Мы рады приветствовать Вас на страницах нашего сайта!
Котлы парового отопления - устройства, в котором для получения пара или нагрева воды с давлением выше атмосферного используют теплоту, выделяющуюся при сгорании органического топлива. Горение сырья происходит в топочной камере. При этом носителем выделяющейся теплоты являются продукты сгорания - топочные газы. Поэтому конструктивно данные установки представляют собой устройства для передачи теплоты от движущихся веществ к рабочему телу.
Этот процесс осуществляется в системе трубчатых теплообменников, называемых поверхностями нагрева. Как правило, теплоноситель омывает трубки оборудования снаружи, а рабочая среда движется внутри. Конструкции котлов парового отопления разнообразны, однако в основу их работы положен принцип непрерывного отвода теплоты от топочных газов. Для того чтобы это происходило постоянно, необходимо организовать циркулярное движение рабочего тела. Известно, что для получения пара, воду необходимо сначала подогреть до кипения, испарить, а образовавшийся конденсат перегреть. Подогрев воды до 220°С происходит в теплообменнике, который называется экономайзером, кипение жидкости - в испарительной части нагрева, а перегрев - в пароперегревателе. Все это осуществляется по специально разработанной технологии.
Движение рабочего тела в экономайзере и пароперегревателе происходит во всех конструкциях котлов парового отопления одинаково: через него вода прокачивается насосом, а движение пара через пароперегреватель происходит из-за разности давлений между ним и конденсатором турбины. В трубах испарительных поверхностей нагрева различных установок движение кипящей воды организовано по-разному. В зависимости от этого они бывают с естественной и принудительной циркуляцией, а также прямоточные. Каждый из этих видов используется по назначению.
Рассмотрим, как создается движение рабочей среды в котлах парового отопления с естественной циркуляцией.
Система, состоящая из обогреваемых и необогреваемых труб, объединенных вверху барабаном, а внизу коллектором, представляет собой замкнутый контур, который принято называть циркуляционным. Его заполняют водой до уровня, расположенного на 150-200 мм ниже диаметральной плоскости элемента. Объем барабана, заполненный водой, называют водяным, а занятый паром, - паровым. Поверхность, разделяющую эти параметры, называют зеркалом испарения.
В котлах парового отопления, при подводе теплоты к обогреваемым трубам, вода в них закипает, поэтому во время работы они заполнены пароводяной смесью, а необогреваемые элементы- некипящей жидкостью, плотность которой больше плотности пароводяной смеси. Следовательно, нижняя точка контура (коллектор) со стороны необогреваемых деталей подвержена давлению стола воды, а со стороны обогреваемых труб - давлению стола пароводяной смеси. Разность показателей, возникающая в цируляционном контуре в результате образования пара при подводе теплоты к обогреваемым (парообразующим) элементам, вызывает движение в них и называется движущим напором естественной циркуляции.
Таким образом, в рассматриваемом котле парового отопления движение рабочего тела в парообразующих трубах создается под действием движущего напора циркуляции, который возникает естественно, поэтому такие установки называют оборудование с естественной циркуляцией. В обогреваемых элементах пароводяная смесь движется вверх и, поступив в барабан, разделяется на воду и пар, который направляется в пароперегреватель, где перегревается до заданной температуры, а затем - к паровой турбине. Взамен конденсата, отведенного из циркуляционного контура, в него непрерывно поступает вода, которая вводится в барабан через экономайзер под действием напора, развиваемого питательным насосом. Количество поступающей жидкости должно быть равно количеству пара, отведенного из циркуляционного контура.