Zasady projektowania i bezpiecznej eksploatacji kotłów parowych

Kocioł parowy jest jednym z najstarszych urządzeń do przekształcania energii cieplnej w pracę mechaniczną, w której płynem roboczym jest para wodna. Konstrukcja kotłów parowych nie zmieniła się od setek lat. Z definicji kocioł parowy jest rozumiany jako urządzenie zaprojektowane do wytwarzania pary wodnej o wysokim potencjale. Na rynku stosuje się wiele różnych modeli o różnych wzorach, używanych zarówno w życiu codziennym, jak i w przemyśle. W tym artykule zapoznamy się z zasadą działania, zasadami działania i zakresem zastosowania kotłów parowych.

Podstawowa zasada działania różnych typów kotłów parowych jest niezmieniona i prosta - w kotle o zamkniętej objętości woda jest podgrzewana z jej przekształceniem w parę wodną, ​​która jest następnie wykorzystywana do wykonywania użytecznej pracy. Źródłem energii do ogrzewania może być energia słońca, ziemi lub bardziej tradycyjny gaz, paliwo stałe lub elektryczność.

W zależności od przeznaczenia kotłów wytwarzana para dzieli się na dwa rodzaje: nasycony i przegrzany. Para nasycona charakteryzuje się temperaturą rzędu 100 ° C i ciśnieniem w jednej atmosferze. Jest wytwarzany przez kotły domowe i jest wykorzystywany głównie w systemach grzewczych domów prywatnych.

Przegrzana para jest źródłem energii o wysokim potencjale o temperaturze do 500 ° C, może być pod ciśnieniem do 260 atmosfer. Zakres zastosowania pary przegrzanej: elektrownie przemysłowe i energetyka - rotacja turbin w elektrowniach cieplnych i jądrowych. Instalacje wytwarzające przegrzaną parę charakteryzują się wyższą wydajnością.

Rozmieszczenie różnych typów kotłów parowych jest identyczne i różni się jedynie drobnymi szczegółami.W pierwszym etapie jest obowiązkowy etap oczyszczania wody z soli metali i nadmiaru tlenu. Jest to konieczne, aby zapobiec tworzeniu się kamienia i korozji elementów kotła. Rdza i kamień znacznie zmniejszają skuteczność urządzenia, aw niektórych przypadkach mogą całkowicie uniemożliwić jego użytkowanie.

Oczyszczona woda jest dostarczana do specjalnego zbiornika, z którego przepływa rurociągiem do kolektora w dolnej części kotła, gdzie znajduje się strefa grzewcza. Tutaj woda jest podgrzewana do 100 ° C i powstaje para wodna, która niezależnie unosi się przez rury.

Powstała para wodna zawiera dużą ilość wilgoci i nie nadaje się do użycia, dlatego następnym krokiem jest spuszczenie płynu roboczego. Wysuszona para dostaje się do przewodu pary zgodnie z przeznaczeniem.

W kotłach przemysłowych do wytwarzania przegrzanej pary, na ostatnim etapie w linii pary nasycona para jest dodatkowo podgrzewana w celu zwiększenia jej temperatury i ciśnienia do ustalonych granic.

Zgodnie z zasadą opisaną powyżej wszystkie kotły parowe działają, różnica w urządzeniu polega tylko na wielkości kotła, rodzaju i lokalizacji kolektora, obecności urządzeń bezpieczeństwa, złożoności automatyzacji, a także rodzaju paliwa użytego do pracy.

Kocioł parowy - urządzenie pracujące pod ciśnieniem i związane z niebezpiecznymi instalacjami. Przy niewłaściwym użytkowaniu możliwe jest oparzenie termiczne przegrzaną parą, aw wyjątkowych przypadkach wybuch całej instalacji.

Podczas eksploatacji takich kotłów ważne jest ścisłe przestrzeganie zasad działania urządzenia określonych przez producenta i dokumentów prawnych.

WAŻNE! Instalację i okresową konserwację powinny wykonywać wyłącznie wykwalifikowani specjaliści.

Głównymi przyczynami awarii kotłów parowych, według statystyk, są:

  • niskiej jakości uzdatnianie wody, co prowadzi do zwiększonej korozji elementów kotła i znacznego zmniejszenia jego wydajności;
  • brak okresowego odczytu komory spalania paliwa;
  • nieprawidłowe ustawienie automatyki kotła.

Obecność urządzeń bezpieczeństwa i sterowania automatyki, z zastrzeżeniem profesjonalnej instalacji i konfiguracji, sprawia, że ​​nowoczesne kotły parowe są bezpiecznymi urządzeniami.

Kotły parowe pod względem zastosowania są podzielone na dwie duże klasy domowe i przemysłowe.

Urządzenia gospodarstwa domowego wytwarzają nasyconą parę wodną, ​​która jest używana jako chłodziwo do systemów grzewczych. Zazwyczaj takie systemy działają na paliwach stałych lub ciekłych.

Kotły przemysłowe wykorzystują przegrzaną parę pod wysokim ciśnieniem, co może znacznie zwiększyć wydajność urządzeń. Węgiel, olej opałowy, gaz lub energia rozpadu atomowego są wykorzystywane jako paliwo w zakładach przemysłowych.

Przemysłowe kotły parowe są stosowane w energetyce, produkcji, budownictwie itp. Urządzenia te można nazwać podstawą przemysłu. Oto tylko kilka przykładów zastosowań przemysłowych:

  • gotowanie na parze konstrukcji betonowych;
  • sterylizacja i dezynfekcja w przemyśle spożywczym;
  • wytwarzanie energii;
  • napędzanie siłowników maszyn i mechanizmów.

Zostaw Swój Komentarz