Виды промышленных котельных установок

Практически на каждом промышленном предприятии необходимо отапливать производственные и офисные помещения, склады. К тому же часто использование горячей воды или пара прописаны в технологических процессах производства.  Можно для этих целей использовать централизованную тепловую энергию, но выгоднее установить на предприятии промышленный газовый котел.

Виды промышленных котельных установок

Газовые промышленные котлы в зависимости от мощности делятся:

• маломощные;
• среднемощные;
• котлы большой мощности.

К котлам малой мощности относятся водогрейные и конденсационные котлы, мощность которых не превышает 500 кВт, а КПД составляет приблизительно 96 %. Такое оборудование применяется для обогрева небольших предприятий.

Для автономного отопления и обеспечения горячей водой предприятий используются котлы с мощностью до 200 кВт. Такие промышленные котлы устанавливают в квартальных котельных.

Для обеспечения тепловой энергией крупных производств и комплектации районных городских котельных используют газовые котлы большой мощности от 20 МВт.

На средних и крупных предприятиях для выработки насыщенного и сухого пара используют парогенераторы. Также существуют газовые котлы, которые на ряду с тепловой энергией вырабатывают электрическую. Они называются когенерационными.

Несмотря на размеры и производительность основные элементы и принципы работы всех промышленных газовых котлов одинаковы.  Это камера сгорания и газовая горелка.  В результате сжигания газа, а в промышленных агрегатах используется только природный, вода нагревается и по теплообменникам поступает в систему.

В промышленных теплоагрегатах могут быть установлены как водотрубные, так и жаротрубные теплообменники. В водотрубных вода находится внутри трубок, и нагревается газогорелочным устройством, продукты горения выводятся через дымоход наружу. Совсем другой принцип работы котлов с жаротрубными теплообменниками. В этом случае в трубках теплообменника находится горячий газ, который нагревает воду в баке котла. При этом газоходы погружаются непосредственно в воду.

В промышленных газовых котлах применяется принудительный способ удаления продуктов сгорания.  Если хватает естественной тяги, то для удаления применяют дутьевые машины, которые нагнетают воздух непосредственно в топку. Их обычно устанавливают на котлах малой и средней мощности. При недостаточной естественной тяге используют дымососы, установленные на выходе из газовоздушного тракта.  В котлах большой мощности применяют комбинированные способ удаления продуктов горения. На котел устанавливают как дутьевые машины, так и дымососы.

Принцип работы

В промышленных газовых котлах малой и средней мощности (до 100 кВт) применяются стержневые горелочные устройства. Одна часть воздуха смешивается с топливом непосредственно в горелочных стержнях, и через многочисленные отверстия выходит наружу, а другая поступает непосредственно в топку.  Газовоздушная смесь, сгорая, нагревает теплоноситель в чугунном(стальном) водотрубном теплообменнике. Такие котлы относятся к низкотемпературным, температура воды не превышает 90 С.

В промышленных отопительных установках мощностью свыше 100 кВт для нагрева теплоносителя применяются факельные газовые горелки. В отличие от стержневой, факельная находится не внутри агрегата, а снаружи. Вместе с горелкой на наружную панель вынесен и вентилятор. Во внутрь топочной камеры введено сопло, через которое распространяется пламя.

В таких котлах установлены жаротрубные теплообменники. Для дополнительной прочности стенки в топке гофрированные, а сама камера круглая. Отработанные газы не сразу выходят в дымоход. Они несколько раз проходят по теплообменнику, благодаря этому движению вода может нагреваться до 115 С. Такие промышленные газовые котлы могут быть трех- и двухходовыми. Они считаются высокотемпературными, и используются для производства пара.

Какой котел лучше

У каждого вида котла имеются свои плюсы и минусы. При выборе конкретной модели, жаротрубной или водотрубной, необходимо руководствоваться областью применения, площадью отапливаемых помещений, потребностями технологических процессов.

Например, известная итальянская фирма Ferroli, выпускает трехходовые жаротрубные промышленные газовые котлы с мощностью 800 кВт, и давлением теплоносителя 10 Бар. Эти котлы хорошо себя зарекомендовали на различных производствах. Они эффективны и надежны. Но многие другие итальянские фирмы выпускают не мене производительные промышленные котлы с водотрубными теплообменниками.

Для увеличения коэффициента полезного действия газовых отопительных котлов используются экономайзеры. Обычно они входят в базовую комплектацию жаротрубной котельной установки. За счет их удается повысить КПД устройства на 4-6%, и позволяет значительно уменьшить расход природного газа.