Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Июля 2012 в 12:32, реферат
Двухбарабанные, вертикально-водотрубные предназначены для выработки насыщенного или слабоперегретого пара, идущего на технологические нужды промышленных предприятий, в системы отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
Чугунные водогрейные секционные котлы отопления обычно нагревают воду при наружной расчетной отопительной температуре до +95 °С, но они могут нагревать воду и до температуры +115 °С, что соответствует давлению 0,7 кгс/см кв.
Рис.1. Паросборник
o 1 – корпус;
o 2 – питательное корыто;
o 3 – циркуляционная труба;
o 4 – подставка;
o 5 – манометр;
o 6 – водомерное стекло;
o 7 – сепаратор;
o 8 – секции котла отопления,
Водогрейные секционные котлы отопления могут вырабатывать пар низкого давления (т. е. не свыше 0,7 кгс/см кв), для этого над ними устанавливают паросборники (рис.1).
В зависимости от потребной теплопроизводительности в котельной устанавливают не менее двух котлов отопления, как правило, одного типа и одной поверхности нагрева. Установка одного отопительного котла не допускается, так как в случае его аварии теплоснабжение будет полностью прервано. Установка одного котла, обычно парового, допускается при работе его для нужд горячего водоснабжения, да и то только в том случае, если допустим перерыв в подаче горячей воды.
Котлы отопления могут устанавливаться в один или в два ряда, строго по одной линии. При установке в один ряд их фронт должен быть обращен к окнам (рис.2).
Расстояние между фронтом котлов отопления и стеной, обеспечивающее свободную работу кочергой и шуровкой, должно составлять 3 м. Для мелких чугунных котлов, имеющих длину колосниковой решетки не более 1 м, а также для отопительных котлов, работающих на газообразном топливе, это расстояние может быть сокращено до 2 м, при этом расстояние от стены до выступающих частей горелки не должно быть меньше 1 м.
Рис.2. Котельная с чугунными секционными котлами
o 1 – водогрейный котел;
o 2 – паровой котел;
o 3 – дутьевой вентилятор с электродвигателем;
o 4 – дутьевой подземный канал;
o 5 – предохранительные клапана; в – воздухосборник;
o 7 – циркуляционный насос с электродвигателем;
o 8 – питательный самовсасывающий насос с электродвигателем;
o 9 – подпиточный насос с электродвигателем; 10 – насос системы горячего водоснабжения с электродвигателем;
o 11 – конденсационный бак;
o 12-. деаэрационный бак;
o 13 – горячий трубопровод системы отопления;
o 14 – обратный трубопровод системы отопления;
o 15 – грязевик;
o 16 – паропровод;
o 17 – трубопровод горячего водоснабжения;
o 18 – циркуляционный трубопровод горячего водоснабжения;
o 19 – трубопровод подпитки системы отопления;
o 20 – выброс в атмосферу пара после предохранительных клапанов;
o 21 – безрычажный самопритирающийся предохранительный клапан;
o 22 – боров.
При установке котлов отопления в два ряда фронтом друг к другу расстояние между ними должно быть равно 4 м.
Перед фронтом отопительных котлов можно устанавливать дутьевые вентиляторы, насосы и электрощиты, при этом свободный проход допустим не менее 1,5 м.
Ширина прохода между котлами или котлом отопления и стеной должна быть не менее 1 м, а между стеной и выступающими частями котла – 0,8 м.
Котлы отопления одного вида теплоносителя могут устанавливаться в спаренной обмуровке, т. е. с одной общей стенкой обмуровки.
Установленные отопительные котлы обвязываются трубопроводами из бесшовных труб, общими для каждого вида теплоносителя, при этом каждый котел оборудуют запорными устройствами (вентили, задвижки), позволяющими полностью отключать его от трубопроводов. Установка этих запорных устройств, так же как и в других случаях, вниз шпинделями не допускается.
Трубопровод горячей воды присоединяют к котлу отопления со стороны фронта обычно через тройник или отвод, подсоединяемый к верхним ниппельным отверстиям секций. Трубопровод охлажденной воды присоединяют через такой же тройник и отвод к нижним ниппельным отверстиям секций со стороны борова.
Общий трубопровод горячей воды обычно прокладывают на подвесках под потолком котельного зала. В системах с естественной циркуляцией он соединяется с главным стояком, на котором устанавливают расширительный бак. В более крупных системах с насосной циркуляцией общий трубопровод подсоединяют к водораспределителю (коллектору) горячей воды в котельном зале, установив перед ним задвижки.
Водораспределители (распределительные коллекторы) представляют собой отрезок трубы на два-три калибра больше, чем диаметр подводящей трубы, в которой врезаны штуцеры с задвижками или вентилями. Устанавливают водораспределители горизонтально на кронштейнах с таким расчетом, чтобы оси шпинделей находились на расстоянии 1,3 м от пола.
Водораспределители (распределительные коллекторы) имеют столько штуцеров, сколько имеется ответвлений трубопроводов, плюс один запасной. Обычно диаметры штуцеров бывают разные, и, следовательно, длина задвижек или вентилей также будет неодинаковой. Поэтому для придания водораспределителю хорошего внешнего вида необходимо делать высоту штуцеров различной, с тем чтобы все шпинделя находились на одном уровне. Помимо штуцеров в водораспределители вваривают муфты для установки термометра, манометра и спуска грязи, закрываемые пробками на резьбе.
При заполнении системы трубопроводов котельной водой воздух, вытесняемый ею, собирается в их верхних частях и в случае, если они имеют П-образную форму, создает в них воздушные пробки, препятствующие в дальнейшем циркуляции теплоносителя.
Воздушные пробки образуются и в процессе эксплуатации, так как в подпиточной воде всегда содержится какое-то количество растворенного воздуха, который при нагреве воды выделяется в виде отдельных пузырьков, скапливающихся в верхних точках трубопроводов, имеющих П-образную форму.
Для улавливания этого воздуха в верхней части таких трубопроводов устанавливают воздухосборники, из верхней части которых производится удаление воздуха. Трубопроводы к воздухосборникам прокладывают с уклоном, одновременно обеспечивающим и сток воды при спуске.
При небрежном отношении эксплуатационников возможна топка котла отопления при закрытых задвижках, отсоединяющих котел от трубопроводов горячей и обратной воды. В этом случае находящаяся в отопительном котле вода при нагреве увеличит свой объем и может разорвать котел.
Для предохранения котлов отопления от аварии предусматривают два мероприятия, обеспечивающих стравливание избыточного количества воды.
При присоединении котлов к системе отопления, на которой от задвижки на котле до расширительного бака нет ни одного запорного устройства, монтируют обводную линию у задвижки с установкой обратного клапана. При повышении давления в котле при закрытых задвижках вода открывает обратный клапан и выходит из котла отопления в общий трубопровод, соединенный с расширительным баком. Обратному движению воды из системы отопления в котел препятствует клапан.
В случае, если между задвижкой на котле отопления и расширительным баком имеются запорные устройства (например, задвижки или вентили на водораспределителях в котельной), то на каждом отопительном котле устанавливают грузовые предохранительные клапаны, выпускающие в канализацию излишнее количество воды по специальному трубопроводу, присоединенному к ним. Для этого общую трубу от всех предохранительных клапанов выводят к раковине, устанавливаемой в котельном зале или в помещении насосной.
При наличии в котельной нескольких чугунных водогрейных котлов, работающих на общий трубопровод горячей воды и имеющих кроме запорных задвижек задвижки на общем трубопроводе, разрешается вместо предохранительных клапанов устанавливать на каждом котле обводы с обратным клапаном у запорных устройств котлов и на общем трубопроводе два предохранительных клапана между задвижками на котлах отопления и задвижкой на трубопроводе.
Предохранительные клапаны располагают непосредственно на отопительном котле или на патрубках, присоединенных к котлу. Один из установленных на котле предохранительных клапанов (контрольный) должен иметь устройство – обычно кожух из кровельной стали, не позволяющее персоналу производить произвольную регулировку клапана. Грузы на рычагах клапанов после регулировки должны надежно закрепляться
В системах отопления с естественной циркуляцией охлаждения вода по общему обратному трубопроводу поступает к котлам для нагрева, а в насосных системах (системах с принудительной циркуляцией) – в коллекторы обратной воды, выполняемые так же, как и водораспределители, устанавливаемые в машинных отделениях насосных. Оттуда, пройдя через грязевик, вода поступает в насосы (один – рабочий, другой – резервный) и затем в котлы по общему обратному трубопроводу, обычно прокладываемому на подвесках под потолком котельного зала за котлами.
Трубная обвязка насосов предусматривает устройство обводной линии, которая позволяет при временном прекращении электроснабжения, а следовательно, и остановке насоса осуществить частичную естественную циркуляцию воды в системе отопления.
Если обводную линию не устраивать, то какое-то движение воды через остановившиеся насосы будет, но из-за больших гидравлических сопротивлений меньшее, чем при движении воды по обводному трубопроводу. Естественно, что запорная задвижка на обводном трубопроводе в этом случае должна быть открыта.
Для удаления воды и осадка из отопительных котлов в канализацию устраивают спускной (дренажный) трубопровод, к которому присоединяют все котлы. Обычно спускной трубопровод подсоединяют с фронта к нижнему ниппельному отверстию каждого пакета секций котла. На этих подсоединениях устанавливают пробочные краны. Применение вентилей для этих целей недопустимо, так как поток воды, проходящий через них, может идти в обоих направлениях (при наполнении и спуске), а движение воды в вентилях допускается только под клапан. Кроме того, повороты в теле вентиля способствуют задержке осадка, выходящего из котла.
В тех случаях, когда не удается обеспечить спуск воды из котлов в канализацию самотеком, предусматривают возможность путем соответствующих переключений запорных устройств переключить подпиточный ручной насос на выкачивание воды из котлов отопления .
В процессе эксплуатации часть воды из системы отопления теряется за счет различного рода незначительных утечек, изменяется и объем воды в системе при изменении ее температуры. Поэтому для восполнения объема воды производят подпитку системы чистой водой, прошедшей в необходимых случаях специальную химводоочистку.
Подпитку водогрейных котлов при работе их на центральное отопление производят через трубопровод охлажденной воды на расстоянии не менее 3 м от котла. При насосных системах подпитку обычно производят через трубы перед насосами. Это делается для того, Чтобы холодная вода перемешалась с водой, идущей из системы, так как в случае попадания холодной воды на перегретый участок стенки секции возможно образование трещины.
Подпитка должна производиться подпиточными насосами. Однако в случае, если давление в водопроводе превышает статическое давление в нижней части системы отопления не менее чем на 1 кгс/см кв, допускается подпитка из водопровода без насоса. В этом случае на водопроводе, подсоединяемом к системе для подпитки, обязательна установка вентиля или задвижки и обратного клапана, препятствующего попаданию воды из системы в городской водопровод.
В зависимости от расхода воды, идущей на подпитку, могут устанавливаться как центробежные, так и ручные насосы. На рис.3 показана схема обвязки ручного насоса, позволяющая как подпитывать систему, так и удалять из нее воду.
Рис.3. Трубная обвязка ручного насоса
o 1- вентиль;
o 2 – кран пробковый;
o 3 – обратный клапан
Для контроля работы водогрейных котлов используются термометры и манометры. Термометры устанавливают на трубопроводе горячей воды между котлом и задвижкой и на трубопроводе охлажденной водопровод воды перед котлом. При наличии нескольких котлов термометры, кроме того, устанавливают на общих трубопроводах горячей и охлажденной воды или на коллекторах (водораспределителях). В этом случае не обязательна установка термометров на обратном трубопроводе перед каждым котлом отопления.
Манометры располагают на горячей линии между котлом отопления и задвижкой так, чтобы их показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу. Циферблат манометров нужно устанавливать вертикально или с наклоном 30° вперед. Кроме того, манометры устанавливают на коллекторах и на линии питательной воды от водопровода к кПри наличии искусственной циркуляции воды в системе отопления манометры устанавливают на всасывающей и нагнетательной линии насоса на одном уровне по высоте. Такая установка приборов позволяет узнать разность давления воды и освобождает от необходимости коррекции на величину высоты водяного столба, равного разности уровней установки манометров.
На выходе из котла отопления до запорного устройства на трубопроводе горячей воды устанавливают водопроводный кран, позволяющий судить о степени заполнения котла водой и для выпуска воздуха в период его заполнения. В паровых котлах отбор пара производят из верхней части паросборника через тройник, к одному концу которого присоединяют паропровод, а к другому – предохранительное устройство. Задвижку, отключающую котел, следует устанавливать на паропроводе возможно ближе к котлу.
Общий паропровод, объединяющий несколько отопительных котлов, обычно прокладывают на подвесках перед фронтом котлов под потолком. При наличии нескольких потребителей пара или нескольких ответвлений устанавливают паровой коллектор, по своему устройству аналогичный водораспределителю, к которому и подсоединяют общий паропровод.
Как известно, насыщенный водяной пар при охлаждении отдает скрытую теплоту парообразования и при этом конденсируется в воду, образуя конденсат с той же температурой, что и пар. Такое же явление происходит и при частичной потере тепла паропроводами при прохождении по ним пара, в результате чего образуется так называемый попутный конденсат.