Текст на книгата "Котли на ТЕЦ и защита на атмосферата"

Характеристики на монтажа на газови котли и пещо оборудване

Монтажът на газови котли трябва да се извършва в съответствие с изискванията на нормативните документи. Самите наематели, собствениците на сградата не могат да инсталират газово оборудване. Той трябва да бъде инсталиран в съответствие с проект, който може да бъде разработен само от организация, лицензирана за това.

Газовите котли също се инсталират (свързват) от специалисти от лицензирана организация. Търговските компании, като правило, имат разрешения за следпродажбено обслужване на автоматизирано газово оборудване, често за проектиране и монтаж. Следователно е удобно да използвате услугите на една организация.

По-долу за информационни цели са дадени основните изисквания за местата, където могат да бъдат монтирани котли, работещи на природен газ (свързани към газопровода). Но изграждането на такива конструкции трябва да се извършва в съответствие с проекта и изискванията на стандартите.

Различни изисквания за котли със затворена и отворена горивна камера

Всички котли са подразделени според вида на горивната камера и начина на вентилация. Затворената горивна камера се вентилира принудително с помощта на вграден в котела вентилатор.

Това ви позволява да се справите без висок комин, но само с хоризонтален участък на тръбата и да вземете въздух за горелката от улицата през въздуховод или същия комин (коаксиален комин).

Следователно изискванията за мястото на монтаж на един стенен котел с ниска мощност (до 30 kW) със затворена горивна камера не са толкова строги. Може да се монтира в сухо помещение, включително кухнята.

Инсталирането на газово оборудване в дневните е забранено, в банята е забранено

Котлите с отворена горелка са друг въпрос. Те работят за висок комин (над билото на покрива), който създава естествена тяга през горивната камера. И въздухът се взима директно от стаята.

Наличието на такава горивна камера води до основното ограничение - тези котли трябва да бъдат инсталирани в отделни помещения, специално предназначени за тях - пещ (котелни помещения).

Научете повече за характеристиките на котлите с различни горивни камери. И също така научете за избора на икономичен котел и създаването на икономична отоплителна система.

След това ще разгледаме по-подробно изискванията за поставяне на котли в пещта и за тази стая.

Къде може да се намира пещта (котелното помещение)

Стаята за инсталиране на котли може да бъде разположена на всеки етаж на частна къща, включително в мазето и мазето, както и на тавана и на покрива.

Тези. под пещта можете да приспособите стая в къщата с размери не по-малки от стандартните, вратите от които водят към улицата. И също така оборудвани с прозорец и вентилационна скара на определена площ и др. Пещта може да бъде разположена в отделна сграда.

Какво и как може да се постави в пещта

Свободният проход от предната страна на инсталираното газово оборудване трябва да бъде широк най-малко 1 метър. Пещта може да побере до 4 единици газово отоплително оборудване със затворени горивни камери, но с общ капацитет не повече от 200 kW.

Размери на пещта

Височината на таваните в пещта (котелното помещение) е най-малко 2,2 метра, площта на пода е най-малко 4 квадратни метра. за един котел. Но обемът на пещта се регулира в зависимост от капацитета на инсталираното газово оборудване: - до 30 kW включително - не по-малко от 7,5 кубически метра; - 30 - 60 kW включително - не по-малко от 13,5 кубически метра; - 60 - 200 kW - най-малко 15 кубически метра

Това, което е оборудвано с пещ

Пещта е оборудвана с врати към улицата с ширина най-малко 0,8 метра, както и прозорец за естествено осветление с площ най-малко 0,3 квадратни метра. 10 кубически метра. пещ.

Пещта се захранва с еднофазно захранване от 220 V, направено в съответствие с PUE, както и водоснабдителна система, свързана към отопление и водоснабдяване, както и канализационна система, която може да получава вода в случай на авария наводнение, включително в обемите на котел и буферен резервоар.

Не се допуска наличието в котелното на горими, опасни за пожар материали, включително довършителни работи по стените. Газопроводът в пещта трябва да бъде оборудван със спирателно устройство, по едно за всеки котел.

Как трябва да се вентилира пещта (котелното помещение)

Пещта трябва да бъде оборудвана с изпускателна вентилация, евентуално свързана с вентилационната система на цялата сграда. Свежият въздух може да се подава към котлите чрез вентилационната решетка, която е монтирана в долната част на вратата или стената.

Освен това площта на отворите в тази решетка не трябва да бъде по-малка от 8 квадратни см на един киловат мощност на котела. И ако притокът от вътрешността на сградата е поне 30 см квадрат. за 1 kW.

Комин

Стойностите на минималния диаметър на комина в зависимост от мощността на котела са дадени в таблицата.

Но основното правило е това - площта на напречното сечение на комина не трябва да бъде по-малка от площта на изхода в котела.

Всеки комин трябва да има ревизионен отвор, разположен най-малко на 25 см под входа на комина.

За стабилна работа коминът трябва да е над билото на покрива. Също така багажникът на комина (вертикалната част) трябва да е абсолютно прав.

Тази информация е предоставена само с информационна цел, за да образува обща представа за пещта в частни къщи. При изграждането на стая за поставяне на газово оборудване е необходимо да се ръководи от дизайнерски решения и изискванията на нормативните документи.

Определяне на размерите на горивната камера, конвекционния канал и разположение на горелките

Горивната камера на проектирания котел е паралелепипед (при - ширина, bt - дълбочина, ht - височина)

Обемът на горивната камера е ограничен от аксиалната равнина на стенните и таванните стенни тръби. Разрезът на пещта по осите на тръбите на екраните fт се определя въз основа на тестваната на практика плътност на топлинното отделяне по участъка на пещта

fт =, m2 (9)

Ширината и дълбочината на горивната камера се избират въз основа на размерите на пламъка на горелките и тяхната топлинна мощност. Курсовият проект използва автоматични горелки Weishaupt []. Размерите на участъка на горивната камера се определят съгласно номограмата на фигура 9.1.

Фигура 9.1

Топлинна мощност на горелката

, kW (9,1)

където Вр е обемният разход на природен газ, m3 / h;

- най-ниската топлина на изгаряне на газ, kJ / m3.

В котли с ниска производителност (до 25 t / h) се инсталира по една горелка на котел. Видът на подходящата горелка е избран от каталога [].

Резултатът от избора на горелката е показан в таблица. 9.1

Таблица 9.1

Обемът на горивната камера на котела се избира въз основа на допустимото топлинно напрежение на горивния обем.

, м3 (9,2)

Резултатите от изчисляването на сечението, обема и височината на горивната камера са представени в таблица. 9.2

Таблица 9.2

Най-малкият участък на конвективния газопровод се определя въз основа на обема на газовете на входа на мината и на икономически оптималната им скорост

, м2 (9,3)

където Fk е участъкът, m2; - температура на димните газове на входа на газопровода, оС; K е коефициентът на площта на свободния поток; - оптимална скорост на димните газове, m / s.

Съотношение на площта на свободния поток

, (9.4)

където S1 е стъпката на тръбата в напречното сечение, напречно на газовия поток, mm; d - външен диаметър на тръбите, mm.

S1 S1 d

газов поток

Предварително избрани d = 51 mm, S1 = 100 mm. Резултатите от изчисленията са представени в таблица. 9.3

Таблица 9.3

Изчислената повърхност на стените на горивната камера

, м2 (9,5)

Очакван обем на горивната камера

, м3 (9,6)

Резултатът от определянето е представен в табл. 9.4

Таблица 9.4

Термично изчисление на горивната камера

10.1. Полезно разсейване на топлината в горивната камера

, kJ / m3 (10)

където е нетната калоричност на сухия природен газ, kJ / m3; - топлината на външния въздух. Тъй като студеният въздух не се загрява предварително

, kJ / m3 (10,1)

Резултатите от изчисленията са дадени в табл. 10.1

Таблица 10.1

Теоретична (адиабатна) температура на горене на горивото.

Температурата, ua се определя от таблицата. 7.3 чрез интерполиране на енталпията на газовете в горивната камера, използвайки формулата

, оС (10.2)

Резултатът от изчислението е представен в таблица. 10.2

Таблица 10.2

Плюсове и минуси на котел със скелетен топлообменник

Печките, оборудвани с воден кръг, които се използват за отопление на отделна вила, имат както предимства, така и недостатъци. Собственикът на жилището трябва да ги вземе предвид, преди да реши да инсталира такъв източник на отопление.

Освен това ще трябва да изберете размера на камината, която по отношение на топлинните показатели ще осигури надеждно отопление на къщата. Когато се използва твърдо гориво, обемът на горивната камера трябва да осигурява работата на източника за 8-12 часа от едно натоварване.

Предимства на скелетната топлообменна пещ:

1. Ниски специфични норми на разход на гориво за генериране на топлина в сравнение с конвенционалните пещи.
2. Ефективността на пещ с нагряване на вода може да достигне ефективността на котел на твърдо гориво.
3. Ниски разходи за монтаж и монтаж поради използването на съществуващата печка и димоотводи.
4. Възможност за тръбопровод на отоплителния кръг с вътрешна отоплителна система.
5. Конструктивна способност за интегриране на фурната в съществуващия дизайн на помещението.

Недостатъците на пещите със скелетен топлообменник, работещи на твърдо гориво, включват необходимостта от постоянна поддръжка на пещта за зареждане с гориво, липсата на система за защита и регулиране. В тази връзка в помещението могат да се създадат зони за подгряване или прегряване.

Зависимост на ефективността на котела от нагревателната повърхност

Когато проектирате селска къща или лятна вила, трябва да помислите предварително за това как да приложите комфортни температурни условия във всички стаи, тоест да осигурите оборудването на отоплителната система. Конвенционалните печки постепенно се превръщат в минало, те се заменят с парни котли, проектирани за по-икономично гориво за дадено населено място. За да се използва разумно, с минимални загуби, закупеното гориво, е необходимо да се въоръжите с известни знания за конструкцията на отоплителните устройства и за ефекта върху ефективността на топлопредаването на отоплителната повърхност на котлите, независимо от вида на използваното гориво в тях.

Диаграма на отоплителните котли.

За целта ще трябва да помислим как се произвежда пара в парни котли, която задейства гореща вода в отоплителната система, когато тя е правилно изчислена и инсталирана.

Какви се считат за отоплителните повърхности на котлите?

Системата, разположена директно в тялото на котела, над камината и отстрани и представляваща, в повечето случаи, структура от метални тръби, през които преминава охлаждащата течност (вода), е основната работна зона на парните котли. Външната повърхност на тръбите с промит с горещ газ е нагревателната повърхност на парните котли.

Колкото по-голяма е общата нагрята повърхност, толкова по-ефективно нагряващият агент (вода) се нагрява до необходимата температура в парните котли.

Нагревателен кръг на повърхността на котела.

По-познато на неспециалиста, името на тази система е топлообменник, тъй като благодарение на нейното устройство се осъществява директното предаване на топлина от изгарящото гориво към водата.

Защо се разглеждат повърхностите, а не обемът на водата в топлообменника на парни котли? При достатъчна температура на горене на горивото 1 литър вода ще достигне точката на кипене по-бързо, ако се нагрява не в един съд, а в няколко, около стените на всеки от които преминават горещи газове. По този начин обемът на охлаждащата течност, разделен на по-тесни потоци, поради факта, че в конструкцията се използват тръби с малък диаметър, ще се затопли по-бързо, което значително увеличава ефективността на котела и допринася за икономичен разход на гориво. В допълнение, тръбите с малък отвор могат да се използват при доста значителното повишаване на налягането, което може да се постигне в парните котли.

В парните котли тръбите с малък диаметър се използват като топлообменник, отделящ водата (топлоносител) и газовете, които я нагряват и в същото време, почти без загуби, прехвърлят топлината от пещта към водата през стените на металните тръби. Тези тръби са изработени от чугун, стомана, неръждаема стомана или мед. Материалите са дадени в ред на нарастване на разходите и относително увеличаване на експлоатационния живот на котела, с изключение на първите два елемента (чугунените тръби са по-трайни, но по-крехки, те се страхуват от удари, а стоманените тръби се страхуват от корозия) .

Обратно към съдържанието

Схема за отопление на конвективната повърхност на котела.

Дизайнът на топлообменник е най-често срещан при малките котли, когато се получава изпаряване поради горещи газове, които се издигат нагоре и загряват водата. Системите от тръби, разположени над пещта (в най-простите конструкции на парни котли това е контейнер от едно парче) представляват конвективна (издухана) нагревателна повърхност.

Нагревателните повърхности на екрана получават топлина директно в камината, разположена в дясната, лявата и задната й част. Нагряването им възниква поради топлинно излъчване по време на изгарянето на горивото. За производството на екрани за отоплителни повърхности за котли, като конвективни, се използват чугунени, стоманени или медни (почти вечни) тръби.

В домашно приготвените котли (основните принципи на тяхното производство са дадени по-долу), нагревателните повърхности на екрана са представени от страната на резервоара или топлообменника под формата на резервоар, разположен в зоната на пещта, тъй като в допълнение към възходящи потоци на нагрят въздух, нагряването му се осигурява от топлинното излъчване на самата пещ, температурата в която може да достигне няколкостотин градуса.

Схема на отопление на повърхността на екрана на котела.

В котлите за твърди или течни горива, както и в комбинираните, нагревателните повърхности, както ситови, така и конвективни, с течение на времето могат да бъдат изложени на пепелни отлагания, което намалява ефективността на котела. Нагревателните повърхности в парните котли на твърдо гориво изискват повече внимание по време на работа. Тъй като тези повърхности изграждат тръби, е много важно да се гарантира, че горещият въздух тече свободно между тях.

Когато избирате котел, трябва да обърнете внимание на факта, че в характеристиките на паспорта за определени видове котли не е дадена площта на отоплителната повърхност, а обемът на топлообменника в литри. Остава да се доверим на производителя, който трябваше правилно да разпредели този обем, даден в паспорта, в тръбите и страничните екрани (където са). Само условно можем да се съгласим, че има пряка връзка между общата площ на отоплителните повърхности на котела и обема на топлообменника.

Промишлените котли имат нагревателни повърхности от 25 квадратни метра, битовите са много по-малки, например котлите с мощност от 18 kW имат нагревателна повърхност от малко повече от един квадратен метър, което позволява да се осигури топлина на къща с площ около 100 квадратни метра.

Обратно към съдържанието

Схема на конструкцията на самоделен котел за отопление.

Използвайки теоретични знания за влиянието на площта на отоплителните повърхности върху ефективността на котела, е възможно да се постигне максимално възможният топлопренос при инсталиране на отоплителен котел, комбиниран със съществуваща пещ, за да се инсталира парно отопление къщата.

Най-простият котел за отопление или захранване с топла вода, изграден въз основа на печка, може да бъде направен по два начина: монтиране на котелното тяло около комина или инсталиране на топлообменник непосредствено над (или зад) горивната камера. Първият вариант е по-лесен за изпълнение - конструкцията на цилиндричен резервоар над камината с комин, преминал през централната му част. Разбира се, в този случай частта от комина, която премахва продуктите от горенето от горивната камера, трябва да бъде направена от чугунена или стоманена (с дебела стена) тръба. Тоест, преоборудването на печка в котлон, "седнал" на тръбата е напълно осъществимо.

Във втория случай мястото за топлообменника е подредено точно в пещта. Теоретично е възможно да се постигне максимален топлопренос за отоплителна вода за отоплителната система, ако резервоарът за топлообменник е поставен по такъв начин, че възходящите горещи потоци да го измият от всички страни, но това ще изисква реконструкция на печката. Не е лошо, ако това не е куб, заварен от метални листове, а някаква конструкция, направена от тръбни секции: ще отнеме много по-малко време за загряване на отоплителната система.

В допълнение към поставянето на тръби или куб над горивната камера, някои от тях могат да бъдат разположени по страничните стени на горивната камера, като по този начин се организират повърхностите на екрана, които ще увеличат ефективността на системата.

1poteply.ru

Какво е вакуум в пещта на котела

Вакуумът в пещта на котела е намаляване на налягането в нея под въздействието на температурна разлика, в резултат на което свежите въздушни маси се вливат естествено в горивната камера и продуктите от горенето се изместват през комина.

Схематично представяне на процеса на вакуум в пещта на котела.

С прости думи, плътността на въздуха зависи от температурата: колкото по-висока е тя, толкова по-малка е плътността на въздуха. Оттук идва и терминът „изпразване“, който често се бърка с „изпразване“. Съответно въздухът тече към зоната с ниска плътност (пещта на котела) от зоната с по-висока плътност (стая), тъй като там налягането е по-високо. Нагретите въздушни маси и продуктите от горенето се стремят нагоре и допълнително се изместват от чистите въздушни маси през комина. С други думи, явлението се нарича естествена тяга на котела.

Методи и мерни единици

Единици за измерване на вакуума в пещта на котела - Паскали (Pa). Индикаторът се измерва с устройства, чийто принцип на действие се основава на чувствителността на сензор за налягане на течност или пружина: манометър или вакуумметър. Използват се и анемометри, които директно измерват силата на естествената тяга.

За котел за битова гореща вода с традиционен вертикален комин нормата е 10-20 Pa.