«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).
1. Применение
Водогрейные котлы применяются в основном для нужд теплоснабжения в частных домах, котельных различной мощности, на районных котельных и 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).
Капитальные вложения 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.
2. Классификация[1]
- По типу потребляемого топлива — твердотопливные (на угле, дровах, торфе и т. п.), газомазутные, дизельные и т. д.; также есть электрические водогрейные котлы.
- По конструкции: газотрубные и водотрубные. Также встречаются водотрубно-дымогарные котлы (топка экранирована трубами с водой и/или обмуровкой, а конвективная часть полностью или частично выполняется в виде дымогарных труб, помещенных в водяной объем).
- По способу циркуляции:
- с естественной циркуляцией — циркуляция воды осуществляется за счет разности плотности воды (более и менее нагретой);
- с принудительной циркуляцией — циркуляция воды осуществляется насосом;
- с комбинированной циркуляцией — имеются контуры с естественной и принудительной циркуляцией воды;[2]
- прямоточные — с последовательным однократным принудительным движением воды.
3. 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—1750 кВт) и большой (от 1,8 МВт) мощности. [3]
Водогрейные котлы
... циркуляцией — циркуляция воды осуществляется насосом; с комбинированной циркуляцией — имеются контуры с естественной и принудительной циркуляцией воды;[2] прямоточные — с последовательным однократным принудительным движением воды. 1.4 Характеристики Теплопроизводительность водогрейного котла — количество теплоты, получаемое водой в водогрейном котле ...
- 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 рабоче°Cм 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.[4]
4. Водогрейные котлы большой мощности производства СССР
4.1. 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 — слоевая топка (решётка), К — камерная, 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. [5]
4.2. Типы котлов
Все водогрейные котлы большой мощности — водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами; большинство имеет уравновешенную тягу (снабжено также дымососами).
До Великой Отечественной войны советская промышленность выпускала чугунные и редко стальные секционные котлы небольшой мощности. [6]
- ТВГМ-30 («теплофикационный водогрейный газомазутный, 30 Гкал/ч») — П-образный котёл, с которого началась работа ДКЗ в 1960 г.[7]
- ПТВМ («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.[5]
- КВ-ГМ, КВ-ТС, КВ-ТК — наиболее современные из серийных водогрейных котлов СССР (выпускаются до сих пор).
6 стр., 2751 слов
Паровые и водогрейные котлы
... Пп -прямоточные с промежуточным перегревом, Кп - комбинированные с промежуточным перегревом. Е-10-14-ГМ-250. Водогрейные котлы - вид сжигаемого топлива, теплопроизводительность, Гкал/ч (МВТ), температура нагрева воды ( ... Температурный градиент - это показатель разницы между температурой воды на входе и выходе водогрейного котла. Для стальных котлов по данному параметру установлены не такие жесткие ...
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
5. 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 распределлительные устройства; экономайзер может быть переключён по сетевой воде параллельно или последовательно бывшей испарительной поверхности. Положительные моменты: [8]
- существенно упрощается эксплуатация котельных за счет вывода из работы всего парового контура (пароводяных подогревателей, охладителей конденсата, питательных 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: [9]
- 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
- ↑ 1 2 ГОСТ 25720-83 (2005) — docyment.ru/doc/7703.htm. Котлы водогрейные. Термины и определения
- Cite web|url=http://www.sibtm.ru/articles/id/2/%7Ctitle=Классификация — www.sibtm.ru/articles/id/2/|title=Классификация котлов|work=Сибтепломонтаж}}
- Классификация водогрейных котлов — www.interboiler.ru/about/info/4/. Упоминаемый в тексте «вакуумный водогрейный котёл» в действительности является агрегатом, совмещающим в одном корпусе вакуумный паровой котёл и бойлер с давлением воды выше атмосферного.
- Чугунные и стальные котлы — www.gidrosnab.ru/sub-gazovye-napolnie-kotly-2-1.htm
- ↑ 1 2 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. О развитии котлостроения для промышленных и отопительных котельных малой мощности — www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=1822
- С. Агафонова. «Дорогобужкотломаш»: из эпохи в эпоху — www.aqua-therm.ru/history/history_11.html . «Аква-Терм» № 6 (34) (ноябрь-декабрь 2006).
7 стр., 3157 слов
Паровые энергетические котлы
... Р=100 атм. идет на технологические нужды. 1.2 Описание Паровые котлы типа ДЕ паропроизводительностью 10 т/ч, с абсолютным давлением ... не регулируется. Расчетное значение продувки парогенераторов при установившемся режиме определяется из уравнений баланса примесей к воде в ... снижение уровня ниже допустимых пределов , может привести л нарушению циркуляции в экранных трубах, в результате чего произойдет ...
— история ДКЗ.
- Янкелевич, В. И., Григорьев, В. Г. Перевод паровых котлов на водогрейный режим работы — biblio.aqua-therm.ru/master/master6.shtml. «Аква-Терм» № 2 (6) (март 2002).
- Гафаров, А. Х. Особенности перевода паровых котлов ДКВР-20-13 и ДКВР-10-13 в водогрейный режим на предприятии тепловых сетей г. Набережные Челны — www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=2327. РосТепло.ru . — с иллюстрациями. ,
к.т.н. А.В. Васильев, доцент, к.т.н. Г.В. Антропов, доцент, к.т.н. Ю.И. Акимов, доцент Перевод паровых котлов типа ДКВр в водогрейный режим работы — www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=12. РосТепло.ru . «Энергосбережение в Саратовской области»№ 1 (007) (2002).
— ещё одна подобная статья.
Данный реферат составлен на основе .
