Андрей Смирнов
Время чтения: ~22 мин.
Просмотров: 1

Барабаны паровых котлов. конструкция барабанов паровых котлов и внутрибарабанных устройств

Методы и инструменты, используемые в процессе ремонта

Устройство барабанного котла предопределяет возникновение дефектов в районе кольцевых и стыковых швов, проявляющихся в виде трещин, шлаковых включений, пор. Если возникшие остаточные включения не снимаются в ходе термической обработки, то трещины возникают и на внутренних поверхностях. Специфика ремонта барабанных котлов, в случае возникновения таких дефектов, зависит от глубины трещин, составляющей 1 – 6 мм. Ремонт парового агрегата, будет состоять в снятии поверхностного металлического слоя толщиной до 8мм.

Удаление слоя металла осуществляется, посредством шлифовальной машины. Обеспечить полноценный ремонт, поможет абразивный круг, имеющий зернистость 50мкм. Устранение дефектов проводится под контролем ультразвуковой, а порой и магнитопорошковой дефектоскопии.

Выполнив выборку дефекта, требуется проверить прочность элементов парового агрегата, подвергшихся удалению слоя металла. Проводится ремонт барабанов котлов посредством сварки, с использованием следующих электродов: УОНИ-13/55 (сталь 16ГНМ), УОНИ-13/45 (сталь 22К).

Метод ремонта парового агрегата зависит от размеров дефектов. Если трещина имеет глубину 6мм, то она просто вырубается посредством пневматического зубила, а впоследствии зачищается абразивным кругом. Когда трещина такого размера появляется на трубном отверстии, её ремонт проводится методом рассверливания и расточки. Ускорить ремонт парового агрегата, позволит использование фрезерных станков, посредством которых осуществляется выборка трещин.

Как правильно эксплуатировать

Паровые котлы относятся к объектам повышенной опасности, поэтому многими нормативными документами котлонадзора, проектом установки, технической документацией завода-изготовителя и правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов закреплены требования по безопасной эксплуатации таких сосудов, которые обязаны выполнять ответственные должностные лица и обслуживающий персонал.

Безопасная эксплуатация начинается с химической водоподготовки воды, которая имеет важное значение для технического обслуживания современных парогенераторов и котлов. Минеральные соли, содержащиеся в природной воде, при температуре выше 70 оС, образуют накипь на внутренних поверхностях труб

Уровень очистки сырой воды зависит от источника водоснабжения и устанавливается специалистами в проекте водоподготовки котлоагрегата, где описаны не только режимы, но и схема подключения с необходимым оборудованием.

Управление котлов бывает ручным и автоматизированным. Современные ПК без автоматики и защиты безопасности к эксплуатации не допускаются. Ручное управление с защитой безопасности допускаются только в маломощных угольных котлах низкого давления.

Структура управления котла:

  1. Устройства розжига и отключения горения топлива.
  2. Регулирования расходов: топливо, воздух и вода.
  3. Сбор и анализ данных работы ПК.
  4. Система аварийной остановки котла.

Водоподготовка для котельной. Котельная вода. Монтаж и обслуживание котельных установок.

Вода в теплоэнергетике. Термины и определения.

Вода, используемая для паровых и водогрейных котлов, в зависимости от технологического участка, имеет разные наименования, закрепленные в нормативных документах:

Сырая вода – вода из источника водоснабжения, не прошедшая очистку и химическую обработку.

Питательная вода – вода на входе в котел, которая должна соответствовать заданным проектом параметрам (химический состав, температура, давление).

Добавочная вода – вода, предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла и утечкой воды и пара в пароконденсатном тракте.

Подпиточная вода – вода, предназначенная для восполнения потерь, связанных с продувкой котла и утечкой воды в теплопотребляющих установках и тепловых сетях. Котловая вода – вода, циркулирующая внутри котла.

Прямая сетевая вода – вода в напорном трубопроводе тепловой сети от источника до потребителя тепла.

Обратная сетевая вода – вода в тепловой сети от потребителя до сетевого насоса.

Классификация котлов. Термины и определения.

По способу получения энергии для нагрева воды или получения пара котлы делятся на: – Энерготехнологические – котлы, в топках которых осуществляется переработка технологических материалов (топлива); – Котлы-утилизаторы – котлы, в которых используется теплота отходящих горячих газов технологического процесса или двигателей; – Электрические – котлы, использующие электрическую энергию для нагрева воды или получения пара.

По типу циркуляции рабочей среды котлы делятся на котлы с естественной и принудительной циркуляцией . В зависимости от количества циркуляций, котлы могут быть прямоточные – с однократным движением рабочей среды, и комбинированные – с многократной циркуляцией.

Относительно движения рабочей среды к поверхности нагрева выделяют: – Газотрубные котлы , в которых продукты сгорания топлива движутся внутри труб поверхностей нагрева, а вода и пароводяная смесь – снаружи труб. – Водотрубные котлы , в которых вода или пароводяная смесь движется внутри труб, а продукты сгорания топлива – снаружи труб.

Помимо нормативной документации необходимо учесть рекомендации производителя котла, указанные в инструкции по эксплуатации/ руководстве пользователя.

Сетевая вода ГВС должна соответствовать нормам «СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества».

Примеси сырой воды. Методы водоподготовки для котельной.

Для воды из скважины характерным является превышение содержания железа и марганца , которые также влияют на рабочий режим котлового оборудования. Выбор метода обезжелезивания определяется многими факторами – от производительности установки до сопутствующих примесей.

Существует большое количество реагентов, предназначенных для ингибирования процессов солеотложения и коррозии. Традиционно применяют автоматически дозирующие станции для ввода реагента в предварительно подготовленную воду. В некоторых случаях реагенты совместимы и могут дозироваться из одной ёмкости рабочих растворов, в других – требуется наличие нескольких дозирующих станций. При использовании реагентной коррекционной обработки необходимо следить за приготовлением дозируемых растворов и постоянно контролировать концентрации дозируемых веществ в котловой воде.

Компания «АкваГруп» гарантирует индивидуальный подход к подбору и расчету установки ВПУ для каждого объекта.

4.3.3

. Перед пуском котла после среднего или
капитального ремонта должны быть проверены исправность и готовность к
включению основного и вспомогательного оборудования, КИП, средств
дистанционного и автоматического управления, устройств технологической
защиты, блокировок, средств информации и оперативной связи. Выявленные
при этом неисправности должны быть устранены до пуска.

Перед пуском котла после нахождения его в
резерве более 3 сут. должны быть проверены: работоспособность
оборудования, КИП, средств дистанционного и автоматического управления,
устройств технологической защиты, блокировок, средств информации и
связи; прохождение команд технологических защит на все исполнительные
устройства; исправность и готовность к включению тех устройств и
оборудования, на которых за время простоя производились ремонтные
работы. Выявленные при этом неисправности должны быть устранены до
пуска.

При неисправности защитных блокировок и устройств защиты, действующих на останов котла, пуск его не допускается.

Исследование преимуществ и недостатков схем движения теплоносителей

Для надёжной работы пароперегревателя необходимо обеспечить достаточную скорость потока пара и его равномерную температуру
по параллельно включённым змеевикам и применить наиболее рациональную схему включения пароперегревателя по ходу потока продуктов
сгорания. В зависимости от направления движения потоков пара и продуктов сгорания различают пароперегреватели прямоточные,
противоточные и со смешанным направлением потоков.

3.1 Прямоточная схема

В случае прямоточной схемы пароперегревателя в котле наиболее высокая температура дымовых газов соответствует наиболее низкой
температуре перегретого пара. В принципе это должно обеспечивать низкие температуры металла пароперегревателя, однако при наличии
капель котловой воды, поступающих с насыщенным паром из сепарационных устройств барабана, соли, содержащиеся в данных каплях, будут
осаждаться на первых рядах змеевиков, приводя к резкому повышению температуры металла. Кроме того, при такой схеме движения
теплоносителей температурный напор минимален, что требует увеличения необходимой поверхности нагрева пароперегревателя[].

Рисунок 1 – Прямоточная схема включения пароперегревателя в газовый поток

3.2 Противоточная схема

При противоточной схеме движения в отопительном котле змеевики, обогреваемые продуктами горения с наиболее высокой температурой,
встречают уже перегретый пар и охлаждаются при этом недостаточно. В результате, несмотря на то, что металл змеевиков пароперегревателя
работает в наиболее тяжелых температурных условиях, температурный напор в этой схеме максимальный, а необходимая поверхность теплообмена
минимальна, что позволяет делать пароперегреватели с такой схемой движения весьма компактными[].

Рисунок 2 – Противоточная схема включения пароперегревателя в газовый поток

3.3 Смешанная схема

Оптимальной по условиям надежности работы является смешанная схема включения пароперегревателя, при которой первая по ходу пара часть
пароперегревателя выполняется противоточной, а завершение перегрева пара происходит во второй его части при прямоточном движении
теплоносителей. При этом в части змеевиков, расположенных в области наибольшей тепловой нагрузки пароперегревателя (в начале газохода),
будет умеренная температура пара, а завершение процесса его перегрева происходит при меньшей тепловой нагрузке. Соотношение противоточной
и прямоточной частей пароперегревателя выбирается из условия одинаковых температур металла в начале и в конце змеевика его прямоточной части [].

Рисунок 3 – Смешанная схема включения пароперегревателя в газовый поток

Смешанная схема работает следующим образом: насыщенный пар поступает во вторую ступень пароперегревателя котла, которая работает по противоточной
схеме, а затем, выходя из второй ступени пароперегревателя поступает в первую, работающую по прямоточной схеме.

Правила выполнения ремонта паровых агрегатов

Осуществляя ремонт, необходимо придерживаться следующих правил:

  • отслеживать температуру шлифовального круга – не допускать перегрева;
  • создание плавных переходов в местах выборки – должны отсутствовать заусенцы и острые углы;
  • растачивание уступов на трубных отверстиях;
  • обязательное выполнение повторной дефектоскопии магнитопорошковым методом;
  • зачистка абразивным кругом металлической поверхности, имеющей ширину от 10мм.

Выполняя ремонт парового агрегата, на внутренней поверхности барабана наплавляют металлические пластины, имеющие толщину порядка 15мм. Предварительно выполняется подогрев области наплавки, разогреваемой до 150 — 200°C.

Если ремонт проводится методом однослойной наплавки, то валики следует располагать перпендикулярно барабанной оси, каждый последующий из них, должен перекрывать предыдущий на 1/3. Осуществляя ремонт по технологии многослойной наплавки, отдают предпочтение чередованию слоёв. Ремонт по технологии многослойной наплавки, направлен на увеличение толщины стенок на 3-5мм.

4.3.10

. Перед растопкой и после останова
котла топка и газоходы, включая рециркуляционные, должны быть
провентилированы дымососами, дутьевыми вентиляторами и дымососами
рециркуляции при открытых шиберах газовоздушного тракта не менее 10 мин.
с расходом воздуха не менее 25% номинального.

Вентиляция котлов, работающих под наддувом,
водогрейных котлов при отсутствии дымососов должна осуществляться
дутьевыми вентиляторами и дымососами рециркуляции.

Перед растопкой котлов из неостывшего
состояния при сохранившемся избыточном давлении в пароводяном тракте
вентиляция должна начинаться не ранее чем за 15 мин. до розжига горелок.

4.3.44

. Котел должен быть немедленно*(2) остановлен (отключен) персоналом при отказе в работе защит или при их отсутствии в случаях:

а) недопустимого*(3) повышения или понижения уровня воды в барабане или выхода из строя всех приборов контроля уровня воды в барабане;

б) быстрого понижения уровня воды в барабане, несмотря на усиленное питание котла;

в) выхода из строя всех расходомеров
питательной воды прямоточного парового и водогрейного котлов (если при
этом возникают нарушения режима, требующие подрегулировки питания) или
прекращения питания любого из потоков прямоточного котла более чем на 30
с;

г) прекращения действия всех питательных устройств (насосов);

д) недопустимого повышения давления в пароводяном тракте;

е) прекращения действия более 50% предохранительных клапанов или других заменяющих их предохранительных устройств;

ж) недопустимого повышения или понижения
давления в тракте прямоточного котла до встроенных задвижек;
недопустимого понижения давления в тракте водогрейного котла более чем
на 10 с;

з) разрыва труб пароводяного тракта или
обнаружения трещин, вспучин в основных элементах котла (барабане,
коллекторах, выносных циклонах, паро- и водоперепускных, а также
водоспускных трубах), в паропроводах, питательных трубопроводах и
пароводяной арматуре;

и) погасания факела в топке;

к) недопустимого понижения давления газа или мазута за регулирующим клапаном (при работе котла на одном из этих видов топлива);

л) одновременного понижения давления газа и
мазута (при совместном их сжигании) за регулирующими клапанами ниже
пределов, установленных местной инструкцией;

м) отключения всех дымососов (для котлов с
уравновешенной тягой) или дутьевых вентиляторов либо всех регенеративных
воздухоподогревателей;

н) взрыва в топке, взрыва или загорания
горючих отложений в газоходах и золоулавливающей установке, разогрева
докрасна несущих балок каркаса или колонн котла, при обвале обмуровки, а
также других повреждениях, угрожающих персоналу или оборудованию;

о) прекращения расхода пара через промежуточный пароперегреватель;

п) снижения расхода воды через водогрейный котел ниже минимально допустимого более чем на 10 с;

р) повышения температуры воды на выходе из водогрейного котла выше допустимой;

с) пожара, угрожающего персоналу,
оборудованию или цепям дистанционного управления отключающей арматуры,
входящей в схему защиты котла;

т) исчезновения напряжения на устройствах дистанционного и автоматического управления или на всех КИП;

у) разрыва мазутопровода или газопровода в пределах котла.

*(2) Указание о немедленном останове здесь и далее следует понимать буквально, т.е. в
таких ситуациях оперативный персонал должен действовать самостоятельно,
без согласования своих действий с руководством цеха.

*(3) Под недопустимым повышением или понижением параметров здесь и далее понимаются указанные в
местных инструкциях предельные значения, соответствующие уставкам
защиты.

Продувка водоуказательных стекол парового котла

Продувку проводят с открытыми кранами, а продувочный остается зафиксированным в закрытом положении.

Работа производится в несколько последовательных этапов:

  • при открытом продувочном – продувка водой и паром;
  • при закрытом водяном – продуваем паром;
  • при открытом водяном – продувка водой и паром;
  • при закрытом паровом – продуваем водой;
  • при открытом паровом – продувка водой и паром;
  • после закрытия продувочного крана ждем, когда вода поднимется до необходимого уровня и появятся ее незначительных колебаний.

Сохраняя правильную очередность процедуры, стекло будет поддерживаться в состоянии высокой температуры, что обеспечит его цельность. Продувка водоуказательных стекол проводится 1-2 раза в неделю или чаще в зависимости от среды и условий эксплуатации.

Загрязнения водяных и паровых кранов влияет на расположение и колебание воды. Он фиксируется в одном положении при загрязнении водяного и поднимается выше положенного, если загрязнен паровой кран.

Часто встречающиеся проблемы, с которыми можно столкнуться:

  • испарение воды или пара через устройство;
  • появление сколов и трещин;
  • потеря обзора из-за недостаточной очистки;
  • прикипание кранов;
  • образование стеклянной крошки на элементах из-за длительной эксплуатации и др.

Следует соблюдать правила продувки, не создавать условий, включающие излишнее охлаждение или сквозняки рядом с водоуказательными колонками. Необходимо учитывать, что показания, которые фиксирует водомерная колонка совпадают с действительным уровнем сразу после прочистки котла и точность данных теряется спустя время.

4.3.23

. Поверхности нагрева котельных
установок с газовой стороны должны содержаться в эксплуатационно чистом
состоянии путем поддержания оптимальных режимов и применения
механизированных систем комплексной очистки (паровые, воздушные или
водяные аппараты, устройства импульсной очистки, виброочистки,
дробеочистки и др.). Предназначенные для этого устройства, а также
средства дистанционного и автоматического управления ими должны быть в
постоянной готовности к действию.

Периодичность очистки поверхностей нагрева должна быть регламентирована графиком или местной инструкцией.

Компоненты и устройство

Устройство оснащено круглым или плоским стеклом и кранами — продувочным, водяным и паровым. Плоское стекло может быть гладким и шероховатым с вертикальными впадинами, с обратной стороны имеет ровную поверхность. В датчике вода может казаться темнее своего естественного цвета. Также в состав входит указатель и кран для определения уровня воды в котле (водопробный). Стекла предназначены для определения поверхности воды.

Оптимальное количество приборов для одного агрегата — 2 и более. В паровом котле с давлением до 0,7 МПА можно заменить единичным пробным краном, разместив на предельно допустимом верхнем и нижнем уровнях. Котлы из чугуна или стали, общая поверхность которых не превышает 30 м2, могут оснащаться одним прибором.

Чтобы исключить риск разрыва стекла, прибор защищают дополнительными пластиковыми фиксаторами, которые крепят снаружи. Они не должны препятствовать отслеживанию показателей. Уровнемерная колонка для ремонта и профилактической прочистки должна быть оснащена вентилями и кранами, чтобы была возможность отключить уровень от водяного и парового кранов котла. В качестве продувочного инструмента может использоваться пробковый кран.

Методы контроля качества котловой воды

Контроль   качественного состава котловой, питательной, продувочной и подпиточной воды проводится в обязательном порядке для всех типов водотрубных котлоагрегатов в соответствии с методическими указаниями РД 24.032.01-91.

Объем химконтроля определяется проектом химводоподготовки и данными наладочных испытаний. Он обязан гарантировать долговечную и эффективную работу основного и вспомогательного оборудования котельной по паросиловому и водяному тракту котла.

Химконтроль дает количественное представление о качестве сырой воды и смены своего состава в пароводяном тракте котла, системе ХВО и в конденсатопроводе. По этим данным определяют размер продувки котлоагрегатов, влажность пара и % возврата конденсата, а также эффективность функционирования деаэрационной установки.

Способы обработки питательной и котловой воды

Коррекционную обработку котловой воды начинают сразу же после забора из источника водоснабжения. Все потоки воды собирают в специальные баки: конденсата, деаэрационной воды, химочищенной воды, подпиточной воды и другие по схеме докотловой очистки воды.

Далее она поступает в системы водоочистки, которые могут состоять из одного или всех узлов:

  • Механическая очистка — удаляет крупные нерастворимые взвешенные вещества.
  • Система умягчения воды. С применением известкового смягчения воды или использованием натрий катионитовых ионообменных фильтров с регенерацией их хлористым натрием или поваренной солью.
  • Для паровых котлов, имеющих барабаны и вырабатывающих пар с давлением до 10 атм, широкое используют метод фосфатирования котловой воды. Для поддержания рН=9,1 вводят фосфаты в барабан котлоагрегата.

Докотловая обработка воды в домашних условиях

Сложные ионообменные фильтровые установки довольно дорогостоящие, их установка может быть экономически нецелесообразной для котлов малой мощности, например, в жилых домах. В таких вариантах применяют более простые и дешевые средства химических и физических методов докотловой обработки воды: ультразвук, электростатика и магнитная котловая обработка.

Для того чтобы обеспечить нормативный срок эксплуатации котлов собственник должен выполнять все требования к качеству питательной и котловой воды. Для этого применяются специальные водоочистные системы, и контролируется состав воды, через выполнение анализов котловой воды и питательной воды.

Сегодня многие компании наладили выпуск компактных фильтров для очистки питательной воды, которые легко устанавливаются и эксплуатируются. К ним можно отнести марки MIGNON, Тайфун, Наша Вода и Гейзер. Фильтры отлично очищают воду перед подачей в котел, тем самым снижают процесс накипеобразования и коррозионного повреждения труб и теплообменников, что увеличивает их срок службы.

Какой минимальный уровень воды должен быть в котле

Паровые котлы являются универсальными теплоносителями для водяных и паровых систем теплоснабжения. Они находят применение не только в обычных производственных котельных, но и в смешанных предприятиях, где необходима подача пара и горячей воды.

Водонагревательные котлы являются одной из самых простых схем отпуска тепла в виде горячей воды. Основным отличием таких котлов от паровых состоит в том, что внутри труб не образуются капельки пара. В паровых котлах такие парообразования способствуют засолению жидкости и перегреву металла.

При работе котлов возможны следующие нарушения: потеря воды, повышение уровня выше предельной нормы, попадание воды в топливные элементы, резкие перепады температуры, вскипание воды и выброс ее в пароперегреватель. Вследствие этих нарушений происходит гидравлический удар и как следствие аварийная ситуация в системе теплоснабжения.

Значение среднего уровня в котле устанавливается изготовителем и корректируется на базе пусковых испытаний. Качественное регулирование уровня воды в котельном агрегате обеспечивает его стабильную работу. Поэтому для точности регулирования выдвигаются строгие требования.

Обычно контроль системы питания обусловлен паропроизводительностью котлов, которую осуществляют специальные регуляторы. Регуляторы предназначены для воздействия на степень открытия клапана питания. Они бывают одноимпульсные, двухимпульсные и трехимпульсные. В зависимости от расхода пара и питательной воды регуляторы контролируют изменения в системе подачи питания. В качестве устройства индикации может служить смотровое стекло, размещенное на регуляторе.

Уровень в барабане котла указывает на баланс между расходом пара и расходом питательной воды. Выявление отклонений от среднего значение указывает на нарушение баланса в питательной системе. Также отклонение возможно из-за изменения парового давления в барабане котла.

Поддержание среднего уровня должно быть стабильно даже при изменениях производительности пара.

Отклонение уровня от среднего значения на 150 мм от высшей обогреваемой точки барабана и соединения опускных труб считается допустимым минимальным уровнем.

Описание промышленных паровых котлов ZFR

Универсальный паровой котел серии ZFR также хорошо подходит для работы в каскаде. Котел ZFR с двумя жаровыми трубами и с разделенными газоходами подходит для работы с одной горелкой. Благодаря простой модульной конструкции экономайзер и перегреватель легко монтируются на котле ZFR. Размеры жаровых труб, пучков дымогарных труб, водяного и парового пространства термодинамически оптимально подобраны. Для работы в режиме с одной жаровой трубой в поверхности лучистого и конвективного теплообмена заложена специальная конструктивная динамика. Тепло продуктов сгорания равномерно передается в водяной объем за счет внутренних направляющих, и затем без стресса для материала конструкции направляется на парообразование.

Для парового котла ZFR применение модулированного регулятора является обязательным для работы в режимах с одной и двумя жаровыми трубами, а также для непрерывного контроля подачи питательной воды. Для повышения эффективности, в зависимости от конфигурации системы, можно применять дополнительные модули:

  • Дутьевой вентилятор горелки с частотным приводом
  • Контроль O2
  • Контроль CO

Преимущества промышленных паровых котлов ZFR

  • Интуитивное управление котлом на базе программируемого логического контроллера с высокой прозрачностью эксплуатационных данных
  • Высокий уровень эффективности благодаря трехходовой технологии, встроенному экономайзеру и эффективным теплоизолирующим материалам
  • Высокий уровень стабильности давления и качества пара даже при значительных колебаниях паропотребления
  • Устройства SUC автоматического пуска, приведения в готовность и отключения
  • Подходит для горелочных устройств разных производителей
  • Снижение выбросов вредных веществ за счет современных горелочных устройств, а также за счет тщательного подбора комбинации горелки и котла
  • Простота технического обслуживания со стороны дымовых газов и со стороны воды
  • Прочность, надежность и долговечность
  • Сертификация в соответствии со всеми необходимыми международными и локальными нормами и правилами
  • Расширение диапазона регулирования благодаря работе котла в режиме с одной жаровой трубой
  • Легкость расширения благодаря использованию интегрированной модульной техники
  • Простота пуска в эксплуатацию с помощью системы управления котлом с предварительно заданными параметрами
  • Простота электрической обвязки оборудования на месте монтажа благодаря наличию разъемов, готовых к подключению.

Конструкция промышленных паровых котлов ZFR

В паровом котле ZFR возможность неограниченной эксплуатации в режиме с одной или двумя жаровыми трубами осуществляется не только благодаря стабильному разделению потоков продуктов сгорания. Решающее значение для долговременной устойчивости в режиме работы с одной жаровой трубой имеют специальные направленные на нейтрализацию растягивающих напряжений конструктивные меры. Жаровые трубы выдвинуты в переднее и заднее днища, плотно приварены по окружности. Омываемая водой задняя поворотная камера дымовых газов отделена водотрубной перегородкой и конструктивно связана с задним днищем. Циркуляция воды и теплопередача в паровом котле UNIVERSAL ZFR оказывают динамическое воздействие посредством направляющих профилей на корпус котла ZFR, дополнительно усиливая проток между находящихся почти друг за другом жаровыми трубами и пучками дымогарных труб. Полностью автоматическая работа в режиме с одной или двумя жаровыми трубами возможна без ограничений благодаря сертификации режима с одной жаровой трубой. Даже сжигание различных видов топлива в двух горелках не представляет затруднений. Диапазон регулирования удваивается, и прохождение режимов малой нагрузки осуществляется на одной горелке с последующим увеличением уровня эффективности.

Если вместо насыщенного пара требуется перегретый пар, то на переднюю поворотную камеру можно установить модуль пароперегревателя. Байпасный клапан постоянно регулирует температуру перегретого пара в большом диапазоне нагрузок. К пакетам дымогарных труб имеется удобный доступ через открывающуюся дверцу поворотной камеры.

  • Модульная система, регулируемая со стороны дымовых газов, не требует впрыска воды для регулирования температуры перегретого пара.
  • Простота очистки второго и третьего хода котла UNIVERSAL ZFR обеспечивают легкость монтажа и технического обслуживания.
  • Большой срок службы благодаря низкой тепловой нагрузке на пучок пароперегревателя.

Котлы для парового отопления дома

Выбирая котел для парового отопления, следует определиться с типом топлива – твердым, газообразным, жидким. Также есть оборудование электрического, комбинированного вида. Устройства нагрева могут быть одно-, двухконтурными. Однотрубные системы подразумевают непрерывную циркуляцию пара по сети. Двухтрубные могут работать с перерывом циклов.

Показатели давления определяются типом сети – в субатмосферной магистрали устанавливается 6 бар, в вакуумно-паровой сети выставляется давление ниже атмосферного. Для постоянного контроля показателя агрегаты обязательно оснащаются манометрами.

Производители предлагают нагревательные котлы газового типа с высоким КПД и сниженным расходом топлива. Применение оборудования выгодно при больших отапливаемых площадях. Газовые котлы обладают плюсами в виде автоматической системы управления и возможности постоянного контроля над всеми показателями работы сети.

Правила расчета мощности котла

От верно проведенных расчетов зависит функциональность всей сети. Сначала определяется размер отапливаемой площади, затем применяется формула – на 10 м2 площади надо 1 кВт тепловой мощности. К итоговому результату рекомендуется добавить до 15%, при условии плохого утепления дома или суровых зим.

Стандартные показатели работоспособности котлов – на площадь до 200 м2 требуется 25 кВт, от 200 м2 до 300 м2 – до 35 кВт, в помещение до 1200 м2 потребуется агрегат с показателем мощности от 75 кВт

В продаже есть промышленные паровые котлы на газе в 100 кВт и более, применять их следует с осторожностью, поскольку работа устройства не в полную силу или на пределе возможностей приведет к быстрому износу деталей

Виды продувки

Как было сказано выше различают два типа очистки: периодическая и непрерывная. Первая предназначена для избавления от шламовых примесей, а вторая для обеспечения необходимого минимального уровня содержания солей в котловой воде. Частота периодической и объём непрерывной продувок определяется специалистами по техническому обслуживанию.

Периодическая продувка

Этот вид выполняется двумя сотрудниками при уровне воды в барабане больше среднего. При этом один непосредственно осуществляет промыв, а второй контролирует уровень воды.

Периодическое промывание осуществляется в несколько этапов:

Убеждаются в исправности линии.Участок трубы между котлом и вентилем промыва должен быть горячим, а за вентилем – холодным. Убеждаются в работоспособности запорной арматуры и измерительных приборов. Плавно открывается второй вентиль

После этого открывается осторожно первый от котла вентиль во избежание гидроудара. Период времени открытия первого вентиля не должен быть больше, чем 30 сек

Далее закрывается второй за ним вентиль.

После завершения процесса следует убедиться в закрытии всех вентилей и линия герметична. Время начала и окончания процедуры отображается в журнале смены. При периодическом промыве производится отвод воды с примесями из нижней части котла. Помимо этого промывание помогает уменьшить уровень содержания солей в котловой воде. Качество процедуры определяется прибором по измерению давления в линии.

Непрерывная продувка котла

Непрерывная продувка выполняется через открытый на постоянной основе вентиль, который располагается на линии промыва, из верхней части котла. Вокруг барабана укладывается труба с отверстиями для равномерного поступления воды.

Это необходимо для избавления от солесодержащей воды, которая замещается таким же объёмом более чистой подпиточной водой. Как правило, объём промывания составляет до 3% воды. Этого достаточно для поддержания необходимого уровня содержания солей в воде.

Специалист по химическому анализу определяет количество солей в воде, и в зависимости от этого устанавливается процент отвода воды. Вода из котла поступает в сепаратор, где происходит разделение пара и воды, пар поступает в деаэратор, а загрязнённая вода после охлаждающего расширителя в канализацию.

Характеристика барабанных котлов

Тепло передаётся носителю от сжигаемого топлива, приводящего к его закипанию. Образуемая, таким образом, пароводяная смесь перенаправляется в барабан, где и осуществляется разделение носителя и генерируемого продукта. Благодаря такому принципу работы барабанные котлы обеспечивают высокий уровень производительности, а их КПД достигает 90%.

Если котел находится в ручном управлении, это обычно является следствием отсутствия у оператора внимания. Другими возможными причинами являются сбой в питающем насосе, протечки системы подачи, неисправный обратный клапан, дефекты в автоматических системах и аварийные сигналы с низким уровнем воды и многие другие дефекты, которые, если их не обнаружить и скорректировать, могут привести к низкой уровня в котле. Когда уровень воды достаточно низкий, чтобы обнаружить части трубок генератора, погруженная поверхность уменьшается, и если в других условиях нет изменений, давление будет падать.

Рис. 1

Характерной особенностью котлов, оборудованных барабанами, считается возможность получения низкотемпературного пара, благодаря чему холодный запуск агрегата существенно упрощается. Требования, относящиеся к качеству используемой воды умеренные, ведь есть возможность выведения солей посредством непрерывной продувки. Котлы с барабанами имеют повышенную аккумулирующую способность, благодаря чему исключаются резкие изменения нагрузки, в процессе частотной регуляции сети.

Обычно падение давления пара обусловлено более высоким потреблением, и естественная тенденция состоит в том, чтобы попытаться уравновесить давление, осветив больше горелок или увеличив огонь тех, которые уже включены. Это верно, если падение давления было вызвано увеличением потребления пара. Если, однако, падение давления было связано с низким уровнем воды, ускорение сгорания приведет к серьезному повреждению материала. Когда происходит падение давления, причина для которого не является строго известной.

Проверьте уровень воды перед тем, как увеличить факел или увеличить давление масла. Если котел имеет низкую воду, тепло от печи, действующей на сухие трубы, вызовет следующее: искажение обсадной колонны, разрушение огнеупоров, серьезная утечка воды и пара, разрушение труб.

Есть несколько аспектов в устройстве барабанных котлов, требующих модернизации:

  • толстые стенки барабана — существенно ослаблены множеством отверстий, наличие которых обусловлено потребностями трубной системы. Указанный аспект, приводит к возникновению избыточных температурных напряжений, способных стать причиной возникновения трещин;
  • ограниченная скорость пуска – избежать термических трещин, можно только существенно снизив скорость пуска;
  • ограниченный диапазон рабочего давления – агрегаты с естественной циркуляцией, могут работать с давлением не выше 17-18Мпа. Если пренебречь указанным аспектом, то вода не сможет естественно циркулировать в котельном экране.
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации