Промислові котельні

Проектування, монтаж, модернізація промислових котелень

Компанія «Вент-Заводи» виконує проектні роботи будь-якої складності по облаштованості промислових котелень під задані параметри, а також реконструкцію й модернізацію вже існуючих об'єктів.

Пропонуємо високоякісне сертифіковане встаткування від найбільш популярних виробників за кращою ціною в Україні. Завдяки величезному досвіду подібних робіт, наші фахівці здатні швидко знайти оптимальне рішення при мінімальних витратах для кожного конкретного клієнта.

Парокотельні установки для промислових підприємств призначені для вироблення енергії за допомогою спалювання паливних ресурсів для опалення приміщень, а також індустріальних потреб.

Головні відмінності цих генераторів теплопостачання - підвищена потужність, яка доходить до потужних показників застосується комплекс із декількох котлоагрегатів, об'єднаних за принципом східчастого підігріву.

Використання теплоенергії в промисловості

Більшість виробничих компаній оснащені приватними котельнями, що складаються із парових і водогрійних котлоагрегатів. Вони обслуговують технологічних споживачів опалення, вентиляції, кондиціювання повітря й ГВП.

Водопостачання здійснюється звичайно також подвійно. Багато суб'єктів господарювання, особливо в сільській місцевості, користуються артезіанськими свердловинами як першим варіантом водопостачання, другими - служать пруди. До них, як правило, примикають житлові селища.

Вироблювана енергія надходить на наступне:

-забезпечення власних потреб: для опалення приміщень, розігріву нафтопродуктів у ємностях і трубопроводах, підтримки особливих характеристик і таке інше;

- у теплоцентраль житлового мікрорайону;

- на виробничі цілі.

Різні цехи споживають різну пару, для чого передбачені інструментарії, що знижують його тиск і температуру.

Опис функціонала

Для ефективної й безпечної експлуатації індустріальної котельні повинні дотримуватися наступні вимоги:

• застосування надійного й безпечного енергоустаткування;

• досягнення максимальної енергоефективност;

• дотримання нормативів охорони праці, санітарії й захисту навколишнього середовища.

У загальному випадку, промислові джерела теплопостачання - це сукупність агрегатів і механізмів інженерно-технічного призначення, розміщених у спеціальних спорудженнях, а саме:

- теплоенергетичних установок (з економайзерами й повітропідігрівниками) як основного встаткування;

- дутьєвих вентиляторів і повітрьоводів;

- димососів, газоходів і димарів;

- лабораторії контролю якості ХВО й автоматики;

- обладнань вентиляції;

- ланцюжка прийняття, зберігання й обробки пального;

- датчиків по регулюванню параметрів;

- автоматичного керування, спостереження, безпеки й сигналізації;

- хімводопідготовки, апаратів деаерації води;

- теплообмінних апаратів різного напрямку;

- насосів;

- щитів моніторингу й оповіщення.

Неопрацьована рідина в промкотельню може подаватися як з артезіанських свердловин, так і із прудів. При цьому існують механічні фільтри й інструменти для її посвітління й зм'якшення.

Структурна схема проходження води:

1. Потрапляння у водогрійник, нагрівання до 30^° С;

2. Зм'якшення в 2-ух східчастої водоподготовці ВПУ з натрій-катіонітовими фільтрами.

3. Перехід у теплообмінник продувки, нагрівання до 40^° С.

4. Переміщення в дренажний колодязь для продувки.

5. Прохід у теплообмінник выпару з деаератора.

6. Максимальне прогрівання до102-104^° С

7. Видалення кисню в колонку деаераційного вузла.

8. Охолодження деаерірованої водної суміші до 70^° С.

Далі відбувається її потрапляння у водяний економайзер для збільшення коефіцієнта корисної дії шляхом відбору тепла з газів, що йдуть.

Класифікація

Котлоагрегати відрізняються конструктивними особливостями, загальнотехнічними характеристиками, принципом роботи й різновидами використовуваного енергосыровини. По способу передачі енергії генератори бувають паровими, водогрійними й пароводогрійними, по конструкції - із примусовою або природньою рециркуляцією.

Сучасні машини продуктивністю до 25 т/годину працюють в основному із природньою циркуляцією до 14 кгс/см². Конструкція таких парокотлів передбачає спалювання газоподібного або рідкого палива в камерних топленнях. Цей агрегат має фронтові, задні, бічні поверхні нагрівання, а також місце під зводом. Ліворуч і праворуч перебувають екранні кип'ятильні труби діаметром 50 мм, що з'єднують верхній барабан з нижніми колекторами, підлога не екранована. Техніка серії ДКВР і ДЕ на деяких енергооб’єктах перероблена під водонагрівальну функцію.

Комплекси, що працюють на парі, виробляють більш 25 т/годину й функціонують уже із прямоточною циркуляцією. Вони виготовлені з фестоном, пароперегрівником, двоступінчастими повітропідігрівником і водяним економайзером, тиск відповідає 40 кгс/см² при t = 440^° С.

Водогрійні установки із примусовим ходінням гарячого мережного теплоносія служать для вироблення до 100 Гкал/годину. Рухаючись по контуру, він нагрівається до 130–150^°С за один цикл. Введення в котлову циркуляційну систему здійснюється з боку хвостових поверхонь нагрівання, відвід - з боку топлення. Таким чином, забезпечується протитечія, при збереженні постійної витрати носія, яка регулюється й контролюється в заданих межах, незалежно від теплових навантажень. Доставка теплоенергії в мережу виконується шляхом зміни температурних показників теплоносія на виході в цілому.

У зворотних закритих трубопроводах прогрів теплоносія завжди нижче 70^°С, тому проводиться часткова конденсація продуктів, що йдуть, горіння на вході. Для того щоб витримувати їх вище «крапки роси», використовуються рециркуляційні насоси й регулююча арматури, що відбирають потрібний обсяг носія з наступною його передачею на вхід. Це охороняє від корозії, особливо при розігріві мазуту, тому що він містить до 2,0 % сірки: при з'єднанні цього компонента з вологою створюються слабкі розчини агресивної сірчаної кислоти.

Головні складові, складальні вузли й інше оснащення

Парові станції продуктивністю більш 25 т/годину, а також водогрійні – структури ПТВМ і КВГМ постачені повністю екранованою топленням. Вона обладнана спеціальними оглядовими вікнами - «гляділками», через які можна відслідковувати розташування факела й стан екранних сталевих котлотруб.

Для огляду, обслуговування, а також ремонту в газовому тракті передбачені лази. Газоходи обладнані вибуховими клапанами, шиберами, поворотними заслінками.

У верхній зоні й останньому газоході є захисні механізми, що спрацьовують при можливих ударах у процесі розжигу для запобігання руйнування обмуровування. Тут виконується підсмоктування холодного повітря й, як наслідок, збільшення втрат із сировиною, що згоряє, що є причиною зниження КПД. Для нормальної роботи в топленні й газоходах підтримується невелике розрідження 3-4 мм.вод.ст. і потрібен безперервний контроль за станом вибухових клапанів. Вони зобов'язано бути в робочому положенні й надійно запобігати підсмоктуванню в газоходи.

Повноцінне згоряння гарантується подачею потрібної кількості повітряних мас у пальники за допомогою дутьєвих вентиляторів. Для більш повної теплопередачі, у конверторній частині поставлені чавунні перегородки.

Продукти згоряння приділяються димососом по газоходах у димар - цегельне, залізобетонне або металеве спорудження конічної форми, певної розрахункової висоти для кращого розсіювання газів. Для росту результативності, сучасні казани оснащені водяними економайзерами.

Використовувана сировина

У промислових джерелах паропостачання, що виробляють більш 20 Гкал у годину, спалюється газоподібне або рідинне паливо.

Природний газ складається з палаючих і неспаленних частин. Залежно від родовищ може містити: 96 % метану; 2 % этану; 0,5 % важких вуглеводнів, 1,5 % вуглекислоти й азоту. Він подається через газорегуляторні пункти низького або середнього тиску. У порівнянні з нафтопродуктами має наступні переваги: простоту використання й зручність в обслуговуванні. Однак при його сгорянні треба вживати додаткових заходів безпеки, тому що він вибухонебезпечний і отрутний, і в деяких пропорціях з киснем створює гримучу суміш.

Мазут зберігають і підготовляють у мазутних господарствах, які забезпечуються насосним техобладнанням, підігрівниками, підземними залізобетонними або сталевими наземними резервуарами, установленими зовні. Сюди входить також залізнична естакада, до якої його везуть у залізничних цистернах.

Для можливості перекачування з резервуарів і доставки до перекачувальних блоків, а також перед зливом із цистерн, пальне нагрівається до певної температури. У кільцевій схемі, його підігрівають до t=120–125^°С. Мазутопровід прокладається разом з паропроводом в одній теплоізоляції.

Продуктивність і оптимізація

Економічність енергоустановок характеризується ККД. Для працюючих на рідкому або газопаливі, він становить вище 0,90 % і визначається, у тому числі, за винятком втрат продуктів згоряння й неповнотою горіння. У дійсності, котлоагрегати, установлені на більшості промкотельнях, експлуатуються нижче 90 %. Низькоякісне функціонування з такими даними викликане рядом причин, як конструкційного, так і виробничого характеру.

Діюче оснащення в багатьох господарствах технічно, морально й фізично застаріло й потребує реконструкції. Ця проблема вирішується двома шляхами: повною заміною новим, передовим спорядженням або модернізацією існуючого.

Перший варіант вимагає від власників теплогенеруючих об'єктів більших фінансових вкладень, що може бути здійсненне тільки великими й успішно працюючими організаціями.

Більш можливим є другий спосіб – удосконалення шляхом заміни пальників в пристроях і поступовою зміною комплектуючих допоміжного техобладнання.

Недоліки, що впливають на правильне функціонування техніки:

• Відсутність приладів для виміру виробленого пари, витрати газу й мазуту.

• Відсутність газоаналізаторів, за допомогою яких визначається надлишок повітря при вигорянні, у речовинах горіння, за економайзерами й в останніх газоходах перед димарем.

• Обслуговуючий штат не в змозі визначити функціональність модулів, найбільш ефективний і економічний режим.

• Немає матеріальної зацікавленісті техперсоналу в кожній робочій зміні, що залежить від економічних факторів актуальних технічних засобів.

• Більші втрати теплової й електроенергії супроводжують кожну зміну.

Для підйому ефективності в цілому, необхідна послідовно спрямована діяльність наступного порядку:

- підвищення кваліфікації обслуговуючого персоналу;

- прояв грошового інтересу працівників від економічних показників оснащення;

- вибір вірних режимів з урахуванням мінімальних втрат при навантаженні комплектуючих у межах 70-75 % від розрахункової продуктивності;

- своєчасність оглядів, чищень поверхонь нагрівання, ремонту обмуровування й інші подібні дії;

- установлення датчиків виміру витрат гарячої води й пари на виході, кількості застосовуваного енергоносія і т.д.;

- постійна модернізація пальників для якісного спалівання, розташування факелу в топковому просторі та інше.

Ці й інші своєчасні заходи обов'язково призведуть до економії енергоресурсів, фінансових коштів компанії й підвищать надійність експлуатації котельні.