Котлы газовые промышленные: срок эксплуатации, устройство.

Принцип работы котельной с водогрейными котлами

Система отопления и горячее водоснабжение необходимо не только для частного домостроения, но и для промышленных объектов. В таких предприятиях требуется огромное количество воды для отопления и других технологических нужд. Даже если установить газовые котлы каскадом, то они все равно не смогут справиться с такими объемами. Решить такую проблему можно при помощи водогрейных промышленных газовых котлов. Мощность такого оборудования может достигать 20 мВт.

Особенности промышленных водогрейных котлов

Отопительные котлы промышленного типа отличаются от домашних моделей внешним видом, размерами и устройством.

Промышленное оборудование изготавливается из легированной высококачественной стали, которая может противостоять значительному давлению, образующемуся внутри агрегата.

Газовые водогрейные котлы разделаются на 2 вида по типу расположению теплообменника внутри корпуса:

1. Оборудование с газотрубным или жаротрубным теплообменником, который состоит из комплекса труб. Внутри труб сжигается газ, который приводит к увеличению температуры наружных стен. Трубы расположены горизонтально толще воды и отдают тепло. Такой агрегат может нагревать за несколько часов большой объем воды для системы отопления.
2. Во втором варианте котла носитель тепла движется внутри труб теплообменника, которые расположены вокруг горелки. Трубы устроены вплотную и являются стенками камеры сгорания.

Читайте также: Индукционный котел отопления: преимущества применения и технология изготовления своими руками

Трубы могут быть установлены в окружность или полукругом над горелкой. Такое оборудование увеличивает аэродинамические показатели внутри прибора и использует тепло, которое уходит через дымоход продуктов сгорания. Оба теплообменника изготавливаются из качественных материалов с высоким коэффициентом теплопроводности.

Практически все газовые котлы промышленного типа изготавливаются горизонтального вида. Для того чтобы сохранить все тепло внутри котла, изолируется поверхность камеры сгорания от наружных стенок теплоизоляцией. Такой материал сохраняет тепло и предохраняет наружные стенки от перегрева, а при контакте с оборудованием невозможно получить ожоги.

Газовые котлы промышленного типа имеют коэффициент полезного действия более 95% и работают в автоматическом режиме.

Технические характеристики

Чтобы разобраться в технических характеристиках промышленных нагревателей, рассмотрим две марки этого оборудования: одну европейскую, вторую отечественную. Европу будет представлять концерн «Viessmann» Нидерланды, Россию – Екатеринбургский завод АГУНА со своим котлом «СТГ-Классик».

Viessmann

Европейский концерн выпускает два вида промышленного котельного оборудования: водогрейные котлы и паровые. Мощность водогрейных агрегатов – это широкий диапазон от 18 до 40 кВт. В этом диапазоне 9 типоразмеров. Максимальная температура теплоносителя может быть доведена до +200 °C. При этом его давление по максимуму – до 39 атм.

Паровые аналоги обладают паропроизводительностью от 18 до 60 т/ч. Здесь 13 типоразмеров. Давление пара – до 39 атм. Температура – до +400 °C. В этих агрегатах установлен блок контроля перегрева, при котором котел сразу же отключается.

Обе модели не самые мощные, но посмотрите на параметры теплоносителя. Они соответствуют промышленным требованиям. Во всяком случае, для небольших производств или для отопления небольшого поселка – это оптимальный вариант.

СТГ-Классик

Необходимо отметить, что это модульный котел, состоящий из нескольких чугунных отсеков. Его производительность равна 400 кВт. Температура теплоносителя на выходе: 95-115 °C, на входе: 50-70 °C. Соотношение оптимальное. Давление теплоносителя в системе – 6 атм.

Объем водяного бака – 50 л (не очень большой), при этом через него в час проходит 30 тонн воды. А вот это уже отличный показатель. То есть при минимальном объеме котел может вырабатывать большое количество теплоносителя. Правда, при этом он потребляет почти 50 кубометров газа. И еще один момент – агрегат будет работать в штатном режиме, если на его горелку будет поступать газ с постоянным давлением в 2 атм.

Котел СТГ-Классик небольших размеров, весит всего полтонны. Как и все промышленные котлы, он является энергозависимым, то есть подключается к сети электрического тока.

Правила установки и эксплуатации газовых водогрейных котлов

Для нормального функционирования газового котла необходимо своевременно проводить обслуживание и чистку оборудования. Для того чтобы упростить эти процессы, производят установку горелки на дверце, которая открывается влево и вправо. Для быстрого закрытия камеры сгорания устроены специальные запорки оборудования.

Для установки котельной установки используется подвальное помещение или отдельное сооружение.

Дымоходная система газового котла должна соответствовать следующим требованиям:

1. Для изготовления дымохода используется кислотостойкий металл с теплоизоляцией.
2. Дымоход должен выводить продукты сгорания и обеспечивать нормальную работу оборудования.
3. Особое внимание нужно уделить монтажу дымохода. Установить его можно внутри котельной. В металлической опоре нужно установить наружную часть дымохода. Для больших котлов модно устроить мачтовые дымоходы на проветриваемом участке, который должен находиться на определенном расстоянии от объекта.

По модульной технологии изготавливаются системы для отвода продуктов сгорания. Если будет производиться установка мачтового дымохода высотой свыше 40 м, то нужно сделать разгрузочные сегменты. Такие элементы необходимы для повышения надежности и разгрузки всей конструкции.

Устройство и принцип работы

Агрегаты малой мощности, как правило, обеспечивают отопление небольших производственных зданий и цехов. Они снабжаются горелочными устройствами стержневого типа, представляющие собой несколько параллельных стержней с множеством отверстий для выхода топливовоздушной смеси. Смешивание топлива с воздухом частично происходит внутри стержней, другая часть воздуха подается прямо в топку. Пламя распространяется по всей площади равномерно, раскаленные газы от него поднимаются и нагревают водотрубный теплообменник, выполненный из чугуна или стали. Такие теплогенераторы считаются низкотемпературными, поскольку теплоноситель в них нагревается до максимальной температуры 90 ºС.

Стержневыми горелками оборудуются агрегаты мощностью до 100 кВт, в более мощных установках используются газогорелочные устройства факельного типа. Их отличие в том, что вся конструкция вместе с вентилятором вынесена наружу, на фронтальную панель котла. Внутри находится только сопло, из которого на все пространство камеры сгорания распространяется факел пламени.

Пламя горелки прогревает водяную рубашку агрегата напрямую, а отходящие продукты сжигания попадают в газоходы жаротрубного теплообменника. Сама камера сгорания изготавливается круглого сечения с гофрированными стенками, придающими топке дополнительную прочность. Перед тем как выйти в канал дымохода, разогретые газы могут 2 или 3 раза совершить путь по газоходам в противоположных направлениях, активно передавая тепло водяной рубашке. Соответственно, котел для отопления подобной конструкции считается двухходовым или трехходовым и способен разогревать воду до температуры 115 ºС или производить пар, поэтому является высокотемпературным.

Жаротрубные и водотрубные теплообменники имеют свои достоинства и недостатки, при этом одинаково успешно применяются в промышленном теплосиловом оборудовании. На вопрос, – какой тип теплообменника лучше, нет однозначного ответа, все зависит от каждого отдельно взятого случая.

Например, промышленный газовый котел Ferroli, мощность которого достигает 8 МВт при давлении теплоносителя до 10 Бар, традиционно изготавливается жаротрубной конструкции с тремя ходами газов. Изделия этого производителя превосходно зарекомендовали себя эффективной и надежной работой на различных предприятиях по всему миру. В то же время множество других итальянских производителей предлагают парогенерирующие установки с водотрубными теплообменниками, обладающими большой производительностью.

В целях повышения КПД теплосиловых установок для отбора тепловой энергии отходящих газов в котельных промышленных предприятий применяются дополнительные устройства – экономайзеры. Как правило, они поставляются производителем комплектно с теплосиловым оборудованием. Например, экономайзеры промышленных газовых котлов Viessmann Vitomax 200HS Тип М237 встроены в конструкцию самого агрегата. По сути, это еще одно жаротрубное устройство, находящееся в самом конце тракта и значительно понижающие температуру дымовых газов. За счет этого КПД установки возрастает на 3—6%, что при больших потребляемых объемах природного газа является значительной экономией.

Популярные модели газовых промышленных котлов

Чем больше площадь обогрева, тем тяжелее выбрать отопительный котел. Среди всех моделей можно выделить следующие:

1. Газовые котлы Wolf GKS Eurotwin отличаются высоким КПД более 95%. В составе оборудования есть две цилиндрические камеры, которые установлены рядом друг с другом. За счет большой камеры сгорания топливо сжигается практически полностью. В прямой и обратной линии максимальная разница температуры носителя тепла может быть 50 градусов. Теплопотери имеют минимальные показатели благодаря теплоизоляции толщиной 10 см. Мощность может быть от 0,45 до 1,25 мВт.
2. Газовые котлы Wolf GKS Euromax имеют высокую защиту от появления конденсата благодаря поверхности нагрева, которые расположены друг над другом. Мощность оборудования 1,6-2 мВт.

Среди всех преимуществ газовых промышленных установок можно выделить постоянство подачи топлива. Таким образом, можно избежать проблемы складирования и транспортировки по территории предприятия, а также загрузки топлива в оборудование.

Виды котлов

В зависимости от целевого назначения газовые промышленные котлы могут быть водогрейными или паровыми. Для обогрева производственных цехов, складов наиболее часто используют водогрейные котлы. Такой котел может быть чугунным или стальным и состоит из:

• теплообменника;
• газовой горелки;
• датчиков;
• насоса;
• манометра;
• термометра;
• автоматической системой безопасности.

Принципы работы водогрейных промышленных котлов следующий: газ, сгорая, нагревает воду, которая проточным способом движется по теплообменнику. Для предотвращения пристеночного закипания и образования накипи, в котле поддерживается высокое давление. Различные датчики позволяют контролировать работу котла, и регулировать ее в зависимости от внешних факторов.

Водогрейные газовые котлы очень часто входят в стандартную комплектацию блочно модульных котельных

Водоподготовка для водогрейной котельной

Водогрейные котельные используются для производства тепловой энергии в бытовых, коммерческих и производственных сферах. Водные котлы классифицируются по различным параметрам (по типу исполнения, видам топлива, производительности, объему, способу монтажа и т.п.), однако, основной задачей всего оборудования является выработка тепла для последующего использования.

Функциональность и сфера применения водогрейных котельных

Принцип работы водогрейного оборудования прост: при нагревании теплового элемента или сжигании топлива тепло передается воде, которая поступает в систему горячего водоснабжения или циркулирует по отопительному трубопроводу.

, нагревающие циркулирующую воду с целью получения тепловой энергии, весьма экономичны и удобны в эксплуатации. Проточные агрегаты, в которых поступающая вода нагревается посредством ТЭНа, наиболее часто используются в быту (в жилых объектах, загородных домах, коттеджах), обеспечивая отопительный ресурс и горячее водоснабжение.

(накопительные котлы) отличаются конструкцией — в большом резервуаре накапливается и поддерживается определенное количество воды, которая нагревается до заданной температуры. Тепловой режим контролируется автоматически. Подобные конструкции применяются и в бытовых условиях (в дачных поселках, индивидуальном жилье), и на производственных объектах.

Качество воды для водогрейных котловых систем

Вода — наиболее экономичный теплоноситель, но для ее использования в водогрейном оборудовании стоит уделить особое внимание качеству и химическому составу поступающей жидкости.

Неподготовленная вода представляет опасность для водогрейной системы из-за значительного содержания разнообразных элементов и примесей. Механические нерастворимые частицы, активные коррозионные компоненты и химические вещества, растворенные элементы, образующие осадок и налет — все эти примеси негативно отражаются на состоянии и работоспособности котельного оборудования и системы трубопроводов.

Вредное воздействие примесей на функциональность водогрейной котельной

Соли, минеральные отложения, песок, продукты коррозии, глина и другие взвешенные частицы содержатся в неочищенной воде и ведут к определенным проблемам в работе котельной системы. Формирование известкового налета, вспенивание котловой воды, заторы в трубопроводе и узловых соединениях влекут механические поломки в системе, ведут к развитию коррозии и перебоям в работе котла.

И артезианская, и водопроводная вода зачастую обладает повышенной жесткостью, что является причиной появления карбонатных отложений и снижения растворимости сульфатов кальция. В результате этого запускается процесс образования накипи, которая существенно снижает теплопроводность оборудования, приводит к перерасходу энергоносителей и увеличению затрат на отопление.

Вода низкого качества, приводящая к появлению отложений, продуктов окисления и накипи — это главная причина появления неисправностей в сложном оборудовании. Осадки, налет и коррозия снижают производительность системы, уменьшают показатели эффективности и могут стать причиной полного выхода из строя водогрейного котла.

Растворенный в воде кислород и углекислый газ приводят к электрохимической коррозии, которая оказывает негативное влияние на фактуру металла, приводит к появлению трещин и повреждений на поверхности труб. Процесс нагревания повышает активность химических реакций, что усугубляет проблему и ускоряет разрушение прочной конструкции.

Агрессивная, жесткая и неочищенная вода не подходит для использования в водогрейных котельных — ее применение экономически невыгодно и технически опасно.

Оптимальное решение проблемы

Для устранения вредных примесей, очищения и умягчения агрессивной воды используется специальное оборудование для водоподготовки — фильтрационные

и
умягчающие установки
,
обезжелезиватели
,
реакторы
для реагентного умягчения,
УФ-стерилизаторы
,
магнитные преобразователи
,
одноступенчатные
и
двухступенчатые системы обратного осмоса
и т.п.

Водогрейное котельное оборудование представляет собой системы закрытого формата, где водоподготовка производится единожды, так как постоянной подпитки не происходит. Хотя потери все же могут происходит по причине аварийных ситуаций или технических неисправностей — тогда подпитка должна осуществляться химически подготовленной водой.

Если водогрейный котел используется не только для отопления объекта, но и для обеспечения горячего водоснабжения, то система водоподготовки применяется ко всей поступающей жидкости.

Читайте также: Отопительный газовый котел Buderus 24 квт: устройство одноконтурного прибора, а также инструкция по эксплуатации и отзывы

Подбор оборудования для обработки воды, используемой для водогрейной котельной, должен осуществляться с участием специалиста, а также в соответствии с законодательными стандартами. Требования к составу воды для котлов, а также к водоподготовительным системам, изложены в следующих документах:

• СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению безопасности систем горячего водоснабжения»;
• ГОСТа 2761-84 «Источники централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Гигиенические, технические требования и правила выбора»;
• ПБ 10-574-03 «Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов»;
• СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84».

Системы водоподготовки, применяемые для водогрейных котельных
В отличии от водоподготовки для паровых котельных, где для достижения необходимых химических показателей используется двухступенчатая система умягчения, для водогрейного оборудования применяются одноступенчатые системы умягчения. Это сокращает затраты на процесс подготовки и позволяет повысить эффективность работы оборудования.

Анализируя требования к качеству воды для водогрейных котлов, можно заключить, что система водоподготовки должна решать следующие задачи:

• Очищать жидкость от твердых взвешенных частиц, устранять механические примеси;
• Умягчать и осветлять воду, что достигается благодаря применению установок обратного осмоса и ионообменных фильтров;
• Устранять (снижать) содержание кислорода и углекислого газа, которые способствуют ускоренному развитию коррозии.

Дегазация (устранение кислорода) воды может осуществляться различными методами:

• вакуумная деаэрация;
• использование реагентных установок;
• применение современных мембранных модулей.

Для устранения из воды примесей железа или взвеси, которые негативно влияют на функциональность котельной и работу системы умягчения, в схеме водоподготовки могут использоваться специальные фильтры — обезжелезиватели
(осветлители).

Комбинированные системы умягчения и обезжелезивания, представленные различными производителями, позволяют одновременно удалять из состава жидкости солевые образования, железо и марганец. Другими словами, подобные устройства объединяют в себе функции фильтровобезжелезивателей и умягчителей.

Предложение

успешно работает на рынке водоподготовительных, фильтрационных и очистных систем. Ассортимент компании позволяет подобрать подходящую установку для водоподготовки любой котельной — от небольшого бытового котла до мощного промышленного агрегата. Специалисты организации всегда готовы проконсультировать заказчика по вопросам эффективности, качественных характеристик и эксплуатации водоподготовительных установок.

Например, в ассортименте компании присутствует линейка установок комбинированного действия SWC, модели которой используются для одновременного обезжелезивания и умягчения воды для котельной. Компактная конструкция установок может укомплектовываться автоматическими либо ручными блоками управления. В основе фильтрационной среди применяется многокомпонентный состав ионообменных смол. Действие комбинированной установки аналогично принципу работы фильтров-умягчителей.

Более технологичным вариантом водоподготовки являются представленные системы обратного осмоса, которые обеспечивают обессоливание воды, деминерализацию и наиболее тонкий уровень фильтрации. Обратный осмос представляет собой переход воды под воздействием внешнего давления сквозь специальную полупроницаемую мембрану, которая выступает барьером для большинства органических и неорганических молекул, всех растворимых солей, пирогенных веществ, химических соединений и микроорганизмов. После одной стадии обратного осмоса процент содержания растворенных компонентов уменьшается до 1-8%, количество органических веществ снижается до 5%, а также фиксируется абсолютное отсутствие микроорганизмов, пирогенов и коллоидных частиц. В воде, прошедшей процедуру обратного осмоса, присутствует минимальное содержание органического углерода.

Преимуществами установок обратного осмоса являются:

• минимальные расходы на техническое обслуживание и уход;независимость от содержания солей в поступающей, исходной жидкости;
• независимость от содержания солей в поступающей, исходной жидкости;
• экономичное энергопотребление;
• простота в эксплуатации и отсутствие необходимости в использовании химических реагентов.

Важной составляющей при организации осмотического процесса является выбор мембран, который базируется на требованиях и нормативах, предъявляемых к конечному составу воды для котельной, условиям санации, а также зависит от изначального состояния и качества подаваемой воды.
В ассортименте ООО «ЮВК» потребителям предлагается широкий выбор осмотических установок, а также комплектующих к ним. В зависимости от условий конкретного объекта специалисты компании помогут подобрать максимально подходящее, экономичное и эффективное оборудование для обработки воды, поступающей в водогрейную котельную.

В компании представлены линейки водоподготовительного оборудования от ведущих производителей. Это обеспечивает потребителю не только комфортабельный выбор, но и гарантированное качество и длительный бесперебойный срок эксплуатации водогрейной котельной.

Котлы газовые промышленные: срок эксплуатации, устройство

Системы горячего водоснабжения и отопления устанавливаются не только в условиях частных домов и квартир. Комфорт нужен и на промышленных предприятиях с внушительными площадями. Такие объекты предусматривают наличие огромных объемов горячей воды, которая используется для технологических, а также бытовых нужд и обеспечения работы системы отопления.

С таким вопросом традиционные газовые котлы справиться не в состоянии. Это утверждение верно даже в отношении нескольких установок, расположенных каскадом. Решить задачу помогают промышленные газовые котлы. Их мощность может быть поистине внушительной – 20 МВт.

Информация об устройстве

В цехах и производственных зданиях небольшой площади обычно устанавливаются агрегаты с малой мощностью. Они имеют в составе стержневое горелочное устройство, которое представляет собой несколько параллельных одноименных элементов с множеством отверстий. Через них выходит топливно-воздушная смесь. Смешивание протекает внутри стержней, тогда как еще одна порция кислорода подается в топку.

Пламя распространяется по площади максимально равномерно, а раскаленные газы устремляются наверх, где нагревают водотрубный теплообменник. Последний может быть изготовлен из стали или чугуна. Теплогенераторы являются низкотемпературными, ведь теплоноситель в них нагревается до 90 °C.

Промышленные газовые котлы небольшой мощности имеют стержневые горелки, а упомянутый параметр у них не превышает 100 кВт. Если же перед вами более мощный агрегат, в нем установлено факельное газогорелочное устройство. Ее отличие состоит в том, что конструкция вместе с вентилятором находится снаружи, на фронтальной панели корпуса. Внутри располагается сопло, из которого на поверхность камеры сгорания воздействует факел пламени.

Водяная рубашка прогревается напрямую, тогда как отходящие продукты сжигания поступают в газоходы жаротрубного теплообменника. Камера сгорания имеет круглое сечение и гофрированные стенки, которые придают топке высокую прочность. Разогретые газы перед выходом в канал дымохода могут совершить путь в противоположном направлении, отдавая энергию водяной рубашке. Этот процесс может повторяться около 2-3 раз.

Промышленные газовые котлы с такой конструкцией используются для отопления и являются двухходовыми или трехходовыми. В них температура поднимается до 115 °C, а пар является высокотемпературным.

Дополнительно об устройстве: информация о теплообменниках

Водотрубные и жаротрубные теплообменники обладают своими плюсами и минусами, но используются в промышленном тепловом оборудовании одинаково успешно. Ответить на вопрос о том, какой тип теплообменника лучше, невозможно. Все зависит от конкретного случая.

Например, котел от производителя Ferroli с мощностью в 8 МВт имеет давление теплоносителя до 10 бар. Конструкция в данном случае является жаротрубной и обладает тремя ходами газов. Устройства этой компании отлично зарекомендовали себя в качестве надежных и эффективных агрегатов, которые эксплуатируются на разных предприятиях по всему миру.

Но другие итальянские производители предлагают к продаже парогенерирующие промышленные газовые котлы с водотрубными теплообменниками, которые обладают большой производительностью. Для повышения коэффициента полезного действия тепловых установок используются экономайзеры. Они нужны для того, чтобы у устройства была возможность отбирать тепловую энергию у отходящих газов. Эти узлы являются дополнительными устройствами. Они поставляются комплектно с котлом. Иногда экономайзеры встраиваются в агрегат, как в случае с оборудованием марки Viessmann Vitomax 200HS.

Если разобраться, это еще одно жаротрубное устройство, которое располагается в конце тракта и понижает температуру дымовых газов. Это позволяет добиться повышения коэффициента полезного действия на 6 %, что при внушительном объеме потребления топлива является хорошей экономией.

Конструктивные особенности

Если отопительный агрегат имеет специальное назначение, он отличается от бытовых моделей внешним видом и габаритными размерами, а также внутренним устройством. Корпус обычно изготавливается из легированной высококачественной стали, которая противостоит высокому давлению, образующемуся внутри устройства. Промышленный газовый котел для котельной можно классифицировать на две группы в зависимости от типа расположенного внутри теплообменника.

К первому виду относятся агрегаты с газотурбными теплообменниками. Второй вид – это установки, где теплоноситель движется по внутренней части трубы теплообменника. Трубы при этом располагаются почти вплотную и выступают стенками камеры сгорания. Если же речь идет о первом типе агрегатов с газотурбинным или жаротрубным теплообменником, то внутри труб осуществляется сжигание газа, который способствует повышению температуры наружных стенок.

Раскаленные трубы, которые располагаются горизонтально в воде, отдают ей свое тепло. Это оборудование всего лишь за несколько часов нагревает теплоноситель в больших объемах для отопительной системы. Рассматривая более подробно устройство промышленного газового котла, можно отметить, что он состоит из:

• патрубков;
• выхода отработанных газов;
• теплоизоляции;
• декоративного кожуха;
• каркаса;
• передней и задней плит;
• теплообменника;
• крышки.

О теплообменниках

Патрубки нужны для входа и выхода теплоносителя. Трубы могут не формировать полную окружность, иногда они располагаются полукругом и ориентируются над горелкой. Такая конструкция позволяет улучшить аэродинамические характеристики внутри агрегата и способствует эффективному использованию тепла продуктов сгорания, уходящих через дымоходную трубу. Теплообменники обоих описываемых видов изготавливаются из материалов, которые обладают высоким коэффициентом теплопроводности.

Срок эксплуатации

Срок эксплуатации промышленных газовых котлов при соблюдении требований производителя длительный и достигает 20 лет. Минимальное значение равно 10 годам. Продолжительность службы зависит от вида оборудования и до первой чистки от внутренних загрязнений составляет около 3 000 часов.

Между проведением капитальных ремонтов должно пройти 3 года. Полный срок службы составляет 10 лет, если производительность не превышает 4,65 МВт. При этом учитывается продолжительность работы в год около 3 000 часов.

Если производительность достигает 35 МВт, срок эксплуатации промышленного газового котла составит 15 лет. Срок увеличивается до 20 лет с увеличением производительности выше 35 МВт.

Об исполнении и изоляции

Промышленные газовые котлы отопления обычно имеют горизонтальное исполнение. Поверхность камеры сгорания для максимального сохранения тепла внутри изолируется утеплительным материалом от наружных стенок. Слой сохраняет тепло и предохраняет наружные стенки от перегрева. Это позволяет исключить получение ожогов при контакте с отопительным оборудованием.

О КПД

Современные котельные агрегаты для отопления, работающие за счет газа, обладают коэффициентом полезного действия в 95 % и выше. Работают установки почти в автоматическом режиме и не предусматривают постоянного контроля со стороны человека.

В заключение

В условиях предприятия для организации котельной может использоваться подвальное помещение или отдельно стоящее сооружение. Особое внимание при обустройстве необходимо уделить дымоходной системе, которая должна качественно отводить продукты сгорания, а в основе иметь кислотостойкий металл с теплоизоляционным слоем.

Обеспечат теплом огромные площади! Промышленные газовые котлы для обогрева, их принципы работы

Высокий спрос на бытовые и промышленные газовые котлы обусловлен их высокой эффективностью, экономичностью и безопасностью.

Современный котел на газу способен отапливать помещение, нагревать теплоноситель и вырабатывать пар для производственных нужд.

Сложное устройство топки позволяет получать высокий КПД при низком расходе газа, а толстые стенки и легированная сталь делают прибор долговечным.

Устройство и принцип действия промышленных газовых котлов

Принцип действия отопительного устройства основан на сжигании газа в топке с сопутствующим нагревом теплоносителя. По этому признаку котлы делятся на две группы:

• с циркуляцией горячего воздуха (жаротрубные);
• с нагревом жидкости почти до температуры кипения (водотрубные).

Паровые котлы устанавливаются на предприятиях, использующих пар в промышленном производстве.

Справка. Стоимость природного газа и его теплотворная способность не имеет конкурентов среди других природных горючих материалов. Поэтому использование природного газа дает значительную экономическую выгоду.

Газовая горелка

Главной частью любого котла является горелка. По типу подачи газа они делятся:

• на инжекторные, засасывающие газ вместе с воздушной струей;
• на наддувные, применяющие принудительное нагнетание воздуха мощным вентилятором;
• на диффузные, подающие газ к месту горения через специальные диффузионные каналы.

Фото 1. Промышленный котел на газу марки Энтророс. В устройстве установлена наддувная газовая горелка.

Распространенная конструкция горелки — набор из нескольких параллельных стержневых устройств, которые расположены равномерно по всему объему топки. Они снабжены отверстиями для выхода смеси газа с воздухом и обеспечивают равномерный нагрев. Для повышения эффективности между стержнями помещают трубопровод с теплоносителем. Такие установки способны достичь КПД в 98—99%.

Еще один популярный вариант горелки промышленного котла мощностью от 100 кВт и выше имеет факельное устройство. На одной из стенок агрегата устраивается специальное сопло, в которое нагнетается газовоздушная смесь. Факельное горение хорошо показало себя в двух и трехходовых котлах, используется для получения теплоносителя с температурой 115—120 градусов или пара.

Топочная камера

Для топки мощного котла важно длительное время выдерживать высокую температуру. Жаропрочность обеспечивает использование специальных сталей с добавлением марганца, хрома и других легирующих компонентов. Стенки укрепляют гофрированием и окружают теплоизоляционной оболочкой.

В водогрейных котлах в топке размещают один или два теплообменных контура, по которым циркулирует теплоноситель.

В паровых или котлах высокого давления применяются топочные экраны и теплообменник для получения тепла, а пар образуется в дымоходе, где температура дымовых газов снижается до 600—800 °C.

В топочной камере парового котла размещают сепаратор и пароперегреватель.

Безопасность эксплуатации обеспечивает взрывной клапан, который обязательно устанавливают на одной (чаще задней) стенке котла. Механизм срабатывает в случае превышения давления в топке.

Автоматика и система управления

Сложность управления промышленным котлом связана с постоянно изменяющимися температурой и давлением воды, мгновенным расходом газа, забором воздуха для горелки и другими факторами.

Чтобы исключить человеческий фактор, все управление осуществляется с помощью специальных контроллеров.

Данные для их работы поступают с датчиков температуры, давления, расхода воздуха и газа. Для большей надежности в современных котлах автоматику разделяют на две части:

• Автоматика подачи топлива, которая отвечает за работу модуляционной горелки и поддержание стабильной работы всей системы.
• Автоматика безопасности учитывает критические условия работы котла, наличие пламени в топке, подачу газа, нагрев теплоносителя. В случае неисправности происходит отключение котла и прекращение подачи топлива. Некоторые модели котлов снабжены системами самодиагностики.

Внимание! Обычно используется природный газ: метан. Он легче воздуха и является оптимальным топливом. В отдельных случаях допускается сжигание пропан-бутановой смеси. Этот газ тяжелее воздуха и требует соответствующей настройки оборудования.

Источник https://aniko-gas.ru/kotly/promyshlennye-vodogrejnye.html

Источник https://www.syl.ru/article/366767/kotlyi-gazovyie-promyishlennyie-srok-ekspluatatsii-ustroystvo

Источник https://ogon.guru/otoplenie/kotli/gazovie/promishlennie.html