Газові та твердопаливні котли великої потужності

Зміст:

  • Види промислових котлів
  • Трохи про конструктивні особливості
  • Висновок

Для обігріву торгових центрів, лікарень та інших адміністративних будівель, а також значних площ виробничих підприємств застосовуються промислові котли великої потужності. Також вони використовуються з метою вироблення пара, що приймає участь у багатьох технологічних процесах різних промислових підприємств. Про те, що собою представляють потужні котельні установки і як вони працюють, буде розказано в нашій статті.

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Види промислових котлів

За загальноприйнятою класифікацією промислові котельні установки діляться на водогрійні і парові. Перші призначені для нагріву теплоносія в системах опалення великих промислових приміщень, громадських будівель та багатоквартирних житлових будинків, а також підігріву води на потреби гарячого водопостачання (ГВП). Парові агрегати більш універсальні, оскільки вони виробляють пар для технологічних процесів, що одночасно використовується для нагрівання мережної води в опалювальних системах з допомогою спеціальних теплообмінників.

Головний параметр водогрійного котла – це його теплова потужність, що виражається в кВт або МВт, в той час як парового агрегату – продуктивність. Вона обчислюється в тоннах пара, що виробляється за 1 годину. Як парогенераторів найчастіше застосовуються газові агрегати.

Оскільки у промислових котлів діапазон теплової потужності достатньо великий, то чіткої межі між середніми і великими агрегатами немає. За замовчуванням прийнято, що джерела тепла, чия потужність перевищує 1 МВт, відносяться до великих промислових установок. Верхній межі просто не існує, можна лише відзначити, що в даний час на підприємствах електроенергетики працюють парові установки потужністю 500 МВт і вище.

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Вся серія котлів великої потужності включає в себе як газові, так і твердопаливні агрегати. Причому верхня межа потужності газового теплогенератора лежить на рівні орієнтовно 20 МВт, що ж до парогенераторів, то така межа визначити не представляється можливим. Твердопаливні агрегати можна умовно розділити на 3 групи:

  • призначені для спалювання дров і вугілля в їх природному вигляді, без підготовки;
  • автоматичні пелетні;
  • вугільні, з попередньою підготовкою палива.

До першої групи відноситься добре знайомий нам водогрійний котел високої потужності на дровах, тільки дуже великий. В його топку поміщаються поліна, а точніше, колоди довжиною до 2 м, а габаритні розміри корпусу перевищують 2.5 м. У цій же групі знаходяться теплогенератори з шнековою автоматичною подачею вугілля, чия потужність досягає 1 МВт, а габарити ще більше.

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Друга група – це найбільші котли на пелетах потужністю до 1.2 МВт, також призначені для нагріву води. Розміри їх теж значні, а для забезпечення безперервної роботи пелети подаються в пальник довгими шнековими конвеєрами з великих силосів, так як витрата гранул дуже великий – понад 200 кг за 1 годину. Тим не менш подібні пристрої встановлюються для обігріву будівель різних бюджетних та інших організацій, де немає можливості утримувати багато персоналу для обслуговування котельні.

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Гігантські агрегати, які виробляють пар для обертання турбін на електростанціях — це твердопаливні котли, що працюють на вугіллі. Перш ніж потрапити в камеру згоряння, паливо готується. Вугілля перемелюється в пил спеціальними млинами, після чого вона вдувається в піч під тиском, згораючи максимально ефективно. Також при необхідності такі установки можуть спалювати рідке паливо або природний газ.

Трохи про конструктивні особливості

В сутності, газові котли великої потужності, призначені для нагріву води, конструктивно мало чим відрізняються від своїх менших побратимів». Камера згоряння, в яку поміщена факельна пальник, не особливо велика, великі габарити корпусу обумовлені розмірами жаротрубного теплообмінника з трьома ходами димових газів. Як правило, корпус такого агрегату має горизонтальну орієнтацію з виходом димоходу з тильної частини.

 

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Для довідки. Водогрійний теплогенератор не безпосередньо підігріває воду, що йде на потреби ГВП. Це робить проміжний теплообмінник, що виробляє найбільшу кількість гарячої води в моменти підвищеного водорозбору.

Газові та твердопаливні котли великої потужності

Інша справа – газові парогенератори, вони можуть мати як горизонтальну, так і вертикальну орієнтацію. До того ж пара в них здійснюється двома способами: з допомогою водотрубного або жаротрубного теплообмінника. Промислові газові котли з водотрубным теплообмінником виробляють пар швидше, але більше схильні аварій через прогоряння змійовика з водою, що нагрівається пальником безпосередньо. Парогенератори з водяною сорочкою і димогарними трубами більш надійні, але і ціна їх вище.

У свою чергу, промислові твердопаливні котли великої потужності на дровах відрізняються значними розмірами топки, а теплообмінники в них – жаротрубні плюс водяна сорочка, як і в побутових котлах. Пелетні ж агрегати конструктивно більше схожі на газові, оскільки в них теж є пальник факельного типу. Ви запитаєте: а чому ж тоді відрізняються промислові установки від побутових, крім розмірів та «ненажерливості»? Відмінностей кілька:

  • на димохідні патрубку в промислових твердопаливних котлах зазвичай встановлюється додатковий знімач тепла – водяний економайзер. Він підвищує ККД газових агрегатів до 98%, а твердопаливних – до 83%;
  • вода для котлового контуру обов’язково готується, проходячи процес знесолення і деаерації (видалення кисню);
  • у повітряно-димовому тракті коштує 2 вентилятора: нагнітач на вході і димосос на виході;
  • великі теплогенератори мають кілька ступенів захисту;
  • будь дров’яної або вугільний котел великої потужності повинен мати систему очищення димових газів.

Крім того, контролери таких агрегатів мають додаткові функції управління декількома мережевими насосами, що подають воду споживачам, триходовими клапанами та іншими засобами автоматизації.

Висновок

Як опалювачів будівель і багатоповерхових житлових будинків все частіше застосовуються різні твердопаливні котли, витісняючи собою газові. Що ж стосується технологічного виробництва пари, то тут більш практичні саме газові агрегати, але до певної межі. Коли потужність котла перевищує 20 МВт, що орієнтовно одно паропродуктивності 29 т/год, то вигідніше використовувати обладнання, що спалює вугілля.

Подобається? Поділіться з друзями:
Корисні поради для кожного
Залишити відповідь