Karšto vandens katilinės su 3 boileriais schema. Pagrindinė katilinės su garo katilais šiluminė schema

Pagal paskirtį mažos ir vidutinės galios katilai skirstomi į šias grupes: šildymas, skirtas šildymo sistemų šildymui, vėdinimui, gyvenamųjų, visuomeninių ir kitų pastatų karšto vandens tiekimui; 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; šilumokaičiaiįvairiems tikslams; pradinio (žaliavinio) vandens, tinklo ar cirkuliacijos siurbliai - 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 takas 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 šildymo 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. Atviroje sistemoje vanduo (arba garai) yra 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 projektinė temperatūra yra 150-70 ° С. 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.

Atsižvelgiant į metalo korozijos prevencijos sąlygas, vandens temperatūra katilo įleidimo angoje 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 patenka 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 papildymo siurblį, kuris tiekia jį į tinklo siurblių įsiurbimo kolektorių arba į papildomo vandens rezervuarą.

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, tada karštas vanduošilumos tiekimo sistemai gaunami paviršiniuose garo-vandens šildytuvuose. Vandens garo šildytuvai dažniausiai yra laisvai pastatomi, tačiau kai kuriais atvejais naudojami šildytuvai, kurie yra įtraukti į katilo cirkuliacijos grandinę, taip pat statomi ant katilų arba įmontuojami į katilus.

Pavaizduota 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. Schemoje numatytas pradinio ir chemiškai apdoroto vandens šildymas garo-vandens šildytuvuose. Pučiamas vanduo iš visų katilų patenka į nuolatinio pučiamo garo separatorių, kuriame palaikomas toks pat slėgis kaip ir deaeratoriuje. Garai iš separatoriaus išleidžiami į deaeratoriaus garų erdvę, o karštas vanduo patenka į vandens-vandens šildytuvą, kad pašildytų šaltinio vandenį. Toliau išvalomas vanduo išleidžiamas į kanalizaciją arba patenka į papildomo vandens rezervuarą.

Garo tinklo kondensatas, grąžintas iš vartotojų, iš kondensato bako pumpuojamas į deaeratorių. Deaeratorius gauna chemiškai išvalytą vandenį ir kondensatą iš chemiškai išvalyto vandens garo vandens šildytuvo. Tinklo vanduo paeiliui kaitinamas 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 antroji 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 talpas.

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 jos yra labiausiai pageidaujamos.

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


Katilinė – specialiose patalpose esančių įrenginių kompleksas, skirtas cheminei kuro energijai paversti garo ar karšto vandens šiluminę energiją. Pagrindiniai jo elementai yra katilas, degimo įrenginys (kuras), padavimo ir traukos įrenginiai. Apskritai katilinė yra katilo (-ų) ir įrangos derinys, įskaitant šiuos įrenginius: kuro tiekimą 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 takas ir kaminas; vėdinimo įrenginiai; kuro degimo automatinio reguliavimo ir saugos sistemos; šilumos skydas arba valdymo skydelis.


Katilas yra šilumos mainų įrenginys, kuriame karštų kuro degimo produktų šiluma perduodama vandeniui. Dėl to garo katiluose vanduo paverčiamas garu, o karšto vandens katiluose įkaista iki reikiamos temperatūros.


Degimo įrenginys naudojamas kurui deginti ir jo cheminei energijai paversti įkaitintų dujų šilumą.


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


Traukos įtaisas susideda iš pučiamųjų ventiliatorių, dujotiekių sistemos, dūmtraukių ir kamino, kurių pagalba į krosnį tiekiamas reikiamas oro kiekis 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 vandeniui ir orui šildyti; kuro 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.


Elektriniai katilai tiekia garą garo jėgainės gaminančių elektros energiją, ir paprastai yra įtraukiami į kompleksą elektrinė... Yra šildymo ir pramoniniai katilai pramonės įmonės ir aprūpinti šilumą šildymo ir vėdinimo sistemomis, karšto vandens tiekimu į pastatus ir gamybos procesus. Šildymo katilinės sprendžia tas pačias problemas, tačiau aptarnauja gyvenamąsias ir visuomeniniai pastatai... Jie skirstomi į laisvai stovinčius, blokuojamus, t.y. greta kitų pastatų ir įmontuoti į pastatus. V pastaruoju metu vis dažniau stato atskiras, didinamas katilines, tikėdamiesi aptarnauti pastatų grupę, gyvenamąjį kvartalą, mikrorajoną.


Įrengti katilines, statomas gyvenamuosiuose ir visuomeniniuose pastatuose, šiuo metu leidžiama 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. Priklausomai nuo šios įrangos, daugiausia nustatomi katilinės matmenys.

2. Katilinių klasifikacija

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


Elektrinės katilinės gamina garą garo turbinosšiluminėse elektrinėse. Paprastai tokiose katilinėse įrengiami 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 bei karšto vandens tiekimui.


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


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


Vietiniai katilai dažniausiai įrengiami su 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 katilinės scheminė schema paprastai rodoma stačiakampių, apskritimų ir kt. ir sujungti juos tarpusavyje linijomis (ištisinėmis, punktyrinėmis), žyminčiomis vamzdyną, garo vamzdynus ir tt Garo ir karšto vandens katilinių scheminėse schemose 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 surinkti šernus 12. Išmetamųjų dujų šalinimui zonoje tarp pelenų gaudyklės 11 ir kamino 9 sumontuoti dūmų šalintuvai 7 su elektros varikliais 8. Katilinei be dūmų šalintuvų sumontuotos sklendės (amortizatoriai) 10.


Garas iš katilų atskirais garo vamzdynais 19 patenka į bendrą garo vamzdį 18 ir per jį į vartotoją 17. Išskirdamas šilumą garas kondensuojasi ir per kondensato vamzdį 16 grįžta į katilinę į surenkamą kondensato baką 14. vamzdis 15, į kondensato baką tiekiamas papildomas vanduo iš vandentiekio vamzdžio 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 katilo krosnis.


Karšto vandens katilinė (4 pav., b) susideda iš dviejų karšto vandens katilų 1, vienas grupės vandens ekonomaizeris 5 aptarnaujantis abu katilus. Dūmų dujos ties išėjimo iš ekonomaizerio per bendrą surinkimo šerną 3 tiekiamos tiesiai į kaminą 4. Katiluose šildomas vanduo patenka į bendras vamzdynas 8, iš kur tiekiamas vartotojui 7. Atidavęs šilumą, atšaldomas vanduo grįžtamasis vamzdis 2 pirmiausia patenka 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 krosnies 3 vidiniame paviršiuje sumontuotuose vamzdiniuose tinkleliuose 2 ir užtikrina jo pavertimą 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 pumpuojamas į vandens ekonomaizerį 5, iš kurio po šildymo patenka į viršutinį katilo 12 būgną. Katilo būgno užpildymas vandeniu kontroliuojamas ant būgno sumontuotas vandens indikatorius. 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 naudojimo 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 deginimui 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. Šiuo atžvilgiu garo katilinėje būtina turėti atskirus vamzdynus garui ir vandeniui, taip pat rezervuarus 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 skirtingos galios katilų sandarą ir veikimo principus, šių mažesnio galingumo katilų įrenginį patartina palyginti su aukščiau aprašytų didesnės galios katilų įrenginiu 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 yra įvairūs 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:


Natūralios cirkuliacijos katilai;


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


Šiuolaikiniuose šildymo ir šildymo-pramoniniuose katiluose 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 „aukštynais“, 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 išskiriamas 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 cirkuliacijašildymo 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 vienetas, t.y. Kaitinamas tiekiamas vanduo paeiliui paverčiamas garų-vandens mišiniu, prisotintu ir perkaitintu garu.


Karšto vandens katiluose, judant cirkuliacine grandine, vanduo įšyla vienu apsisukimu 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 katilai, dažniausiai dirbantys tiesioginio srauto principu su pastoviu vandens srautu, montuojami ne tik prie kogeneracinių elektrinių, bet ir centralizuoto šilumos tiekimo, taip pat šildymo ir pramonės katilai kaip pagrindinis šilumos tiekimo šaltinis.





Ryžiai. 13.




Ryžiai. keturiolika.


Garo katilai (garo generatoriai) gali būti suskirstyti į dvi grupes pagal santykinį šilumą mainų (dūmų, vandens ir garo) judėjimą: vandens vamzdžių katilai ir ugnies vamzdžių katilai. Vandenvamzdžiuose garo generatoriuose vanduo ir garo-vandens mišinys juda vamzdžių viduje, o dūmų dujos išplauna vamzdžius išorėje. Rusijoje XX amžiuje daugiausia buvo naudojami Shukhov vandens vamzdžių katilai. Priešingai, priešgaisriniame 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

Katilinės su garo katilais garo ir karšto vandens vartotojams pagrindinė šiluminė diagrama (PTS) parodyta pav. aštuoni.

Garo katilinės dažniausiai skirtos garo ir karšto vandens tiekimui vienu metu, todėl jų šiluminėse schemose yra įrenginiai karštam vandeniui šildyti.

Dažniausiai įrengiami garo katilai žemas spaudimas 14 ata, bet ne aukštesnė kaip 24 ata.

Žalias vanduo tiekiamas iš vandens tiekimo sistemos, kurios slėgis 30–40 m Vanduo. Art. Jei spaudimas grynas vanduo nepakankamas, numatyti žalio vandens siurblių įrengimą 5.

Žalias vanduo kaitinamas nuolatinio pučiamo garo katilų 11 aušintuve ir žaliavinio vandens garo šildytuve 12 iki 20-30 ºС temperatūros. Tada vanduo praeina per vandens valymo įrenginį (WPU), o dalis jo siunčiama į chemiškai išvalyto vandens šildytuvą 13, dalis jo praeina per deaeratoriaus 4 garų aušintuvą ir patenka į tiekimo vandens deaeratorių (DPV) 2. Šis deaeratorius taip pat nukreipiamas į kondensato ir garų srautus po redukcinio aušinimo bloko (ROU) 17 su 1,5 ata slėgiu deaeruotam vandeniui pašildyti iki 104 0 C. Deaeruotas vanduo tiekiamas į katilo vandens ekonomaizerius ir į ROU aušintuvas tiekimo siurbliu (PN) 6. Dalis katiluose generuojamo garo sumažinama KLR ir sunaudojama žaliaviniam vandeniui šildyti bei oro šalinimui.

Ryžiai. 8. Katilinės su garo katilais pagrindinė šiluminė schema

1 - garo katilas, 2 - tiekimo vandens deaeratorius (DPV), 3 - papildomo vandens deaeratorius, 4 - garų aušintuvas, 5 - žaliavinio vandens siurblys, 6 - tiekimo siurblys (PN), 7 - tiekimo siurblys, 8 - tinklo siurblys (CH ), 9 - kondensato siurblys (KN), 10 - kondensato bakas, 11 - prapūtimo vandens aušintuvas (OPV), 12 - žaliavinio vandens šildytuvas, 13 - cheminis šildytuvas. išgrynintas vanduo (PKhOV), 14 - papildomo vandens aušintuvas, 15 - kondensato aušintuvas, 16 - šildymo vandens šildytuvas, 17 - redukcijos ir aušinimo blokas (ROC), 18 - nuolatinio pūtimo separatorius, 19 - valymo šulinys, VPU - vandens valymas augalas.

Antroji srauto dalis yra chem. išgrynintas vanduo pašildomas šildytuve 14, iš dalies garų aušintuve 4 ir siunčiamas į šildymo tinklų papildomo vandens deaeratorių 3. Vanduo po šio deaeratoriaus praeina per šilumokaitį vanduo-vanduo 14 ir sušildo cheminę medžiagą. . išgrynintas vanduo. Papildomas siurblys 7 tiekia vandenį į dujotiekį priešais pagrindinius siurblius 8, kurie iš pradžių pumpuoja vandenį per kondensato aušintuvą 15, o po to per šildymo vandens šildytuvą 16, iš kur vanduo eina v šilumos tinklas.



Papildomo vandens deaeratorius 3 taip pat naudoja žemo slėgio garus po KLR. Esant uždarai šilumos tiekimo sistemai, vandens suvartojimas šilumos tinklų papildymui dažniausiai yra nereikšmingas. Šiuo atveju gana dažnai šilumos tinklų papildomo vandens ruošimui izoliuojamas ne atskiras deaeratorius, o naudojamas garo katilų padavimo vandens deaeratorius.

Aukščiau pateiktoje diagramoje numatytas nuolatinio garo katilų pūtimo šilumos panaudojimas. Tam įrengiamas nuolatinio pūtimo separatorius 18, kuriame vanduo iš dalies išgarinamas sumažinus jo slėgį nuo 14 iki 1,5 ata. Susidarę garai išleidžiami į deaeratoriaus garų erdvę, karštas vanduo nukreipiamas į žaliavinio vandens šilumokaitį vanduo-vanduo 11. Atvėsintas prapūtimo vanduo išleidžiamas į prapūtimo šulinį.

Nuolatinis pūtimas užtikrina tolygų susikaupusių ištirpusių druskų pašalinimą iš katilo ir vykdomas iš didžiausios jų koncentracijos vietos viršutiniame katilo būgne. Periodinis pūtimas naudojamas katilo elementuose susikaupusiam dumblui pašalinti, kas 12-16 valandų gaminamas iš apatinių būgnų ir katilo kolektorių. Kartais jie numato išpučiamo vandens tiekimą uždariems šilumos tinklams užpildyti. Šilumos tinklų papildymas prapučiamu vandeniu leidžiamas tik tuo atveju, jei bendras tiekiamo vandens kietumas neviršija 0,05 mg-ekv/kg.

Atvirų šilumos tiekimo sistemų katilinės PTS nuo duotosios skiriasi tik papildomo deaeratoriaus, skirto šilumos tinklų papildomo vandens deaeravimui, įrengimu ir akumuliacinių rezervuarų įrengimu.

Kondensatas iš garo-vandens šildytuvų, esant šildomo garo slėgiui, visais atvejais turi būti nukreipiamas į DPV, apeinant kondensato bakus 10 ir siurblius 9. atviros sistemos Paprastai nustatomas šilumos tiekimas papildomam vandeniui pašalinti, atmosferos deaeratoriai... Katilo valymo vandenį naudoti kaip papildomą vandenį atvirose sistemose neleidžiama. Tiekiamo vandens temperatūra po deaeratoriaus yra 104 °C. Iš gamybos grąžinamo kondensato temperatūra yra 80–95 ° С.



Pagrindinė katilinės su karšto vandens katilais šiluminė schema uždaros sistemosšilumos tiekimas

Katilinių su karšto vandens katilais uždaroms šilumos tiekimo sistemoms PTS parodyta pav. devynios.

Vanduo iš šilumos tinklų grįžtamosios linijos žemo slėgio 20–40 m Vanduo. Art. eina į tinklo siurbliai 2. Taip pat tiekiamas vanduo iš papildomų siurblių 5, kuris kompensuoja vandens nuotėkius šilumos tinkluose. Siurblys 2 tiekiamas su karštu tinklo vanduo, kurio šiluma iš dalies panaudojama šilumokaičiuose šildymui chem. išgrynintas vanduo 8 ir žalias vanduo 7.

Siekiant užtikrinti vandens temperatūrą katilo įleidimo angoje, nustatytą pagal sąlygas, apsaugančias nuo korozijos, tiekiamas dujotiekis už tinklo siurblio 2 reikalinga suma karštas vanduo išleidžiamas iš katilų 1. Vanduo tiekiamas recirkuliaciniu siurbliu 3.

Visais šilumos tinklo darbo režimais, išskyrus maksimalų žieminį, dalis vandens iš grįžtamosios linijos po siurblių 2, apeinant katilus, tiekiama per aplinkkelio liniją. G juosta į tiekimo liniją, kur vanduo, maišomas su karštu vandeniu iš katilų, suteikia iš anksto nustatytą projektinė temperatūrašilumos tinklų tiekimo linijoje.

Cheminis priedas išgrynintas vanduo šildomas šilumokaičiuose 9, 8, 11 ir deaeruojamas deaeratoriuje 10. Vanduo šilumos tinklų papildymui iš rezervuarų 6 paimamas papildomu siurbliu 5 ir tiekiamas į grįžtamąją liniją.

Siekiant sumažinti vandens suvartojimą recirkuliacijai, jo temperatūra katilų išleidimo angoje paprastai palaikoma aukštesnė nei vandens temperatūra šildymo tinklo tiekimo linijoje. Tik su apskaičiuotu maksimumu žiemos režimas vandens, išeinančio iš katilų ir tiekimo linijoje, temperatūra bus tokia pati.

Uždaroms sistemoms net galingose ​​karšto vandens katilinėse galima apsieiti su vienu mažo našumo papildomu vandens deaeratoriumi. Taip pat mažėja TLU grimo siurblių 5 ir įrangos galingumas, grimo vandens kokybės reikalavimai, lyginant su atviromis sistemomis.

Uždarų sistemų trūkumas yra šiek tiek padidėjusi abonentinių karšto vandens tiekimo įrenginių įrangos kaina.

Karšto vandens katilai patikimai veikia tik tada, kai išlaikomas pastovus pro juos pratekančio vandens kiekis. Vandens suvartojimas turi būti pastovus, neatsižvelgiant į šilumos apkrovų svyravimus. Todėl šilumos energijos tiekimo į tinklą reguliavimas turi būti atliekamas keičiant vandens temperatūrą jų katilų išleidimo angoje. G per.

Norint sumažinti plieninių karšto vandens katilų vamzdžių paviršių išorinės korozijos intensyvumą, būtina palaikyti vandens temperatūrą prie įvado į katilus aukštesnę už išmetamųjų dujų rasos taško temperatūrą.

Minimumas leistina temperatūra prie įėjimo į katilus rekomenduojama: kai dirbama gamtinių dujų- ne žemesnė kaip 60 ° С; dirbant su mažai sieros turinčiu mazutu - ne žemesnė kaip 70 ° С; dirbant su daug sieros turinčiu mazutu - ne žemesnė kaip 110 ° С. Kadangi grįžtamojo vandens temperatūra beveik visada yra žemesnė nei 60 ° C, šildymo kontūruose yra recirkuliacijos linija.

Šilumos tinklų vandens temperatūrai nustatyti įvairioms projektinėms lauko oro temperatūroms sudaromi šiluminės energetikos projekto parengti grafikai. Pavyzdžiui, iš tokio grafiko matyti, kad esant +3 ºС ir aukštesnei lauko oro temperatūrai iki galo šildymo sezonas tiesioginio tiekimo vandens temperatūra yra pastovi ir lygi 70 0 С.

Vidutinis valandinis šilumos suvartojimas per parą karštam vandeniui tiekti paprastai yra 20% visos katilinės šildymo galios:

3% - išorinių šilumos tinklų nuostoliai;

3% - išlaidos savo reikmėms nuo įrengtos katilinės šiluminės galios;

0,25% - nuotėkis iš uždarų sistemų šilumos tinklų;

0,25% - vandens tūris šilumos tinklų vamzdžiuose.

Ryžiai. 9. Pagrindinė katilinės su karšto vandens katilais šiluminė schema uždarai šilumos tiekimo sistemai

1 - karšto vandens katilas, 2 - tinklo siurblys (CH), 3 - recirkuliacinis siurblys, 4 - žaliavinio vandens siurblys (NSV), 5 - papildomo vandens siurblys, 6 - papildomo vandens bakas, 7 - žaliavinio vandens šildytuvas, 8 - cheminis šildytuvas. išgrynintas vanduo (PHOV), 9 - makiažo vandens aušintuvas, 10 - deaeratorius, 11 - garų aušintuvas, 12 - vandens valymo įrenginys (WPU).

Jei kaimo namas naudojamas ne tik 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 patys 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 įrenginio, 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 dėl vietos namo viduje parengimas;
  • 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 privačių namų katilinių schemos apima katilų komplektą, recirkuliacinius, grimo ir tinklo siurblius, kaupimo ir kondensacijos bakus, kuro tiekimo ir degimo įrenginius, vandens deaeravimo įrenginius, šilumokaičius, ventiliatorius, valdymo pultus, šilumos skydus. Įrangos pasirinkimą ir vietą įtakoja šilumnešio ir šilumos komunikacijų tipas bei naudojamo vandens kokybė.

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

Vandens šildymo tinklus galima suskirstyti 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. Grįžtamojoje linijoje sumontuotas cirkuliacinis siurblys, kuris užtikrina vandens tiekimą į katilą ir toliau palei sistemą. Apskaičiuota temperatūros režimasši schema yra 155-70 ° C. Dviejų tipų trumpikliai (recirkuliacija ir aplinkkelis) jungia dvi pagrindines linijas - tiekimą ir grąžinimą.

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

Dėl išmetamų dujų susidarymo gali atsirasti korozija. 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 suvartojimo pastovumą. Minimali vertė srautą nustato įrangos gamintojas.

Dėl geresnis darbas katilinėse naudojami vakuuminiai deaeratoriai. Vandens čiurkšlės ežektorius sukuria vakuumą, 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 automatizavimo 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, tačiau pirmoje vietoje yra pastato šildymas.

Automatizuota schema: 1 - karšto vandens boileris; 2 - tinklo siurblys; 3 - tiekimo vandens siurblys; 4 - šildytuvas; 5 - HVO blokas; 6 - makiažo 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. Rengiant karšto vandens katilinės šiluminę schemą reikia atsižvelgti į visus aukščiau išvardintus dalykus.

Į kategoriją: Katilų montavimas

Katilinių schemos

Katilinės šiluminėje schemoje įprasti grafiniai vaizdai rodo pagrindinius ir pagalbinė įranga sujungti vamzdynų linijomis garui ar vandeniui transportuoti. Šiluminės diagramos gali būti pagrindinės, išsamios ir veikiančios arba montuojamos.

Pagrindinėje šiluminėje diagramoje yra tik pagrindinė įranga ir magistraliniai vamzdynai be jungiamųjų detalių.

Visa katilo įranga ir visi vamzdynai, įskaitant jungiamąsias detales ir įvairius pagalbinius įtaisus, yra pritaikyti detaliai schemai. Neretai detali schema pagal funkcinę savybę skirstoma į savarankiškas technologines dalis, pavyzdžiui, vandens valymo kontūrą, oro šalinimo-tiekimo bloko kontūrą, drenažo kontūrą, garo katilo prapūtimo kontūrą ir kt.

Darbo, arba montavimo, schema atliekama nurodant vamzdynų vietos žymes, dydžius, plieno markes, tvirtinimo būdus, įrangos, dalių svorį ir kitą reikalingą informaciją.

Pagrindinė katilinės su karšto vandens katilais šiluminė schema parodyta pav. 2. Vanduo iš grįžtamosios šilumos tinklų linijos patenka į tinklo siurblius. Vanduo jiems tiekiamas grimo siurbliais iš rezervuaro, o tai kompensuoja nuostolius tinkluose. Norint palaikyti nustatytą vandens temperatūrą priešais katilus, reikiamas karšto vandens kiekis iš katilų tiekiamas į vamzdyną už siurblio. Aplenkimo tarp grįžtamojo ir tiekimo linijų pagalba reguliuojama į tinklą patenkančio vandens temperatūra. Žalias vanduo, praėjęs šildytuvą, vandens gerinimo įrenginį VPU, šildytuvą, aušintuvus ir deaeratorių, tiekiamas į šilumos tinklus.

Ryžiai. 1. Pagrindinė katilinės su karšto vandens boileriais šiluminė schema: 1 - karšto vandens katilas, 2,5 - siurbliai, 3 - recirkuliacinis siurblys, 4 - neapdoroto vandens siurblys, 6 - papildomo vandens bakas, 7 - žaliavinio vandens šildytuvas, 8 - papildomo vandens aušintuvas. 9 - chemiškai apdoroto vandens šildytuvas, 10 - vakuuminis deaeratorius, 11 - garų aušintuvas, 12 - valdymo vožtuvas; VPU - vandens gerinimo įrenginys

Ryžiai. 4. Katilinės su vertikalaus vandens vamzdžio garo katilu, veikiančiu kietu kuru, schema: 1 - konvejeris, 2 - katilo būgnas, 3 - uždarymo vožtuvas, 4 išvadų perkaitintuvo kamera, 5 - perkaitintuvas, 6 - perkaitintuvas , 7 - ekonomaizeris, 8 - krosnies šildymo paviršiai, 9 - oro šildytuvas, 10 - pelenų gaudyklė, 11 - kaminas, 12 - dūmų šalinimas, 13 - ventiliatorius, 14 - šlako bunkeris, 15 - siurblys, 16 - cheminis vandens valymas, 17 - grotelės, 18 - tiektuvas, 19 - deaeratorius, 20 - anglies bunkeris, 21, 22 - vamzdžiai

Katilinės su vertikalaus vandens vamzdžio garo katilu, veikiančiu kietuoju kuru, technologinė schema parodyta fig. 3. Juostinis konvejeris perduoda paruoštą kietojo kuroį tiekimo bunkerį, iš kurio jis patenka į krosnį per tiektuvą, kur oras tiekiamas dviem kryptimis, šildomas oro šildytuve iki 250 ... 400 ° C temperatūros. Dalis oro tiekiama į vietą, kur kuras patenka į krosnį. Smulkios dalelės kuras surenkamas oro srautu ir degimo ertmėje deginamas degiklio pavidalu. Oras, kuris patenka į krosnį kartu su kuru, vadinamas pirminiu oru. Iškrenta dideli kuro gabaliukai oro srautas ant grandinės tinklelio, kuris nuolat juda. Grandininėms grotelėms judant į priekį, kuras išdega, o šlakas ir pelenai išleidžiami į šlako bunkerį.

Kuro deginimui reikalingas oras ant grandininių grotelių rulono ventiliatoriumi įsiurbiamas per oro įsiurbimo veleną ir tiekiamas per oro šildytuvą 9 po kuro sluoksniu per specialias groteles. Šis oras taip pat vadinamas pirminiu oru.

Kuro degimo procese nedegios pelenų dalelės išsilydo ir susidaro šlakai. Sluoksniuoto kuro degimo metu didžioji dalis pelenų ir šlako lieka ant grotelių. Tačiau dalis pelenų skystų ir pastos pavidalo šlakų pavidalu kartu su nesudegusiomis kuro dalelėmis išmetamos dujos sulaikomos ir pašalinamos iš degimo kamera... Nesudegusių kuro dalelių sudeginimui viršutinė dalis degiklis tiekiamas antriniu oru. Siekiant išvengti šlako dalelių sukibimo su vamzdžiais 5, išmetamųjų dujų temperatūra degimo kameros išleidimo angoje palaikoma žemiau pelenų lydymosi temperatūros (1000 ...) 100 ° C).

Degimo kameroje šilumą iš degančio kuro kaitinimo paviršiai suvokia spinduliavimo energijos (radiacijos) pavidalu, kuri vadinama radiacija. Todėl krosnyje esantys kaitinimo paviršiai vadinami radiacija. Šilumos perdavimas spinduliuote yra kelis kartus efektyvesnis nei šilumos perdavimas konvekciniu būdu, todėl in modernūs katilai degimo kameros sienelės linkusios tvirčiau uždaryti vamzdžiais. Spinduliniai šildymo paviršiai apsaugo (skydas) vidinis paviršius katilo pamušalas nuo aukštų temperatūrų ir išlydyto šlako cheminio poveikio, todėl vadinami ekranu.

Viršutinėje pakuros dalyje esanti galinė užkarda yra reta ir sudaro vadinamąją šukę. Už festono horizontaliame dujų kanale yra konvekciniai šildymo paviršiai, pagaminti iš 30 ... 40 mm skersmens vamzdžių, kurie sudaro perkaitintuvą. Dalį šilumos atidavusios perkaitintuvui, išmetamosios dujos patenka į pasroviui esantį dūmtakį, kuriame yra vandens ekonomaizeris ir oro šildytuvas. Išmetamosios išmetamosios dujos, atšaldytos iki 120 ... 180 ° C temperatūros, praeina per pelenų gaudyklę, kur jos išvalomos nuo lakų pelenų ir dūmtraukiu išmetamos per kaminą į atmosferą. Pelenų dalelės iš pelenų rinktuvo ir šlakas iš bunkerio iš katilinės pašalinami pelenų šalinimo sistema.

Krosnies tinkliniai vamzdžiai yra aukštų temperatūrų zonoje, todėl būtina intensyviai šalinti šilumą naudojant šiuose vamzdžiuose cirkuliuojančią vandenį. Jei įjungtas vidines sienas Sieniniuose vamzdeliuose susidaro apnašos, dėl kurių sunku perkelti šilumą iš kaitinamųjų degimo produktų į vandenį ar garus ir dėl vidinio slėgio gali perkaisti metalas ir plyšti vamzdeliai. Kad nesusidarytų nuosėdos, katilams maitinti tiekiamas vanduo iš anksto apdorojamas.

Vandens valymas susideda iš daugumos blogai vandenyje tirpių kalcio ir magnio druskų (kietumo druskų), taip pat deguonies ir anglies dioksidas kurios sukelia vamzdžių, būgno ir kamerų metalo koroziją. Preliminarus apdorojimas vanduo vadinamas vandens ruošimu, o išvalytas vanduo, tinkamas katilams maitinti, vadinamas maistiniu vandeniu. Vanduo katilo viduje vadinamas katilo vandeniu.

Kadangi katile palaikomas aukštesnis nei atmosferos slėgis, į katilą tiekiamas vanduo. padavimo siurblys, kuris paima vandenį iš deaeratoriaus ir tiekia jį per vandens ekonomaizerį į katilo būgną. Būgnas skirtas sukurti reikiamą katilo vandens tiekimą, užtikrinti natūralią vandens cirkuliaciją ir garų atskyrimą.

Iš būgno vanduo per nešildomus vandens nuleidimo (vandens tiekimo) vamzdžius ir kameras patenka į šildymo paviršių vamzdžius, kuriuose įkaista, užverda ir garo-vandens mišinio pavidalu grįžta į būgną. Garai būgne garų atskyrimo įtaisais atskiriami nuo katilo vandens lašelių, kuriuose yra padidėjęs druskos kiekis, ir išleidžiami į perkaitintuvą. Atskirtas vanduo sumaišomas katilo būgne su papildomu tiekimo vandeniu ir grąžinamas į šildymo paviršių vamzdžius.

Natūrali cirkuliacija vanduo katile atliekamas dėl vandens tankio skirtumo nešildomuose (arba silpnai šildomuose) vandens vamzdžiuose ir garo-vandens mišinio intensyviai šildomuose šildymo paviršių vamzdžiuose. Kadangi garo-vandens mišinio tankis yra daug mažesnis už vandens tankį, bendras garo-vandens mišinio kolonėlės dedvasis intensyviai šildomuose vamzdžiuose yra mažesnis už nešildomuose arba silpnai šildomuose vandens vamzdžiuose esančio vandens savąjį svorį.

Tais atvejais, kai dėl projektavimo priežasčių sunku sukurti patikimą katilo vandens cirkuliaciją dėl natūralaus slėgio garo katiluose, naudojami specialūs siurbliai, užtikrinantys didelį vandens judėjimo greitį per visą cirkuliacijos kontūrą. Toks privaloma sistema cirkuliacija taip pat naudojama karšto vandens katiluose.

Katilo vandens tūryje kaupiasi nuolat į katilą su pašaru tekančios druskos ir katilo vandenyje susidaręs dumblas. Kad katilo vandenyje nesikauptų kietumo druskos ir šarmai, dalis vandens nuolat šalinama iš katilo, tuo pat metu įpilama mažiau druskos turinčio pašarinio vandens. Šis procesas vadinamas nuolatiniu pūtimu.

Nuolatinis pūtimas atliekamas iš viršutinio katilo būgno per perforuotus vamzdžius. Vandens suvartojimas nuolatinio pūtimo metu priklauso nuo jo kokybės ir paprastai yra 1 ... 2% katilo našumo. Iš katilo su nuolatiniu pučimu pašalintas vanduo nukreipiamas į plėtiklį (separatorių) ir toliau naudojamas katilinės technologinėje schemoje žaliaviniam arba chemiškai išvalytam vandeniui šildyti.

Apatiniuose katilo taškuose (apatinėse kamerose ir būgnuose) besikaupiančiam dumblui pašalinti naudojamas periodinis pūtimas. Periodiškai pučiant, vanduo, kuriame yra daug dumblo, siunčiamas į plėtiklį periodiniai smūgiai(burbuliatorius), iš kurio susidarę garai išleidžiami į atmosferą, o likęs vanduo su dumblu – į kanalizaciją.

Kartu su šildomu katilo vandeniu, pašalinamu iš katilo nuolatiniu pučimu, pašalinamas didelis šilumos kiekis, kuo daugiau, tuo didesnis išpūtimo procentas. Be to, katilui maitinti būtina padidinti tiekiamo vandens suvartojimą. Todėl išvalamo vandens kiekis turi būti kuo mažesnis. Siekiant sumažinti tiekiamo vandens suvartojimą nuolatinio pūtimo metu, naudojamas dviejų pakopų garinimas.

Garų atskyrimo įtaisai, naudojami garams valyti ir sausinti, gali būti būgne arba už jo ribų. Iš vandens garų atskyrimo įrenginiai dažniausiai atliekami nuotolinių ciklonų pavidalu.

Perkaitintuve garai per išleidimo kamerą pakeliami iki nominalios temperatūros ir uždarymo ventilis tiekiami garo vamzdynais vartotojui.

Tuo atveju, kai vartotojui reikia tiekti karštą vandenį, garo katile gaunamas garas praleidžiamas per šilumokaičių sistemą. Tuo pačiu metu PRU sumažinamas garų slėgis, o šilumokaičiuose - vandens šildytuvuose garai šildo vandenį tinklo įrengimas... Toliau šildomas tinklo vanduo vamzdynais teka vartotojui.

Sudėtingumas technologinė schema katilinė priklauso nuo deginamo kuro rūšies ir šilumos tiekimo sistemos, kuri yra atvira ir uždara.

Atvirose šilumos tiekimo sistemose katilinėje šildomas vanduo tarnauja ne tik kaip šilumos nešiklis, bet ir patenka į karšto vandens tiekimo poreikius tiesiogiai analizuojant iš šilumos tinklo vamzdynų be tarpinių abonentinių karšto vandens tiekimo įrenginių šildytuvų. Šiuo atveju papildomo vandens kiekį lemia nuostoliai tinkluose ir vandens suvartojimas karšto vandens tiekimui.

Uždaroms šilumos tiekimo sistemoms būdinga uždara (uždara) grandinė su cirkuliuojančiu aušinimo skysčiu, kuris atiduoda šilumą centralizuoto šilumos tiekimo punktų vanduo-vanduo šildytuvuose. Atliekamo vandens kiekį lemia tik nuostoliai tinkluose, todėl net ir galinguose karšto vandens katiluose montuojamas vienas mažos talpos deaeratorius.

Šilumos tiekimo sistemos pasirinkimas atliekamas atliekant techninius ir ekonominius skaičiavimus.



- Katilinės schemos