Dampfkessel – Funktionsprinzip und Konstruktionsmerkmale. Unfälle von Dampfkesseln aufgrund von Überdruck bei Nieder- und Mitteldruck-Feuerrohrdampfkesseln

Das Unternehmen EnergoGaz LLC ist führend auf dem russischen Markt für High-Tech-Dampfkessel.
Dampfkocher - spezialisiert Kesselanlagen , bestimmt für die Erzeugung von gesättigtem oder überhitztem Dampf durch Erhitzen von Wasser unter Nutzung der Freisetzung von Wärme, die bei der Verbrennung von in einem Dampfkessel verbranntem Brennstoff entsteht.

Dampfkessel werden nach ihrem Zweck klassifiziert. Ein industrieller Dampfkessel ist für die Erzeugung von Dampf für technologische Zwecke konzipiert. Außerdem ist ein Energiedampfkessel für die Erzeugung von Dampf für Dampfturbinen konzipiert. Der erzeugte Dampf kann auch zur Beheizung von Industrie- und Wohngebäuden genutzt werden.

Dampfkessel sind Anlagen, in denen Wasser unter Druck erhitzt und in Dampf umgewandelt wird. Zu den Einsatzmöglichkeiten von Dampfkesseln gehört vor allem die Erzeugung von Dampf für den Betrieb industrieller Geräte. Alle von unserem Unternehmen vorgestellten Geräte aus dieser Kategorie zeichnen sich durch erhöhte Zuverlässigkeit, erhöhte Sicherheit und hervorragende Leistung aus. Die Systeme sind einfach zu installieren und zu bedienen, da sie automatisch arbeiten.

Um den technischen Bedarf von Industrieunternehmen zu decken, Strom zu erzeugen und den Betrieb zentraler oder autonomer Heiz- und Lüftungssysteme zu ermöglichen, werden Hochdruckdampfkessel eingesetzt. Die Funktion der Anlage besteht darin, bei der Verbrennung der einen oder anderen Brennstoffart Sattdampf zu erzeugen. Es gibt eine ganze Reihe von Gerätemodellen auf dem Markt, die sich in Größe, Leistung und Designmerkmalen unterscheiden. DKVR-Dampfkessel (oder Doppeltrommelkessel, Vertikal-Wasserrohrkessel, umgebaut) sind Hochleistungsheizgeräte, die mit verschiedenen Brennstoffarten betrieben werden.

DKVR-Design

Der Aufbau von Hochdruckkesseln ist recht komplex, was sich im Preis der Geräte widerspiegelt. Die Einheiten bestehen aus zwei Trommeln:

• unten – kurz;
• das obere ist länger.

Das Gerät verfügt über einen abgeschirmten Brennraum, eine Nachbrennkammer (nicht überall), Abschirmung und Konvektionsrohrbündel. Um eine regelmäßige Reinigung oder Notreinigung zu ermöglichen, ist der Gehäuseboden mit Mannlöchern ausgestattet, die auch bei der Inspektion der Fässer verwendet werden. Wartungsplattformen und Treppen sind außen angebracht, um einen einfachen Zugang nach oben zu ermöglichen. Zur Kesselkonstruktion gehören auch Versorgungsleitungen und Trennwände, Gebläse und Rauchabzüge. Jedes Grund- und Zusatzelement erfüllt seine eigene Funktion. Sie alle haben einen bestimmten Installationsort.

Die natürliche Zirkulation im geschlossenen Kreislauf einer Hochdruck-Brennstoff-Wasserrohreinheit erfolgt aufgrund der unterschiedlichen Dichte des bewegten Dampf-Wasser-Gemisches in den Steigleitungen und des Wassers in den Fallrohren, die auf eine bestimmte Weise gebogen sind. Der Druck entsteht durch ungleichmäßige Erwärmung von Bereichen mit heißen Gasen. Kessel werden als vertikal bezeichnet, weil die Rohre in der Struktur in einem Winkel von 25 Grad oder mehr relativ zum Horizont angeordnet sind. Solche Einheiten verfügen über eine größere Anzahl von Bündeln und die Anzahl der darin enthaltenen Rohre, was sich in einer Vergrößerung der gesamten Heizfläche widerspiegelt. Diese Konstruktionslösung ermöglicht die Herstellung von Hochdruckkesseln ohne Erweiterung des Trommelvolumens.

Ein wichtiger Bestandteil einer Reihe von Hochdruckdampferzeugern (mit einer Leistung von bis zu 10 t/h) ist die Brennkammer, die durch Mauerwerk in zwei Segmente unterteilt ist:

• Feuerraum;
• eine Nachbrennkammer, die die Effizienz erhöht.

Je nach Modell sind Kessel mit zusätzlichen Elementen ausgestattet:

• verschiedene Ventile – Sicherheit, Abfluss, Auswahl, Versorgung usw.;
• Absperrventile;
• Spülarmaturen;
• Armaturen;
• Wasserstandsanzeiger;
• Manometer und andere Messgeräte;
• Dampfüberhitzer.

Dampfkessel der DKVR-Serie können im Heißwasserbetrieb betrieben werden. Ihre Konstruktionsmerkmale und technischen Eigenschaften ermöglichen eine Verdreifachung des Drucks – von 1,3 auf 3,9 MPa. Dadurch kann die Temperatur des überhitzten Dampfes von 195 auf 440 Grad Celsius ansteigen. Die optimale Leistung der hergestellten Geräte liegt im Bereich von 2,5…20 t/h. Der Preis von DKVR hängt von diesem Indikator und dem Modell des Geräts ab.

Der Betrieb von Dampf-Gaskesseln dieser Modifikation kann in verschiedenen Klimazonen, sogar im hohen Norden, durchgeführt werden.

Weitere Details zu einigen Komponenten

Dampfkessel sind ausgestattet mit:

• Schutzautomatisierung – unterbricht den Kraftstoff in Not- und Notfallsituationen (Spannungsmangel, Flammenlöschung, starke Abweichung vom Standarddruck in einer der Baueinheiten);
• Notfall- oder Warnalarme – Licht und Ton;
• automatische Wasserstandsanpassung;
• sicheres Zündsystem – prüft die Ventildichtheitsanzeige;
• Steuerungsautomatisierung – überwacht den Dampf- und Kraftstoffdruck;
• automatische Anpassung des Brennstoff-Luft-Verhältnisses im Feuerraum.

Sieb- und Konvektionsnahtlose Rohre bestehen aus Stahl mit einem Durchmesser von 51 mm. Der Anschluss an den Heizkessel erfolgt über Rollverbindungen.

Bei getrennter Brennstoffnutzung – entweder Gas oder Heizöl – kommen spezielle Gasölbrenner zum Einsatz. Sie werden in fünf Standardgrößen hergestellt, die sich in Leistung und Art des Verwirblers unterscheiden – direkt oder axial. Jeder Brenner ist mit zwei Düsen ausgestattet – der Hauptdüse und der austauschbaren. Das Zusatzelement wird nur beim Reinigen oder Einbau einer neuen Düse aktiviert.

Hochdruck-Festbrennstoffanlagen sind mit Aschesammlern ausgestattet:

• mechanischer Zyklontyp - Block oder Batterie;
• arbeiten auf der Basis der Ionisation – Elektrofilter ziehen geladene Teilchen an;
• nass – die Entfernung erfolgt mit Wasser.

Der Zentrifugalrauchabzug ist für Festbrennstoffkessel bestimmt. Es wird sowohl im Innenbereich als auch unter Vordächern im Freien installiert. Die Anlage saugt Kohlenmonoxid aus dem Ofen in eine Richtung ab. Die Funktion eines anderen Elements – des Ventilators – besteht darin, den gegenteiligen Effekt zu erzielen – er drückt Luft in den Feuerraum, was eine produktivere Verbrennung des Brennstoffs fördert.

Der Feuerraum für Festbrennstoffkessel mit einer Kapazität von bis zu 10 t/h ist mit pneumomechanischen Brennstoffzubringern ausgestattet, dank derer Kohle kontinuierlich auf eine bereits brennende Schicht geladen werden kann. Es ist außerdem mit Festrosten mit rotierenden Rosten ausgestattet. Zu deren Steuerung sind in der Kesselkonstruktion spezielle Antriebe sowie Luftklappen vorgesehen.

Arbeitsprinzip

Nachdem das Wasser durch die Einlasssammler in die obere Trommel gelangt ist, wird es mit dem darin befindlichen Kesselwasser vermischt, von dem ein Teil wiederum teilweise durch die Zirkulationsrohre in die untere Trommel gelangt. Wenn sich das Wasser erwärmt, steigt es auf und gelangt wieder in die obere Trommel, allerdings mit einer Dampfkomponente. Der Prozess erfolgt zyklisch.

Der entstehende Dampf dringt in die Abscheidemechanismen des Kessels ein, wo Feuchtigkeit „ausgewählt“ wird. Das Ergebnis ist gebrauchsfertiger Trockendampf. Es wird entweder direkt dem Prozessnetzwerk zugeführt oder in einem Überhitzer auf höhere Temperaturen gebracht.

Der Prozess der natürlichen Zirkulation gehorcht den Gesetzen der Physik. Tatsache ist, dass Wasser im Vergleich zum Dampf-Wasser-Gemisch eine höhere Dichte aufweist. Aus diesem Grund wird die erste Flüssigkeit immer nach unten und die zweite Verbindung immer nach oben gehen. Zu einem bestimmten Zeitpunkt trennt sich der Dampf und strömt nach oben, während das Wasser dank der Schwerkraft in seine ursprüngliche technologische Position zurückkehrt. Es ist zu beachten, dass die Anzahl der Zirkulationskreise bei verschiedenen Modellen unterschiedlich ist.

Bis vor kurzem wurden DKVR für fast alle Brennstoffarten hergestellt – Gas und Heizöl, Kohle, Sägemehl und Torf. Doch heute wurden einige davon durch neue, modernere Modelle ersetzt:

• KE – für feste Brennstoffe bestimmt;
• DE – läuft mit Gasölkraftstoff.

Viele Unternehmen nutzen jedoch immer noch DKVR-Dampfanlagen, die sich über die Jahre bewährt haben. Auf dem Zweitmarkt können Sie gebrauchte Kessel in gutem Zustand und zu einem erschwinglichen Preis kaufen, die sicherlich lange halten werden.

Gründe für das Scheitern

Der ordnungsgemäße Betrieb von Hochdruckkesseln der DKVR-Serie ist eine Garantie für deren sicheren Betrieb. Die Heizfläche muss rechtzeitig gekühlt werden, da sie der maximalen Belastung durch Rauchgase ausgesetzt ist. Aus diesem Grund sorgt das Verfahren für eine ständige und intensiv gleichmäßige Zirkulation des Kühlmittels im Kreislauf durch die Absenk- und Steigrohre. Andernfalls kommt es mit der Zeit zu Fisteln an den Metallwänden und mit zunehmendem Druck zu Brüchen in der Rohrleitung.

Darüber hinaus können Ausfälle folgende Ursachen haben:

• falsche Verteilung des Kühlmittels durch die Rohre, die durch die Ansammlung von Schlamm an den Innenwänden verursacht wird;
• ungleichmäßige Erwärmung der Verdunstungswände durch Verschmutzung einzelner Bereiche;
• unsachgemäße Einstellung des Brennbrenners, was zu einer technologisch falschen Füllung des Brennkammerraums führt.

Vorteile von DKVR

Aufgrund der Designmerkmale und technischen Möglichkeiten der Heizgeräte der DKVR-Serie können wir Folgendes hervorheben:

• großer Bereich der einstellbaren Dampfleistung der Geräte;
• Lieferung in zerlegter Form – ermöglicht die Installation von Hochdruckkesseln ohne Demontage der umschließenden Strukturen;
• die Fähigkeit, Ausrüstung für eine bestimmte Kraftstoffart auszuwählen;
• hoher Wirkungsgrad;
• erschwinglicher Servicepreis;
• Wartbarkeit.

Kesselauswahl

Beim Kauf eines bestimmten Modells eines Hochdruckdampferzeugers müssen Sie auf folgende Indikatoren achten:

• Produktivität – ein unterbrechungsfreier technologischer Prozess und das Fehlen von Ausfallzeiten sorgen für die optimale Menge an erzeugtem Dampf pro Zeiteinheit. In diesem Fall – t/Stunde;
• Nennleistung (Dampfdruck) – für DKVR beträgt sie 1,3 MPa;
• Abmessungen – bestimmt durch das Volumen des Heizraums;
• Preis – hängt von den drei oben genannten Faktoren und der zusätzlichen Ausstattung ab;
• Art des verwendeten Kraftstoffs.

Auch das Gewicht eines Dampf-Gas- oder Festbrennstoffkessels sollte berücksichtigt werden, da dieser bis zu 44 Tonnen erreichen kann.

ungefährer Preis

Die Kosten von Dampfkesseln hängen von ihren technischen Eigenschaften und der Menge zusätzlicher Komponenten ab. Der Grundpreis für in Russland hergestellte Einheiten, die mit Gas und Heizöl betrieben werden, beträgt ungefähr – bei Produktivität:

• 2,5 t/h – 1400-1500 Tausend Rubel;
• 4 t/h – 1700-1800 Tausend Rubel;
• 6,5 t/h – 2300-2500 Tausend Rubel;
• 10 t/h – 3300-3800 Tausend Rubel;
• 20 t/h – 5500-6000 Tausend Rubel.

Der Preis für Hochdruckdampfkessel mit Festbrennstoff liegt zwischen 1500 und 7200 Tausend Rubel. Es ist zu beachten, dass Ventilatoren, Rauchabzüge und Economizer nicht in den Grundkosten der Ausrüstung enthalten sind.

Hochdruckventil. Unter Hochdruckdruckpunkt verstehen wir einen Druckpunkt mit einem Druck über 22 Geldautomat. Die ersten Versuche, Hochdruckdampfanlagen zu bauen und zu nutzen (45–50 Geldautomat) stammen aus dem Anfang des 19. Jahrhunderts; Hochdruckdampf wurde jedoch erst nach dem Krieg von 1914–18 weit verbreitet, als es wirtschaftlich war Die Vorteile von Hochdruckdampf könnten im Zusammenhang mit der Leistungssteigerung einzelner Kraftwerke und der dringenden Notwendigkeit eines möglichst sparsamen Brennstoffeinsatzes in der Praxis genutzt werden. Die weit verbreitete Entwicklung des Maschinenbaus und der Metallurgie hat es ermöglicht, das Problem des Getriebe- und Hochdruckmaschinenbaus zufriedenstellend zu lösen. Thermodynamisch erklärt sich der Vorteil der Verwendung von Hochdruckdampf durch die folgenden Eigenschaften von Wasserdampf: Mit zunehmendem Druck nimmt die Wärme der Flüssigkeit kontinuierlich zu und die Verdampfungswärme ab; Die Gesamtwärme von trockenem Sattdampf steigt mit steigendem Druck auf ~40 Geldautomat, ein, dann beginnt es zu fallen. Konstante Wärme von überhitztem Dampf tR sinkt mit steigendem Druck kontinuierlich. Daraus folgt, dass bei der Erzeugung von trockenem Sattdampf eine Verringerung des Brennstoffverbrauchs pro Gewichtseinheit Dampf erst ab -40 auftritt Geldautomat und höher. Bei überhitztem Dampf wird der Druck erhöht und unverändert gelassen tR Bei Überhitzung reduzieren wir kontinuierlich den Brennstoffverbrauch pro Gewichtseinheit Dampf. Es muss betont werden, dass die Brennstoffeinsparungen pro Gewichtseinheit Dampf bei steigendem Druck im Allgemeinen sehr unbedeutend sind. Wenn also der Druck von 15 steigt Geldautomat Sklave. Bis zu 80 °C beträgt der Kraftstoffverbrauch bei einer konstanten Überhitzungstemperatur von 400 °C nur ~3,3 %. Daher liegt der Hauptvorteil des Einsatzes von Hochdruckdampf nicht im Bereich der Kesselanlage, sondern im Bereich der Dampfmaschine (siehe Abb. Dampfmaschinen Und Turbinen Dampf). Unter den oben genannten Bedingungen beträgt der adiabatische Abfall einen Kondensatordruck von 0,05 Geldautomat Abs. beträgt 240 bzw. 288 Cal/kg, was unter Berücksichtigung des leichten Anstiegs der Verluste mit zunehmendem Druck eine Gesamteinsparung von etwa 16 % pro 1 kWh ergibt. Es ist rentabler, Dampf in Anlagen zu verwenden, die Abdampf zum Heizen oder Heizen nutzen. In diesem Fall bei Verwendung von Dampf bei 80 Geldautomat allgemeiner Koeffizient Die Dampfwärmeausnutzung erreicht ~70 %. Um einen erheblichen Feuchtigkeitsgehalt des Dampfes in den letzten Stufen einer Hochdruckturbine zu vermeiden, wird häufig eine Zwischenüberhitzung des Dampfes eingesetzt, wobei Dampf aus den letzten Stufen der Hochdruckturbine zu einem sekundären Überhitzer umgeleitet, darin überhitzt und dann zum nächsten Teil der Turbine weitergeleitet. Der Vorteil der sekundären Überhitzung besteht darin, dass die Abwärme nahezu vollständig in der Turbine genutzt wird. Eine mittlere Überhitzung führt zu einer Kraftstoffeinsparung von 1–3 %. Durch den Einsatz eines regenerativen Prozesses, bei dem ein Teil des Dampfes aus den Zwischenstufen der Turbine zur Erwärmung des Speisewassers abgezweigt wird, lässt sich der Wirkungsgrad reiner Hochdruck-Kondensationsanlagen deutlich steigern. Der Einsatz dieser Methode führt zu Einsparungen von 4-8 %. Die Implementierung des regenerativen Kreislaufs bringt eine sehr wesentliche Änderung im Gesamtdesign der Kesselanlage mit sich: Da das Wasser mit Dampf erhitzt wird, wird ein herkömmlicher Wassersparer, der mit den Abgasen des Kessels arbeitet, entweder völlig überflüssig oder seine Oberfläche wird beschädigt. deutlich reduziert, weil Seine Aufgabe besteht möglicherweise nur darin, Wasser nach einem Dampferhitzer leicht zu erhitzen (bei mehrstufiger Wassererwärmung mit Dampf kann das Wasser auf 130–150 °C und mehr erhitzt werden). Um die Wärme aus den Abgasen des Kessels zu nutzen, wird in diesem Fall ein Lufterhitzer installiert, dessen Kosten deutlich niedriger sind als beim Economizer. Als TRb. Wasser nimmt mit steigendem Druck zu, in Hochdruckanlagen scheint es dann möglich zu sein, zuzunehmen tR Heizwasser im Vergleich zu Niederdruckinstallationen. Dieser Umstand führt bei fehlender Beheizung mit Zwischendampf zu einer Vergrößerung der Oberfläche der Erhitzer auf Kosten der Oberfläche des Erhitzers, was zu einer Steigerung des Wirkungsgrades der gesamten Anlage führt, da 1) Die Heizfläche der Heizgeräte ist günstiger als die Heizfläche des Heizgeräts selbst und 2) die von den Heizgeräten erzeugte Absorptionswärme erfolgt aufgrund des größeren Unterschieds intensiver als bei den letzten Bewegungen des Heizgeräts tR der Heizkörper und der beheizte. Mit zunehmendem Druck nimmt der Schlag ab. Das Volumen des Dampfes und damit sein Schlag nimmt zu. Gewicht. Diese Eigenschaft hat sehr erhebliche Konsequenzen. 1) Ohne die Geschwindigkeit des Dampfstroms in Dampfleitungen im Vergleich zu Niederdruckinstallationen zu ändern, ist es möglich, die Durchmesser der Rohre bei steigendem Druck zu verringern, was die Kosten für Dampfleitungen senkt. Es ist jedoch zu beachten, dass die durchschnittliche Dampfgeschwindigkeit mit steigendem Druck reduziert werden muss, um Verluste zu reduzieren. 2) Durch die Erhöhung der Dampfdichte verbessert sich die Wärmeübertragung von der Innenwand des Überhitzerrohrs auf den Dampf. Dieser Umstand senkt die Temperatur der Außenwände der Überhitzerrohre erheblich und verringert die Gefahr eines Rohrdurchbrennens bei sehr hohen Temperaturen. tR Dampfüberhitzung (450R und höher). 3) Dank der Verringerung des Taktes. Dampfvolumen scheint es möglich, die Durchmesser der oberen Kollektoren des CP zu verringern und gleichzeitig die Geschwindigkeit der Dampfabscheidung vom Verdampfungsspiegel auf der gleichen Höhe wie im Niederdruck-CP zu halten. Mit zunehmendem Druck nimmt die Speicherkapazität des erwärmten Mediums zu tRBallen, Wasser aus dem Grund, dass die Wärme von flüssigem Wasser mit einer Druckerhöhung um 1 zunimmt Geldautomat verlangsamt sich, wenn der absolute Druck steigt. Wenn also der Druck von 15 auf 16 steigt Geldautomat Abs. Wärme der Flüssigkeit 1 kg Wasser erhöht sich um 3,3 Cal und bei einer Erhöhung von 29 auf 30 Geldautomat Abs. es erhöht sich nur um 2,1 Cal. Aus diesem Grund reagieren Hochdruckkompressoren erheblich empfindlich auf Lastschwankungen. Dieses Phänomen wird durch die Tatsache verschärft, dass der Wasservorrat in ihnen gering ist. Die Änderung der Speicherkapazität von Wasser bei unterschiedlichen Drücken und bei unterschiedlichen Druckabfallwerten ist aus dem Diagramm in Abb. ersichtlich. 83 (nach Munzinger). Diese Eigenschaft eines Hochdruckkompressors erfordert die Einbeziehung spezieller Batterien in den Kesselinstallationskreislauf bei stark schwankender Belastung (siehe Abb. Wärmespeicherung). Baumaterialien. Die Konstruktion von Hochdruckdampfkesseln schreitet derzeit in zwei Hauptrichtungen voran. Der erste Weg besteht darin, Typen zu schaffen, die sich wesentlich von gewöhnlichen „normalen“ Kesseln unterscheiden; der zweite Weg besteht darin, alte Typen vertikaler Wasserrohr- und Gliederkessel unter Berücksichtigung der besonderen Anforderungen für Hochdruckkessel neu zu konzipieren. Zu den interessantesten Kesselkonstruktionen der ersten Kategorie zählen Kessel der Systeme Atmos, Benson, Lefler und Schmidt-Hartmann. Der Atmos-Kessel (Abb. 84) ist ein System aus mehreren horizontal angeordneten Rohren A Durchm. etwa 300 mm, rotiert mit einer Geschwindigkeit von etwa 300 U/min. (erforderliche Motorleistung beträgt ca. 1-- 2 PS pro Rohr). Die Rohre befinden sich in der Brennkammer. Das Wasser wird im Economizer vorgewärmt tRBallen., a wird dann in Rohre (Rotoren) geleitet, in denen es unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft gegen die Wände gedrückt wird und im Inneren der Rohre einen Hohlzylinder bildet. Der Dampf gelangt dann in den Überhitzer. Die Dampfleistung des Dampferzeugers wird über die Anzahl der Rotorumdrehungen reguliert. Kessel sind für einen Druck von 50–100 ausgelegt Geldautomat und höher. Die Dampfleistung der Atmos-Kessel erreicht 300–350 kg/m2 pro Stunde, da der Kessel im Wesentlichen die erste Rohrreihe eines Wasserrohrkessels ist und ungefähr die gleiche Dampfleistung liefert. Die Vorteile von Kesseln dieses Systems sind das Fehlen teurer Trommeln mit großem Durchmesser, das Vorhandensein einer kleinen Heizfläche und ein einfacher Wasserzirkulationskreislauf; Zu ihren Nachteilen zählen die erhebliche Komplexität des Rotationsmechanismus und der Dichtungen an den Enden der Rotoren sowie die Möglichkeit einer Beschädigung der Rotoren beim Stoppen der Motoren. Diese Umstände erfordern eine äußerst sorgfältige Pflege des Kessels. Der Kessel von Benson zeichnet sich durch die Originalität des Arbeitsablaufs selbst aus, dargestellt im JS-Diagramm in Abb. 85. Erhitztes Wasser mit einem Druck von etwa 225 Geldautomat wird in die Spulen eingespeist, wo es auf 374 R erhitzt wird, wonach es sich sofort in Dampf umwandelt, ohne dass bei diesem Übergang Wärme verschwendet wird, da der Druck 224,2 beträgt Geldautomat bei einer Temperatur von 374 °C ist es kritisch; Der Dampf hat an diesem Punkt eine maximale Flüssigkeitswärme von etwa 499 Cal und eine Verdampfungswärme von Null. Dadurch findet der Verdampfungsprozess im CP tatsächlich nicht statt und alle mit diesem Prozess verbundenen unerwünschten Phänomene fehlen. Der Dampf wird weiter auf 390 R überhitzt und dann auf etwa 105 gedrosselt Geldautomat und überhitzt erneut auf 420R. Dampf mit einem Druck von 105 Geldautomat Und tR 420R funktioniert und wird an die Turbine gesendet. Der Vorteil des Kessels ist das Fehlen teurer Fässer und die relative Sicherheit des Geräts aufgrund seines unbedeutenden Wasservolumens. Allerdings reagiert der Kessel äußerst empfindlich auf Lastschwankungen und Stromunterbrechungen. Darüber hinaus erfordert die Umsetzung des Benson-Verfahrens einen unangemessen hohen Energieverbrauch für Förderpumpen, da diese einen Druck von etwa 250 haben müssen Geldautomat während der Arbeitsdampf einen Druck von ca. 100 Geldautomat. Der Aufbau des Benson-Systems ist in Abb. dargestellt. 86. Der Kessel von Lefleur basiert auf dem Prinzip der Erzeugung von Hochdruckdampf durch direktes Einspritzen von stark überhitztem Dampf in eine Verdampfertrommel, die nicht direkt von Gasen umspült wird, in die hoch erhitzter Dampf zugeführt wird tR Wasser. Der im Verdampfer erzeugte Dampf wird von einer speziellen Pumpe zum Überhitzer geleitet, der Strahlungswärme und Rauchgasen ausgesetzt ist. Überhitzter Dampf vom Überhitzer wird teils zur Turbine, teils zum Verdampfer geleitet. Die Vorteile des Kessels sind ein ziemlich großes Wasservolumen im Verdampfer, das Fehlen von Siederohren, die während des Betriebs häufig zu Unfällen führen, und das Fehlen einer gründlichen Enthärtung des Speisewassers (der Verdampfer ist nicht vorhanden). durch heiße Gase erhitzt). Der Nachteil des Kessels ist die Komplexität des Systems und insbesondere der Pumpe, die Dampf aus dem Verdampfer ansaugt. Beim Stoppen der Pumpe kann es trotz vorhandener Spezialsicherung zum Durchbrennen der Überhitzerrohre kommen. Diese spezielle Pumpe nimmt viel Energie auf, umso mehr, je niedriger der Dampfdruck ist. Daher arbeitet der Kessel bei Drücken unter 100 unwirtschaftlich Geldautomat(bei einem Druck von ca. 130 Geldautomat Der Pumpenverbrauch beträgt ca. 2 % der vom Kessel erzeugten Gesamtenergie). In Abb. In Abb. 87 zeigt ein Diagramm des Kessels und seiner Konstruktion (a-Pumpe, B- Dampfleitung zum Auto, V- Überhitzer, G--Verdampfer, D--Ökonom, e--Heizlüfter). Der Schmidt-Hartmann-Kessel (Abb. 88) besteht aus einer Trommel A mit einem darin befindlichen Spulensystem B, durch den Sattdampf strömt und das Wasser in der Trommel verdampft. Die Spulen befinden sich in der Brennkammer des Kessels V, die eine Fortsetzung der in der Trommel liegenden Spulen sind (andere Bezeichnungen: g - Überhitzer, D--Economizer). Diese Spulen erzeugen Dampf, der seine Wärme dann an das Wasser abgibt. Der verdampfende Dampf in den Spulen hat einen Druck von ~ 30 Geldautomat mehr Arbeitsdampfdruck. Die Zirkulation in Spulen erfolgt auf natürliche Weise, im Gegensatz zu den oben beschriebenen Systemen, in denen sie erzwungen erfolgt. Die Vorteile des Kessels sind sicher. Betrieb von Rohrschlangen, durch die verdampfender Dampf strömt (dasselbe Wasser zirkuliert kontinuierlich durch die Rohrschlangen), hoher Wärmeübertragungskoeffizient durch die Kondensation von Sattdampf in den Rohrschlangen, kein Waschen der Trommel mit heißen Gasen. Die Nachteile des Kessels sind die relativ hohen Kosten und die Notwendigkeit, die Rohrschlangen unter deutlich höherem Druck als den Arbeitsdampf zu halten. Nach dem üblichen, „normalen“ Typ konstruiert, weisen Hochdruck-Wasserrohrkompressoren (und die meisten Hochdruckanlagen sind immer noch mit solchen Kompressoren ausgestattet) eine Reihe von Konstruktionsmerkmalen auf, von denen die wichtigsten sind: 1) a geringe Anzahl Trommeln kleiner Durchmesser (zur Kostenreduzierung); 2) eine kleine Heizfläche des ersten Rauchzugs (vor dem Überhitzer), um eine große Überhitzung zu erreichen; 3) das Fehlen starrer Verbindungen zwischen einzelnen Elementen des Bedienfelds; Zu diesem Zweck wird auf die Verwendung von Verbindungsrohren mit großem Durchmesser verzichtet. Rohre werden mit einem Radius von mindestens dem Fünffachen des Rohraußendurchmessers gebogen; 4) das Vorhandensein von Rillen in den Rohrstutzen in Fässern, Gliederkästen und Überhitzerkammern mit einer Tiefe von 0,5 bis 1 mm für eine größere Zuverlässigkeit des Abfackelns; 5) obligatorische zuverlässige Isolierung der Fässer vor der Einwirkung heißer Gase und Strahlungswärme. Eine Isolierung war notwendig, um die G-Spannungen des Trommelmaterials zu reduzieren, die aufgrund des Unterschieds auftreten tR Außen- und Innenflächen der Wand und wächst mit zunehmender Größe (bei Vorhandensein einer Isolierung der Unterschied). tR klein). Es ist auch zu beachten, dass die niedrigere tR Wand ermöglicht es, diese Wand dünner zu machen, da die Spannung in ihr umso größer sein darf, je geringer sie ist tR Wände. Die Isolierung schützt auch Rohrbördelbereiche vor Gasen. Die Isolierung erfolgt auf verschiedene Arten. Die wichtigsten sind: 1) Gusseisenplatten; 2) spezielle Schamottsteine, die an den Trommeln aufgehängt sind; 3) ein System aus Rohren mit kleinem Durchmesser, die in der Nähe der Trommeln platziert und mit Wasser aus dem Kessel gekühlt werden; 4) Sprühen (Spritzen) einer flüssigen Mischung aus einer speziellen feuerfesten Masse und Wasser auf die Trommel mit einer Zementpistole (die beste Methode). Hochdruckkessel, die mit hoher Heizflächenspannung betrieben werden, sind üblicherweise mit Wassersieben ausgestattet, also einem Rohrsystem, das in das allgemeine Zirkulationssystem des Kessels eingebunden ist und sich in der Brennkammer des Kessels befindet. Die Siebe erhöhen die Produktivität von Brennkammern und senken die Temperatur der Wände der Brennkammer und der darin enthaltenen Gase. Der wichtigste Teil der Produktionslinie sind die Trommeln. Je nach Ausführungsart lassen sich Trommeln in folgende Typen einteilen. 1) Fässer mit längsvernieteten Nähten und vernieteten Böden; Sie werden normalerweise bis zu einem Druck von etwa 35 verwendet ATM, obwohl es eine Reihe von genieteten Kesseln gibt, die für Drücke von bis zu 50–80 °C ausgelegt sind Geldautomat. 2) Fässer mit Längsschweißnähten mit daran angenieteten, angeschweißten oder aus dem gleichen Blech gefertigten Böden; Diese Fässer werden für Drücke bis 40–45 verwendet Geldautomat; Sie werden maschinell geschweißt. 3) Für alle Drücke, Förderhöhen und Proben werden solide geschmiedete Trommeln verwendet. für Druck über 40--45 ATM (cm. ZUWiederaufbau). A r m a t u r a. Um Druckverluste in Dampfabsperrorganen zu reduzieren, werden diese fast ausschließlich als Dampfabsperrorgane ausgeführt halt die KlappeUndki(siehe) oder wie Ventile(siehe) Sondertyp. Der Einsatz von Wasserhähnen selbst mit kleinstem Durchmesser wird vermieden und durch Ventile ersetzt. Wassermessgeräte bestehen aus mehreren Gläsern. Bei sehr hohen Drücken kommen spezielle Geräte ohne Glas zum Einsatz. Normalerweise tun dies Verstopfungsorgane. Achten Sie darauf, dass sich die Spindeln nicht im Dampfstrom befinden. Als Material für die Hauptteile der Armaturen wird Offenherdguss verwendet (für Drücke bis 30-40). ATM) oder Elektrostahl. Für höhere Drücke wird häufig legierter Stahl wie Molybdän verwendet, und kleine Teile werden normalerweise durch Schmieden hergestellt. Als Dichtungen für Verbindungen werden Klingerit sowie Weicheisen und Monelmetall verwendet. Überhitzungs- und Stromversorgungsregler. Für einen zuverlässigen Betrieb müssen Hochdruckschaltanlagen mit Überhitzungs- und Leistungsreglern ausgestattet sein. Überhitzungsregler lassen sich in zwei Hauptgruppen einteilen: a) wirken auf bereits überhitzten Dampf und schützen nur die Dampfleitung und die Turbine vor übermäßiger Überhitzung, d. h. hinter dem Überhitzer installierte Regler (Rohrregler, bei denen der überhitzte Dampf durch ein Oberflächenverfahren gekühlt wird). oder Einspritzen von zerstäubtem destilliertem Wasser in den Dampf) und b) zusätzlich zur Dampfleitung und Turbine auch den Überhitzer vor übermäßiger Erwärmung schützen (Gasverteilungsklappen, Plattenkombinationen am Überhitzer, um einen Teil der Gase vorbeizuleiten). des Überhitzers, Einspritzen von zerstäubtem Wasser in den Dampf vor dem Überhitzer usw.) . Es empfiehlt sich, die Regler mit automatischen Vorrichtungen auszustatten, die eine Überhitzung des Dampfes über eine bestimmte Temperatur hinaus verhindern. Leistungsregler dienen dazu, automatisch einen bestimmten Wasserstand in der Pumpe aufrechtzuerhalten und je nach Betriebsmodus Wasser zuzuführen. Die Haupttypen von Reglern basieren entweder auf dem Prinzip eines Schwimmers, der auf dem Wasserspiegel schwimmt und über einen Übertragungsmechanismus auf den Öffnungsgrad des Ventils einwirkt, oder auf dem Prinzip eines röhrenförmigen Thermostats, der teilweise mit Dampf, teilweise gefüllt ist mit Wasser (abhängig vom Wasserstand im Ventil) und beeinflusst auch den Öffnungsgrad des Ventils (Kopes-Regler). Es werden auch andere Arten von Reglern verwendet. Wirtschaft. Die wichtigsten thermodynamischen Vorteile von Hochdruckdampf wurden oben angegeben. Die Rentabilität des Einsatzes von Hochdruckanlagen wird jedoch nicht nur theoretisch ermittelt. Überlegungen, sondern auch eine Reihe anderer Umstände, wie zum Beispiel: Kosten, Wertverlust, Komplexität oder Wartungsfreundlichkeit, Grad der Zuverlässigkeit usw. Mit zunehmendem Druck steigen auch die Kosten für Kessel; die Kosten für Verbrennungsanlage, Bunker, Traktionsanlage steigen nicht und in anderen Fällen sinken sie bei einer deutlichen Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs um nicht einmal 1 kWh sogar; die Kosten der Dampfleitung bleiben nahezu unverändert; Die Kosten für Förderpumpen und der Energieverbrauch für deren Betrieb sowie die Kosten für Förderleitungen steigen. Um die Rentabilität des Einsatzes von Hochdruck zu beurteilen, sind genaue Daten über das Verhältnis zwischen den Werten der Abschreibungen und Abzüge für Mehrkosten einerseits und den Einsparungen bei den Kraftstoffkosten andererseits erforderlich. Um die Kosten von in der Sowjetunion hergestellten Getrieben innerhalb der Grenzen der derzeit in unseren Fabriken ausgeübten Drücke beurteilen zu können, ist in Abb. In Abb. 89 zeigt ein Diagramm (die Preise gelten für vertikale Wasserrohrkessel mit allen notwendigen Armaturen, Armaturen, Rahmen, Überhitzer und mechanischem Kettenrost mit Zonenstrahl). Hochdruckdampf wird in reinen Kraftwerken, Anlagen mit Zwischendampfentnahme und mit Gegendruck eingesetzt. Hochdruck (ca. 90–100 °C). ATM) wirtschaftlich vorteilhaft bei hohen Brennstoffkosten, vielen Arbeitsstunden pro Jahr und relativ günstigen Kesseln. Da die Brennstoffkosten und die Anzahl der Betriebsstunden sinken und die Kesselkosten steigen, ist es wirtschaftlicher, einen niedrigeren Druck zu verwenden. Druck in 40--60 ATM In gemischten Installationen ist es unter allen Betriebsbedingungen und allen Kraftstoffkosten vorteilhaft. Die Wirtschaftlichkeit von Hochdruckanlagen wird im Wesentlichen bestimmt durch: arr. Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs. Um den Kraftstoffverbrauch pro 1 kWh zu ermitteln, muss auch der Verbrauch für Förder- und Kondensationspumpen und andere Hilfsgeräte berücksichtigt werden. In Abb. 90 zeigt ein Diagramm, das Kraftstoffverbrauchskurven bei unterschiedlichen Drücken im Vergleich zu Druck 15 zeigt Geldautomat für Kraftwerke und für den Einzelfall einer Mischanlage mit unterschiedlichen Gegendrücken. Um die Kosten von Dampfkesseln zu senken, ist es notwendig, die Anzahl der Trommeln und deren Durchmesser auf ein Minimum zu reduzieren, da die Trommelkosten einen der Hauptbestandteile der Gesamtkosten von Dampfkesseln darstellen. Der Wunsch, die Kosten für die Stromversorgung zu senken, sollte jedoch keinen Einfluss auf die Verschlechterung der Betriebsbedingungen haben, da es notwendig ist, mindestens eine Mindestwassermenge (bei Betrieb ohne Batterie) sicherzustellen und ausreichend trockenen Dampf zu erhalten. Single-Drum-K. p., durchgeführt von ch. arr. In Form von Sektionskompressoren mit Quertrommel sind sie weit verbreitet und günstiger als Mehrtrommelkompressoren, verfügen jedoch über ein geringes Wasservolumen und bei stark schwankender Belastung ist der Betrieb ohne Batterie schwierig. Der Betrieb von Hochdruckventilen erfordert die Einhaltung einer Reihe besonderer Bedingungen. Die erste und wichtigste Anforderung ist die Aufbereitung des Speisewassers. Um eine Korrosion von Teilen des Kurbelgehäuses zu vermeiden, ist es notwendig, den Sauerstoffgehalt im Speisewasser auf ein Minimum zu reduzieren. Als Anhaltspunkt können wir angeben, dass der Sauerstoffgehalt etwa 1 – 3 beträgt mg in 1 l Speisewasser ist noch akzeptabel. Es ist zu beachten, dass die korrosive Wirkung von Sauerstoff bei hohem Druck stärker ist als bei Normaldruck. Außerdem sollte Wasser vorhanden sein enthärtet werden, um die Bildung von Ablagerungen im Ventil zu vermeiden. Die Wasserhärte im Ventil sollte nicht mehr als 2R Deutsch betragen. Um diesen Wert aufrechtzuerhalten, ist zusätzlich zur Wasserenthärtung ein gründliches Ausblasen des Wasservorrats erforderlich. Ein kontinuierliches Ausblasen sollte empfohlen werden. Beim Anzünden der Heizung muss der Überhitzer gekühlt werden. Am besten ist es, gesättigten Dampf aus benachbarten Kompressorstationen anzusaugen. Bei der Kühlung des Überhitzers mit Wasser muss dieser alle Anforderungen an Speisewasser erfüllen und die Härte sollte auf ein Minimum (0,5--1 , 0R Deutsch). Es sollte nicht empfohlen werden, diese Methode beim Anzünden eines Dampfkessels anzuwenden. Zur Reduzierung tRÜberhitzter Dampf sollte nicht mit Sattdampf gemischt werden. Als letztes Mittel besteht bei dieser Methode die Möglichkeit, eine Erhöhung zuzulassen, indem ein Teil des Sattdampfes am Überhitzer vorbeigeleitet wird tR Der überhitzte Dampf direkt hinter dem Überhitzer liegt nicht mehr als 30–40 R über dem Auslegungswert. Zündete.: M u n t s i n g e r F., Hochdruckdampf, übers. Deutsch, Moskau, 1926; G a r t m a n O., Hochdruckdampf, trans. aus Deutsch, M., 1927; Praxis des Betriebs von Dampfkesseln, trans. aus Deutsch, L., 1929; M u n z i n g e r F., Ruths-Warmespeicher in Kraftwerken, V., 1922; Speisewasserpflege, hrsg. v. Vereinigung d. Großkesselbesitzer e. V., Charlottenburg; „Hochdruckdampf“, Sonderheft d. „Z. d. VDI“, Berlin, 1924 und 1929; „Archiv für die Warmewirtschaft“, V., 1927, 12 (Wärmespeicher); ebenda, 1926, 5 (Hochdruckarmaturen); ebd., 1929, 2 (Hochdruckarmaturen); „Ztschr. d. VDI“, 1928, 39, 42, 43 (über Leflers Kessel); ebd., 1925, 7 (über den Atmos-Kessel); „Die Warme“, V., 1929, 30 (Berechnung von Hochdruckkesseln); „Kruppsche Monatshefte“, Essen, 1925, Oktober (Berechnung von Hochdruckkesseln); „HanomagNachrichten“, Hannover, 1926, N. 150–151 (Berechnung von Hochdruckkesseln). S. Shvartsman.

Dampfkessel sind Spezialgeräte zur Erzeugung von Dampf aus Flüssigkeiten, hauptsächlich Wasser. Dampf wird in verschiedenen Produktions-, Energie- und Heizsystemen eingesetzt, beispielsweise zur Beheizung von Industriegebäuden und Einrichtungen unter schwierigen klimatischen Bedingungen. Für Desinfektionsmaßnahmen in medizinischen Einrichtungen ist der Einsatz von Dampf gerechtfertigt. Je nach Aufgabenstellung gibt es Industriedampferzeuger und Kessel für den häuslichen Gebrauch. Diese Einheiten können mit verschiedenen Wärmeenergiequellen betrieben werden. Es gibt Geräte, die Dampf erzeugen, indem sie überschüssige Wärme aus großen Industrieanlagen recyceln. Die Auswahl der erforderlichen Dampferzeugungsgeräte sollte auf der Kenntnis der Funktionsprinzipien dieser Geräte und ihrer Klassifizierung basieren.

Dampfkessel, wozu dient er?

Dampfkessel werden je nach Verwendungszweck in bestimmten Bereichen eingesetzt, in denen die Verwendung von Dampf zur Einhaltung des technologischen Produktionszyklus oder bei einigen Heizsystemprojekten erforderlich ist.

Aufbau eines Dampfkessels

Geräte zur Dampferzeugung werden in folgende Typen unterteilt:

• Dampfkessel für Energiezwecke (werden in Kraftwerken zum Antrieb von Turbinen zur Stromerzeugung eingesetzt);
• Industriedampfkessel (Dampferzeugung für technologische Vorgänge in der Produktion);
• Dampfkesselausrüstung zum Heizen, für Wäschereien und zum Betrieb von Desinfektionsanlagen;
• Rückgewinnungskessel, die Dampf erzeugen, indem sie den überhitzten Rauchgasen, die bei der Produktion in der Metallurgie- und Chemieindustrie entstehen, Wärme entziehen.

Industrieller Dampfkessel

Die leistungsstärksten Geräte werden im Energiesektor eingesetzt und erzeugen bis zu 5000 Tonnen Dampf pro Stunde bei einem Druck von etwa 280 kgf/cm2. Der Dampf wird auf eine Temperatur von 500 °C überhitzt und gelangt anschließend in Turbineneinheiten, wo thermische Energie in mechanische Energie umgewandelt wird.

Dampfkessel für Heizungsanlagen erzeugen Niederdruckdampf, meist in gesättigtem Zustand. Der Einsatz dieser Heizungsart empfiehlt sich in sehr kalten Klimazonen, um ein Einfrieren der Heizungsanlage, insbesondere ihres Zirkulationskreislaufs, zu verhindern.

Einige Betriebe profitieren vom Betrieb eines Dampfkessels, der das Gebäude heizt und die Waschräume mit Dampf versorgt. Manchmal werden Dampferzeuger dort installiert, wo Gase mit hoher Temperatur verwendet werden können. Mit dieser Lösung können Sie während der Heizperiode erhebliche Mengen einsparen.

Dampfkessel und ihre Funktionsweise unterscheiden sich deutlich von Wasserheizsystemen. Der Betrieb von Dampferzeugungsanlagen basiert auf der Erwärmung von Wasser und seiner anschließenden Umwandlung in Dampf. Die Beheizung erfolgt durch die Freisetzung von Wärme aus der Verbrennung brennbarer Materialien, am häufigsten wird Erdgas oder Kohle verwendet. Der Kessel erzeugt immer Dampf unter Überdruck und je nach EinsatzzweckSein Wert schwankt stark und kann zwischen 1 kgf/cm2 und mehreren hundert kgf/cm2 liegen.

Betriebsdiagramm des Dampfkessels

Der Betrieb solcher Geräte ist mit einer gewissen Gefahr verbunden, da Dampf ein komprimierbares Medium ist und in Kesseln eines bestimmten Typs in großen Mengen in komprimiertem Zustand vorliegt und daher die Zuverlässigkeit der Geräte durch spezielle GOSTs geregelt wird. Der Hauptzuverlässigkeitsfaktor ist auf das Fehlen einer Druckentlastung und die Freisetzung einer großen Menge erhitzten Dampfes in den nahegelegenen Raum zurückzuführen.

Moderne Geräte sind sicherer, da Kesselkonstruktionen verwendet werden, bei denen die Dampfbildung in kleinen Mengen erfolgt, bei hoher Geschwindigkeit jedoch keine nennenswerten Massen an dampfförmigem Wasser ansammeln. Die Sicherheit von Dampfanlagen hängt jedoch von der Kontrolle der Druck- und Temperaturparameter sowie vom Automatisierungsgrad ab, der überschüssigen Dampf ableitet und im Notfall die Heizung abschaltet.

Unterschiede und Arten von Dampfgeräten

Obwohl das Funktionsprinzip aller Kessel auf der Übertragung der Verbrennungswärme brennbarer Stoffe auf Wasser für dessen Übergang in den Dampfzustand basiert, ist der Konstruktionsansatz bei Dampferzeugungsanlagen anders.

Hauptausrüstungsarten:

• mit Gasrohrverfahren zur Dampferzeugung;
• mit der Wasserpfeifenmethode.

Gasrohrkessel sorgen für die Dampferzeugung auf folgende Weise. Der zylindrische Körper des Kessels enthält Rohre, in denen die Verbrennung stattfindet oder durch die erhitzte Rauchgase strömen. Diese Rohre übertragen Wärme an Wasser, das sich dann in Dampf verwandelt. Diese Einheiten sind in Kessel mit Flammen- oder Rauchrohren unterteilt. Beim Flammentyp handelt es sich um den Prozess der Brennstoffverbrennung direkt im Rohr selbst; dazu ist am Eingang ein aufgeladener Brenner installiert, der eine gleichmäßige Verbrennung des Brennstoffs über die gesamte Länge des Rohrs ermöglicht. In Rauchrohren findet keine Verbrennung statt und die Wärme wird auf Wasser übertragen, indem ihnen erhitztes Gas (Verbrennungsprodukte) zugeführt wird. Das heißt, theoretisch findet der Prozess der Rückgewinnung überschüssiger Wärme aus Verbrennungsprodukten statt. Der Verdampfungsprozess findet im oberen Teil des Zylinders statt und der angesammelte Dampf wird nach und nach über ein auf den erforderlichen Druck ausgelegtes Bypassventil in die Hauptleitung abgegeben.

Kessel mit Gasrohr-Dampferzeugungsverfahren

Nutzungskonzepte für Kessel mit Verbrennungsverfahren zur Wärmeübertragung sind so konzipiert, dass die Austrittsgastemperatur mindestens 150 °C beträgt, um einen Nachzug in den Schornsteinen zu gewährleisten.

Bei Gasrohrkesseln entsteht der Dampf direkt im Gerätekörper selbst, daher ist der Kesseltank ein Speichertank für eine große Dampfmasse unter Überdruck. Diese Tatsache schränkt die Leistungseigenschaften der Geräte ein, da bei der Erzeugung von Dampf unter hohem Druck das Gefäß des Geräts platzen und sofort eine große Masse dampfförmiger Substanz freisetzen kann. Die Leistung von Gasrohrkesseln ist begrenzt und beträgt etwa 400 kW, der Betriebsdruck beträgt nicht mehr als 10 kgf/cm2.

Wasserrohrdampferzeuger haben das umgekehrte Funktionsprinzip. In ihnen wird die Verbrennungswärme des Kraftstoffs auf die Rohre übertragen, in denen sich das Wasser befindet, wodurch es kocht und in einen Dampfzustand übergeht. Die Lage der Siederohre und die Art der Wasserzirkulation durch sie hängen von den Konstruktionsmerkmalen ab.

Die gebräuchlichsten Schemata von Wasserrohrdampferzeugern:

• Schlagzeug;
• direkter Fluss

Trommelschaltung

Trommelgeräte sind horizontal oder vertikal bestehen aus einem Feuerraum, auf dem sich Rohrleitungen befinden, die in eine Trommel führen, in der sich fertiger Dampf ansammelt. T Die Wärme der Kraftstoffverbrennung wird auf die Rohre übertragen, in ihnen entsteht Sattdampf und in der Trommel wird unverdampftes Wasser abgeschieden, das wieder in die Rohre zurückgeführt wird. Die Flüssigkeit kann je nach Gerätetyp bis zu 30 Mal durchströmt werden. Kessel mit natürlicher Wasserzirkulation arbeiten nach dem Prinzip der Anhebung erhitzter Wasserschichten und gelten als weniger produktiv. Bei zirkulierenden Wasserrohrgeneratoren wird die Anzahl der Durchgänge reduziert und die Leistung an fertigem Dampf erhöht, während gleichzeitig mehr Brennstoff benötigt wird, um die Geschwindigkeit der Dampfbildung sicherzustellen. Die Konstruktion von Kesseln kann horizontal oder vertikal sein. Bei horizontalen Designs wird eine einzelne Trommel zur Dampfaufnahme verwendet, während bei vertikalen Lösungen mehrere Trommeln möglich sind.

Trommelkessel mit Wasserrohr-Dampferzeugungsverfahren

Moderne Konstruktionen sehen die Installation von Strahlungsschirmen im Feuerraum vor, die die Auswahl der Strahlungsenergie während der Verbrennung und die zusätzliche Erzeugung von Dampf ermöglichen. Die geometrische Anordnung der Rohre im Kesselgehäuse beeinflusst direkt die Aufheizgeschwindigkeit und Dampfbildung und spart gleichzeitig Brennstoff.

Ebenso wie bei Gasrohrkesseln sollte die Gastemperatur nicht unter 150 °C liegen, um eine Verschlechterung des Zuges zu vermeiden. In großen Industrieanlagen werden Rauchabzüge zur Entfernung von Verbrennungsprodukten eingesetzt.

Um überhitzten Dampf mit der erforderlichen Temperatur zu erzeugen, wird ein Überhitzer installiert. Sein Design ähnelt einer Bündelverbindung von Rohren, ihnen wird nur Sattdampf zugeführt und am Auslass tritt er in überhitztem Zustand aus. Auch die Beheizung erfolgt durch Rauchgase.

Direktflussschema

Direktdurchflussgeräte sind so konzipiert, dass das den Rohren zugeführte Wasser ohne Zirkulation durchströmt und in dieser Zeit Zeit hat, in einen Dampfzustand überzugehen. Dieser Kesseltyp ist der produktivste.

Eine komplexe Dampferzeugungsanlage enthält einen speziellen Abscheider, dessen Aufgabe es ist, den flüssigen Anteil aus dem Dampfgemisch zu entfernen. Dies ist für Verbraucher, die Trockendampf benötigen, von entscheidender Bedeutung. Der Gehalt der flüssigen Phase an Wasser beeinträchtigt die Wärmeübertragung und kann zu Kondensationseffekten in den Hauptkomponenten führen, wodurch die Gefahr von Wasserschlägen im System besteht.

Schema eines Durchlaufkessels mit Wasserrohrverfahren zur Dampferzeugung

Wasserrohrkessel erfordern im Gegensatz zu Gasrohrkesseln eine sorgfältige Wasseraufbereitung, da es bei der Dampfbildung zu Salzablagerungen an der Innenfläche der Rohre kommen kann. Dies führt zu einem Rückgang der Produktivität oder zu Notfallsituationen durch Burnout. Bei der Wasseraufbereitung wird gelöster Sauerstoff entfernt und das Wasser mit speziellen Chemikalien enthärtet. Beim Betrieb des Kessels im geschlossenen Kreislauf, beispielsweise in einer Heizungsanlage, erfolgt die Wasseraufbereitung einmalig. Ist eine ständige Zufuhr von Fertigdampf vorgesehen, erfolgt die Nachspeisung nur mit aufbereitetem Wasser.

Brennstoff für Dampfkessel können sein:

• Erdgas;
• Kohle;
• Dieselkraftstoff;
• Elektrizität;
• Heizöl;
• Atomenergie.

Dampfkessel mit niedrigem Wirkungsgrad, die zur Beheizung verschiedener Bereiche eingesetzt werden, verwenden meist Erdgas, Kohle oder Diesel als Brennstoff.

Für welche Räume ist eine Dampfheizung geeignet?

In bestimmten Fällen wird die Dampfheizung eingesetzt, vor allem dann, wenn es ratsam ist, die Energie der Rauchgase aus einer beliebigen Produktion zu nutzen. In der Regel werden Produktionsbereiche (Werkstätten, Werkstätten, Hauswirtschaftsräume, Garagen) am häufigsten beheizt.

Derzeit wird die Dampfheizung von Wohngebäuden nur noch selten eingesetzt, da die Temperatur nur schwer zu regulieren ist und bei einer Beschädigung der Heizungsanlage die Gefahr von Dampfverbrennungen besteht.

Mit Kohle, Gas oder Diesel betriebene Dampfkessel werden in Räumen installiert, in denen in kurzer Zeit eine bestimmte Temperatur aufgebaut werden muss. Dies erklärt sich durch die geringe Trägheit von Dampfsystemen und die hohe Ausbeute an Wärmeenergie. Dampf überträgt bei seiner Kondensation nicht nur seine Wärme, sondern auch eine latente Wärmeenergie, die beim Verdampfungsprozess gewonnen wird. Das heißt, die Wärmeenergie wird nicht nur durch die Abkühlung der Dampfmasse, sondern auch durch deren Kondensation übertragen.

Dampfheizungsschema für ein Haus

Vorteile der Dampfheizung:

• Aufgrund des großen ∆t können Heizkörper mit kleinerer Fläche verwendet werden;
• schnelles Erreichen der erforderlichen Raumtemperatur;
• Das geringe Kondenswasservolumen in der Rücklaufleitung ermöglicht die Verwendung von Rohren mit kleinem Durchmesser.
• die Möglichkeit, Heizkosten zu senken, wenn es möglich ist, Rauchgase in einem Dampferzeuger zu nutzen.

Mängel:

• Unfähigkeit, die Temperatur der Heizkörper einzustellen;
• Verbrennungsgefahr beim Berühren von Elementen des Heizsystems (Temperatur 120-130 °C);
• hoher Geräuschpegel von Dampfkesseln;
• Wärmeverluste in Rohrleitungen.
• Dampfkessel und Spezifikationen für ihren Betrieb sollten in Abhängigkeit von den gestellten Aufgaben und der finanziellen Machbarkeit ihres Einsatzes ausgewählt werden.

Dampfkessel, Preis abhängig von der Menge

Endeffekt

Dampferzeugungsgeräte sind spezifisch und können neben Industrie- und Energieanwendungen auch als Alternative zur Warmwasserbereitung in Nichtwohngebäuden eingesetzt werden, sofern die Designanforderungen dieses Systems erfüllt sind.

Das Funktionsprinzip eines Dampfkessels (Video)

In diesem Video erfahren Sie, wie der Dampfkessel funktioniert.

Alle Kesselmodelle können für unterschiedliche Drücke (0,07/0,5/0,8/1,6 MPa) hergestellt werden, es können Brenner für Erdgas/Flüssiggas/Dieselkraftstoff/Heizöl verwendet werden. Blockmodularer Aufbau von Dampfkesseln ist möglich.

Industriedampfkessel der ORLIK-Serie

ORLIK-Dampfkessel können in der Standardausführung sowohl Niederdruckdampf bis 0,7 atm als auch Hochdruckdampf bis 5 atm erzeugen. Gleichzeitig unterliegen sie weiterhin keiner Aufsicht durch Regulierungsbehörden (siehe technischer Pass). Diese. Sie können einen Niederdruckdampfkessel kaufen und bei Bedarf mit höherem Druck bis zu 5 bar betreiben. P ORLIK-Ar-Kessel werden betriebsbereit in einer kompletten Werkskonfiguration geliefert, einschließlich des Kessels selbst, Manometer, Absperrventile, Automatisierung und Brenner.

Industrielle Niederdruckdampfkessel der PAR-Serie

Hochdruckdampfkessel der PAR-Serie

Dampfkessel der Baureihe E-1,0-0,9 pro 1 t/h

Das automatische Steuerungssystem bietet folgende Funktionen:

• Den Wasserstand im Kessel innerhalb vorgegebener Grenzen halten;
• Schutz des Kessels, wenn der Dampfdruck über den zulässigen Wert steigt, Wasser unter den niedrigsten Notstand abfließt, Kurzschluss oder Überlastung von Elektromotoren;
• Bereitstellung eines akustischen Alarms, wenn der Wasserstand unter den niedrigsten Notstand fällt, der Wasserstand im Kessel den oberen Notstand überschreitet oder der Dampfdruck über den zulässigen Wert ansteigt;
• Lichtsignalisierung der Wasserstandsposition und des Vorhandenseins von Spannung im Netz.

Der Dampfkessel E-1.0-0.9 wird je nach Art des verbrauchten Brennstoffs in vier Modifikationen hergestellt:

P – Kesseltyp, der für den Betrieb mit festen Brennstoffen ausgelegt ist;

M – Kesseltyp für den Betrieb mit flüssigem Brennstoff, Heizöl Ml 00, Rohöl und Diesel;

G – Kesseltyp, der für den Betrieb mit Erdgas oder Begleitgas ausgelegt ist;

GM ist ein Kesseltyp, der für den Betrieb mit Erdgas oder Begleitgas und flüssigem Brennstoff (Heizöl Ml 00, Rohöl und Dieselkraftstoff) ausgelegt ist.

Technische Eigenschaften der Dampfkessel E-1.0-0.9

Durchlaufdampfkessel D05 bis 5000 kg/h, Druck bis 16 bar

Technische Eigenschaften der Dampfkessel D05

Merkmale der Direktdurchlaufdampfkessel D05:

• schneller Zugriff auf die gewünschte Betriebsart;
• minimaler Kraftstoffverbrauch im Standby-Modus;
• geringe Abmessungen, geringes Gewicht und hohe Effizienz;
• kein Hochdruckbehälter erforderlich;
• die Fähigkeit, Dampfparameter anzupassen und entsprechend den aktuellen Aufgaben zu arbeiten;
• vollständige Automatisierung des Kessels, einfache Wartung, vereinfachte Installation;
• keine strengen Anforderungen an den Arbeitsraum und die Benutzerfreundlichkeit.

Wie wir mit Kunden arbeiten

• Zeit ist die wichtigste Ressource, deshalb schätzen wir Ihre Zeit:
  Wir antworten auf Ihre E-Mail-Anfrage innerhalb von 10 Minuten;
  Wir versenden Produkte innerhalb von 1 Werktag nach Zahlungseingang aus dem Lager.
• Wir organisieren die Lieferung in alle Städte Russlands und des CU-Landes zu den besten Preisen:
  Wir kennen die Tarife und tatsächlichen Lieferzeiten der Transportunternehmen;
  Wir wählen die beste Lieferoption basierend auf Preis/Dringlichkeit aus.
• Wir stellen einen vollständigen Satz Abschlussdokumente, Zertifikate und Garantiekarten zur Verfügung.

Sie können einen Dampfkessel kaufen, indem Sie die auf der Website aufgeführten Kontakte kontaktieren. Die Preise für Dampfkessel finden Sie in der Rubrik Preise.

Bei Fragen zum Kauf von Dampfkesseln: