Teplota spaľovania a teplota plynov na výstupe z pece

Chute ako fyzikálny jav

Pred zvážením dizajnových vlastností kúreniska musíte pochopiť, čo je vákuum v kúrenisku. Vákuum alebo ťah je zníženie tlaku produktov spaľovania, vzduchu, vďaka čomu je zabezpečený prítok média cez kanály konštrukcie do nízkotlakovej zóny. Je zvykom rozlišovať medzi dvoma typmi pohonu: (Pozri tiež: Oprava pece pre pece typu „urob si sám“)

• prírodný - uskutočňovaný pod vplyvom archimédskej sily. Vzduch vstupuje do pece alebo kotla priamo do horáka alebo na rošt. Pri spaľovaní sa vytvára horúci vzduch. Čiastočne sa ochladzuje prílivom nového vzduchu a čiastočne kontaktom so stenami kúreniska. Horúci vzduch stúpa hore potrubím. Čím dlhšie je potrubie, tým silnejší je ťah.

Na kontrolu procesu môžete uzavrieť otvor, cez ktorý vstupuje nový vzduch. Prirodzený ťah je v malých domácich kotloch a kachliach veľmi často taký dobrý, že ho treba dokonca znížiť. Jedinou nevýhodou je, že čím je vyššia teplota okolia, tým je vákuum nižšie. A tiež pri zlej regulácii studeného vzduchu bude vo vnútri toľko, že sa kachle nezahrejú;

• vynútené - pomocou špeciálnych mechanických zariadení. Na jeho vytvorenie sa zvyčajne používajú odsávače dymu - lopatkové mechanizmy, ventilátory. Nevýhodou takéhoto zariadenia je, že vákuum klesá so vzdialenosťou od mechanizmu a výhodou je, že riadením rýchlosti otáčania môžete meniť ťah.

(Pozri tiež: Brikety na kúrenie kachľami)

Odsávač dymu vyžaduje veľa elektrickej energie, počas prevádzky vydáva hluk. Pre malé kachle a kotly je lepšie zvoliť možnosti s ventilátormi. Zvyčajne spolu s nútenou trakciou bude v každom systéme prítomná prirodzená trakcia, nie vždy sú však smerové.

Dešifrovanie úpravy kotla

Ruský výrobca jednotiek, kotolňa Barnaul, dnes nesúca názov Sibenergomash - BKZ LLC, zahájil svoju činnosť na vrchole Veľkej vlasteneckej vojny v roku 1942 a vyvážal sa z Leningradu.

Kotly sa veľmi dlho nazývali BKZ, avšak v súvislosti so vstupom na zahraničný trh sa získala nová norma EN ISO 9001: 2000, po ktorej sa kotly začali inak nazývať, napríklad BKZ 670- Jednotka 140-3 bola premenovaná na Еп-670- 13,8-545 a BKZ 220-100-9 v E-220-9,8-540 KBT.

Zároveň sa prakticky zmenili označenia prvého písmena a čísla charakterizujúce produkciu pary a tlak v bubne jednotky zostali nezmenené, až na to, že sa zmenil rozmer, kgf / cm2 bola nahradená jednotkou v systéme - MPa.

Výrobca dodržiava prísny princíp označovania zariadení, pomocou ktorého je možné určiť mnoho dôležitých charakteristík jeho činnosti, napríklad pre kotlovú jednotku BKZ-420-140 NGM-3:

• BKZ - výrobca LLC Sibenergomash - BKZ;
• 420 - hodinová kapacita pary pre prehriatu paru (PP), t / h;
• 140 - tlak PP, kgf / cm2;
• H - pracuje pod preplňovaním, 49 MPa;
• GM je horák na plynový olej, ktorý pracuje na plynný a ťažký vykurovací olej.

Podľa nových noriem je tento kotol označený E-420-13,8-560:

• E - prirodzená cirkulácia vody;
• 420 - hodinová produktivita prehriatej pary, t / h;
• 13,8 - tlak pary P, MPa;
• 560 - teplota PP, C.

Rozmery pece pre vynikajúce spaľovanie

Pri vlastnom rozložení kachlí musíte vedieť, ako správne usporiadať kúrenisko. Tieto znalosti môžu byť potrebné aj pri výbere kúreniska. Spaľovňa je obdĺžniková komora, vo vnútri ktorej sa spaľuje palivo.Vždy existujú veľmi vysoké teploty, a preto sa musia použiť špeciálne materiály. Štandardné rozmery sú 25x38 cm. Výška je asi 80 cm. Najčastejšie sa komora používa na spaľovanie palivového dreva, rašeliny, uhlia.

Konštrukcia je taká, že výtlak v kotlovej peci je rovnomerný. Ohnisko má povinnú časť - rošt, rovnako ako dúchadlo. Rošt je umiestnený mierne pod dvierkami palivovej nádrže. Bude na ňom ležať palivové drevo, rašelina, horľavé materiály. Sú v ňom vyrobené otvory, ktoré umožňujú prúdenie vzduchu. Dúchadlo je otvor v peci pod kúreniskom, ktorý je potrebný na zlepšenie trakcie. Spodná časť kúreniska pod roštom je popolník, kde sa bude zhromažďovať odpad. (Pozri tiež: Ako zvýšiť ťah komína)

Existujú tri jemnosti, ktoré určujú veľkosť kúreniska v peci:

1. Vytvorenie maximálnej teploty. Čím vyššia je teplota v kúrenisku, tým efektívnejšie bude spaľovanie. Teplota sa veľmi líši podľa veľkosti. Široká kúrenisko je zlé v tom, že produkty spaľovania vo forme sadzí rýchlo stúpajú a usadzujú sa na stenách potrubia, čo zhoršuje prievan, a tiež nebude mať čas na zahriatie. Účinnosť sa počíta pre pece aj kotly. Moderné dizajny umožňujú až 90% pre kachle na drevo. Na reprodukciu takýchto podmienok je potrebné urobiť kúrenisko široké asi 25 cm a dĺžku potrebnú pre guľatinu. Typicky sa hĺbka pohybuje od 50 do 63 cm.
2. Použitie žiaruvzdorných tehál na vnútornú stranu kúreniska. Z tohto materiálu je ľahké vytvoriť štruktúru akejkoľvek veľkosti a materiál dobre odoláva aj vysokým teplotám.
3. Výška kúreniska. Mal by byť taký vysoký, ako je to možné. Oheň z dreva je zvyčajne vyšší ako uhlie. Ak sa kachle používajú ako kachle, potom výška kúreniska nepresahuje 40 cm a na vykurovanie miestnosti je lepšie zvoliť 70 cm.

Tehlové komíny a moderné kotly

Miestne odpory v obdĺžnikovom komíne

Málokto vie, že jediný správny tvar komína je valec. Je to spôsobené tým, že víry tvorené v pravých uhloch bránia odstráneniu dymu a vedú k tvorbe sadzí. Všetky domáce komíny štvorcových, obdĺžnikových a dokonca trojuholníkových tvarov sú nielen drahšie ako dokonca oceľový guľatý komín, ale spôsobujú aj veľa problémov, a čo je najdôležitejšie, môžu znížiť účinnosť najlepšieho kotla z 95 na 60%

Okrúhly úsek komína

Staré kotly fungovali bez automatického riadenia a s vysokými teplotami spalín. Výsledkom bolo, že komíny takmer nikdy nevychladli, a plyny sa nechladili pod rosným bodom a v dôsledku toho komíny nezkazili, ale zároveň sa veľa tepla spotrebovalo na iné účely. Tento typ komína má navyše vďaka svojmu pórovitému a drsnému povrchu relatívne nízky ťah.

Moderné kotly sú hospodárne, ich výkon je regulovaný v závislosti od potrieb vykurovanej miestnosti, a preto nepracujú stále, ale iba v obdobiach, keď teplota v miestnosti klesne pod nastavenú. Existujú teda časové obdobia, keď kotol nefunguje a komín sa ochladzuje. Steny komína pracujúceho s moderným kotlom sa takmer nikdy nezohrievajú na teplotu vyššiu ako je teplota rosného bodu, čo vedie k neustálej akumulácii vodnej pary. A to zase vedie k poškodeniu komína. Starý tehlový komín sa môže za nových prevádzkových podmienok zrútiť. Pretože výfukové plyny obsahujú: CO, CO2, SO2, NOx, je teplota výfukových plynov nástenných plynových kotlov dosť nízka, 70 - 130 ° C. Pri prechode tehlovým komínom sa výfukové plyny ochladia a pri dosiahnutí rosného bodu ~ 55 - 60 ° C odpadá kondenzát. Voda, ktorá sa usadzuje na stenách v hornej časti komína, spôsobí, že navyše pri pripojení navlhnú

SO2 + H20 = H2SO4

vzniká kyselina sírová, čo môže viesť k zničeniu tehlového kanálu. Aby sa zabránilo kondenzácii, odporúča sa použiť izolovaný komín alebo nainštalovať potrubie z nehrdzavejúcej ocele do existujúceho tehlového kanála.

Meranie výboja

V kotolniach sú mimoriadne situácie mimoriadne nežiaduce, pretože veľa od nich závisí, môže dôjsť k nehodám medzi servisným personálom. Ale aj v malom dome musí kachle alebo kotol fungovať správne. Mnoho senzorov neustále monitoruje činnosť zariadenia. V kúrenisku je snímač podtlaku. Existuje niekoľko rôznych prevedení snímača, hlavná vec je, že funguje správne.

Senzor dokáže merať rozlíšenie alebo reagovať pri prekročení určitej hodnoty. V podnikoch sa signál prenáša zo snímača do oznamovacieho zariadenia: svetelný, zvukový, elektromagnetický. A zamestnanci alebo automatici prijímajú opatrenia na stabilizáciu situácie. Môže sa napríklad znížiť prietok vzduchu alebo paliva. Prijaté opatrenia závisia od konštrukcie konkrétneho kotla alebo pece.

Prvá kúrenisko v peci a kontrola ťahu

Po zložení kachlí je potrebné urobiť dve veci: nechať ich vysušiť a určiť kvalitu ťahu. Sušenie rúry trvá týždeň. Počas tohto obdobia sú všetky dvere otvorené, pec bola vyfúknutá. Môžete spáliť malé množstvo papiera a drevnej štiepky. Ak ho nenecháte poriadne zaschnúť, je možné, že materiál v budúcnosti popraská.

Ak chcete zistiť, koľko tepla dajú kachle, vykoná sa kontrola ťahu. Záleží to na:

• hladkosť vnútorných stien vrátane stien pece a komína;
• výška potrubia - najmenej 5 metrov. Zvyčajne používajú odporúčanie, že čím je vyššia, tým lepšie.

Skúšobné pece sa vykonávajú pomaly. Najskôr vždy spália papier a štiepky a potom podpália palivové drevo. V miestnosti sa môže vyskytovať dym. To naznačuje nie veľmi dobrú trakciu. Niekedy sa problém vyrieši spálením papiera alebo drevnej štiepky v komíne. Karmínový plameň naznačuje neúplné spaľovanie paliva. Vytvorí sa veľa sadzí, ktoré sa usadia v komíne a zúžia otvor.

Ak je oheň slamovo žltej farby a dym je bezfarebný, kachle sa správne zložia. Trakciu môžete skontrolovať pomocou špeciálneho zariadenia. Ak nie je k dispozícii, môžete použiť obyčajný papier. K otvoreným dverám kúreniska sa opatrne privedie hárok alebo pás papiera. Ak sa odchýli do kúreniska prúdom vzduchu a je vtiahnutý dovnútra, potom nie sú žiadne problémy. Dobre zložený sporák môže byť zdobený rímsovými hodinami. Bude to nielen vykurovať miestnosť, ale aj esteticky.

Ochrana kotla na tuhé palivá pred nízkoteplotnou koróziou

V režime zapaľovania kotla pri teplote chladiacej kvapaliny nižšej ako 55-65 stupňov. Na povrchu výmenníka tepla v kotle sa vytvára kondenzácia zo spalín Kondenzát sa zmieša s produktmi spaľovania paliva a postupne upcháva výmenník tepla, čo znižuje účinnosť kotla. Navyše, usadeniny obsahujú kyselinu, ktorá urýchľuje koróziu kovov a výrazne znižuje životnosť kotla a komína.

Na ochranu kotla pred nízkoteplotnou koróziou musí byť teplota vody vo vratnom potrubí, na vstupe do kotla, počas zapaľovania. je potrebné čo najskôr ju zdvihnúť nad 55-65 stupňov a v budúcnosti ju neznižovať.

Ochranná jednotka kotla proti nízkoteplotnej korózii (položka 6 vykurovacieho okruhu) rozdeľuje okruh na dva okruhy - na ochranný okruh kotla, QC - okruh kotla a Ok - vykurovací okruh.

Keď je kotol naštartovaný, trojcestný ventil usmerňuje cirkuláciu chladiacej kvapaliny pozdĺž okruhu kotla popri vykurovacích zariadeniach. Vďaka tomu sa chladiaca kvapalina a kotol rýchlo zahrejú.

Po zvýšení teploty chladiacej kvapaliny v okruhu kotla o viac ako 55-65 stupňov sa trojcestný ventil začne postupne miešať, pridávať vodu z vykurovacieho okruhu.

Cirkulácia chladiacej kvapaliny vo vykurovacom okruhu teda začína až po rýchlom zahriatí okruhu kotla. Teplota vody v spätnom potrubí na vstupe do kotla, zatiaľ čo v kotle horí palivo, zostáva vždy nad 55 - 65 stupňov.

Zo skupiny META

Spoločnosť META vyrába až štyri možnosti pre krbové vložky:

• ARDENFIRE - liatinové pece META vyrobené vo Francúzsku. Tento model má tepelne odolné okuliare na sledovanie procesu. Majú dobrý odvod tepla a sú odolné. Všetky konektory sú navyše utesnené špeciálnym káblom.
• EUROKAMIN - všetky modely sú zostavené z dielov vyrobených v Európe. Sú tiež vybavené špeciálnymi okuliarmi. Kachle sa vyznačujú dobrým prenosom tepla, odolnosťou voči vysokým teplotám.
• METAFIRE - krbové vložky určené do krbov. Podstavec je vyrobený z ocele, komora je navyše vyložená žiaruvzdornými doskami. Požiarne komory v týchto modeloch je možné výškovo nastaviť, vstavané je tiež sklo. Cena a kvalita týchto modelov sú vyvážené.
• Caminetti je jedným z nových produktov. Liatinová kúrenisko je zvnútra obložené kvalitnou oceľou. Má žiaruvzdorné sklo. Vyznačuje sa rýchlym zahriatím miestnosti, má malú veľkosť a je esteticky krásna.

Od Keddyho

Švédski inžinieri sú známi svojou schopnosťou pracovať s liatinou. Ohniskové komory Keddi sa vyznačujú predovšetkým kvalitou použitej liatiny. Technológie jeho výroby a spracovania sú klasifikované. Už veľmi dlho ovládajú jemnosť práce s týmto materiálom. Z tohto dôvodu sa každý z ich výrobkov vyznačuje:

• vysoká účinnosť. Vykurovanie miestnosti sa začína v okamihu, keď sa oheň zapáli. Okrem liatiny využíva konštrukcia kameň Olivi, ktorý akumuluje teplo a dlho ho rozdáva;
• znížená spotreba paliva. Teplota sa v miestnosti udrží dlho, bez potreby častého doplňovania paliva:
• trvanlivosť. Akýkoľvek výrobok vydrží viac ako jeden rok práce, záruka až 10 rokov.

Zariadenie BKZ-160-100 GM

Podľa základnej schémy činnosti jednobubnového kotla BKZ jeho konštrukcia pozostáva z pece, niekoľkých horákov, horného bubna s vonkajšími cyklónovými odlučovačmi, niekoľkých balíkov prehrievačov, ekonomizéra, napájacej dráhy, ohrievača vzduchu, komíny, odsávač dymu a systém prívodu paliva. Všetko vybavenie je starostlivo navrhnuté, namontované a upravené pre optimálny chod kotla.

Ohnisko

Spaľovacia komora je otvoreného typu, obdĺžnikového prierezu, tienená rúrkami 60x4 z kotlovej ocele St.20. Zadné a predné clony tvoria nízko svahovú konštrukciu izolovanú šamotovými tehlami.

Horná časť spaľovacej komory je uzavretá prehrievačom. Pec 13 nezávislých okruhov prepojených horným a spodným kolektorom z rúr kotla 219 x 25 mm.

Vykurovacie povrchy predného a zadného skla tvoria zúženie na úrovni 11380 mm od ohniska pece, ktoré rozdeľuje spaľovaciu komoru na dve časti: spaľovaciu a chladiacu. Pre efektívne spaľovanie sú potrubia v dolnej komore posiate hrotmi a pokryté žiaruvzdornou chromitovou hmotou.

Horák

Na bočné spaľovanie paliva a v niektorých konštrukciách na prednej stene spaľovacej komory je k dispozícii niekoľko horákov od 2 do 8. Môžu to byť práškové uhlie alebo plynový olej.

Hlavné horáky s priamym prietokom sú umiestnené v uhle k horizontále. Výbojové horáky sú umiestnené nad hlavnými horákmi a vytvárajú vírivý tok zmesi paliva a vzduchu s opačným smerom otáčania v strede spaľovacej komory.Pre zapaľovanie je kotlová jednotka vybavená 2 muflovými horákmi umiestnenými po stranách pece.

Buben kotla a odlučovanie pary

Zásielka bubna kotla BKZ
Buben kotlovej jednotky má D = 1 600 mm a je vyrobený z ocele 16GNMA. Kotol má dva stupne odparovania. Prvý je v čistej priehradke, ktorá obsahuje bubon a predné obrazovky. Druhá obsahuje bočné a zadné obrazovky s vonkajšími cyklónmi, ktoré tvoria soľnú priehradku.

Zmes pary a vody z vreciek sita, čistého oddelenia ide do rozvodnej skrine bubna a z nej prúdi do cyklónov, kde sú kvapky oddelené od pary. Voda zo separátorov sa vracia do bubna. A para prechádza druhým stupňom separácie a vstupuje do prehrievača.

Jednotky prehrievača

Para v prehrievači sa pohybuje v 2 nezávislých prúdoch. Prehrievač je vyrobený z 3 komponentov:

• stropný balík, úplne tieniaci kúrenisko - typ žiarenia;
• 20 obrazoviek pred vodorovnou časťou komína - poloradiačný typ;
• obal v otočnej časti je konvekčného typu.

Ak je teplota nasýtenej pary kotla konštantná, potom môže teplota prehriatej pary (TP) stúpať. Niekedy je podľa prevádzkových podmienok zariadenia na kombinovanú výrobu elektriny a tepla potrebné znížiť. Kotly BKZ majú regulačný systém TPP, ktorý sa vykonáva v 1. a 2. stupni prehrievača pomocou vstrekovania kondenzátu.

Kondenzátová kvapalina sa dodáva do injektora desuperheater prvého stupňa pomocou parného vyhadzovača. V 2. etape chladiča prehrievača v dôsledku tlakového rozdielu medzi chladičom chladiča a kondenzátorom.

Ekonomizér a cesta živín

Ekonomizér sa používa na ohrev vody pred jej naplnením do bubna znížením teploty spalín. Zariadenie blokov špirálových kotlových rúrok 32x4 mm, umiestnené v šachte kotla.

Ekonomizér pre BKZ

Napájacia voda napájajúca jednotku, voda z kotla cirkulujúca cez sitá, zmes pary a vody a prehriata para tvoria prívodnú cestu kotlovej jednotky BKZ. Na ochladenie obrazoviek musí mať voda navrhnutú cirkuláciu. Môže prechádzať okruhom, a to raz, napríklad ako prehriata para, a opakovane ako voda z kotla v obrazovkách.

Prívod napájacej vody je vedený do horného bubna a pozdĺž spodných kolektorov D = 133 x 10 mm a zmes pary a vody sa odstraňuje z horných kolektorov rovnakého priemeru.

Recirkulácia spalín

Pohyb spalín pozdĺž plynovej dráhy kotla nastáva v dôsledku vypúšťania z pece. Odsávače spalín pre kotol BKZ majú rozpätie produktivity 10% a spád až 30% a frekvenciu otáčania 746 ot./min., Ktoré poskytujú emisie spalín do atmosféry až do 1 000 m3 / h pri T = 150 C. Emisie reguláciu objemu vykonáva axiálna klapka odsávača dymu.

Na zníženie emisií oxidov dusíka v kotloch BKZ sa recirkulujú výfukové plyny. Metóda sa začala uplatňovať začiatkom 80. rokov.

Štúdie preukázali, že najväčší výsledok pri znižovaní NOx nastáva, keď sa časť spalín privádza recirkulačným potrubím do centrálnych kanálov horákov. Táto metóda je málo použiteľná pri spaľovaní vykurovacieho oleja, pretože sú problémy s jeho zapaľovaním.

Preto sa pre pece na plynový olej používa recirkulácia zmiešaním časti spalín so vzduchom a privádzaním zmesi cez stredný alebo obvodový kanál horáka.

Schéma ohrievača vzduchu a dráhy vzduchu

Na zahriatie tlakového vzduchu na 300 ° C je pred zavedením do horáka BKZ nainštalovaný regeneračný ohrievač vzduchu RVP-54. Predtým boli na také jednotky inštalované rúrkové konštrukcie, ktoré mali veľké rozmery a nízku účinnosť.

RVP-54 je vyrobený z rotora rotujúceho na vertikálne namontovanom hriadeli. Vo vnútri konštrukcie sú vykurovacie vaky so špeciálnym profilom, cez ktoré sa prenáša teplo zo spalín do vzduchu.Príruba hriadeľa je podopretá valivým ložiskom na nosníku ohrievača vzduchu. Rotor sa otáča elektromechanickým pohonom. Toky plynu a vzduchu sú oddelené tesneniami.