В системах теплоснабжения часто используются котельные с паровыми котлами. Повышение продуктивности работы систем достигается за счет установки экономайзера котла. Он представляет собой теплообменник, обеспечивающий подогрев воды перед ее поступлением в котел теплом уходящих газов. Конструкция экономайзера включает трубы, согнутые в вертикальные змеевики и разбитые на секции, а также предохранительный клапан, предназначенный для защиты соединения от гидроударов при резких скачках давления. В комплектацию могут быть включены измерительные приборы, контролирующие рабочие параметры и оповещающие в случае отклонения от нормы.
Производственные котельные для выработки пара на технологические нужды. Необходимы для обеспечения технологических процессов в различных отраслях промышленности: нефтехимической, пищевой, целлюлозно-бумажной, фармацевтической и других производств.
ПодробнееЭкономайзер в паровых котельных
Экономайзер в паровых котельных установках позволяет сэкономить расход топлива. Это достигается благодаря использованию тепла газов, которые уходят из топки. Их температура используется на нагрев воды, поступающей в котел. КПД увеличивается пропорционально повышению температуры питательной воды и уменьшению температуры уходящих газов.
При расчете поверхности нагрева экономайзера учитывается температура уходящих газов на выходе — она не должна опускаться ниже 55 C. Это исключит образование конденсата в нижней части котла. Если этот момент не предусмотреть, вода спровоцирует выделение из дымовых газов серной кислоты, способствующей разрушению металлических поверхностей нагрева.
К основным плюсам аппарата относятся снижение выброса в воздух угарных газов и понижение потребления энергоресурса до 18%. Из недостатков нужно отметить большой размер, требующий достаточно места для установки.
Назначение экономайзера в паровой котельной
Применение экономайзера позволит значительно сэкономить на топливе, затрачиваемом на выработку пара. Принцип работы такого устройства основан на использовании тепловой энергии уходящих газов.
Экономайзеры активно применяются в промышленных модульных паровых котельных, но редко используются в маленьких бытовых котельных. Это объясняется масштабами. Так, если речь идет о твердотопливных котлах, то вода предварительно подогревается до 270 C за счет энергии отработанных газов. В бытовых условиях почти невозможно добиться такой эффективности, да и в высокой температуре нет необходимости.
При выборе экономайзера паровой котельной на газе нужно учитывать их особенности и отличия друг от друга.
По температуре нагрева они подразделяются на:
- кипящие — температура воды на выходе доведена до кипения, благодаря чему достигается частичное образование пара;
- некипящие — температура воды на выходе на 5-10 C выше уровня конденсации дыма, что обеспечивает выведение пара.
В зависимости от используемого материала экономайзеры бывают:
- стальными — отличаются способностью выдерживать гидроудары, имеют гладкий змеевик, подвержены коррозии;
- чугунными — характеризуются устойчивостью к агрессивным средам, но могут выдержать давление не более 2,4 МПа.
По взаимодействию с теплоносителем аппараты подразделяются на:
- поверхностные — вода нагревается перед подачей в котел или отопительную систему посредством передачи тепловой энергии от поверхности стен агрегата;
- контактные — нагрев воды осуществляется от контакта с дымовым продуктом.
Экономайзер котельной газовой паровой за счет повторного применения газов, выделяемых в процессе сгорания угля, мазута или природного газа, не только уменьшает выброс в атмосферу вредных веществ, но и повышает КПД системы.
Принцип работы и обслуживание
При расчете паровой котельной целесообразно заложить установку экономайзера, позволяющего сэкономить на расходе топлива. Принцип работы устройства аналогичен принципу работы водогрейной либо паровой котельной установки — в замкнутом контуре производится нагрев воды. Единственным отличием является то, что в обычном котле нагрев воды осуществляется от сгорания топлива, в то время как нагрев теплоносителя производится за счет использования уходящих из топки продуктов горения.
Особое внимание уделяется обслуживанию экономайзера. Оно производится оператором, который обслуживает котел. Внешнюю очистку агрегата выполняют обдувочным аппаратом, а очистку внутренних поверхностей производят специальным способом — продувкой водой.
Происходит это следующим образом:
- 1. Подача в барабан котла горячей питательной воды. Вырабатывается пар.
- 2. Подача продувочной воды по трубопроводу в обмывочный агрегат.
- 3. Направление продувочной воды на внутреннюю поверхность нагрева.
- 4. Очищение поверхности от топливных отложений.
Чтобы работа экономайзера и парового котла была синхронизированной, рекомендуется позаботиться об обустройстве системы безопасности и контроля.
