti reikiamus dokumentus.

Karšto vandens katilinės scheminės schemos pavyzdys: I - boileris; II - vandens garintuvas; III - maitinimo vandens šildytuvas; IV - šiluminis variklis; V yra kondensatorius; VI - šildytuvas (papildomas); VII - akumuliatoriaus bakas

Daugiau apie pagrindinę katilinės schemą

Kompetentingai parengtame grafiniame brėžinyje pirmiausia turėtų atsispindėti visi juos jungiantys mechanizmai, įtaisai, aparatai ir vamzdžiai. Standartinės grandinės privačių namų katilinėse yra katilų komplektas, recirkuliaciniai, grimo ir tinklo siurbliai, akumuliacinės ir kondensacijos talpyklos, kuro padavimo ir degimo įrenginiai, vandens deaeravimo įrenginiai, šilumokaičiai, ventiliatoriai, valdymo pultai, šilumos skydai. Įrangos pasirinkimą ir vietą įtakoja aušinimo skysčio ir šilumos komunikacijų tipas, taip pat naudojamo vandens kokybė.

Rengiant karšto vandens katilinės schemą, būtina stebėti įrangos techninių charakteristikų atitiktį, kuri turi atitikti pasirinkto temperatūros režimo reikalavimus.

Šildymo tinklas Darbas su vandeniu gali būti suskirstytas į dvi grupes:

atviras, kuriame skystis imamas vietiniuose įrenginiuose;
uždarytas, kuriame vanduo, atidavęs šilumą, grįžta į katilą.

Scheminės schemos pavyzdys yra atviro tipo karšto vandens katilinės pavyzdys. Ant grįžtamosios linijos sumontuota cirkuliacinis siurblys, kuris užtikrina vandens tiekimą į katilą ir toliau palei sistemą. Apskaičiuota temperatūros režimas pagal šią schemą - 155-70 ° C. Dviejų tipų trumpikliai (recirkuliacija ir aplinkkelis) jungia dvi pagrindines linijas - tiekimo ir grąžinimo.

Katilinės schema: 1 - tinklo siurblys; 2 - makiažo siurblys; 3 - makiažo vandens bakelis; 4 - tiekimo vandens siurblys; 5 - tiekimo siurblys; 6 - tiekimo bakas; 7 - ežektorius; 8 - aušintuvas; 9 - vakuuminis deaeratorius; 10 - išgryninto vandens šildytuvas; 11 - valymo filtras; 12 - maitinimo vandens šildytuvas; 13 - karšto vandens boileris; 14 - recirkuliacinis siurblys; 15 - aplinkkelis

Korozija gali atsirasti dėl išmetamųjų dujų susidarymo. metalinės dangos sulfato arba žemos temperatūros kilmės. Norint išvengti jo atsiradimo, reikia stebėti vandens temperatūrą. Optimali vertė prie įėjimo į katilą - 60-70˚С. Norint padidinti temperatūrą iki reikiamų parametrų, būtina sumontuoti recirkuliacinį siurblį.

Kad karšto vandens katilai tarnautų ilgai, tinkamai ir ekonomiškai, reikėtų stebėti vandens srauto pastovumą. Minimali vertė srautą nustato įrangos gamintojas.

Dėl geresnis darbas naudoja katilines vakuuminiai deaeratoriai... Vandens čiurkšlės ežektoriumi sukuriamas vakuumas, o susidarę garai naudojami oro šalinimui.

Katilinės įrangos veikimo automatika

Būtų kvaila nepasinaudoti galimybėmis, kurios palengvina išnaudojimą. šildymo sistemos... Automatika leidžia naudoti programų rinkinį, kuris valdo šilumos srautus priklausomai nuo paros režimo, oro sąlygos, taip pat padeda papildomai šildyti atskiri kambariai, pavyzdžiui, baseinas arba vaikų darželis.

Principingo pavyzdys automatizuota schema: automatinis katilinės darbo režimas valdo vandens recirkuliacijos, vėdinimo, vandens šildymo, šilumokaičio, 2 grindų šildymo kontūrų, 4 pastato šildymo kontūrų veikimą

Yra sąrašas nestandartinių funkcijų, kurios pritaiko įrangos veikimą priklausomai nuo namo gyventojų gyvenimo būdo. Pavyzdžiui, neskaitant standartine programa karšto vandens tiekimas, yra kompleksas individualūs sprendimai, kurios gyventojams yra patogesnės ir netgi ekonomiškesnės. Dėl šios priežasties katilinės automatizavimo schemą galima sukurti pasirinkus vieną iš populiarių režimų.

Labos nakties programa

Įrodyta, kad optimali nakties temperatūra kambaryje turi būti keliais laipsniais žemesnė nei dienos, t tobulas variantas- miego metu sumažinkite temperatūrą miegamajame maždaug 4 ° C. Tuo pačiu metu žmogus patiria diskomfortą pabudęs neįprastai vėsioje patalpoje, todėl anksti ryte turi būti atkurtas temperatūros režimas. Nemalonumus nesunkiai išsprendžia automatiškai perjungiant šildymo sistemą į naktinį režimą ir atvirkščiai. Už naktinių valandų kontrolierius atsako DE DIETRICH ir BUDERUS.

Karšto vandens pirmumo sistema

Automatinis karšto vandens srautų reguliavimas taip pat yra viena iš bendros įrangos automatikos funkcijų. Jis skirstomas į tris tipus:

prioritetas, kai karšto vandens naudojimo metu šildymo sistema yra visiškai išjungta;
mišrus, kai katilo galia diferencijuojama vandens šildymui ir namo šildymui;

neprioritetinis, kuriame abi sistemos veikia kartu, bet pirmoje vietoje yra pastato šildymas.

Automatizuota schema: 1 - karšto vandens boileris; 2 - tinklo siurblys; 3 - tiekimo vandens siurblys; 4 - šildytuvas; 5 - HVO blokas; 6 - tiekimo siurblys; 7 - oro šalinimo įrenginys; 8 - aušintuvas; 9 - šildytuvas; 10 - deaeratorius; 11 - kondensato aušintuvas; 12 - recirkuliacinis siurblys

Žemos temperatūros darbo režimai

Perėjimas prie žemos temperatūros programų tampa pagrindiniu naujausių katilų gamintojų pasiekimų akcentu. Šio požiūrio privalumas yra ekonominis niuansas – kuro sąnaudų sumažėjimas. Būtent automatika leidžia reguliuoti temperatūrą, pasirinkti tinkamą režimą ir taip sumažinti šildymo lygį. Į visus šiuos dalykus reikia atsižvelgti rengiant karšto vandens katilinės šiluminę schemą.

Katilinė (katilinė) – tai konstrukcija, kurioje šildomas darbinis skystis (šilumnešis) (dažniausiai vanduo) šildymo ar garo tiekimo sistemai, esanti vienoje. techninė patalpa... Katilinės prie vartotojų prijungiamos naudojant šilumos tinklus ir (arba) garo vamzdynus. Pagrindinis katilinės įrenginys yra garo, ugnies vamzdis ir/ar karšto vandens katilai. Katilinės naudojamos centralizuotam šilumos ir garo tiekimui arba vietiniam pastatų šildymui.

Katilinė – tai specialiose patalpose esančių įrenginių kompleksas, skirtas cheminei kuro energijai paversti šiluminė energija garai arba karštas vanduo. Pagrindiniai jo elementai yra katilas, degimo įrenginys (kura), padavimo ir traukos įrenginiai. Apskritai katilinė yra katilo (-ų) ir įrangos derinys, įskaitant šiuos įrenginius: kuro padavimą ir deginimą; vandens valymas, cheminis paruošimas ir oro pašalinimas; įvairios paskirties šilumokaičiai; pradiniai (žaliavinio) vandens siurbliai, tinklas arba cirkuliacija - vandens cirkuliacijai šilumos tiekimo sistemoje, papildymui - pakeisti vartotojo suvartotam vandeniui ir nuotėkiams tinkluose, tiekimo siurbliai vandens tiekimui į garo katilus, recirkuliacija (maišymas) ; pašarų rezervuarai, kondensato rezervuarai, karšto vandens rezervuarai; pūtimo ventiliatoriai ir oro kanalas; dūmų šalintuvai, dujų kanalas ir kaminas; vėdinimo įrenginiai; kuro degimo automatinio reguliavimo ir saugos sistemos; šilumos skydas arba valdymo skydelis.

Katilas yra šilumokaitis, kuriame karštų kuro degimo produktų šiluma perduodama vandeniui. Dėl to garo katiluose vanduo virsta garais, o karšto vandens katiluose įkaista iki reikiamos temperatūros.

Degimo įrenginys naudojamas kurui deginti ir jo cheminę energiją paversti įkaitintų dujų šiluma.

Tiekimo įrenginiai (siurbliai, purkštukai) skirti tiekti vandenį į katilą.

Traukos įtaisas susideda iš pūtimo ventiliatorių, dujotiekių sistemos, dūmų šalinimo ir kamino, kurio pagalba tiekiamas tiekimas reikiamą sumą oro patekimas į krosnį ir degimo produktų judėjimas katilo dujų kanalais, taip pat jų pašalinimas į atmosferą. Degimo produktai, judėdami išilgai dujų kanalų ir liesdamiesi su šildymo paviršiumi, perduoda šilumą vandeniui.

Siekiant užtikrinti ekonomiškesnį darbą, šiuolaikinės katilinės turi pagalbinius elementus: vandens ekonomaizerį ir oro šildytuvą, kurie atitinkamai tarnauja vandens ir oro šildymui; degalų tiekimo ir pelenų šalinimo, išmetamųjų dujų ir tiekimo vandens valymo įrenginiai; šilumos valdymo prietaisai ir automatikos įrenginiai, užtikrinantys normalų ir nepertraukiamą visų katilinės dalių darbą.

Pagal šilumos panaudojimą katilinės skirstomos į galios, šildymo ir gamybos bei šildymo.

Energijos katilinės tiekia garą garo jėgainės gaminančių elektros energiją ir dažniausiai yra elektrinių komplekso dalis. Šildymo ir pramoniniai katilai yra įrengti pramonės įmonėse ir šildo šildymo ir vėdinimo sistemas, pastatų karšto vandens tiekimą ir gamybos procesus. Šildymo katilinės sprendžia tas pačias problemas, tačiau aptarnauja gyvenamuosius ir visuomeninius pastatus. Jie skirstomi į laisvai stovinčius, blokuojamus, t.y. greta kitų pastatų ir įmontuoti į pastatus. V paskutiniais laikais vis dažniau stato atskiras, didinamas katilines, tikėdamiesi aptarnauti pastatų grupę, gyvenamąjį kvartalą, mikrorajoną.

Gyvenamuosiuose ir visuomeniniuose pastatuose statomų katilinių įrengimas šiuo metu leidžiamas tik tinkamai pagrindžiant ir susitarus su sanitarinės priežiūros institucijomis.

Katilinės mažai energijos(individualią ir mažą grupę) paprastai sudaro katilai, cirkuliaciniai ir tiekimo siurbliai bei traukos įrenginiai. Atsižvelgiant į šią įrangą, daugiausia nustatomi katilinės matmenys.

2. Katilinių klasifikacija

Katilinės, priklausomai nuo vartotojų pobūdžio, skirstomos į energetines, gamybines-šildymo ir šildymo. Pagal gautą šilumnešio tipą jie skirstomi į garus (garo gamybai) ir karštą vandenį (karštam vandeniui gaminti).

Elektrinės katilinės gamina garą už garo turbinosšiluminėse elektrinėse. Tokiose katilinėse dažniausiai montuojami didelės ir vidutinės galios katilai, kurie gamina padidintų parametrų garą.

Pramoninės šildymo katilinės (dažniausiai garas) gamina garą ne tik pramonės reikmėms, bet ir šildymui, vėdinimui, karšto vandens tiekimui.

Šildymo katilinės (daugiausia karšto vandens, bet gali būti ir garinės) yra skirtos pramoninių ir gyvenamųjų patalpų šildymo sistemoms aptarnauti.

Priklausomai nuo šilumos tiekimo masto, šildymo katilinės yra vietinės (individualios), grupinės ir rajoninės.

Vietinės katilinės dažniausiai įrengiamos karšto vandens boileriai su vandens šildymu iki ne aukštesnės kaip 115 ° C temperatūros arba garo katilais, kurių darbinis slėgis iki 70 kPa. Tokios katilinės skirtos tiekti šilumą vienam ar keliems pastatams.

Grupės katilinės tiekia šilumą pastatų grupei, gyvenamiesiems rajonams ar mažiems kvartalams. Juose montuojami ir garo, ir karšto vandens katilai, kurių šildymo galia didesnė nei vietinių katilinių katilai. Šios katilinės dažniausiai yra specialiai pastatytuose atskiruose pastatuose.

Centralizuoto šildymo katilai naudojami šilumai tiekti dideliems gyvenamiesiems rajonams: juose sumontuoti gana galingi karšto vandens ar garo katilai.

Ryžiai. 1.

Ryžiai. 2.

Ryžiai. 3.

Ryžiai. 4.

Atskiri elementaiĮprasta įprastai rodyti katilinės scheminę schemą stačiakampių, apskritimų ir kt. ir sujungti juos vienas su kitu linijomis (ištisinėmis, punktyrinėmis), žyminčiomis dujotiekį, garo vamzdynus ir pan. schematines diagramas garo ir karšto vandens katilinės, yra didelių skirtumų. Garo katilinė (4 pav., a) iš dviejų garo katilai 1, su individualiais vandens 4 ir oro 5 ekonomaizeriais, yra grupinis pelenų surinktuvas 11, prie kurio dūmų dujos tinka surinkimo keltuvui 12. Išmetamųjų dujų siurbimui srityje tarp pelenų rinktuvo 11 ir kaminas 9 sumontuoti dūmų šalintuvai 7 su elektros varikliais 8. Katilinės darbui be dūmų šalintuvų sumontuotos sklendės (amortizatoriai) 10.

Garai iš katilų atskirais garo vamzdynais 19 patenka į bendrą garo vamzdį 18 ir per jį pas vartotoją 17. Išskirdami šilumą garai kondensuojasi ir per kondensato vamzdį 16 grįžta į katilinę į surenkamą kondensato baką 14. vamzdis 15, į kondensato baką tiekiamas papildomas vanduo iš vandentiekio arba cheminis vandens apdorojimas (iš vartotojų negrąžintam kiekiui kompensuoti).

Tuo atveju, kai dalis kondensato prarandama pas vartotoją, iš kondensato rezervuaro siurbliais 13 per tiekimo vamzdyną 2 tiekiamas kondensato ir papildomo vandens mišinys, pirmiausia į ekonomaizerį 4, o po to į katilą 1. Degimui reikalingas oras išcentriniais pūtimo ventiliatoriais 6 įsiurbiamas iš dalies iš patalpos katilinės, iš dalies iš išorės ir per ortakius 3, tiekiamas pirmiausia į oro šildytuvus 5, o po to į katilų krosnis.

Karšto vandens katilinė (4 pav., b) susideda iš dviejų karšto vandens katilų 1, vienas grupės vandens ekonomaizeris 5 aptarnaujantis abu katilus. Dūmų dujos prie ekonomaizerio išėjimo per bendrą surinkimo šerną 3 tiekiamos tiesiai į kaminą 4. Katiluose šildomas vanduo patenka bendras vamzdynas 8, iš kur tiekiamas vartotojui 7. Išleidęs šilumą, atšaldytą vandenį grįžtamasis vamzdis 2 pirmiausia siunčiamas į ekonomaizerį 5, o tada vėl į katilus. Vanduo uždarame kontūre (boileris, vartotojas, ekonomaizeris, boileris) perkeliamas cirkuliaciniais siurbliais 6.

Ryžiai. 5. : 1 - cirkuliacinis siurblys; 2 - pakura; 3 - perkaitintuvas; 4 - viršutinis būgnas; 5 - vandens šildytuvas; 6 - oro šildytuvas; 7 - kaminas; 8 - išcentrinis ventiliatorius (dūmų ištraukiklis); 9 - ventiliatorius, skirtas tiekti orą į oro šildytuvą

Fig. 6 parodyta katilo agregato su garo katilu, turinčiu viršutinį būgną 12, schema. Apatinėje katilo dalyje yra krosnis 3. Skysčiui deginti arba dujinis kuras naudokite purkštukus arba degiklius 4, per kuriuos kuras kartu su oru tiekiamas į krosnį. Katilas ribotas plytų sienos- plytų mūras 7.

Deginant kuras, išsiskirianti šiluma įkaitina vandenį iki virimo vamzdiniuose ekranuose 2, sumontuotuose vidinis paviršius krosnis 3, ir užtikrina jos virsmą vandens garais.

6 pav.

Dūmų dujos iš krosnies patenka į katilo dujų kanalus, suformuotus iš pamušalo ir specialių pertvarų, sumontuotų vamzdžių ryšuliuose. Judant dujos plaunamos aplink katilo ir perkaitintuvo 11 vamzdžių ryšulius, praeina per ekonomaizerį 5 ir oro šildytuvą 6, kur jos taip pat vėsinamos dėl šilumos perdavimo į katilą patenkančiam vandeniui ir tiekiamam orui. prie krosnies. Tada gerokai atvėsusios dūmų dujos per kaminą 19 pašalinamos į atmosferą per dūmų šalintuvą 17. Dūmų dujos iš katilo gali būti išleidžiamos net ir be dūmtraukio dėl dūmtraukio sukuriamos natūralios traukos.

Vanduo iš vandens tiekimo šaltinio per tiekimo vamzdyną siurbliu 16 tiekiamas į vandens ekonomaizerį 5, iš kurio, pakaitinus, patenka į viršutinį katilo 12 būgną. Katilo būgno pripildymas vandeniu yra valdomas vandeniu. ant būgno sumontuotas indikatoriaus stiklas. Tokiu atveju vanduo išgaruoja, o susidarę garai surenkami viršutinėje viršutinio būgno 12 dalyje. Tada garai patenka į perkaitintuvą 11, kur dėl išmetamųjų dujų šilumos visiškai išdžiūsta, o jo temperatūra pakyla. .

Iš perkaitintuvo 11 garai patenka į pagrindinę garo liniją 13, o iš ten į vartotoją, o po panaudojimo kondensuojasi ir karšto vandens (kondensato) pavidalu grįžta atgal į katilinę.

Kondensato nuostoliai pas vartotoją papildomi vandeniu iš vandens tiekimo sistemos arba iš kitų vandens tiekimo šaltinių. Prieš paduodamas į katilą, vanduo atitinkamai apdorojamas.

Kuro degimui reikalingas oras paprastai paimamas iš katilinės viršaus ir ventiliatoriumi 18 tiekiamas į oro šildytuvą 6, kur jis pašildomas ir nukreipiamas į krosnį. Mažos talpos katiluose oro šildytuvų dažniausiai nėra, o šaltas oras į krosnį tiekiamas arba ventiliatoriumi, arba kamino sukurtoje krosnyje vakuuminiu būdu. Katilinėse yra įrengti vandens ruošimo įrenginiai (neparodyta diagramoje), prietaisai ir atitinkama automatikos įranga, kuri užtikrina nepertraukiamą ir patikimą jų darbą.

Ryžiai. 7.

Dėl teisingas montavimas visi katilinės naudojimo elementai elektros schema, kurio pavyzdys parodytas fig. devynios.

Ryžiai. devynios.

Karšto vandens katilai skirti gaminti karštą vandenį, naudojamą šildymui, karšto vandens tiekimui ir kitiems tikslams.

Normaliam darbui užtikrinti katilinėse su karšto vandens katilais yra įrengta reikalinga furnitūra, prietaisai ir automatikos įranga.

Karšto vandens katilinėje yra vienas šilumnešis – vanduo, priešingai nei garo katilinėje, kurioje yra du šilumnešiai – vanduo ir garas. Atsižvelgiant į tai, garo katilinėje turi būti atskiri vamzdynai garui ir vandeniui, taip pat rezervuarai kondensatui surinkti. Tačiau tai nereiškia, kad karšto vandens katilinių schemos yra paprastesnės nei garo. Karšto vandens ir garo katilai skiriasi įrenginio sudėtingumu, priklausomai nuo naudojamo kuro tipo, katilų, krosnių konstrukcijos ir kt. Visas jas jungia bendros komunikacijos – vamzdynai, dujotiekiai ir kt.

Mažesnės galios katilų įtaisas parodytas žemiau šios temos 4 pastraipoje. Norint geriau suprasti skirtingo galingumo katilų sandarą ir veikimo principus, patartina šių mažiau galingų katilų konstrukciją palyginti su aukščiau aprašytų didesnės galios katilų konstrukcija ir rasti juose pagrindinius elementus, atlikti tas pačias funkcijas, taip pat suprasti pagrindines dizaino skirtumų priežastis.

3. Katilinių agregatų klasifikacija

Katilams patinka techniniai prietaisai garo ar karšto vandens gamybai skiriasi įvairove konstruktyvios formos, veikimo principai, naudojami degalai ir veiklos rodikliai. Tačiau pagal vandens ir garo-vandens mišinio judėjimo organizavimo metodą visi katilai gali būti suskirstyti į šias dvi grupes:

Katilai su natūrali cirkuliacija;

Katilai su priverstiniu šilumnešio judėjimu (vanduo, garo-vandens mišinys).

Šiuolaikinėse šildymo ir šildymo-pramoninėse katilinėse garo gamybai daugiausia naudojami katilai su natūralia cirkuliacija, o karšto vandens gamybai - katilai su priverstiniu aušinimo skysčio judėjimu, veikiantys tiesioginio srauto principas.

Modernūs natūralios cirkuliacijos garo katilai gaminami iš vertikalūs vamzdžiai esantis tarp dviejų kolektorių (viršutinio ir apatinio būgnų). Jų įrenginys parodytas brėžinyje fig. 10, viršutinio ir apatinio būgnų nuotrauka su juos jungiančiais vamzdžiais parodyta fig. 11, o išdėstymas katilinėje parodytas pav. 12. Viena vamzdžių dalis, vadinama šildomais „stovais“, yra šildoma degikliu ir degimo produktais, o kita, dažniausiai nešildoma, vamzdžių dalis yra už katilo agregato ir vadinama „lietvamzdžiais“. Šildomuose stovo vamzdžiuose vanduo kaitinamas iki užvirimo, dalinai išgaruoja ir garo-vandens mišinio pavidalu patenka į katilo būgną, kur išsiskiria į garą ir vandenį. Vanduo iš viršutinio būgno patenka į apatinį kolektorių (būgną) per nuleidžiamus nešildomus vamzdžius.

Aušinimo skysčio judėjimas katiluose su natūralia cirkuliacija vyksta dėl važiavimo slėgio, atsirandančio dėl vandens stulpelio svorių skirtumo nusileidimo vamzdyje ir garo-vandens mišinio kolonėlės stovo vamzdžiuose.

Ryžiai. dešimt.

Ryžiai. vienuolika.

Ryžiai. 12.

Garo katiluose su keliais priverstinė apyvartašildymo paviršiai gaminami gyvatukų pavidalu, sudarančių cirkuliacines grandines. Vandens ir garo-vandens mišinio judėjimas tokiose grandinėse atliekamas naudojant cirkuliacinį siurblį.

Vienkartiniuose garo katiluose cirkuliacijos greitis yra vienas, t.y. Kaitinamas pašarinis vanduo virsta garų ir vandens mišiniu, prisotintu ir perkaitintu garu.

Karšto vandens katiluose, judant cirkuliacine grandine, vanduo įšyla per vieną apsisukimą nuo pradinės iki galutinės temperatūros.

Pagal šilumnešio tipą katilai skirstomi į karšto vandens ir garo katilus. Pagrindiniai karšto vandens boilerio rodikliai yra šiluminė galia, tai yra šildymo galia ir vandens temperatūra; pagrindiniai garo katilo rodikliai yra garo talpa, slėgis ir temperatūra.

Karšto vandens katilai, kurių paskirtis – gauti nurodytų parametrų karštą vandenį, naudojami šildymo ir vėdinimo sistemoms, buitiniams ir technologiniams vartotojams tiekti šilumą. Karšto vandens boileriai, dažniausiai veikiantys tiesioginio srauto principu su nuolatinis vartojimas vandens, įrengiami ne tik prie kogeneracinių elektrinių, bet ir centralizuoto šildymo, taip pat šildymo ir pramoninėse katilinėse kaip pagrindinis šilumos tiekimo šaltinis.

Ryžiai. 13.

Ryžiai. keturiolika.

Pagal santykinį šilumokaičių (dūmų, vandens ir garo) judėjimą garo katilai (garo generatoriai) gali būti suskirstyti į dvi grupes: vandens vamzdžių katilai ir ugnies vamzdžių katilai. Vandenvamzdžiuose garo generatoriuose vanduo ir garo-vandens mišinys juda vamzdžių viduje, o dūmų dujos išplauna vamzdžius išorėje. XX amžiuje Rusijoje daugiausia buvo naudojami Shukhov vandens vamzdiniai katilai. Priešingai, ugnies vamzdyje dūmų dujos juda vamzdžių viduje, o vanduo išplauna vamzdžius iš išorės.

Pagal vandens ir garo-vandens mišinio judėjimo principą garo generatoriai skirstomi į agregatus su natūralia cirkuliacija ir su priverstine cirkuliacija. Pastarieji skirstomi į tiesioginio srauto ir daugkartinę priverstinę cirkuliaciją.

Skirtingos galios ir paskirties katilų, taip pat kitos įrangos išdėstymo katilinėse pavyzdžiai parodyti pav. 14-16.

Ryžiai. 15.

Ryžiai. 16. Buitinių katilų ir kitos įrangos išdėstymo pavyzdžiai

Kombinuotoje katilinėje, nustojus veikti vienam iš garo katilų, karšto vandens katilas negali padengti reikiamo garo apkrovos, o karšto vandens boilerio šilumos apkrovą iš dalies arba visiškai padengti garo katilai ir tinklo šildytuvai. Todėl grynai garo katilinėje visų mazgų bendra šiluminė galia bus mažesnė už nustatytą kombinuotos katilinės šiluminę galią.

Pagrindinis argumentas didelių kombinuotų katilinių statybai – mažesnės specifinės kapitalo investicijos. Karšto vandens katilų ir jų pagalbinės įrangos montavimas reikalauja mažesnių sąnaudų nei garo katilų įrengimas su pagalbinė įranga ir dideli garo vandens šildytuvai su vienoda šildymo galia.

Esamų pramonės įmonių teritorijose statant gyvenamąsias gyvenvietes ir namus su centralizuotu šilumos tiekimu taip pat plečiamos garo katilinės su karšto vandens katilais, kurių šildymo galia 50 Gcal/h, o garo katilinės pertvarkomos į kombinuotas. .

Fig. 10 parodytas katilinės PTS su 2 garo ir 1 karšto vandens katilais uždarai šilumos tiekimo sistemai. Šildymo agentai yra sotieji garai ir karštas vanduo.

Darbinio skysčio srauto kryptis garų sekcijoje yra tokia: kondensatas iš gamybos patenka į baką 18 esant slėgiui, kurio temperatūra 80 - 90 ºС. Atlikus kokybės kontrolę, kondensatas siurbliu 7 pumpuojamas į tiekimo vandens deaeratoriaus 14 galvutę. Deaeratorius gauna visą kondensatą iš garo-vandens šildytuvų, taip pat šildomą chemiškai išvalytą vandenį ir garus iš PRU 17 deaeruotam vandeniui burbuliuoti.

Maitinimo siurbliai 8, gaunamas apie 104 0 C temperatūros deaeruotas vanduo ir tiekiamas į KLR ir garo katilus. Be DOC, garai tiekiami išoriniams vartotojams ir į mazuto ekonomija katilinė. Po DOC garai tiekiami į deaeratorius 14 ir 15, kur garai tiekiami iš nuolatinio garo katilų 13 pūtimo plėtiklių.

Katilinės karšto vandens dalis parodyta fig. 3.4 kairėje.

Po siurblių 3 karštas vanduo tiekiamas į grįžtamąją recirkuliacinių siurblių 5 liniją, kad būtų pasiekta projektinė temperatūra katilų 1 įleidimo angoje.

Ryžiai. 10. Pagrindinė katilinės su garo ir karšto vandens katilais šiluminė schema:

1 - karšto vandens katilas, 2 - garo katilas, 3 - maitinimo siurblys (CH), 4 - tiekimo vandens siurblys, 5 - recirkuliacinis siurblys, 6 - tiekimo siurblys, 7 - kondensato siurblys (KN), 8 - tiekimo siurblys (PN) , 9 - pučiamo vandens aušintuvas, 10 - tiekimo vandens šildytuvas, 11 - makiažo vandens aušintuvas, 12 - cheminis šildytuvas. išgrynintas vanduo (PSU), 13 - nuolatinio pūtimo separatorius, 14 - tiekimo vandens deaeratorius, 15 - papildomo vandens deaeratorius, 16 - garų aušintuvas, 17 - redukcijos ir aušinimo blokas (ROC), 18 - kondensato bakas, 19 - vandens valymas gamykla (WPU), 20 - išvalykite šulinį.

Dalis vandens iš grįžtamosios šilumos tinklų linijos po tinklo siurblių yra apeinama į tiekimo liniją, kur sumaišoma su karštu vandeniu iš karšto vandens katilų, kad būtų palaikoma temperatūra šilumos tinkle.

V vasaros laikas kai neveikia karšto vandens boileriai, šildymui naudojami garai tinklo vanduo, karšto vandens tiekimo poreikiams garo-vandens šilumokaičiuose.

1. Sokolovas E.Ya. Šilumos ir šilumos tinklai. Vadovėlis universitetams. - M .: Leidykla MEI, 2001 .-- 472 p.

2. Nizamova A.Sh. Centralizuota gamybos technologija elektros energija ir šiluma. 1 dalis. Pamoka... - Kazanė: Kaz. valstybė energijos. un-t, 2005 .-- 120 p.

Kontroliniai klausimai

1. Kodėl jis daugiausia naudojamas Rusijoje centralizuotas šildymas?

2. Koks aušinimo skystis ir darbinis skystis naudojami šilumos tiekimo schemose?

3. Kaip klasifikuojamos šildymo sistemos?

4. Kuo skiriasi centralizuotas ir decentralizuotos sistemosšilumos tiekimas?

5. Kuo skiriasi atviros ir uždaros šilumos tiekimo sistemos?

6.Kam tikslui naudojami dviejų vamzdžių sistemosšilumos tiekimas?

7. Kokiam tikslui naudojamos trijų vamzdžių šilumos tiekimo sistemos?

8. Apibūdinkite privalumus ir trūkumus atviros sistemosšilumos tiekimas.

9. Apibūdinkite uždarų šildymo sistemų privalumus ir trūkumus.

10. Kas yra "Šildymo tinklas"?

11. Kas yra "šildymas"?

12. Ką technologines schemas terminis elektrinės ir katilinės bus naudojamos šilumos tiekimui vartotojams.

13. Kokie įrenginiai naudojami atskiros elektros ir šilumos gamybos schemose? Jo paskirtis, veikimo principas.

Užduotis už savarankiškas mokymasis disciplinas

1. Naudodami rekomenduojamus literatūros šaltinius, savarankiškai ir išsamiai išstudijuokite šildymo įrenginių ir karšto vandens tiekimo įrenginių prijungimo prie uždaros dviejų vamzdžių vandens šilumos tiekimo sistemos schemas, parodytas pav. 1. Šiose schemose apibūdinkite šilumnešių judėjimo schemas, kokiais atvejais naudojamas vienoks ar kitoks šilumos apkrovos prijungimas prie šilumos tinklų.

2. Išstudijuoti šilumos perdavimo dideliais atstumais būdus ir technologines schemas.

Pradiniai skaičiavimo duomenys… .. ……………………………………………… .3

1. Karšto vandens katilinės pagrindinės šiluminės schemos analitinis skaičiavimas ………… .. …………………………………………………………… 5

2. Karšto vandens katilinės pagrindinės šiluminės schemos apskaičiavimas kompiuteriu ………………………………………………………… .12

2.1 Pradinė duomenų byla ……………………………………………… 12

2.2 Skaičiavimo rezultatai …………………………………………………… 14

Išvada ………………………………………………………………………… 15

Naudotos literatūros sąrašas ……………………………………………… .15

Pradiniai skaičiavimo duomenys

Skaičiavimas atliekamas 1 pav. parodytai katilinės schematiškai šiluminei schemai. Katilinė skirta tiekti karštą vandenį gyvenamosioms ir visuomeniniai pastataišildymo, vėdinimo ir karšto vandens tiekimo poreikiams.

Katilinės šiluminės apkrovos, atsižvelgiant į nuostolius išoriniuose tinkluose esant maksimaliam žiemos režimui, yra šios: šildymui 6,84 Gcal / h; ventiliacijai 0 Gcal / h ir karšto vandens tiekimui 2,16 Gcal / h. Bendra katilinės šildymo galia 9,0 Gcal/val.

Šilumos tinklai veikia temperatūros grafikas 150-70 ° С, karšto vandens tiekimui priimtina mišri schema vandens šildymas pas abonentus. Apskaičiuota minimali temperatūra lauko oras –55°С. Šildymas grynas vanduo prieš cheminį vandens valymą jis paimamas iki 20 ° С nuo 5 ° С žiemą ir 15 ° С vasarą. Vandens deaeravimas atliekamas deaeratoriuje esant atmosferos slėgiui.

Patogumo dėlei katilinės, veikiančios uždara sistemašilumos tiekimas. Ši lentelė sudaryta remiantis šilumos tiekimo sistemos projektu arba įvairių vartotojų šilumos suvartojimo skaičiavimu pagal suvestiniai rodikliai... Skaičiavimas atliekamas trimis būdingais režimais: didžiausias žiemos, šalčiausio mėnesio ir vasaros.

Ryžiai. 4.3. Pagrindinė katilinės su karšto vandens boileriais šiluminė schema

1 - karšto vandens boileris; 2 - tinklo siurblys; 3 - recirkuliacinis siurblys; 4 - žaliavinio vandens siurblys;

5 - makiažo vandens siurblys; 6 - makiažo vandens bakas; 7 - žaliavinio vandens šildytuvas; 8 - šildytuvas

chemiškai apdorotas vanduo; 9 - makiažo vandens aušintuvas; 10 - deaeratorius; 11 - garų aušintuvas

1 lentelė "Pradiniai duomenys"

vardas	Matmenys	Paskyrimas	Vertės vertė tipiniams katilinės darbo režimams
maksimali žiema	šalčiausias mėnuo	vasara
Katilinės vieta		-	Chabarovskas
Maksimalios išlaidosšiluma:	MW
gyvenamiesiems ir visuomeniniams pastatams šildyti	MW			-	-
visuomeninių pastatų vėdinimui	MW			-	-
karšto vandens tiekimui	MW		2,5	2,5
Projektinė temperatūra lauko oras šildymui	°C		-55	-43,2	-
Numatoma lauko temperatūra vėdinimui	°C		-45	-	-
Vidaus oro temperatūra	°C				-
Neapdoroto vandens temperatūra	°C
Šildomo žaliavinio vandens temperatūra prieš cheminį vandens apdorojimą	°C
Papildomo vandens temperatūra po deaeruoto vandens aušintuvo	°C
Cheminio vandens valymo vidinių poreikių koeficientas	-		1,25	1,25	1,25
Vandens temperatūra vandens šildymo katilų išleidimo angoje	°C
Vandens temperatūra prie įėjimo į vandens šildymo katilus	°C
Numatoma karšto vandens temperatūra po vietinių karšto vandens šilumokaičių	°C
Iš anksto leistinas chemiškai apdoroto vandens suvartojimas	t/val				0,7
Iš anksto numatomas vandens suvartojimas chemiškai išvalytam vandeniui šildyti	t/val				0,15
Šildymo vandens temperatūra po chemiškai apdoroto vandens pašildymo	°C
Šildytuvo efektyvumas	-		0,98	0,98	0,98

Karšto vandens katilinės pagrindinės šiluminės schemos analitinis skaičiavimas

Katilinės su karšto vandens katilais, veikiančiais uždaroje šilumos tiekimo sistemoje, šiluminės schemos skaičiavimą rekomenduojama atlikti tokia seka.

1. Nustatykite šalčiausio mėnesio šilumos suvartojimo šildymui ir vėdinimui mažinimo koeficientą:

2. Vandens temperatūra tiekimo linijoje šildymo ir vėdinimo reikmėms šalčiausio mėnesio režimu:

kur yra patalpų temperatūra; - temperatūros galvutė šildymo prietaisas; - apskaičiuotas tiekiamo vandens temperatūrų skirtumas; - numatomas kritimas temperatūros šildymo sistemoje.

Iš pradinių duomenų seka:; ;

3. Šildymo ir vėdinimo sistemų grįžtamojo vandens temperatūra šalčiausio mėnesio režimu:

4. Šilumos išleidimas šildymui ir vėdinimui:

5. Bendras šilumos tiekimas šildymo, vėdinimo ir karšto vandens tiekimo reikmėms:

Maksimaliam žiemos režimui

Šalčiausio mėnesio režimui

6. Vandens suvartojimas vartotojų karšto vandens tiekimo sistemos tiekimo linijoje maksimaliam žiemos režimui:

t/val

7. Šilumos apkrova pirmos pakopos šildytuvas (šildomo vandens grįžtamojoje linijoje) šalčiausio mėnesio režimui:

8. Antros pakopos šildytuvo šiluminė apkrova šalčiausio mėnesio režimui:

9. Tiekiamo vandens sąnaudos antrojo etapo vietiniam šilumokaičiui, t.y. E. karšto vandens tiekimui, šalčiausią mėnesį:

t/val

10. Šildymo vandens sąnaudos vietiniam šilumokaičiui už vasaros režimas:

t/val

11. Tinklo vandens suvartojimas šildymui ir vėdinimui:

Maksimaliam žiemos režimui

t / h;

Šalčiausio mėnesio režimui

t/val

12. Tinklo vandens suvartojimas šildymui, vėdinimui ir karšto vandens tiekimui:

Maksimaliam žiemos režimui

Šalčiausio mėnesio režimui

Vasaros režimui

13. Grįžtamo vandens tiekimo po išorinių vartotojų temperatūra

° C;

Šalčiausio mėnesio režimui

° C;

Vasaros režimui

°C

14. Papildomo vandens sunaudojimas išorinių vartotojų šilumos tinklų nesandarumui papildyti:

Maksimaliam žiemos režimui

Šalčiausio mėnesio režimui

Vasaros režimui

15. Žaliavinio vandens, tiekiamo cheminiam vandens valymui, suvartojimas:

Maksimaliam žiemos režimui

Šalčiausio mėnesio režimui

Vasaros režimui

16. Chemiškai apdoroto vandens temperatūra po deaeruoto vandens aušintuvo:

Maksimaliam žiemos režimui

Šalčiausio mėnesio režimui

Vasaros režimui

17. Į deaeratorių patenkančio chemiškai apdoroto vandens temperatūra

Maksimaliam žiemos režimui:

Šalčiausio mėnesio režimui

Vasaros režimui

18. Žaliavinio vandens temperatūra prieš cheminį vandens valymą tikrinama:

Vasaros režimui

19. Deaeratoriaus šildymo vandens sąnaudos: