Применение пара в производственном процессе довольно обширно, оно включает практически весь перечень сфер индустрии, а именно, пищевую промышленность, парфюмерную, агропромышленный комплекс, фармацию и строительство и т. д. Сегодня иметь свою паровую котельную далеко не роскошь, а скорее острая необходимость. Использование пара, который вырабатывается специальными промышленными котлами, в производстве является не единственным методом его эксплуатации: часто возникает потребность в паре для отопления помещений. Для снабжения горячей водой и отопления применяются водогрейные котлы.
С каждым днем возрастает необходимость в модульных котельных электрических установках на основе пеллетного топлива. Это можно объяснить тем, что они нетрудоемки в перевозке и устанавливаются довольно легко, не требуя специального разрешения.
Комплекс оборудования, который предназначен для образования водяного пара, называется паровым котлом. Пар может вырабатываться двумя способами:
1) При помощи сжигания какого-либо топлива в пропановой горелке для котлов;
2) При помощи нагревания электротеннов под воздействием электричества, сам же котел в этом случае будет двухконтурным.
Сегодня уже начался выпуск таких парообразующих систем, что если вы не имеете тот или иной вид топлива, эти системы могут работать на другом, к этим комбинированным котлам относятся и водогрейные котлы типа ICI, которые могут работать на солярке, газе или печном топливе.
Структура парового котла зависит от того, по какому принципу происходит движение теплоносителей, в связи с этим можно различить жаротрубные и водотрубные котлы. В стальных котлах жаротрубного типа весь процесс сводиться к тому, тепло пропускают по трубам, а вода располагается с внешней стороны труб. Действие водотрубных парогенераторов базируется на том, что вода перемещается по трубам вместе с водяными парами. Такие котлы, как правило, были широко распространены в прошлом веке.
Различают системы с естественной и принудительной циркуляцией, что обусловлено принципом циркуляции теплоносителя. В установках первого типа циркуляция возникает за счет разности плотности теплоносителя в обратной и падающей трубах, а котлы второго типа для этих целей снабжены циркуляционными насосами. В прямоточных паровых котлах движение теплоносителя осуществляется через теплообменник только единожды, а если он постоянно осуществляет движение по контуру системы, то речь надо вести уже об оборудовании с функцией многократной циркуляции.
Котлы также разделяют и по способу возврата конденсата. Так выделяют системы замкнутого и разомкнутого типа. В системе разомкнутого типа конденсат самотеком поступает в специальный бак и по мере того, как он наполняется, перекачивается насосом в саму котельную установку. В системах замкнутого типа из нагревательных приборов конденсат направляется обратно в котел самостоятельно за счет имеющегося наклона либо вертикального положения соответствующих труб. В виду того положения, что высота столба конденсата ограничена, как правило, она составляет полтора-два метра, то эти паровые системы могут работать при температурных режимах до 115 градусов Цельсия и уровне давления до 0,7 бар. Это свойственно только для систем с низким давлением, которые имеют название неподнадзорные котлы.
Чтобы повысить коэффициент полезного действия подогрева пара, необходимо нагреть воду еще перед подачей в котел, прогоняя ее при этом по змеевику особой конструкции теплообменника. Подогрев осуществляется газами, которые движутся по дымовой трубе из металла. Это приспособление, имеющее название экономайзер топлива, активно используется в тепловой энергетике. Как правило, экономайзеры производятся из стали или чугуна. К примеру, в жаротрубном паровом котле экономайзер является трубчатым устройством из стали.
От состояния используемой воды напрямую зависит состояние большей части деталей котельного оборудования. Известно, что в разных регионах вода может быть с разным химическим составом, что может прямо или косвенно повлиять на общее состояние механизмов системы. Так, можно сказать, что оснащение паровых котлов электросистемами химической подготовки и деаэраторами просто необходимо, чем и руководствуются именитые производители парообразующих систем.
|