Tekst knjige "Kotlovi na termoelektrane i zaštita atmosfere"

Značajke ugradnje plinskih kotlova i opreme za peć

Instalacija plinskih kotlova mora se provesti u skladu sa zahtjevima regulatornih dokumenata. Stanari sami, vlasnici zgrade, ne mogu instalirati plinsku opremu. Trebao bi biti instaliran u skladu s projektom koji može razviti samo organizacija koja ima licencu za to.

Plinske kotlove također instaliraju (povezuju) stručnjaci iz licencirane organizacije. Trgovačka poduzeća u pravilu imaju dozvole za poslijeprodajne usluge automatizirane plinske opreme, često za dizajn i ugradnju. Stoga je prikladno koristiti usluge jedne organizacije.

U nastavku su u informativne svrhe navedeni osnovni zahtjevi za mjesta na kojima se mogu ugraditi kotlovi koji rade na prirodni plin (spojeni na plinovod). Ali izgradnja takvih struktura mora se izvoditi u skladu s projektom i zahtjevima standarda.

Različiti zahtjevi za kotlove sa zatvorenom i otvorenom komorom za izgaranje

Svi kotlovi su klasificirani prema vrsti komore za izgaranje i načinu ventilacije. Zatvorena komora za izgaranje prisilno se ventilira pomoću ventilatora ugrađenog u kotao.

To vam omogućuje da bez visokog dimnjaka, ali samo s vodoravnim dijelom cijevi, uzmete zrak za plamenik s ulice kroz zračni kanal ili isti dimnjak (koaksijalni dimnjak).

Stoga zahtjevi za mjesto ugradnje jednog zidnog kotla male snage (do 30 kW) sa zatvorenom komorom za izgaranje nisu toliko strogi. Može se instalirati u suhu pomoćnu prostoriju, uključujući kuhinju.

Instalacija plinske opreme u dnevnim sobama je zabranjena, u kupaonici je zabranjena

Kotlovi s otvorenim plamenikom druga su stvar. Rade za visoki dimnjak (iznad grebena krova), koji kroz komoru za izgaranje stvara prirodni propuh. A zrak se uzima izravno iz sobe.

Prisutnost takve komore za izgaranje povlači glavno ograničenje - ti kotlovi moraju biti ugrađeni u odvojene prostorije posebno dodijeljene njima - peć (kotlovnice).

Saznajte više o značajkama kotlova s ​​različitim komorama za izgaranje. A također naučite o odabiru ekonomičnog kotla i stvaranju ekonomičnog sustava grijanja.

Dalje, detaljnije ćemo razmotriti zahtjeve za postavljanje kotlova unutar peći i za ovu sobu.

Gdje se može nalaziti peć (kotlovnica)

Soba za ugradnju kotlova može se nalaziti na bilo kojem katu privatne kuće, uključujući u podrumu i podrumu, kao i u potkrovlju i na krovu.

Oni. ispod peći možete prilagoditi sobu unutar kuće dimenzija ne manjih od standardnih, vrata od kojih vode na ulicu. I također opremljen prozorom i ventilacijskim roštiljem određenog područja, itd. Peć se može nalaziti u zasebnoj zgradi.

Što i kako se može staviti u peć

Slobodni prolaz s prednje strane ugrađene plinske opreme mora biti širok najmanje 1 metar. Peć može primiti do 4 jedinice opreme za grijanje na plin sa zatvorenim komorama za izgaranje, ali ukupnog kapaciteta ne više od 200 kW.

Dimenzije peći

Visina stropova u peći (kotlovnica) nije manja od 2,2 metra, površina poda nije manja od 4 četvorna metra. za jedan kotao. Ali volumen peći regulira se ovisno o kapacitetu instalirane plinske opreme: - do 30 kW uključujući - ne manje od 7,5 kubičnih metara; - uključujući 30 - 60 kW - ne manje od 13,5 kubičnih metara; - 60 - 200 kW - najmanje 15 kubika

Ono što je opremljeno peći

Peć je opremljena vratima na ulicu širine najmanje 0,8 metara, kao i prozorom za prirodnu rasvjetu površine najmanje 0,3 četvorna metra. 10 kubika. peć.

Peć je opskrbljena jednofaznim napajanjem od 220 V, izrađenim u skladu s PUE, kao i vodoopskrbnim sustavom povezanim s grijanjem i opskrbom toplom vodom, kao i kanalizacijskim sustavom koji može primiti vodu u slučaju nužde poplava, uključujući u količinama kotla i tampon spremnika.

Prisutnost u kotlovnici zapaljivih materijala opasnih od požara, uključujući završnu obradu na zidovima, nije dopušteno. Plinovod unutar peći mora biti opremljen uređajem za zatvaranje, po jednim za svaki kotao.

Način ventilacije peći (kotlovnice)

Peć mora biti opremljena ispušnom ventilacijom, po mogućnosti spojenom na ventilacijski sustav cijele zgrade. Svjež zrak može se dovoditi u kotlove kroz rešetku za ventilaciju koja je postavljena na dnu vrata ili zida.

Štoviše, površina rupa na ovoj rešetki ne bi trebala biti manja od 8 cm kvadratnih po jednom kilovatu snage kotla. A ako je dotok iznutra zgrade najmanje 30 cm kvadrata. za 1 kW.

Dimnjak

Vrijednosti minimalnog promjera dimnjaka ovisno o izlazu kotla date su u tablici.

Ali osnovno je pravilo ovo - površina presjeka dimnjaka ne smije biti manja od površine izlaza u kotlu.

Svaki dimnjak mora imati kontrolnu rupu koja se nalazi najmanje 25 cm ispod ulaza u dimnjak.

Za stabilan rad, dimnjak mora biti iznad sljemena krova. Također, deblo dimnjaka (okomiti dio) mora biti apsolutno ravno.

Ovi se podaci daju samo u informativne svrhe kako bi se stvorila općenita predodžba o peći u privatnim kućama. Prilikom izgradnje prostorije za postavljanje plinske opreme potrebno je voditi se projektnim rješenjima i zahtjevima regulatornih dokumenata.

Određivanje dimenzija komore za izgaranje, konvekcijskog dimovoda i postavljanja plamenika

Komora za izgaranje projektiranog kotla je paralelepiped (pri - širini, bt - dubini, ht - visini)

Volumen komore za izgaranje ograničen je aksijalnom ravninom zidnih i stropnih zidnih cijevi. Presjek peći duž osi cijevi sita ft određuje se na temelju gustoće otpuštanja topline testirane u praksi duž presjeka peći qf

ft =, m2 (9)

Širina i dubina komore za izgaranje odabiru se na temelju dimenzija plamena plamenika i njihove toplinske snage. Projekt tečaja koristi Weishaupt [] automatske plamenike. Dimenzije presjeka komore za izgaranje određuju se prema nomogramu na slici 9.1.

Slika 9.1

Izlaz topline plamenika

, kW (9,1)

gdje je Vr zapreminska potrošnja prirodnog plina, m3 / h;

- najniža toplina izgaranja plina, kJ / m3.

U kotlovima male produktivnosti (do 25 t / h) ugrađuje se po jedan plamenik po kotlu. Vrsta prikladnog plamenika odabire se iz kataloga [].

Rezultat izbora plamenika prikazan je u tablici. 9.1

Tablica 9.1

Volumen komore za izgaranje kotla odabire se na temelju dopuštenog toplinskog naprezanja volumena izgaranja.

, m3 (9,2)

Rezultati izračunavanja presjeka, volumena i visine komore za izgaranje prikazani su u tablici. 9.2

Tablica 9.2

Najmanji presjek konvektivnog plinskog kanala određuje se na temelju količine plinova na ulazu u rudnik i njihove ekonomski optimalne brzine

, m2 (9,3)

gdje je Fk presjek, m2; - temperatura dimnih plinova na ulazu u plinovod, oS; K je koeficijent područja slobodnog protoka; - optimalna brzina dimnih plinova, m / s.

Omjer površine slobodnog protoka

, (9.4)

gdje je S1 korak cijevi u presjeku poprečnom na protok plina, mm; d - vanjski promjer cijevi, mm.

S1 S1 d

protok plina

Unaprijed odabrani d = 51 mm, S1 = 100 mm. Rezultati izračuna prikazani su u tablici. 9.3

Tablica 9.3

Izračunata površina stijenki komore za izgaranje

, m2 (9,5)

Procijenjeni volumen komore za izgaranje

, m3 (9,6)

Rezultat određivanja prikazan je u tablici. 9.4

Tablica 9.4

Toplinski proračun komore za izgaranje

10.1. Korisno odvođenje topline u kaminu

, kJ / m3 (10)

gdje je neto ogrjevna vrijednost suhog prirodnog plina, kJ / m3; - toplina vanjskog zraka. Budući da se hladni zrak ne zagrijava

, kJ / m3 (10,1)

Rezultati izračuna dati su u tablici. 10.1

Tablica 10.1

Teoretska (adijabatska) temperatura izgaranja goriva.

Temperatura, ua, određuje se iz tablice. 7.3 interpolacijom entalpije plinova iz komore za izgaranje pomoću formule

, oS (10.2)

Rezultat izračuna prikazan je u tablici. 10.2

Tablica 10.2

Prednosti i nedostaci kotla s skeletnim izmjenjivačem topline

Peći opremljene vodenim krugom, koje se koriste za grijanje pojedine vikendice, imaju i prednosti i nedostatke. Vlasnik kuće mora ih uzeti u obzir prije nego što odluči instalirati takav izvor grijanja.

Osim toga, morat ćete odabrati veličinu kamina, koji će, u smislu toplinskih pokazatelja, pružiti pouzdano grijanje kuće. Kada se koristi kruto gorivo, volumen komore za izgaranje mora osigurati rad izvora 8-12 sati od jednog opterećenja.

Prednosti skeletne peći izmjenjivača topline:

1. Niska specifična stopa potrošnje goriva za proizvodnju topline u usporedbi s konvencionalnim pećima.
2. Učinkovitost peći s zagrijavanjem vode može doseći učinkovitost kotla na kruta goriva.
3. Niski troškovi ugradnje i ugradnje zbog upotrebe postojećih peći i dimovodnih kanala.
4. Mogućnost cjevovoda kruga grijanja s vlastitim sustavom grijanja.
5. Konstruktivna sposobnost integriranja pećnice u postojeći dizajn sobe.

Nedostaci peći s skeletnim izmjenjivačem topline koji rade na kruta goriva uključuju potrebu za stalnim održavanjem peći za punjenje goriva, nepostojanje sustava zaštite i regulacije. S tim u vezi, u sobi se mogu stvoriti zone podgrijavanja ili pregrijavanja.

Ovisnost učinkovitosti kotla o površini grijanja

Prilikom dizajniranja ladanjske kuće ili ljetne vikendice, trebali biste unaprijed razmisliti o tome kako provesti ugodne temperaturne uvjete u svim sobama, odnosno osigurati opremu sustava grijanja. Konvencionalne peći postupno postaju stvar prošlosti, zamjenjuju ih parni kotlovi dizajnirani za ekonomičnije gorivo za određeno naselje. Da biste razumno, uz minimalne gubitke, iskoristili kupljeno gorivo, potrebno je naoružati se nekim znanjem o dizajnu grijaćih uređaja i o utjecaju na učinkovitost prijenosa topline površine grijaćih kotlova, bez obzira na to vrsta goriva koje se koristi u njima.

Dijagram kotlova za grijanje.

Da bismo to učinili, morat ćemo razmotriti kako se u parnim kotlovima proizvodi para koja pokreće vruću vodu u sustavu grijanja, kada se pravilno izračuna i instalira.

Što se smatra površinom grijanja kotla?

Sustav smješten izravno u tijelu kotla, iznad ložišta i na bočnim stranama i predstavlja, u većini slučajeva, strukturu metalnih cijevi kroz koje prolazi rashladna tekućina (voda), glavno je radno područje parnih kotlova. Vanjska površina cijevi ispranih vrućim plinom je površina grijanja parnih kotlova.

Što je veća ukupna zagrijana površina, to se u parnim kotlovima učinkovitije zagrijava sredstvo za zagrijavanje (voda) na potrebnu temperaturu.

Krug površinskog grijanja kotla.

Laiku je naziv ovog sustava poznatiji kao izmjenjivač topline, budući da se zahvaljujući njegovom uređaju vrši izravni prijenos topline iz gorućeg goriva u vodu.

Zašto se uzimaju u obzir površine, a ne volumen vode u izmjenjivaču topline parnih kotlova? Uz dovoljnu temperaturu izgaranja goriva, 1 litra vode brže će doseći točku vrenja ako se zagrije ne u jednoj posudi, već u nekoliko, oko zidova kojih prolaze vrući plinovi. Dakle, volumen rashladne tekućine, podijeljen u uže protoke, zbog činjenice da se u dizajnu koriste cijevi malog promjera, brže će se zagrijavati, što značajno povećava učinkovitost kotla i pridonosi ekonomičnoj potrošnji goriva. Uz to, cijevi malog promjera mogu se koristiti pri prilično značajnom porastu tlaka koji se može postići u parnim kotlovima.

U parnim kotlovima cijevi malog promjera koriste se kao izmjenjivač topline koji odvaja vodu (nosač topline) i plinove koji je zagrijavaju i istodobno, gotovo bez gubitaka, prenoseći toplinu iz peći u vodu kroz zidove metalnih cijevi. Te su cijevi izrađene od lijevanog željeza, čelika, nehrđajućeg čelika ili bakra. Materijali su dani po redoslijedu povećanja troškova i relativnog povećanja vijeka trajanja kotla, osim prva dva predmeta (cijevi od lijevanog željeza trajnije su, ali lomljivije, boje se udara, a čelične cijevi boje se korozije) .

Povratak na sadržaj

Shema grijanja konvektivne površine kotla.

Dizajn izmjenjivača topline najčešći je u malim kotlovima, kada dolazi do isparavanja uslijed podizanja vrućih plinova i zagrijavanja vode. Sustavi cijevi smješteni iznad kamina (u najjednostavnijim izvedbama parnih kotlova ovo je jednodijelni spremnik) predstavljaju konvektivnu (puhanu) grijaću površinu.

Površine grijanja zaslona primaju toplinu izravno u kaminu, smještenom u njegovom desnom, lijevom i stražnjem dijelu. Njihovo zagrijavanje nastaje zbog toplinskog zračenja tijekom izgaranja goriva. Za proizvodnju zaslona za grijanje kotlova, poput konvektivnih, koriste se cijevi od lijevanog željeza, čelika ili bakra (gotovo vječne).

U domaćim kotlovima (osnovni principi njihove izrade dani su u nastavku), površine grijanja zaslona prikazane su bokom spremnika ili izmjenjivača topline u obliku spremnika smještenog u zoni peći, budući da, osim uzlazni protoci zagrijanog zraka, njegovo zagrijavanje osigurava toplinsko zračenje same peći, temperatura u kojoj može doseći nekoliko stotina stupnjeva.

Shema grijanja površine zaslona kotla.

U kotlovima na kruta ili tekuća goriva, kao i u kombiniranim, grijaće površine, kako zasitne, tako i konvektivne, s vremenom mogu biti izložene naslagama pepela, što smanjuje učinkovitost kotla. Grijaće površine u parnim kotlovima na kruta goriva zahtijevaju više pažnje tijekom rada. Budući da ove površine čine cijevi, vrlo je važno osigurati da vrući zrak između njih slobodno teče.

Pri odabiru kotla, trebali biste obratiti pažnju na činjenicu da u karakteristikama putovnice za određene vrste kotlova nije navedena površina grijaće površine, već volumen izmjenjivača topline u litrama. Ostaje vjerovati proizvođaču koji je trebao pravilno rasporediti ovu količinu navedenu u putovnici u cijevima i bočnim zaslonima (tamo gdje su). Samo se uvjetno možemo složiti da postoji izravan odnos između ukupne površine grijaćih površina kotla i volumena izmjenjivača topline.

Industrijski kotlovi imaju grijaće površine od 25 četvornih metara, domaći su znatno manji, na primjer, kotlovi snage 18 kW imaju površinu grijanja nešto više od jednog četvornog metra, što omogućuje opskrbu kuće toplinom površine oko 100 četvornih metara.

Povratak na sadržaj

Dijagram konstrukcije domaćeg kotla za grijanje.

Koristeći teoretska znanja o utjecaju površine grijaćih površina na učinkovitost kotla, moguće je postići maksimalan mogući prijenos topline prilikom ugradnje kotla za grijanje, u kombinaciji s postojećom peći, kako bi se u parno grijanje ugradilo kuća.

Najjednostavniji kotao za grijanje ili opskrbu toplom vodom, izgrađen na osnovi peći, može se napraviti na dva načina: postavljanjem tijela kotla oko dimnjaka ili ugradnjom izmjenjivača topline izravno iznad (ili iza) komore za izgaranje. Prva je opcija jednostavnija za provedbu - konstrukcija cilindričnog spremnika iznad kamina s dimnjakom koji je prošao kroz njegov središnji dio. Naravno, u ovom slučaju dio dimnjaka koji uklanja proizvode izgaranja iz kamina mora biti izrađen od cijevi od lijevanog željeza ili čelika (s debelim zidom). Odnosno, ponovno opremanje pećnice u kotao koji "sjedi" na cijevi je sasvim izvedivo.

U drugom slučaju, mjesto za izmjenjivač topline uređeno je točno u peći. Teoretski je moguće postići maksimalan prijenos topline za grijanje vode za sustav grijanja ako je spremnik izmjenjivača topline postavljen na takav način da se uzlazni vrući tokovi isperu sa svih strana, ali to će zahtijevati rekonstrukciju peći. Nije loše ako to nije kocka zavarena od metalnih limova, već neka vrsta konstrukcije izrađene od dijelova cijevi: trebat će puno manje vremena za zagrijavanje sustava grijanja.

Osim postavljanja cijevi ili kocke iznad kamina, neke od njih mogu se postaviti i uz bočne stijenke kamina, čime se organiziraju površine zaslona koje će poslužiti za povećanje učinkovitosti sustava.

1poteply.ru

Što je vakuum u kotlovskoj peći

Vakuum u peći kotla je smanjenje tlaka u njemu pod utjecajem temperaturne razlike, uslijed čega se svježe zračne mase prirodno ulijevaju u komoru za izgaranje, a proizvodi izgaranja istiskuju kroz dimnjak.

Shematski prikaz procesa vakuuma u kotlovskoj peći.

Jednostavnim riječima, gustoća zraka ovisi o temperaturi: što je veća, gustoća zraka je manja. Otuda i izraz "pražnjenje", koji se često miješa s "pražnjenjem". Sukladno tome, zrak teče u zonu niske gustoće (peć kotla) iz zone veće gustoće (soba), jer je tamo tlak veći. Zagrijane zračne mase i proizvodi izgaranja teže prema gore, a svježe zračne mase dodatno ih istiskuju kroz dimnjak. Drugim riječima, pojava se naziva prirodni propuh kotla.

Metode i mjerne jedinice

Jedinice za mjerenje vakuuma u kotlovskoj peći - Pascals (Pa). Pokazatelj se mjeri uređajima čiji se princip rada temelji na osjetljivosti osjetnika tlaka tekućine ili opruge: manometra ili vakuumometra. Koriste se i anemometri koji izravno mjere silu prirodne vuče.

Za bojler za toplu vodu za domaćinstvo s tradicionalnim vertikalnim dimnjakom, norma je 10-20 Pa.