Kocioł odzysku ciepła: charakterystyka, zasada działania

04.05.2019

Jednym z głównych celów optymalizacji nowoczesnej produkcji jest redukcja szkodliwych emisji i odpadów. Mieszanki gazowe wytwarzane podczas pracy pieców i urządzeń grzewczych stanowią znaczną część produktów spalania, które w ogóle nie są wykorzystywane, ale zanieczyszczają powietrze. Dlatego też, nawet na poziomie gospodarstwa domowego, nowoczesne kotłownie są ukierunkowane na wtórne wykorzystanie gazów spalinowych. Z tymi samymi celami, kocioł ciepła odpadowego jest wprowadzany w wielu gałęziach przemysłu, zmniejszając podwyższoną temperaturę przetwarzanych mieszanek technologicznych.

Urządzenie jednostkowe

Działanie kotła odzysknicowego

Ze wszystkimi zewnętrznymi podobieństwami do tradycyjnych kotłów przemysłowych, urządzenia do recyklingu mają znaczące różnice. Zwykle wynikają one z właściwości chłodziwa grzewczego, w którym urządzeniu dokonuje się obliczeń na temat możliwości chłodzenia pylistych gazów. W przeciwnym razie komora wymiany ciepła może stać się pylista i stracić właściwości robocze, ponieważ opór hydrauliczny zostanie zwiększony w stosunku do przepływających mieszanin. Typowe konstrukcje kotłów odzysku gazu zapewniają obecność dwóch przedziałów z komorami turbin gazowych. Do funkcji regulacji parametrów pracy spalania dochodzi do obejścia kanału gazowego z bramą. Jest to rodzaj obejścia, który jednocześnie zwiększa efektywność regulacji wymiany ciepła i minimalizuje wypadki z powodu mechanicznego przepięcia obudowy. Ponieważ mówimy o pracy w ekstremalnych temperaturach, elementy funkcjonalne i materiały eksploatacyjne są wykonane ze specjalnych gatunków stali. W szczególności rury z bezpiecznikami posiadają odporne na ciepło powłoki i utwardzoną podstawę. Sama obudowa jest starannie uszczelniona, a obiegi parujące są zamknięte w jednym obwodzie cyrkulacyjnym z wyjściem do komina.

Główne cechy jednostek

Kotły odzysku gazu

Korpus wykonany jest z grubych blach ze stali - do 15-20 mm. W komorach spalania wewnętrznego można zastosować także mocniejszy stop, który zależy od intensywności planowanego procesu roboczego. Rury o średnicy do 30 mm i grubości ścianki około 2-3 mm są zwykle stosowane w obwodach cyrkulacyjnych. Pod względem możliwości operacyjnych kluczowym parametrem jest limit temperatury. Na wejściu ta wartość może wynosić 300-1200 ° C. Po zakończeniu procesu w zakładzie jego piec wydziela gazy procesowe z takimi wskaźnikami. Przy wylocie charakterystyki temperaturowe kotłów odzysknicowych są obniżone do 150-200 ° C, a ciśnienie robocze do 50 atm. Dlatego też obliczenia muszą być obliczane nie tylko pod kątem obciążenia termicznego, ale także fizycznego podczas pracy pod wysokim ciśnieniem. W zależności od modelu, użytkownicy mogą wykonywać zadania podgrzewania wody za pomocą pary. Na przykład, jako urządzenie do dostarczania gorącej wody, kombinowana kotłownia przygotowuje nośnik ciepła do 80-100 ° C.

Zasada działania kotłów gazowych

Podgrzewacz wody

Jeden z najbardziej praktycznych i powszechnych modeli kotła danego typu, którego konstrukcja może być pozioma i pionowa. Modele rur gazowych stosowane są w konserwacji prażenia odpadów przemysłowych i piece z otwartym dnem. Proces pracy opiera się na fakcie, że mieszanina gorących gazów o reżimie temperatury około 1200 ° C jest przenoszona z pieca przemysłowego do kanału przyjmującego gaz w urządzeniach przetwórczych. Ta część kotła składa się z powierzchni ścian w kształcie litery W. Z reguły są to konstrukcje z ekranów i taśm. W przyszłości zasada działania kotłów odzysknicowych opartych na rurze gazowej opiera się na funkcji konwekcyjnego przegrzewacza. Gdy ciepła woda jest podgrzewana, generowana jest para. Połączenie masy cieczy i pary tworzy mieszaninę, która krąży w wyżej wymienionej strukturze w kształcie litery W, wychwytując duży obszar rozkładu temperatury. Proces ten wykorzystuje energię dostarczanego gazu, tworząc parę z gorącą wodą - zasoby, które można wykorzystać w ramach technologii produkcji w tym samym przedsiębiorstwie.

Zasada działania kotłów wodnych

Zarządzanie ciepłem odpadów

Przyjmuje się również, że płyn jest ogrzewany z wydzieleniem pary wodnej, ale w tym przypadku zasilanie wodnego nośnika jest zorganizowane przez ekonomizer. Następnie przechodzi do bębna grzewczego, gdzie przekształca się w parę. Procedurę wytwarzania ciepła przeprowadza się podczas oddzielania mieszanin wody i pary w zbiorniku odbiorczym. Połączenie różnych obwodów technologicznych z bębnem może być równoległe lub sekwencyjne w zależności od konstrukcji źródła pieca mieszaniny gazowej, z którą oddziałuje kocioł ciepła odpadowego. Zasada działania przewiduje również przepływ wody przez filtrację w separatorze szlamu i przejście do opakowań wyparnych.

Cechy kotłów kogeneracyjnych i pirolitycznych

Są to dwa rodzaje urządzeń, które nie są bezpośrednio związane z spalarniami odpadów przemysłowych. Jeśli chodzi o elektrownię kogeneracyjną, przyjmuje ona nie tylko gazy, ale także polimerowe materiały półprzewodnikowe jako paliwo, umożliwiając wytwarzanie gorącej wody z parą i elektrycznością. Taką szeroką funkcjonalność osiąga się dzięki integracji dodatkowych urządzeń do urządzenia, które zapewniają wysoką wydajność. Dla porównania konwencjonalny kocioł parowy został zaprojektowany z myślą o całkowitej niezależności od źródeł energii pochodzących od stron trzecich. Jego praca jest energetycznie dostarczana przez piece przemysłowe. Z kolei kotły pirolityczne podlegają recyklingowi nie tylko w warunkach produkcyjnych, ale także w życiu codziennym. Ich cechą jest uniwersalność w zakresie łączenia z jednostkami grzewczymi o różnych konstrukcjach i cechach eksploatacyjnych.

Konstrukcja kotła regeneracyjnego

Kompletny zestaw kotła utylizacyjnego

Chociaż podstawowe wyposażenie projektu takiego sprzętu otrzymuje szeroką gamę urządzeń pomocniczych, w miarę rozszerzania się przedsiębiorstwa lub podczas jego reorientacji, może istnieć zapotrzebowanie na różnego rodzaju dodatki. W szczególności systemy zabezpieczające to montowane elementy, klocki bezpieczeństwa, ekrany żaroodporne i zawory odcinające. W przypadku złożonych układów obiegowych stosuje się armaturę sanitarną, umożliwiającą projektowanie wymienników ciepła różnych urządzeń. Aby utrzymać wystarczające ciśnienie, kocioł odzysknicowy jest również wyposażony w urządzenia pompujące i wentylatory z funkcją wtrysku powietrza.

Kocioł cieplny przemysłowy

Systemy sterowania kotłem

Najprostszy schemat regulacji parametrów roboczych realizowany jest za pomocą ręcznych organów kontrolnych. Obudowa zawiera panel z kluczowymi narzędziami, które pozwalają na ustawienie ustawień temperatury, ciśnienia, czasu spalania itp. W bardziej nowoczesnych wersjach kocioł odzysknicowy jest wyposażony w elektroniczne sterowanie. Czujniki, sterowniki, timer z oprzyrządowaniem i moduły zdalnego sterowania można podłączyć do przekaźnika głównego. Operator z pomieszczenia kontrolnego w pełni kontroluje proces, aw razie potrzeby programuje autonomiczne działanie sprzętu dla określonych trybów o określonych parametrach.

Wniosek

Kocioł odzysku ciepła Bosch

Jakość wykorzystania produktów technologicznych przetwarzania w przedsiębiorstwie zależy nie tylko od charakterystyki i działania kotła, ale także od warunków pracy. Przede wszystkim, aby w pełni funkcjonować urządzenie, należy zsumować wszystkie niezbędne komunikaty techniczne. Ponadto wykonywane są operacje montażowe. Z reguły instalowanie kotłów odzysknicowych odbywa się na platformie fundamentowej, specjalnie przygotowanej podstawie lub wylewce o wysokiej wytrzymałości. Następnie łączą się z piecami, kanałami wentylacyjnymi, instalacjami wodociągowymi, kanałami odprowadzającymi dym itp. Serwis głównie sprowadza się do usuwania osadów z mieszanek gazowych na powierzchniach roboczych. Aby to zrobić, zastosuj metody czyszczenia wibracyjnego, piaskowania ściernego i mycia specjalną chemią.