Operación y construcción de una caldera de agua caliente.
Independientemente del modelo de equipo, todos los dispositivos funcionan de la misma manera: el refrigerante se calienta a la temperatura requerida y transfiere calor al sistema de calefacción.
Existen los siguientes tipos de unidades de calentamiento de agua:
- Gas.
- Combustible líquido
- Eléctrico
- Combustible sólido.
El dispositivo de una caldera de agua caliente es estructuralmente diferente según el tipo de caldera seleccionada y, en consecuencia, según el combustible utilizado, se utilizan diferentes quemadores. Pueden ser atmosféricos incorporados atmosféricos o sobrealimentados reemplazables. Los quemadores incorporados están diseñados para usar solo un cierto tipo de combustible. Los quemadores reemplazables son más convenientes, ya que permiten, si es necesario, cambiar fácilmente de un tipo de combustible a otro.
¿Por qué es rentable utilizar una sala de calderas de agua caliente?
La tarea de las calderas de agua caliente es proporcionar calor y agua caliente a diversas construcciones e instalaciones industriales, instituciones educativas y médicas, objetos de agricultura y vivienda y servicios comunales.
En este momento, una sala de calderas de este tipo es una solución económicamente viable, además, es uno de los dispositivos modernos de generación de calor más avanzados desde el punto de vista de la ingeniería.
Las calderas de agua caliente actuales de gran, mediana y pequeña capacidad consumen combustible y electricidad de manera bastante eficiente y económica. El costo de construir una sala de calderas en estos días es aproximadamente el mismo costo que el de conectarse a la calefacción central.
Pero lo principal es que las salas de calderas del régimen de agua caliente, ubicadas no lejos de los consumidores, por lo que pueden reducir significativamente la longitud de las redes de calefacción, y esto puede reducir significativamente la duración de las pérdidas de calor, que tiene un efecto beneficioso sobre la eficiencia de todo el sistema, en general.
El uso de plantas de calderas de agua caliente fabricadas con equipos modernos es económicamente beneficioso para el consumidor por las siguientes razones:
- La eficiencia de la sala de calderas es del 92-93%, gracias a la automatización de los procesos de trabajo, el uso de calderas de agua caliente, bombas, quemadores, válvulas y otros equipos modernos, que tiene un alto factor de confiabilidad;
- los fondos se ahorran bastante debido a una disminución en el costo de pagar por los portadores de energía, una disminución en las pérdidas de calor durante el transporte al consumidor, debido al hecho de que los CWR se montan lo más cerca posible del consumidor;
- el diseño de la propia sala de calderas también se puede reducir mediante el uso de conjuntos y bloques estándar que ya han sido probados en otras instalaciones y han demostrado su confiabilidad y eficiencia;
- costos bastante bajos para el transporte de bloques de calderas al sitio de instalación;
- bajos costos durante la instalación, todos los bloques y módulos se ensamblan a partir de unidades y conjuntos ensamblados rápidamente;
- el proceso de trabajo, gracias a la automatización del control, permite reducir significativamente el costo de operación de una sala de calderas de agua caliente;
- como regla general, una nueva sala de calderas de agua caliente generalmente se amortiza en 2-3 años.
Al mismo tiempo, las más populares son las calderas de agua caliente que funcionan con electricidad, ya que dichas unidades tienen un diseño menos complejo, a diferencia de, por ejemplo, las de gas, y no requieren un mantenimiento constante. Además, son fáciles de operar y no explosivos.
Factores que aseguran el funcionamiento eficiente del dispositivo
Hay varios requisitos que deben cumplirse para el funcionamiento eficiente de una caldera de agua caliente.
Antes de describir las principales características estructurales y técnicas, cabe destacar varios indicadores principales que inciden en la calidad del trabajo, los cuales se consideran comunes y aptos para cualquier dispositivo.
Estos incluyen el funcionamiento de una caldera de agua caliente y parámetros como:
- Fabricante de equipos.
- La calidad del dispositivo y sus elementos.
- Disponibilidad de un período de garantía para la operación y mantenimiento de equipos.
Para un trabajo efectivo, debe prestar especial atención a la cámara de combustión. Debe tener un volumen suficiente para quemar todo el volumen del combustible cargado.
Según los expertos, este parámetro es un indicador calculado importante que determina la cantidad total de combustible mecánico.
¿Cuál es la diferencia entre las estructuras de tubos de fuego y tubos de agua?
Las calderas de agua caliente que se pueden encontrar en el mercado en estos días no difieren mucho en el dispositivo. Las diferencias más significativas radican en la potencia máxima de los dispositivos y los fabricantes específicos.
Si consideramos las características de diseño, las calderas se pueden dividir en tubo de gas (otro nombre es tubo de fuego) y tubo de agua:
- Modelos de tubo de fuego. La principal característica distintiva es la presencia de tubos especiales, con la ayuda de los cuales se mueven los productos calentados de la combustión del portador de energía. Si consideramos el principio de funcionamiento de este equipo, entonces su base puede considerarse el uso de quemadores automáticos, que están equipados con ventiladores de soplado. El agua se calienta con la ayuda de tubos de humo ubicados en el exterior. Es necesario tener en cuenta el hecho de que, como todos los días, estos modelos prácticamente nunca se utilizan.
- Modelos de tubo de agua. Su característica de diseño son los tubos de calefacción especiales, con la ayuda de los cuales se mueve el refrigerante. Y estos tubos se calientan con la ayuda de productos de combustión. Las calderas de este tipo se calientan bastante rápido y, en caso de cambios en las cargas, son bastante fáciles de regular. Además, dicho equipo es bastante resistente a sobrecargas graves. Si lo consideramos desde el punto de vista de la explosividad, entonces su probabilidad es bastante baja.
Todos los equipos de calentamiento de agua caliente también se dividen según su nivel de temperatura. Para los modelos de baja temperatura, la temperatura máxima permitida es de 115 grados, y para las calderas de agua caliente sobrecalentadas, esta temperatura es de 150 grados o más.
Cabe señalar que el modo de operación a baja temperatura consume combustible de manera bastante económica, pero al mismo tiempo la superficie de la unidad está cubierta de condensado, lo que no afecta de la mejor manera a los materiales que están en contacto directo con los productos. de combustión de recursos energéticos. Debido a esto, se imponen requisitos bastante altos a los materiales que se utilizan en la fabricación de calderas.
Los dispositivos que generan agua sobrecalentada pueden caracterizarse por una vida útil suficientemente larga y un alto grado de fiabilidad. El proceso de funcionamiento de dichas unidades es prácticamente silencioso y la emisión de residuos es mínima. Además, este equipo está equipado con sistemas de control simples y convenientes. La instalación es lo suficientemente rápida, no requiere un mantenimiento complejo.
La mayoría de las unidades de tubos de agua y calor son de circuito doble, pero hay muchas calderas de agua caliente de circuito único. En el caso de que el dispositivo esté equipado con dos circuitos, el líquido calentado se utilizará no solo para calentar la habitación, sino también para las necesidades del hogar (suministro de agua).
También vale la pena señalar que el diseño de estas unidades implica circuladores especiales, cuya tarea es intensificar la circulación del agua, y los tanques de expansión de tipo membrana también se pueden incluir en el diseño.
El principio de funcionamiento y diagrama de una caldera de agua caliente.
El refrigerante se calienta hasta 115 grados y luego transfiere calor al sistema de calefacción. El agua se convierte en vapor a una temperatura de 100 grados, por lo tanto, para evitar la ebullición, se mantiene constantemente una alta presión en la caldera.
Cuanto más alto sea, mejor, ya que entonces la probabilidad de ebullición de la pared disminuye, lo que significa que se forma menos sarro.
Independientemente del tipo de combustible, el principio de funcionamiento de las calderas de agua caliente es el mismo: el combustible se quema en la cámara de combustión y, a través de sus paredes, el calor se transfiere al agua, que circula a través de las tuberías de calefacción. Cada diseño está diseñado para proporcionar la máxima combustión de combustible y una transferencia de calor eficiente.
Los desaireadores de presión atmosférica se utilizan en los esquemas para la preparación de agua de alimentación para calderas de vapor y agua de reposición para sistemas de suministro de calor y agua caliente en los TPP y en las salas de calderas.
Puede averiguar qué desaireadores de vacío hay aquí.
Pueden estar presentes paquetes convectivos especiales en el diseño de una caldera de agua caliente. Están diseñados para enfriar eficazmente los gases de combustión y reducir su temperatura.
La superficie de las bolsas en sistemas de alta calidad puede reducir el régimen de temperatura a 190-200 grados. No se deben permitir indicadores de temperatura más baja, ya que existe la posibilidad de que se forme condensación.
Si después de algún tiempo se mezcla con los depósitos de ceniza, que contienen azufre, esto puede conducir a una corrosión por azufre destructiva, respectivamente, la caldera fallará muy rápidamente.
La alta calidad y, al mismo tiempo, la operación más eficiente del equipo está determinada por altos indicadores de confiabilidad y durabilidad del dispositivo. En el proceso de trabajo, el agua en todos los paneles y pantallas realiza un movimiento multidireccional.
Se logra un resultado similar a través de los enchufes instalados en los colectores. Su cantidad regula los parámetros de la velocidad de movimiento del refrigerante en el dispositivo. Con más detalle, este proceso refleja el esquema de funcionamiento de una caldera de agua caliente.
Las calderas de calor residual tienen el siguiente principio de funcionamiento: generan energía en forma de agua caliente, vapor o flujo de aire.
Puede obtener más información sobre las calderas de recuperación de gas aquí.
Si compra una caldera de agua caliente de un fabricante serio, puede estar seguro de la calidad y durabilidad del dispositivo.
Esto se basa en gran parte en la correcta selección de la velocidad de movimiento del agua, que da la mínima resistencia del circuito. Esto minimizará la acumulación de sal y la formación de incrustaciones.
Calderas de gas industriales de la Planta de Calderas REP
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Las calderas de gas industriales están diseñadas para generar energía térmica, con la ayuda de la cual se realiza el calentamiento y suministro de agua caliente y, si es necesario, vapor a las instalaciones industriales.
Ventajas de las calderas de gas industriales:
- alta eficiencia;
- combustible gaseoso barato;
- tamaño compacto;
- facilidad de instalación y operación;
- diversas características de potencia de las calderas;
- acceso rápido a la potencia configurada;
- limpieza ecológica de emisiones.
Las calderas industriales se producen principalmente en diseño horizontal. El diseño de todo tipo de calderas de gas se basa en el cuerpo de la caldera, el quemador de gas y el intercambiador de calor. La cámara de combustión está aislada de las paredes de la caldera con materiales aislantes del calor para proteger las paredes del sobrecalentamiento y al personal de las quemaduras.
Las calderas de gas industriales se diferencian de los modelos domésticos en apariencia, dimensiones generales y estructura interna. El cuerpo de las calderas industriales está fabricado en acero aleado de alta calidad.Este grado de acero es capaz de soportar la alta presión que se produce en el interior de la caldera.
Según la ubicación del intercambiador de calor dentro de la caldera, las calderas de gas industriales se dividen en dos grupos. El primer grupo está representado por calderas con intercambiador de calor de tubos de gas o tubos de combustión. Las tuberías, dentro de las cuales se produce el movimiento de gases calientes, están ubicadas horizontalmente en la columna de agua. Brillantes, las tuberías dan su calor al agua. Este diseño es capaz de calentar volúmenes importantes de agua en poco tiempo.
El segundo tipo de calderas industriales son las calderas donde el portador de calor (agua) se mueve a lo largo del interior de los tubos del intercambiador de calor colocados alrededor del quemador de gas. Los intercambiadores de calor de ambos tipos están hechos de materiales con alta conductividad térmica.
Por tipo de portador de calor, las calderas de gas industriales se dividen en agua caliente y vapor. La mayor demanda son las calderas de agua caliente a gas capaces de solucionar los problemas de calentamiento de objetos y abastecimiento de agua caliente. La planta de calderas produce una amplia gama de calderas de gas de agua caliente de la serie KVa con una capacidad de 0,4 a 4 MW.
Modelos de calderas industriales de gas KVA:
- Caldera 400 kW;
- Caldera 500 kW;
- Caldera 600 kW;
- Caldera 800 kW;
- Caldera 1000 kW;
- Caldera 1100 kW;
- Caldera 1500 kW;
- Caldera 2000 kW;
- Caldera 2500 kW;
- Caldera 3000 kW;
- Caldera 3500 kW;
- Caldera 4000 kW.
¿Para qué sirve el tratamiento químico del agua para una planta de calderas?
Debido a la alta capacidad de disolución de las sustancias minerales y orgánicas, el agua de origen natural no es químicamente pura. Contiene impurezas de origen natural y artificial. Se pueden dividir en tres grupos según sus propiedades fisicoquímicas y el efecto sobre los intercambiadores de calor de las instalaciones de calderas:
- Mecánico.
- Corrosivo.
- Formación de sedimentos disueltos.
La principal tarea del tratamiento del agua en las salas de calderas es obtener agua técnicamente pura apta para su uso como portador de calor en calderas de vapor y agua caliente, así como en redes de tuberías. Se trata de eliminar impurezas no deseadas. En la mayoría de los casos, la limpieza mecánica no es suficiente y se requiere un procesamiento más profundo: tratamiento químico del agua para calderas.
