Паровая котельная

Схема паровой котельной.

Схемы с применением "гидрострелки" в свое время стали очень популярны, некоторые разработчики считают их панацеей от всех бед. К сожалению, это не так — там где есть разнородные тепловые нагрузки (отопление, ГВС, контур теплых полов) применение гидрострелки дает эффект, но стоимость гидрострелки сравнима с теплообменниками и тот факт, что температура воды в сетевом контуре зависит от соотношения расходов воды в котловом и сетевом контурах (при равенстве расходов температуры прямой и обратной воды равны, при большем расходе в котловом контуре равны только температуры прямой воды, а при меньшем — температуры обратной воды) требует установки дополнительных регуляторов и насосов.

Схема паровой котельной с деаэратором атмосферного типа приведена на рис.4.

Состав химводообработки (ХВО) определяется по хим анализу исходной воды. 

Натрий катионитовые фильтры служат для умягчения воды и обычно являются неотъемлемой частью установки ХВО. В некоторых схемах дозирование реагентов производится в линию за деаэратором — такое решение весьма спорно, так как большинство реагентов не допускают повышенных (более 45C) температур, растворимость их компонентов может резко снижаться или повышаться.

Регулирование температуры воды в деаэраторе нельзя производить по датчику температуры ТЕ1 из-за большой инерционности процесса, при этом за счет перерегулирования давления пара возникают гидроудары и подрыв гидрозатвора (предохранительного клапана деаэратора). При давлении пара более 0,3 МПа для подачи пара в деаэратор требуется установка двух механических регуляторов давления пара РД1 и РД2 иначе точность поддержания давления будет недостаточной. Применение регуляторов с электроприводом экономически неоправданно, отказ таких регуляторов приводит к тяжелым последствиям.

Поддержание требуемого уровня воды в деаэраторе и паровых котлах принципиально похоже, для последних требования к точности и безопасности выше. Для многих котельных зарубежной комплектации в качестве датчиков уровня применяются электродные датчики — это неудачное эксплуатационное решение. За датчиками такого типа требуется постоянный контроль и проведение профилактических работ, но главный их недостаток в том, что процесс поддержания уровня воды носит дискретный характер. Когда вода в котле опускается до нижнего рабочего уровня подается команда на быстрое (залповое) заполнение котла, вода резко забирается из деаэратора и требуется его также быстрое заполнение холодной водой — это приводит к организации локальных зон повышенного давления и нестабильной работе деаэратора вплоть до подрыва предохранительных устройств. Борьба с этим заключается в установке еще большего количества электродов для более меньших порций питательной воды и установке теплообменников пар — вода для более быстрого прогрева исходной воды, все это приводит к удорожанию и усложнению системы. Данная проблема решается установкой аналоговых датчиков (LE1...LE3) и управлением при помощи регулирующего клапана с электроприводом (РУ1...РУ3), при больших расходах пара также могут потребоваться теплообменники для подогрева исходной воды, но их мощность значительно ниже. В качестве измерителей уровня могут применяться схемы, основанные на дифференциальных датчиках давления (наиболее дешевый вариант) или емкостных датчиках, которые практически не требуют обслуживания. Электродные датчики (LS1, LS2) при этом служат для организации безопасной эксплуатации котла.

Работа питательных насосов М1, М2 (один рабочий, второй резервный) имеет следующие особенности:

- старт-стопный режим насосов зачастую приводит к образованию воздушных пробок и отказу насоса, установка УПП (устройств плавного пуска) не всегда решает проблему;

- при закрытии регулирующего клапана МЕ1, МЕ2 насос начинает работать на закрытую линию, что также приводит к отказу насоса.

Для устранения данных недостатков рекомендуется постоянная работа питательного насоса с организацией сброса воды через механический регулятор РД3. Следует отметить, что существуют паровые котлы с принципиально другой схемой подпитки, например, парогенераторы прямоточной конструкции STEAM (Steamrator), основой конструкции которых является стальной змеевик, горизонтально расположенный в топочном пространстве корпуса котла, питательный насос оснащается ЧРП.

Системы верхней продувки различаются по типу датчика солесодержания и алгоритму работы. Если датчик располагается в котле, то при превышении концентрации солей включается клапан верхней продувки КВП, если датчик типа СР10 (Spirax Sarco) находится на трубе, то КВП открывается через определенные промежутки времени и остается открытым если солесодержание выше нормы. Системы нижней продувки также различаются по алгоритму работы — либо клапан нижней продувки КНП открыт постоянно, либо открывается периодически, при постоянно открытом КНП более стабильно работает барботер.

Система возврата конденсата обычно оснащается датчиками уровня конденсата в баке возврата конденсата и насосами, работа которых зависит от уровня конденсата, нередко насосы оснащаются ЧРП для предотвращения залповой подачи конденсата в деаэратор.

Диспетчеризация работы паровых котлов обычно осуществляется по расходу пара (счетчик СП), при достижении расхода ~90% от производительности действующего котла в работу включается следующий котел.

При особенностях технологического процесса на производстве с кратковременным резким увеличением расхода пара применяются баки — аккумуляторы пара.

Читать статью о некоторых особенностях тепловых схем котельных

Контактная информация

Санкт-Петербург,
ул. Бумажная, 16,
Бизнес-центр «Портал»

Электронная почта:
info@ensistema.ru