Общее описание паровых котлов

Что такое промышленный паровой котёл?

Для работы промышленных предприятий, котельных, ТЭС и объектов различного назначения широко используются паровые котлы – стационарные нагреватели для получения пара или горячей воды. Паровой котёл представляет собой установку для генерации пара с давлением выше атмосферного, а водогрейный котёл используется для нагрева воды под давлением и применяется в основном для теплоснабжения. Для нужд производства незаменимым оборудованием является паровой котёл , обеспечивающий работу предприятий нефтегазовой, химической, строительной, деревообрабатывающей и пищевой промышленности. Паровые котлы находят свое применение в устройстве блочно-модульных котельных, в жилищно-коммунальном хозяйстве и могут использоваться везде, где необходима выработка пара для различных целей.

Конструктивные особенности паровых котлов

В зависимости от особенностей конструкции водогрейные и паровые котлы распределяются на два типа – газотрубные и водотрубные. В газотрубных котлах горячие продукты сгорания топлива движутся по трубкам малого диаметра и нагревают теплоноситель, окружающий трубки. Тепловая мощность и рабочее давление этих котлов ограничены, так как в ином случае необходимо увеличение толщины стенок котла и обеспечение дополнительной безопасности. В водотрубных котлах теплоноситель движется по кипятильным трубкам, которые нагреваются продуктами сгорания топлива. Конструкция водотрубных котлов сложнее, но эти установки способны обеспечивать высокую паропроизводительность. Водотрубные паровые котлы бывают горизонтальными или вертикальными, а по принципу движения воды в установке – барабанными или прямоточными.

Виды используемого топлива

По типу используемого топлива паровые котлы классифицируются на газовые, жидкотопливные, газомазутные, угольные и электрические. Благодаря низкой стоимости топлива и его полному сгоранию наибольшее распространение получили газовые паровые котлы. Промышленный паровой котёл, работающий на газовом топливе, обладает самым высоким КПД. В регионах с постоянной подачей газа использование паровых котлов позволяет обеспечить их бесперебойную работу, а за счет полной автоматизации и защитных механизмов гарантируется безопасность оборудования в эксплуатации.

Жидкотопливный паровой котёл работает на дизельном топливе и также отличается высокой производительностью. Для газомазутного котла (двухтопливного) может использоваться твердое топливо, газ или дизельное топливо, а для угольного – только твердое топливо. С экономической точки зрения, котлы на твердом топливе можно рассматривать как альтернативу газовым котлам, однако уголь сложнее транспортировать и хранить, а в процессе его сгорания проблематично обеспечивать минимальный выброс вредных веществ в атмосферу. Существуют также электрические паровые котлы , в которых электрическая энергия преобразуется в тепловую и нагревает теплоноситель для преобразования в водяной пар.

Назначение паровых котлов

По назначению паровые котлы классифицируются на три основных вида: энергетические, промышленные и котлы-утилизаторы.

• Энергетические паровые котлы вырабатывают пар, который в дальнейшем используется для паровых турбин. Котлы энергетические вырабатывают перегретый пар, температура которого превышает температуру кипения при заданном давлении.
• Промышленные паровые котлы вырабатывают пар для технологических нужд и используются на производственных предприятиях разной специализации. В частности, на деревообрабатывающих предприятиях промышленные паровые котлы обеспечивают поддержание уровня влажности в сушильных камерах, а в нефтяной промышленности используются для подогрева нефтепродуктов при их транспортировке по трубам. Промышленные паровые котлы , в отличие от энергетических, вырабатывают насыщенный пар, который имеет температуру кипения воды.
• Конструктивной особенностью паровых котлов-утилизаторов является отсутствие топки, так как это оборудование работает на вторичных энергетических ресурсах – тепловой энергии, образующейся в технологическом цикле. Котлы-утилизаторы могут вырабатывать как пар, так и горячую воду.