گرمایش منطقه ای از خانه های دیگ بخار بزرگ. راهنمای آموزشی اپراتور دیگ گاز انواع دیگ های گرمایشی

4.1 ترکیب بخش های اسناد طراحی و الزامات محتوای آنها در آورده شده است.

4.2 تجهیزات و مواد مورد استفاده در طراحی، در مواردی که توسط اسناد در زمینه استانداردسازی تعیین شده است، باید دارای گواهی انطباق با الزامات هنجارها و استانداردهای روسیه و همچنین مجوز Rostekhnadzor برای استفاده از آنها باشد.

4.3 هنگام طراحی دیگ بخار با دیگ های بخار و آب گرم با فشار بخار بیش از 0.07 مگاپاسکال (0.7 کیلوگرم بر سانتی متر مربع) و با دمای آب بیش از 115 درجه سانتیگراد، رعایت هنجارها و قوانین مربوطه ضروری است. در زمینه ایمنی صنعتی و همچنین اسناد در زمینه استانداردسازی.

4.4 طراحی دیگ بخار خانه های جدید و بازسازی شده باید مطابق با طرح های تامین گرما که به روش مقرر تدوین و توافق شده است یا با توجیه سرمایه گذاری در ساخت و ساز در طرح ها و پروژه های برنامه ریزی منطقه، طرح های جامع برای شهرها انجام شود. ، شهرها و سکونتگاه های روستایی، پروژه های برنامه ریزی برای مناطق مسکونی، صنعتی و سایر مناطق کاربردی یا اشیاء فردی فهرست شده در.

4.5 طراحی دیگ بخار خانه هایی که نوع سوخت آنها طبق روال تعیین شده تعیین نشده است مجاز نیست. نوع سوخت و طبقه بندی آن (اصلی، در صورت لزوم، اضطراری) با توافق با مقامات مجاز منطقه تعیین می شود. مقدار و نحوه تحویل باید با سازمان های عرضه کننده سوخت به توافق برسد.

4.6 دیگهای بخار با توجه به هدف مورد نظر خود در سیستم تامین حرارت به موارد زیر تقسیم می شوند:

• مرکزی در سیستم گرمایش شهری؛
• اوج در سیستم تامین حرارت متمرکز و غیر متمرکز بر اساس تولید ترکیبی گرما و برق؛
• سیستم های خودمختار تامین حرارت غیرمتمرکز.

4.7 با توجه به هدف آنها به موارد زیر تقسیم می شوند:

• گرمایش - برای تامین انرژی حرارتی برای گرمایش، تهویه، تهویه مطبوع و سیستم های تامین آب گرم؛
• گرمایش و تولید - برای تامین انرژی حرارتی برای گرمایش، تهویه، تهویه مطبوع، تامین آب گرم، تامین حرارت فرآیند.
• تولید - تامین انرژی حرارتی برای پردازش سیستم های تامین گرما.

4.8 با توجه به قابلیت اطمینان تامین انرژی گرمایی برای مصرف کنندگان (طبق SP 74.13330)، دیگ خانه ها به دیگ خانه های دسته اول و دوم تقسیم می شوند.

• دیگ خانه ها که تنها منبع انرژی حرارتی سیستم تامین گرما هستند.
• دیگ‌خانه‌هایی که انرژی حرارتی را برای مصرف‌کنندگان دسته اول و دوم که منابع ذخیره جداگانه انرژی حرارتی ندارند فراهم می‌کنند. لیست مصرف کنندگان بر اساس دسته بندی در تکلیف طراحی ایجاد می شود.

4.9 در دیگ‌خانه‌هایی با دیگ‌های بخار و بخار با مجموع توان حرارتی نصب‌شده بیش از 10 مگاوات، به منظور بهبود قابلیت اطمینان و بهره‌وری انرژی، در طول مطالعات امکان‌سنجی، نصب توربو ژنراتورهای بخار کم مصرف با ولتاژ 0.4 کیلو ولت با توربین‌های فشار برگشتی بخار برای پوشش بارهای الکتریکی نیازهای دیگ‌خانه‌ها یا شرکت‌هایی که در آن قرار دارند. بخار خروجی پس از توربین ها می تواند مورد استفاده قرار گیرد: برای تامین بخار فن آوری به مصرف کنندگان، برای گرم کردن آب در سیستم های تامین حرارت، برای نیازهای خود دیگ بخار.

طراحی چنین تاسیساتی باید مطابق با.

در دیگ‌های آب گرم که با سوخت‌های مایع و گاز کار می‌کنند، توربین‌های گازی یا دیزلی برای این منظور مجاز هستند.

هنگام طراحی روبنای برق برای تولید انرژی الکتریکی برای نیازهای خود دیگ بخار و / یا انتقال آن به شبکه، باید مطابق با، انجام شود. اگر برای توسعه مستندات پروژه الزامات کافی برای قابلیت اطمینان و ایمنی ایجاد شده توسط اسناد نظارتی وجود نداشته باشد یا چنین الزاماتی ایجاد نشده باشد، باید مشخصات فنی ویژه به روش مقرر تدوین و تأیید شود.

4.10 برای تامین گرمای ساختمان ها و سازه ها از دیگ بخار خانه های بلوکی مدولار، باید امکان بهره برداری از تجهیزات دیگ بخار بدون حضور دائم وجود داشته باشد.

4.11 خروجی حرارت محاسبه شده دیگ بخار به عنوان مجموع حداکثر انرژی گرمایی ساعتی برای گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع، میانگین مصرف انرژی گرمایی ساعتی برای تامین آب گرم و مصرف انرژی گرمایی برای اهداف تکنولوژیکی تعیین می شود. هنگام تعیین توان حرارتی محاسبه‌شده دیگ‌خانه، مصرف انرژی حرارتی برای نیازهای خود دیگ‌خانه، تلفات در دیگ‌خانه و شبکه‌های حرارتی با در نظر گرفتن بهره‌وری انرژی سیستم نیز باید در نظر گرفته شود.

4.12 هزینه های تخمینی انرژی حرارتی برای مقاصد تکنولوژیکی باید بر اساس تکلیف طراحی گرفته شود. در این مورد، احتمال مغایرت بین حداکثر مصرف انرژی حرارتی برای مصرف کنندگان فردی باید در نظر گرفته شود.

4.13 هزینه های ساعتی تخمینی انرژی حرارتی برای گرمایش، تهویه، تهویه مطبوع و تامین آب گرم باید مطابق با تکلیف طراحی گرفته شود، در صورت عدم وجود چنین داده هایی - تعیین شده طبق SP 74.13330، و همچنین با توجه به توصیه ها.

4.14 تعداد و ظرفیت دیگ های نصب شده در دیگ بخار باید انتخاب شود که:

• ظرفیت طراحی (خروجی حرارت دیگ بخار مطابق 4.11)؛
• عملکرد پایدار دیگهای بخار در حداقل بار مجاز در طول فصل گرم.

در صورت خرابی بزرگترین دیگ بخار در دیگ بخار دسته اول، دیگ های باقیمانده باید تامین انرژی حرارتی را برای مصرف کنندگان دسته اول تضمین کنند:

• برای سیستم های تامین حرارت و تهویه فرآیند - به مقدار تعیین شده توسط حداقل بارهای مجاز (صرف نظر از دمای بیرون).
• برای گرمایش و تامین آب گرم - به مقدار تعیین شده توسط حالت سردترین ماه.

در صورت خرابی یک دیگ، صرف نظر از دسته بندی دیگ خانه، میزان گرمای عرضه شده به مصرف کنندگان دسته دوم باید مطابق با الزامات SP 74.13330 ارائه شود.

تعداد دیگ های نصب شده در دیگ بخار و عملکرد آنها باید بر اساس محاسبات فنی و اقتصادی تعیین شود.

اتاق های دیگ بخار باید حداقل دو دیگ بخار را نصب کنند. در دیگ بخارهای صنعتی دسته دوم - نصب یک دیگ.

4.15 دیگ های عرضه شده توسط سازندگان، اکونومایزرها، بخاری های هوا، توربین های فشار معکوس، توربین های گازی و واحدهای پیستونی گاز با ژنراتورهای 0.4 کیلو ولت، جمع کننده های خاکستر و سایر تجهیزات در نسخه قابل حمل بلوکی با آمادگی کامل کارخانه و نصب باید در پروژه های دیگ بخار استفاده شوند.

4.16 پروژه های واحدهای تجهیزات کمکی با خطوط لوله، کنترل خودکار، تنظیم، سیستم های هشدار و تجهیزات الکتریکی افزایش آمادگی کارخانه به سفارش و واگذاری سازمان های نصب و راه اندازی توسعه می یابد.

4.17 نصب باز تجهیزات در مناطق مختلف آب و هوایی در صورتی امکان پذیر است که توسط دستورالعمل های سازنده مجاز باشد و ویژگی های نویز الزامات SP 51.13330 و را برآورده کند.

4.18 چیدمان و قرارگیری تجهیزات تکنولوژیکی اتاق دیگ بخار باید ارائه دهد:

• شرایط مکانیزاسیون کار تعمیر؛
• امکان استفاده از مکانیزم ها و وسایل حمل و نقل از کف در حین کار تعمیر.

برای تعمیر واحدهای تجهیزات و خطوط لوله با وزن بیش از 50 کیلوگرم، به طور معمول باید دستگاه های بالابر موجودی ارائه شود. در صورت غیرممکن بودن استفاده از دستگاه های بالابر موجودی، دستگاه های بالابر ثابت (بالابر، بالابر، جرثقیل سقفی و سقفی) باید تهیه شود.

4.19 در اتاق های دیگ بخار، با توجه به تکلیف طراحی، مناطق تعمیر یا محل برای تعمیر کار باید فراهم شود. در این مورد، باید امکان انجام کار تعمیر تجهیزات مشخص شده توسط خدمات مربوطه شرکت های صنعتی یا سازمان های تخصصی را در نظر گرفت.

4.20 راه حل های فنی اصلی اتخاذ شده در پروژه باید ارائه دهند:

• قابلیت اطمینان و ایمنی عملیات تجهیزات؛
• حداکثر بهره وری انرژی دیگ بخار؛
• هزینه های توجیه اقتصادی برای ساخت، بهره برداری و تعمیر؛
• الزامات حفاظت از کار؛
• شرایط بهداشتی مورد نیاز برای پرسنل عملیاتی و نگهداری؛
• الزامات حفاظت از محیط زیست

4.21 عایق حرارتی تجهیزات اتاق دیگ بخار، خطوط لوله، اتصالات، کانال های گاز، کانال های هوا و خطوط لوله گرد و غبار باید با در نظر گرفتن الزامات SP 60.13330 و SP 61.13330 ارائه شود.

در همین بخش:

مقدمه	1 منطقه استفاده
2. مراجع نظارتی	3. اصطلاحات و تعاریف
4. مقررات عمومی	5. طرح جامع و حمل و نقل
6. راه حل های برنامه ریزی و طراحی فضا

دیگ بخار (اتاق دیگ بخار) ساختاری است که در آن سیال کار (حامل گرما) (معمولاً آب) برای یک سیستم گرمایش یا تامین بخار، واقع در یک اتاق فنی گرم می شود. اتاق های دیگ بخار با استفاده از لوله های اصلی گرمایش و/یا بخار به مصرف کنندگان متصل می شوند. دستگاه اصلی دیگ بخار دیگ بخار، لوله آتش و / یا دیگ آب گرم است. بویلرها برای تامین حرارت و بخار متمرکز یا برای تامین حرارت محلی ساختمان ها استفاده می شوند.

دیگ بخار مجموعه ای از دستگاه هایی است که در اتاق های ویژه قرار گرفته اند و برای تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی حرارتی بخار یا آب گرم عمل می کنند. عناصر اصلی آن یک دیگ بخار، یک دستگاه احتراق (کوره)، دستگاه های خوراک و پیش نویس است. به طور کلی، دیگ بخار ترکیبی از دیگ بخار (دیگ بخار) و تجهیزات، شامل دستگاه های زیر است: تامین سوخت و احتراق. تصفیه، تصفیه شیمیایی و هوازدایی آب؛ مبدل های حرارتی برای اهداف مختلف؛ پمپ های آب منبع (خام)، پمپ های شبکه یا گردش - برای گردش آب در سیستم تامین حرارت، پمپ های آرایشی - برای جبران آب مصرفی مصرف کننده و نشت در شبکه ها، پمپ های تغذیه برای تامین آب دیگ های بخار، چرخش مجدد ( مخلوط کردن)؛ مخازن مغذی، چگالش، مخازن ذخیره آب گرم؛ باد فن ها و مسیر هوایی؛ اگزوزهای دود، مسیر گاز و دودکش؛ دستگاه های تهویه؛ سیستم های تنظیم خودکار و ایمنی احتراق سوخت؛ سپر حرارتی یا پانل کنترل.

دیگ بخار یک وسیله تبادل حرارت است که در آن گرمای حاصل از احتراق سوخت داغ به آب منتقل می شود. در نتیجه در دیگ های بخار آب به بخار تبدیل می شود و در دیگ های آب گرم تا دمای لازم گرم می شود.

دستگاه احتراق برای سوزاندن سوخت و تبدیل انرژی شیمیایی آن به گرمای گازهای گرم شده عمل می کند.

دستگاه های تغذیه (پمپ، انژکتور) برای تامین آب دیگ طراحی شده اند.

دستگاه پیش نویس متشکل از دمنده ها، سیستم مجاری گاز، خروجی های دود و دودکش است که با کمک آن مقدار هوای لازم به کوره و حرکت محصولات احتراق از طریق دودکش های دیگ بخار و همچنین حذف آنها می شود. به جو محصولات احتراق با حرکت در امتداد مجاری گاز و در تماس با سطح گرمایش، گرما را به آب منتقل می کنند.

برای اطمینان از عملکرد اقتصادی تر، کارخانه های دیگ بخار مدرن دارای عناصر کمکی هستند: یک اکونومایزر آب و یک بخاری هوا، که به ترتیب برای گرم کردن آب و هوا کار می کنند. دستگاه هایی برای تامین سوخت و حذف خاکستر، برای تمیز کردن گازهای دودکش و آب خوراک؛ دستگاه های کنترل حرارتی و تجهیزات اتوماسیون که عملکرد عادی و بدون وقفه تمام قسمت های دیگ بخار را تضمین می کند.

دیگ‌خانه‌ها بر حسب استفاده از گرمای خود به انرژی، گرمایش و تولید و گرمایش تقسیم می‌شوند.

دیگ های برق بخار را به نیروگاه هایی که برق تولید می کنند و معمولاً بخشی از مجموعه نیروگاه ها هستند، تامین می کنند. دیگ بخار گرمایش و تولید در شرکت های صنعتی یافت می شود و گرما را برای سیستم های گرمایش و تهویه، تامین آب گرم ساختمان ها و فرآیندهای تولید تکنولوژیکی فراهم می کند. دیگ های گرمایش همان مشکلات را حل می کنند، اما به ساختمان های مسکونی و عمومی خدمات می دهند. آنها به جداگانه، در هم قفل شده تقسیم می شوند، یعنی. در مجاورت ساختمان های دیگر، و در ساختمان ها ساخته شده است. اخیراً ، بیشتر و بیشتر دیگ بخارهای بزرگ مستقل با انتظار خدمت به گروهی از ساختمان ها ، یک محله مسکونی ، یک منطقه کوچک ساخته می شوند.

نصب دیگ خانه های ساخته شده در ساختمان های مسکونی و عمومی در حال حاضر تنها با توجیه مناسب و هماهنگی با مراجع نظارت بهداشتی مجاز است.

دیگ‌خانه‌های کم مصرف (انفرادی و گروهی کوچک) معمولاً از دیگ‌های بخار، پمپ‌های سیرکولاسیون و آرایش و دستگاه‌های پیش‌کش تشکیل می‌شوند. بسته به این تجهیزات، ابعاد دیگ بخار عمدتا تعیین می شود.

2. طبقه بندی کارخانه های دیگ بخار

کارخانه های دیگ بخار بسته به ماهیت مصرف کنندگان به انرژی، تولید و گرمایش و گرمایش تقسیم می شوند. با توجه به نوع حامل حرارت به دست آمده، آنها را به بخار (برای تولید بخار) و آب گرم (برای تولید آب گرم) تقسیم می کنند.

نیروگاه های دیگ بخار برای توربین های بخار در نیروگاه های حرارتی بخار تولید می کنند. چنین دیگ‌خانه‌هایی معمولاً مجهز به واحدهای دیگ بخار با قدرت بزرگ و متوسط ​​هستند که با افزایش پارامترها بخار تولید می‌کنند.

کارخانه های دیگ گرمایش صنعتی (معمولاً بخار) نه تنها برای نیازهای صنعتی، بلکه برای گرمایش، تهویه و تامین آب گرم نیز بخار تولید می کنند.

دیگ های گرمایش (عمدتاً گرمایش آب، اما می توانند بخار نیز باشند) برای سرویس دهی سیستم های گرمایشی برای اماکن صنعتی و مسکونی طراحی شده اند.

بسته به مقیاس تامین گرما، خانه های دیگ گرمایش محلی (انفرادی)، گروهی و منطقه ای هستند.

دیگ‌خانه‌های محلی معمولاً مجهز به دیگ‌های آب گرم با گرمایش آب تا دمای حداکثر 115 درجه سانتیگراد یا دیگ‌های بخار با فشار عملیاتی تا 70 کیلو پاسکال هستند. چنین دیگ خانه هایی برای تامین گرمای یک یا چند ساختمان طراحی شده اند.

کارخانه های دیگ بخار گروهی گرما را به گروهی از ساختمان ها، مناطق مسکونی یا محله های کوچک تامین می کنند. آنها مجهز به دیگ های بخار و آب گرم با خروجی حرارت بیشتر نسبت به دیگ های دیگ بخار محلی هستند. این دیگ‌خانه‌ها معمولاً در ساختمان‌های جداگانه ساخته شده‌اند.

از دیگ های گرمایش منطقه ای برای تامین گرما در مناطق مسکونی بزرگ استفاده می شود: آنها به دیگ های آب گرم یا بخار نسبتاً قدرتمند مجهز هستند.

برنج. یکی

برنج. 2.

برنج. 3.

برنج. چهار

مرسوم است که به طور مشروط عناصر جداگانه نمودار مدار کارخانه دیگ بخار را به شکل مستطیل، دایره و غیره نشان دهید. و آنها را با خطوطی (جامد، نقطه‌دار) که نشان‌دهنده خط لوله، خطوط لوله بخار و غیره است به یکدیگر متصل کنید. در نمودارهای شماتیک کارخانه‌های دیگ بخار و آب گرم تفاوت‌های چشمگیری وجود دارد. یک کارخانه دیگ بخار (شکل 4، a) از دو دیگ بخار 1، مجهز به اکونومایزرهای جداگانه آب 4 و هوا 5، شامل یک جمع کننده خاکستر 11 است که گازهای دودکش از طریق دودکش جمع آوری 12 به آن وارد می شود. گازهای دودکش در ناحیه بین خاکستر گیر 11 و خروجی دود 7 با موتورهای الکتریکی 8 در دودکش 9 نصب شده است. دروازه (فلپ) 10 برای عملکرد اتاق دیگ بخار بدون خروجی دود نصب شده است.

بخار از بویلرها از طریق خطوط بخار جداگانه 19 وارد خط بخار مشترک 18 و از طریق آن به مصرف کننده 17 می رسد. بخار پس از انتشار گرما متراکم می شود و از طریق خط 16 میعانات گازی به اتاق دیگ بخار در مخزن میعانات جمع آوری 14 باز می گردد. در خط لوله 15، آب اضافی از منبع آب یا تصفیه آب شیمیایی به مخزن میعانات عرضه می شود (برای جبران حجمی که از مصرف کنندگان برگردانده نشده است).

در صورتی که بخشی از میعانات گازی در مصرف کننده از بین برود، مخلوطی از میعانات گازی و آب اضافی توسط پمپ های 13 از طریق خط لوله تامین 2، ابتدا به اکونومایزر 4 و سپس به دیگ بخار 1 از مخزن میعانات گازی پمپ می شود. هوای لازم برای احتراق توسط فن های سانتریفیوژ 6 تا حدی از دیگ بخار اتاق مکیده می شود، بخشی از بیرون و از طریق مجاری هوا 3 ابتدا به بخاری های هوا 5 و سپس به کوره های دیگهای بخار می رسد.

کارخانه دیگ آب گرم (شکل 4، ب) از دو دیگ آب گرم 1، یک گروه اکونومایزر آب 5 تشکیل شده است که هر دو دیگ را سرو می کند. گازهای دودکش خروجی از اکونومایزر از طریق گراز جمع آوری مشترک 3 مستقیماً وارد دودکش 4 می شود. آب گرم شده در دیگ ها وارد خط لوله مشترک 8 می شود و از آنجا به مصرف کننده می رسد. از طریق خط لوله برگشت 2 به اکونومایزر 5 ارسال می شود و سپس به دیگ ها باز می گردد. آب در مدار بسته (دیگ، مصرف کننده، اکونومایزر، دیگ بخار) توسط پمپ های سیرکولاسیون 6 حرکت می کند.

برنج. 5.: 1 - پمپ گردش خون; 2 - آتشدان؛ 3 - سوپرهیتر; 4 - طبل بالایی; 5 - آبگرمکن; 6 - بخاری هوا; 7 - دودکش؛ 8 - فن سانتریفیوژ (دود خروجی); 9 - فن برای تامین هوای بخاری هوا

روی انجیر شکل 6 نمودار یک واحد دیگ بخار با دیگ بخار دارای یک درام بالایی 12 را نشان می دهد. یک کوره 3 در قسمت پایین دیگ قرار دارد. از نازل ها یا مشعل های 4 برای سوزاندن سوخت مایع یا گاز استفاده می شود که سوخت از طریق آنها تامین می شود. کوره همراه با هوا دیگ با دیوارهای آجری محدود شده است - آجرکاری 7.

هنگامی که سوخت سوزانده می شود، گرمای آزاد شده، آب را در صفحه های لوله 2 نصب شده در سطح داخلی کوره 3 به جوش می آورد و تبدیل آن به بخار آب را تضمین می کند.

شکل 6.

گازهای دودکش از کوره وارد مجرای گاز دیگ بخار می شود که توسط آستر و پارتیشن های مخصوص نصب شده در بسته های لوله تشکیل شده است. هنگام حرکت، گازها دسته های لوله دیگ و سوپرهیتر 11 را می شویند، از اکونومایزر 5 و بخاری هوا 6 عبور می کنند و در آنجا نیز به دلیل انتقال گرما به آب ورودی به دیگ و هوای وارد شده به دیگ خنک می شوند. کوره سپس، گازهای دودکش خنک شده قابل توجهی با استفاده از یک خروجی دود 17 از طریق دودکش 19 به جو خارج می شوند. گازهای دودکش از دیگ بخار نیز می‌توانند بدون خروجی دود تحت اثر فشار طبیعی ایجاد شده توسط دودکش تخلیه شوند.

آب از منبع تامین آب از طریق خط لوله تغذیه توسط پمپ 16 به اکونومایزر 5 می رسد و از آنجا پس از گرم شدن وارد درام بالایی دیگ 12 می شود. پر شدن درام دیگ با آب توسط دستگاه کنترل می شود. شیشه نشانگر آب روی درام نصب شده است. در این حالت آب تبخیر می شود و بخار حاصل در قسمت بالایی درام 12 جمع می شود. سپس بخار وارد سوپرهیتر 11 می شود که در اثر حرارت گازهای دودکش کاملاً خشک می شود و دمای آن بالا می رود. .

از سوپرهیتر 11 بخار وارد خط اصلی بخار 13 و از آنجا به مصرف کننده می رسد و پس از استفاده متراکم می شود و به صورت آب گرم (میعانات) به دیگ بخار باز می گردد.

تلفات میعانات در مصرف کننده با آب از سیستم تامین آب یا سایر منابع تامین آب پر می شود. قبل از ورود به دیگ، آب تحت تصفیه مناسب قرار می گیرد.

هوای لازم برای احتراق سوخت معمولاً از بالای دیگ بخار گرفته می شود و توسط فن 18 به گرمکن هوا 6 می رسد و در آنجا گرم می شود و سپس به کوره ارسال می شود. در دیگ‌خانه‌های با ظرفیت کم، بخاری‌های هوا معمولاً وجود ندارند و هوای سرد یا توسط یک فن یا به دلیل کمیاب شدن در کوره ایجاد شده توسط دودکش به کوره می‌رسد. کارخانه های دیگ بخار مجهز به دستگاه های تصفیه آب (در نمودار نشان داده نشده است)، ابزار دقیق و تجهیزات اتوماسیون مناسب هستند که عملکرد بی وقفه و قابل اعتماد آنها را تضمین می کند.

برنج. 7.

برای نصب صحیح تمام عناصر اتاق دیگ بخار از نمودار سیم کشی استفاده می شود که نمونه ای از آن در شکل نشان داده شده است. 9.

برنج. 9.

دیگ های آب گرم برای تولید آب گرم مورد استفاده برای گرمایش، تامین آب گرم و سایر مقاصد طراحی شده اند.

برای اطمینان از عملکرد عادی، اتاق های دیگ بخار با دیگ های آب گرم مجهز به اتصالات، ابزار دقیق و تجهیزات اتوماسیون لازم هستند.

یک دیگ بخار آب گرم دارای یک حامل گرما - آب است، بر خلاف دیگ بخار خانه که دارای دو حامل گرما - آب و بخار است. در این راستا در دیگ بخار وجود خطوط لوله مجزا برای بخار و آب و همچنین مخازن برای جمع آوری میعانات ضروری است. با این حال، این بدان معنا نیست که طرح های دیگهای آب گرم ساده تر از دیگ های بخار است. کارخانه های دیگ بخار آب و بخار بسته به نوع سوخت مورد استفاده، طراحی دیگ بخار، کوره ها و غیره از نظر پیچیدگی متفاوت هستند. هم دیگ بخار و هم یک دیگ بخار آب گرم معمولاً شامل چندین واحد دیگ بخار هستند، اما نه کمتر از دو و نه کمتر. بیش از چهار تا پنج . همه آنها با ارتباطات مشترک - خطوط لوله، خطوط لوله گاز و غیره به هم متصل هستند.

دستگاه دیگ های با قدرت پایین در پاراگراف 4 این مبحث در زیر نشان داده شده است. به منظور درک بهتر ساختار و اصول عملکرد دیگ‌های با ظرفیت‌های مختلف، توصیه می‌شود ساختار این دیگ‌های کم قدرت را با دستگاه دیگ‌های بزرگ‌تر که در بالا توضیح داده شد مقایسه کنید و عناصر اصلی را در آنها بیابید که عملکرد مشابهی دارند. توابع، و همچنین درک دلایل اصلی تفاوت در طراحی.

3. طبقه بندی واحدهای دیگ بخار

دیگ های بخار به عنوان دستگاه های فنی برای تولید بخار یا آب گرم با انواع اشکال طراحی، اصول عملکرد، سوخت مصرفی و شاخص های عملکرد متمایز می شوند. اما با توجه به روش سازماندهی حرکت مخلوط آب و بخار آب، تمام دیگ ها را می توان به دو گروه زیر تقسیم کرد:

دیگ های با گردش طبیعی؛

دیگهای بخار با حرکت اجباری مایع خنک کننده (آب، مخلوط بخار و آب).

در دیگ بخارهای مدرن گرمایشی و گرمایشی-صنعتی، برای تولید بخار، دیگ های با گردش طبیعی عمدتا استفاده می شود و برای تولید آب گرم - دیگهای بخار با حرکت اجباری مایع خنک کننده، که بر اساس اصل جریان مستقیم کار می کنند.

دیگهای بخار با گردش طبیعی مدرن از لوله های عمودی واقع بین دو کلکتور (درام بالا و پایین) ساخته می شوند. دستگاه آنها در نقاشی در شکل نشان داده شده است. 10، یک عکس از درام بالا و پایین با لوله های متصل کننده آنها - در شکل. 11، و قرار دادن در اتاق دیگ بخار - در شکل. 12. یک قسمت از لوله ها به نام "لوله های بالارونده" گرم شده توسط مشعل و محصولات احتراق گرم می شود و قسمت دیگر که معمولاً قسمتی از لوله ها گرم نمی شود، در خارج از واحد بویلر قرار دارد و "لوله های پایین" نامیده می شود. در لوله‌های رایزر گرم، آب به جوش می‌آید، تا حدی تبخیر می‌شود و به شکل مخلوط آب و بخار وارد درام دیگ می‌شود و در آنجا به بخار و آب جدا می‌شود. از طریق لوله های نزولی گرم نشده، آب از درام بالایی وارد کلکتور پایینی (درام) می شود.

حرکت مایع خنک کننده در دیگهای بخار با گردش طبیعی به دلیل فشار محرکه ایجاد شده توسط اختلاف وزن ستون آب در پایین آمدن و ستون مخلوط بخار و آب در لوله های بالابر انجام می شود.

برنج. ده

برنج. یازده

برنج. 12.

در دیگ های بخار با گردش اجباری چندگانه، سطوح گرمایشی به شکل سیم پیچ هایی ساخته می شوند که مدارهای گردش را تشکیل می دهند. حرکت مخلوط آب و بخار آب در چنین مدارهایی با استفاده از پمپ گردش خون انجام می شود.

در دیگ های بخار یکبار عبور، نسبت گردش یک است، یعنی. آب تغذیه، گرم شدن، متوالی به یک مخلوط بخار آب، بخار اشباع و فوق گرم تبدیل می شود.

در دیگ های آب گرم، هنگام حرکت در امتداد مدار گردش، آب در یک دور از دمای اولیه تا دمای نهایی گرم می شود.

با توجه به نوع حامل گرما، دیگهای بخار به دو دسته آبگرمکن و دیگ بخار تقسیم می شوند. شاخص های اصلی دیگ آب گرم عبارتند از قدرت حرارتی، یعنی خروجی گرما و دمای آب. شاخص های اصلی دیگ بخار خروجی بخار، فشار و دما هستند.

دیگ های آب گرم که هدف آنها به دست آوردن آب گرم با پارامترهای مشخص است، برای تامین گرمای سیستم های گرمایش و تهویه، مصرف کنندگان خانگی و تکنولوژیکی استفاده می شود. دیگ های آب گرم که معمولاً بر اساس اصل یک بار عبور با جریان آب ثابت کار می کنند، نه تنها در نیروگاه های حرارتی، بلکه در گرمایش منطقه ای و همچنین دیگ بخار خانه های صنعتی و گرمایشی به عنوان منبع اصلی تامین گرما نصب می شوند.

برنج. 13.

برنج. چهارده.

با توجه به حرکت نسبی رسانه های تبادل حرارت (گازهای دودکش، آب و بخار)، دیگ های بخار (ژنراتورهای بخار) را می توان به دو گروه دیگ های لوله آب و دیگ های فایر تیوب تقسیم کرد. در مولدهای بخار لوله آب، آب و مخلوط بخار و آب در داخل لوله ها حرکت می کنند و گازهای دودکش لوله ها را از بیرون شستشو می دهند. در روسیه در قرن بیستم، بویلرهای لوله آب شوخوف بیشتر مورد استفاده قرار می گرفت. در لوله های آتش، برعکس، گازهای دودکش در داخل لوله ها حرکت می کنند و آب لوله ها را از بیرون شستشو می دهد.

بر اساس اصل حرکت مخلوط آب و بخار و آب، مولدهای بخار به واحدهایی با گردش طبیعی و گردش اجباری تقسیم می شوند. دومی ها به دو دسته جریان مستقیم و با گردش اجباری چندگانه تقسیم می شوند.

نمونه هایی از قرارگیری در دیگ های بخار با ظرفیت ها و اهداف مختلف و همچنین سایر تجهیزات در شکل نشان داده شده است. 14-16.

برنج. پانزده

برنج. 16. نمونه هایی از قرار دادن دیگ های خانگی و سایر تجهیزات

مقدمه

اطلاعات کلی و مفهوم دیگ بخار

1 طبقه بندی دیگ بخار

انواع دیگ های گرمایش برای تامین حرارت ساختمان ها

1 دیگ گاز

2 دیگ های برقی

3 دیگ سوخت جامد

انواع دیگ های حرارتی ساختمان ها

1 دیگ لوله گاز

2 دیگ لوله آب

نتیجه

کتابشناسی - فهرست کتب

مقدمه

زندگی در عرض های جغرافیایی معتدل، جایی که بخش اصلی سال سرد است، تامین گرما برای ساختمان ها ضروری است: ساختمان های مسکونی، ادارات و سایر اماکن. تامین گرما زندگی راحت را اگر آپارتمان یا خانه باشد، کار مولد اگر دفتر یا انبار باشد، فراهم می کند.

ابتدا بیایید بفهمیم که منظور از اصطلاح "تامین گرما" چیست. تامین حرارت تامین سیستم گرمایش یک ساختمان با آب گرم یا بخار است. منبع معمول تامین گرما، CHP و دیگ بخار است. دو نوع تامین حرارت برای ساختمان ها وجود دارد: متمرکز و محلی. با تامین متمرکز، مناطق خاصی (صنعتی یا مسکونی) تامین می شود. برای عملکرد کارآمد یک شبکه گرمایش متمرکز، با تقسیم آن به سطوح ساخته شده است، کار هر عنصر انجام یک کار است. با هر سطح، وظیفه عنصر کاهش می یابد. تامین حرارت محلی - تامین گرما به یک یا چند خانه. شبکه های گرمایش منطقه ای چندین مزیت دارند: کاهش مصرف سوخت و کاهش هزینه، استفاده از سوخت با درجه پایین، بهبود بهداشت مناطق مسکونی. سیستم گرمایش منطقه ای شامل منبع انرژی حرارتی (CHP)، شبکه حرارتی و تاسیسات مصرف کننده گرما است. نیروگاه های CHP به صورت ترکیبی گرما و انرژی تولید می کنند. منابع تامین حرارت محلی اجاق گاز، دیگ بخار، آبگرمکن است.

هدف من آشنایی با اطلاعات کلی و مفهوم کارخانه های دیگ بخار است که از دیگ های بخار برای گرمایش ساختمان استفاده می شود.

1. اطلاعات و مفاهیم کلی در مورد کارخانه های دیگ بخار

دیگ بخار مجموعه ای از دستگاه هایی است که در اتاق های ویژه قرار گرفته اند و برای تبدیل انرژی شیمیایی سوخت به انرژی حرارتی بخار یا آب گرم عمل می کنند. عناصر اصلی کارخانه دیگ بخار عبارتند از دیگ بخار، دستگاه احتراق (کوره)، دستگاه های خوراک و پیش نویس.

دیگ بخار یک وسیله تبادل حرارت است که در آن گرمای حاصل از احتراق سوخت داغ به آب منتقل می شود. در نتیجه در دیگ های بخار آب به بخار تبدیل می شود و در دیگ های آب گرم تا دمای لازم گرم می شود.

دستگاه احتراق برای سوزاندن سوخت و تبدیل انرژی شیمیایی آن به گرمای گازهای گرم شده عمل می کند.

دستگاه های تغذیه (پمپ، انژکتور) برای تامین آب دیگ طراحی شده اند.

دستگاه پیش نویس متشکل از دمنده ها، سیستم مجاری گاز، خروجی های دود و دودکش است که با کمک آن مقدار هوای لازم به کوره و حرکت محصولات احتراق از طریق دودکش های دیگ بخار و همچنین حذف آنها می شود. به جو محصولات احتراق با حرکت در امتداد مجاری گاز و در تماس با سطح گرمایش، گرما را به آب منتقل می کنند.

برای اطمینان از عملکرد اقتصادی تر، کارخانه های دیگ بخار مدرن دارای عناصر کمکی هستند: یک اکونومایزر آب و یک بخاری هوا، که به ترتیب برای گرم کردن آب و هوا کار می کنند. دستگاه هایی برای تامین سوخت و حذف خاکستر، برای تمیز کردن گازهای دودکش و آب خوراک؛ دستگاه های کنترل حرارتی و تجهیزات اتوماسیون که عملکرد عادی و بدون وقفه تمام قسمت های دیگ بخار را تضمین می کند.

بسته به هدفی که از انرژی حرارتی استفاده می شود، دیگ خانه ها به انرژی، گرمایش و تولید و گرمایش تقسیم می شوند.

دیگ های برق بخار را به نیروگاه هایی که برق تولید می کنند و معمولاً بخشی از مجموعه نیروگاه ها هستند، تامین می کنند. دیگ بخارهای گرمایشی و تولیدی در شرکت های صنعتی ساخته می شوند و انرژی حرارتی را برای سیستم های گرمایش و تهویه، تامین آب گرم ساختمان ها و فرآیندهای تولید تکنولوژیکی تامین می کنند. اتاق های دیگ گرمایش برای اهداف مشابه در نظر گرفته شده اند، اما در خدمت ساختمان های مسکونی و عمومی هستند. آنها به جداگانه، در هم قفل شده تقسیم می شوند، یعنی. در مجاورت ساختمان های دیگر، و در ساختمان ها ساخته شده است. اخیراً ، بیشتر و بیشتر دیگ بخارهای بزرگ مستقل با انتظار خدمت به گروهی از ساختمان ها ، یک محله مسکونی ، یک منطقه کوچک ساخته می شوند. نصب دیگ خانه های ساخته شده در ساختمان های مسکونی و عمومی در حال حاضر تنها با توجیه مناسب و هماهنگی با مراجع نظارت بهداشتی مجاز است. دیگ‌خانه‌های کم مصرف (انفرادی و گروهی کوچک) معمولاً از دیگ‌های بخار، پمپ‌های سیرکولاسیون و آرایش و دستگاه‌های پیش‌کش تشکیل می‌شوند. بسته به این تجهیزات، ابعاد دیگ بخار عمدتا تعیین می شود. دیگهای بخار با قدرت متوسط ​​و بالا - 3.5 مگاوات و بالاتر - با پیچیدگی تجهیزات و ترکیب خدمات و محل های رفاهی متمایز می شوند. راه حل های برنامه ریزی فضایی این دیگ خانه ها باید مطابق با الزامات استانداردهای طراحی بهداشتی برای شرکت های صنعتی باشد.

1.1 طبقه بندی کارخانه های دیگ بخار

کارخانه های دیگ بخار بسته به ماهیت مصرف کنندگان به انرژی، تولید و گرمایش و گرمایش تقسیم می شوند. با توجه به نوع حامل حرارتی تولید شده به بخار (برای تولید بخار) و آب گرم (برای تولید آب گرم) تقسیم می شوند.

نیروگاه های دیگ بخار برای توربین های بخار در نیروگاه های حرارتی بخار تولید می کنند. چنین دیگ‌خانه‌هایی معمولاً مجهز به واحدهای دیگ بخار با قدرت بزرگ و متوسط ​​هستند که با افزایش پارامترها بخار تولید می‌کنند.

کارخانه های دیگ گرمایش صنعتی (معمولاً بخار) نه تنها برای نیازهای صنعتی، بلکه برای گرمایش، تهویه و تامین آب گرم نیز بخار تولید می کنند.

دیگ های گرمایش (عمدتاً گرمایش آب، اما می توانند بخار نیز باشند) برای سرویس دهی سیستم های گرمایشی برای اماکن صنعتی و مسکونی طراحی شده اند.

بسته به مقیاس تامین گرما، خانه های دیگ گرمایش به محلی (انفرادی)، گروهی و منطقه ای تقسیم می شوند.

دیگ‌خانه‌های محلی معمولاً مجهز به دیگ‌های آب گرم با گرمایش آب تا دمای حداکثر 115 درجه سانتیگراد یا دیگ‌های بخار با فشار عملیاتی تا 70 کیلو پاسکال هستند. چنین دیگ خانه هایی برای تامین گرمای یک یا چند ساختمان طراحی شده اند.

کارخانه های دیگ بخار گروهی گرما را به گروهی از ساختمان ها، مناطق مسکونی یا محله های کوچک تامین می کنند. چنین دیگ‌خانه‌هایی با دیگ‌های بخار و آب گرم مجهز هستند، به طور معمول، با خروجی حرارت بالاتر از دیگ‌های بخار برای دیگ‌خانه‌های محلی. این دیگ‌خانه‌ها معمولاً در ساختمان‌های جداگانه ساخته شده‌اند.

از دیگ های گرمایش منطقه ای برای تامین گرما در مناطق مسکونی بزرگ استفاده می شود: آنها به دیگ های آب گرم یا بخار نسبتاً قدرتمند مجهز هستند.

2. انواع دیگهای بخاری

.1 دیگ های گاز

اگر گاز اصلی به سایت متصل است، در اکثر موارد، گرم کردن خانه با استفاده از دیگ بخار بهینه است، زیرا سوخت ارزان تری پیدا نمی کنید. تولید کنندگان و مدل های زیادی از دیگ های گاز وجود دارد. برای سهولت درک این تنوع، تمام دیگ های گاز را به دو گروه تقسیم می کنیم: دیگ های کف و دیگ های دیواری. دیگ های دیواری و زمینی طراحی و تجهیزات متفاوتی دارند.

دیگ کف یک چیز سنتی و محافظه کارانه است که در طول چندین دهه دستخوش تغییرات عمده ای نشده است. مبدل حرارتی دیگ های کف معمولاً از چدن یا فولاد ساخته می شود. در مورد اینکه کدام ماده بهتر است نظرات مختلفی وجود دارد. از یک طرف، چدن کمتر در معرض خوردگی است، مبدل حرارتی چدن معمولاً ضخیم تر ساخته می شود که می تواند بر عمر مفید آن تأثیر مثبت بگذارد. در عین حال، مبدل حرارتی چدنی دارای معایبی است. شکننده تر است و بنابراین خطر ریزترک در حین حمل و نقل و بارگیری و تخلیه وجود دارد. علاوه بر این، در حین کار دیگ های چدنی هنگام استفاده از آب سخت، به دلیل ویژگی های طراحی مبدل های حرارتی چدنی و خواص خود چدن، به مرور زمان در اثر گرمای بیش از حد موضعی از بین می روند. اگر در مورد دیگ های فولادی صحبت کنیم، آنها سبک تر هستند، آنها از دست اندازها در هنگام حمل و نقل نمی ترسند. در عین حال، در صورت استفاده نادرست، مبدل حرارتی فولادی ممکن است دچار خوردگی شود. اما، ایجاد شرایط عملیاتی معمولی برای دیگ فولادی بسیار دشوار نیست. مهم است که دمای دیگ از دمای "نقطه شبنم" کمتر نشود. یک طراح خوب همیشه قادر خواهد بود سیستمی ایجاد کند که عمر دیگ را به حداکثر برساند. به نوبه خود، تمام دیگ های گاز کف را می توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد: مشعل های اتمسفری و تحت فشار (که گاهی اوقات به آن ها قابل تعویض، فن، لولایی گفته می شود). اولین ها ساده تر، ارزان تر و در عین حال آرام تر کار می کنند. دیگ های با مشعل تحت فشار کارایی بیشتری دارند و بسیار گران تر هستند (از جمله هزینه مشعل). دیگ های مخصوص کار با مشعل های تحت فشار امکان نصب مشعل هایی را دارند که بر روی گاز یا سوخت مایع کار می کنند. قدرت دیگ های گاز در فضای باز با مشعل اتمسفر، در بیشتر موارد، بین 10 تا 80 کیلو وات است (اما شرکت هایی وجود دارند که دیگ های قوی تری از این نوع تولید می کنند)، در حالی که مدل هایی با هوای قابل تعویض

مشعل ها می توانند به توان چند هزار کیلووات برسند. در شرایط ما، یک پارامتر دیگر از دیگ بخار گاز بسیار مهم است - وابستگی اتوماسیون آن به برق. از این گذشته ، در کشور ما اغلب مواردی از مشکلات برق وجود دارد - در جایی به طور متناوب تامین می شود و در برخی مکان ها کاملاً وجود ندارد. بیشتر دیگ های گاز مدرن با مشعل های اتمسفر بدون توجه به در دسترس بودن نیرو کار می کنند. در مورد دیگ های وارداتی، واضح است که در کشورهای غربی چنین مشکلاتی وجود ندارد و اغلب این سوال پیش می آید که آیا دیگ های گاز وارداتی خوبی وجود دارند که به صورت مستقل از برق کار می کنند؟ بله وجود دارند. این استقلال از دو طریق قابل دستیابی است. اولین مورد ساده سازی سیستم کنترل دیگ بخار تا حد امکان و به دلیل عدم وجود تقریباً کامل اتوماسیون، استقلال از برق است (این امر در مورد دیگهای بخار خانگی نیز صدق می کند). در این حالت، دیگ فقط می تواند دمای تنظیم شده خنک کننده را حفظ کند و دمای هوای اتاق شما را هدایت نمی کند. روش دوم، پیشرفته تر، استفاده از مولد حرارت است که از گرمای لازم برای عملکرد اتوماسیون دیگ، برق تولید می کند. این دیگ‌ها را می‌توان با ترموستات‌های اتاق راه دور استفاده کرد که دیگ را کنترل می‌کند و دمای اتاقی را که تنظیم کرده‌اید حفظ می‌کند.

دیگ های گاز می توانند تک مرحله ای (فقط در یک سطح توان کار می کنند) و دو مرحله ای (2 سطح توان) و همچنین با مدولاسیون (کنترل صاف) قدرت باشند، زیرا قدرت کامل دیگ تقریباً 15-20٪ نیاز دارد. در فصل گرما، و 80-85٪ زمانی که غیر ضروری است، واضح است که استفاده از دیگ بخار با دو سطح توان یا مدولاسیون قدرت مقرون به صرفه تر است. مزایای اصلی دیگ دو مرحله ای عبارتند از: افزایش طول عمر دیگ، به دلیل کاهش فرکانس روشن / خاموش مشعل، کارکرد در مرحله 1 با کاهش قدرت و کاهش تعداد مشعل روشن. / خاموش باعث صرفه جویی در گاز و در نتیجه پول می شود.

دیگ های دیواری نسبتاً اخیراً ظاهر شده اند ، اما حتی در این مدت زمان نسبتاً کوتاه نیز طرفداران زیادی در سراسر جهان به دست آورده اند. یکی از دقیق ترین و جادارترین تعاریف این دستگاه ها «مینی دیگ بخار» است. این اصطلاح به طور تصادفی ظاهر نمی شود، زیرا در یک مورد کوچک نه تنها یک مشعل، یک مبدل حرارتی و یک دستگاه کنترل وجود دارد، بلکه در اکثر مدل ها، یک یا دو پمپ گردش خون، یک مخزن انبساط، سیستمی وجود دارد که ایمنی را تضمین می کند. کارکرد دیگ بخار، فشارسنج، دماسنج و بسیاری دیگر عناصری که بدون آنها عملکرد یک دیگ بخار معمولی ضروری است. علیرغم این واقعیت که پیشرفته ترین پیشرفت های فنی در زمینه گرمایش در دیگ های دیواری انجام شد، هزینه "دیگ های دیواری" اغلب 1.5-2 برابر کمتر از همتایان کفی آنها است. یکی دیگر از مزایای قابل توجه سهولت نصب است. اغلب، خریداران بر این باورند که سهولت نصب یک فضیلت است که فقط نصابان باید نگران آن باشند. این کاملاً درست نیست، زیرا مبلغی که یک مصرف کننده واقعی باید برای نصب دیگ دیواری یا برای نصب دیگ بخار بپردازد، جایی که دیگ بخار، دیگ بخار، پمپ ها، مخزن انبساط و موارد دیگر به طور جداگانه نصب می شوند، بسیار متفاوت است. به طور قابل ملاحظه. فشردگی و قابلیت قرار دادن دیگ دیواری در تقریباً هر فضای داخلی یکی دیگر از مزایای این کلاس از دیگهای بخار است.

علیرغم این واقعیت که پیشرفته ترین پیشرفت های فنی در زمینه گرمایش در دیگ های دیواری انجام شد، هزینه "دیگ های دیواری" اغلب 1.5-2 برابر کمتر از همتایان کفی آنها است. یکی دیگر از مزایای قابل توجه سهولت نصب است. اغلب، خریداران بر این باورند که سهولت نصب یک فضیلت است که فقط نصابان باید نگران آن باشند. این کاملاً درست نیست، زیرا مبلغی که یک مصرف کننده واقعی باید برای نصب دیگ دیواری یا برای نصب دیگ بخار بپردازد، جایی که دیگ بخار، دیگ بخار، پمپ ها، مخزن انبساط و موارد دیگر به طور جداگانه نصب می شوند، بسیار متفاوت است. به طور قابل ملاحظه. فشردگی و قابلیت قرار دادن دیگ دیواری در تقریباً هر فضای داخلی یکی دیگر از مزایای این کلاس از دیگهای بخار است.

با توجه به روش حذف گازهای خروجی، تمام دیگ های گاز را می توان به مدل های با کشش طبیعی (گازهای خروجی به دلیل کشش ایجاد شده در دودکش حذف می شود) و کشش اجباری (با استفاده از فن تعبیه شده در دیگ) تقسیم کرد. اکثر شرکت های تولید کننده دیگ های گاز دیواری، مدل هایی با کشش طبیعی و بادکش اجباری تولید می کنند. دیگهای بخار طبیعی برای بسیاری شناخته شده است و دودکش بالای سقف هیچ کس را شگفت زده نمی کند. دیگهای بخار با کشش اجباری اخیراً ظاهر شده اند و در هنگام نصب و بهره برداری مزایای زیادی دارند. همانطور که در بالا ذکر شد، گازهای خروجی از این دیگ ها با استفاده از یک فن تعبیه شده در آنها خارج می شود. چنین مدل هایی برای اتاق های بدون دودکش سنتی ایده آل هستند، زیرا محصولات احتراق در این مورد از طریق یک دودکش کواکسیال ویژه تخلیه می شوند، که برای آن کافی است فقط یک سوراخ در دیوار ایجاد شود. دودکش کواکسیال نیز اغلب "لوله در لوله" نامیده می شود. از طریق لوله داخلی چنین دودکشی، محصولات حاصل از احتراق با کمک فن به خیابان خارج می شود و هوا از طریق لوله بیرونی وارد می شود. علاوه بر این، این دیگهای بخار اکسیژن اتاق را نمی سوزانند، برای حفظ فرآیند احتراق نیازی به جریان اضافی هوای سرد به داخل ساختمان از خیابان ندارند، و به شما امکان می دهند در حین نصب، سرمایه گذاری را کاهش دهید، زیرا. نیازی به ساخت یک دودکش سنتی گران قیمت نیست، به جای آن از دودکش کواکسیال کوتاه و ارزان با موفقیت استفاده می شود. دیگ های بخار اجباری نیز در مواقعی که دودکش سنتی وجود دارد استفاده می شود، اما دریافت هوای احتراق از اتاق نامطلوب است.

دیگ های گاز دیواری با توجه به نوع جرقه می توانند با جرقه زنی برقی یا پیزو باشند. دیگهای بخار با احتراق الکتریکی مقرون به صرفه تر هستند، زیرا هیچ جرقه زن با شعله دائما در حال سوختن وجود ندارد. به دلیل عدم وجود فتیله ای که دائماً در حال سوختن است، استفاده از دیگ های بخار با احتراق الکتریکی می تواند مصرف گاز را به میزان قابل توجهی کاهش دهد که در هنگام استفاده از گاز مایع بیشترین اهمیت را دارد. صرفه جویی در گاز مایع در این حالت می تواند به 100 کیلوگرم در سال برسد. یکی دیگر از دیگ های بخار با احتراق الکتریکی وجود دارد - در صورت قطع برق موقت، دیگ به طور خودکار با بازیابی منبع تغذیه روشن می شود و مدل با احتراق پیزو باید به صورت دستی روشن شود.

با توجه به نوع مشعل، دیگ های دیواری را می توان به دو نوع مشعل معمولی و مشعل تعدیل کننده تقسیم کرد. مشعل تعدیل کننده اقتصادی ترین حالت کار را فراهم می کند، زیرا دیگ به طور خودکار خروجی خود را بسته به تقاضای گرما تنظیم می کند. علاوه بر این، مشعل تعدیل کننده حداکثر راحتی را در حالت DHW فراهم می کند و به شما امکان می دهد دمای آب گرم را در یک سطح ثابت و تنظیم شده حفظ کنید.

بیشتر دیگ های دیواری مجهز به دستگاه هایی هستند که عملکرد ایمن آنها را تضمین می کند. بنابراین سنسور حضور شعله با خاموش شدن شعله جریان گاز را قطع می کند، ترموستات مسدود کننده در صورت افزایش اضطراری دمای آب دیگ، دیگ را خاموش می کند، در صورت برق گرفتگی دستگاه مخصوص دیگ را خاموش می کند. هنگامی که گاز خاموش می شود، دستگاه دیگری دیگ را مسدود می کند. همچنین یک دستگاه خاموش کننده دیگ بخار زمانی که حجم مایع خنک کننده به کمتر از حد معمول می رسد و یک سنسور کنترل پیش نویس وجود دارد.

2.2 دیگ های برقی

چندین دلیل اصلی وجود دارد که توزیع دیگ های برقی را محدود می کند: همه مناطق توانایی تخصیص برق مورد نیاز برای گرم کردن خانه را ندارند (مثلاً یک خانه 200 متر مربعی حدود 20 کیلو وات نیاز دارد)، هزینه بسیار بالا. برق، قطع برق مزایای دیگهای برقی، در واقع، بسیار است. از جمله: قیمت نسبتا پایین، سهولت نصب، سبک و فشرده، می توان آنها را به دیوار آویزان کرد، در نتیجه - صرفه جویی در فضا، ایمنی (بدون شعله باز)، سهولت کار، دیگ برقی نیازی به اتاق جداگانه ندارد ( اتاق دیگ بخار)، دیگ برقی نیازی به نصب دودکش ندارد، دیگ برقی نیازی به مراقبت خاصی ندارد، بی صدا است، دیگ برقی سازگار با محیط زیست است، انتشار گازهای گلخانه ای مضر و بو وجود ندارد. علاوه بر این، در مواردی که قطع برق ممکن است، یک دیگ بخار الکتریکی اغلب در کنار یک دیگ بخار سوخت جامد پشتیبان استفاده می شود. از همین گزینه برای صرفه جویی در مصرف برق نیز استفاده می شود (ابتدا، خانه با استفاده از سوخت جامد ارزان قیمت گرم می شود و سپس دما به طور خودکار با استفاده از دیگ برقی حفظ می شود).

شایان ذکر است که هنگام نصب در شهرهای بزرگ با مقررات سختگیرانه زیست محیطی و مشکلات هماهنگی، دیگ های برقی نیز اغلب از انواع دیگر دیگ ها (از جمله دیگ های گازی) بهتر عمل می کنند. مختصری در مورد دستگاه و پیکربندی دیگ های برقی. دیگ برقی یک دستگاه نسبتاً ساده است. عناصر اصلی آن یک مبدل حرارتی متشکل از یک مخزن با بخاری های الکتریکی (هیترها) ثابت در آن و یک واحد کنترل و تنظیم است. دیگ های برقی برخی از شرکت ها از قبل مجهز به پمپ گردش خون، برنامه نویس، مخزن انبساط، شیر اطمینان و فیلتر هستند. توجه به این نکته ضروری است که دیگ های برقی کم مصرف در دو نسخه مختلف عرضه می شوند - تک فاز (220 ولت) و سه فاز (380 ولت).

بویلرهای با توان بیش از 12 کیلو وات معمولاً فقط سه فاز تولید می شوند. اکثریت قریب به اتفاق دیگ های برقی با توان بیش از 6 کیلو وات به صورت چند مرحله ای تولید می شوند که باعث می شود در دوره های انتقالی - در بهار و پاییز - به طور منطقی از برق استفاده کنید و دیگ را با ظرفیت کامل روشن نکنید. هنگام استفاده از دیگ های برقی، مهم ترین مورد استفاده منطقی از انرژی است.

2.3 دیگهای بخار سوخت جامد

سوخت برای دیگهای بخار سوخت جامد می تواند هیزم (چوب)، زغال سنگ قهوه ای یا سخت، کک، بریکت ذغال سنگ نارس باشد. هم مدل های "همه چیز خوار" وجود دارند که می توانند با همه انواع سوخت بالا کار کنند و هم مدل هایی که روی برخی از آنها کار می کنند، اما در عین حال کارایی بیشتری دارند. یکی از مزایای اصلی بیشتر دیگ های سوخت جامد این است که می توان از آنها برای ایجاد یک سیستم گرمایش کاملا مستقل استفاده کرد. بنابراین، چنین بویلرهایی بیشتر در مناطقی استفاده می شود که مشکلاتی در تامین گاز اصلی و برق وجود دارد. دو استدلال دیگر به نفع دیگهای بخار سوخت جامد وجود دارد - در دسترس بودن و هزینه کم سوخت. مضرات اکثر نمایندگان دیگهای بخار این کلاس نیز واضح است - آنها نمی توانند در حالت کاملا اتوماتیک کار کنند و نیاز به بارگیری منظم سوخت دارند.

شایان ذکر است که دیگهای بخار سوخت جامد وجود دارد که مزیت اصلی مدل هایی را که سال هاست وجود داشته است - مستقل از برق و در عین حال قادر به حفظ خودکار دمای مطلوب مایع خنک کننده (آب یا ضد یخ) است. نگهداری دمای خودکار به شرح زیر انجام می شود. دیگ بخار مجهز به سنسوری است که دمای مایع خنک کننده را کنترل می کند. این سنسور به صورت مکانیکی به دمپر متصل می شود. اگر دمای مایع خنک کننده از دمایی که تنظیم کرده اید بیشتر شود، دمپر به طور خودکار بسته می شود و روند احتراق کند می شود. هنگامی که دما کاهش می یابد، دمپر کمی باز می شود. بنابراین، این دستگاه نیازی به اتصال به شبکه برق ندارد. همانطور که در بالا ذکر شد، اکثر دیگهای بخار سوخت جامد سنتی قادر به کار بر روی زغال سنگ قهوه ای و سخت، چوب، کک، بریکت هستند.

حفاظت از گرمای بیش از حد با وجود مدار آب خنک کننده فراهم می شود. این سیستم را می توان به صورت دستی کنترل کرد، یعنی. هنگامی که دمای مایع خنک کننده افزایش می یابد، لازم است دریچه روی لوله خروجی مایع خنک کننده باز شود (شیر لوله ورودی دائما باز است). علاوه بر این، این سیستم به طور خودکار نیز قابل کنترل است. برای این کار یک شیر کاهش دما بر روی لوله خروجی تعبیه شده است که با رسیدن مایع خنک کننده به حداکثر دما، به طور خودکار باز می شود. علاوه بر اینکه از چه سوختی برای گرم کردن خانه خود استفاده کنید، انتخاب برق مناسب دیگ بسیار مهم است. توان معمولاً بر حسب کیلووات بیان می شود. برای گرم کردن 10 متر مربع تقریباً 1 کیلو وات برق مورد نیاز است. متر از یک اتاق عایق بندی شده با ارتفاع سقف تا 3 متر. باید در نظر داشت که این فرمول بسیار تقریبی است.

محاسبه نهایی توان فقط باید به افراد حرفه ای اعتماد شود که علاوه بر مساحت (حجم)، عوامل بسیار بیشتری از جمله جنس و ضخامت دیوارها، نوع، اندازه، تعداد و موقعیت پنجره ها و غیره را در نظر بگیرند. .

دیگ های بخار با احتراق پیرولیز چوب دارای راندمان بالاتر (تا 85٪) هستند و امکان کنترل خودکار قدرت را فراهم می کنند.

معایب بویلرهای پیرولیز قبل از هر چیز شامل قیمت بالاتر در مقایسه با دیگ های سنتی سوخت جامد است. به هر حال، دیگ‌هایی وجود دارند که نه تنها روی چوب، بلکه دیگ‌های بخار روی کاه نیز کار می‌کنند. هنگام انتخاب و نصب دیگ بخار سوخت جامد، رعایت تمام الزامات دودکش (ارتفاع و بخش داخلی آن) بسیار مهم است.

3. انواع دیگ های حرارتی ساختمان ها

تامین حرارت دیگ گاز

دو نوع اصلی دیگ بخار وجود دارد: لوله گاز و لوله آب. به کلیه دیگ های بخار (فایر تیوب، دود فایر و دود فایر تیوب) که در آنها گازهای با دمای بالا از داخل شعله عبور کرده و لوله های آتش نشان می دهند و به آب اطراف لوله ها گرما می دهند، دیگ های لوله گاز می گویند. در دیگ های لوله آب، آب گرم شده از طریق لوله ها جریان می یابد و گازهای دودکش لوله ها را از بیرون شستشو می دهند. دیگ های لوله گاز بر روی دیواره های جانبی کوره قرار می گیرند، در حالی که دیگ های لوله آب معمولاً به چارچوب دیگ یا ساختمان متصل می شوند.

3.1 دیگ های لوله گاز

در مهندسی برق حرارتی مدرن، استفاده از بویلرهای لوله گاز محدود به توان حرارتی حدود 360 کیلو وات و فشار کاری حدود 1 مگاپاسکال است.

واقعیت این است که هنگام طراحی یک مخزن تحت فشار، که یک دیگ بخار است، ضخامت دیواره با مقادیر داده شده قطر، فشار عملیاتی و دما تعیین می شود.

هنگامی که از پارامترهای محدود کننده مشخص شده فراتر رود، ضخامت دیوار مورد نیاز به طور غیرقابل قبولی بزرگ می شود. علاوه بر این، الزامات ایمنی باید در نظر گرفته شود، زیرا انفجار یک دیگ بخار بزرگ، همراه با آزاد شدن آنی حجم زیادی از بخار، می تواند منجر به فاجعه شود.

با وضعیت فعلی هنر و الزامات ایمنی موجود، دیگ های لوله گاز را می توان منسوخ در نظر گرفت، اگرچه هزاران دیگ بخار با توان حرارتی تا 700 کیلووات هنوز در حال کار هستند و به شرکت های صنعتی و ساختمان های مسکونی خدمات می دهند.

3.2 دیگ های لوله آب

دیگ لوله آب در پاسخ به تقاضاهای روزافزون برای خروجی بخار و فشار بخار بالاتر توسعه یافته است. واقعیت این است که وقتی بخار و آب با فشار افزایش یافته در لوله ای با قطر نه چندان زیاد قرار دارند، الزامات ضخامت دیواره متوسط ​​و به راحتی قابل دستیابی هستند. دیگ های بخار لوله آب از نظر طراحی بسیار پیچیده تر از دیگ های لوله گاز هستند. با این حال، آنها به سرعت گرم می شوند، عملا ضد انفجار هستند، به راحتی با تغییرات بار تنظیم می شوند، حمل و نقل آسانی دارند، به راحتی در راه حل های طراحی قابل تنظیم مجدد هستند و امکان اضافه بار قابل توجه را فراهم می کنند. عیب دیگ لوله آب این است که واحدها و مجموعه های زیادی در طراحی آن وجود دارد که اتصالات آنها نباید اجازه نشت در فشار و دمای بالا را بدهد. علاوه بر این، دسترسی به واحدهای چنین دیگ بخاری که تحت فشار کار می کنند در طول تعمیرات دشوار است.

دیگ لوله آب شامل دسته های لوله ای است که در انتهای خود به یک درام (یا درام) با قطر متوسط ​​متصل می شوند، کل سیستم در بالای محفظه احتراق نصب شده و در یک محفظه بیرونی محصور شده است. بافل ها گازهای دودکش را مجبور می کنند تا چندین بار از بسته های لوله عبور کنند و در نتیجه انتقال حرارت کامل تری را تضمین می کنند. طبل ها (با طرح های مختلف) به عنوان مخزن آب و بخار عمل می کنند. قطر آنها حداقل انتخاب شده است تا از مشکلات ذاتی دیگ های لوله گاز جلوگیری شود. دیگ های آب لوله ای از انواع زیر هستند: افقی با درام طولی یا عرضی، عمودی با یک یا چند بشکه بخار، تابشی، عمودی با درام عمودی یا عرضی و ترکیبی از این گزینه ها، در برخی موارد با گردش اجباری.

نتیجه

بنابراین در جمع بندی می توان گفت که دیگهای بخار عنصر مهمی در تامین حرارت یک ساختمان هستند. هنگام انتخاب سهام، لازم است برای بهترین نوع تامین حرارت ساختمان، شاخص های فنی، فنی-اقتصادی، مکانیکی و غیره در نظر گرفته شود. کارخانه های دیگ بخار بسته به ماهیت مصرف کنندگان به انرژی، تولید و گرمایش و گرمایش تقسیم می شوند. با توجه به نوع حامل حرارتی تولید شده به بخار و آب گرم تقسیم می شوند.

در کار من انواع دیگ بخار گازی، برقی، سوخت جامد و همچنین انواع استیک مانند دیگ های لوله گاز و لوله آب در نظر گرفته شده است.

با توجه به موارد فوق، ارزش برجسته کردن مزایا و معایب انواع مختلف دیگهای بخار را دارد.

مزایای دیگ های گاز به شرح زیر است: مقرون به صرفه بودن در مقایسه با سایر انواع سوخت، سهولت کار (عملکرد دیگ کاملا اتوماتیک)، قدرت بالا (منطقه بزرگ قابل گرم شدن است)، قابلیت نصب تجهیزات در آشپزخانه. (اگر قدرت دیگ تا 30 کیلو وات باشد)، اندازه جمع و جور، سازگاری با محیط زیست (مواد مضر کمی در جو منتشر می شود).

معایب دیگ های گاز: قبل از نصب، باید از Gazgortekhnadzor اجازه بگیرید، خطر نشت گاز، الزامات خاصی برای اتاقی که دیگ در آن نصب شده است، وجود اتوماسیونی که دسترسی گاز را در صورت نشت یا عدم تهویه مسدود می کند.

مزایای دیگ های برقی: قیمت پایین، سهولت نصب، فشردگی و وزن سبک - دیگ های برقی را می توان به دیوار آویزان کرد و فضای قابل استفاده را ذخیره کرد، ایمنی (بدون شعله باز)، سهولت کار، دیگ های برقی نیاز به اتاق جداگانه ندارند. (اتاق دیگ بخار)، نیازی به نصب دودکش نیست، مراقبت خاصی نیاز ندارد، بی صدا، سازگار با محیط زیست - بدون انتشار مضر و بو.

دلایل اصلی محدود کردن توزیع دیگ های برقی در همه مناطق دور از دسترس است، امکان تخصیص چند ده کیلووات برق، هزینه نسبتاً بالای برق و قطع برق وجود دارد.

ابتدا معایب دیگهای بخار سوخت جامد را برجسته می کنیم: اول از همه، دیگ های گرمایش سوخت جامد از سوخت جامد استفاده می کنند که انتقال حرارت نسبتاً کمی دارد. در واقع، برای گرم کردن کیفی یک خانه بزرگ، باید سوخت و زمان زیادی را صرف کنید. علاوه بر این، سوخت بسیار سریع می سوزد - در عرض دو تا چهار ساعت. پس از آن، اگر خانه به اندازه کافی گرم نشود، باید آتش را دوباره روشن کنید. و برای این، ابتدا باید جعبه آتش را از زغال سنگ و خاکستر تشکیل شده تمیز کنید. فقط پس از آن می توان سوخت را گذاشت و دوباره آتش را روشن کرد. همه اینها با دست انجام می شود.

از طرف دیگر دیگ های سوخت جامد دارای مزایایی هستند. به عنوان مثال، در مورد سوخت حساس نباشید. در واقع، آنها می توانند به طور موثر بر روی انواع سوخت های جامد - چوب، ذغال سنگ نارس، زغال سنگ، و به طور کلی، هر چیزی که می تواند بسوزد، کار کند. البته دستیابی به چنین سوختی در اکثر مناطق کشورمان به سرعت و نه خیلی گران امکان پذیر است که دلیلی جدی به نفع دیگ های سوخت جامد است. علاوه بر این، این دیگ‌ها کاملاً ایمن هستند، بنابراین می‌توان آن‌ها را یا در زیرزمین خانه یا فقط در فاصله کمی از آن نصب کرد. در عین حال می توانید مطمئن باشید که انفجاری مهیب به دلیل نشت سوخت رخ نخواهد داد. البته، تجهیز مکان خاصی برای ذخیره سوخت - دفن ظروف برای ذخیره گاز یا سوخت دیزل در زمین ضروری نیست.

در حال حاضر دو نوع اصلی دیگ بخار وجود دارد که عبارتند از: لوله گاز و لوله آب. دیگ های لوله گاز شامل بویلرهایی هستند که در آنها گازهای با دمای بالا در داخل لوله های شعله و آتش جریان می یابد و در نتیجه گرما را به آبی که لوله ها را احاطه کرده است می دهند. دیگ های لوله آب با این واقعیت متمایز می شوند که آب گرم از طریق لوله ها جریان می یابد و لوله ها از بیرون با گازها شسته می شوند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1.Boyko E.A.، Shpikov A.A.، کارخانه های دیگ بخار و ژنراتورهای بخار (ویژگی های ساختاری واحدهای دیگ بخار) - کراسنویارسک، 2003.

.بریوخانوف O.N. واحدهای دیگ بخار گازدار. کتاب درسی. INFRA-M. - 2007.

.GOST 23172-78. Kotlystationary. اصطلاحات و تعاریف. - تعریف دیگهای بخار "برای تولید بخار یا برای گرم کردن آب تحت فشار".

.Dvoinishnikov V.A. و همکاران طراحی و محاسبه دیگهای بخار و دیگ بخار: کتاب درسی برای مدارس فنی در تخصص "ساختمان دیگ بخار" / V.A. دووینیشنیکف، L.V. دیو، M.A. ایزیوموف. - M.: Mashinostroenie، 1988.

.Levin I.M., Botkachik I.A., دودکش ها و طرفداران نیروگاه های قدرتمند, M. - L., 1962.

.ماکسیموف V.M.، واحدهای دیگ بخار با ظرفیت بخار بالا، M.، 1961.

.تیخومیروف K.V. Sergeenko E. S. "مهندسی گرما، تامین گرما و گاز و تهویه." Proc. برای دانشگاه ها ویرایش چهارم، بازنگری شده. و اضافی - م.: استروییزدات، 1991

.دایره المعارف "KrugosvetUniversal" دایره المعارف علمی عمومی آنلاین.

تدریس خصوصی

برای یادگیری یک موضوع به کمک نیاز دارید؟

کارشناسان ما در مورد موضوعات مورد علاقه شما مشاوره یا خدمات آموزشی ارائه خواهند کرد.
درخواست ارسال کنیدبا نشان دادن موضوع در حال حاضر برای اطلاع از امکان اخذ مشاوره.

دیگ بخار یک مولد حرارت است که در آن انرژی شیمیایی سوخت به انرژی حرارتی سیال عامل تبدیل می شود که به عنوان آب و بخار استفاده می شود. سیال عامل که در این حالت حامل حرارت نامیده می شود، به گیرنده های حرارتی مصرف کنندگان منتقل می شود و پس از استفاده از پتانسیل حرارتی، برای تکرار چرخه به دیگ بخار باز می گردد.

با توجه به نوع خنک کننده تولید شده، دیگ بخار بخار و آب گرم می باشد. با توجه به هدف آنها، آنها به سه نوع اصلی تقسیم می شوند:

- انرژی - تاسیساتی که انرژی حرارتی را برای تبدیل بعدی آن به انرژی الکتریکی تولید می کنند و بنابراین در مجموعه تاسیسات انرژی نیروگاه ها قرار می گیرند.

آنها بخار آب فوق گرم با پارامترهای متوسط، بالا و فوق بحرانی تولید می کنند.

- تولید - تاسیساتی که انرژی حرارتی را برای نیازهای تکنولوژیکی صنایع مختلف تولید می کنند. آنها، به عنوان یک قاعده، بخار تولید می کنند بخار خشک اشباع یا فوق گرم با پارامترهای کم و متوسط.

- گرمایش - تاسیساتی که انرژی حرارتی را به منظور گرمایش شهرها تولید می کنند. به عنوان یک قاعده، آنها آب گرم می کنند

و برای تولید آب فوق گرم با درجه حرارت طراحی شده اند

اغلب ترکیبی از دیگ های بخار صنعتی و گرمایشی وجود دارد که به طور همزمان بخار برای نیازهای صنعتی و تکنولوژیکی و آب گرم برای گرمایش و مصارف خانگی تولید می کنند.

فرآیندهای کاری یک کارخانه دیگ بخار را می توان به صورت شماتیک به صورت دو جریان سازمان یافته - گازها و مایعات نشان داد، که از طریق یک سیستم تبادل حرارتی حرکت می کنند و از طریق دیواره های فلزی که آنها را از هم جدا می کند، انرژی را با یکدیگر مبادله می کنند که سطوح گرمایش نامیده می شود (شکل 5.1).

سازماندهی جریان ها در کارخانه های دیگ بخار بسیار متنوع است و به عوامل زیادی بستگی دارد: هدف از دیگ بخار و عملکرد آن، نوع سوخت مصرفی و روش احتراق، نوع خنک کننده و روش های گردش آن، و همچنین با وظایف اطمینان از حداکثر تأثیر تبدیل انرژی سوخت به انرژی آب گرم تعیین می شود.

مطابق با نمودار بالا، خود واحد دیگ شامل موارد زیر است:

یک دستگاه احتراق که در آن سوخت می سوزد و گازهای دودکش تشکیل می شود - محصولات احتراق بسیار گرم.

دیگ بخار (ظرف فلزی) که در داخل آن مایع خنک کننده در گردش است و از طریق سطح آن گرما از گازها به خنک کننده منتقل می شود.

سیستمی از مجاری گاز که برای حذف گازهای دودکش در جو استفاده می شود.

دستگاه هایی برای تامین سوخت و هوا به کوره، از بین بردن بقایای احتراق سوخت و محصولات احتراق، گردش حامل گرما.

سیستم های خطوط لوله برای آب، بخار، هوا، به طور کلی ساختاری با واحد دیگ بخار ساخته شده است.

کارخانه دیگ بخار(شکل 5.2) - مجموعه ای از یک یا چند واحد دیگ بخار نصب شده در یک اتاق و مجهز به دستگاه های کمکی مشترک برای آماده سازی سوخت، حذف خاکستر، تصفیه آب و تغذیه دیگ بخار، تمیز کردن و حذف گاز.

عرضه سوخت خرد شده

	مداوم	پاکسازی

2

بخار فوق گرم			هوا
					بخار		TLU
						تغذیه کننده-
				اب
		هوا			دوشنبه
							ترک
						گازها

برنج. 5.2. طرح فن آوری کارخانه دیگ بخار برای تولید بخار آب: 1 - پناهگاه سوخت. 2 - آسیاب برای آسیاب سوخت; 3 - مشعل; 4 - واحد دیگ بخار; 5 - محفظه احتراق; 6 - دستگاه خاکستر و سرباره حذف; 7 - لوله های صفحه نمایش; 8 - سوپرهیتر; 9 - درام دیگ بخار؛ 10 - کلکتورهای صفحه پایین. 11 - اکونومایزر; 12 - بخاری هوا; 13 - جعبه ورودی هوا؛ 14 - فن; 15 - خاکستر گیر; 16 - دستگاه هیدرولیک خاکستر حذف; 17 - اگزوز دود؛ 18 - دودکش؛ 19 - هواگیر; VPU - تصفیه خانه آب؛ PN - پمپ تغذیه

یکی از وظایف اصلی برای عملکرد ایمن دیگ بخار سازماندهی یک رژیم آب منطقی است که در آن رسوب بر روی دیواره های سطوح گرمایش تبخیری تشکیل نمی شود، خوردگی آنها وجود ندارد و کیفیت بالای بخار تولید شده تضمین می شود. . بخار تولید شده در کارخانه دیگ بخار در حالت متراکم از مصرف کننده بازگردانده می شود. در این حالت، مقدار میعانات برگشتی معمولاً کمتر از مقدار بخار تولید شده است.

تلفات میعانات و آب در هنگام دمیدن با افزودن آب از هر منبعی جبران می شود. این آب باید قبل از ورود به واحد دیگ تصفیه شود. آبی که تحت تصفیه اولیه قرار گرفته باشد نامیده می شود اضافی، مخلوطی از میعانات برگشتی و آب آرایشی - غذایی، و آبی که در مدار دیگ در گردش است اتاق دیگ بخار.

دیگ بخار- این دستگاهی است که دارای سیستم گرمایش سطوح برای به دست آوردن بخار از آب خوراکی است که به طور مداوم با استفاده از گرمای آزاد شده در طی احتراق سوخت آلی وارد آن می شود. در دیگهای بخار مدرن، احتراق فلر سوخت در یک کوره محفظه ای سازماندهی می شود که یک شفت عمودی منشوری است. روش احتراق شعله ور با حرکت مداوم سوخت همراه با هوا و محصولات احتراق در محفظه احتراق مشخص می شود.

سوخت و هوای لازم برای احتراق آن از طریق دستگاه های مخصوص - مشعل ها به کوره دیگ وارد می شود.

کوره در قسمت فوقانی توسط یک دودکش افقی با یک یا دو محور عمودی منشوری به هم متصل می شود که با توجه به نوع اصلی تبادل حرارتی که در آنها رخ می دهد، شفت همرفتی نامیده می شود.

در کوره، دودکش افقی و شفت همرفتی سطوح گرمایشی وجود دارد که به شکل سیستمی از لوله ها ساخته شده است که در آن محیط کار حرکت می کند.

بسته به روش غالب انتقال گرما به سطوح گرمایشی، می توان آنها را به انواع زیر تقسیم کرد: تابش - گرما عمدتاً توسط تابش منتقل می شود. تابشی-همرفتی - گرما توسط تابش و همرفت به مقدار تقریباً مساوی منتقل می شود. همرفتی - گرما عمدتاً از طریق همرفت منتقل می شود.

در محفظه احتراق، در امتداد کل محیط و در امتداد تمام ارتفاع، سیستم های تخت لوله وجود دارد - صفحه های کوره، که سطوح گرمایش تشعشع هستند.

سطح گرمایی که در آن آب تا دمای اشباع گرم می شود، اکونومایزر نامیده می شود. تشکیل بخار در سطح گرمایش مولد بخار (تبخیر) و گرمای بیش از حد آن در سوپرهیتر رخ می دهد. سیستم عناصر لوله ای دیگ که در آن حرکت می کنند

آب تغذیه، مخلوط بخار و آب و بخار فوق گرم مسیر آب و بخار آن را تشکیل می دهند.

اکونومایزرهای آب برای خنک کردن محصولات احتراق و گرم کردن آب تغذیه قبل از ورود به قسمت اواپراتور واحد دیگ طراحی شده اند. پیش گرم شدن آب در اثر گرمای گازهای دودکش، راندمان واحد دیگ بخار را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. بسته به مواد مورد استفاده، اکونومایزرها بر اساس نوع سطح به چدن و ​​فولاد تقسیم می شوند - به آجدار و لوله صاف، با توجه به درجه گرمایش آب - به غیر جوش و جوش تقسیم می شوند.

سوپرهیتر یک سطح تبادل حرارتی سیم پیچی است که برای سوپرگرم کردن بخار تولید شده در قسمت تبخیری واحد بویلر طراحی شده است. بخار در داخل لوله ها حرکت می کند که از بیرون توسط گازهای دودکش شسته می شوند.

برای حذف مداوم گرما و اطمینان از رژیم دمای مورد نیاز فلز سطوح گرمایشی، حرکت مداوم محیط کار سازماندهی می شود. در این حالت، آب در اکونومایزر و بخار در سوپرهیتر می توانند یک بار یا به طور مکرر عبور کنند.

در مورد اول، دیگ بخار جریان مستقیم نامیده می شود، و در مورد دوم - دیگ ضایعات با گردش چندگانه.

سیستم بخار آب یک دیگ بخار یک سیستم هیدرولیکی است که در تمام عناصر آن محیط کار تحت فشار ایجاد شده توسط پمپ تغذیه حرکت می کند. در بویلرهای یکبار عبور، هیچ تثبیت واضحی از اکونومایزر، مناطق تولید بخار و سوپرگرم وجود ندارد.

در دیگ های با گردش چندگانه (شکل 5.2)، یک مدار بسته وجود دارد که توسط سیستمی از لوله های گرم شده و گرم نشده تشکیل شده است که در بالا توسط یک درام و در پایین توسط یک کلکتور به هم متصل می شوند. کلکتور لوله ای است که از انتهای آن خفه شده است که لوله های صفحه در طول آن جوش داده می شوند. درام یک ظرف افقی استوانه ای شکل است که دارای حجم آب و بخار است که با سطحی به نام از هم جدا می شوند. آینه تبخیر. در درام، بخار حاصل جدا شده و وارد سوپرهیتر می شود.

بخار اشباع مرطوب تولید شده در بشکه دیگ های فشار کم و متوسط ​​می تواند قطرات آب دیگ حاوی نمک های حل شده در آن را با خود ببرد. در دیگ‌های فشار قوی و فوق‌بالا، آلودگی بخار نیز به دلیل حباب اضافی نمک‌های اسید سیلیسیک و ترکیبات سدیم ایجاد می‌شود که پراکنده می‌شوند.

به صورت جفت ساخته می شوند. ناخالصی هایی که با بخار خارج می شوند در سوپرهیتر رسوب می کنند که بسیار نامطلوب است، زیرا می تواند منجر به سوختگی لوله های سوپرهیتر شود. بنابراین بخار قبل از خروج از درام دیگ جدا می شود که طی آن قطرات آب دیگ جدا شده و در درام باقی می ماند. جداسازی بخار در دستگاه های جداکننده ویژه ای انجام می شود که در آن شرایط برای جداسازی طبیعی یا مکانیکی آب و بخار ایجاد می شود.

جدایی طبیعی به دلیل تفاوت زیاد در چگالی آب و بخار اتفاق می افتد. اصل اینرسی مکانیکی جداسازی بر اساس تفاوت در خواص اینرسی قطرات آب و بخار با افزایش شدید سرعت و تغییر همزمان جهت یا چرخش جریان بخار مرطوب است.

در بویلرهای گردش طبیعی، آب تغذیه تامین شده توسط پمپ در اکونومایزر گرم شده و وارد درام می شود. از درام، از طریق لوله‌های گرم نشده پایین‌آمده، آب وارد جمع‌کننده‌های پایین صفحه‌ها می‌شود و از آنجا به لوله‌های صفحه گرم شده توزیع می‌شود، که در آن می‌جوشد. گردش خون به دلیل تفاوت در چگالی مخلوط آب و بخار در لوله‌های صفحه و آب در لوله‌های کولورت اتفاق می‌افتد.

در دیگ‌های با گردش اجباری چندگانه، یک پمپ سیرکولاسیون به‌علاوه برای بهبود گردش خون نصب می‌شود که امکان حرکت مخلوط بخار و آب را از طریق لوله‌های شیبدار و افقی فراهم می‌کند.

درجه حرارت در کوره در منطقه احتراق مشعل به 1400-1600 درجه سانتیگراد می رسد. دیواره های محفظه احتراق از مواد نسوز ساخته شده اند، قسمت بیرونی آنها با عایق حرارتی پوشانده شده است. محصولات احتراق که تا حدی در کوره خنک می شوند، با دمای 900-1200 درجه سانتیگراد وارد دودکش افقی دیگ می شوند، جایی که سوپرهیتر شسته می شود و سپس به شفت همرفتی فرستاده می شود که سوپرهیتر میانی، اکونومایزر آب را در خود جای داده است. و دومی در امتداد سطح گاز - گرمایش - یک بخاری هوا که در آن هوا قبل از تغذیه به کوره دیگ گرم می شود. هوای گرم هدایت شده به کوره دیگ باعث بهبود شرایط احتراق سوخت، کاهش تلفات حرارتی ناشی از ناقص بودن مواد شیمیایی و مکانیکی احتراق سوخت، افزایش دمای احتراق آن، تشدید انتقال حرارت می شود که در نهایت باعث افزایش راندمان نصب می شود. به طور متوسط، هر 20 تا 25 درجه سانتیگراد کاهش دمای گاز دودکش، راندمان را حدود 1٪ افزایش می دهد.

محصولات احتراق پشت بخاری هوا را گازهای دودکش می نامند. دمای آنها 110-160 درجه سانتیگراد است. از آنجایی که استفاده بیشتر از گرما بی‌سود است، گازهای خروجی با استفاده از یک خروجی دود از طریق یک خاکسترگیر به داخل دودکش خارج می‌شوند.

کیفیت آب تغذیه برای عملکرد مطمئن دیگ از اهمیت بالایی برخوردار است. با وجود نمک زدایی و هوازدایی آب (حذف گازهای خورنده از آب O 2 و بنابراین 2) در تصفیه خانه، مقدار معینی از نمک های محلول و ذرات معلق به طور مداوم با آب تغذیه به دیگ بخار داده می شود. بخش بسیار کوچکی از نمک ها توسط بخار تولید شده از بین می رود. در دیگ های با گردش چندگانه، مقدار اصلی املاح و ذرات جامد در دیگ حفظ می شود که به همین دلیل محتوای آنها در آب دیگ به تدریج افزایش می یابد. هنگامی که آب در دیگ به جوش می آید، نمک ها از محلول خارج می شوند و در سطح داخلی لوله های صفحه، رسوب ایجاد می شود که گرما را به خوبی هدایت نمی کند. در نتیجه، صفحات به اندازه کافی توسط محیطی که در آنها حرکت می کند خنک نمی شوند و می توانند تحت تأثیر فشار داخلی فرو بریزند. بنابراین بخشی از آب با غلظت نمک بالا باید از دیگ خارج شود. آب خوراک با غلظت کمتر ناخالصی برای پر کردن مقدار حذف شده آب تامین می شود. این فرآیند جایگزینی آب در مدار بسته نامیده می شود پاکسازی مداوم. دمیدن مداوم از درام دیگ انجام می شود.

در دیگ های یکبار عبور، به دلیل عدم وجود درام، دمیدن مداوم مشکل است، بنابراین نیازهای افزایشی بر کیفیت آب تغذیه این دیگ ها اعمال می شود.

تعیین دیگ بخار.

گرمایشاتاق های دیگ بخار برای تولید گرمای مورد استفاده برای گرمایش و تامین آب گرم سازه ها و ساختمان های مسکونی، عمومی و صنعتی طراحی شده اند.

عملکرد تاسیسات به عنوان مجموع حداکثر مصرف گرمای ساعتی برای اهداف مشخص شده در دمای تخمینی هوای بیرون و مصرف گرما برای نیازهای شخصی تعیین می شود.

گرمایش و تولیددیگ خانه ها برای تولید گرمای مورد استفاده برای گرمایش و تامین آب گرم ساختمان ها و سازه های مسکونی، عمومی و صنعتی و همچنین برای تامین بخار مورد نیاز شرکت برای نیازهای تکنولوژیکی طراحی شده اند.

تولیداتاق های دیگ بخار برای تولید انرژی گرمایی برای اهداف تکنولوژیکی طراحی شده اند. آنها بهره وری دارند که با حداکثر برنامه روزانه با در نظر گرفتن ضررها و نیازهای خود تعیین می شود.

شوفاژخانه های گرمایشی و گرمایشی-صنعتی بیشترین کاربرد را دارند.

دیگ های نصب شده در سیستم های تامین حرارت صنعتی با ظرفیت 4; 6.5; ده؛ بیست؛ سی پنجاه؛ 100 و 180 Gcal/h.

برندهای دیگ بخار:

گاز و نفت

PTVM - دیگ بخار لوله آب یکبار تولید همزمان مدرن از نوع برج؛

KVGM - دیگ بخار گاز و نفت لوله آب.

سوخت جامد

KVTK - دیگ بخار لوله آب سوخت جامد با محفظه احتراق سوخت.

KVTS - دیگ بخار لوله آب سوخت جامد با احتراق سوخت طبقه بندی شده.

در دیگ های آب گرم، تشکیل بخار برای جلوگیری از تشکیل رسوب، چکش آب مجاز نیست. برای انجام این کار، لازم است سرعت آب ثابت در سیستم حفظ شود، یعنی. دیگ های آب گرم با سرعت جریان ثابت کار می کنند. برای جلوگیری از خوردگی در دمای پایین در سطوح دم دیگ، دمای آب بالاتر از دمای نقطه شبنم حفظ می شود. دمای نقطه شبنم هنگام سوزاندن گاز 54-57 درجه سانتیگراد، هنگام سوزاندن نفت کوره کم سولفور 60 درجه سانتیگراد، هنگام سوزاندن نفت کوره با گوگرد بالا - 90 درجه سانتیگراد است.

انتخاب نوع دیگ بخار بر اساس محاسبات فنی و اقتصادی انجام می شود. مقدار و توان واحد تجهیزات توسط نتایج طرح‌های تلفات حرارتی تعیین می‌شود؛ هنگام انتخاب تجهیزات، باید تلاش کرد تا ظرفیت واحد را افزایش داد.

دیگ های پشتیبان برای اهداف گرمایشی در اتاق های دیگ بخار نصب نمی شوند، در اتاق های دیگ بخار برای گرمایش صنعتی و صنعتی، موضوع دیگ های بخار اضافی توسط نیازهای مصرف کنندگان خارجی تعیین می شود، اگر مصرف کننده اجازه وقفه در تامین بخار را ندهد، سپس دیگ های بخار پشتیبان در دیگ بخار نصب می شوند.

پر کردن تلفات آب در شبکه با آب تصفیه شده شیمیایی انجام می شود، بنابراین تصفیه آب شیمیایی 9 و هواگیر 6 در دیگ بخار ارائه می شود. هواگیر از نوع خلاء است، فشار موجود در آن می تواند از 0.07 تا 0.6 باشد. کیلوگرم بر سانتی متر 2. به طور معمول، هواگیر بر روی فشار 0.6 کیلوگرم بر سانتی متر مربع تنظیم می شود. هواگیرها می توانند با یا بدون گرمایش کار کنند. هنگام کار بدون گرمایش، دمای آب در ورودی هواگیر باید 5-10 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای اشباع از نظر فشار در هواگیر باشد. هنگام کار با گرمایش، دمای آب در ورودی به هواگیر 5-7 درجه سانتیگراد کمتر از دمای اشباع از نظر فشار در هواگیر است.

در همان زمان، آب تصفیه شده شیمیایی با گرم کردن آب دیگ گرم می شود، برای گرم کردن آب تا دمای مورد نیاز، یک آبگرمکن تصفیه شده شیمیایی 4 در جلوی هواگیر 6 نصب می شود. برای عملکرد عادی سیستم تصفیه آب. 9، دمای جلوی آن باید 25-40 درجه سانتیگراد باشد، بنابراین، قبل از 9 آب باید با آب شبکه گرم از دیگ 2 در بخاری های آب به آب از آب خام گرم شود. 5 پس از تصفیه آب، دمای آب 5 درجه سانتیگراد کمتر از دمای قبل می شود.

برنج. نمودار حرارتی دیگ آب گرم خانه. 1 - پمپ شبکه; 2 - دیگ آب گرم; 3 - پمپ چرخش; 4 - بخاری آب تصفیه شده شیمیایی؛ 5 – آبگرمکن خام؛ 6 - هواگیر برای تغذیه شبکه گرمایش از نوع خلاء. 7 - پمپ برای تغذیه شبکه گرمایش; 8 – پمپ آب خام 9 - تصفیه آب شیمیایی; 10 – کولر بخار؛ 11 - اجکتور جت آب; 12 - مخزن تامین اجکتور؛ 13 - پمپ اجکتور.

آب خام از مجرای اصلی آب با استفاده از پمپ آب خام 8 تامین می شود. پس از هواگیر 6، آب هوادهی شده به شبکه گرمایش برگشتی با استفاده از پمپ تغذیه شبکه گرمایش 7 به مکش پمپ های شبکه 1 برای دوباره پر کردن آب وارد می شود. نشتی در شبکه و حفظ فشار در خط برگشت.

برای بازیابی گرما از بخار هواساز 6، یک کولر بخار 10 تعبیه شده است که در آن مخلوط بخار و آب گرمای خود را به آب تصفیه شده شیمیایی می دهد که وارد هواگیر 6 می شود. میعانات از کولر بخار 10 با استفاده از یک دستگاه پمپاژ می شود. اجکتور جت آب 11.

برای حفظ دمای تنظیم شده و دبی، یک واحد چرخش در جلوی دیگ با خروجی دیگ به ورودی با استفاده از پمپ چرخش 3 ساخته می شود.

برای حفظ جریان آب ثابت در دیگ و دمای ورودی از دیگ، یک واحد بای پس ارائه شده است، یعنی. بخشی از آب از کنار دیگ می گذرد.