Когда необходимо использование промышленных котлов

Когда необходимо использование промышленных котлов

Исторические документы доказывают, что первый паровой котел был изобретен и сооружен в середине семнадцатого века. Но так сложилось, что родоначальником всех водогрейных котлов считается изобретение французского физика Папена, который свое детище выставил на всеобщее обозрение в 1680 году. Агрегат своей формой был похож на обычный варочный котел, отсюда и получил свое название, которое используется до сих пор. Промышленные котлы стали активно применяться уже в начале восемнадцатого века. Именно в этот период стали развиваться такие отрасли, как горнодобывающая и металлургия.

Свой современный облик (цилиндрический) промышленный котел получил только в девятнадцатом веке. Кстати, первые такие агрегаты обладали низкими техническими характеристиками. К примеру, КПД – 30%, производительность – 1 кВт, выработка пара – 0,4 т/ч, площадь нагреваемой поверхности до 25 м².

Классификация

В настоящее время все теплотехническое оборудование промышленного типа делится на несколько категорий. Основное же разделение происходит на две группы. Если основной признак разделения – это движение газов или воды, то промышленные котлы делятся на жаротрубные и водотрубные. В первом случае обогрев производится насыщенным паром с высоким содержанием влаги, во втором – водой, доведенной до температуры практически +100 °C.

Если разделение производится по используемому топливу для нагрева воды, то классификация здесь шире:

• твердотопливные;
• жидкотопливные;
• электрические;
• газовые;
• агрегаты, работающие на альтернативном топливе.

Газовые котлы

На сегодняшний день промышленные газовые котлы самые популярные и востребованные. И причин тому несколько.

Во-первых, высокий коэффициент полезного действия, доходящий до 100%. Во-вторых, небольшие габариты, что дает возможность проводить их монтаж в помещениях с небольшой полезной площадью. В-третьих, минимальные эксплуатационные расходы.

В настоящее время газ – самый дешевый вид топлива. И в ближайшем будущем ему конкуренции составить никто не сможет.

В-четвертых, простота обслуживания и эксплуатации.

Твердотопливные

Этот тип промышленных агрегатов стоит на втором месте. Многие специалисты считают, что за ними будущее. Залежи угля в России огромны, торфа и дров не меньше, так что вероятность, что твердотопливные котлы вырвутся на лидирующие позиции, очень высока.

К тому же данный вид оборудования обладает высоким КПД, плюс максимальная выработка температуры теплоносителя. Правда, не обошлось и без недостатков. В первую очередь надо отметить большие (иногда просто огромные) габариты водогрейных установок.

К тому же для поддержания их работоспособности надо содержать большие запасы топлива, а это склады, транспорт, штат сотрудников, что увеличивает себестоимость вырабатываемого тепла. И последнее, твердотопливные промышленные котлы не могут быть автоматизированы до конца.

Все остальные виды промышленных агрегатов менее популярны. Какие-то за счет высокой стоимости топлива, какие-то за счет сложности эксплуатации и обслуживания.

Универсальные

Производители пошли дальше. Стало понятно, что есть проблемы, связанные с подачей того или иного вида топлива. И на время отсутствия необходимо позаботиться о том, чтобы котельная работала в штатном режиме. Вот так появились универсальные котлы, которые могут работать на разных видах топлива.

Именно эта конструктивная особенность отопительных приборов делает их очень привлекательными для основной массы потребителей. Но даже у этого вида есть отрицательная сторона – высокая цена оборудования. И если большим заводам такие водогрейные агрегаты по карману, то небольшим цехам купить сразу эту установку затруднительно.

Отличительные особенности

Вопрос, чем отличаются промышленные котлы от бытовых, встречается нечасто, так как у них разные потребители. Правда, отличия существенные.

Размеры и мощность

Во-первых, габаритные размеры. Хотя надо отдать должное производителям, которые из года в год выпускают промышленные установки все меньших и меньших габаритов. Даже появились настенные промышленные отопительные и водогрейные приборы с огромной мощностью.

Во-вторых, сама мощность. И если у бытовых агрегатов данный показатель не превышает 120 кВт, то промышленные могут похвастаться тысячами единиц.

Емкость для воды

В-третьих, необходимость организации запасов воды для промышленных котлов. Для этого устанавливается огромная емкость, где делаются запасы на определенное время, если подача воды по каким-то причинам будет невозможна.

Останавливать по этой причине производство нельзя. Особенно это важно, если пар или горячая вода используются в технологическом процессе завода, к примеру, пропаривание сырья. То есть теплоноситель будет выводиться из водогрейной системы, а пополнение может производиться или из водопровода, или из запасов.

Мини-котельные на газе

Для небольших предприятий и цехов выпускаются маленькие промышленные газовые котлы. По сути, это мини-котельные. В них присутствует все, что необходимо для полноценной работы, а это:

• горелка с воздухонадувом;
• несколько насосов;
• запорная арматура;
• теплообменник;
• расширительный бак внушительных размеров;
• автоматика;
• блок безопасности.

Принцип работы такого оборудования заключается в том, что внутри вода нагревается под большим давлением, это приводит к быстрому ее нагреванию. Температура теплоносителя не доводится до кипения – это важный момент. Промышленные котлы большей мощности, наоборот, практически доводят теплоноситель до кипения.

Но все водогрейные приборы промышленного типа работают и на отопление, и на систему горячего водоснабжения. В этой категории нет разделения на одно- или двухконтурные.

Технические характеристики

Чтобы разобраться в технических характеристиках промышленных нагревателей, рассмотрим две марки этого оборудования: одну европейскую, вторую отечественную. Европу будет представлять концерн «Viessmann» Нидерланды, Россию – Екатеринбургский завод АГУНА со своим котлом «СТГ-Классик».

Viessmann

Европейский концерн выпускает два вида промышленного котельного оборудования: водогрейные котлы и паровые. Мощность водогрейных агрегатов – это широкий диапазон от 18 до 40 кВт. В этом диапазоне 9 типоразмеров. Максимальная температура теплоносителя может быть доведена до +200 °C. При этом его давление по максимуму – до 39 атм.

Паровые аналоги обладают паропроизводительностью от 18 до 60 т/ч. Здесь 13 типоразмеров. Давление пара – до 39 атм. Температура – до +400 °C. В этих агрегатах установлен блок контроля перегрева, при котором котел сразу же отключается.

Обе модели не самые мощные, но посмотрите на параметры теплоносителя. Они соответствуют промышленным требованиям. Во всяком случае, для небольших производств или для отопления небольшого поселка – это оптимальный вариант.

СТГ-Классик

Необходимо отметить, что это модульный котел, состоящий из нескольких чугунных отсеков. Его производительность равна 400 кВт. Температура теплоносителя на выходе: 95-115 °C, на входе: 50-70 °C. Соотношение оптимальное. Давление теплоносителя в системе – 6 атм.

Объем водяного бака – 50 л (не очень большой), при этом через него в час проходит 30 тонн воды. А вот это уже отличный показатель. То есть при минимальном объеме котел может вырабатывать большое количество теплоносителя. Правда, при этом он потребляет почти 50 кубометров газа. И еще один момент – агрегат будет работать в штатном режиме, если на его горелку будет поступать газ с постоянным давлением в 2 атм.

Котел СТГ-Классик небольших размеров, весит всего полтонны. Как и все промышленные котлы, он является энергозависимым, то есть подключается к сети электрического тока.

Область применения

Все отопительные и водогрейные котлы промышленного типа используются в разных отраслях промышленности и сельского хозяйства. Часть из них применяется для организации отопительных систем поселков и комплексов (жилых и нежилых).

Обычно промышленный нагреватель, установленный на заводе, решает сразу все поставленные задачи, связанные с теплом и технологией производства. То есть он работает и на систему отопления, и на горячее водоснабжение, и на технические цели, связанные с производством той или иной продукции.

Как устроены промышленные газовые котлы большой мощности

Промышленное котельное оборудование, отличается высокой производительностью и практически полной автоматизацией. Присутствует многоступенчатая система безопасности. Промышленные газовые котлы, делятся на две категории, по принципу работы и внутреннему устройству.

Виды промышленных котлов, работающих на газе

Существует всего две основных разновидности газовых отопительных котлов промышленного назначения. Отличия внутреннего устройства отопительного оборудования:

Температура теплоносителя – промышленные котлы работают по принципу подогрева воды или производства сухого пара.

Газовые промышленные котлы отопления, изготавливают ведущие европейские и отечественные производители. На данный момент, выпускаются полностью укомплектованные модульные котельные, а также, отдельно стоящее отопительное оборудование.

Водогрейные котлы на газе

Промышленные водогрейные газовые котлы являются отопительным оборудованием, пользующимся наибольшей популярностью. Модели отличаются следующими параметрами:

Принцип нагрева теплоносителя – котлы снабжены одним или двумя теплообменниками. В котельном оборудовании промышленного типа, используется первичный теплообменник, типа «водяной рубашки», полностью окружающей камеру сгорания, а также, дымовые каналы ломаной конструкции.

Количество теплообменников – промышленные котлы, в большинстве случаев, оснащаются одним теплообменником. Для нагрева ГВС, к водоснабжению подключается бойлер косвенного нагрева с объемом до 2500 литров.

Возможность работы на альтернативном типе топлива – сжиженном газе, дизеле, отработанном масле.

Принцип работы промышленного водогрейного котла, практически ничем не отличается от бытового отопительного оборудования. Разница заключается в большей мощности, достигающей нескольких мВт.

Паровые газовые котлы

Паровое котельное оборудование, работает в условиях высокой температуры теплоносителя. Нагрев осуществляется в два этапа:

Теплоноситель нагревается до температуры, свыше 100°С. Достигнув точки кипения, жидкость становится паром, после чего, отправляется в сепаратор, где частички влаги удаляются.

Паровые газовые котлы высокого давления, выполняют сразу несколько важных функций:

Нагревают теплоноситель для системы отопления.

Для большей теплоэффективности, в котельном оборудовании используется рециркуляция дымовых газов. Нагретые воздушные массы направляются не сразу в дымовой канал, а повторно посылаются в теплообменник.

Классификация паровых котлов включает в себя несколько моделей:

Жаротрубный паровой котел на газовом топливе – устаревший тип с низким КПД. Газообразные разогретые продукты сгорания, циркулируют по множеству трубок, расположенных внутри корпуса. Жаровые трубы окружает теплоноситель системы отопления. Производительность оборудования, ограничена 360 кВт. Пар подается под давлением, равным приблизительно 1 Мпа.

Устройство промышленного котла, работающего на газе

Промышленные водогрейные котлы на газовом топливе, по своей конструкции, мало чем отличаются от бытового котельного оборудования. Принцип работы паровых моделей, имеет сложное внутреннее устройство, заслуживающее отдельного упоминания.

Отличия затронули топочную камеру, автоматику, а также устройство газового горелочного устройства. Благодаря особенностям конструкции, помимо нагрева теплоносителя, продуцируется большое количество горячего пара, используемого в различных сферах производства.

Устройство топочной камеры

Промышленное газовое котельное оборудование, продуцирующее пар, снабжается наддувной топочной камерой. Осуществляется принудительное нагнетание воздуха, что делает возможным поддержание высокой температуры, в пределах 1900°С. Принцип работы имеет следующие отличия:

Продукты сгорания поступают в дымоходный канал при температуре 800°С и используются для изготовления пара.

Тепло аккумулируется особыми топочными экранами и теплообменником, окружающим горелку и дымоходные каналы.

После прохождения через сложную конструкцию каналов, продукты сгорания остывают до температуры 100°С и применяются для подогрева теплоносителя системы отопления.

Данный принцип работы отличает все паровые котлы. Конструкционные отличия заключаются в принципе подогрева теплоносителя. В жаротрубных моделях, внутри теплообменника расположены трубки, по которым циркулирует нагретый дым. В водотрубных котлах, наоборот, горячий воздух окружает трубы с циркулирующим теплоносителем.

Автоматика промышленных котлов

В промышленных котлах, предусмотрено автоматическое регулирование работы, обеспечивающее безопасность эксплуатации. За работой котельной следит автоматика. Современное оборудование, оснащено микропроцессорными контроллерами и модуляционной горелкой, автоматически изменяющей производительность и подстраивающейся под необходимые параметры.

Безопасность эксплуатации обеспечивают следующие узлы:

Автоматика для подачи газа – работает в двух базовых режимах на сжигание магистрального и сжиженного газа, что очень удобно и позволяет попеременно использовать каждый вид топлива. Автоматика отслеживает, параметры давления газа и выключает работу котла при достижении максимально допустимых значений и показателей.

Типы газовых горелок

В промышленном оборудовании, устанавливаются горелки с разным принципом работы и устройством. Не имея профильного образования, самостоятельно сложно понять, о чем идет речь в описании устройства. Чаще всего, встречаются следующие термины:

Газовые горелки с принудительной подачей воздуха – в горелках данного типа, воздух нагнетается с помощью вентилятора. Горелочные устройства с принудительной тягой, устанавливаются в паровых и некоторых типах водогрейных котлов.

Модулируемые горелки – горелочное устройство работает на нагрев теплоносителя следующим образом. При достижении теплоносителем необходимой температуры, гаснет, а после остывания до установленного минимума, включается. Модулируемая горелка меняет интенсивность нагрева, работая в пределах от 15-100% мощности.

Инжекционные горелки низкого давления – предназначены для промышленного обогрева с применением сжиженного газа. КПД устройств небольшой. Во время работы, требуется установка стабилизирующих устройств.

Правила промышленной безопасности газовых котлов

Любое газовое оборудование – потенциально опасно. Котельная имеет класс взрывоопасности, В1-В4. По этой причине, к установке теплогенератора, работающего на сжиженном или магистральном газе, предъявляются высокие требования, описанные в СНиП и ППБ. Ввод котельной в эксплуатацию, происходит только после инспекции представителя Газнадзора.

Существуют несколько требований, отдельно оговаривающих промышленное использование газового отопительного теплогенератора:

Обслуживание промышленных отопительных котлов, осуществляется дважды в году: в начале и после окончания отопительного сезона.

Паровые котлы чувствительны к качеству воды. Накипь, при высоких температурах горения газа, может стать причиной возникновения аварийной ситуации. Подключение системы водоподготовки и фильтра для умягчения воды, непременное условие ввода котла в эксплуатацию.

В котельной предусматривают систему пожарной сигнализации, детекторов утечки угарного газа, индивидуальные средства защиты и пожаротушения.

Выбор марки промышленного котла

Промышленные котельные оснащают теплогенераторами российского, немецкого и итальянского производства. Популярностью пользуются следующие модели котлов:

Промышленные газовые котлы российского производства – отличаются неприхотливостью к рабочим параметрам системы отопления. Стоят, в среднем, в 2 раза дешевле зарубежных аналогов. Отечественные котлы промышленного типа, предлагает компания Термотехник.

Промышленные котлы на газе, зарубежного производства, изготавливаются в Германии, Италии, Словакии. Особой популярностью, пользуются:

Buderus Logano и Logano PLUS;

Viessmann Vitoplex, Vitorond и Vitocrossal;

Lamborghini MEGA PREX;

De Dietrich серии C и DTG;

Продукцию отличает неизменное качество сборки и высокая степень безопасности и теплоэффективности.

При подборе котельного оборудования, ориентируются на фактические потребности производства. Если существует необходимость исключительно в отоплении, выбирают водогрейные котлы. Паровые теплогенераторы, востребованы в некоторых видах мебельного и деревоперерабатывающего производства, в сельском хозяйстве и нефтяной промышленности.

Когда необходимо использование промышленных котлов

Бытовые паровые устройства используются в качестве источника тепла для отопления дома. Они подогревают ёмкость с водой и гонят образовавшийся пар в трубы отопления. Часто такую систему обустраивают вместе с угольной стационарной печью или котлом. Как правило, бытовые приборы для отопления паром создают только насыщенный, неперегретый пар.

Для промышленного применения пар перегревают. Его продолжают греть после испарения, чтобы ещё больше повысить температуру.

Перегретый пар из котла может расходоваться на образование электричества или механическое движение. После испарения пар попадает в паровую турбину. Здесь поток пара вращает вал. Это вращение в дальнейшем перерабатывается в электричество. Так получают электрическую энергию в турбинах электростанций — при вращении вала турбомашин образуется электрический ток.

Кроме образования электрического тока, вращение вала может передаваться непосредственно на двигатель и на передаточные механизмы. В результате чего паровой транспорт приходит в движение.

Паровые котлы сейчас пользуются очень большим спросом у производителей. Наиболее востребованы в промышленности котлы паропроизводителыностью 300, 500, 700 и 1000 кг пара в час температурой до 115 °С. Такой котел представляет собой горизонтальную металлическую конструкцию из двух или более цилиндров разного диаметра, помещенных один в другой. Сгорающее в топочной части котла топливо нагревает две части водяной рубашки котла и при испарении нагреваемой воды образуется пар. Он собирается в пароприемнике в верхней части котла и через паропроводы подается потребителю.

Широкое применение паровых котлов обусловлено простотой их обслуживания и относительно невысокой ценой. Кроме этого, благодаря относительно небольшому рабочему давлению, их не нужно регистрировать в органах Госгортехнодазора как сосуды, работающие под давлением и проводить регулярные испытания. Это значительно упрощает процесс ввода в эксплуатацию и позволяет значительно экономить.

Промышленные котлы часто применяют в пищевой промышленности, например:

• в мясоперерабатывающей промышленности;
• молочной;
• кондитерской;
• хлебопекарной

Паровые котлы устанавливают для работы в сельском хозяйстве.

Помимо пищевой промышленности паровые котлы пользуются большим спросом и в строительстве:

• осуществляется производство бетона;
• производство пенополистирола и других строительных материалов.

Котлы используют в деревообрабатывающей промышленности и прочих отраслях. Котлы применяют в медицинских целях, как правило, это фармацевтика и косметология.

Благодаря гибкости в работе паровые котлы широко применяются в промышленных комплексах и становятся незаменимыми там, где необходимо организовать подачу горячей воды и обогрев помещений, а также наладить выработку пара для подачи тепловой энергии, требуемой для нужд различных производств.

Существует несколько вариантов исполнения подобных устройств, которые различаются по характерным технологическим признакам.

Промышленные паровые котлы также используются в разных отраслях:

• Сельское хозяйство:
  • На птицефабриках — удаление паром пера и пуха с забитой птицы;
  • На фермах по выращиванию грибов — приготовление питательного субстрата;
  • В животноводстве — пропаривание кормов и изготовление комбикорма в гранулах.
• Пищевая промышленность:
  • В консервной промышленности пар используется для термической обработки продуктов и их вакуумной упаковки, для изготовления майонезов и кетчупов, в производстве напитков и для стерилизации тары;
  • В молочной промышленности для стерилизации молочных продуктов, варки творожных масс, очистки и стерилизации оборудования и емкостей;
  • В мясоперерабатывающей отрасли — для разморозки мяса, при приготовлении колбасных изделий и фарша;
  • В хлебопекарной и кондитерской промышленности — для варки кондитерской массы, расстойки теста, очистки и стерилизации оборудования.
• Медицина:
  • Применение паровых котлов в этой отрасли возможно для стерилизации инструмента и одежды.
• Деревообрабатывающая промышленность:
  • В консервной промышленности пар используется для термической обработки продуктов и их вакуумной упаковки, для изготовления майонезов и кетчупов, в производстве напитков и для стерилизации тары;
  • В сушильных камерах для сушки древесины и изделий из нее;
  • Для создания и поддержания необходимого уровня влажности при сушке древесины ценных пород, таких как бук, дуб.
• Легкая промышленность:
  • В отделочном производстве для обработки и окраски тканей;
  • Для придания формы трикотажным изделиям при их отпаривании и глажке.
• Производство стройматериалов и строительство:
  • В производстве железобетонных изделий в пропарочных камерах;
  • На бетонных заводах для производства товарного бетона и при прогреве инертных материалов;
  • В производстве пенополистирола;
  • На строительных площадках для прогрева битума, удаления льда с арматуры и поверхностей.
• В топливном хозяйстве применение паровых котлов встречается для разогрева густых топливных смесей при их разгрузке и пропарке емкостей для хранения.
• В целлюлозно-бумажной промышленности — при производстве туалетной бумаги, гофротары (подогрев сушильных барабанов).

Подобрать промышленный парогенератор «Ural-Power» в соответствии с необходимыми характеристиками Вы можете, обратившись к специалистам компании «Уральская энергетика» посредством формы обратной связи или формы заказа звонка.

Огромный опыт работы, постоянное и эффективное внедрение продукции компании «Уральская энергетика» позволит Вам купить промышленный паровой котел у производителя, сохранив драгоценное время!

Типы промышленных отопительных котлов

Конструктивные и эксплуотационные особенности

Энергетика и энергетическое оборудование

Котел — мощный стационарный водонагреватель, предназначенный для получения горячей воды или пара. Промышленные котлы это отопительные системы, которые обладают высокими мощностями и вследствие этого — большими размерами. Обычно промышленные отопительные котлы это громоздкие системы, которые устанавливаются в специализированных помещениях, отвечающим всем требованиям техники безопасности. Установка и обслуживание таких котлов осуществляется специализированными организациями.

Разделение котлов по теплоносителю («выходному продукту»): — котлы водогрейные .
— котлы паровые.

Паровые котлы предназначены для производства пара и по своему назначению делятся на:
— энергетические котлы , вырабатывающие пар, используемый в паровых турбинах для выработки электрической энергии. Подобные котлы используются на ТЭС и ТЭЦ в связке с турбогенераторами. Такая связка называется турбоагрегатом.
— промышленные котлы — вырабатывают пар для технологических нужд. Паровые котлы часто применяются в деревообрабатывающей отрасли для сохранения необходимой влажности в камерах, где проходит сушка ценных пород дерева, в медицине для стерилизации инструментов и спецодежды, в сельском хозяйстве при изготовлении комбикормов и т.д.
Промышленные котлы вырабатывают насыщенный пар, а энергетические перегретый.

Насыщенным паром называют пар, который образовался в процессе кипения и находится в динамическом равновесии с жидкостью, т.е пар имеет температуру кипения воды.
Насышенный пар применяют, в частности, для подогрева «темных» нефтепродуктов (мазута, смазочных масел) при транспортировки их по трубам.

Перегретый пар — пар, нагретый до температуры, превышающей температуру кипения при данном давлении. Перегретый пар используется в тепловых машинах с целью повышения их КПД.
Пример паровых котлов: котлы серии ТГМ, ТГМП, ТП, Е. Еще сохранились в эксплуатации устаревшие паровые котлы: Бабкокс-Вилькокс и Буккау.
В связи с тем, что в энергетической отрасли «технологические» котлы не рассматриваются, то в энергетической литературе «энергетические» котлы, совместо с мощными водогрейными котлами, часто называют «промышленными», в отличии от маломощных «бытовых» котлов, предназначенных для отопления квартир, дач и коттеджей.
Поскольку данный сайт имеет энергетическую тематику, здесь использована эта же терминология.

Водогрейный котёл предназначен для нагрева воды под давлением
«Под давлением» обозначает, что кипение воды в котле не допускается: её давление во всех точках выше давления насыщения при достигаемой там температуре (практически всегда оно выше и атмосферного давления).
Водогрейные котлы применяются в основном для теплоснабжения на районных котельных и ТЭЦ. В последнем случае они обычно используются как пиковое оборудование в дни максимальных тепловых нагрузок, а также для резервирования тепла от отборов турбины.
Пиковый водогрейный котел устанавливается на ТЭЦ для дополнительного нагрева прямой сетевой воды сверх нагрева в сетевых подогревателях паровой турбины в холодное время года. Обычно этот нагрев осуществляется в пределах 100-150°С. Наиболее распространены в России, мощные пиковые водогрейные котлы марок ПТВМ и КВГМ различных модификаций.

По конструктивным особенностям паровые и водогрейные котлы делятся на:
— газотрубные ,
— водотрубные .

Котёл газотрубный (жаротрубный, дымогарный и дымогарно-жаротрубный) — паровой или водогрейный котёл, у которого поверхность нагрева состоит из трубок небольшого диаметра, внутри которых движутся горячие продукты сгорания топлива.Теплообмен происходит посредством нагрева теплоносителя (воды), который находится снаружи трубок.
По конструкции является противоположностью водотрубному котлу.
Газотрубные котлы вытеснены водотрубными котлами.

Котёл водотрубный — паровой или водогрейный котел, у которого поверхность нагрева (экран) состоит из кипятильных трубок, внутри которых движется теплоноситель (вода). Теплообмен происходит посредством нагрева кипятильных трубок горячими продуктами сгорающего топлива. Различают прямоточные и барабанные водотрубные котлы.
Водотрубные паровые котлы по конструкции значительно сложнее газотрубных. Однако они быстро разогреваются, практически безопасны в отношении взрыва, легко регулируются в соответствии с изменениями нагрузки, просты в транспортировке и допускают значительную перегрузку.
Недостатком водотрубных котлов является то, что в их конструкции много агрегатов и узлов, соединения которых не должны допускать протечек при высоких давлениях и температурах. Кроме того, к агрегатам таких котлов, работающих под давлением, затруднен доступ при ремонте.

Для лучшего запоминания конструктивной разницы между газотрубным и водотрубным котлами, полезно знать чКонструктивные то самый известный газотрубный котел — самовар.

Все водогрейные котлы большой мощности — водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами
Пример: ПТВМ, КВГМ, ТВГ

Водогрейные котлы разделяются по температурному уровню теплоносителя (температура воды на выходе):
— низкотемпературные котлы ( температура до 115 °С);
Низкотемпературный режим работы является экономичным, но выставляет высокие требования к материалу, из которого изготовлен котел. При низких температурах в котле на его поверхностях кратковременно может образовываться конденсат, который может негативно воздействовать на поверхности, находящиеся в контакте с продуктами сгорания.
— котлы на перегретой воде (температура до 150 °С и выше).
Отопительные котлы, производящие перегретую воду, характеризует высокая эксплуатационная надежность, долгий срок службы, работа с пониженным уровнем шума и низкими выбросами вредных веществ, простое и удобное управление, быстрый монтаж, удобное техническое обслуживание.
Большинство промышленных водогрейных котлов производят перегретую воду. В качестве исключения можно привести серию твердотопливных котлов КВ-Р, где температура воды на выходе из котла равна 95 °С.
Разделение котлов по типу применяемого топлива: — газовые котлы;
— жидкотопливные (дизельные) котлы;
— двухтопливные (газомазутные) котлы
— котлы на твердом топливе, для промышленных котлов это, в основном, уголь.
Газовые котлы.
Наиболее экономичные котлы на настоящее время. Имеют малый выброс вредных веществ в атмосферу и наиболее полное сгорание топлива.
Промышленные газовые котлы получили в России особое распространение. Это связано с тем стоимость газа намного меньше любого другого источника топлива. Кроме того, в нашей стране подача газа является постоянной, а это позволяет обходиться без построения отдельных хранилищ. Промышленные котлы, работающие на газе просты в обслуживании и эксплуатации, а уровень КПД у них самый высокий. Полностью автоматизированные, безопасные (уровень безопасности промышленного газового котла является сто процентным).
Таким образом газовые котлы относятся к самым безопасным и надёжным. Котлы на других видах топлива обычно применяются, в случаях когда доставка газа затруднительа или его использование является слишком дорогим.
Жидкотопливные (дизельные) котлы .
Жидкотопливные котлы очень близки (по производительности) к газовым. Разница только в том, что жидкотопливный котел работает на солярке (которая бывает «летней» и «зимней»).
Дизельное топливо широко используются по всему миру в качестве либо основного, либо резервного. В Московском энергетическом комплексе дизельное топливо используется как резервное.
Двухтопливные (газомазутные) котлы , которые работают на твердом топливе, и со сменными горелками, могут работать на газе или на дизельном топливе.
Котлы на твердом топливе .
Промышленные котлы на твёрдом топливе в ряде случаев являются единственным видом отопительного оборудования, которое может быть применено на том или ином производстве. Особенно это касается отдалённых регионов, где газ или электроэнергия являются дорогостоящими.
Уголь является наиболее дешевым и легкодоступным топливом.Тем не менее, он никогда не был оптимальным топливом для тепловых и электростанций. Удельное содержание энергии на единицу веса (т. е. теплотворная способность) у угля ниже, чем у нефти или природного газа. Его труднее транспортировать, и, кроме того, сжигание угля вызывает целый ряд нежелательных экологических последствий, в частности выпадение кислотных дождей.
Поэтому во всем мире давно сушествует тенденция заменять уголь на природный газ.
Тем не менее, учитывая дешевизну и огромные и повсеместные запасы угля, не прекращаются работы по созданию технологий, призванных уменьшить его энергетические и экологические изъяны. Одно из таких направлений описано в статье «Будущее тепловых электростанций на угольном топливе», опубликованной в журнале «В мире науки» (Scientific American) №11 1987.

Перевод паровых котлов в водогрейный режим. Промышленные паровые котлы (мощностью 1—40 МВт) можно переоборудовать в водогрейные. Это целесообразно когда у котлов уже закончился расчетный срок службы, и потребителям не нужна высокая температура теплоносителя, паровые котлы переводятся на водогрейный режим с максимальной температурой подогрева воды 115°С. Реконструкция котла гораздо дешевле строительства нового водогрейного.
При этом основная часть поверхностей нагрева котла сохраняется, но порядок их включения по воде изменяется. Котёл может быть переведён на любую из вышеназванных схем циркуляции; при этом барабан заполняется водой доверху, часто в него помещаются перегородки или какие-либо распределлительные устройства; экономайзер может быть переключён по сетевой воде параллельно или последовательно бывшей испарительной поверхности.
Преимуществом такого подхода является то, что существенно упрощается эксплуатация котельных за счет вывода из работы всего парового контура, а также упрощения эксплуатации самих котлов — экономичность котлов и расчетная тепловая мощность не снижаются (а при понижении температуры теплоносителя экономичность может и существенно возрасти).
К недостаткам можно отнести то, что при работе котла на сетевой воде низкого качества он может быстро засоряться (нужны фильтры). Котёл на переменных режимах (при различных нагрузках) ведёт себя менее стабильно, чем соответствующий водогрейный, в некоторых схемах из-за этого котёл быстро выходит из строя. мощность Котла меньше, чем у стандартного водогрейного той же площади.

Что такое промышленный водогрейный котел

Водогрейный котел – это вид отопительного оборудования для нагрева воды под давлением. Благодаря большой мощности, такие котлы позволяют отапливать и подготавливать большие объемы горячей воды для жилых и административных зданий, производственных цехов и прочих хозяйственных строений. Если Вам нужно купить котел для промышленного здания или промышленной котельной, то данный вид оборудования отлично вам подойдет.

Какие бывают промышленные котлы?

В зависимости от типа топлива, выпускаются твердотопливные, жидкотопливные, газовые и электрические котлы. Приобрести промышленный котел на отработанном масле, промышленный газовый котел или твердотопливный промышленный котел можно у нас по ценам от производителя.

Промышленные водогрейные котлы часто путают с паровыми котлами, и, хотя они имеют сходства предназначение у них разное. Водогрейные предназначены для нагрева воды, паровые — для получения пара.

В нашем магазине можно приобрести паровые котлы и купить промышленные водогрейные котлы.

По конструктивным особенностям водогрейные котлы подразделяются на:

• Водотрубные – поверхность нагрева состоит из кипятильных трубок, внутри которых движется теплоноситель. Теплообмен происходит посредством нагрева кипятильных трубок горячими продуктами сгорания топлива.
• Жаротрубные — поверхность нагрева состоит из трубок небольшого диаметра, внутри которых движутся горячие продукты сгорания топлива. Теплообмен происходит посредством нагрева теплоносителя, омывающего газоходные трубы.

Промышленный котел: устройство и принцип работы

Состоит водогрейный котел из металлического корпуса, который изготавливается из стали, и теплообменника, расположенного внутри корпуса. Одним из главных условий при изготовлении котла является хорошая изоляция корпуса, для того чтобы уменьшить теплоотдачу помещению. Теплоноситель в теплообменнике нагревается и поступает по трубам к потребителям. В котле имеется топка, где происходит сжигание топлива и горелка – устройство для дозировки, смешивания и сжигания топлива. Твердотопливные водогрейные котлы не предусматривают наличия горелки. Современные модели обладают мощностью от 100 кВт до десятков мегаватт.

Принцип работы газового/жидкотопливного промышленного водогрейного жаротрубного котла достаточно прост. котел представляет из себя 2 бочки, вставленные одна в другую. Меньшая бочка — это топка котла, большая — корпус. Между бочками находится водяная рубашка, в которой также проходят жаровые трубы с турбулизаторами для повышения КПД. Пламя развивается в топке котла в виде прямого факела или разворачивающегося — для котлов с реверсивной топкой.

Виды жаротрубных котлов

1. Двухходовые котлы. В таких котлах факел развивается в топке, в конце топки газы выходят в жаровые трубы, находящиеся в водяной рубашке, откуда попадают в коллектор и уходят в дымоход

2. Двухходовые с реверсивной топкой. Факел развивается в топке, удаляется в дальнюю стенку, разворачивается, прилегая к стенкам топки и угасает, не достигая передней дверцы котла. Дымовые газы ударяются в дверцу котла и по специальным каналам выходят в жаровые трубы. Дальше процесс развивается аналогично простым двухходовым котлам.

3. Трехходовые котлы. В таких котлах процесс происходит аналогично двухходовым котлам, однако после движения по жаровым трубам от задней части котла к передней, происходит ещё 1 разворот газов в жаровые трубы третьего хода для движения газов от передней стенки снова к задней, где находится коллектор. Все жаровые трубы находятся в водяной рубашке, что дополнительно повышает КПД котла.

Принцип работы водогрейного твердотопливного котла достаточно сложный. Вода поступает сзади в два нижних коллектора, а отводится через передний верхний. Газы, которые образуются в результате сгорания топлива, поднимаются к потолку топки, проходят между трубами экранов, опускаются по конвективным газоходам, омывая снаружи поверхность труб боковых и задней стенок котла и по двум боровам, снабженным подъемными шиберами, уходят в общекотельный боров. Колосниковая решетка состоит из отдельных колосников, которые укладываются на подколосниковые балки котла. Фронтовая плита, прикрепленная к вертикальным стойкам каркаса, состоит из верхней части с шуровочным отверстием и из нижней, к которой прикрепляются дверка для очистки зольника и подвод воздуховода с шибером для регулировки воздуха.

Почему стоит купить промышленный котел отопления?

Преимущества водогрейных промышленных котлов:

• Низкое гидравлическое сопротивление;
• Удобное обслуживание и простота очистки поверхностей нагрева;
• Увеличенный срок эксплуатации;
• Имеют возможность работы без принудительного поддува воздуха.

Как выбрать промышленный котел?

Цена на промышленные котлы различна и зависит не только от комплектации и мощности, но и от фирмы производителя. Даже без учета этих параметров данный вид отопительного оборудования являются самым дорогим и сложным устройством всей системы водяного отопления. Выбирая такой котел, следует обратить внимание на каком виде топлива он работает, на его мощность, на уровень автоматики котельного оборудования, а также на функциональное назначение котла (для обогрева, горячего водоснабжения или же для того и другого).

Заказать все виды котлов для промышленного отопления от известных мировых производителей Вы можете в компании «Энергомир», оставив заявку на сайте или позвонив нашим специалистам. Мы предлагаем промышленные котлы Buderus, Protherm, ICI Caldaie, Wirbel и других проверенных производителей.

Если вы не нашли ответа на свой вопрос, пожалуйста, оставьте его в комментариях под статьей — и мы обязательно ответим вам.

Бытовые газовые котлы отопления промышленного назначения

Котлы, работающие на газу, прекрасно отапливают как домовладения, так и промышленные объекты. Они одновременно могут обогревать и сами теплоносители, и помещения. С помощью газовых котлов происходит нагрев и поступление горячей воды. Котлы отопления подразделяются на промышленные и бытовые газовые котлы отопления. Промышленные газовые котлы более интенсивно потребляют газ и вырабатывают тепловую энергию. В отличие от бытовых котлов, они имеют более сложное устройство. Благодаря своим особенностям устройства промышленных котлов они более практично отрабатывают газовое топливо.

Промышленные газовые котлы

Также используются электрокотлы бытовые для отопления. Однако электричество – дорогое удовольствие. Поэтому электродные котлы отопления бытовые применяются как резервный вариант или если нет газа.

Газовые промышленные котлы: модели и характеритики

Промышленные котлы, работающие на газовом топливе, сегодня пользуются большим спросом из-за высокой оценки своей экономичности с учётом роста стоимости на различные энергоносители. Такие автономные отопительные системы способны обогревать не только крупномасштабные объекты с большими площадями внутренних помещений, но также они годятся и для отопления домов со всеми их хозяйственными постройками (банями, гаражами, амбарами, птичниками и прочим). Стоит изучить подробнее общие характеристики таких котлов, а также примеры нескольких моделей, которые считаются сегодня популярными на рынке.

Теплоноситель для котла

Во многом большую роль в подборе установки играет монтаж с присоединением к самой отопительной системе. Ключевым элементом в системах является теплоноситель, который принимается котлом, подвергается нагреву, а затем, отпускается течь по трубам и радиаторам. В таких точках потребления нагретый агент отдаёт тепло непосредственно батареям и трубам, которые и обогревают помещение.

Промышленные модели могут быть универсальными в отношении приемки и обработки тепловой энергией конкретного теплоносителя. Но для применения в производстве часто встречаются котлы, способные принимать лишь один вид теплоносителя. Выбор обычно представляется между тремя основными разновидностями жидкостно-перегонной среды:

1. Вода.
2. Антифриз.
3. Пропиленгликоль.

Добавляются к таким жидкостям также и ингибиторные смеси, позволяющие максимально нейтрализовать агрессивность сред, протекающих по металлическим трубам. Делается это во избежание коррозии металла. При использовании пластиковых труб такие средства необходимы для исключения накипи. В особенности это касается воды или пара.

Условия: централизованный магистральный газ

Функционирует промышленное оборудование на централизованном магистральном газе, который подается из центральных прямых систем газоснабжения в городе, населенном пункте. Такие установки чаще всего применяются в помещениях следующих объектов:

• склады;
• цеха;
• центральные точки отопления коммунальных служб;
• административные здания, офисы, корпуса;
• крытые полигоны, площадки и прочие широкие площади помещений.

Газовое топливо считается наиболее недорогим, чем все остальные, поэтому и оборудование по экономии превосходит твердотопливные или иные установки. В устройстве вмонтирована специальная газовая горелка, непосредственно подающая газ, а также имеется специальный теплообменник, сделанный из высококачественной меди.

Также в конструкции имеется насос для подачи воды (пара), манометр для измерения показателей давления, термометр, показывающий оптимальную температуру нагрева и основное – бак, в который подается жидкий теплоноситель – вода. К этому стоит добавить систему безопасности, которой сейчас снабжаются практически все модели современных газовых котлов промышленного типа.

Плюсы и минусы модульных котельных на сжиженном углеводородном газе

Преимущества:

• котельные, использующие сжиженный углеводородный газ полностью автономны;
• возможна установка котельных на СУГ в районах без центрального газоснабжения;
• упрощена процедура согласования с контролирующими органами и не требуется сложного проекта на подключение;
• простота при транспортировке и монтаже, оборудование уже собрано и готового к использованию;
• блочные котельные при необходимости можно переместить на другой технологический объект;
• в расчете на киловатт энергии СУГ дешевле электричества и дизельного топлива.

Минусы:

• Необходимо оборудовать хранилище запасов сжиженного газа. Это может быть подземный или наземный резервуар-газгольдер, либо место для хранения достаточного запаса баллонов с газом. При установке газгольдера предъявляются строгие требования к монтажу, локализации, расстоянию до других объектов. Поэтому вопрос хранения запасов топлива должен быть тщательно проработан еще на этапе проектирования.
• Сжиженный газ взрывоопасен и требует соблюдения повышенных мер безопасности.
• Сжиженный пропан-бутан тяжелее воздуха, поэтому необходима качественная вентиляция в помещении. Сжиженный пропан-бутан тяжелее воздуха, поэтому котельные установки на СУГ нельзя располагать в подвалах капитальных зданий. При соблюдении технических требований можно согласовать размещение на цокольных этажах при наличии окон площадью не менее 1 м².
• Приобретение дополнительного оборудования. Ключевое свойство сжиженного газа – переход в жидкое состояние при относительно невысоких температурах (при нормальном давлении пропана – 42 ºС, бутана – около ºС). Для сжигания пропан-бутановой смеси в котлах необходимо перевести его из жидкой фазы в газообразную. Для этого в систему отопления на СУГ включают испаритель/испарительную установку, которая снижением давления и повышением температуры доводит топливо в газообразное состояние. При хранении запасов в газгольдерах систему также понадобится оснастить специальным насосом для подачи топлива в испаритель.

Схема отопительной системы на сжиженном газе с двумя подземными резервуарами-газгольдерами по 25 м3, испарительной установкой PP-TEC 300 (производительность 300 кг/ч или 150 м3 по паровой фазе) и блочно-модульной котельной 5,36 МВт

Виды котлов: водогрейный, паровой пиролизный

В зависимости от того, будет ли обогреваться устройство ангар или небольшой склад, предусматривается два варианта подачи отопления – паром или горячей водой. Чтобы отопить производственную площадь в помещении чаще всего пользуются водогрейными котлами. А паровой пиролизный вариант хорошо подходит для жилых зданий, небольших размеров помещений. Какой из них больше экономичный, а какой – затратный, следует рассчитывать индивидуально, исходя из параметров площадей, принципа и устройства каждой модели в отдельности.

Отопительный котел Protherm Бизон NO 100

Дополнительно: автоматическое управление котлом, автоматическая закладка топлива

Усовершенствование газовых промышленных котлов заключается в том, что в них имеется автоматическое управление, а также – автоматическая «закладка» топлива.

Автоматика состоит из следующих элементов:

• блок управления;
• элементы, контролирующие работу котла – датчики, клапаны, управление с встроенным микропроцессором;
• элементы системы безопасности работы котла – предупреждают о протечках, перепадах давления, увеличении температуры и прочее.

Благодаря этой системе можно проконтролировать подачу энергоносителя, отключение, розжиг пламени, стабильность, равномерность распределения давления в системе. И другое. Этим самым также достигается существенная экономия потребления газа.

Преимущества, недостатки

Преимуществом использования промышленных газовых котлов в таких областях, как сельское хозяйство, производства, административные или жилые здания, является легкий монтаж и долгосрочная эксплуатация без капитального ремонта. Но есть и другие плюсы, которые заключаются в следующем:

1. Коэффициент теплоотдачи высок, боле коэффициента потребления.
2. Теплоноситель в таких котлах не требуется доводить до кипения, что исключает возникновение рисков нарушения целостности самой отопительной системы.
3. Работа на разных видах жидкого энергоносителя без существенных потерь.
4. Движение жидкости прямоточно.
5. Регуляторы климатических изменений контролируют работу системы.
6. Контрольно-измерительный комплект приборов входят в комплектацию котла.
7. Отлично монтируются вблочно-модульную систему котельных.
8. Есть защита от накипи.
9. Компактные габариты.
10. Наличие на рынке.
11. Не требуется подключать к электропитанию, что уже значительно удешевляет использование оборудования.

Недостатками газовых промышленных установок являются следующие показатели:

1. Быстро и интенсивно потребляют топливо.
2. Стоимость бывает на рынке завышена. Приходится искать варианты дешевле у прямого поставщика.
3. Случайное затухание горелки может привести к несчастным случаям, взрывам газа. Нужно выбирать модель с встроенной системой самодиагностики и безопасности – например, термостаты, регулирующие интенсивность горения пламени.

Безопасность использования

Промышленные газовые устройства удобны и безопасны в использовании. Есть определенные требования к их эксплуатации, обязательное выполнение которых сократит риск появления производственных аварий и несчастных случаев. Возможно затухание газовой горелки, что может привести даже к взрыву газа. Такие ситуации могут возникнуть, если:

• давление в системе не соответствует определенным нормам;
• было внезапно отключено напряжение;
• произошла остановка тяги в дымоходе.

Во избежание данных ситуаций в производимые модели изготовители устанавливают вмонтированные системы безопасности. Сейчас на рынке газовых котлов можно закупить современное оборудование с системами самодиагностики, снабженное также термостатами, защищающими от перегрева воды, от блокировки насосов, контролером, регулирующим интенсивность пламени.

Кроме этих преимуществ, есть еще одна важная функция. В газовых установках срабатывает защитная система от накипи. Это происходит благодаря специальным предохранителям, вмонтированным в контур отопления. Многофункциональные газовые котлы являются более дорогостоящим оборудованием, но это увеличивает их стабильность и надежность, а главное – гарантию и безопасность.

ТОП – Описание с характеристиками и ценами трех котлов (на площадь 1000 кв.м.)

Опишем возможности и основные параметры некоторых газовых котлов промышленного уровня.

Напольный котел Buderus Logano (2 котла идут в паре)

1. Теплообменник – чугун.
2. Камера сгорания закрыта.
3. Режимы мощностей – 4 варианта.
4. Управление – интеллектуальное, автоматическое.
5. Тип горелки – атмосферный.
6. Розжиг – электрика.
7. Мощность тепловая – 159-296 кВт.
8. Давление – 4 Бар.
9. КПД – 93%.
10. Напорная тяга – 3 Па.
11. Дымоход в диаметре – 250-360 мм.
12. Производитель – Россия.
13. Размеры (по ДЛхШхВ) – 1264х1420х1610 мм.
14. Гарантия – 2 года.
15. Цена – 776 550 – 950 000 руб.

Газовый промышленный котел VAILLANT atmoCraft

1. Тип оборудования – секционный.
2. Установка – на пол.
3. Теплообменник – чугун.
4. Камера сгорания открыта.
5. Управление – ЖК-дисплей, интеллектуальное, автоматическое.
6. Тип горелки – атмосферный.
7. Розжиг – электрика.
8. Мощность тепловая – 157 кВт.
9. Давление – 4 Бар.
10. Отдача теплом – 95%.
11. Напорная тяга – 3 Па.
12. Дымоход в диаметре – 250-375 мм.
13. Габариты (ДЛхШхВ) – 1145х1730х1012 мм.
14. Производитель – Германия.
15. Гарантия – 2 года.
16. Цена – 550 000 – 750 000 руб.

Промышленный газовый котел PROTHERM NO-3500 Bison

1. Теплообменник и корпус – сталь.
2. Камера сгорания открыта.
3. Объединение – каскад.
4. Режимы мощностей.
5. Управление – интеллектуальное, на микропроцессоре.
6. Тип горелки – атмосферный.
7. Горелок – вариаций может быть несколько.
8. Разные вариации энергоносителей.
9. Розжиг – электрика.
10. Мощность тепловая – 3500 кВт.
11. Тепловая нагрузка – от 10 Вт.
12. Теплоотдача – 93-100%.
13. Напорная тяга – 3 Па.
14. Дымоход в диаметре – 250-360 мм.
15. Размеры (ДЛхВхШ) – 2146х390х1870 мм.
16. Производитель – Россия.
17. Гарантия – 3 года.
18. Цена – 1,9-2,2 млн. руб.

В заключении хочется отметить, что подбор оптимальной модели котла должно осуществляться с точными расчетами, а не приблизительными. Только в этом случае возможен его высокий уровень функционала. Для расчетов применяется специальная формула: 1 кВт (обогрев) на 10 м. кв. помещения при отличной теплоизоляции и высоте потолков не больше 3 м. В котле может быть 1-2 контура. Также следует обращать внимание и на габариты, вес и оснащение оборудования всеми необходимыми измерительными приборами.

Расчет топлива на 1000 кв.м.

Чтобы правильно подсчитать, какой мощности котёл следует поставить для обслуживания предприятия, следует учесть общие показатели теплопотерь, которые принятые за стандарт. Очень важно, чтобы само строение было отлично утеплено. Для примера можно рассмотреть помещение объемом в 5500 куб.м. и площадью 1000 кв.м. В таком пространстве потеря тепла будет состоять в следующем:

15,3 кВт будет уходить через крышу;

• 7,4 кВт – стены;
• 5,2 кВт – окна;
• 10,8 кВт – пол;
• 0,5 кВт – дверь.

Используя калькуляторы, можно добиться довольно серьезных результатов вычислений, пригодных для использования в проектировании систем отопления по конкретному объекту. Рассмотрим в специальной таблице пример, как можно посчитать на 1000 кв.м. площади расход того или иного топлива. Входные данные для калькулятора будут следующими (склад):