Котлы утилизаторы отходящих газов

Технологические установки и оборудование, которое используется в разных сферах деятельности, выделяют большое количество тепла. Часть тепловой энергии направляется на обеспечение технологического процесса или обслуживания (отопление, ГВС), а не менее 30-37% тепла уходит вместе с дымовыми газами. Для оптимизации расходов тепловой энергии и повышения эффективности работы предприятий используются промышленные котлы утилизаторы отходящих газов.

Особое оборудование для промышленных объектов: котлы для утилизации отходящих газов

Среди всего промышленного котельного оборудования котлы утилизаторы газов выделены в отдельную категорию относительно своей конструкции. Это производительное и экономичное оборудование является особенным ввиду отсутствия топочного устройства, которое применяется в традиционных котлах для сжигания разных типов энергоносителей и передачи тепловой энергии дымовых газов/промышленного пара циркулирующему внутри устройства теплоносителю (воде).

Промышленные газотрубные котлы утилизаторы используют для образования энергии тепло отходящих дымовых газов, которые являются побочным продуктом производства. Данное оборудование не предполагает подключения к топливопроводам, а также другим сетям для подачи энергоносителя. Для обеспечения эффективного использования энергии отходящих (дымовых) газов котлы устанавливаются на выходном отрезке газового дымохода.

Котлы утилизаторы отходящих газов имеют более высокий уровень КПД (в сравнении с традиционными промышленными котлами) и значительно снижают количество вредных атмосферных выбросов.

Надежное и экономичное газотрубное утилизационное оборудование

На рынке промышленного котельного оборудования представлены разные варианты котлов-утилизаторов:

  • С естественной и принудительной циркуляцией
  • С одним или несколькими барабанами
  • Газотрубные и водотрубные модели.

Среди всего специфического котельного оборудования, которое предлагают отечественные и зарубежные производители, газотрубные котлы утилизаторы являются самыми актуальными устройствами для оснащения промышленных котельных. Нагретые газы циркулируют внутри пучка жаропрочных труб, а нагрев теплоносителя происходит в процессе движения вдоль внешней поверхности трубок. Этот тип оборудования используется для производства пара среднего и низкого давления, а также нагрева воды для обеспечения технологического процесса, обслуживания систем отопления, вентиляции и ГВС.

Промышленные котлы утилизаторы отходящих газов состоят из нескольких основных элементов (узлов):

  • Стальной корпус, оснащенный входной и выходной камерой для дымовых газов
  • Пучок жаропрочных трубок, который вмонтирован в газотрубные решетки
  • Нагревательные и испарительные поверхности (экраны)
  • Штуцеры для подачи питательной воды
  • Система для отвода охлажденных использованных газов.

Особенности котлов-утилизаторов дымовых промышленных газов

На промышленных объектах устанавливаются газотрубные котлы утилизаторы вертикальной и/или горизонтальной инсталляции. Этот тип котельного оборудования, не зависимо от варианта исполнения, располагается за обжиговыми, мартеновскими и нагревательными печами, продукты сгорания которых имеют температуру 350-1360ОС в зависимости от назначения оборудования.

Котлы утилизаторы газов, которые устанавливаются на промышленных объектах разного профиля, отличаются по многим параметрам.

По температурным показателям массы дымовых газов на входе в котел существует:

  • Низкотемпературное оборудование, которое рассчитано на работу с газами, имеющими температуру менее 900 ОС
  • Высокотемпературные котлы потребляют отходящие газы мартеновских и обжиговых печей, турбинных установок – температура продуктов сгорания может достигать 1360ОС

По параметрам промышленного пара выделены котлы утилизаторы отходящих газов трех категорий:

  • Низкого давления – температура пара не превышает 300 ОС с максимальным давлением до 1,5МПа
  • Повышенного (среднего) давления создают пар до 450 ОС и 4,5МПа
  • Высокого давления – такие котлы утилизаторы газов рассчитаны для эксплуатации на металлургических, нефтеперерабатывающих предприятиях и создают насыщенный пар с давлением до 14МПа при температуре не выше 550 ОС.

По типу организации движения теплоносителя и горячих дымовых газов выделяют газотрубные и водотрубные котлы.

По способу движения теплоносителя в испарительных контурах котлов существует естественная циркуляция и многократная принудительная циркуляция воды.

Вариант исполнения поверхностей нагрева и компоновочных решений дает возможность выделить:

  • П-образные котлы утилизаторы отходящих газов
  • Оборудование башенного типа
  • Горизонтально-туннельные котлы, которые предполагают использование змеевиковых конвективных поверхностей нагрева (низкотемпературное оборудование) и радиационно-конвективных при работе в высокотемпературных котлах.

Сфера применения промышленных котлов для утилизации отходящих газов

Первые модели таких котлов изобретены в 1928 году и были рассчитаны только на преобразование тепловой энергии, которая выделялась в процессе работы крекинговых установок на нефтеперерабатывающих предприятиях. На современном энергетическом рынке котлы утилизаторы отходящих газов эксплуатируются на промышленных предприятиях разного профиля:

  • Горно-обогатительные комбинаты
  • Коксо-химическая промышленность
  • Бумажно-целлюлозное и деревоперерабатывающее производство
  • Металлургические комплексы – большое количество высокотемпературных дымовых газов образуется в процессе работы мартеновских печей и при продувке сталеплавильного конвектора очищенным кислородом
  • Комбинаты по производству строительных материалов (цемент, известь, асбест, кирпич)
  • Тепловые электростанции – в процессе преобразования тепловой энергии в электрическую выделяется значительное количество газов, которые используются в качестве энергоносителя в котлах-утилизаторах, работающих в составе когенерационной и комбинированной парогазовой установок.

Двигаясь в направлении экономии средств и повышения эффективности деятельности, многие предприятия используют вторичные энергетические ресурсы и устанавливают газотрубные котлы утилизаторы. При выборе этого оборудования стоит учитывать специфику и возможности промышленного объекта, количество и температурные показатели дымовых газов, а также технологические потребности в паре и горячей технической воде.

© 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