Himo fyysisenä ilmiönä
Ennen kuin harkitset tulipesän suunnitteluominaisuuksia, sinun on ymmärrettävä, mikä on tulipesän tyhjiö. Tyhjiö tai syväys on palamistuotteiden, ilman, paineen lasku, jonka takia väliaineen sisäänvirtaus rakenteen kanavien kautta taataan matalapainevyöhykkeelle. On tapana erottaa kaksi vetotyyppiä: (Katso myös: Tee-se-itse-uunien korjaus)
- luonnollinen - toteutetaan Archimedeksen voiman vaikutuksesta. Ilma pääsee uuniin tai kattilaan suoraan polttimeen tai ritilään. Kuumaa ilmaa syntyy palamisen aikana. Se jäähdytetään osittain uuden ilman sisäänvirtauksella ja osittain kosketuksella tulipesän seinämiin. Kuuma ilma nousee putkeen. Mitä pidempi putki, sitä voimakkaampi työntövoima.
Prosessin hallitsemiseksi voit sulkea reiän, jonka läpi uutta ilmaa tulee. Hyvin usein pienissä kotikattiloissa ja -uunissa luonnollinen syväys on niin hyvä, että sitä on jopa vähennettävä. Ainoa haittapuoli on, että mitä korkeampi ympäristön lämpötila, sitä alhaisempi tyhjiö. Ja myös kylmän ilman huonolla säätelyllä sisällä on niin paljon, että liesi ei lämmetä;
- pakotettu - erityisten mekaanisten laitteiden avulla. Yleensä sen luomiseen käytetään savunpoistimia - terämekanismeja, tuulettimia. Tällaisen laitteen haittana on, että tyhjiö pienenee etäisyydellä mekanismista, ja etuna on, että pyörimisnopeutta säätämällä voit muuttaa työntövoimaa.
(Katso myös: Lämmitysuunien briketit)
Savunpoistin vaatii paljon sähköä, aiheuttaa melua käytön aikana. Pienille uuneille ja kattiloille on parempi valita vaihtoehdot tuulettimien kanssa. Yleensä pakotetun vetovoiman lisäksi luonnollista pitoa esiintyy missä tahansa järjestelmässä, mutta ne eivät aina ole suuntaisia.
Selvittää kattilan muutoksen
Venäläinen laitevalmistaja, Barnaulin kattilalaitos, nykyisin sitä kutsutaan nimellä Sibenergomash - BKZ LLC, aloitti toimintansa Isänmaallisen sodan huipulla vuonna 1942 ja vietiin Leningradista.
Hyvin pitkään kattilayksiköillä oli nimi BKZ, mutta ulkomarkkinoille tulon yhteydessä saatiin uusi standardi EN ISO 9001: 2000, jonka jälkeen kattiloita alettiin kutsua eri tavoin, esimerkiksi BKZ 670-140-3-yksikkö nimettiin uudelleen Еп-670- 13.8-545: ksi ja BKZ 220-100-9 E-220-9.8-540 KBT: ssä.
Samanaikaisesti ensimmäisen kirjaimen merkinnät käytännössä muuttuivat, ja yksikön rummun höyryntuotantoa ja painetta kuvaavat numerot pysyivät muuttumattomina, paitsi että mitat muuttuivat, kgf / cm2 korvattiin järjestelmän yksiköllä - MPa.
Valmistaja noudattaa laitemerkintöjen tiukkaa periaatetta, jota voidaan käyttää määrittämään monia tärkeitä sen toiminnan ominaisuuksia, esimerkiksi BKZ-420-140 NGM-3 -kattilayksikölle:
- BKZ - LLC Sibenergomashin valmistaja - BKZ;
- 420 - tuntihöyrykapasiteetti ylikuumentuneelle höyrylle (PP), t / h;
- 140 - PP-paine, kgf / cm2;
- H - toimii superlatauksella, 49 MPa;
- GM on kaasuöljyn poltin, joka toimii kaasumaisella ja raskas polttoöljyllä.
Uusien standardien mukaan tämä kattila on merkitty E-420-13.8-560:
- E - veden luonnollinen kierto;
- 420 - ylikuumennetun höyryn tuottavuus tunnissa, t / h;
- 13,8 - höyrynpaine P, MPa;
- 560 - PP lämpötila, C.
Uunin mitat takaavat erinomaisen palamisen
Kun laitat uunia itse, sinun on tiedettävä, miten tulisija on järjestettävä oikein. Tätä tietoa voidaan tarvita myös tulipesää valittaessa. Tulipesä on suorakulmainen kammio, jonka sisällä poltetaan polttoainetta.Lämpötilat ovat aina erittäin korkeita, ja siksi on käytettävä erikoismateriaaleja. Vakiomitat ovat 25x38 cm, korkeus noin 80 cm. Useimmiten kammiota käytetään polttopuun, turpeen, hiilen polttamiseen.
Rakenne on sellainen, että kattilan uunin virtaus on tasainen. Tulipesässä on pakollinen osa - arina sekä puhallin. Arina sijaitsee hieman polttoaineen täyttöaukon alapuolella. Polttopuut, turve, palavat materiaalit makaavat sen päällä. Siihen tehdään reikiä ilmavirran mahdollistamiseksi. Puhallin on reikä tulipesän alla olevassa uunissa, jota tarvitaan piton parantamiseksi. Arinan alla olevan tulipesän alaosa on tuhkapannu, johon jätteet kerätään. (Katso myös: Kuinka lisätä savupiipun vetoa)
On kolme hienovaraisuutta, jotka määrittävät uunin tulipesän koon:
- Maksimilämpötilan luominen. Mitä korkeampi lämpötila tulipesässä on, sitä tehokkaampi palaminen on. Lämpötila vaihtelee suuresti koon mukaan. Leveä tulipesä on huono siinä mielessä, että noken muodossa olevat palamistuotteet nousevat nopeasti ja asettuvat putken seinämiin heikentäen vetoa, eikä sillä myöskään ole aikaa lämmetä. Tehokkuus lasketaan sekä uuneille että kattiloille. Moderni muotoilu sallii jopa 90% puulämmitteisille uuneille. Tällaisten olosuhteiden toistamiseksi sinun on tehtävä tulipesä noin 25 cm leveäksi ja tukkiin tarvittavan pituiseksi. Tyypillisesti syvyys vaihtelee 50-63 cm.
- Tulenkestävien tiilien käyttö tulipesän sisäpuolella. Tästä materiaalista on helppo luoda minkä tahansa kokoinen rakenne, ja materiaali kestää hyvin myös korkeita lämpötiloja.
- Tulipesän korkeus. Sen tulisi olla niin korkea kuin liekki on mahdollista. Yleensä puusta tuleva tuli on korkeampi kuin hiili. Jos kiukasta käytetään uunina, tulipesän korkeus ei ylitä 40 cm, ja huoneen lämmittämiseksi on parempi valita 70 cm.
Tiili savupiiput ja modernit kattilat
Paikalliset vastukset suorakulmaisessa savupiipussa
Harvat ihmiset tietävät, että ainoa oikea savupiipun muoto on sylinteri. Tämä johtuu siitä, että suorassa kulmassa muodostuneet pyörteet estävät savun poistumista ja johtavat noken muodostumiseen. Kaikki neliön, suorakaiteen ja jopa kolmion muotoiset kotitekoiset savupiiput eivät ole vain kalliimpia kuin edes teräspyöräinen savupiippu, mutta ne myös aiheuttavat paljon ongelmia, ja mikä tärkeintä, ne voivat vähentää parhaan kattilan hyötysuhdetta 95: stä 60%: iin
Savupiipun pyöreä osa
Vanhat kattilat toimivat ilman automaattista ohjausta ja korkeilla savukaasulämpötiloilla. Tämän seurauksena savupiiput eivät melkein koskaan jäähtyneet, ja kaasut eivät jäähtyneet kastepisteen alapuolelle eivätkä pilanneet savupiippuja, mutta samalla kulutettiin paljon lämpöä muihin tarkoituksiin. Lisäksi tämän tyyppisellä savupiipulla on suhteellisen pieni syväys huokoisen ja karkean pinnan vuoksi.
Nykyaikaiset kattilat ovat taloudellisia, niiden tehoa säädetään lämmitetyn huoneen tarpeiden mukaan, ja siksi ne eivät toimi koko ajan, vaan vain jaksoina, jolloin huoneen lämpötila laskee alle asetetun. Siten on aikoja, jolloin kattila ei toimi ja savupiippu jäähtyy. Nykyaikaisen kattilan kanssa toimivan savupiipun seinämiä ei melkein koskaan lämmitetä kastepisteen lämpötilan yläpuolelle, mikä johtaa vesihöyryn jatkuvaan kertymiseen. Ja tämä puolestaan johtaa savupiipun vaurioihin. Vanha tiilihormi voi kaatua uusissa käyttöolosuhteissa. Koska pakokaasut sisältävät: CO, CO2, SO2, NOx, seinälle asennettavien kaasukattiloiden pakokaasujen lämpötila on melko matala, 70-130 ° C. Tiiliseinän savupiipun läpi pakokaasut jäähtyvät ja kun kastepiste on ~ 55-60 ° C, kondensaatti putoaa. Savupiipun yläosan seinämiin laskeutuva vesi saa ne kastumaan lisäksi liitännöissä
SO2 + H20 = H2SO4
rikkihappoa muodostuu, mikä voi johtaa tiilikanavan tuhoutumiseen. Kondensoitumisen välttämiseksi on suositeltavaa käyttää eristettyä savupiippua tai asentaa ruostumattomasta teräksestä valmistettu putki olemassa olevaan tiilikanavaan.
Purkauksen mittaus
Kattilahuoneissa hätätilanteet ovat äärimmäisen epätoivottuja, koska niistä riippuu paljon, huoltohenkilöstössä voi olla uhreja. Mutta jopa pienessä talossa, lieden tai kattilan on toimittava kunnolla. Monet anturit seuraavat jatkuvasti laitteen toimintaa. Tulipesässä on tyhjiöanturi. Anturia on useita eri malleja, tärkeintä on, että se toimii oikein.
Anturi voi mitata tarkkuutta tai reagoida, kun tietty arvo ylitetään. Yrityksissä signaali lähetetään anturista ilmoituslaitteeseen: valo, ääni, sähkömagneettinen. Ja työntekijät tai automaatit toteuttavat toimenpiteitä tilanteen vakauttamiseksi. Esimerkiksi ilman tai polttoaineen virtausta voidaan vähentää. Toimenpiteet riippuvat kyseisen kattilan tai uunin rakenteesta.
Ensimmäinen uunin takka ja syväystarkastus
Lieden taittamisen jälkeen on tehtävä kaksi asiaa: annettava sen kuivua ja määritetään vedon laatu. Uunin kuivuminen kestää viikon. Tänä aikana kaikki ovet jätetään auki, uuni puhallettiin. Voit polttaa pieniä määriä paperia ja haketta. Jos et anna sen kuivua kunnolla, on mahdollista, että materiaali halkeilee tulevaisuudessa.
Selvittääksesi, kuinka paljon lämpöä takka antaa, tehdään luonnos. Se riippuu:
- sisäseinien sileys, mukaan lukien uunin ja savupiipun seinät;
- putken korkeus - vähintään 5 metriä. Yleensä he käyttävät suositusta, että mitä korkeampi se on, sitä parempi.
Testiuunit suoritetaan hitaasti. Ensin he polttavat aina paperia ja haketta ja sitten polttavat polttopuuta. Savua voi esiintyä huoneessa. Tämä osoittaa, että pito ei ole kovin hyvä. Joskus ongelma ratkaistaan polttamalla paperia tai haketta savupiipussa. Punainen liekki osoittaa epätäydellisen polttoaineen palamisen. Muodostuu paljon nokea, joka laskeutuu savupiippuun ja kapenee aukkoa.
Jos tulipalo on olkikeltaista ja savu on väritöntä, takka taitetaan oikein. Voit tarkistaa piton erityislaitteella. Jos sitä ei ole saatavilla, voit käyttää tavallista paperia. Arkki tai paperiliuska tuodaan varovasti tulipesän avoimeen oveen. Jos se poikkeaa tulipesästä ilmavirralla ja vedetään sisäänpäin, ei ole ongelmia. Hyvin taitettu liesi voidaan sisustaa mantelikellolla. Se ei vain lämmitä huonetta, vaan on myös esteettinen.
Kiinteän polttoaineen kattilan suojaaminen matalan lämpötilan korroosiolta
Kattilan polttotilassa alle 55-65 asteen jäähdytysnesteen lämpötilassa. Kattilan lämmönvaihtimen pinnalle muodostuu savukaasujen tiivistymistä. Lauhde sekoittuu polttoaineen palamistuotteiden kanssa ja tukkii lämmönvaihtimen vähitellen, mikä vähentää kattilan hyötysuhdetta. Lisäksi, kerrostumat sisältävät happoa, joka kiihdyttää metallien korroosiota ja lyhentää merkittävästi kattilan ja savupiipun käyttöikää.
Kattilan suojaamiseksi matalan lämpötilan korroosiolta veden lämpötila paluuputkessa, kattilan tuloaukossa polttamisen aikana se on tarpeen nostaa yli 55-65 asteen mahdollisimman pian eikä alentaa sitä tulevaisuudessa.
Kattilan suojausjärjestelmä matalaa lämpötilaa vastaankorroosio. Kun kattila lämmitetään, jäähdytysneste kiertää vain kattilapiiriä pitkin QC |
Kattilan suojayksikkö matalan lämpötilan korroosiota vastaan (kohta 6 lämmityspiirissä) jakaa piirin kahteen piiriin - kattilan suojapiiriin, QC - kattilan piiri ja OK - lämmityspiiri.
Kun kattila lämmitetään, kolmitieventtiili ohjaa jäähdytysnesteen kiertoa kattilapiiriä pitkin lämmityslaitteiden ohi. Tämän seurauksena jäähdytysneste ja kattila lämpenevät nopeasti.
Kun kattilapiirin jäähdytysnesteen lämpötila on noussut yli 55-65 astetta, kolmitieventtiili alkaa sekoittua vähitellen, lisätä vettä lämmityspiiristä.
Siten jäähdytysnesteen kierto lämmityspiirissä alkaa vasta, kun kattilapiiri on lämmennyt nopeasti. Veden lämpötila paluuputkessa kattilan tuloaukossa, kun polttoaine palaa kattilassa, pysyy aina yli 55-65 asteen.
META-ryhmältä
META tuottaa jopa neljä vaihtoehtoa takkasydämille:
- ARDENFIRE - META Ranskassa valmistetut valurautauunit. Tässä mallissa on lämmönkestävät lasit prosessin seuraamiseksi. Niillä on hyvä lämmöntuotto ja kestävyys. Kaikki liittimet on lisäksi suljettu erityisellä johdolla.
- EUROKAMIN - kaikki mallit on koottu Euroopassa valmistetuista osista. Ne on myös varustettu erityisillä lasilla. Uunille on ominaista hyvä lämmönsiirto, kestävyys korkeille lämpötiloille.
- METAFIRE - takkasydämet. Pohja on valmistettu teräksestä, kammio on lisäksi sijoitettu tulenkestävillä levyillä. Näiden mallien tulipesät voidaan säätää korkeuteen, lasi on myös sisäänrakennettu. Näiden mallien hinta ja laatu ovat tasapainossa.
- Caminetti on yksi uusista tuotteista. Valurautainen tulipesä on sisäpuolelta vuorattu korkealaatuisella teräksellä. On lämmönkestävä lasi. Sille on ominaista huoneen nopea lämmitys, se on pieni ja esteettisesti kaunis.
From Keddy
Ruotsalaiset insinöörit ovat tunnettuja kyvystään työskennellä valuraudan kanssa. Keddi-uunit eroavat ensinnäkin käytetyn valuraudan laadusta. Tuotannon ja jalostuksen tekniikat luokitellaan. Hyvin kauan he ovat oppineet tämän materiaalin käsittelyn hienovaraisuudet. Tästä syystä kukin heidän tuotteistaan erotetaan seuraavasti:
- korkea hyötysuhde. Huoneen lämmitys alkaa sillä hetkellä, kun tuli vain syttyy. Valurautan lisäksi rakennuksessa käytetään Olivi-kiveä, joka kerää lämpöä ja antaa sen pois pitkäksi aikaa;
- pienempi polttoaineenkulutus. Lämpötilaa ylläpidetään huoneessa pitkään ilman polttoaineen lisäämisen tarvetta:
- kestävyys. Jokainen tuote kestää yli yhden vuoden työn, jopa 10 vuoden takuun.
BKZ-160-100 GM-laite
Yksirumpuisen BKZ-kattilan toiminnan periaatekaavion mukaan sen rakenne koostuu uunista, useista polttimista, ylemmästä tynnyristä ulkoisilla syklonierottimilla, useista tulistimien paketeista, ekonomaisista, syöttöreiteistä, ilmalämmittimistä, savupiiput, polttoaineen syöttöjärjestelmä. Kaikki laitteet on suunniteltu, asennettu ja säädetty kattilan optimaalista käyttöä varten.
Tulipesä
Polttokammio on valmistettu avoimesta suorakulmaisesta poikkileikkauksesta, suojattu putkilla 60x4, jotka on valmistettu kattilateräksestä St.20. Taka- ja etuseinät muodostavat matalan kaltevuuden rakenteen, joka on eristetty šamotiilillä.
Polttokammion yläosa on suljettu tulistimella. Uunissa on 13 erillistä virtapiiriä, jotka on yhdistetty ylä- ja alaosakokoojilla kattilaputkista 219 x 25 mm.
Etu- ja takaseinän lämmityspinnat muodostavat ahtauman 11380 mm: n korkeudella uunin tulisijasta, joka jakaa polttokammion kahteen osaan: palamiseen ja jäähdytykseen. Tehokasta palamista varten alemman kammion putket ovat nastat ja peitetty lämmönkestävällä kromiittimassalla.
Poltin
Polttoaineen polttamiseksi sivussa ja joissakin rakenteissa polttokammion etuseinässä on useita polttimia 2-8. Ne voivat olla jauhettua hiiltä tai kaasuöljyä.
Suoravirtaiset pääpolttimet sijaitsevat kulmassa vaakatasoon nähden. Poistopolttimet sijaitsevat pääpolttimien yläpuolella ja muodostavat polttoaine-ilmaseoksen pyörteisen virtauksen päinvastaisessa pyörimissuunnassa polttokammion keskellä.Sytytystä varten kattila on varustettu kahdella muhvelipolttimella, jotka sijaitsevat uunin sivuilla.
Kattilan rumpu- ja höyryerotus
Kattilan rummun lähetys BKZ
Kattilayksikön rummun D = 1600 mm on valmistettu teräksestä 16GNMA. Kattilassa on kaksi haihdutusvaihetta. Ensimmäinen on puhtaassa osastossa, johon kuuluu rumpu ja etuseinät. Toinen sisältää sivu- ja takaikkunat, joissa on ulkoiset syklonit, jotka muodostavat suolatilan.
Höyry-vesiseos seulapusseista, puhdas osasto menee rummun jakelulaatikkoon ja syöksyy sykloneihin, joissa pisarat erotetaan höyrystä. Erottimien vesi palautetaan rumpuun. Ja höyry kulkee erottelun toisen vaiheen läpi ja menee tulistimeen.
Tulistinyksiköt
Tulistimen höyry liikkuu kahdessa erillisessä virrassa. Tulistin on valmistettu 3 osasta:
- kattopaketti, täysin suojaava tulipesä - säteilytyyppi;
- 20 seulaa savupiipun vaakasuoran osan edessä - puolisäteilytyyppi;
- kääntöosan pakkaus on konvektiivityyppiä.
Jos kattilan kyllästetyn höyryn lämpötila on vakio, tulistetun höyryn (TP) lämpötila voi nousta. Joskus CHPP-laitteiden käyttöolosuhteiden mukaan sitä on vähennettävä. BKZ-kattiloissa on TPP-säätöjärjestelmä, joka suoritetaan vaiheiden 1 ja 2 höyrystimissä kondensaatin ruiskutuksella.
Lauhduttavan nesteen syöttö injektiota varten ensimmäisen vaiheen tulistimeen suoritetaan höyrynpoistimella. Höyrynlämmittimen toisessa vaiheessa johtuen höyrynlämmittimen ja lauhduttimen välisestä paine-erosta.
Economizer ja ravinteiden polku
Ekonomaattoria käytetään veden lämmittämiseen ennen sen syöttämistä rumpuun alentamalla savukaasujen lämpötilaa. Laite, joka sisältää 32x4 mm: n kelakattilan putkilohkoja, sijoitettu kattilan akseliin.
Ekonomizer BKZ: lle
Syöttöveden syöttöyksikkö, seulojen läpi kiertävä kattilavesi, höyry-vesi-seos ja ylikuumentunut höyry luovat BKZ-kattilayksikön syöttöreitin. Seulojen jäähdyttämiseksi vedellä on oltava suunniteltu kiertonopeus, se voi kulkea piirin läpi, sekä kerran, esimerkiksi ylikuumenemisena, että toistuvasti, kuten kattilavesi seuloissa.
Syöttövedensyöttö ohjataan ylempään tynnyriin ja alempiin kerääjiin D = 133x10 mm, ja höyry-vesiseos poistetaan saman halkaisijan omaavista ylemmistä kerääjistä.
Savukaasujen kierrätys
Savukaasujen liike kattilan kaasutietä pitkin tapahtuu uunin purkautumisen vuoksi. BKZ-kattilan savukaasupuhdistimien tuottavuusmarginaali on 10%, pään korkeus jopa 30% ja pyörimistaajuus 746 rpm, jolloin savukaasupäästöt ilmakehään ovat jopa 1000 m3 / h, kun T = 150 C.
Typenoksidipäästöjen vähentämiseksi BKZ-kattiloissa pakokaasuja kierrätetään. Menetelmää alettiin soveltaa 80-luvun alussa.
Tutkimukset ovat osoittaneet, että suurin tulos saavutetaan NOx: n vähentämisessä, kun osa savukaasuista syötetään kierrätyslinjan kautta polttimien keskikanaviin. Tästä menetelmästä on vähän hyötyä polttoöljyn polttamisessa, koska sen syttymisessä on vaikeuksia.
Siksi kaasuöljyuunissa kierrätystä käytetään sekoittamalla osa savukaasuista ilman kanssa ja syöttämällä seos polttimen keski- tai kehäkanavien kautta.
Ilmalämmitin ja ilmatietokaavio
Räjähdysilman lämmittämiseksi 300 ° C: seen asennetaan regeneratiivinen ilmalämmitin RVP-54, ennen kuin se syötetään BKZ-poltinlaitteeseen. Aikaisemmin tällaisiin yksiköihin asennettiin putkirakenteita, joilla oli suuret mitat ja heikko hyötysuhde.
RVP-54 on valmistettu roottorista, joka pyörii pystysuoraan asennetulla akselilla. Rakenteen sisällä on erityisellä profiililla varustetut lämmityspussit, joiden läpi savukaasujen lämpö siirtyy ilmaan.Akselilaippaa tukee ilmalämmittimen palkin vierintälaakeri. Roottoria pyöritetään sähkömekaanisella käytöllä. Kaasu- ja ilmavirrat erotetaan tiivisteillä.