Промышленные паровые котлы

Паровые котлы служат человеку достаточно давно, обогревая его жилище, но не менее важны промышленные модификации генераторов пара, необходимые для обеспечения различных технологических процессов. К настоящему времени промышленные паровые котлы выпускаются в нескольких видах и модификациях, с большим интервалом мощностей, КПД и возможностей применения.

На практике применяются стационарные и мобильные версии парогенераторов, которые удобны в эксплуатации на отдаленных объектах, временных либо сезонных производствах. Современные паровые установки обеспечивают необходимые условия производственных процессов во многих промышленных отраслях и строительстве.

Классификация промышленных паровых котлов

Паровые котлы в промышленности представлены специальными установками, оснащенными топкой, работающей на различном топливе, которая преобразует воду в пар с заданными характеристиками, для подачи в необходимых количествах на технологические нужды. Классификационная структура промышленных парогенераторов основана на различных критериальных подходах.

По типу применяемого топлива котлы-парообразователи подразделяются на группы:

  • твердотопливные считаются наиболее экономичными, но одновременно имеющими невысокие экологические параметры. В качестве энергоносителя используется уголь и торф, отходы деревообработки и легкой промышленности, очистки от злаковых и крупяных культур, подсолнечника. Модели на твердом топливе весьма пожароопасны и не отличаются особой точностью температурных и других показателей подачи пара;
  • жидкотопливные основаны на мазуте и бензине, отработанном масле и спиртовых компонентах, дизельном топливе. Подобные аппараты токсичны и пожароопасны, но благодаря своей мобильности востребованы в условиях, где недоступно подключение к экологичному энергоносителю;
  • газовые котлы широко применяются в силу их относительной экологичности и дешевизны энергоресурса, а также возможности точной корректировки показателей образования и подачи пара. Определенным минусом служит необходимость обустройства качественной вытяжной системы, так как установки взрыво- и пожароопасны;
  • электрические устройства для парообразования наиболее популярны, несмотря на повышенную затратность в сравнении с газовыми и твердотопливными моделями. Это связано с безопасностью электрокотлов, отсутствием необходимости поверочных работ и организации специального помещения с вытяжными механизмами и противопожарным оборудованием.

Парогенераторы в промышленности различаются по типу теплообмена среды на жаротрубные и водотрубные. В первом случае нагревают газ в трубах, помещенных в емкость с водой, вследствие чего вода преобразуется в пароводяную смесь требуемого качества. Водотрубные устройства пропускают воду по трубам через дымовые внешние газы, что также дает образование пара.

Учитывая принцип перемещения пара и воды, выделяют котлы барабанные и прямоточные. Последние имеют простую конструкцию, а барабанные могут перемещать пароводяную смесь с принудительной циркуляцией, поэтому в таких аппаратах присутствуют специализированные насосные блоки.

Конструкционные особенности парогенераторов

Конструкция промышленного парогенератора напрямую зависит от его мощности, вида энергоисточника для образования пара и способа его подачи в зону технологического процесса. В целом устройства делят на горизонтальные и вертикальные, в том числе колонного типа. Горизонтальные аппараты отличаются большими объемами парообразования, сложным устройством с обеспечением многоступенчатой безопасности и автоматизацией управления. Вертикальные парогенераторы более просты и безопасны, компактны и дают меньшую нагрузку на перекрытия, что важно для неприспособленных под тяжелую технику производственных помещений или старых заводских корпусов.

Котлы паровые разомкнутого и замкнутого видов отличаются принципом возврата конденсата. Разомкнутые системы обеспечивают возможность нагнетания давления пара, в таких конструкциях конденсат самопроизвольно перемещается в конденсатный бак, а затем удаляется насосом по степени накопления. Парогенераторы замкнутого типа не создают высокое давление, поэтому обратное поступление конденсата получают за счет перепада давления между паром и конденсатом. Такие установки низкого давления получили название неподнадзорных котлов.

В целях увеличения КПД производят монтаж змеевика оригинальной конструкции, который служит теплообменником для воды до ее подачи в парогенератор, что ускоряет и активизирует процесс парообразования, снижая топливозатраты. Применение экономайзеров топлива, изготовленных из чугуна либо стали, распространено на твердо- и жидкотопливных вариантах парогенераторов.

Современные паровые промышленные котлы жидкотопливного типа выпускаются с границами паропроизводительности 100 – 3000 кг/час и КПД свыше 90%. Электрические модели производят массу пара 4 – 1500 кг/час. Все большее применение отмечено у модульных парообразующих систем, переносных и мобильных электропарогенераторов.

Принцип работы промышленного парогенератора

Котел промышленный парогенерирующий – это специальный агрегат, функциональность которого направлена на выработку технологического пара для нужд производств в разных сферах и отраслях. Промышленные парогенераторы имеют серьезные отличия от обычных водогрейных и отопительных котлов, применяемых по большей части в быту. В первую очередь котлы в промышленности значительно больше и мощнее, они обеспечивают подачу паровых смесей в больших объемах.

Целевое назначение парогенератора – создание пароводяной смеси определенной плотности, объема и влажностных показателей. При этом в отдельных производствах требуется не только прямая циркуляция пара, но и пропаривание сырья либо других технологических компонентов в определенной последовательности. Используется также дозированная по времени и объему подача пара, обработка паром под давление или создание парового облака, другие технические приемы.

Использование паровых котлов в промышленности

Промышленные парогенераторы используются для технологической подачи пара в промышленности различных отраслевых направлений. Наиболее востребованы эти агрегаты в следующих производствах.

Использование пара в кормопроизводстве и пищевой промышленности:

  • мясоперерабатывающая промышленность: с помощью паровых котлов обеспечивается технологически допустимое размораживание мясных туш, а также варка колбасных изделий в специальных камерах. При этом парогенераторы поддерживают в зоне обработки колбас необходимую температуру (70 — 80°С);
  • хлебопекарная промышленность: электропарогенераторы используют в процессе расстойки теста и глянцевания выпечки;
  • кондитерское производство: нагрев варочных котлов для изготовления различных кондитерских масс;
  • молочная промышленность: паровая стерилизация молока и другой продукции, при которой производится обогрев оборудования, по которому пропускается продукция. Также парогенераторы обеспечивают санобработку трубопроводов и стерилизацию внутренних поверхностей контактирующих с молоком поверхностей;
  • сельское хозяйство: производство гранулированных кормов и запаривание кормовых смесей.

Применение пара в стройиндустрии и строительстве:

  • деревообрабатывающая промышленность: пар подается в камеры технологической сушки пиломатериалов, преимущественно для ценных древесных пород (дуб и бук, граб и карельская береза, другие виды);
  • производство товарного бетона: прогрев щебня и песка с помощью непосредственной подачи или через регистры;
  • строительство: парооочистка от снега и льда арматурных сеток и площадок перед бетонированием, разогрев бетонной массы в холодный период;
  • производство пенополистирола: пар подается на операциях довспенивания и вспенивания, а также спекания;
  • заводы ЖБИ: пропаривание железобетонных изделий в специализированных камерах.

В других сферах пар используется в качестве стерилизатора в клинической и лабораторной медицине, для обеспечения технологических нормативов в химической промышленности и фармацевтике, косметологии и тяжелой промышленности. Парогенераторы незаменимы в коммунальной сфере – прачечных и химчистках, гостиничном хозяйстве.

© 2021 Белтехнотим
Создание сайтов FreeCoder.by
ООО «Градус Цельсия»
220007, г. Минск, ул. Володько 24А, офис 603, кабинет 4
Тел./факс: 8(017)399-86-71
8(017)399-86-73
E-mail: gradus25c@gmail.com
ООО «Белтехнотим»
220027, г. Минск, ул. Володько 24А, офис 603, кабинет 2
тел./факс: 8(017) 399-86-74
8(017) 399-86-73
e-mail: beltexnotim@mail.ru