Современная котельная установка представляет собой сложное техническое сооружение. Она состоит из котельного агрегата и вспомогательного котельного оборудования, размещённого в помещении котельной или вне её границ и предназначенного для производства пара и с необходимыми параметрами или для приготовления горячеё воды, или того и другого одновременно.

В состав котельного агрегата входят: паровой (водогрейный) котёл, топка, паронагреватель, водный экономайзер, воздухоподогреватель, , обмуровка, каркас с лестницами и площадками, а так же арматура и гарнитура.

К вспомогательному оборудованию относятся: тягодутьевые и питающие устройства, оборудование водоподготовки, топливоподачи, а также контрольно-измерительные приборы и системы автоматизации.

Технологический процесс получения пара осуществляется в следующей последовательности. Топливо при помощи газомазутных устройств вводится в топку, где оно и сгорает. Воздух, необходимый для сгорания топлива, подаётся в топку дутьевым вентилятором при искусственной тяге или подсасывается через колосниковую решетку – при естественной тяге.

Для улучшения процесса сгорания топлива и повышения экономичности работы котлоагрегата воздух перед подачей в топку предварительно подогревается дымовыми газами в воздухонагревателях.

Дымовые газы, отдав часть своего тепла радиационным поверхностям нагрева, размещённым в топочной камере, поступают в конвективную поверхность нагрева, охлаждаются и дымососом удаляются через дымовую трубу в атмосферу.

Сырая водопроводная вода проходит через  катионитовые фильтры, смягчается и дальше поступает в деарационную колонку, где из неё удаляют агрессивные газы (О₂ и СО₂) и стекает в бак деаэрированной воды. Из бака питательной воды она питательным насосом подаётся в паровой котёл.

Пройдя по поверхностям нагрева, вода испаряется и под рабочим давлением пара собирается в верхнем барабане. Из котла пар подаётся в общекотельный паровой коллектор и оттуда подаётся потребителям.

По назначению котельные установки разделяются на отопительные, производственно-отопительные и энергетические.

Тепловой баланс котлоагрегата.

При сжигании топлива в котлоагрегате не всё количество тепла, которое выделилось в топке, полезно используется для нагрева воды или получения пара. Часть тепла теряется с газами, которые отходят с химическим и механическим недожогом и пр. Поэтому основная задача при эксплуатации заключается в снижении этих потерь к минимуму.

Тепловым балансом котлоагрегата называется распределение тепла использованного топлива на полезно используемое тепло и тепловые потери, возникающие в процессе работы котельной установки. Он составляется на 1 кг твёрдого (жидкого) топлива или 1 м³ газообразного топлива. Упрощенный тепловой баланс котлоагрегата записывается в виде уравнения:

при сжигании твёрдого топлива:

Q^р_н = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q₆

при сжигании жидкого и газообразного топлива:

Q^р_н = Q₁ + Q₂ + Q₅

Если обе части уравнения разделить на Q^р_н и умножить на 100, то получим уравнение баланса в процентном отношении:

100 = q₁ + q₂ + q₃ + q₄ + q₅ + q₆

100 = q₁ + q₂ + q₅

Q₁; q₁ – полезно использованное тепло.

Потери тепла:

Q₂; q₂ – с уходящими дымовыми газами;

Q₃; q₃ – от химической неполноты сгорания;

Q₄; q₄ – от механической неполноты сгорания;

Q₅; q₅ – от излучения в окружающую среду;

Q₆; q₆ – с физическим теплом шлака.

Коэффициент полезного действия – полезно использованное в котлоагрегате тепло:

h = q₁ = 100 - q₂ - q₃ - q₄ - q₅ - q₆

h = q₁ = 100 - q₂ - q₃ - q₅

К.п.д. котлоагрегата зависит от величины тепловых потерь: чем они меньше, тем к.п.д. – больше. Значение к.п.д. может находиться в пределах h = 0,93…0,7.

 

 

вернуться