Kai kurių tipų pramonės įmonių eksploatavimo metu išsiskiria dideli išmetamųjų dujų kiekiai, kurių temperatūra yra labai aukšta, ir tai užteršia aplinką. Norint panaudoti šias medžiagas gamybos naudai ir sumažinti naštą aplinkos padėčiai, buvo išrastas šiluminės katilas.
Šilumos katilų tipų aprašymas
Šilumos mainų mazgų darbas pagrįstas energijos, turimos karštų dujų masėse, perdavimu skystam aušinimo skysčiui. Regeneravimo katilas paprastai neturi degiklio, nes jo konstrukcija nereiškia, kad reikia šildyti ir deginti kuro išteklius. Bet jame yra sumontuotas kaitinamasis elektrodas ir blokas, užtikrinantis dirbtinį dujų judėjimą vidiniais katilo bloko keliais. Įrenginiai skiriasi keliomis savybėmis: jie yra vienos ir dvigubos grandinės, su skirtingais šildymo bako matmenimis.
Priklausomai nuo išmetamųjų dujų temperatūros, įrenginius galima suskirstyti į tuos, kurie veikia esant žemai ir aukštai temperatūrai. Rodikliai iki 900 ° C patenka į pirmąją kategoriją, o viršija 1000 ° C - į antrąją kategoriją.
Remiantis veikimo principu, šiluminius katilus galima suskirstyti į dvi klases. Garo agregatai naudojami generuoti karštą garą šildymui ar pramoniniam naudojimui. Vandens šildytuvai priima dujas, išeinančias iš įrenginio, ir perduoda šilumą į vandenį. Pastarasis gali būti naudojamas šildymui ar kitiems tikslams.
Garo prietaisai ir katilai, skirti šildyti vandenį, gali būti su degimo kamera. Kadangi perdirbant dujų masę, kuri kitaip patektų į atmosferą, susidaro daug energijos, tokie katilai kartais naudojami elektrai gaminti. Yra modelių, kuriuose nėra židinio. Tokiuose įtaisuose dujos tiesiogiai veikia šilumokaitį skysčiu ar garais.
Visi konstrukciniai elementai, kuriuose vyksta degimo procesai, yra pagaminti iš ugniai atsparių medžiagų.
Įranga
Pagrindinėje konfigūracijoje katilo agregatuose yra pakankamai funkcinių blokų. Tai būtinai apima siurblių grupę, izoliacijos įrenginius, valdymo pultą.
Gamybos įmonės perorientavimui ar naujų veiklos sričių plėtrai ji gali pareikalauti papildomų techninių priemonių. Tai gali būti tokie elementai:
- apsauginiai įtaisai: karščiui atsparus ekranas, apsauginiai blokai, uždarymo vožtuvai, pakabos dalys;
- siurblio įranga;
- prietaisai, užtikrinantys ventiliaciją ir oro masės įpurškimą.
Kai kuriose daugiakomponentėse sistemose taip pat naudojami armatūriniai elementai iš santechnikos arsenalo. Jie reikalingi įvairių tipų šilumokaičiams statyti.
Kai kuriose situacijose patartina įsigyti nepertraukiamo elektros energijos šaltinį. Daugybės modelių dizainas suteikia galimybę prijungti degiklį.
Specifikacijos
Naudojant visas dujų atliekas katilai gali turėti aukšto efektyvumo rodiklius. Įrenginiams, veikiantiems skystu ar kietu kuru, jie yra žymiai mažesni. Tačiau jei šilumos perdavimo paviršiai yra labai užsikimšę, bloko efektyvumas mažėja. Šias konstrukcijos dalis galima valyti plaunant vandeniu arba pučiant garais. Taip pat praktikuojama vibracijos valymo technologija.
Įvairiose pramonės šakose tam tikruose gamybos ciklo etapuose naudojami skirtingų tipų katilai. Jie skiriasi garinimo registrų skaičiumi, cirkuliacinių schemų naudojamais galios parametrais, tikslumu pagal aušinimo skysčio kokybę.
Ar efektyviai įrenginys veiks, priklauso nuo tiekimo tipo, dujų masės dydžio ir jų temperatūros. Išmetamų atliekų kiekis priklauso nuo pramonės šakos. Didžiausias kiekis susidaro perdirbant naftą ir metalurgijoje. Partinės dujos yra būdingos pastarosioms. Dujiniam kurui deginti yra palanki metalinė skalė.
Privalumai ir trūkumai
Iš kitų katilinių tipų svarstomi įtaisai išsiskiria tuo, kad nereikia papildomo kuro. Naudotojas dirba tik su dujų atliekomis. Tai leidžia kur kas efektyviau naudoti degalus, taip pat sumažina išmetamųjų dujų valymo išlaidas. Be to, tokių katilų naudojimas įmonėse daro teigiamą poveikį aplinkai. Išmetama labai daug energijos. Dėl degiojo kuro, kuriame yra angliavandenilių, tūrio sumažėjimo, į atmosferą patenka žymiai mažiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Energiją taupantis gamybos ciklas sumažina įmonės sąnaudas.
Šaltos dalys yra korozijos. Utilizatoriaus naudojimo efektyvumas priklauso nuo temperatūros, iki kurios šildomos pagamintos dujos.
Darbo ypatumai
Katilo eksploatavimo metu jo šilumokaitis yra padengtas medžiagomis, esančiomis išmetamosiose dujose. Tai neturi geriausios įtakos utilizatoriaus efektyvumui. Kad efektyvumas būtų kuo didesnis, priešais jį galite sumontuoti lakiųjų organinių medžiagų termooksidatorių.
Jei laikas nuo laiko atsiranda poreikis naudoti išmetamųjų dujų šilumą, galima reguliuoti išmetamųjų dujų srautą į katilą. Tam naudojamas specialus aplinkkelis - mazgas, nukreipiantis atliekas į kaminą. Aplinkkelio funkciją galima reguliuoti sausu kontaktu, kuris įgauna atvirą ir užblokuotą būseną, arba naudojant išorinį analoginį signalą. Pastaruoju atveju procesas yra susijęs su žaliuzės atidarymo kampo reguliavimu.
Taikymo sritis
Patartina įrengti šilumos atgavimo įrangą, jei dėl tam tikro proceso išsiskiria daug fizinės šilumos, kuri turėtų būti toliau naudojama siekiant sumažinti degalų sąnaudas. Tai apima kokso numalšinimą ir dujų turbinų darbą. Pastaruoju atveju katilas naudojamas garui generuoti, kuris vėliau eina įmonės šildymui arba technologinių problemų sprendimui.
Taip pat yra konvekcinio tipo modifikacijų, kurias paaštrina aušinant anglies dujas. Jie naudojami plienui lydyti. Šių agregatų projektinės savybės suteikia daugybę dirbtinės cirkuliacijos ir dviejų pakopų garinimo ciklų. Kai kuriuose katiluose deginamas anglies monoksidas. Aušinimo keitiklio atliekos sumažina abliaciją ir oro taršą.
Šiluminėse elektrinėse naudojami pažangūs utilizatorių variantai. Vandeniui ruošti naudojama šildymo šildymo sistema ir karšto vandens tiekimas, atmosferos slėgio deaeravimo įtaisai. Jie taip pat užsiima aušinimo skysčio paruošimu garo katilams. Dujinio vakuumo metu turbinos eksploatacijos metu išsiskiria antrinės dujų masės. Rezultatas yra garai, kurie vėliau vėl naudojami turbinos bloke. Tai taupo kuro išteklius. Dažnai susidarantis garas turi aukštą slėgį.
Utilizatorių naudojimas gamybos cikle sukelia nemažai naudingų padarinių: kuras sunaudojamas racionaliau, žymiai sumažėja šiluminės energijos ir kenksmingų junginių įnešimas į išorinę aplinką. Dirbant su pakankamos temperatūros dujomis, agregatai yra labai efektyvūs.
