Все о котельном оборудовании. Из чего состоит котельная.

Газовые котлы просты и безопасны в эксплуатации при соблюдении определенных условий. Во-первых, их изготовление и установку лучше доверить опытным специалистам, которые неоднократно и внимательно изучали газовые системы.

Все о котельном оборудовании

Большие частные дома и особенно многоэтажные жилые здания и целые их комплексы часто требуют сложных систем снабжения. Необходимо знать все о котельных системах и других тонких нюансах. Эти устройства различаются по типу установки, материалам и порядку эксплуатации. Все эти детали необходимо выяснить заранее.

Что это такое?

Прежде всего, необходимо объяснить, что представляют собой котельные агрегаты и установки. Эти устройства используются для подачи тепла в жилых домах и микрорайонах. Они также используются в общественных банях, на промышленных и сельскохозяйственных объектах и на строительных площадках. Возможности использования котлов в различных технических системах очень разнообразны. Спрос на такие устройства постоянно растет с освоением труднодоступных территорий.

Современные комплексы оборудования могут работать на самых разных видах топлива, в том числе и на «отработанном». Помимо котлов, в их состав могут входить и другие приборы:

горелки;
теплообменные аппараты;
дымоходы;
насосы (в жидкостной конфигурации);
ряд иных систем и блоков, повышающих эффективность, безопасность либо удобство применения техники.

Основным направлением в развитии котельных систем сегодня является модернизация систем автоматизации. «Сжимать» что-либо с помощью механических, гидравлических или тепловых процессов уже довольно редко и встречается лишь в единичных случаях. Именно системы управления предлагают наиболее рациональные варианты и режимы работы, помогают экономить ресурсы и управлять ими дистанционно.

Есть и ряд других преимуществ, которые, как правило, невозможны без электроники. Однако общий принцип остается неизменным с древних времен: Сгоревшее топливо выделяет тепло, которое передается теплоносителю, циркулирующему в различных целях.

Раньше действовал СНиП II-35-76, но сейчас его заменил другой нормативный акт — СП от 2016 года. Этот закон регулирует:- реализацию закона об охране здоровья граждан от разрушения здоровья граждан:

проектные работы;
сооружение и последующую реконструкцию;
капитальный ремонт;
переоснащение в различных случаях;
основные требования к содержанию и практическому применению.

Обзор видов

В перечень основного котельного оборудования, очевидно, входят и сами котлы. Если строительный комплекс не оснащен этим техническим оборудованием, то использовать другие системы не имеет смысла. Водогрейные котлы могут нагревать теплоноситель до 150 градусов. Паровые системы производят переменную массу насыщенного или перегретого пара под давлением не менее 1 МПа. Котел тесно связан с топкой (в профессиональных установках это отдельная конструкция).

Чтобы избежать потери ненужной энергии от самого источника тепла, используется кожух. Он также увеличивает плотность газа в устройстве. Структура металлического каркаса поддерживает все используемые детали и механизмы в определенном положении без их смещения. К категории основных систем также относятся следующие:

пароперегревательный блок;
экономайзер (внутри которого, в зависимости от конструкции, вода непрерывно прогрета до 100 градусов либо не достигает этой точки);
подогреватель воздуха;
арматура для регулировки (включая всевозможные задвижки);
гарнитура (лазы, люки, заслонки для воздуха, взрывные клапаны).

Однако для нормального функционирования стандартных промышленных котельных систем необходимы различные вспомогательные устройства. Кроме того, топливо, вода и даже воздух должны быть тщательно подготовлены перед подачей в котел. Если они подготовлены не так, как планировалось изначально, неизбежны проблемы, а иногда и выход из строя ряда дорогостоящих устройств. Подсистема состоит из:

комплексов подачи топлива;
аппаратов очистки дыма;
насосов, обеспечивающих подкачку и оборот воды;
тягодутьевых систем;
сепарационных сегментов котла;
оборудования для подготовки воды.

Под термином «тягодутьевое оборудование» подразумеваются вентиляторы, обеспечивающие нормальную работу газо- и воздухопроводов. В эту группу также входят вытяжные устройства. Сепарационные устройства помогают отделить пар от воды. Паровые котлы оснащаются парой электронасосов, которые развивают давление не менее чем на 25 % выше, чем давление в водопроводе котла.

Их условное производство пара должно быть по крайней мере на 10 % выше, чем у всех парогенераторов в системе.

По типу топлива

Почти все современные котлы работают на газе — это экономично, практично и экологично. Однако существует высокий риск взрыва. Однако это значительно перевешивается значительной пожароопасностью, которую представляют все другие виды топлива. Но нормальная работа котельных также немыслима без электрооборудования, причем не только для насосов, но и для воздуходувок и систем автоматического управления.

Помимо природного газа, в котлах могут использоваться и другие виды топлива (в разных пропорциях):

легкий газойль;
топочный мазут;
остатки продуктов крекинга;
отходы производства масел;
печное топливо;
технологическое экспортное горючее.

Решающее значение для нормальной работы имеют следующие факторы:

полноценность сжигания;
характеристики по сливу и заливу;
соответствие топлива устройству потребительского оборудования.

Для нормальной работы электричество также можно считать «топливом» с энергетической точки зрения. Однако оно является очень дорогим. Электроэнергия может быть подана к тяжелому котлу только по длинным линиям, которые должны быть подключены к электросети или электростанции.

Виды промышленных котельных установок

Промышленные газовые котельные в зависимости от мощности делятся на малые, средние и большие. К первой группе относятся водогрейные, паровые и конденсационные котлы мощностью до 20 МВт и КПД до 96 %, которые обычно используются для теплоснабжения небольших предприятий.

Котлы общей мощностью до 100 МВт устанавливаются для комбинированного теплоснабжения с отоплением, горячим водоснабжением и вентиляцией.

Такие установки устанавливаются в крупных централизованных тепловых сетях, которые могут снабжать теплом не только промышленных, но и частных потребителей. Газовые котлы мощностью 600 МВт и более используются для снабжения горячей водой и паром крупных заводов и операторов сетей централизованного теплоснабжения.

Газовые котлы подразделяются в зависимости от их предназначения:

Отопительные – для централизованного снабжения на нужды отопления, вентиляции и ГВС бытовых и промышленных потребителей;
Производственные – для технологического обеспечения теплом в виде пара и горячей воды промпредприятий.
Отопительно-производственные – для комплексного снабжения теплом систем теплоснабжения и технологических процессов.
По схеме котельные делятся на закрытого типа, когда вся сетевая вода по магистральным тепловым сетям возвращается обратно к источнику и открытую систему, когда часть горячего теплоносителя потребляется на технологические или бытовые нужды.
В промышленности технологическими потребителями тепловой энергии в виде пара являются бумажные, химические и металлургические производства, нефтехимические комплексы, ректификационные и химические реакторы, сорбционно-десорбционной агрегаты процесса газа очистки, гальванические линии и устройства для ламинирования поверхностей.

Когенерационные котлы, автономные когенерационные установки и системы отопления на крыше стали перспективным направлением.

Когенерационные установки, которые собираются на заводе и в собранном виде доставляются на место установки, считаются хорошими мобильными установками.

Ввод в эксплуатацию таких установок на месте — это ускоренный проект «под ключ», так как сборка и монтаж производятся собственными силами.

Из чего состоит котельная установка

← Предыдущая статьяЗачем строить собственную мини-ТЭЦ? Мини-ТЭЦ — это миниатюрная теплоэлектростанция, которая может стать основным источником электро- или теплоснабжения, когда нет центральной станции, способной полностью обеспечить потребителя необходимой энергией….. Следующая статья → Технические условия на природный газ (Технические условия на природный газ)Технические условия на природный газ — это документ, который позволяет владельцам котельной подключиться к центральной системе газоснабжения….

Читайте также: Расчет мощности системы напольного отопления.

Котельная представляет собой совокупность различных устройств, соединенных в систему. Их задача — преобразовывать топливо в энергию. Некоторые из устройств в системе являются основными — без них котельная не функционировала бы; другие устройства выполняют вспомогательные функции, а некоторые используются для оптимизации эффективности системы, повышения производительности и экономии. То, как работает каждая часть котельной системы, влияет на конечную производительность всей системы.

Все о сукне для бильярдного стола: выбор и уход. Как правильно погладить бильярдное сукно?

Наиболее важное оборудование

без которого котельная система просто не может функционировать:

котлы;
топки;
газоходы;
дымовые трубы.

Котел, несомненно, является «сердцем» котельной установки, поскольку он передает тепло от сгоревшего топлива к воде и нагревает ее до необходимой температуры в случае водяных установок или преобразует в пар в случае паровых установок. Сгорание топлива происходит в топке, откуда дымовые газы поступают в котел и после отвода и охлаждения выбрасываются в атмосферу через дымоход.

Даже самая простая котельная не может функционировать без котла, топки, дымовой трубы и дымохода.

В перечень компонентов входят

насосы, с помощью которых вода подаётся в котёл для дальнейшего нагрева;
вентиляторы для «подкачки» воздуха в топку и для усиления тяги в дымоходах (чем сильнее тяга, тем меньше может быть диаметр труб);
очистительные устройства для воды, предотвращающие образование в котельной установке накипи;
воздухоподогреватель, который греет воздух, предназначенный для «подкачки» в топку;
водонагреватель, греющий поступающую в котёл воду;
золоуловители (только для твёрдых видов топлива: дров, угля и т. д.), очищающие отходящий дым и предназначенные для уменьшения количества вредных выбросов в атмосферу;
устройства топливоотдачи;
устройства пылеприготовления;
различные устройства автоматизации и контроля, предназначенные для обеспечения нормальной работы всей системы котельной.

Другие устройства для запуска и установки котлов не являются обязательными, но могут использоваться для упрощения эксплуатации котла, экономии топлива, повышения КПД и улучшения других показателей — в зависимости от специфики «подключаемого» оборудования и характеристик самого оборудования.

Если у вас возникли вопросы по продаже котельного оборудования, свяжитесь с нашими специалистами. Наши специалисты помогут вам рассчитать стоимость и составить план установки котла!

Заполните наш опросный лист по установке котла, чтобы получить предложение. Опросный лист можно заполнить онлайн или скачать. Если у вас возникли вопросы, свяжитесь с нами по телефону или электронной почте.

Принцип работы

Промышленные газовые котлы практически идентичны по конструкции и работе, независимо от их мощности. Конструктивные различия наблюдаются только в водогрейных и паровых котлах. Котельные промышленных предприятий состоят из основного и вспомогательного оборудования.

К основному оборудованию относится сам котел и оборудование, заключенное в корпус котла, такое как трубные коробки, сепараторы, коллекторы и барабаны. Вспомогательное оборудование включает газовую горелку, насосы, вентиляторы, воздуходувки, вытяжные колпаки, аксессуары, арматуру, системы управления и безопасности.

Вода в водогрейных котлах нагревается до максимальной температуры 150 C путем сжигания топлива и передачи тепла от дымовых газов к основному теплоносителю. Для повышения теплопередачи панели делаются герметичными путем сварки стальных труб.

После камеры сгорания отработанные газы направляются в конвекционный блок, где трубы расположены в шахматном порядке, что увеличивает поверхность нагрева и скорость передачи воды теплоносителю.

Вода принудительно поступает в водогрейный котел, скорость потока определяется сетевыми насосами, которые обеспечивают необходимую производительность и напор. Вода поступает в котел и выходит из него через коллектор котла.

Принцип работы парового котла отличается от принципа работы водогрейного котла. Вода движется внутри контура за счет естественной циркуляции холодного и горячего пара и горячей воды.

В результате процесса теплопередачи на выходе из котла образуется насыщенный или перегретый пар. В современных котлах для сбора этого пара и удаления из пара мелких частиц котловой воды в верхнем барабане установлены барабаны и сепараторы.

Сетевая вода не циркулирует внутри котла; в него подается химически обработанная питательная вода через специальные питательные насосы. Контур сетевой воды не пересекает контур питательной воды и нагревается в пароводяных сетевых теплообменниках, где пар из котла нагревает питательную воду до максимальной температуры 150 °C через систему труб.

Нормативные требования к котельной

Для теплогенераторов, работающих на природном и сжиженном нефтяном газе (LPG), требования стандартов сформулированы более точно. Установка электрических котлов регулируется Законом об электроустановках. Нет четкого описания установки твердотопливных систем, СНиП II-35-76 «Котельные установки» не распространяется на теплогенераторы мощностью менее 360 кВт.

Проектирование газовых котлов регламентируется этими документами:

СП 62.13330.2011 «Газораспределительные системы»;
СП 42-101-2003 «Общие положения по проектированию»;
СП 402.1325800.2018 «Здания жилые. Правила проектирования систем газопотребления»;
СП 60.13330.2012 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

Рекомендация. Стандарты, указанные в этих документах, не совместимы друг с другом. Это приводит к недоразумениям, которые усложняют ввод системы в эксплуатацию. Перед строительством котла уточните в местной компании по газоснабжению, какие нормы необходимо соблюдать.

При обустройстве котельной лучше всего следовать указаниям по установке газовых теплогенераторов. Причины:

Вероятность взрыва либо возгорания твердотопливного котла ничуть не меньше, чем отопителя на природном газе или жидком топливе. Соответственно, надо всегда соблюдать правила пожарной безопасности.
В дизельной теплогенераторной присутствует острый запах солярки, котлы на твердом топливе нередко выбрасывают дым внутрь помещения. Значит, нужна вентиляция.
Все отопительные агрегаты, сжигающие различные виды горючего, нуждаются в дымоходе.
Электрокотлы работают под напряжением 220/380 вольт, сила тока в цепи – минимум 5 ампер. Включение/отключение нагрева сопровождается щелчком контактора. Так что нагреватель просится в отдельную комнату с ограниченным доступом.

Размеры и другие параметры помещения

Котел не следует устанавливать в жилых помещениях частного дома. Исключение составляют местные воздухонагреватели: газовые и электрические конвекторы, камины, дровяные печи. Где может быть установлена котельная система:

в нежилых помещениях – коридоре, кухне, подвале, цокольном этаже при условии выполнения требований к размерам комнаты и вентиляции;
во внутреннем помещении на любом этаже дома, специально предназначенном для установки котлов и водонагревателей;
в пристройке либо отдельно стоящем здании, например, летней кухне или гараже;
на улице под навесом (если не запрещает инструкция по эксплуатации конкретного аппарата).

Важное уточнение. Не допускается установка котла на сжиженном газе в подвале или погребе. Пропан-бутановая смесь тяжелее воздуха, и в случае утечки газ окажется в ловушке над полом и не сможет быть удален через естественную вентиляцию.

Газовые обогреватели не следует устанавливать в ванных комнатах и туалетах. Помещение источника тепла должно иметь окна, причем площадь остекления рассчитывается следующим образом: 0,03 м² светопрозрачной конструкции на каждый кубический метр объема помещения. Назначение окон в помещении источника тепла:

Варианты компоновки агрегатов

После того как вы изучили все требования нормативных документов, можно приступать к планированию котельной и установке оборудования. Если вы хотите самостоятельно оборудовать котельную в частном доме, вам необходимо заранее составить список тепловых электростанций и определить их размеры. Затем можно перебрать варианты их оснащения на бумаге — нарисовать план помещения и по-разному расположить приборы.

Котельная — это хорошая отправная точка, но планировка котельной также очень важна:

Если осталась возможность поменять габариты помещения, старайтесь уйти от квадратной формы в плане. Поскольку водонагреватели и другие элементы располагаются вдоль стен, середина квадратной комнаты останется свободной, то есть, неиспользуемой.
Удачное решение – прямоугольное помещение с окном и дверью на противоположных коротких стенах. Еще вариант: вход и окно сделаны в смежных перегородках, а оставшиеся 2 стены и 2 угла займет оборудование.
При недостатке места выбирайте малогабаритные либо подвесные агрегаты. Примеры: настенный бойлер горизонтального монтажа или напольный вытянутый кверху бак типа slim.
Как рационально использовать площадь возле окна: установите рядом невысокое напольное оборудование, например, газовый стационарный теплогенератор. Если удачно расположить дымоход, труба почти не перекроет световой проем.
Старайтесь максимум агрегатов развесить по стенам на высоте 1.6…2 м, под ними уместится коллектор теплых полов и остальная разводка отопления.
Громоздкий теплоаккумулятор задвиньте в угол, но оставьте просветы 5—10 см для прокладки трубопроводов обвязки.
Любой напольный котел можно поставить боком вплотную к стене. Тогда с другой стороны останется проход для обслуживания и чистки дымохода, как показано ниже на видео.

Чем и как покрасить шиферную крышу, какую краску для этого лучше использовать. Чем можно покрасить шифер?

Примечания. Если места катастрофически не хватает, электрический накопительный водонагреватель r можно перенести в соседнее помещение. Накопительный бак косвенного нагрева перенести сложнее, так как бак соединен с несколькими трубами + циркуляционной системой.

Сложнее разместить в котельной 2 напольных негабаритных котла, например, дизельный котел + пеллетный котел с бункером. Постарайтесь разместить их у длинной стены без окон и смонтировать там систему отопления. Оставьте расстояние 0,6 м между котлами и другими приборами. Попробуйте установить их на противоположных стенах или напротив друг друга, но в этом случае вам придется провести трубы через всю комнату.

Оставшееся пространство вдоль перегородок оставьте свободным для системы очистки сточных вод с напорным баком. Если вам удастся использовать только настенные теплогенераторы, в котельной останется место для различных полезных вещей, таких как раковина, небольшая ванна для обуви или стиральная машина.

Технологическая схема котельной

После расстановки теплогенераторов настало время подключить их к коммуникациям дома — теплу, воде, электричеству. Невозможно охватить все возможные системы, но мы покажем основные варианты прокладки котлов и водонагревателей в котельной:

Простейший вариант – подключение одного двухконтурного котла настенного монтажа. Поскольку агрегат изначально укомплектован собственным насосом, расширительным баком и автоматикой, его можно ставить на кухне либо в коридоре, а коммуникации упрятать в стены. Отделять или пристраивать помещение не нужно.
Схема котельной с твердотопливным котлом предусматривает защиту от холодной «обратки» и выпадения конденсата внутри топливника. Ключевую роль играет трехходовой клапан, не пускающий в рубашку теплоноситель из радиаторов, пока контур с байпасом не прогреется до 50–55 °C.
Обвязка с теплоаккумулятором повышает эффективность ТТ-котла, который работает в максимальном режиме, отдавая большую часть энергии буферной емкости. Второй трехходовой клапан ограничивает температуру воды на входе в радиаторную сеть, балансировочный вентиль служит для настройки послойной загрузки бака.
Типовая схема соединения настенного отопителя с бойлером косвенного нагрева. Температуру в резервуаре отслеживает термостат, подающий сигнал контроллеру котла. Электроника переключает трехходовой электроклапан и поочередно направляет теплоноситель в змеевик водонагревателя или батареи отопления.
При необходимости косвенный бойлер включается в малый контур циркуляции ТТ-котла, как изображено на следующей картинке.
Схема с двумя котлами – электрическим и дровяным – часто применяется, когда в доме нет газа. Дровяной теплогенератор служит основным источником тепла, электрокотел – вспомогательным (автоматически включается после прогорания твердого топлива).
Когда требуется объединить несколько энергоустановок и потребителей в котельной, практикуется схема первичного и вторичных колец. В жилых зданиях малой и средней площади данный вариант успешно заменяет более дорогую гидрострелку с коллектором.

Принцип работы

Котельные установки

Паровые и водогрейные котельные установки

Котельные установки — это устройства для выработки пара или нагрева воды. В зависимости от вида топлива котельные установки делятся на паровые котлы и водогрейные котлы. Паровые котлы используются для производства пара определенной температуры, а водогрейные котлы — для нагрева воды до определенной температуры.

Отопительные котельные делятся на энергетические, производственные (промышленные) и отопительные. Энергетические котельные вырабатывают пар высокого (p ≥ 9 МПа) и среднего давления (p ≥ 3,5 МПа), который в основном используется для привода паровых турбин. Промышленные котельные установки предназначены для производства пара или горячей воды, используемой для различных технологических нужд. Отопительные котельные установки производят пар низкого давления или горячую воду исключительно для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и промышленных зданий и сооружений.

Все крупные современные заводы и фабрики, в том числе предприятия по производству строительных материалов и изделий, как правило, оснащены котельными и производственными установками для отопления, вентиляции, горячего водоснабжения и выполнения технологических производственных процессов. В частности, в промышленности строительных материалов пар используется для тепловой обработки и увлажнения бетона, железобетона, теплоизоляции и других изделий в автоклавах и пропарочных камерах, для прогрева заполнителей бетона в пароувлажнителях и т.д. (см. главу 20).

Котельные установки состоят из котельной установки и вспомогательного оборудования. Котельная установка является основным элементом котельной и включает в себя комплекс элементов для сжигания топлива и передачи тепла от продуктов сгорания к рабочему телу (воде и пару). Котельная установка состоит из собственно котла (испарителя), пароперегревателя, водоподогревателя, водоподогревателя, воздухоподогревателя, топки, газоходов и воздуховодов, каркаса, футеровки, контрольных приборов (арматуры), приборов контроля и очистки труб (футеровки).

В системе водогрейного котла нет ни испарителя, ни пароперегревателя, ни водонагревателя. В настоящее время широко используется термин «водогрейный котел», хотя правильнее использовать термин «водогрейная котельная установка». Вспомогательное оборудование служит для подготовки и подачи топлива и воды в котельную установку, удаления золы, шлака и дымовых газов, подачи воздуха для сжигания топлива (движущая сила установки), а также для контроля и автоматического регулирования работы установки. Источником тепловой энергии в котельной является ископаемое топливо.

Как правильно обклеить стол самоклеющейся пленкой. Как наклеить пленку на стол?

Рабочей средой котельной установки является вода, иногда используются высококипящие органические жидкости, такие как даутерм, дифенил, оксид дифенила и др. Применение высококипящих органических жидкостей обусловлено их теплофизическими свойствами, особенно высокой температурой кипения и конденсации при низких давлениях (по сравнению с водой). Это позволяет повысить эффективность двойного цикла, где водяной пар дает возможность использовать нижний температурный предел, а органические жидкости — верхний.

Рабочий процесс в паровой котельной состоит из следующих основных этапов: 3) Производство пара (нагрев воды до температуры кипения и испарение) и перегрев насыщенного пара.

Котельное оборудование

Котлы являются ключевыми элементами для организации и осуществления парового цикла системы теплоснабжения. Корпус котлов низкого давления и малой мощности изготавливается из чугуна, а корпус котлов среднего и высокого давления — из котловой стали.

Для того чтобы правильно выбрать тип и количество котлов, необходимо провести технико-экономические расчеты с учетом следующих факторов:

Максимальная и минимальная тепловая нагрузка потребителей в зимнее и летнее время.
Расстояние и диаметры тепловых сетей с разбивкой к каждому потребителю.
Качество воды и топлива.
Уровень автоматизации газовой котельной.
Размеры котельной.

Вторым по важности элементом котла является горелка, в которой происходит процесс смешивания газа и воздуха и воспламенение газовоздушной смеси с образованием пламени. Сам процесс горения происходит в камере сгорания.

Выбор котла по мощности нагрева горелки должен соответствовать мощности горелки с учетом аварийного запаса. Неисправные газовые приборы Лемакс можно приобрести в Ишиме.

Работу горелки обеспечивает газовое оборудование котельной: Газораспределительная установка или ГРУ, регулятор, фильтр, контрольно-измерительные приборы и система безопасности. Все компоненты газового оборудования входят в перечень особо опасных предметов, их эксплуатация регламентируется СНиП II-35-76 «Котельные».

Рис. 3 Монтажная схема сетевых трубопроводов котельной с водогрейными котлами КВ

Монтажная схема трубопроводов паросиловой установки с котлами ТЭЦ представлена на рис. 4. Пар, вырабатываемый в котлах 11, по паропроводу 2 подводится к потребителям. По конденсатопроводу 3 конденсат возвращается от потребителя в конденсатный бак 5 и смешивается с водой П, которая проходит обработку в магнитных опреснителях 10, откуда насосами подается в паровой коллектор котлов 11 6. Вода подается на ПМУ из системы водоснабжения через насосы 8. На паровых котлах установлены предохранительные клапаны, пар которых (в случае срабатывания) сбрасывается в атмосферу через трубу 12.

В конце парового канала 2 установлен воздухосборник 13 для сброса воздуха. Для отвода конденсата используется воздуховод 14. Зола удаляется из котла через шахту золоудаления сепаратора 15 и дренажный канал 16 в канал золоудаления. Паропровод 2 оснащен измерительной мембраной 7 для определения расхода пара. Для откачки воды из паропровода в дренажный канал используется ручной насос.

Рис.4 Монтажная схема трубопроводов паровой котельной с котлами КВ

Чистые бойлеры предназначены для обеспечения горячей водой исключительно для отопления в закрытой тепловой сети с параметрами воды 95 — 70 °C. Они оснащены водогрейными котлами

Котельные для отопления и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий оборудуются либо только водогрейными котлами, либо водогрейными и паровыми котлами. Если котельная оборудована только водогрейными котлами, то одна группа котлов работает только на отопление в соответствии с программой отопления. Другая группа котлов обеспечивает нагрузку горячей воды; горячая вода от этой группы котлов поступает в водонагреватели, установленные в котельной. Циркуляция воды в обоих контурах (отопительная сеть и котельная сеть) осуществляется общими сетевыми насосами обеих групп. Для того чтобы вода в сети горячего водоснабжения нагревалась до 5 °C, температура теплоносителя в котлах обычно поддерживается на уровне 95 °C. Такие котлы называются одножидкостными. При необходимости котлы могут быть переключены с группы отопления на группу горячего водоснабжения.

Наиболее распространенной конструкцией котельной системы, которая обслуживает как отопительную нагрузку, так и горячее водоснабжение, является котельная система с водогрейными и паровыми котлами. Здесь паровые котлы используются для централизованного горячего водоснабжения. Горячая вода нагревается в пароводяных подогревателях.

Отопительно-производственные и производственные котельные

Отопительные и производственные котельные оснащены водогрейными и паровыми котлами. Водогрейные котлы используются для подачи тепла в системы отопления, а паровые — для удовлетворения потребностей в паре процессов низкого давления (рестораны, столовые, бани и т.д.).

Производственные котлы менее распространены. Обычно ими оснащаются только паровые котлы, вырабатывающие пар для технологических целей, таких как сушилки и т.д.

Котлы в основном изготавливаются из стали. Известно, что температурный режим в системах центрального отопления регулируется путем изменения температуры нагреваемой воды при постоянном расходе. В самый холодный сезон года котел должен нагревать горячую воду до температуры 95 °C. Температура обратной воды из системы отопления в котел в этот период должна составлять 70 °C. Если наружная температура повышается, температура воды снижается в соответствии с программой отопления.

Например, при наружной температуре 5 °C горячая вода, поступающая из котла в систему, должна иметь температуру около 43 °C, а температура обратной воды — около 35-37 °C.

Стенки котла имеют примерно такую же температуру. Когда дымовые газы охлаждаются ниже точки росы, содержащийся в них водяной пар осаждается в виде капель влаги на стенках труб дымовых газов. Влага на стенках котла приводит к коррозии при активном воздействии кислорода и углекислого газа. Чтобы избежать этого, рекомендуется поддерживать температуру обратной воды в котле примерно на 5 °C выше температуры точки росы. Например, в случае сжигания угля достаточно подавать в обратку системы отопления воду с температурой 38 + 5 = 43 °C.

Чем ниже точка росы продуктов сгорания, тем более холодную воду из обратки системы отопления можно подавать в котел, не опасаясь конденсации на стенках котла. При сжигании всех видов топлива, кроме антрацита, который имеет самую низкую точку росы, из продуктов сгорания на стенках котла выделяется влага. Особенно высокое выделение влаги наблюдается при сжигании жидких и богатых водородом видов топлива, например, природного газа.

Наличие серы в дымовых газах повышает точку росы на 70-100°C по сравнению с вышеуказанными элементами, что делает практически невозможной эксплуатацию котлов без тумана на поверхности нагрева. При сжигании топлива, содержащего серу, в продуктах сгорания образуются SO2 и SO3, которые, соединяясь с водяным паром, образуют серную или сернистую кислоту и вызывают сильную коррозию металла.

Для предотвращения коррозии стальных котлов необходимо либо нагревать возвратную воду в специальных теплообменниках, либо добавлять в возвратную воду горячую воду, чтобы нагреть ее до температуры, превышающей точку росы примерно на 5 °C. Во время эксплуатации стальных котлов необходимо тщательно следить за температурой обратной воды и горячей воды, чтобы поверхность нагрева котла имела температуру выше точки росы дымовых газов. Хотя эти меры значительно увеличивают стоимость единицы произведенного тепла, без них стальные котлы будут выведены из эксплуатации через 1-2 отопительных периода из-за коррозии металла.

Автор.

Дата публикации: Α: 30.05.2022