Каква е разликата между коаксиална система за отстраняване на дим и отделна? Характеристики на видовете системи за отстраняване на дим.

Когато инсталирате отоплителен котел в къща, разбира се, трябва да се погрижите за отстраняването на продуктите от горенето. Тази задача не е съвсем проста, но благодарение на използването модерно оборудване, може лесно да се реши и без никакви специални финансови разходи.

Монтаж модерен видсистемите за отстраняване на дим са удобнии факта, че ни позволява едновременно да решим проблема с осигуряването на отоплителния котел с кислород. Факт е, че по време на работа на котела се изразходва значително количество кислород.

Ако го вземете от вътрешно пространствопомещения, тогава се създават течения и микроклиматът се влошава значително. Освен това стайната температура ще намалява през цялото време.

В края на краищата въздухът отвън ще бъде постоянно изтеглен в стаята. Енергията на котела ще се изразходва за отоплението му. Така ще бъде практически невъзможно да се предпазите от студа.

Ето защо е най-добре да подадете въздух от улицата директно към отоплителния котел. Това ще избегне всяко взаимодействие с въздуха в помещенията, което означава, че вашата система за защита от студ ще работи възможно най-ефективно.

Коаксиален изглед на системата за отстраняване на дим

Коаксиалната система за отстраняване на дим се състои от външна и вътрешна тръба. Продукти от горенето (дим, водна пара, въглероден диоксид), благодарение на теглителната сила на самия отоплителен котел, се извеждат. И през пространството между тръбите протича въздухът, необходим за поддържане на горивния процес в котела.

Диаметърът на по-малката тръба обикновено е 6 см, а на по-голямата е 10 см. За работа на малки газови котли е напълно достатъчен диаметър на тръбата от 6 см. Поради това се препоръчва коаксиална система за отстраняване на дим за използване в частни домове и малки търговски (обществени) зони.

Но все пак такова оборудване не е някакво универсално решение, тъй като има определен баланс между плюсове и минуси.

Предимството на коаксиалната система за отстраняване на дим е ниската опасност от пожар. В крайна сметка температурата на външната тръба е доста ниска и взаимодействието на запалими предмети и вещества с вътрешната тръба е практически изключено.

Недостатъците на тази система за отстраняване на дим включват високата цена. В случай на дълъг комин е по-изгодно да се използва отделна система за отстраняване на дим.

Разделен изглед на системата за отстраняване на дим

Отделна система за изсмукване на дим също използва две тръби. През едната тръба продуктите от горенето се отстраняват навън, а през другата въздухът навлиза в котела. Тази система за отстраняване на дим е идеална за мощни котли. В крайна сметка, колкото по-голям е отоплителният котел, толкова повече продуктипо време на работата му се образува изгаряне.

Предимства на отделна система за отстраняване на дим:

1. Тази система може да се използва за работещи котли в различни формигорива (природен газ, мазут, въглища, дърва за огрев).
2. Евтин монтаж.

По правило се отделя специално помещение за мощни котли, в които кислородът може лесно да тече както през специална тръба, така и през вентилационна система.

Какви са характеристиките на монтажа и инсталирането на видове системи за отстраняване на дим

За монтаж на двете системи за димоотвеждане се използват: прави секции (тръби) и преходници. Правите секции на системата първо се свързват помежду си. След това, с помощта на специални крепежни части, те се монтират на стените на сградата. Ако секцията е сложна, тогава се използват адаптери за свързване на прави секции.

Монтаж газов котел– сложен процес, в който всеки етап, всеки компонент е важен. Ето защо, когато възникне разговор за отстраняване на дим от газов котел, е необходимо да се разбере това ние говорим заза правилния подход при избора и инсталирането на комин. От тази тръба зависи качеството на работа и безопасността на работа на самото отоплително оборудване.

Какво е система за отстраняване на дим

Ако говорим конкретно за газови котли, тогава димоотвеждащата система всъщност е тръба, която е направена от незапалими материали. Формата на напречното сечение може да бъде кръгла или правоъгълна. Монтира се на газов котел или по-скоро на изходящата му тръба, която свързва комина с горивната камера, където се изгаря горивото. И извеждат другия край на улицата.

Основното изискване за система за отстраняване на дим за котел е пълната плътност на конструкцията и възможно най-малко отклонения от праволинейността на веригата. В този случай трябва да се направи изчисление за напречното сечение на тръбата, което зависи от мощността на газовото оборудване.

Какъв е най-добрият начин да направите комин за газов котел?

Както бе споменато по-горе, коминът трябва да бъде направен от незапалими материали. Ето защо производителите предлагат доста широка гама от този продукт различни материали.

1. Тухла. Той има голям механична якост, тухлата запазва топлината за дълго време. Сред недостатъците: можете само да събирате правоъгълна форма, което не е идеално за газови потоци. В допълнение, повърхността на комина е пореста и негладка, което се отразява на скоростта на движение на отработените газове. Това означава, че има намаляване на сцеплението. Тук трябва да добавим сложността на монтажа, голяма специфично теглои големи проблеми с поддръжката.
2. Стомана. това модулна системаотстраняване на дим от газови котли, тоест коминът е сглобен от няколко части. Материал на изработка – киселиноустойчив неръждаема стоманадебелина 0,6-1 мм. Този тип има много предимства: ниско специфично тегло, ниска цена, лесен монтаж и поддръжка, гладка вътрешна повърхност, висока устойчивост на корозия. Единственият минус е, че такава система за отстраняване на дим трябва да бъде изолирана. Този тип може да включва гофрирани тръбии сандвич модификации.
3. Керамика. Всъщност това е комбинация от няколко материала: самият комин, изработен от топлоустойчива керамика, изолация под формата на рогозка от незапалим материали защитен канал от клетъчен бетон. Тази опция не отстъпва по нищо на металната.
4. Азбестоцимент. По принцип не е лошо евтин вариант, но има два доста сериозни недостатъка: ниска механична якост и невъзможност за създаване на изходни вериги.
5. Полимер. Най-често се използват, ако е необходимо да се отстранят димните газове при ниски температури. Те не се използват в други системи за отстраняване на дим.

За да обобщим, може да се отбележи, че най-добрият вариантднес има комин от неръждаема стомана и керамичен модел.

Коаксиални и разделни системи

Всички системи за отвеждане на дим са разделени на две групи: с естествена тяга и принудителна. Първият е, когато димните газове се отвеждат вертикално монтиран комин, а въздухът влиза в горивната камера на газовия котел за изгаряне на гориво през пепелника. Този тип котел се нарича котел с открито горене.

Има котли със затворена горивна камера, в която въздухът навлиза в горивната камера през самия комин. Последният се нарича коаксиален. Втората система се нарича отделна. По какво се различават един от друг?

Коаксиална система за отстраняване на дим

Коаксиален канал представлява две тръби, поставени една в друга. Димните газове се отстраняват през вътрешната тръба, а въздухът навлиза в горивната камера през пролуката между тръбите. Идеален дизайн с отлични характеристики. Днес често се използва в частното жилищно строителство, където се монтират котли с ниска мощност.

Коаксиалната димоотводна система е огнеупорна, тъй като димните газове не загряват външната тръба. Последният обикновено се отстранява през стената, близо до която е поставен газовият котел.

Отделна система за отстраняване на дим

Отделна димоотвеждаща система се състои от две отделно разположени тръби. През едната се отвеждат димните газове, а през другата газовете влизат в горивната камера. чист въздух. Тоест има две тръби в конструкцията на газов котел. Този тип коминна тръба се използва най-често в котли с голяма мощност, в които се изгаря голямо количество гориво, а това изисква комин с голям диаметър.

Трябва да се отбележи, че за отделни системи за отстраняване на дим можете да използвате всякакви готови комини, изработени от различни материали. Основното изискване за тях не се различава от комините с естествена тяга. Но условията са на първо място пожарна безопасност.

Монтаж на комини за атмосферни газови котли

Атмосферните газови котли принадлежат към категорията с отворена горивна камера. Тяхната отличителна черта е газова горелка, при който въздухът се смесва с газ и след това се запалва на изхода на дюзата. Следователно висока ефективностизгаряне на гориво.

Що се отнася до комина, тук най-често се използва естествено отстраняване на дим с монтиране на тръба кръгло сечение. Вярно е, че местоположението на тръбите може да е различно.

1. Вертикално нагоре през етажите на къщата.
2. Хоризонтално през стаята с достъп до улицата, а след това вертикално отвъд покрива на сградата.

Коминната конструкция за атмосферни котли не е отлята по никакъв начин от конвенционалните. Единственото нещо, на което трябва да обърнете внимание, е площта на напречното сечение на тръбата. Трябва да е по-голямо.

Изисквания за пожарна безопасност

Правилата за пожарна безопасност са основното изискване, към което е свързан изборът и монтажът на тръба за изпускателна система за дим. Какви са тези изисквания?

1. Каналът за дим трябва да осигурява пълно отстраняване на димните газове.
2. Трябва да е устойчив на високи температури(+400С).
3. Фугите между свързаните части на комина трябва да бъдат запечатани.
4. Вертикалният комин може да има отклонение от вертикалата не повече от 30 °.
5. Не можете да инсталирате тръба с голям бройзавои. Максималният им брой е 3.
6. Коминът не трябва да докосва материали, които могат да се запалят поради температурата на димните газове.
7. Тръбата се извежда отвъд покрива на 0,5 м над билото (това е минимумът).
8. Ако покривен материал– това е запалимо покритие, напр. битумни шиндли, след това на горния ръб на комина се монтира искрогасител.
9. На улицата и в неотопляеми помещения е необходимо да се осигури изолация на системата за отстраняване на дим.
10. Фугите на две секции не трябва да се намират вътре в подовете на къщата.
11. На тавана не могат да се изграждат хоризонтални секции и завои, тук не могат да се правят ревизии за почистване.

Изчисления

Производителите на газови котли в инструкциите за употреба посочват точно какво напречно сечение на комина трябва да се монтира на закупения модул. Следователно в това отношение не са необходими изчисления. Но ако има нужда от извършване на такива изчисления, тогава има няколко отношения, които се вземат като основа.

1. За 1 kW топлинна енергия се нуждаете от най-малко 8 cm² сечение на тръбата. В такъв комин скоростта на движение на димните газове трябва да бъде 0,15-0,6 m/s.
2. Съотношението е 1:10, където първият индикатор е площта на комина, вторият е горивната камера.

Как да проверите тягата на комина

Тягата в комина е скоростта на движение на димните газове. Има специална таблица, в която този индикатор се показва в зависимост от температурата на газовете и температурата на въздуха навън, тъй като тези две стойности определят естественото отстраняване на газовата смес.

От таблицата се вижда, че максималната тяга е 0,818 m/s. Това означава, че инструменти като анемометър не могат да определят количеството на тягата. Защото има ограничение - 1 м/с.

Най-лесният вариант е да донесете пламък на огъня до вратата на пещта. Това може да е запален кибрит, запалка или лист хартия. Отклонението на пламъка показва наличието или липсата на течение.

Грешките са често срещани. За съжаление, занаятчиите не обръщат внимание на детайлите и няма такива неща в системите за отстраняване на дим в котелното помещение. Ето само най-често срещаните грешки, както и препоръките на експертите:

• параметрите на тръбата за изпускане на дим са избрани неправилно;
• брой завои повече от три;
• има дълги хоризонтални участъци;
• не е извършена изолация в зони, които минават по улицата или в неотопляеми помещения;
• дължината на комина е значителна, което създава обратна тяга поради силен порив на вятъра;
• отклонение на горната част на комина от вертикалата;
• голямо напречно сечение на коминната тръба, поради което димните газове бързо се охлаждат, следователно намаляването на тягата;
• свързването на вентилатора в газови котли с принудително отстраняване на дим трябва да се извършва стриктно в съответствие с препоръките на производителя, като се вземат предвид параметрите на самата система;
• стриктно спазване на изискванията за пожарна безопасност.

И още един въпрос, който тревожи собствениците на частни къщи, е как правилно да премахнат системата извън сградата. По принцип отговорът на този въпрос беше даден в раздела за монтаж на комин. Разбира се, всичко ще зависи от това какъв дизайн на тръбата се използва. Ако това коаксиален комин, тогава инсталацията се извършва хоризонтално, всички останали вертикално.

Отделна система за димоотвеждане предвижда разделяне на два отделни канала - отвеждане на димните газове и всмукване на въздух за горене. Системата комбинира два вида елементи - едностенни и двустенни изолирани комини.

Приложение

Отделна система за отстраняване на дим се използва за подаване на въздух за горене и отстраняване на димни газове от битови газови котли със затворена горивна камера, където температурата на димните газове не надвишава
200 Co. В инсталацията се допуска вакуум или свръхналягане до 200 Pa. Най-популярният район
приложения - многож.к жилищни сградис индивидуално (апартаментно) отопление.

Всички елементи на системата в контакт с димните газове са изработени от висококачествен, устойчив на корозия алуминий AW-6060 и AB-46100 чрез екструзия или отливане и са безшевни. Елементите на системата се произвеждат с дебелина 1.0, 1.5 и 2.0 mm, с кръгло сечение. Опции за диаметър: 60, 80 и 100 мм. Отвън коминните елементи са боядисани в бяло (9016 по каталог RAL).

Изолираните елементи на системата за разделно димоотвеждане CONTI са покрити със слой изолация FONITECK с дебелина 8 mm на базата на меламинова смола. Външният покривен слой е изработен от алуминий и също боядисан в бяло. Използва се при ниски температурни условия, при външна инсталациякомин и/или въздуховод. Изолираните комини могат да бъдат монтирани както вътре, така и извън сградата на външна стена.

Елементи на отделна система могат да се използват заедно с елементи на коаксиална система. Вътрешен и външен производствен контрол от независим институт за тестване гарантира постоянно съответствие високи стандартикачество на продукта.

При проектирането трябва да се спазват местните и федералните разпоредби. строителни нормии правила, както и правила за инсталиране на оборудване, използващо газ.

Коминът трябва да осигурява пълно отстраняване на димните газове от котела в атмосферата, а въздуховодът трябва да осигурява необходимото количество въздух за изгаряне на газа. Всмукването на въздух трябва да се извършва директно отвън на сградата.

Изчисляване на системата за отстраняване на дим

Проектирането на отделна система за отвеждане на дим трябва да се определи, като се вземат предвид местните условия, характеристиките на котела и геометрията на комина. Изчислението се свежда до проверка на условията на налягане и температура. Условието за налягане е, че вакуумът на входа на комина, при всякакви атмосферни условия и при всички режими на работа на котела, трябва да бъде достатъчен, за да преодолее съпротивлението на котела, комина и да осигури притока на въздух за горене. Температурните условия ограничават минималната температура вътрешна повърхносткомин. Не трябва да надвишава 0OC. Неспазването на това условие, в периоди на отрицателни температури, ще доведе до замръзване на конденза вътре в комина, стесняване на работното напречно сечение и възможно аварийно изключване на котела. Не се изисква потвърждение, че минималната температура на вътрешната повърхност на комина надвишава температурата на точката на оросяване на водните пари в продуктите на горенето, т.к. Всички елементи на комините CONTI са изработени от влагоустойчиви материали, които осигуряват максимална устойчивост на корозия.

Отделни схеми за отстраняване на дим

Хоризонтален изход чрез външна стена(изпускане на дим).

Коминът се отвежда хоризонтално през външната стена, без да се монтира комин. Въздуховодът също е прекаран хоризонтално през външната стена. Могат да се използват стандартни комплекти.

Вертикален изход през покрива.

Коминът се отвежда вертикално през покрива. При преминаване през покрива се монтира вертикална клема. Въздуховодът е прекаран хоризонтално през външната стена.

Приложение: индивидуални къщи.

Verгъделичканета заключение отнаrвечета стена.

Коминът е изведен вертикално по външната стена. В този случай, за да инсталирате комина, е необходимо да използвате изолирани елементи на отделна система за отстраняване на дим. Въздуховодът е прекаран хоризонтално през външната стена.

Приложение: индивидуални къщи.

ПОвръзкидкъм колективен комин (с индивидуален въздуховод).

Коминът е свързан към колективния комин в шахтата. Въздуховодът от всеки котел е прекаран хоризонтално през външната стена.

Свързване към колективен комин (с колективен въздуховод).

Коминът е свързан към колективния комин в шахтата. Въздуховодът е свързан към общия вентилационен канал.

Приложение: жилищни сгради.

Многоканален комин (с индивидуален въздуховод).

Отделен комин от всеки котел се извежда вертикално нагоре обща мина. Въздуховодът от всеки котел е прекаран хоризонтално през външната стена.

Приложение: жилищни сгради.

Многоканален комин (с общ въздуховод).

Отделен комин от всеки котел се извежда вертикално нагоре в обща шахта. Въздуховодът е свързан към общия вентилационен канал.

Приложение: жилищни сгради.

Многоканален комин (с въздуховод, свързан към коминната шахта).

Отделен комин от всеки котел се извежда вертикално нагоре в обща шахта. Въздуховодът е свързан към същия вал (всмукването на въздух се извършва от свободно пространствов мината).

Приложение: жилищни сгради.

Комин (вертикално сечение)

Коминът е вертикален канал за създаване на тяга и отвеждане на димните газове от котела и комина нагоре в атмосферата. Коминът трябва да има вертикална посока и да няма стеснения. Забранява се прокарването на комина през жилищни помещения. Челните съединения на комините трябва да бъдат разположени извън таванната конструкция на разстояния, които осигуряват лесен монтаж, поддръжка и ремонт. На дъното на комина трябва да се предвиди колектор за конденз и устройство за почистване и проверка.

При монтиране на комини в шахта трябва да се вземат предвид следните минимални размери:

Минимални разстояния до горими материали

Минималното разстояние до горими материали за едностенни комини е 50 mm, за изолирани - 0 mm.

Вертикален терминал за комин

При монтиране на комина вертикално, над покрива, трябва да се спазват следните разстояния:

Във всички случаи височината на комина

над съседната част на покрива трябва да бъде

не по-малко от 0,5 м, а за къщи с плосък покрив- не по-малко от 2,0 m.

Димоотвод (хоризонтален участък)

Комин - хоризонтален канал за отвеждане на димните газове от котела към комина или навън през стената на сградата. Инсталирането на комин през външната стена на сграда, без използване на вертикален комин, е възможно само в отделни къщи.

Когато проектирате комин, опитайте се да сведете до минимум дължината му. Препоръчително е да използвате не повече от 3 завъртания на 90°. При необходимост от контрол на димните газове и отстраняване на кондензат в комина се предвиждат подходящи елементи.

Хоризонтален димоотвод

При монтаж на хоризонтална клема трябва да се спазват следните разстояния:

Въздуховод

Въздуховод - канал за подаване на въздух към котела. Въздуховодът се отвежда в шахта (вентилационен канал) или през стена. В последния случай, в зависимост от климатична зона, е възможно да се използват изолационни елементи CONTI, за да се избегне образуването на конденз по външната повърхност на тръбата на въздуховода при ниски температури.

Подобно на комина, опитайте се да намалите дължината му. Препоръчително е да използвате не повече от 3 завъртания на 90°. Краят на канала трябва да бъде оборудван с накрайник, за да го предпази от отломки и птици.

Отвеждане на конденза

По време на работа на системата за отстраняване на дим може да се образува конденз по вътрешната стена на комина. В този случай е много важно да се избегне попадането на кондензат в работната зона на котела, т.к това от своя страна може да доведе до разрушаване на активните му елементи. За източване на конденза е необходимо да се монтира колектор за конденз. Разрешено е да не се монтира колектор за кондензат в случаите, когато е потвърдено, че температурата на вътрешната повърхност на стената на комина в устието ще бъде по-висока от температурата на "точката на оросяване".

По-нататъшното оттичане на кондензат в канализационната система е разрешено, при условие че е разредено
в съотношение 1:25, ако общата мощност на котлите не надвишава 260 kW. В други случаи трябва да се неутрализира преди да се изхвърли в канализацията.

Общи положения

Преди монтажа се уверете, че опаковката е непокътната и че има О-пръстени. Системните елементи трябва да се съхраняват в оригиналната им опаковка и да се пазят от мръсотия и влага. Използвайте инструменти, подходящи за работа с алуминий. След монтажа, в близост до връзката между комина и комина, не забравяйте да инсталирате табела, указваща вида на коминната система.

Свързващи елементи

Елементите на отделна димоотвеждаща система са свързани в гнездо с помощта на О-пръстени. В този случай частите трябва да бъдат монтирани по такъв начин, че гнездото да е ориентирано по посока на потока на продуктите от горенето. О-пръстените се поставят в специален жлеб в гнездото непосредствено преди монтажа. При съединяване на елементи е разрешено използването на силиконов спрей за по-добро плъзгане.

Монтажът на комина и въздуховода трябва да започне с адаптера на котела. Адаптерите се предлагат в два вида: единичен блок и двоен блок. Едноблоковите се монтират директно върху коаксиалната тръба на котела. При инсталиране на адаптери с два блока се използва допълнителен отвор на котела за въздуховода.

След това, в зависимост от геометрията на монтажа, монтирайте последователно тръби и колена необходимите размери. Ако е необходимо, монтирайте контролен елемент за димни газове и кондензатоуловител. Тези два елемента обикновено се монтират по-близо до димната тръба на котела.

Промяна на дължината на прави елементи (тръби)

Правите елементи (тръби) на системата за разделно димоотвеждане CONTI могат да бъдат с дължина 6000, 2000, 1000, 500 и 250 mm. По време на монтажа, ако е необходимо, дължината на тръбата може да се промени. За да направите това, като използвате шлосерски инструмент, изрежете ненужна частстрого от страната на гладката вложка, т.е. камбаната трябва да остане недокосната.

Отрязването на муфата е необходимо само на крайния елемент на комина и въздуховода, при монтажа на накрайниците.

внимание!Забранено е скъсяването на изолираните елементи на отделната система CONTI.

Последни инструкции

Отделната димоотвеждаща система CONTI е проектирана и тествана, за да отговаря на изискванията за газонепроницаемост, устойчивост на корозия и лекота на работа. Може да се използва само за монтаж оригинални елементи CONTI, като се вземат предвид инструкциите и препоръките на производителя. Елементите на системата трябва да бъдат защитени от искри, замърсяване и контакт с по-нискокачествени материали.

Котлите се разграничават според следните характеристики:

По предназначение:

Енергично д– генериране на пара за парни турбини; Те се отличават с висока производителност и повишени параметри на парата.

Индустриален – производство на пара както за парни турбини, така и за технологичните нужди на предприятието.

Отопление – производство на пара за отопление на промишлени, жилищни и обществени сгради. Те включват водогрейни котли. Котелът за гореща вода е устройство, предназначено да произвежда гореща вода при налягане над атмосферното.

Котли за отпадна топлина - предназначени за производство на пара или гореща вода чрез използване на топлината от вторични енергийни ресурси (ВЕИ) при обработка на химически отпадъци, битови отпадъци и др.

Енергийни технологии – предназначени са за производство на пара с помощта на реактори за възстановяване на водата и са неразделна част от технологичния процес (например, установки за възстановяване на сода).

Според конструкцията на горивното устройство (фиг. 7):

ориз. 7. Обща класификация на горивните устройства

Има камини наслоен – за изгаряне на гориво на бучки и камера – за изгаряне на газ и течни горива, както и твърдо горивов прашно (или ситно натрошено) състояние.

Слоевите пещи са разделени на пещи с плътен слой и с кипящ слой, а камерните пещи са разделени на факелни с директен поток и циклонни (вихрови).

Камерните пещи за прахообразно гориво се разделят на пещи с твърдо и течно отстраняване на шлака. В допълнение, по дизайн те могат да бъдат еднокамерни или многокамерни, а по аеродинамичен режим - под вакуумИ свръхзареден.

По принцип се използва вакуумна схема, когато димоотводът създава налягане, по-малко от атмосферното в димоотводните канали на котела, т.е. вакуум. Но в някои случаи при изгаряне на газ и мазут или твърдо гориво с отстраняване на течна шлака може да се използва верига под налягане.

Схема на котел под налягане. В тези котли инсталацията за продухване с високо налягане осигурява свръхналягане в горивната камера от 4 - 5 kPa, което позволява да се преодолее аеродинамичното съпротивление на газовия път (фиг. 8). Следователно в тази схема няма димоотвод. Газонепропускливостта на газовия път се осигурява чрез монтиране на мембранни екрани в горивната камера и по стените на димоотводите на котела.

Предимства на тази схема:

Сравнително ниско капиталови разходиза облицовка;

По-ниска в сравнение с работещ котел

разряд, потребление на енергия за собствени нужди;

По-висока ефективност поради намалени загуби с димни газове поради липса на засмукване на въздух в газовия път на котела.

недостатък– сложност на дизайна и технологията на производство на мембранни нагревателни повърхности.

По вид охлаждаща течност генерирани от котела: параИ топла вода.

За движението на газове и вода (пара):

газови тръби (пожарни тръби и димни тръби);

водна тръба;

комбинирани.

Диаграма на огнетръбен котел. Котлите са предназначени за затворени системи за отопление, вентилация и топла вода и са произведени за работа при допустимо работно налягане от 6 bar и допустима температуравода до 115 °C. Котлите са предназначени за работа на газ и течно гориво, включително мазут и суров петрол, и осигуряват ефективност при работа на газ - 92% и на мазут - 87%.

Стоманените водогрейни котли имат хоризонтална реверсивна горивна камера с концентрично разположение на димните тръби (фиг. 9). За оптимизиране на топлинния товар, налягането в горивната камера и температурата на отработените газове, димните тръби са оборудвани с турбулатори от неръждаема стомана.

ориз. 8. Схема на котела под „претоварване“:

1 – въздухозаборен вал; 2 – вентилатор за високо налягане;

3 – въздухонагревател 1-ва степен; 4 – воден економайзер

1-ви етап;

5 – въздухонагревател 2-ра степен; 6 – въздуховоди

горещ въздух; 7 – устройство за горелка; 8 – газонепроницаем

ориз. 9. Диаграма на горивната камера на огнетръбни котли:

1 – преден капак;

2 – пещ на котела;

3 – димни тръби;

4 – тръбни листове;

5 – камина на котела;

6 – люк на камина;

7 – устройство за горелка

Според метода на циркулация на водата цялото разнообразие от дизайни на парни котли за целия диапазон на работно налягане може да бъде намалено до три вида:

- с естествена циркулация - ориз. 10а;

- с многократна принудителна циркулация - ориз. 10b;

- направо - ориз. 10 век

ориз. 10. Методи за циркулация на водата

В котли с естествена циркулация движението на работния флуид по веригата на изпаряване се извършва поради разликата в плътностите на колоните на работната среда: вода в захранващата система за низходящ поток и пароводна смес
в повдигащата изпарителна част на циркулационния кръг (фиг. 10а). Задвижващо циркулационно налягане
във веригата може да се изрази с формулата

, па,

където h е височината на контура, g е ускорението на свободното падане, ,
– плътност на вода и пароводна смес.

При критично налягане работната среда е еднофазна и нейната плътност зависи само от температурата и тъй като последните са близо една до друга в системите за спускане и повдигане, задвижващото циркулационно налягане ще бъде много малко. Следователно на практика естествената циркулация се използва за котли само до високо налягане, обикновено не по-високо от 14 MPa.

Движението на работния флуид по веригата на изпаряване се характеризира с коефициента на циркулация K, който е съотношението на часовия масов поток на работния флуид през изпарителна системакотел до неговата почасова паропроизводителност. За съвременните котли със свръхвисоко налягане K = 5-10, за котлите с ниско и средно налягане K варира от 10 до 25.

Характеристика на котлите с естествена циркулация е методът на подреждане на нагревателните повърхности, който е както следва:

В котли с многократна принудителна циркулация движението на работния флуид по веригата на изпаряване се извършва поради работата на циркулационна помпа, включена в низходящия поток работна течност(фиг. 10b). Скоростта на циркулация се поддържа ниска (K = 4-8), тъй като циркулационната помпа гарантира нейното запазване при всички колебания на натоварването. Котлите с многократна принудителна циркулация позволяват спестяване на метал за нагревателни повърхности, тъй като се допускат повишени скорости на водата и работната смес, като по този начин частично се подобрява охлаждането на стената на тръбата. В този случай размерите на устройството са малко намалени, тъй като диаметърът на тръбите може да бъде избран по-малък, отколкото при котли с естествена циркулация. Тези котли могат да се използват до критично налягане от 22,5 MPa; наличието на барабан позволява ефективно изсушаване на пара и продухване през замърсената котелна вода.

При еднократните котли (фиг. 10в) коефициентът на циркулация е равен на единица и движението на работния флуид от входа на економайзера до изхода на блока за прегрята пара е принудително, осъществявано от захранваща помпа. Няма барабан (доста скъп елемент), което дава известно предимство на устройствата с директен поток при свръхвисоко налягане; това обстоятелство обаче води до увеличаване на разходите за пречистване на водата в станцията при свръхкритично налягане, тъй като се увеличават изискванията за чистота на захранващата вода, която в този случай не трябва да съдържа повече примеси от парата, произведена от котела. Еднопроходните котли са универсални по отношение на работното налягане, а при свръхкритично налягане като цяло са единствените парогенератори и намират широко приложение в съвременната електроенергетика.

Има вид циркулация на водата в еднопроходните парогенератори - комбинирана циркулация, осъществявана от специална помпа или допълнителен паралелен циркулационен кръг на естествена циркулация в изпарителната част на еднопроточен котел, което позволява по-добро охлаждане екранни тръбипри ниски натоварвания на котела поради увеличаване с 20–30% на масата на работната среда, циркулираща през тях.

Схема на котел с многократна принудителна циркулация за подкритично налягане е показано на фиг. 11.

ориз. 11. Проектна схема на котел с многократна принудителна циркулация:

1 – економайзер; 2 – барабан;

3 – захранваща тръба надолу; 4 – циркулационна помпа; 5 – разпределение на водата чрез циркулационни кръгове;

6 – изпарителни радиационни нагряващи повърхности;

7 – гребен; 8 – паропрегревател;

9 – въздушен нагревател

Циркулационна помпа 4 работи с спад на налягането от 0,3 MPa и позволява използването на тръби с малък диаметър, което спестява метал. Малкият диаметър на тръбите и ниската скорост на циркулация (4 - 8) причиняват относително намаляване на обема на водата в устройството, следователно намаляване на размерите на барабана, намаляване на пробиването в него и следователно общ намаляване на цената на котела.

Малкият обем и независимостта на полезното циркулационно налягане от товара позволяват бързото стопяване и спиране на агрегата, т.е. работа в контролно-пусков режим. Обхватът на приложение на котли с многократна принудителна циркулация е ограничен до относително ниски налягания, при които може да се получи най-голям икономически ефект чрез намаляване на разходите за разработени конвективни изпарителни нагревателни повърхности. Котлите с многократна принудителна циркулация са широко разпространени в инсталациите за оползотворяване и комбиниран цикъл.

Еднопроходни котли. Проточните котли нямат фиксирана граница между економайзера и изпарителната част, между изпарителната нагревателна повърхност и паропрегревателя. При промяна на температурата на захранващата вода, работното налягане в агрегата, въздушния режим на пещта, влажността на горивото и други фактори се променят отношенията между нагревателните повърхности на економайзера, изпарителната част и паропрегревателя. По този начин, когато налягането в котела намалява, топлината на течността намалява, топлината на изпарение се увеличава и топлината на прегряване намалява, следователно площта, заета от економайзера (нагревателна зона), намалява, зоната на изпарение се увеличава и зоната на прегряване намалява. намалява.

В агрегатите с директен поток всички примеси, доставяни с захранващата вода, не могат да бъдат отстранени чрез продухване като барабанни котли и се отлагат по стените на нагревателните повърхности или се отвеждат с парата в турбината. Поради това еднопроходните котли поставят високи изисквания към качеството на захранващата вода.

За да се намали рискът от изгаряне на тръбите поради отлагането на соли в тях, зоната, в която се изпаряват последните капки влага и започва прегряването на парата, се отстранява от пещта при подкритично налягане в конвективния димоотвод (т.нар. разширена преходна зона).

В преходната зона има интензивно утаяване и отлагане на примеси и тъй като температурата на металната стена на тръбите в преходната зона е по-ниска, отколкото в горивната камера, опасността от изгаряне на тръбите е значително намалена и дебелината на отлаганията може да се позволи да бъде по-голяма. Съответно се удължава и междупромивната работна кампания на котела.

За единици на свръхкритични налягания преходната зона, т.е. има и зона на повишено утаяване на сол, но тя е силно разширена. Така че, ако за високи налягания неговата енталпия се измерва при 200-250 kJ/kg, тогава за суперкритично налягане се увеличава до 800 kJ/kg и тогава прилагането на отдалечена преходна зона става непрактично, особено след като съдържанието на сол в захранването водата тук е толкова ниска, че е почти равна на тяхната разтворимост в пари. Следователно, ако котел, проектиран за суперкритично налягане, има отдалечена преходна зона, тогава това се прави само поради причини за конвенционално охлаждане на димните газове.

Поради малкия обем на съхранение на вода в еднопроходните котли, синхронизирането на подаването на вода, гориво и въздух играе важна роля. Ако това съответствие е нарушено, към турбината може да се подаде мокра или прекомерно прегрята пара и следователно за агрегатите с директен поток автоматизацията на управлението на всички процеси е просто задължителна.

Еднопроходни котли, проектирани от професор Л.К. Рамзин.Особеност на котела е разположението на радиационните нагревателни повърхности под формата на хоризонтално издигаща се намотка от тръби по стените на пещта с минимум колектори (фиг. 12).

ориз. 12. Конструктивна схема на еднократен котел на Ramzin:

1 – економайзер; 2 – неотопляеми байпасни тръби;

3 – долен водоразпределителен колектор; 4 – екран

тръби; 5 – горен смесителен колектор; 6 – удължен

преходна зона; 7 - стенна част на прегревателя;

8 – конвективна част на паропрегревателя; 9 – въздушен нагревател;

10 – горелка

Както по-късно показа практиката, такова екраниране има както положителни, така и отрицателни страни. Положителна характеристика е равномерното нагряване на отделните тръби, включени в лентата, тъй като тръбите преминават през всички температурни зони по височината на горивната камера при еднакви условия. Отрицателни - невъзможността за създаване на радиационни повърхности в големи фабрични блокове, както и повишена склонност към термохидравлични райбери(неравномерно разпределение на температурата и налягането в тръбите по ширината на димоотвода) при свръхвисоко и свръхкритично налягане поради голямото увеличение на енталпията в дълга намотка.

За всички системи с директни агрегати, определено общи изисквания. По този начин, в конвективен економайзер, захранващата вода не се нагрява до кипене с приблизително 30 ° C, преди да влезе в горивните екрани, което елиминира образуването на смес пара-вода и нейното неравномерно разпределение по успоредните тръби на екраните. Освен това, в зоната на активно изгаряне на гориво, екраните осигуряват достатъчно висока масова скорост ρω ≥ 1500 kg / (m 2 s) при номинален капацитет на пара D n, което гарантира надеждно охлаждане на екранните тръби. Около 70-80% от водата се превръща в пара в екраните на пещта, а в преходната зона останалата влага се изпарява и цялата пара се прегрява с 10-15 ° C, за да се избегне отлагането на сол в горната радиационна част на прегревателя.

Освен това парните котли се класифицират според налягането на парата и мощността на парата.

Чрез налягане на парата:

ниско – до 1 MPa;

средно от 1 до 10 MPa;

високо – 14 MPa;

ултрависоко – 18-20 MPa;

суперкритичен - 22,5 MPa и повече.

По изпълнение:

малки – до 50 т/ч;

средна – 50-240 т/ч;

големи (енергийни) – над 400 т/ч.

Маркировка на котела

Установени са следните индекси за маркиране на котли:

вид гориво А: ДО– черни въглища; б– кафяви въглища; СЪС– плочи; М– мазут; Ж– газ (при изгаряне на мазут и газ в камерна камина не се посочва индексът на вида на камината); ЗА– отпадъци, боклук; г– други видове горива;

тип камина : Т– камерна горивна камера с твърдо шлакоотвеждане; И– камерна горивна камера с течно шлакоотвеждане; Р– слоеста горивна камера (индексът на вида гориво, изгорено в слоевата горивна камера, не е посочен в обозначението); IN– вихрова пещ; В– циклонна пещ; Е– пещ с кипящ слой; въвежда се индекс в обозначението на котлите с компресор Н; за сеизмично устойчиво изпълнение – индекс СЪС.

циркулационен метод : д– естествени; Пр– многократно принудително;

стр– еднопроходни котли.

Цифрите показват:

за парни котли– производство на пара (t/h), налягане на прегрята пара (bar), температура на прегрята пара (°C);

за отопление на вода– отоплителна мощност (MW).

Например: Пп1600–255–570 ж. Прякоточен котел с паропроизводителност 1600 t/h, налягане на прегрята пара – 255 bar, температура на парата – 570 °C, пещ с течно шлакоотвеждане.

Оформление на котела

Разположението на котела се отнася до взаимното разположение на димоотводите и нагревателните повърхности (фиг. 13).

ориз. 13. Диаграми на разположение на котела:

a – U-образно оформление; б – двустранно разположение; в – схема с две конвективни шахти (Т-образна); d – оформление с U-образни конвективни шахти; d – оформление с инверторна камина; e – оформление на кулата

Най-често срещаните U-образнаоформление (фиг. 13a - еднопосочен, 13б – двупосочен). Неговите предимства са подаването на гориво към долната част на пещта и отстраняването на продуктите от горенето от долната част на конвективния вал. Недостатъците на това устройство са неравномерното запълване на горивната камера с газове и неравномерното измиване на нагревателните повърхности, разположени в горната част на устройството, от продуктите на горенето, както и неравномерната концентрация на пепел в напречното сечение на конвективния вал.

Т-образнаразположението с две конвективни шахти, разположени от двете страни на пещта с движение нагоре на газовете в пещта (фиг. 13в), позволява да се намали дълбочината на конвективната шахта и височината на хоризонталния димоотвод, но наличието на два конвективни вала усложнява отстраняването на газовете.

Трипътеноформлението на устройството с два конвективни вала (фиг. 13d) понякога се използва с горни димососи.

Четирипътеноформление (Т-образно двупроходно) с два вертикални преходни димоотвода, пълни с изпразнени нагревателни повърхности, се използва, когато уредът работи на пепелно гориво с пепел с ниска топимост.

Кулаоформлението (фиг. 13e) се използва за пикови парогенератори, работещи на газ и мазут, за да се използват гравитационни канали. В този случай възникват трудности, свързани с прикрепването на конвективни нагревателни повърхности.

U– преносеноформлението с инверторна пещ с низходящ поток на продуктите от горенето в нея и тяхното движение нагоре в конвективния вал (фиг. 13d) осигурява добро запълване на пещта с горелка, ниско разположение на паропрегревателите и минимално съпротивление на въздушен път поради малката дължина на въздуховодите. Недостатъкът на това разположение е влошената аеродинамика на преходния димоотвод, поради разположението на горелките, димоотводите и вентилаторите на голяма надморска височина. Това разположение може да бъде препоръчително, когато котелът работи на газ и мазут.