Действие водомерного стекла парового котла

Обновлено: 17.05.2024

Для чего нужно водомерное стекло парового котла

Водоуказательная колонка для парового котла помогает поддерживать и осуществлять контроль за оптимальным уровнем воды. Используется в агрегатах с Ру25 и t=250 °С. Располагается вблизи барабана или его поверхности в соединении с водяными и паровыми трубками.

Их принцип взаимодействия основан на том, что жидкость в емкостях с объединенным каналом накапливается на одном уровне в независимости от размера и формы этих емкостей.

Содержание Показать

Компоненты и устройство

Устройство оснащено круглым или плоским стеклом и кранами — продувочным, водяным и паровым. Плоское стекло может быть гладким и шероховатым с вертикальными впадинами, с обратной стороны имеет ровную поверхность. В датчике вода может казаться темнее своего естественного цвета. Также в состав входит указатель и кран для определения уровня воды в котле (водопробный). Стекла предназначены для определения поверхности воды.


Оптимальное количество приборов для одного агрегата — 2 и более. В паровом котле с давлением до 0,7 МПА можно заменить единичным пробным краном, разместив на предельно допустимом верхнем и нижнем уровнях. Котлы из чугуна или стали, общая поверхность которых не превышает 30 м2, могут оснащаться одним прибором.

Указатель предельной точки воды размещаю по вертикали или с небольшим уклоном в 35 градусов, свет должен падать в достаточном объеме, чтобы можно было увидеть параметры воды. На предельных значениях уровней воды (высший и низший) должны быть обозначения стрелками красного цвета.

Чтобы исключить риск разрыва стекла, прибор защищают дополнительными пластиковыми фиксаторами, которые крепят снаружи. Они не должны препятствовать отслеживанию показателей. Уровнемерная колонка для ремонта и профилактической прочистки должна быть оснащена вентилями и кранами, чтобы была возможность отключить уровень от водяного и парового кранов котла. В качестве продувочного инструмента может использоваться пробковый кран.

Продувка водоуказательных стекол парового котла

Продувку проводят с открытыми кранами, а продувочный остается зафиксированным в закрытом положении.

Работа производится в несколько последовательных этапов:

  • при открытом продувочном – продувка водой и паром;
  • при закрытом водяном – продуваем паром;
  • при открытом водяном – продувка водой и паром;
  • при закрытом паровом – продуваем водой;
  • при открытом паровом – продувка водой и паром;
  • после закрытия продувочного крана ждем, когда вода поднимется до необходимого уровня и появятся ее незначительных колебаний.

Сохраняя правильную очередность процедуры, стекло будет поддерживаться в состоянии высокой температуры, что обеспечит его цельность. Продувка водоуказательных стекол проводится 1-2 раза в неделю или чаще в зависимости от среды и условий эксплуатации.


Загрязнения водяных и паровых кранов влияет на расположение и колебание воды. Он фиксируется в одном положении при загрязнении водяного и поднимается выше положенного, если загрязнен паровой кран.

Часто встречающиеся проблемы, с которыми можно столкнуться:

  • испарение воды или пара через устройство;
  • появление сколов и трещин;
  • потеря обзора из-за недостаточной очистки;
  • прикипание кранов;
  • образование стеклянной крошки на элементах из-за длительной эксплуатации и др.

Следует соблюдать правила продувки, не создавать условий, включающие излишнее охлаждение или сквозняки рядом с водоуказательными колонками.
Необходимо учитывать, что показания, которые фиксирует водомерная колонка совпадают с действительным уровнем сразу после прочистки котла и точность данных теряется спустя время.

Как действует водомерное стекло парового котла?

ВОДОМЕРНОЕ стекло показывает уровень воды в котле.
Ни каких активных "действий" Оно не производит.

Остальные ответы

сообщающиеся сосуды, кажется


Ну я так думаю, что водомерное стекло показывает уровень воды и пара в паровом котле. С помощью кранов в водомерное стекло пропускают воду и пар, а линия, образующаяся в этом стекле показывает границу между паром и водой. Но также нельзя забывать и про давление пара и воды, действующие друг на друга.

Действие этого прибора основано на принципе сообщающихся сосудов. Поэтому, посмотрев на водомерное стекло, мы можем легко определить количество воды и количество пара в паровом котле

Что такое водомерное стекло парового котла и зачем оно нужно

Водомерное стекло парового котла — устройство, которое устанавливается для демонстрации уровня воды в котельной установке. Представляет из себя прозрачную колбу или цилиндр в металлической раме с двумя кранами сверху и снизу, который непосредственно присоединён к котлу в местах расположения этих кранов.

В основе работы водомерного стекла парового котла лежит принцип сообщающихся сосудов, который гласит: «В сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны». Поскольку вторым сосудом является котельная паровая установка, подразумевается, что в измерительном устройстве уровень воды всегда такой же, как в котле. Таким образом назначение водомерного стекла — отслеживать перепады уровня воды в агрегате и своевременно предотвращать возможные аварийные ситуации.

Если котёл работает в нормальном режиме, верхний кран измерительного устройства соединён с заполненным паром пространством, а нижний — с пространством, где находится пока не испарившаяся вода. Поскольку испарение происходит бурно, и уровень воды постоянно колеблется, колебания можно наблюдать и на водомерном стекле. Отсутствие характерных колебаний — признак того, что устройство поломалось, либо засорились краны.

Помимо прочего, на устройстве обычно отмечается минимально допустимый водяной уровень.

Водомерное стекло — важная часть паровой котельной установки, одна из составляющих контрольно-измерительной аппаратуры вместе с водопробным краном, манометром и т. д. Поддерживать его в нормальном рабочем состоянии и регулярно проверять, не засорились ли магистрали, очень важно для безопасного функционирования всей системы.

Что такое водомерное стекло парового котла и зачем оно нужно

Водомерное стекло парового котла — устройство, которое устанавливается для демонстрации уровня воды в котельной установке. Представляет из себя прозрачную колбу или цилиндр в металлической раме с двумя кранами сверху и снизу, который непосредственно присоединён к котлу в местах расположения этих кранов.

В основе работы водомерного стекла парового котла лежит принцип сообщающихся сосудов, который гласит: «В сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны». Поскольку вторым сосудом является котельная паровая установка, подразумевается, что в измерительном устройстве уровень воды всегда такой же, как в котле. Таким образом назначение водомерного стекла — отслеживать перепады уровня воды в агрегате и своевременно предотвращать возможные аварийные ситуации.

Если котёл работает в нормальном режиме, верхний кран измерительного устройства соединён с заполненным паром пространством, а нижний — с пространством, где находится пока не испарившаяся вода. Поскольку испарение происходит бурно, и уровень воды постоянно колеблется, колебания можно наблюдать и на водомерном стекле. Отсутствие характерных колебаний — признак того, что устройство поломалось, либо засорились краны.

Помимо прочего, на устройстве обычно отмечается минимально допустимый водяной уровень.

Водомерное стекло — важная часть паровой котельной установки, одна из составляющих контрольно-измерительной аппаратуры вместе с водопробным краном, манометром и т. д. Поддерживать его в нормальном рабочем состоянии и регулярно проверять, не засорились ли магистрали, очень важно для безопасного функционирования всей системы.

Что такое водомерное стекло парового котла и зачем оно нужно

Водомерное стекло парового котла — устройство, которое устанавливается для демонстрации уровня воды в котельной установке. Представляет из себя прозрачную колбу или цилиндр в металлической раме с двумя кранами сверху и снизу, который непосредственно присоединён к котлу в местах расположения этих кранов.

В основе работы водомерного стекла парового котла лежит принцип сообщающихся сосудов, который гласит: «В сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны». Поскольку вторым сосудом является котельная паровая установка, подразумевается, что в измерительном устройстве уровень воды всегда такой же, как в котле. Таким образом назначение водомерного стекла — отслеживать перепады уровня воды в агрегате и своевременно предотвращать возможные аварийные ситуации.

Если котёл работает в нормальном режиме, верхний кран измерительного устройства соединён с заполненным паром пространством, а нижний — с пространством, где находится пока не испарившаяся вода. Поскольку испарение происходит бурно, и уровень воды постоянно колеблется, колебания можно наблюдать и на водомерном стекле. Отсутствие характерных колебаний — признак того, что устройство поломалось, либо засорились краны.

Помимо прочего, на устройстве обычно отмечается минимально допустимый водяной уровень.

Водомерное стекло — важная часть паровой котельной установки, одна из составляющих контрольно-измерительной аппаратуры вместе с водопробным краном, манометром и т. д. Поддерживать его в нормальном рабочем состоянии и регулярно проверять, не засорились ли магистрали, очень важно для безопасного функционирования всей системы.

Водомерное стекло

ВОДОМЕРНОЕ СТЕКЛО, прибор для определения высоты уровня воды в котле, состоящий из стеклянной трубки, которая закрепляется между двумя кранами, ввинченными в днище горизонтального или в стенку вертикального котла (фиг. 1). Верхний кран сообщается с паровым пространством котла, нижний - с водяным; уровень воды в водомерном стекле, по закону сообщающихся сосудов, будет находиться на той же высоте, как и в котле. Стеклянная трубка закрепляется между двумя кранами для того, чтобы в случае ее поломки краны можно было закрыть и переменить стеклянную трубку. В нижней части водомерного стекла ставится еще третий кран - спускной. Манипулируя кранами, проверяют правильность действия водомерного стекла. Проверка водомерного стекла должна быть производима возможно часто и обязательно при каждой смене кочегаров, т. к. возможное засорение водомерного стекла ведет к неверным показаниям уровня воды в котле и несвоевременному его питанию, что может повлечь накаливание котла и его взрыв. Для предупреждения возникновения опасных напряжений в стеклянной трубке при ее деформации от нагрева на оба ее конца надевают резиновые кольца, которые и зажимаются в сальниках кранов.

Нужно следить за тем, чтобы при зажатии сальника резина не выдавливалась внутрь канала и не закупоривала его; для предупреждения этого в нижней части сальника ставят гильзу, которая входит внутрь стеклянной трубки. Конструкция кранов должна предусматривать возможность легкой прочистки их. Краны водомерного стекла прикрепляются или непосредственно к котлу или к специальной колонке, на которую также ставят манометр и пробные краны (фиг. 2).

Поставленные на колонке стекла не так легко лопаются; кроме того и уровень воды в колонке стоит спокойнее, чем в котле. В случае поломки водомерного стекла для предупреждения ранений персонала, обслуживающего котельную, применяют предохранительные приспособления в виде внешних металлических или стеклянных чехлов, назначение которых состоит в том, чтобы при поломке стеклянной трубки отклонить к фасаду котла осколки стекла и струю вытекающей смеси пара и воды.

Лучшими приспособлениями для этого являются предохранительные стекла, в толще которых помещается металлическая сетка; стекла эти, полукруглого сечения, прикрепляются спиральными пружинами к оправе водомерного стекла (фиг. 3 и 4).

Кроме того применяются самозапирающиеся краны.

Примером может служить самозапирающийся кран, изображенный на фиг. 5 и 6. При нормальной работе, под действием тяжести рукоятки, клапан крана находится в положении, указанном на фиг. 5, причем рукоятка расположена вертикально.

В момент поломки стекла давлением пара клапан прижимается к отверстию канала крана водомерного стекла, как это показано на фиг. 6.

Стенки водомерного стекла испытывают напряжения не только от давления, равного давлению в котле, но также и от деформации из за неравномерного нагрева стекла, при котором внутренние слои стекла расширяются больше, чем наружные. Это привело Шотта (в Иене) к мысли изготавливать эти трубки из двух накладных слоев стекла, из которых внутренний имеет меньший коэффициент термического расширения, а внешний - больший. Шотт применял для водомерных трубок составы стекла марки 59'" и 16'"; линейный коэффициент термического расширения стекла 59"' равен 56,7х10 -7 , а стекла 16'" - 76,9х10 -7 . Внутренний слой водомерной трубки изготовлен из стекла марки 59'", а внешний слой из стекла марки 16"'. В 1891 г. появилось стекло Фербанд-Робакс; впоследствии Шотт выпустил стекла под названием Дуракс и Дуробакс. Анализ стекла Дуракс следующий: 75,6% SiО2, 3,3% Na2О, 0,4% К2О, 0,1% СаО, 5,6% Аl2O3, 14,3% В2O3, 0,4% ZnO. Водомерные трубки Фербанд-Робакс лопаются при обрызгивании их холодной водой лишь при давлении в котле 15 atm, водомерные трубки Дуракс - при 27 atm, Дуробакс - при 31 atm.

Помимо указанных конструкций, следует отметить водомерное стекло Клингера, которое представляет собой чугунную или латунную коробку со вставленной спереди плоской стеклянной плиткой. К задней стенке коробки прикреплена полированная пластинка, а стеклянная плитка снабжена продольными выступами треугольного сечения, отражающими лучи света. Благодаря этому та часть прибора, которая занята водой, кажется темной, а паровое пространство - блестящим. Прибор Клингера можно включить в имеющиеся оправы кранов для водомерного стекла, но при этом высота водяного столба получается малой и наблюдения за правильным уровнем воды затрудняются. В виду этого Клингер предложил специальную оправу без сальников. Недостатком водомерного стекла Клингера является постепенное его загрязнение и потускнение вследствие отложения грязи; поэтому прибор снабжается специальной щеткой для прочистки его внутренней поверхности.

Водомерные стекла должны удовлетворять следующим утвержденным Научно-техническим комитетом НКПС техническим условиям приемки их: 1) стекла д. б. из плотной, однородной, прозрачной массы и не должны иметь видимых недостатков - пузырей и т. п.; 2) д. б. правильной цилиндрической формы; правильность наружной поверхности проверяется кронциркулем или шаблоном и линейкой, причем к приемке допускаются стекла со стрелкой прогиба не большей 0,004 от длины стекла; 3) размеры водомерного стекла должны соответствовать размерам заказа с допусками по длине ±0,5 мм, по наружному диаметру ±1 мм и по толщине стенок ±0,5 мм; 4) водомерные стекла, работающие под давлением, должны выдерживать давление пара в 10—15 atm.

Для осмотра и обмера водомерные стекла делятся на партии по 100 шт., и от каждой партии берется 2% стекол. Водомерные стекла, работающие под давлением и удовлетворяющие условиям 1—4, в том же количестве подвергаются испытанию на прочность при деформации от разности температур. Испытание производится в продолжение 1 часа, под давлением пара в 10—15 atm, причем стекла при обрызгивании их через каждые четверть часа водой температурой около 10° не должны трескаться.

Действие водомерного стекла парового котла

УПС, страница пропала с радаров.

Вам может понравиться Все решебники

ГДЗ Рудзитис 9 класс

Рудзитис, Фельдман

ГДЗ Афанасьева 9 класс

Афанасьева

Михеева, Афанасьева

ГДЗ Пасечник 9 класс

Пасечник, Швецов

ГДЗ Кузовлев 10-11 класс

ГДЗ Мерзляк 7 класс

Мерзляк, Поляков

ГДЗ Юдовская 9 класс

Юдовская, Баранов, Ванюшкина

Главная задача сайта: помогать школьникам и родителям в решении домашнего задания. Кроме того, весь материал совершенствуется, добавляются новые сборники решений.

Смотровые стёкла для паровых котлов

Паровой котел является сложным инженерным устройством, где объединены механика, термодинамика и химия. Такое сооружение нуждается в специальных приспособлениях, обеспечивающих возможность постоянного наблюдения за оборудованием в процессе его эксплуатации.

Назначение водоуказателей

Данные приборы используются с целью контроля уровня воды во всевозможных установках, таких как паровые котлы, подогреватели, теплообменники и пр.

Если воды будет не достаточно, то оборудование начнет работать неравномерно и понадобится пополнение ресурсов теплоносителя. При избыточном значении значительно возрастет нагрузка на всю систему, в особенности на теплообменник, что приведет к интенсивному износу комплектующих.

Водоуказательная колонка котла относится к разряду измерительной и контролирующей аппаратуры. Ее основная задача заключается в автоматическом определении уровня воды и поддержании его в допустимом диапазоне при работе отопительного устройства.

Тип колонки зависит от модели отопительного оборудования, а в ее конструкции применяются особые стекла..

Принцип действия устройства основан на эффекте сообщающихся сосудов, когда в разных резервуарах уровень воды будет одинаковым при условии ее свободного перетекания между ними. Вследствие этого, можно постоянно наблюдать за количеством воды, если установить в качестве одного из сосудов емкостный смотровой прибор. Конструктивно – это рамка со вставленным в нее стеклом.

Водомерное стекло служит неотъемлемой частью парового котла, в составе которого должно быть как минимум 2 таких элемента. Если производительность установки менее 0,7 т/ч, то допускается 1 водоуказатель, стекло которого должно выдерживать повышенные нагрузки.

Смотровые поверхности стекол должны быть параллельны внутренним и полированными.

Разновидности смотровых стекол

Стекла указателей уровня воды подразделяются на 2 типа: рифленые (Клингера) и гладкие (Дюренса).

Устройство и принцип работы паровых котлов

Паровые котлы (ПК) - комплекс технологического взаимосвязанного оборудования установленного для выработки пара из питательной воды используемого в различных отраслях: энергетика, жилищно-коммунальное хозяйство, металлургия, нефте-химия, медицина и строительство.

По сферам применения они подразделяются на промышленные парогенераторы большой мощности и бытовые, которые могут работать на разных видах топлива, в том числе, как утилизационные установки для выработки вторичных энергоресурсов от выбросов тепла промышленными предприятиями.


Паровой котел с горелкой и шкафом управления

Паровой котел способен вырабатывать пар 2-х видов: насыщенный и перегретый. Существующие агрегаты различают по давлению пара в МПа: низкого до 1.0, среднего в диапазоне от 1.0 до 10.0, высокого свыше 14.0, сверхвысокого от 18 до 20 и сверхкритического более 22.5.

Насыщенный широко применяется в устройствах жилищно-коммунального хозяйства, а перегретый из-за своих опасных свойств и высоких требований к применению – исключительно на объектах промышленного масштаба.

Содержание Показать

Для каких целей нужен пар

Знание того, где используется паровой котел и с какими режимами, позволяет эффективно выбрать оборудование.

ПК применяются в таких отраслях:

  1. ЖКХ в центральном отоплении устанавливают модификации ПК низкого или среднего давления для парового отопления. Теплоноситель поступает либо непосредственно в сеть, либо через теплообменные аппараты подготавливает воду для центрального отопления и ГВС.
  2. Промышленность применяет более мощные парогенераторы, вырабатывающие перегретый пар с повышенной теплоотдачей.
  3. Энергетика, паровые котлы высокого давления участвуют в схемах генерации электроэнергии, передавая пар турбине.
  4. Промышленность, ПК обеспечивают механическое движение производственных аппаратов.
  5. Железнодорожный транспорт, ПК установлены на тепловозах.

Принцип работы парового котла

Для функционирования паровых котлов высокого давления используют химически обработанную воду, нагреваемую через пакеты экранных труб, под воздействием горячих уходящих газов, образующихся, как продукт от горения природного топлива.

С ростом температуры вода преобразуется в пар, поступающий на участок применения для передачи тепловой энергии или кинетической энергии струи.


Схематичное исполнение котла по выработке пара
  1. Природная вода поступает на водоподготовку, где проходит очистку от взвешенных веществ и умягчается. Затем она подается в баках химочищенной воды и подаётся в агрегат с помощью питательных насосов для паровых устройств.
  2. Прежде чем попасть в барабан питательная среда поступает через экономайзер – чугунное теплонагревающее устройство расположенное в хвостовой части агрегата для снижения температуры уходящих газов и повышения кпд парового котла.
  3. Из верхнего барабана вода по необогреваемым трубам попадает в нижний барабан, а поднимается из него по подъемным конвективным трубам в виде пароводяной смеси.
  4. В верхнем барабане проходит процесс его сепарации от влаги.
  5. Сухой пар через паропроводы направляется к потребителям.
  6. Если это парогенератор, то пар повторно проходит нагрев в пароперегревателе.

Устройство парового котла

Конструкцию ПК упрощенно можно представит, в виде емкости, где вода преобразовывается в пар. Она изготовлена из труб разного диаметра. Кроме трубной системы ПК имеет топочное пространство, в которой сжигают природное топливо.

Устройство парового котла и его конструктивные особенности, определяются видом топлива. Например, угольные топки оборудованы колосниками, на которых размещен горящий топливный слой, через них в топку поступает кислород.

Вверху топки установлен дымоход, создающий тягу в парогазовом тракте агрегата, чем поддерживается нормальный режим. Паровые котлы на газе имеют газовую или мазутную горелки.

Горячие уходящие газы, получаемые в процессе горения топлива, нагреваю воду до кипения, после этого с зеркала испарения начинает выделяться пар, поступающий потребителю, а дымовые газы через трубу уходят в атмосферу.

Главные конструкционные элементы паровых котельных связываются в одну целостную котловую систему с помощью гарнитуры, арматуры, циркуляционных насосов, КИПиА дымососов и вентиляторов.

Схема парового котлоагрегата


Схема движения теплоносителя

ПК устанавливаются в котельном зале, который может располагаться в отдельно стоящих, примыкающих и встроенных зданий нежилого назначения.

Обозначения по схеме:

  1. Система топливоподачи газового парового котла, No1.
  2. Устройство для горения - топка, No2.
  3. Циркуляционные трубы,No3.
  4. Зона пароводяной смеси, зеркало испарения,No4.
  5. Направление движения питательной воды, NoNo5,6 и 7.
  6. Перегородки, No8.
  7. Газоход, No9.
  8. Дымовая труба, No10.
  9. Выход циркуляционной воды, из емкости парового котла, No11.
  10. Слив продувочной воды, No12. водой, No13.
  11. Паровой коллектор, No14.
  12. Сепарация пара в барабане, NoNo15,16.
  13. Водоуказательные стекла, No17.
  14. Зона насыщенного пара, No18.
  15. Зона пароводяной смеси, No19.

Типы паровых котлов


ПК классифицируются по нескольким параметрам и их надо знать, потому что от этого зависит, как работает паровой котел.

По видам сжигаемого топлива:

  • газообразное топливо;
  • паровые котлы на твердом топливе;
  • жидкотопливные: мазут, солярка;
  • электрическая энергия.
    — участвует в схемах экономии топлива и переработки вторичного тепла, выбрасываемого в процессе производства или от уходящих газов на ТЭЦ.
  1. Энергетические – паровые котельные участвуют в схеме генерации электроэнергии, как источник пара для турбин, работают с высокими расходом и параметрами пара.
  2. Отопительные для центрального теплоснабжения и ГВС, на которые распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.
  3. Промышленные – участвуют в производственных процессах предприятия.

Классификация паровых котлов по конструкции топки:

  1. Камерные – используют пылевидное топливо.
  2. Слоевые твердотопливные – сжигающие твердое топливо.

Водотрубные

Работа водотрубных котлов (ВК) характерна тем, что основной теплоноситель – питательная вода проходит по экранам, а топочные газы по межтрубному пространству. Достигая точки кипения, вода переходит в пар.

Эффективность парообразования зависят от схемы устройства экранных труб и типа циркуляции питательной воды, эти показатели учитывают, перед тем как рассчитать мощность. Самые применяемые схемы ВК — барабанные и прямоточные. Конструкция парового котла первого типа выполняется горизонтально или вертикально.

Типовая схема барабанного котла — топка ограниченная трубными экранами , пакеты которых внизу соединены коллекторами, а верх закреплен в верхнем барабане. Второй пучок котловых труб соединяет оба барабана ВК в один контур, работающий в зоне более низких температур.

Тепло от сгорания топлива через трубную систему передается конвекцией и радиацией воде, пароводяная смесь поступает в верхний барабан, где происходит сепарация пара от влаги.

Освобожденная вода в нижний барабан и топочные коллекторы. Скорость циркуляции внутреннего контура ВК зависит от его типа. Самые популярны на российском рынке котлы с естественной циркуляцией.


Производство паровых котлов выполняют на Бийском котельном заводе: ДКВР-2,5; 4; 6,5; 10; 20.

Жаротрубные

Газотрубные или жаротрубные котлы – это ВК «наоборот», то есть вода движется по межтрубному пространству, а уходящие газы в одной или нескольких трубах. Эти паровые котлы малой мощности остались в эксплуатации от довоенного периода 19 века.

Процесс получения пара:

  1. Топка размещена непосредственно в трубной части котла, где протекает горение топливной смеси и образование дымовых газов.
  2. Эти устройства ы изготавливаются с жаровыми или дымогарными трубами.
  3. В первом процесс горения протекает прямо в трубе, для чего на входе устанавливают газомазутная горелка с вентилятором, способствующему равномерному сжиганию по длине топки.
  4. В дымогарных трубах, топливо непосредственно не сжигают, а вода нагревается за счет нагретых дымовых газов.

Для этих котлов с давлением пара ниже 0.7 Мпа не распространяется правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Котловая вода, движется по межтрубному пространству и нагреваясь превращается в пар, процесс завершается в верхней части котла и с помощью перепускного клапана пар переходит в магистраль.

Дизельные котлы имеют ограничение по температуре уходящих газов на выходе до 150 С. Это требование вызвано необходимостью технологического обеспечения тяги в дымовых трубах. Этот факт снижает мощность котлов — порядка 400 кВт, с давлением пара до 10 кгс/см2.

Чугунные секционированные

Котлы с чугунными пакетами или секциями широко распространены в сетях отопления и ГВС. Конструкция таких агрегатов имеет преимущества из-за возможности быстрой сборки или демонтажа, а также простого увеличения мощность котла путем добавления секций.

Эксплуатация паровых котлов при удачной конструкции, имеет существенный недостаток, в случае поломки одного пакета, придется демонтировать все секции агрегата.

Для владельцев котлов не требуется разрешительных документов, поскольку на них не распространяются правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

Эти котлы эффективные, и быстро разогреваются, поскольку топочная камера образуются непосредственно внутренними поверхностями секций.

Блоки хорошо противостоят коррозионным процессам в агрессивной среде дымовых газов и обладают повышенной теплопроводностью, но не способны работать при высоких параметрах пара, максимальные показатели по давлению менее 100 кПа, по мощности не более 200 кВт, паропроизводительность – до 4,3 т/час, расход твердого топлива - 300 кг/ час.

Прямоточные

Прямоточные паровые агрегаты относятся к вертикальным паровым котлам и сконструированы так, чтобы вода в экранных трубах принудительно выполнила только один цикл и при этом полностью перешла в парообразное состояние, поэтому в этих типах парогенераторах кратность циркуляции равняется 1.

Такие котлы конструктивно намного проще и не требуют сложной автоматики процесса горения. Они энергонезависимы и не могут обходиться без питательного насоса, поэтому намного взрывоопаснее циркуляционных котлов, при том, что их тепловая эффективность и производства пара невысоки.


Прямоточная установка

В прямоточном агрегате движение воды происходит благодаря гравитационной конвекции, поскольку вода тяжелее пара. В последнее время, для устройств, наработавших нормативный ресурс, для снижения нагрузки выполняют перевод паровых котлов в водогрейный режим.

Особенности работы одновиткового ПК:

  1. Топка выполнена из труб, которые обогреваются дымовыми газами.
  2. В нижнюю часть водяного контура нагрева поступает котловая вода, а из противоположной верхней отбирается сухой пар.
  3. В экономайзере поступающий теплоноситель подогревается до температуры насыщения, а в экранных трубах и перегревательном контуре – происходит дальнейший рост параметров пара до проектных значений.
  4. Эти поверхности не имеют четкого разделения между собой, а геометрия их зависит от проектной нагрузки агрегата. С уменьшением температуры уходящих газов и увеличения скорости котловой воды границы экономайзера и испарителя смещаются, а длина соответственно растет и наоборот.
  5. Паропроизводительность ограничена ростом гидравлических сопротивлений и не может быть более 10 т/ч. Для более мощных котлов, требуется многовитковые конструкции агрегата.

Паровые БМК

Блочно-модульная котельная (БМК) изготовленная в виде компактного модуля с полным набором вспомогательного оборудования.

Она предназначена для отопления и ГВС, а также выработки пара на технологические нужды предприятий, расположенных в районах с энергодефицитом. БМК не требует постоянного участия оперативного персона, а в случае аварийной ситуации срабатывает защита с сигнализацией.

Работа агрегата полностью автоматизирована: датчики следят за внутренней температурой помещения, данные передаются на пульт управления, где происходит корректировка работы БМК.

Блок может оперативно подключаться к действующей системе отопления в качестве независимого аварийного источника тепловой энергии.

Транспортировка к месту монтажа БМК выполняется в полной заводской готовности и с дымовой трубой, на месте ее только подключают к действующим инженерным сетям. Такая заводская сборка сводит к минимуму монтажно-наладочные работы и повышает КПД установки до 93%.

Схема обвязки парового котла


Типовая схема обвязки ПК зависит от типа парогенератора и его рабочих параметров.

Для систем центрального теплоснабжения системы жилищно-коммунального хозяйства типовая схема состоит:

  1. Парогенератор. .
  2. Умягчитель по схеме химической очистки.
  3. Дозатор и бак реагентов.
  4. Ресивер.
  5. Регулируляторы давления.
  6. Насос подачи питательной воды в котел.
  7. Насос подачи воды из деаэратора в ресивер.

В конструкцию котла также могут входить:

  • пароперегреватель — для повышения температуры насыщенного пара; и внутрибарабанные устройства — для удаления влаги из пара.

Как правильно эксплуатировать

Паровые котлы относятся к объектам повышенной опасности, поэтому многими нормативными документами котлонадзора, проектом установки, технической документацией завода-изготовителя и правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов закреплены требования по безопасной эксплуатации таких сосудов, которые обязаны выполнять ответственные должностные лица и обслуживающий персонал.

Безопасная эксплуатация начинается с химической водоподготовки воды, которая имеет важное значение для технического обслуживания современных парогенераторов и котлов. Минеральные соли, содержащиеся в природной воде, при температуре выше 70 оС, образуют накипь на внутренних поверхностях труб.

Это приводит к ухудшению теплопередачи от дымовых газов к питательной воде, она перестает охлаждать трубы, которые перегреваются, перегорают в следствии чего, образуется разрыв стен, резкое падение давления во внутреннем контуре агрегата, мгновенное парообразование перегретой воды и взрыв котла.

Уровень очистки сырой воды зависит от источника водоснабжения и устанавливается специалистами в проекте водоподготовки котлоагрегата, где описаны не только режимы, но и схема подключения с необходимым оборудованием.

Управление котлов бывает ручным и автоматизированным. Современные ПК без автоматики и защиты безопасности к эксплуатации не допускаются. Ручное управление с защитой безопасности допускаются только в маломощных угольных котлах низкого давления.

Структура управления котла:

  1. Устройства розжига и отключения горения топлива.
  2. Регулирования расходов: топливо, воздух и вода.
  3. Сбор и анализ данных работы ПК.
  4. Система аварийной остановки котла.

Обслуживание

Ремонт и обслуживание паровых котельных выполняется в соответствии с законодательными нормами и рекомендациями заводов-изготовителей промышленных паровых котлов, строго по отраслевым и производственным инструкцияма, а также согласно правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов.

Техобслуживание ПК в общем случае включает следующие виды работ:

  1. Плановые осмотры работоспособности котельного оборудования, по графику.
  2. Определение нарушений работы котла: перегревы, возгорания, засорения.
  3. Устранение нарушений правил пожарной безопасностм и условий препятствующих безопасной эксплуатации.
  4. Проверка целостности парогазовых систем с последующим устранением неисправностей в арматуре.
  5. Проверка питательной системы котлоагрегата.
  6. Проверка плотности газовоздушного тракта и отсутствие несистемных шумов в топке.
  7. Профосмотр и проверка вспомогательного оборудования.
  8. Проверка работы КИП и А, дифманометров, систем безопасности и аварийной сигнализации.
  9. Контроль за работой насосов, дымососов, вентиляторов и проверка их блоков управления.
  10. Проверка работы электрооборудования и автоматики защиты.
  11. Проверка работы гарнитуры котла.
  12. Проверка работы водоподготовительных устройств и деаэратора паровой котельной.

Российский рынок имеет достаточно предложений, как от отечественных, так и от зарубежных производителей современных паровых котлов, выбор определяется техническим заданием на проектирование, чтобы специалисты смогли подобрать оптимальные варианты оборудования.

Читайте также: