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Publié le: 27.10.2019
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Une chaudière (KU) consiste en un ensemble d'équipements interconnectés pour la production de vapeur et d'eau chaude dans les processus de production (CHP, IES, NPP), la production de divers types de produits et dans les systèmes de chauffage central. Par conséquent, il est subdivisé en énergie, industriel et chauffage.
La source de production de vapeur dans la WHB est l'eau potable et la source d'énergie est le carburant naturel. Le processus de transfert de chaleur est effectué par échange de chaleur convectif et radiatif à l'aide de tubes de chaudière.
L'organisation du transfert de chaleur se produit en raison du travail coordonné des unités complexes et des éléments du générateur de vapeur, qui sont classés comme équipement principal ou auxiliaire.
- 1 Équipement de base
- 2 Équipement auxiliaire de chaufferie
- 3 Automatisation de la chaufferie
- 4 Installations pour la production d'équipements de chaudières
Sous-sections
Brûleurs Points de contrôle du gaz (GRPB) Chaudières industrielles Filtres de nettoyage du gaz Buses de brûleur
Tous les équipements de chaudières sont sélectionnés conformément à la documentation réglementaire en vigueur, selon les termes de référence et le questionnaire client. L'équipement sélectionné est fixé au sol ou au cadre de la chaufferie sur des supports et des équerres, sans fondations spéciales.
Équipement de base de la chaudière
- chaudières à eau chaude, chaudières à tube à feu et à tube à eau;
- brûleurs pour divers types de combustibles;
- pompes de chauffage de la marque "Wilo" ou "Grundfos";
- équipement de traitement de l'eau dans la chaufferie;
- vanne mélangeuse "ESBE";
- vases d'expansion à membrane d'une capacité nominale.
Le nombre de chaudières est déterminé par la capacité de chauffage de la chaufferie, le schéma de conception et la disponibilité des équipements de secours; charges maximales (de pointe) et minimales pour le chauffage et l'approvisionnement en eau chaude.
Le liquide de refroidissement est fourni aux réseaux de chauffage par une canalisation de la section de conception par l'une des deux pompes de réseau de la marque Wilo ou Grundfos, avec la capacité requise. La pression d'eau disponible à la sortie de la chaufferie est de 4,0 kgf / cm². L'eau du réseau de retour avec une température jusqu'à 70 ° C, une pression de 2,0 kgf / cm² entre dans la chaudière. Les pompes (1 de travail et 1 de secours) fonctionnent en alternance et fournissent le liquide de refroidissement (eau traitée chimiquement) à la chaudière. A la sortie de chaque chaudière, une ligne de dérivation avec un clapet anti-retour est prévue. Une vanne mélangeuse à trois voies est utilisée pour mélanger une partie de l'eau de retour dans l'eau du réseau direct, qui est contrôlée par un régulateur de mesure à microprocesseur de la marque TPM. Pour compenser l'expansion de température dans le système de chauffage, un vase d'expansion à membrane Reflex est installé devant le groupe de pompage.
Toutes les canalisations du système de chauffage et de l'alimentation en eau chaude sont isolées thermiquement pour réduire les pertes de chaleur à l'intérieur de la chaufferie, ainsi que conformément aux normes sanitaires et hygiéniques.
Équipement de base
Représentation schématique d'une chaufferie avec un dégazeur
Les principaux éléments sont structurellement situés dans les limites de la chaudière et servent à assurer les processus de génération d'énergie thermique sous forme de vapeur ou d'eau chaude. Les types d'équipement de chaudière comprennent:
- La chaudière est une source de chaleur. Ce sont de l'eau chaude, produisant de l'eau chaude pour le chauffage central et avec une T maximale jusqu'à 150 C et de la vapeur, produisant de la vapeur saturée ou surchauffée de plus de 1 MPa.
- Le dispositif de combustion ou chambre de combustion assure une combustion complète du vecteur d'énergie.Le processus d'oxydation du carburant avec formation d'énergie thermique s'y déroule.
- Le revêtement de la chaudière est nécessaire pour la protection thermique des structures de la chaudière afin de réduire les pertes de chaleur dans l'atmosphère et d'assurer l'étanchéité au gaz du générateur de chaleur. Il se compose de matériaux réfractaires fixés de manière rigide au châssis de l'unité.
- Le châssis est une structure métallique pour assurer la position relative des éléments de travail et de la chaudière.
- Le surchauffeur est utilisé pour chauffer la vapeur sortant du tambour et du séparateur à un T au-dessus du point de saturation. Structurellement, il se présente sous la forme de tubes de serpentins en acier résistant à la chaleur.
- L'économiseur d'eau est utilisé pour chauffer l'eau entrant dans le circuit d'alimentation de la chaudière en abaissant la température des fumées, augmentant ainsi le rendement de la chaudière. Il est réalisé sous la forme d'un type bouillant et non bouillant. Dans le premier, l'eau chauffe jusqu'à T bouillante, et dans le second, elle ne l'atteint jamais. Structurellement, les dispositifs du premier type sont constitués de paquets de tuyaux en acier, et le second - de fonte.
- L'aérotherme a pour tâche de chauffer l'air primaire devant la chaudière en refroidissant les produits de combustion; le processus se déroule dans des appareils de chauffage à récupération.
- Les vannes d'arrêt et de contrôle sont des dispositifs de plomberie installés sur les voies de gaz, d'eau et de vapeur de la chaudière pour réguler le débit du fluide à l'entrée et à la sortie de l'unité. Arrêt - utilisé pour ouvrir / fermer des sections du circuit thermique. Régulation - utilisé pour maintenir les paramètres de fonctionnement spécifiés du fluide en termes de pression et de température. La sécurité, sous la forme de soupapes de décharge, est utilisée dans les systèmes de sécurité pour la fermeture d'urgence lorsque des valeurs élevées des paramètres de sécurité surveillés sont atteintes. Les raccords spéciaux comprennent des pièges à condensats et des filtres à carburant; ils sont installés dans les systèmes d'alimentation en eau et en carburant de la chaudière.
- L'ensemble de l'unité est utilisé pour l'entretien du circuit au gaz de la chaudière. Ceux-ci comprennent: les trous d'homme, les trappes, les portes, les registres d'air, les vannes explosives sur les conduits de gaz et les souffleurs de suie pour nettoyer les tuyaux de chaudière de la suie.
Équipement de traitement d'eau pour chaudières à eau chaude
- nettoyage mécanique grossier;
- installation automatique de filtration et de déferrisation;
- installation automatique d'adoucissement.
L'eau de source pénètre dans le filtre grossier, où les impuretés mécaniques sont éliminées de l'eau. Après traitement de l'eau des impuretés mécaniques grossières, l'eau pénètre dans la station de déferrisation. L'élimination des composés de fer de l'eau est effectuée par filtration à travers la couche de chargement "Sorbent-AS". Dans la chaufferie, pour la mise en œuvre du procédé de filtration et de déferrisation, deux installations des équipements de filtration AQUAFLOU sont utilisées, fonctionnant en parallèle. Chaque unité se compose d'un boîtier de filtre et d'une unité de commande. Les boîtiers ont un trou fileté supérieur pour l'installation d'un système de drainage et de distribution, le chargement de matériaux filtrants et la fixation de l'unité de commande. La méthode de cationisation du sodium est réalisée sur une unité à fonctionnement continu de la série AQUAFLOU SF. La pression de l'eau entrant dans l'installation doit être d'au moins 2,5 et pas plus de 6,0 kgf / cm².
La régénération de l'échangeur d'ions dans les colonnes se produit automatiquement et est initiée par le compteur d'eau après le passage d'une quantité d'eau prédéterminée. Pour la comptabilisation des mesures et l'enregistrement de la chaleur transférée au consommateur dans la chaufferie, il est prévu d'installer l'équipement du compteur de chaleur "TEM-150/150/15" avec des convertisseurs de débit électromagnétiques et des convertisseurs thermiques. Pour le circuit de chauffage, le circuit thermique prévoit la comptabilisation de la consommation d'eau d'appoint à l'aide d'un convertisseur électromagnétique inclus dans le kit compteur de chaleur.
Pour la source d'approvisionnement en eau, selon la mission technique de l'acheteur, un questionnaire sur l'équipement de la chaufferie et les protocoles de recherche en laboratoire, un réseau externe d'un système d'alimentation en eau potable ou de l'eau d'un puits artésien est prélevé. L'eau brute utilisée est comptée à l'aide d'un compteur d'eau froide mécanique avec une dérivation.
Usines de chaudières
Installations de chaudières est un complexe d'équipements pour une chaufferie conçu pour convertir l'énergie chimique du combustible en énergie thermique afin d'obtenir de l'eau chaude ou de la vapeur de paramètres spécifiés.
En fonction de l'objectif, les installations de chaudières suivantes sont distinguées:
- chauffer les chaudières - pour fournir de la chaleur aux systèmes de chauffage, de ventilation et d'alimentation en eau chaude;
- installations de chauffage et de chaudières industrielles - pour fournir de la chaleur aux systèmes de chauffage, de ventilation, d'alimentation en eau chaude et d'alimentation en eau de procédé;
- installations de chaudières industrielles - pour la fourniture de chaleur industrielle.
La chaudière comprend une chaudière, des mécanismes auxiliaires et des dispositifs:
L'unité de chaudière comprend un dispositif de combustion, un système de tuyauterie avec des fûts, un surchauffeur, un économiseur d'eau, un aérotherme, ainsi qu'un cadre avec des échelles et des plates-formes de service, un revêtement, des conduits de gaz et des raccords.
Les mécanismes et dispositifs auxiliaires comprennent des extracteurs de fumée et des ventilateurs de soufflage, des installations d'alimentation, de traitement de l'eau et de préparation de la poussière, des systèmes d'alimentation en carburant, la collecte des cendres (lors de la combustion de combustibles solides), une installation de mazout (lors de la combustion de combustion de combustibles gazeux), des dispositifs de contrôle et de mesure et d’automatisation.
Dans le processus d'obtention d'eau chaude ou de vapeur pour le chauffage, la production, à des fins techniques et technologiques, l'eau, le carburant et l'air servent (le fluide de travail est l'eau).
Dans l'industrie, l'agriculture et les services publics, différents types de chaudières sont utilisés:
- Une chaudière à vapeur est un appareil avec un four, chauffé par les produits du combustible brûlé et conçu pour générer de la vapeur à une pression supérieure à la pression atmosphérique, utilisée en dehors de la chaudière.
- Une chaudière à eau chaude est le même appareil, mais conçu pour chauffer de l'eau sous pression supérieure à la pression atmosphérique et utilisée comme caloporteur à l'extérieur de la chaudière.
- Une chaudière à chaleur perdue est une chaudière à vapeur ou à eau chaude qui utilise les gaz chauds du processus comme source de chaleur.
- La chaudière-chaudière est une chaudière à vapeur, dans l'espace vapeur de laquelle se trouve un dispositif de chauffage de l'eau utilisée à l'extérieur de la chaudière, et une chaudière autonome est incluse dans la circulation naturelle.
Une chaudière fixe est une chaudière installée sur une fondation fixe, une chaudière mobile est une chaudière qui a un châssis ou qui est installée sur une fondation mobile.
Divers équipements auxiliaires sont utilisés dans les chaudières:
- Surchauffeur - est un dispositif conçu pour surchauffer la vapeur au-dessus de la température de saturation correspondant à la pression dans la chaudière, à la suite du transfert de chaleur vers elle par les gaz de combustion.
- L'économiseur est un appareil chauffé par des produits de combustion de carburant et utilisé pour le chauffage ou l'évaporation partielle de l'eau entrant dans la chaudière.
- Réchauffeur d'air - conçu pour chauffer l'air entrant dans le dispositif de combustion avec la chaleur des gaz de combustion.
- Unité d'alimentation - comprend des pompes d'alimentation pour fournir de l'eau à la chaudière sous pression, ainsi que des canalisations et des raccords correspondants.
- Le dispositif de tirage se compose de ventilateurs de soufflage, d'un système de conduits de gaz, d'un extracteur de fumée et d'une cheminée qui fournissent la quantité d'air requise au dispositif de combustion, le mouvement des produits de combustion à travers les conduits de gaz et leur retrait à l'extérieur de la chaudière.
- Le dispositif de contrôle thermique et de contrôle automatique comprend une instrumentation et des dispositifs automatiques qui assurent le fonctionnement ininterrompu et coordonné de la chaudière pour générer la quantité de vapeur requise à une certaine température et pression.
- Le dispositif de préparation de l'eau d'alimentation comprend des dispositifs et des dispositifs qui assurent la purification de l'eau des impuretés mécaniques et des sels formant du tartre dissous, ainsi que l'élimination des gaz de celle-ci.
- Le dispositif d'élimination des cendres et des scories se compose de systèmes hydrauliques et de dispositifs mécaniques: chariots ou convoyeurs, ou les deux. Les chaudières fonctionnant au combustible pulvérisé sont équipées de concasseurs, de séchoirs, de broyeurs, de doseurs de combustible, de ventilateurs, ainsi que d'un système de convoyeurs et de gazoducs et de poussières.
- Le stockage de carburant est utilisé pour stocker le carburant.
Liste des équipements d'une chaufferie d'une capacité de 2,5 MW
| P / p No. | Équipement de chaudière | montant |
| 1. | Structure en acier: 7,2 x 2,4 x 3,1 m. (Panneaux de mur et de toit 100 mm) | 2 sections |
| 2. | Structure en acier: 7,2 x 2,25 x 3,1 m. (Panneaux de mur et de toit 100 mm) | 2 sections |
| 3. | Chaudière à eau chaude en acier "KVANT-1.25". (Puissance 1,25 MW) | 2 ensembles |
| 4. | Brûleur à gaz "VEKTOR-57/170". | 2 ensembles |
| 5. | Échangeur de chaleur (chauffage) 1,6 Gcal / heure. | 2 ensembles |
| 6. | Schéma d'alimentation en gaz P = 10,0 kPa. | 1 jeu |
| 7. | Système de contrôle automatique du gaz SAKZ-MK –2 100 SD. | 1 jeu |
| 8. | Vanne de gaz électromagnétique DN100. | 1 jeu |
| 9. | Dispositif de signalisation CO. | 1 jeu |
| 10. | Dispositif de signalisation CH4. | 1 jeu |
| 11. | Filtre à gaz FN4-1. | 1 jeu |
| 12. | Dispositif d'arrêt thermosensible DN100. | 1 jeu |
| 13. | Unité de comptage de gaz commercial composée de:
| 1 jeu |
| 14. | Capteur de pression différentielle PROMA-IDM-DD (v) -6. | 2 ensembles |
| 15. | Vanne gaz à brides DN100. | 5 ensembles |
| 16. | Vanne gaz à brides DN80. | 2 ensembles |
| 17. | Vanne gaz à brides DN20. | 3 ensembles |
| 18. | Système d'adoucissement de l'eau à échange continu de cations sodium. (Volume d'appoint: 0,1 m³). | 1 jeu |
| 19. | Electrovanne normalement fermée DN = 25 (appoint secteur + appoint chaudières). | 2 ensembles |
| 20. | Vase d'expansion pour le circuit du réseau de chaleur 1000 l. | 1 jeu |
| 21. | Vase d'expansion pour le circuit chaudière 800 l. | 1 jeu |
| 22. | Vase d'expansion pour l'eau de source 100 l. | 1 jeu |
| 23. | Compteur de chaleur électromagnétique TEM Du100 / 100/15 avec capteurs de pression. | 1 jeu |
| 24. | Servomoteur Honeywell à 3 voies DR100GFLA M6061L1043 (chauffage). | 1 jeu |
| 25. | Régulateur industriel OWEN TRM32 pour le contrôle et la régulation de la température dans les circuits de chauffage et d'alimentation en eau chaude | 1 jeu |
| 26. | Compteur d'eau froide VSX - 15 (HVO). | 1 jeu |
| 27. | Compteur d'eau froide VSX - 15 (source d'eau) avec dérivation. | 1 jeu |
| 28. | Filtre FMF 150 (sur l'eau de retour du circuit de chauffage). | 1 jeu |
| 29. | Filtre mécanique DN25 (source d'eau). | 1 jeu |
| 30. | Réducteur pour HVO Du25. | 1 jeu |
| 31. | Ventilateur VO-3.15-220. | 2 ensembles |
| 32. | Commande de pompe SAU - MP 11. | 3 ensembles |
| 33. | Contrôle de la pompe KPI. | 2 ensembles |
| 34. | Capteur de pression excessive PD100DI. | 1 jeu |
| 35. | Capteur de pression différentielle YNS-C106XWM08. | 3 ensembles |
| 36. | Pompes de chauffage réseau: IPL 65 / 155-7.5 / 2, Q = 86m3 / h, H = 22m. | 2 ensembles |
| 37. | Pompes du circuit chaudière: Wilo-BL 65 / 130-5,5 / 2, Q = 86m3 / h, H = 17m. | 2 ensembles |
| 38. | Pompes à eau initiales: MHI 203 0,55kW 3 ~ Q = 1,2m3 / h, H = 28m + fréquence. | 2 ensembles |
| 39. | Sécurité et alarme incendie. | 1 jeu |
| 40. | La répartition est un ordinateur personnel. Transmission de données - GSM. | 1 jeu |
| 41. | Extincteur, trousse de premiers soins. | 1 jeu |
| 42. | Cheminée. Hauteur 15,0 m | 1 jeu |
| 43. | Conduits de gaz externes, longueur 3,0 m. | 2 ensembles |
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