Паровой котел

Паровой котелПаровой котел это устройство для получения водяного пара, образующегося при сгорании топливного материала и теплоты выделяющихся газов и конденсата.

Паровой котел имеет следующее строение:

  • Топка
  • Паронагреватель
  • Подогреватель воздуха
  • Экономайзер
  • Наружный каркас

Тепловая энергия, которая подводится к котлу, представляет собой тепло, выделяющееся при сгорании топлива. Вследствие этого котел образует насыщенный пар, который применяется для обогрева помещений в холодное время года, а также может служить источником питания различного промышленного оборудования.

Небольшие паровые котлы, предназначенные для использования в быту, производят 20 кг пара в час. Большие паровые котлы промышленного назначения способны вырабатывать 4500 тонн пара в час.

В котле находится топка, в которой происходит процесс горения топлива. Образующиеся при этом газы выходят через парообразующие трубы. При прохождении этих труб, газы охлаждаются, а тепло отдаваемое ими при этом поглощается водой. Вследствие этого вода нагревается и происходит процесс испарения, вызывая естественную циркуляцию.

Различают следующие типы устройства котлов:

  1. Газотрубные паровые котлы. В таких котлах горячие газы проходят внутри труб, отдавая при этом свое тепло окружающей трубу воде.
  2. Водотрубные паровые котлы. В котлах такого типа газы нагревают трубу, в которой течет вода.
  3. Комбинированные паровые котлы.

В современной промышленности выделяют паровые котлы:

  1. Газотурбинные
  2. Водотрубные
  3. Секционные чугунные котлы
  4. Блочно-транспортируемые паровые котлы.

Рассмотрим подробнее составляющие части парового котла:

  • Топка – место, в котором происходит горение топлива, которое сопровождается выделением тепла. Это тепло, в свою очередь, нагревает стенки и передается рабочей жидкости, превращая ее в пар. Топливным материалом для парового котла может служить обычное твердое топливо, такое как уголь, дрова, а также так называемое подвижное топливо, это газ, угольная пыль, мазут.
  • Паронагреватель- это устройство позволяющее нагревать пар до температуры, превышающей точку кипения, теплообменный аппарат. Высокая температура пара дает возможность повышения экономичности работы паровых турбин или машин.
  • Подогреватель воздуха – устройство предназначенное для прогрева поступающего в топку воздуха, используя тепло уходящих газов
  • Парогенератор – котел, оборудованный паронагревателем, экономайзером, промежуточными паронагревателями и воздухонагревателями, которые необходимы для нормального функционирования паровой установки.

Вода, используемая для работы парового котла, требует специальной подготовки. Содержащиеся в воде минеральные соли при закипании образуют накипь, что может привести к поломке котла.

Для этого перед использованием воду необходимо предварительно очистить от солей при помощи специальных химических веществ, таких как цеолит натрия. Также необходимо удалить из воды растворенный в ней кислород, который приводит ржавлению и коррозии металла.

Кроме того в процессе эксплуатации парового котла необходимо периодически проводит проверку состояния и очистку труб, а также удалять из топки накопившуюся сажу.