Что называется водогрейным котлом

Что называется водогрейным и паровым котлом?

Водогрейный котел — устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива или горячими газами, предназначенное для нагревания воды, находя­щейся под давлением выше атмосферного и используемой в качестве тепло­носителя или для горячего водоснабжения.

Паровой котел — устройство, обогреваемое продуктами сгорания топ­лива или горячими газами, предназначенное для получения пара давлением выше атмосферного, используемого вне самого устройства, а также в самом устройстве (водоподогревателе, смонтированном внутри барабана котла) для подогрева воды.

Как классифицируются котлы?

Котлы можно классифицировать по следующим признакам:

а) по виду вырабатываемого теплоносителя: водогрейные и паровые;

б) по давлению: с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2 ) и температурой на­грева воды не свыше 388 К (115 °С) и с давлением более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2 ) и температурой воды выше 388 К (115 °С);

в) по виду среды, движущейся по трубам:

водотрубные (вода циркулирует в трубах, омываемых снаружи горя­чими топочными газами), газотрубные (дымовые газы проходят по трубам, помещенным внутри барабана, заполненного до определенного уровня во­дой).

Если газы двигаются по одной или двум трубам большого диаметра, котлы называются жаротрубными; если же они идут через пучок труб неболь­шого диаметра, то — дымогарными.

Имеются также комбинированные газотрубные котлы, в которых топоч­ные газы сначала направляются по жаровой трубе, а затем через пучок дымо­гарных трубок.

г) по расположению поверхностей нагрева: вертикальные и горизонтальные;

д) по способу циркуляции воды:

с естественной циркуляцией, с принудительной циркуляцией и прямоточные.

Как устроен котел ДКВР?

Котлы ДКВР по сравнению с другими котлами обладают рядом преимуществ: экономичностью и надежностью, компактностью, эластичностью, транспортабельностью, работают на любом топливе.

Наряду с положительным имеется и характерный недостаток: большая требовательность к качеству воды, т.е. работа в безнакипном режиме. Несмотря на этот недостаток, котлы ДКВР нашли широкое применение и распространение.

Все котлы ДКВР имеют общую конструктивную схему. Это двухбарабанные котлы с естественной циркуляцией, экранированной топкой, продольным расположением барабанов и коридорным расположением труб (кипятильных).

Котел состоит из следующих элементов:

— верхнего и нижнего барабана;

— трубной системы: опускных труб, боковых коллекторов, экранных труб, конвективных (кипятильных) труб, перепускных (соединительных) труб;

— обмуровки и тепловой изоляции;

Верхний и нижний барабаны котлов изготавливаются из низколегированной стали марки 16 ГС толщиной 13 мм. Внутренний диаметр барабанов 1000мм. Длина цилиндрической части верхнего барабана от 3810 до 6315мм, а нижнего от 1200 до 3000мм (в зависимости от марки и паропроизводительности котла). Барабаны оборудуются лазами (22) овальной формы, причем, у котлов марки ДКВР-2,5/13 и ДКВР-4/13 на верхнем барабане он один, а на котле ДКВР-6,5/13 их два в противоположных концах барабана. Верхний барабан (10) служит емкостью для воды и паросборником. С левой и правой стороны барабана имеются отверстия для установки экранных (8) и кипятильных-(24) труб, которые располагаются вдоль всей оси. Эти трубы к барабану крепятся на вальцовке. В передней части имеются два отверстия для установки опускных труб (7). Эти трубы крепятся сваркой. Кроме того, на, верхнем барабане расположены патрубки.

Два патрубка (12,14) служат для крепления водоуказательных приборов и сигнализатора предельных уровней, где устанавливается и манометр. Патрубок (15) служит для установки предохранительного клапана, патрубки (17) — для подвода питательной воды; внутри они заканчиваются двумя перфорированными питательными трубами (21), идущими по дну барабана. Патрубок (19) предназначен для отвода пара, где устанавливается главный парозапорный вентиль. Под ним располагается сепарирующее устройство (18). В нижней части барабана под топочной камерой установлены две легкоплавкие пробки (16).

На заднем или переднем днище имеется патрубок непрерывной продувки, который имеет внутри барабана трубу непрерывной продувки. На переднем днище могут быть патрубки для присоединения сниженных указателей уровня.

На днище барабана или корпусе котла, а также на коллекторах должны быть нанесены клеймением следующие данные:

— заводской номер изделия;

— расчетное давление в МПа (кгс/см 2 );

— расчетная температура стенки в °С и марка стали (только на коллекто­рах пароперегревателя).

Конкретные места размещения указанных данных выбирает предприятие-изготовитель и указывает в инструкции по монтажу и эксплуатации.

Помимо клейм на каждом котле должна быть прикреплена заводская таб­личка с маркировкой паспортных данных, нанесенных ударным или механи­ческим способом, обеспечивающим четкость и долговечность изображения, равноценные ударному способу.

Нижний барабан (34) служит емкостью для воды и шламосборником. Внутри барабана имеется перфорированная труба (30) периодической продувки, которая заканчивается патрубком периодической продувки, в нижней части — дренажная труба (32) для аварийного слива воды; в задней части — лаз (22), в передней части — опорная плита (33) для установки шамотной перегородки. Нижний барабан имеет три опорные лапы для крепления к опорной раме, при этом две подвижные (31) в задней части и одна неподвижная (35) — в передней части.

Трубная система котла образует радиационную и конвективную поверх­ности нагрева. Она служит для циркуляции и нагрева воды, т.е. для получе­ния пароводяной смеси.

Экранные трубы и конвективный пучок выполняются из стальных бес­шовных труб диаметром 51 х 2,5 мм с радиусом закругления 400 мм. Трубы выполняются из углеродистой стали 10 или 20. Шаг экранных (S) труб 80 мм, располагаются они с двух сторон топочной камеры, а их количество зависит от марки котла.

Конвективный пучок всех котлов имеет коридорное расположение труб. Продольный шаг по оси равен 100 мм, а поперечный — 110 мм. Число труб зависит от марки котла.

Конвективный пучок делится чугунной перегородкой (25) на две части, поэтому трубы конвективного пучка, расположенные до чугунной перего­родки, иногда условно называют трубами первого газохода, а расположен­ные за ней по ходу движения дымовых газов — трубами второго газохода.

Экранные трубы в верхнем барабане крепятся на вальцовке, а к коллекто­рам привариваются. Кипятильные трубы вальцуются в верхний и нижний ба­рабаны. В настоящее время разработана технология сварки труб и в верхнем и в нижнем барабанах.

Опускные трубы (7) выполняются из тех же марок стали. На каждом котле их две. Радиус закругления 400 мм, диаметр зависит от марки котла.

Опускные трубы крепятся сваркой к боковым коллекторам и верхнему барабану.

Боковой коллектор (36) изготавливается из тех же марок стали, что и эк­ранные трубы. Они одинаковы для всех котлов диаметром 219×10 мм.

В передней части имеется лючок для очистки коллекторов, к которым обычно крепятся реперы для определения температурных расширений. Кол­лекторов делается два. Каждый коллектор имеет по две опорные лапы (31) для крепления на боковой раме, а также трубу периодической продувки (30). К боковым коллекторам крепятся сваркой опускные, экранные, конвективные и перепускные трубы.

Перепускные (соединительные) трубы служат для дополнительного пи­тания боковых экранов и для устойчивой циркуляции воды. Они могут вы­полняться в количестве б штук (по три к каждому коллектору) диаметром 51×2,5 или двух штук (по одной к каждому коллектору), но с не меньшей пропускной способностью. Перепускные трубы соединяют нижний барабан с боковыми коллекторами.

Опорная рама служит для крепления котла, восприятия массовых нагрузок котла и передачи их на фундамент, а также для компенсации тепловых расширений при нагреве котла. Опорная рама выполнена из стального про­ката и имеет одинаковую конфигурацию для всех котлов паропроизводительностью до 6,5 т/ч. В зависимости от конструкции топочного устройства рама может устанавливаться или непосредственно на фундамент или на кирпичную обмуровку, уложенную на фундамент.

Для крепления топочной гарнитуры и обвязки обмуровки котлы снабжены металлическим обвязочным каркасом.* Обвязочный каркас котлов ДКВР выполнен сварным из стального проката.

Помосты и лестницы котлов ДКВР выполнены по одной схеме применительно к большинству компоновок с различными топочными устройствами.

Источник

Водогрейный котёл

Содержание

Применение

Водогрейные котлы применяются в основном для нужд теплоснабжения в частных домах, на котельных различной мощности и на ТЭЦ. В последнем случае они обычно используются как пиковое оборудование в дни максимальных тепловых нагрузок, а также для резервирования тепла от отборов турбины (их установленная мощность в умеренном и холодном климате значительно превосходит мощность отборов, но коэффициент её использования невелик).

Капитальные вложения в водогрейные котлы гораздо ниже, чем в установку комбинированной выработки теплоты той же тепловой мощности, однако при этом не вырабатывается электроэнергия и нет возможности осуществить привод механизмов котельной паром.

Классификация [1]

Характеристики

Водогрейные котлы бывают малой (4—65 кВт), средней (70—1750 кВт) и большой (от 1,8 МВт) мощности. [3]

Водогрейные котлы большой мощности производства СССР

Система обозначений

По ГОСТ 21563-82*, обозначение состоит из букв КВ (котёл водогрейный) и индексов:

Пример: КВ-ГМ-100С — котёл водогрейный газомазутный мощностью 100 Гкал/ч, в сейсмостойком исполнении.

Мощности котлов назначались по рядам: 4; 6,5; 10; 15; 20; 30 Гкал/ч — для работы в основном режиме; 50, 100, 180 Гкал/ч — для работы в основном или пиковом режиме. [5]

Типы котлов

Все водогрейные котлы большой мощности — водотрубные, с наддувом воздуха вентиляторами; большинство имеет уравновешенную тягу (снабжено также дымососами).

До Великой Отечественной войны советская промышленность выпускала чугунные и редко стальные секционные котлы небольшой мощности. [6]

Перевод паровых котлов в водогрейный режим

Промышленные паровые котлы (мощностью 1—40 МВт), если получение от них пара более не требуется, можно переоборудовать в водогрейные. 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.

Источник

Устройство и принцип работы водогрейного котла

Бытовой водогрейный котел представляет собой устройство, предназначенное для обогрева жилых и хозяйственных помещений за счет использования тепловой энергии, выделяющейся при сгорании топлива. Теплоноситель может использоваться как в замкнутом контуре, так и в проточном режиме для бытовых целей. Сфера применения устройств необычайно широка. Современные приборы отличаются компактностью, безопасностью и высокой эффективностью.

Устройство водогрейного котла

Разновидности водогрейных котлов для домашнего и промышленного применения

Принципиальное устройство нагревательных приборов примерно одинаково и может различаться по таким показателям, как потребляемое топливо, мощность, размер и страна производитель.

Стандартный котел отопительный водогрейный состоит из таких деталей:

Топка твердотопливных котлов оборудуется колосниками, предназначенными для размещения горючего и отвода в зольник отработанных продуктов (шлака, пепла, золы).

Принцип работы водонагревательных котлов заключается в следующем:

Котлы изготавливаются из прочной жароупорной стали, способной выдерживать высокие температуры.

Модификации по типу топлива

Твердотопливный водогрейный котел работает на дровах, угле, пеллетах, щепе

По способу нагрева теплоносителя различают два типа котлов:

Приборы могут быть универсальными или работать только на одном топливе. Классификация водогрейных котлов:

Выбор котла осуществляется на основе анализа рынка и стоимости топлива. Приоритет следует отдавать экономичным вариантам и универсальным конструкциям.

Классификация по типу размещения

Настенные водогрейные котлы имеют относительно небольшую массу в отличие от напольных моделей

Водонагревательные устройства, в зависимости от мощности и конструкции имеют различную массу и размеры. Во многом это определяет место, где их допускается устанавливать.

Напольные изделия характеризуются значительным весом и габаритами. Подвешивать их невозможно именно из-за этих факторов, так как не всякая несущая поверхность может выдержать такую нагрузку. Плюс в том, что такие приборы более надежны и функциональны.

Настенные котлы отличаются компактностью и небольшим весом. Их разработка изначально была нацелена на то, чтобы продукция могла быть установлена в тесных помещениях – кухня, санузел, подвал. Из-за ограничения по размерам такие котлы не рассчитаны на большую мощность, теснота расположения деталей затрудняет их обслуживание и снижает уровень надежности.

Технические характеристики

Теплообменник промышленного водогрейного котла

Основные технические характеристики водогрейной техники следующие:

Выбор изделия проводится исходя из его предназначения, размеров и конфигурации объекта, в котором оно будет установлено.

Правила эксплуатации

Избежать аварии водогрейного котла можно, соблюдая технику безопасности при эксплуатации

Срок службы котла зависит от качества его изготовления, примененных в сборке решений и соблюдения норм эксплуатации. Монтаж прибора нужно производить в точном соответствии с техническим описанием изделия и чертежом.

Использование устройства предполагает соблюдение таких правил:

Для заправки контура нужно использовать воду с установленными для изделия нормами солесодержания и щелочности, чтобы предотвратить развитие коррозии и образование налета внутри контура.

Область применения

Мощные модели устанавливаются на объектах, где нужно греть большие объемы воды

Сфера применения водогрейных котлов распространяется на все области жизнедеятельности людей. Изделия используются для отопления жилых и хозяйственных объектов, охватывая практически все направления промышленности:

При соблюдении требований безопасности нагревательная техника может быть установлена в таких местах:

При выборе котла рекомендуется обращать внимание на происхождение товара. Приоритет следует отдавать проверенным производителям с мировым именем.

Марки и модели водогрейного котла

Котел промышленный марки Протерм

Лидирующие позиции занимают такие модели газового оборудования:

Кроме этого, стоит обратить внимание на такие торговые марки:

Модели для домашнего использования Стропува Мини

Из твердотопливных котлов, то наибольшей популярностью пользуются такие изделия:

Для тех, кто решил использовать электричество в качестве источника энергии, рекомендуется остановить свой выбор на такой продукции:

Выбор товара зависит от условий его предстоящей эксплуатации, вырабатываемой мощности, габаритов и собственных финансовых возможностей. Водогрейные устройства приобретаются на десятилетия, здесь лучше не экономить.

Источник

Водогрейные котлы разных типов

Водогрейный котел служит для получения горячей воды. Оборудование ориентировано на теплоснабжение промышленных и бытовых объектов. Приборы изготавливаются из стали, чугуна, комбинированных составов, отличаются производительностью и выдерживаемым давлением.

Особенности водогрейных котлов

Версия с жидкостным контуром представляет собой модернизированную модификацию стандартной установки.

В конструкцию входят:

Одноконтурные агрегаты предназначены для отопления жилья, двухконтурные аналоги дополнительно играют роль источника горячего водоснабжения.

В котел отопительный водогрейный топливо может загружаться механическим (ручным) либо автоматическим способом. Второй вариант предполагает наличие специального резервуара, требующего заполнения примерно 1 раз в 7 дней. Подобные приспособления дороже аналогов, что отрицательно влияет на их популярность среди населения.

Версии с электрическими ТЭН отслеживают массу сырья в топке, добавляя его при необходимости. Это позволяет обеспечить непрерывное функционирование системы.

Разновидности и устройство

КВР (котлы водогрейные с ручной топкой) подразделяются по следующим показателям (в зависимости от используемого топлива):

Чугунные секционные котлы

Рассматриваемый аппарат ГВС обладает средним параметром производительности тепла, используется преимущественно для жидкостного обогрева зданий с хладагентом температурой до 115 °C при предельном давлении 0,7 МПа. Дополнительно оборудование оснащается паровыми сборниками.

Большую часть таких котлов перестали выпускать. Конструкция прибора представляет собой несколько отдельных отсеков, соединенных посредством ниппельных вкладышей, притянутых стяжными болтами. Устройство дает возможность обслуживать площадь нагрева с заменой секций при необходимости.

Принцип работы заключается в поступлении жидкости через патрубок снизу по внутренним проходам вверх с последующим выходом через соответствующий отвод. Горючее подается через дверцу, а воздушные массы, поддерживающие процесс горения, мигрируют по воздуховоду через колосники. Отработанные газы перемещаются сначала вверх, после чего меняют траекторию на 180 °C, подаваясь по кирпичным ходам к дымоходу.

Продукты горения при перемещении охлаждаются, а теплота передается хладагенту, который нагревается до нужной температуры. Тяга корректируется при помощи шибера, агрегируемого со стальным канатом и противовесом.

Серия ТВГ

Агрегаты выпускаются с 2 параметрами тепловой производительности (до 9,4 МВт). Теплофикационный водоотрубной газовый котел (ТВГ) со сварными секциями ориентирован на работу с газом и нагретой до 150 °C жидкостью. Стандартная топочная поверхность радиационного типа с конвективным блоком. Конструкция состоит из горизонтальных и вертикальных трубок (51х2,5 мм). Рабочая часть включает в себя многосекционные экраны, некоторые из которых двойного действия.

Размещены горелки подового типа между радиационными секциями. Атмосферные массы от вентилятора поступают в специализированные гнезда. Отработанные продукты горения перемещаются вдоль труб, подаются в заднее топочное окошко, опускную секцию. При этом конвективный участок омывается поперечно.

Синхронно с этим процессом жидкость для подогрева идет в пару нижних коллекторов, по фронтальным трубкам перемещается в нижний экранный элемент. На следующем этапе вода проходит через боковой, 3 двухсветных и правый блок. КПД серии ТВГ достигает 92%.

Котлы КВР

В рассматриваемом оборудовании на угле топливо забрасывается вручную или при помощи механизированных средств. В конструкции предусмотрена загрузочная дверца, рабочий процесс происходит на слоевой поверхности. Отработанный шлак и зола доставляются в котельную секцию, откуда вручную транспортируются в золосборник.

Процесс обеспечивается за счет подачи воздушных масс вентилятором, газы удаляются через дымоход самостоятельной тягой. На модификациях с насосом эта манипуляция производится сетевым насосом подпитывающей помпы. Котлы водогрейные типа КВР изготавливаются из стальных трубок.

Горение происходит в топочной секции, где передается тепловая энергия со снижением температуры отводящих продуктов до 200 °C. Топливо используется на неподвижной топке, внешняя часть конструкции представляет собой каркас с теплоизоляцией, отделанный листовой сталью. В нижней части агрегата предусмотрены 2 зольных отсека и конвективная секция.

Котлы КВ-ТК

Котлы для отопления частного дома серии КВ-ТК на твердом топливе ориентированы на камерное сжигание с П-образной конфигурацией. Материал поставляется в 6 горелок с турбулентной конструкцией. Они размещены напротив друг друга на боковых частях топочного отсека. Система удаления шлака твердого типа.

Прочие конструкционные особенности:

Котел подвешивается на каркас за коллекторы, оборудуется облегченной обмуровкой, обогреватель воздуха фиксируется на персональном остове.

Серия ПТВМ

Устройства ГВС бывают средней и повышенной тепловой производительности (до 117 МВт). Они работают на жидком топливе и газе. В максимальном режиме температура хладагента составляет 104 °C, давление воды на входе – 25 кгс/кв.см. Пиковый вариант выполнен в П-образной компоновке, содержит топочный отсек, конвективную секцию и поворотный блок.

Котел ПТВМ оборудуется 6 соплами, номинальная производительность корректируется от 30 до 100%. Контроль производится путем изменения количества работающих горелок. За очистку наружных поверхностей отвечает дробеочистительное приспособление. Остаточные материалы удаляются пневматической лентой от воздуходувочного механизма. Обмуровка облегченная, крепление – к экранным трубкам, КПД – до 91%.

Котлы КВ-ГМ

Стальные модели с прямотоком на газе или мазуте делятся на 4 универсальных категории по тепловой производительности (от 4,7 до 117 МВт). Оборудование не подходит для центрального отопления, не оснащается несущим остовом, имеет трехслойную обмуровку (шламовый бетон, плиты из минеральной ваты, магнезиальный слой).

Согласно инструкции по ведению и обслуживанию котлов КВ-ГМ, они имеют топочную секцию, конвективный механизм. Рабочий отсек экранирован трубками (30х60 мм). Боковые части, верхняя и нижняя поверхности соединяются между собой посредством Г-образных труб. Среди дополнительных функций – огнеупорная кладка, ротационная горелка, воздушный короб.

ГОСТ: общие требования

В таблице приведены основные требования для рассматриваемого оборудования по ГОСТ 21563 93.

Прежде чем приступить к эксплуатации агрегата, необходимо изучить правила эксплуатации котлов.

Как выбрать подходящую серию

При выборе водогрейного котла обращают внимание на основные моменты, среди которых преимущественным считается вид используемого топлива. Учитывают техническое диагностирование и предполагаемые задачи: для частного дома подходящими считаются твердотопливные или газовые модификации типа 3 КД.

Промышленные агрегаты на солярке сходны по параметрам с газовыми аналогами. Они могут работать на 2 видах горючего, что облегчает эксплуатацию и составление плана технологической защиты. Версии на угле и дровах ориентированы на получение горячей воды для систем отопления. Для этой же цели используют промышленный газовый котел.

Популярные фирмы производители

Лучшие изготовители твердотопливных моделей:

Лучшие газовые вариации:

Котел горячего водоснабжения – универсальный агрегат, на рынке представлен различными модификациями, среди которых несложно выбрать подходящий вариант для поставленных целей.

Для обеспечения надежной работы устройств производители, как правило, предъявляют требования к воде для водогрейных котлов.

Источник