Interested Article - Водогрейный котёл
- 2021-06-05
- 1
Водогрейный котёл — котёл для нагрева воды под давлением . «Под давлением» обозначает, что кипение воды в котле не допускается: её давление во всех точках выше давления насыщения при достигаемой там температуре (практически всегда оно выше и атмосферного давления ).
Применение
Водогрейные котлы применяются в основном для нужд теплоснабжения в частных домах, на котельных различной мощности и на ТЭЦ . В последнем случае они обычно используются как пиковое оборудование в дни максимальных тепловых нагрузок, а также для резервирования тепла от отборов турбины (их установленная мощность в умеренном и холодном климате значительно превосходит мощность отборов, но коэффициент её использования невелик).
в водогрейные котлы гораздо ниже, чем в установку комбинированной выработки теплоты той же тепловой мощности, однако при этом не вырабатывается электроэнергия и нет возможности осуществить привод механизмов котельной паром .
Характеристики
-
Теплопроизводительность
водогрейного котла — количество
теплоты
, получаемое водой в водогрейном котле в единицу времени. Измеряется в
кВт
,
МВт
,
Гкал
/
час
.
- Номинальная теплопроизводительность — наибольшая теплопроизводительность, которую водогрейный котел должен обеспечивать при длительной эксплуатации при номинальных значениях параметров воды с учетом допустимых отклонений.
Водогрейные котлы бывают малой (4–65 кВт), средней (70–1800 кВт) и большой (от 1,8 МВт) мощности.
- Номинальная температура воды на входе — температура воды, которая должна обеспечиваться на входе в водогрейный котел при номинальной теплопроизводительности с учетом допустимых отклонений. Составляет для разных моделей 60–110°C.
- Минимальная температура воды на входе — температура воды на входе, обеспечивающая допустимый уровень низкотемпературной коррозии труб поверхностей нагрева (под действием выпадающего из газов конденсата ). Зависит от влажности и сернистости топлива; обычно для газовых котлов составляет 60°C, для редких моделей чуть ниже.
- Максимальная температура воды на выходе — температура воды на выходе из водогрейного котла, при которой обеспечивается номинальное значение недогрева воды до кипения при рабочем давлении. Основной параметр для классификации котлов как опасных объектов, в СНГ нормативы чётко различают котлы до 115°C включительно и свыше этой величины. Номинальная температура на выходе может составлять от 70°C до 150°C и выше.
- Температурный градиент воды в водогрейном котле — разность температур воды на выходе из котла и на входе в котел. Чугунные котлы имеют по этому параметру более жёсткие ограничения по сравнению со стальными .
Водогрейные котлы большой мощности производства СССР
Система обозначений
По ГОСТ 21563-82*, обозначение состоит из букв КВ (котёл водогрейный) и индексов:
- типа топлива: Т — твёрдое топливо , М — жидкое ( мазут ), Г — газообразное;
- типа топки (для твердотопливных): Р — (решётка), К — , В — вихревая , Ц — циклонная , Ф — с кипящим слоем ;
- Н — котёл с наддувом , С — сейсмостойкое исполнение.
Пример: КВ-ГМ-100С — котёл водогрейный газомазутный мощностью 100 Гкал/ч, в сейсмостойком исполнении.
Мощности котлов назначались по рядам: 4; 6,5; 10; 15; 20; 30 Гкал/ч — для работы в основном режиме; 50, 100, 180 Гкал/ч — для работы в основном или пиковом режиме.
Типы котлов
Все водогрейные котлы большой мощности — водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами ; большинство имеет уравновешенную тягу , а некоторые из них дополнительно снабжаются дымососами .
До Великой Отечественной войны советская промышленность выпускала чугунные и редко стальные секционные котлы небольшой мощности.
Модели котлов:
- НР -17, НР-18, НР-55 — стальной секционный трубчатый котёл. Разработан инженером .
- -30 («теплофикационный водогрейный газомазутный, 30 Гкал/ч») — П-образный котёл, с которого началась работа ДКЗ в 1960 г.
- («пиковый теплофикационный водогрейный на мазуте», работали также на газе) — котлы ПТВМ-30М (П-образный, модификация предыдущего), ПТВМ-50 (башенный) выпускал ДКЗ с начала 1960-х, ПТВМ-100 (башенный) и ПТВМ-180 (Т-образный, с двумя двусветными экранами) — ПО « Сибэнергомаш ». Котлы на 50 и 100 Гкал/ч имели индивидуальную дымовую трубу высотой 55 м и были рассчитаны на естественную тягу , с сопутствующими ей проблемами.
-
,
,
— наиболее современные из серийных водогрейных котлов СССР (выпускаются до сих пор). Различия между КВ-ГМ и ПТВМ:
- КВ-ГМ-50 и 100 имеют П-образную компоновку и рассчитаны на принудительную тягу;
- В КВ-ГМ отсутствует несущий каркас для площади поверхности нагрева;
- Кирпичная кладка в КВ-ГМ имеется только под трубами подового экрана (фундамент ПТВМ требует переделки под КВ-ГМ);
- различные типы горелок.
Перевод паровых котлов в водогрейный режим
Промышленные паровые котлы (мощностью 1–40 МВт), если получение от них пара более не требуется, можно переоборудовать в водогрейные. При этом основная часть поверхностей нагрева котла сохраняется, но порядок их включения по воде изменяется. Котёл может быть переведён на любую из вышеназванных схем циркуляции; при этом барабан заполняется водой доверху, часто в него помещаются перегородки или какие-либо распределительные устройства; экономайзер может быть переключён по сетевой воде параллельно или последовательно бывшей испарительной поверхности.
Положительные моменты:
- существенно упрощается эксплуатация котельных за счет вывода из работы всего парового контура ( пароводяных подогревателей , охладителей конденсата , насосов , пароконденсатной арматуры ), а также упрощения эксплуатации самих котлов;
- экономичность котлов и расчетная тепловая мощность не снижаются (а при понижении температуры теплоносителя экономичность может и существенно возрасти);
- когда у котлов уже закончился расчетный срок службы, а потребителям не нужна высокая температура теплоносителя, паровые котлы переводятся на водогрейный режим с максимальной температурой подогрева воды 115°С;
- реконструкция котла гораздо дешевле строительства нового водогрейного.
Замеченные недостатки:
- при работе котла на сетевой воде низкого качества он может быстро засоряться (а отмыть его сложнее, чем пароводяной бойлер; нужны фильтры);
- котёл на переменных режимах (при различных нагрузках) ведёт себя менее стабильно, чем соответствующий водогрейный (падает экономичность или выпадает конденсат из уходящих газов), есть опасность запаривания некоторых трубок и их пережога;
- в некоторых схемах из-за этих факторов котёл быстро выходит из строя, или его гидравлическое сопротивление очень велико;
- мощность котла меньше, чем у стандартного водогрейного той же площади.
Примечания
- (недоступная ссылка) . Котлы водогрейные. Термины и определения
- (недоступная ссылка) . Упоминаемый в тексте « вакуумный водогрейный котёл» в действительности является агрегатом, совмещающим в одном корпусе вакуумный паровой котёл и бойлер с давлением воды выше атмосферного.
- ↑ Роддатис К. Ф., Полтарецкий А. Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. — М.: Энергоатомиздат, 1989. — 448 с. — ISBN 5-283-00018-4
- Цейтлин, С. А. от 19 июня 2015 на Wayback Machine
- . Дата обращения: 29 ноября 2012. 26 апреля 2012 года.
- С. Агафонова. . «Аква-Терм» № 6 (34) (декабрь 2006). — история ДКЗ. Дата обращения: 30 апреля 2020. 21 июля 2012 года.
- Янкелевич, В. И., Григорьев, В. Г. . «Аква-Терм» № 2 (6) (март 2002). Дата обращения: 29 мая 2011. Архивировано из 8 марта 2016 года.
-
Гафаров, А. Х.
.
РосТепло.ru
. — с иллюстрациями. Дата обращения: 29 мая 2011.
19 марта 2017 года.
,
к.т.н. А.В. Васильев, доцент, к.т.н. Г.В. Антропов, доцент, к.т.н. Ю.И. Акимов, доцент. . РосТепло.ru . «Энергосбережение в Саратовской области»№ 1 (007) (2002). — ещё одна подобная статья. Дата обращения: 29 мая 2011. 19 июня 2015 года.
- 2021-06-05
- 1