Котлы являются ключевым элементом для организации и осуществления парового цикла в системе отопления. Корпус котлов низкого давления изготавливается из чугуна, а котлов среднего и высокого давления — из котловой стали.
Все о газовых котельных
Газовые котлы очень хороши и перспективны, но необходимо знать особенности их конструкции и проектирования. Использование такого оборудования в многоквартирных домах имеет свои особенности. Кроме того, необходимо учитывать правила по объему котла и нюансы установки, диапазон остекления и нормы безопасности при эксплуатации такого оборудования.
Особенности
Газовый котел — это система (совокупность устройств), в которой тепло вырабатывается за счет сжигания природного или сжиженного газа. Полученное таким образом тепло передается в какое-либо место для выполнения полезной работы. В некоторых случаях вместо нагрева теплоносителя вырабатывается пар.
В крупных котельных используются газораспределительные контуры. Газовая котельная система лучше, чем угольная, с точки зрения эффективности и простоты эксплуатации.
Газовую систему отопления гораздо легче автоматизировать. При сжигании «голубого топлива» выделяется больше тепла, чем при сжигании аналогичного количества антрацита. Нет необходимости строить хранилище для твердого или жидкого топлива. Однако газовый котел относится к классу 4, поэтому как его использование в этом качестве, так и внутренняя конструкция строго регламентированы.
Виды промышленных котельных установок
Промышленные газовые котлы классифицируются в зависимости от их мощности на малые, средние и большие. К первой группе относятся водогрейные, паровые и конденсационные котлы мощностью до 20 МВт и КПД до 96 %, которые обычно используются для теплоснабжения небольших предприятий.
Котлы общей мощностью до 100 МВт устанавливаются для комбинированного теплоснабжения с выдачей тепла, горячего водоснабжения и вентиляции предприятий.
Такие системы устанавливаются в крупных котельных комплексах, которые могут снабжать теплом не только промышленность, но и домашние хозяйства и населенные пункты. Газовые котлы мощностью 600 МВт и более используются для снабжения горячей водой и паром крупных заводов и предприятий централизованного теплоснабжения.
Газовые котлы на заводе делятся в зависимости от их предназначения:
- Отопительные – для централизованного снабжения на нужды отопления, вентиляции и ГВС бытовых и промышленных потребителей;
- Производственные – для технологического обеспечения теплом в виде пара и горячей воды промпредприятий.
- Отопительно-производственные – для комплексного снабжения теплом систем теплоснабжения и технологических процессов.
- По схеме котельные делятся на закрытого типа, когда вся сетевая вода по магистральным тепловым сетям возвращается обратно к источнику и открытую систему, когда часть горячего теплоносителя потребляется на технологические или бытовые нужды.
- В промышленности технологическими потребителями тепловой энергии в виде пара являются бумажные, химические и металлургические производства, нефтехимические комплексы, ректификационные и химические реакторы, сорбционно-десорбционной агрегаты процесса газа очистки, гальванические линии и устройства для ламинирования поверхностей.
Перспективным направлением является установка котлов ТЭЦ, отдельно стоящих блоков ТЭЦ и систем отопления на крыше.
Мобильные установки — это когенерационные установки, которые собираются на заводе и в собранном виде доставляются на место установки.
Ввод этих установок в эксплуатацию на месте осуществляется в рамках ускоренной программы «под ключ», поскольку монтажные и наладочные работы выполняются на заводе.
Принцип работы
Независимо от мощности, промышленные газовые котлы в основном имеют одинаковую систему управления и принцип работы. Различия в производстве наблюдаются только в водогрейных и парогрейных котлах. Котельные системы промышленных предприятий состоят из основного и вспомогательного оборудования.
К основному оборудованию относится сам котел и оборудование, заключенное в корпус котла, такое как трубопроводы, сепараторы, коллекторы и барабаны. Вспомогательное оборудование включает газовую горелку, насосы, вентиляторы, воздуходувки, вытяжки, арматуру, принадлежности, системы управления и безопасности.
Вода в водогрейных котлах нагревается до максимальной температуры 150 C за счет сгорания топлива и передачи тепла от дымовых газов к основному теплоносителю. Для повышения теплопередачи панели делаются газонепроницаемыми путем сваривания стальных труб между собой.
После камеры сгорания дымовые газы направляются через дымоотвод в конвекционный блок, где трубы расположены в шахматном порядке, что увеличивает поверхность нагрева и скорость передачи воды к теплоносителю.
Вода принудительно поступает в водогрейный котел, скорость потока определяется сетевыми насосами, которые обеспечивают необходимую мощность и напор. Вода поступает в котел и выходит из него через коллектор.
Принцип работы парового котла отличается от принципа работы водогрейного котла. Вода движется внутри контура за счет естественной циркуляции холодного и горячего пара и горячей воды.
В результате процесса теплопередачи на выходе из котла образуется насыщенный или перегретый пар. В современных котлах для сбора этого пара и удаления из пара мелких частиц котловой воды в верхнем барабане установлены барабаны и сепараторы.
Сетевая вода не циркулирует в котле, а подается химически обработанной питательной водой через специальные питательные насосы. Контур сетевой воды не пересекает контур питательной воды и нагревается в теплообменниках пароводяной сети, где пар из котла нагревает питательную воду до максимальной температуры 150 °C через систему труб.
Эксплуатация и техника безопасности
Поскольку газовая система небезопасна, любое отклонение от этого правила следует прекратить и обратиться в компанию, ответственную за ремонт и техническое обслуживание. Подача топлива должна быть немедленно прекращена в нескольких случаях. К ним относятся:
Во избежание чрезвычайных ситуаций рекомендуется ежедневно проверять электрический кабель и его изоляцию. Любой дефект должен быть устранен как можно скорее. Наличие водопровода или резервуаров для воды в газовой котельной обязательно. Другие меры предосторожности:
Для больших котельных должны быть составлены планы эвакуации, но это требование обычно не распространяется на «газовые комнаты», предназначенные для бытового использования.
Помещение для такого типа отопительного оборудования предназначено в первую очередь для безопасности людей, поэтому говорить о принципе работы газовой котельной не совсем уместно. В ней работает именно оборудование, а в помещении просто создаются оптимальные условия для работы оборудования. И для людей, которые защищены его стенами от не совсем безобидного топлива.
В завершение темы — популярное видео, короткое, емкое и, судя по отзывам, честное:
Была ли статья полезной? Мы хотим стать еще лучше. Спасибо за ваш отзыв!
Устройство и принцип работы котельной
Установка газового котла в отдельно стоящем доме должна соответствовать спецификации СНиП для выполнения требований законодательства.
На что следует обратить внимание:
- Для одного агрегата одно помещение. Ставить два котла в 1 комнату нельзя. Допустимо оборудовать бойлер, но только с сохранением расстояния между устройствами минимум в 0,5 м.
- Не хранить в зоне установки горючие материалы, жидкости.
- Напольное покрытие делать из бетонной стяжки, асбестовых листов, керамогранитной, кафельной плитки.
- Обшивка стен только негорючими материалами, как и для полов. Если отделка штукатуркой, то с противопожарными компонентами.
- Площадь помещения не менее 4 м2. Обязательно наличие окна площадью в 0,3 м2 на каждые 10 м3 объема, дверной проем шириной от 80 см.
- Установка оборудования на постамент, выстланный негорючим материалом, – это может быть лист металла или асбестовая плита.
- Обеспечить доступ к агрегату со всех сторон.
Важно! Газовый котел должен регулярно проверяться специалистами из Регулирующего органа. Если техническому специалисту будет отказано в доступе в помещение, могут быть наложены штрафы. Любые нарушения условий эксплуатации должны быть устранены в течение 14 дней.
Принцип при установке газовых котлов заключается в поддержании прибора в рабочем состоянии. Котел снабжается газом (сетевым или баллонным). В случае утечки топлива в котельной срабатывает система безопасности — устройства, установленные в системе отопления, прерывают подачу топлива.
Внимание. Основное назначение котельной — обеспечение безопасности пользователей, поэтому рекомендуется располагать помещение отдельно от жилого дома.
Основные узлы котельной для газового прибора
В помещении должны размещаться основные и вспомогательные агрегаты сети.
Жидкотопливные котлы для отопления на дизельном топливе и отработанном масле.
- прибор нагрева теплоносителя – сам газовый котел;
- трубопровод подачи энергоносителя (магистрали) или газовый баллон;
- сетевой насос;
- систему безопасности;
- трубопроводы подачи холодной воды и канализации;
- систему вентиляции;
- дымоход с обязательным выходом конца на улицу;
- приборы для контроля, измерения;
- автоматическую сеть управления.
Имеются как настенные, так и напольные котлы. Для настенных моделей мощностью до 60 кВт наличие отдельного помещения не обязательно; агрегаты могут быть установлены на кухне, в ванной или подсобном помещении.
Кроме того, агрегаты различаются по количеству контуров — одноконтурные модели работают только с теплоносителем для отопительной сети, двухконтурные модели дополнительно распределяют горячую воду для бытовых нужд.
Советы. Котлы с открытой камерой сгорания требуют обычного базового дымохода; модели с закрытой камерой сгорания нуждаются только в коаксиальной трубе с внешним выходом через ближайшую стену.
Преимущества котельной на газе
Природный газ имеет неоспоримые преимущества. Прежде всего, это относительно низкая цена, доступность, экологичность, технологичность (простота использования) и возможность автоматизации работы.
Газовые котлы по цене сопоставимы с другими видами топлива, поэтому они завоевывают все большее распространение и в настоящее время являются самым распространенным источником отопления.
В отличие от других видов топлива, природный газ избавляет от необходимости обустраивать и постоянно пополнять склад топлива, устанавливать сложную систему подачи (резервуар и насосы для жидкого топлива, бункер и транспортер для твердого топлива), полностью исключается ручной труд (разгрузка, транспортировка, загрузка в топку котла).
Более подробную информацию о ценах на газовые котлы и условиях поставки можно получить у наших специалистов, связавшись с ними по телефону, указанному на нашем сайте.
Газовая котельная: условия использования
Однако при строительстве газового котла необходимо учитывать некоторые условия.
Прежде всего, это наличие газовой сети. Большинство регионов России, за исключением отдаленных и малонаселенных районов, газифицированы, а в некоторых регионах реализуется программа газификации. Таким образом, природный газ в настоящее время доступен большинству населения.
Поскольку оборудование газовых котельных рассчитано на использование природного газа под определенным давлением, давление газа в подающей магистрали необходимо довести до требуемых параметров. Для этого перед котельной устанавливается редуктор давления газа, который снижает давление газа (обычно со среднего до низкого).
В газовой котельной системе одновременно используется одна газовая горелка. Если в качестве аварийного или резервного топлива используется второе топливо (обычно дизельное), устанавливается комбинированная двухтопливная горелка. Необходимость в аварийном и резервном топливе зависит от категории газовой котельной системы и регулируется соответствующими нормами.
Автоматический режим работы котельной на газе
С помощью современной самодостаточной газовой котельной системы можно достичь высокой степени автоматизации. Как правило, такая котельная система работает без постоянного присутствия обслуживающего персонала. Все рабочие параметры контролируются автоматикой. Аварийные сигналы передаются на удаленный центр управления.
Газовая котельная обязательно оснащается системами безопасности и системой пожаротушения. При превышении допустимого уровня газа аварийный запорный клапан автоматически перекрывает подачу газа. Все это делает эксплуатацию газовой котельной полностью безопасной (при условии соблюдения правил эксплуатации).
Возможности газовой котельной
Самодостаточная газовая котельная может обеспечить теплом и горячей водой как небольшой частный дом, так и целый жилой район, промышленное предприятие, торговый или офисный центр. Современная промышленность предлагает широкий ассортимент газовых котлов с различными эксплуатационными характеристиками.
По конструкции газовые котлы могут быть встроенными, накладными, отдельно стоящими или крышными. Наиболее популярными в последние годы являются газовые котлы журнального типа. Эти котлы собираются на заводе в Санкт-Петербурге и поставляются целыми в транспортабельных блок-модулях.
Основные требования по обустройству котельной на газе
Газовая котельная собирается в специальном месте, которое должно отвечать определенным требованиям. Основные правила оформления помещения:
- Размещение на первом этаже здания в отдельном помещении. Оптимальный вариант – отдельно стоящая постройка.
- Запрещено размещать котельную под жилыми помещениями.
- Установка двери в котельную должна производиться таким образом, чтобы открываться могла только наружу. В целях взрывобезопасности помещение должно быть оборудовано легкосбрасываемыми конструкциями (как правило, это оконные проёмы).
- Обязательным требованием для помещения является обустройство отдельной системы вентиляции.
- При нахождении котельной вблизи жилых комнат между ними должны быть возведены стены с показателями огнестойкости не менее 45 минут.
- Для избавления от дымовых газов, образующихся при сгорании газа, требуется установка отдельной трубы для каждого котла.
После завершения монтажа настенных котлов или соответствующих напольных котлов начинается период эксплуатационного обслуживания. Чтобы избежать поломок и аварийных ситуаций, приборы необходимо регулярно проверять. Помимо самого газового прибора, с такой же тщательностью следует относиться и к трубопроводам системы отопления.
Часто причиной аварии является засорение трубопровода из-за отложения солей на внутренней поверхности труб. Эта проблема особенно актуальна, если в системе используется жесткая вода. Решить ее можно путем регулярной профилактической очистки — закачивания в трубы специальных реагентов.
Рекомендация. Интеллектуальные системы автоматического управления могут значительно продлить работу газового прибора и повысить безопасность. Современные приборы оснащены датчиками давления газа, интенсивности пламени, расхода дымохода, нагрева и аварийного контроля первичного контура, давления воды, предохранительного клапана, утечки горячей воды. В случае аварийной ситуации котел отключается автоматически, а владелец оповещается даже дистанционно — через SMS или интернет.
Коротко о главном
Конструкция газового котла основана на следующих функциональных модулях, входящих в его конструкцию:
- Пламеобразователь.
- Теплообменный контур.
- Насос.
- Расширительный бак.
- Дымоход.
- Модуль управления.
- Автоматика.
Газовый котел работает по принципу сжигания природного газа в горелке и передачи выделившейся энергии теплоносителю через теплообменник. Приборы различаются по типу установки, дымоходу и камере сгорания, количеству контуров теплообменника, типу розжига и системе отбора тепла. Установка приборов производится специалистом со строгим соблюдением технологии. В процессе эксплуатации требуется регулярный осмотр.
