Acasă / Cazane
Înapoi la
Publicat: 27.10.2019
Timp de citire: 5 min
0
3596
O centrală de cazane (KU) constă dintr-un set interconectat de echipamente pentru generarea de abur și apă caldă în procesele de generare (CHP, IES, NPP), producerea diferitelor tipuri de produse și în sistemele de încălzire centrală. Prin urmare, este împărțit în energie, industrial și încălzire.
Sursa de generare a aburului în WHB este apa potabilă, iar purtătorul de energie este combustibilul natural. Procesul de transfer de căldură se realizează prin schimb de căldură convectivă și radiativă folosind tuburi de cazan.
Organizarea transferului de căldură are loc datorită muncii coordonate a unităților și elementelor complexe ale generatorului de abur, care sunt clasificate ca echipamente principale sau auxiliare.
- 1 Echipament de bază
- 2 Echipamente auxiliare pentru cazane
- 3 Automatizarea camerei cazanelor
- 4 Instalații pentru producția de echipamente pentru cazane
Subsecțiuni
Arzătoare Puncte de control al gazului (GRPB) Cazane industriale Filtre de curățare a gazelor Duze pentru arzătoare
Toate echipamentele cazanului sunt selectate în conformitate cu documentația de reglementare actuală, în conformitate cu termenii de referință și chestionarul clientului. Echipamentul selectat este fixat pe podea sau cadru al centralei pe suporturi și suporturi, fără fundații speciale.
Echipamente de bază pentru cazane
- cazane de apă caldă, cazane cu foc și tuburi cu apă;
- arzătoare pentru diferite tipuri de combustibil;
- pompe de sisteme de încălzire marca „Wilo” sau „Grundfos”;
- echipamente de tratare a apei în camera cazanului;
- supapă de amestecare "ESBE";
- rezervoare de expansiune cu membrană cu o capacitate de proiectare.
Numărul cazanelor este determinat de capacitatea de încălzire a cazanului, schema de proiectare și disponibilitatea echipamentelor de rezervă; sarcini maxime (de vârf) și minime pentru încălzire și alimentare cu apă caldă.
Lichidul de răcire este furnizat rețelelor de încălzire printr-o conductă cu secțiunea transversală proiectată de una dintre cele două pompe de rețea ale mărcii Wilo sau Grundfos, cu capacitatea necesară. Presiunea de apă disponibilă la ieșirea din camera cazanului este de 4,0 kgf / cm². Returnați apa din rețea cu o temperatură de până la 70 ° C, o presiune de 2,0 kgf / cm² pătrunde în cazan. Pompele (1 funcțional și 1 standby) funcționează alternativ și alimentează lichidul de răcire (apă tratată chimic) la cazan. La ieșirea fiecărui cazan este prevăzută o linie de bypass cu supapă de reținere. O supapă de amestecare cu trei căi este utilizată pentru a amesteca o parte din apa de retur în apa de rețea directă, care este controlată de un regulator de măsurare bazat pe microprocesor al mărcii TPM. Pentru a compensa expansiunea temperaturii în sistemul de încălzire, un rezervor de expansiune cu membrană de la Reflex este instalat în fața grupului de pompare.
Toate conductele sistemului de încălzire și alimentarea cu apă caldă sunt izolate termic pentru a reduce pierderile de căldură din incinta cazanului, precum și în conformitate cu standardele sanitare și igienice.
Echipamente principale și auxiliare
O centrală de cazane este o structură sau o cameră separată în care sunt încălzite fluide sau purtători de căldură implicați în producție, încălzire și producție. Suportul de căldură din camera cazanului poate fi furnizat la punctele de destinație prin conducta de încălzire și conductele.
Echipamentul cazanelor este de trei tipuri:
- Incalzi;
- producție - încălzire;
- energic.
Hardware-ul de bază rămâne aproape neschimbat. Cazanul include un economizor de apă, un focar, un încălzitor de aer și abur și o cască.Pentru ușurința întreținerii, centralele termice sunt echipate cu scări și platforme.
Echipamente auxiliare pentru cazane:
- echipamente de tractiune;
- controlere;
- conducte;
- sisteme de automatizare;
- Aparate pentru tratarea apei;
- alte echipamente pentru a ajuta la producție.
Procesul cazanului la întreprindere:
- Cu ajutorul echipamentelor și cu ajutorul personalului de service, combustibilul este încărcat în cuptor.
- Aerul necesar pentru ardere este încălzit în aeroterma pentru a economisi consumul de combustibil.
- Procesul de combustie al combustibilului asigură fluxul de aer. Oxigenul este furnizat în mod natural prin grătar sau cu o suflantă.
- Produsele de ardere intră într-o cavitate separată, unde se răcesc și sunt îndepărtate prin coș cu ajutorul unui aspirator de fum.
- Apa, după ce a trecut mai multe etape de purificare, intră în cazanul cu abur.
- Când este încălzită, apa se evaporă, se acumulează în tambur și intră în colectorul de abur, după care este distribuită către punctele de distribuție prin conducte pentru nevoile de încălzire.
Așa funcționează cazanul cu abur și se obține abur, care este utilizat în producție și încălzire. Economiile sunt realizate prin automatizarea proceselor, folosind distribuitoare și controlere pentru a furniza sau opri lichide și abur.
Echipamente de tratare a apei pentru cazane de apă caldă
- curatare mecanica bruta;
- instalare automată de filtrare și deferizare;
- instalarea automată a dedurizării.
Apa sursă intră în filtrul grosier, unde impuritățile mecanice sunt îndepărtate din apă. După tratarea apei din impuritățile mecanice grosiere, apa intră în stația de deferizare. Îndepărtarea compușilor de fier din apă se efectuează prin filtrare prin stratul de încărcare „Sorbent-AS”. În centrala termică, pentru implementarea procesului de filtrare și deferizare, sunt utilizate două instalații de echipamente de filtrare AQUAFLOU, care funcționează în paralel. Fiecare unitate constă dintr-o carcasă de filtru și o unitate de control. Carcasele au un orificiu filetat superior pentru instalarea unui sistem de drenaj și distribuție, încărcarea materialelor filtrante, fixarea unității de comandă. Metoda de cationizare a sodiului se realizează pe o unitate de funcționare continuă din seria AQUAFLOU SF. Presiunea apei care intră în instalație trebuie să fie de cel puțin 2,5 și nu mai mare de 6,0 kgf / cm².
Regenerarea schimbătorului de ioni în coloane are loc automat și este inițiată de apometrul după ce a trecut o cantitate predeterminată de apă. Pentru contabilizarea măsurătorilor și înregistrarea căldurii transferate către consumator în camera cazanului, se preconizează instalarea echipamentului contorului de căldură „TEM-150/150/15” cu convertoare de flux electromagnetic și convertoare termice. Pentru circuitul de încălzire, circuitul termic asigură contabilitatea consumului de apă pentru adaos folosind un convertor electromagnetic inclus în kitul contorului de căldură.
Pentru sursa de alimentare cu apă, conform misiunii tehnice a cumpărătorului, se ia un chestionar pentru echipamentele cazanelor și protocoalele de cercetare de laborator, o rețea externă a unui sistem de alimentare cu apă potabilă sau apă dintr-o fântână arteziană. Apa brută utilizată este numărată cu ajutorul unui contor mecanic de apă rece cu bypass.
Centrale termice
Centrale de abur și apă caldă
Centralele termice sunt dispozitive concepute pentru a produce abur sau încălzi apa. În funcție de tipul de fluid de lucru produs, centralele de cazan sunt împărțite în abur și apă caldă. O instalație de cazan cu abur este utilizată pentru a obține vapori de apă cu parametrii specificați, o instalație de apă caldă este utilizată pentru a încălzi apa la o anumită temperatură.
Prin desemnare, centralele de cazane sunt împărțite în energie, producție (industrială) încălzire și producție.Centralele termice generează abur de presiune ridicată (p ≥ 9 MPa) și medie (p ≥ 3,5 MPa), care este utilizat în principal pentru acționarea turbinelor cu abur. Centralele industriale de cazane sunt proiectate pentru a produce abur sau apă caldă, care sunt utilizate pentru diverse nevoi tehnologice. În instalațiile de încălzire a cazanelor, se generează vapori de apă de joasă presiune sau apa este încălzită numai pentru încălzire, ventilație și alimentare cu apă caldă a clădirilor și structurilor rezidențiale și industriale.
Toate fabricile și fabricile moderne moderne, inclusiv întreprinderile care fabrică materiale și produse de construcție, sunt echipate, de regulă, cu cazane de încălzire și producție pentru încălzire, ventilație, alimentare cu apă caldă și implementarea proceselor tehnologice de producție. În special, în industria materialelor de construcție, aburul de la cazanele de abur este necesar pentru tratarea căldurii și umidității betonului, betonului armat, izolației termice și a altor produse în autoclave și camere de aburire, pentru încălzirea agregatelor de beton în instalațiile de umidificare cu abur etc. ( vezi Cap. 20).
Centralele de cazane constau dintr-o unitate de cazan și echipamente auxiliare. Unitatea de cazan este elementul principal al centralei de cazane și include un set de elemente concepute pentru a arde combustibil și a transfera căldura de la produsele de ardere la fluidul de lucru (apă și abur). Unitatea de cazan constă dintr-un cazan (evaporator) în sine, un supraîncălzitor, un economizor de apă, un încălzitor de aer, un dispozitiv de ardere, conducte de gaz și conducte de aer, un cadru, căptușeală, dispozitive de reglare (fitinguri), dispozitive pentru inspecția și curățarea conducte (fitinguri).
Nu există nici o parte evaporativă, supraîncălzitor și economizor în unitatea cazanului de apă caldă. În prezent, termenul „cazan de apă caldă” este utilizat pe scară largă, deși este mai corect să se utilizeze termenul „cazan de apă caldă”. Echipamentele auxiliare sunt proiectate pentru pregătirea și furnizarea de combustibil și apă către unitatea de cazan, îndepărtarea cenușii, zgurii și gazelor de ardere și furnizarea aerului pentru arderea combustibilului (unitatea de tragere), precum și pentru monitorizarea și reglarea automată a funcționării unității modul. Sursa de energie termică din cazan este combustibilul fosil.
Fluidul de lucru al cazanelor este apă, uneori se folosesc lichide organice cu fierbere ridicată: dauterm, difenil, difenil oxid etc. Utilizarea lichidelor organice cu fierbere ridicată se datorează proprietăților lor termofizice și, în primul rând, punctului de fierbere ridicat și condensului la presiuni mici (comparativ cu apa). Acest lucru face posibilă creșterea eficienței ciclului binar, în care vaporii de apă permit utilizarea limitei inferioare de temperatură, iar lichidele organice - cea superioară.
Procesul de lucru într-un cazan de abur constă în următoarele etape principale: 1) combustia combustibilului; 2) transferul de căldură din gazele de ardere fierbinți către apă sau abur; 3) vaporizare (încălzirea apei până la fierbere și evaporarea acesteia) și supraîncălzirea aburului saturat.
Într-o unitate de cazan de apă caldă, fluxul de lucru include doar primele două etape. O diagramă schematică a unei centrale de abur este prezentată în Fig. 18.1. Combustibilul este furnizat cuptorului 17 prin arzătoarele 13. Din cuptor, produsele de ardere fierbinți sunt direcționate către conducta de gaze arse, unde se află supraîncălzitorul 4, și apoi intră în arborele de convecție, în care economizorul 5 și aerul sunt amplasate încălzitorul 11. coșul de fum 6 este evacuat în atmosferă.
Aerul de ardere este furnizat de ventilatorul 10. Preîncălzirea aerului (până la cuptor) se efectuează într-un încălzitor de aer recuperator și datorită căldurii gazelor arse.Apa, care a fost supusă unui tratament chimic și termic preliminar (se numește apă de alimentare), este pompată de pompa de alimentare 8 prin economizor 5, unde este încălzită, în tamburul cazanului 18. În tambur, apa de alimentare este amestecată cu apă în circuitul cazanului (apa cazanului). Prin conductele de descărcare 14, apa din cazan pătrunde în camerele inferioare (colectoare 12) și este direcționată către tuburile de evaporare a ecranului 15, unde, datorită căldurii de ardere a combustibilului, este încălzită până la punctul de fierbere și se transformă în abur. Aburul rezultat împreună cu apa clocotită (amestec abur-apă) este trimis la tamburul cazanului 18, unde are loc separarea (separarea apei de abur).
Mișcarea apei în coborâtorul descendent și în țevile ecranate se datorează diferenței de densitate a apei (în conductele neîncălzite 14) și a unui amestec de abur-apă (în conductele încălzite 15). Aburul prin conductele de abur 2 este direcționat către supraîncălzitorul 4 și din colectorul 3 este furnizat consumatorului. Pentru a reduce pierderile de căldură în mediul înconjurător, pentru a sigila structurile și pentru a crea condiții de lucru și întreținere sigure, cuptorul și conductele de gaz ale centralei sunt izolate cu materiale refractare și termoizolante, care se numesc căptușeală.
Smochin. 18.1. Schema instalației cazanului cu abur 1 - cazanului cu abur; 2 - conducte de abur; 3 - colectoare supraîncălzitoare; 4 - supraîncălzitor; 5 - economizor; 6 - horn; 7 - aspirator de fum; 8 - pompa de alimentare; 9 - canal pentru produse de ardere; 10 - ventilator; 11 - încălzitor de aer; 12 - colectoare de ecran; 13 - arzătoare; 14 - conducte descendente; 15 - ecrane; 16 - căptușeală; 17 - focar; 18 - toba.
În fig. 18.1 nu prezintă instalații pentru purificarea chimică a apei din sărurile conținute în aceasta și purificarea termică din gazele dizolvate (CO2, N2, 02), clădirea în care este amplasată centrala termică etc.
La arderea combustibilului solid, separatoarele de cenușă sunt instalate în fața aspiratorului de fum pentru a curăța gazele de ardere din praful de cenușă și în fața arzătoarelor - un sistem de preparare a combustibilului. Printre cerințele generale pentru instalațiile de cazane se numără fiabilitatea și durabilitatea funcționării la parametrii dați, siguranța, ușurința reglării, costul redus al aburului generat (sau căldurii).
În prezent, în timpul tratamentului termic al materialelor și produselor de construcție, cantitatea principală de căldură consumată (mai mult de 90%) se obține din arderea diferitelor tipuri de combustibil direct în cuptoarele cuptoarelor, uscătoarelor și altor instalații tehnologice, în timp ce unele dintre acestea, spre deosebire de cuptoarele instalațiilor de cazane, funcționează cu sarcină termică variabilă la diferite perioade de ardere a produselor de construcție.
Lista echipamentelor dintr-o centrale termice cu o capacitate de 2,5 MW
| P / p Nr. | Echipamente pentru cazane | număr |
| 1. | Structură din oțel: 7,2 x 2,4 x 3,1 m. (Panouri de perete și acoperiș 100 mm) | 2 secțiuni |
| 2. | Structură din oțel: 7,2 x 2,25 x 3,1 m. (Panouri de perete și acoperiș 100 mm) | 2 secțiuni |
| 3. | Cazan de încălzire a apei din oțel "KVANT-1.25". (Putere 1,25 MW) | 2 seturi |
| 4. | Arzător cu bloc de gaz "VEKTOR-57/170". | 2 seturi |
| 5. | Schimbător de căldură (încălzire) 1,6 Gcal / oră. | 2 seturi |
| 6. | Schema de alimentare cu gaz P = 10,0 kPa. | 1 set |
| 7. | Sistem automat de control al gazelor SAKZ-MK –2 100 SD. | 1 set |
| 8. | Supapă de gaz electromagnetic DN100. | 1 set |
| 9. | Dispozitiv de semnalizare CO. | 1 set |
| 10. | Dispozitiv de semnalizare CH4. | 1 set |
| 11. | Filtru de gaz FN4-1. | 1 set |
| 12. | Dispozitiv de oprire termosensibil DN100. | 1 set |
| 13. | Unitate comercială de măsurare a gazelor formată din:
| 1 set |
| 14. | Senzor de presiune diferențială PROMA-IDM-DD (v) -6. | 2 seturi |
| 15. | Supapă de gaz cu flanșă DN100. | 5 seturi |
| 16. | Supapă de gaz cu flanșă DN80. | 2 seturi |
| 17. | Supapă de gaz cu flanșă DN20. | 3 seturi |
| 18. | Sistem continuu de înmuiere a apei cu schimb de cationi de sodiu. (Volumul machiajului: 0,1 m³). | 1 set |
| 19. | Electrovană normal închisă DN = 25 (machiajul rețelei + machiajul cazanelor). | 2 seturi |
| 20. | Rezervor de expansiune pentru circuitul rețelei de încălzire 1000 l. | 1 set |
| 21. | Rezervor de expansiune pentru circuitul cazanului 800 l. | 1 set |
| 22. | Rezervor de expansiune pentru apă sursă 100 l. | 1 set |
| 23. | Contor de căldură electromagnetic TEM Du100 / 100/15 cu senzori de presiune. | 1 set |
| 24. | Servomotor Honeywell cu 3 căi DR100GFLA actuator M6061L1043 (încălzire). | 1 set |
| 25. | Controler industrial OWEN TRM32 pentru controlul și reglarea temperaturii în circuitele de încălzire și alimentare cu apă caldă | 1 set |
| 26. | Contor de apă rece VSX - 15 (HVO). | 1 set |
| 27. | Contor de apă rece VSX - 15 (sursă de apă) cu bypass. | 1 set |
| 28. | Filtru FMF 150 (pe apa de retur a circuitului sistemului de încălzire). | 1 set |
| 29. | Filtru mecanic DN25 (sursă de apă). | 1 set |
| 30. | Reductor pentru HVO Du25. | 1 set |
| 31. | Fan VO-3.15-220. | 2 seturi |
| 32. | Comanda pompei SAU - MP 11. | 3 seturi |
| 33. | Controlul pompei KPI. | 2 seturi |
| 34. | Traductor de presiune excesiv PD100DI. | 1 set |
| 35. | Senzor de presiune diferențială YNS-C106XWM08. | 3 seturi |
| 36. | Pompele de încălzire în rețea: IPL 65 / 155-7.5 / 2, Q = 86m3 / h, H = 22m. | 2 seturi |
| 37. | Pompele cu circuite ale cazanului: Wilo-BL 65 / 130-5.5 / 2, Q = 86m3 / h, H = 17m. | 2 seturi |
| 38. | Pompele inițiale de apă: MHI 203 0.55kW 3 ~ Q = 1.2m3 / h, H = 28m + frecvență. | 2 seturi |
| 39. | Alarmă de securitate și incendiu. | 1 set |
| 40. | Dispeceratul este un computer personal. Transmiterea datelor - GSM. | 1 set |
| 41. | Extinctor, trusa de prim ajutor. | 1 set |
| 42. | Șemineu. Înălțime 15,0 m | 1 set |
| 43. | Conducte externe de gaz, lungime 3,0 m. | 2 seturi |
Pentru toate întrebările, vă rugăm să apelați numărul de telefon listat în „antetul” site-ului.
Compoziția echipamentului camerei de încălzire
În funcție de tipul de combustibil pe care funcționează cazanul de încălzire, pot fi instalate diferite echipamente în camera cazanului. Pentru un cazan pe motorină, acesta va fi un rezervor și o pompă pentru combustibil, pentru un cazan pe peleți, o buncăr specială pentru depozitarea peletelor de lemn și un sistem pentru alimentarea acestora către arzător. Puteți afla despre caracteristicile dispozitivului cazanelor care funcționează pe diferite tipuri de combustibil în articole separate de pe site-ul nostru. Aici enumerăm componentele și echipamentele comune tuturor cazanelor.
Cazan
- cazanul de încălzire din camera cazanului servește ca generator de căldură. În camera de ardere a cazanului, combustibilul este ars cu eliberarea de căldură, care încălzește lichidul de răcire care circulă prin schimbătorul de căldură. Două conducte de alimentare și retur sunt conectate la cazan, prin care pătrunde lichidul de răcire răcit pentru reîncălzire
- grupul de siguranță al cazanului protejează sistemul de încălzire al clădirii de o creștere de urgență a presiunii, precum și de apariția blocajelor de aer. Această unitate constă dintr-un manometru, o supapă de siguranță cu arc și un orificiu de aerisire automat
- sistemul de control al cazanului în cea mai simplă versiune constă dintr-un termostat care vă permite să setați temperatura maximă a lichidului de răcire, un buton de pornire / oprire, un manometru și un termometru. Cazanele moderne sunt echipate cu sisteme electronice de automatizare echipate cu afișaje pentru afișarea diferiților parametri ai cazanului și acces convenabil la diferite setări ale sistemului
- coșul de fum asigură îndepărtarea gazelor de ardere formate în timpul arderii combustibilului. Coșul de fum proiectat și instalat corect asigură o eficiență maximă și o eficiență ridicată a camerei centrale
Colector de distribuție
Colectorul de distribuție este o unitate responsabilă cu distribuția lichidului de răcire încălzit care vine de la cazan prin circuitele de încălzire sau, după cum se spune, consumatorilor. Consumatorii încălzesc bateriile, încălzirea prin pardoseală, rezervoarele de stocare a apei calde. Această unitate include următoarele echipamente:
- Colectorul de distribuție (colector) al camerei centrale este o cameră cu o secțiune mai mare decât conducta principală la care sunt conectate grupurile de pompare și amestecare. Pieptenele asigură distribuția lichidului de răcire de-a lungul circuitelor de încălzire și protecția pompelor de circulație împotriva influenței reciproce
- un grup de pompare și amestecare este o unitate care circulă lichidul de răcire și controlează temperatura acestuia într-un singur circuit. În consecință, la fel de multe circuite din sistemul de alimentare cu căldură, atât de multe grupuri de pompare vor fi instalate în camera cazanului.Pompa de circulație este responsabilă pentru circulația lichidului de răcire, iar supapa de amestecare și instrumentele de măsurare sunt responsabile pentru controlul temperaturii
- un antet cu pierderi reduse optimizează circulația mediului de încălzire, prelungind durata de viață a cazanului și a altor echipamente ale cazanului. Îndepărtează aerul dizolvat și cele mai mici particule de murdărie din lichidul de răcire
Alt echipament
- Cazanul de apă caldă menajeră asigură prepararea apei pentru alimentarea cu apă caldă. Lichidul de răcire trece printr-un schimbător de căldură situat în interiorul rezervorului, încălzind apa fierbinte
- rezervoarele de expansiune pentru încălzire și alimentarea cu apă caldă sunt utilizate pentru a compensa expansiunea mediului de încălzire și a alimentării cu apă caldă ca urmare a încălzirii
- alimentarea și evacuarea aerului din camera cazanului trebuie să asigure un schimb de aer de trei ori în decurs de 1 oră + aer consumat pentru combustia combustibilului
- machiajul sistemului de încălzire compensează lipsa lichidului de răcire rezultat din evaporarea acestuia prin aerisirea aerului sau din cauza scurgerilor. Când presiunea lichidului de răcire scade sub o anumită valoare, întregul sistem se oprește automat, pentru a evita acest lucru, este necesar să verificați în mod regulat etanșeitatea conductelor și a conexiunilor. Cu toate acestea, în orice sistem există o pierdere „naturală” a lichidului de răcire prin orificiul de aerisire, prin urmare instalarea unui sistem de machiaj este obligatorie
