Бойлеры, вакумные водогрейные котлы
Водогрейные котлы ВВКбг с промежуточным теплоносителем
Одной из основных проблем возникающих при эксплуатации водогрейных котлов децентрализованных систем теплоснабжения коммунального хозяйства является накипеобразование на котельных поверхностях. Повышенная жесткость нагреваемой воды, а также низкие скорости движения теплоносителя в котле - менее 0,5 м/сек, при которых возникает процесс микро-парообразования в пристенных зонах, приводят к отложению плотного слоя накипи на котельных поверхностях. Обрастание котельных поверхностей накипью в процессе эксплуатации снижает производительность и к.п.д. котла, повышает расход топлива и требует частых ремонтов, связанных с очисткой и заменой поврежденных участков.
Требуемое качество по жесткости нагреваемой воды на малых котельных трудно обеспечить, как по объективным причинам, в следствие сложности процесса умягчения воды, так и по субъективным - при низкой квалификации обслуживающего персонала. Особенно остро эти проблемы стоят при эксплуатации открытых однотрубных систем теплоснабжения с повышенной подпиткой тепловых сетей. Устройство дополнительного промежуточного контура теплоносителя с бойлером, для исключения нагрева жесткой воды в котлах, требует дополнительных затрат на создание контура и циркуляцию теплоносителя.
В "ОКБ ТЕПЛОСИБМАШ" совместно с ЗАО "ДКМ-ИНЖИНИРИНГ" созданы водогрейные котлы, которые лишены вышеуказанных недостатков (заявка на патент №2004128358/06 (030742)). Котлы испарительного типа с промежуточным теплоносителем на газовом и жидком топливе для децентрализованного отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений, предприятий, жилых районов и поселков. Производство котлов мощностью 0,6 – 2,0 МВт освоено на ОАО «ДОРОГОБУЖКОТЛОМАШ».
Устройство и схема работы котла приведены на рисунке 1. Котел работает по принципу "тепловой трубы", передавая тепло сжигаемого топлива через топочные теплообменные поверхности к кипящему под вакуумом промежуточному теплоносителю – воде. Образующийся пар конденсируется на водонагревательных теплообменных поверхностях с отводом тепла нагреваемой водой. Топочные и водонагревательные поверхности компактно размещены в герметичном корпусе котла, не требующем дополнительной обмуровки и футеровки при монтаже. За счет применения промежуточного теплоносителя в котлах обеспечивается безнакипный режим работы топочных поверхностей и поэтому может быть достигнута высокая тепловая напряженность топочного пространства и соответственно компактность котла. Встроенный водонагреватель выполнен в виде пучка труб специального профиля, обеспечивающего высокую интенсивность теплопередачи и минимальные размеры теплопередающей поверхности. Конструкция водонагревателя обеспечивает удобный доступ для очистки и ремонта. Относительно низкие по сравнению с топочными поверхностями температуры поверхностей водонагревателя и турбулизация потока, нагреваемой в трубах воды, обеспечивают минимальное накипеобразование в трубах, существенно увеличивая межремонтный пробег и срок службы котла по сравнению с традиционными конструкциями котлов. Котлы комплектуются автоматизированными блочными горелками.
Общий вид котлов приведен на рисунке 2. Материальное исполнение котлов: корпус, топочные поверхности - углеродистая сталь; поверхности водонагревателя - латунь или медно-никелевый сплав МНЖ-5-1.
Техническая характеристика котлов приведена в таблице1.
Устройство и схема вакуумного водогрейного котла (Рисунок 1)
Фотография вакуумного водогрейного котла (Рисунок 2)
Технические характеристики водогрейных вакуумных котлов ВВКбг (Таблица 1)
Наименование параметра |
Значение |
||
ВВКбг – 0,63 |
ВВКбг – 1,1 |
ВВКбг – 2,0 |
|
Тепловая мощность, кВт |
630 |
1100 |
2000 |
К.П.Д. котла, %, не менее |
92 |
||
Расход природного газа (при Qнс = 36 Мдж/м3), м3/ч |
70 |
120 |
220 |
Присоединительное давление газа на входе в горелку, кПа |
7 - 30 |
||
Объемный расход дымовых газов, номинальный , м3/ч |
830 |
1450 |
2630 |
Температура дымовых газов на выходе из котла, оС, не более |
160 |
||
Температура нагреваемой воды, вход / выход (номинальная) / выход (максимальная), оС |
70 / 90 / 105 |
||
Давление нагреваемой воды в котле, минимальное / максимальное, МПа |
0,25 / 0,6 |
||
Гидравлическое сопротивление тракта нагреваемой воды, кПа, не более |
30 |
||
Масса, сухая / рабочая, кг |
2030 / 2750 |
3000 / 4200 |
4700 / 6700 |