Проектировщикам

Котлы с повышенным водяным объемом и низкими выбросами NOx называют «тепличными», т.к. они идеально подходят для установки на тепличных комплексах. Большой водяной объем позволяет котлу дольше работать, когда он работает в режиме питания теплиц дымовыми газами. А низкий NOx необходим для возможности подачи дымовых газов в теплицы для питания растений, т.к. NOx является для них ядом

Сухая консервация проводится на срок более трех месяцев

Сухая консервация производится только после полного осушения котла. Необходимо закрыть запорную арматуру на трубопроводах котла, дренажных трубопроводах, уплотнить их с помощью «глухих» прокладок (заглушек). Лючки для осмотра оставить открытыми. Через них добавить в котёл влагосвязующие вещества, например, силикагель, голубой гель, обезвоженный хлористый кальций, нерастворимую (едкую) известь. После этого закрыть лючки.

Сухая консервация со стороны дымовых газов проводится аналогично

Мокрая консервация производится на срок до трех месяцев

Котёл наполнить водой. Путём добавления подщелачивающих средств довести рН котловой воды до уровня рН=9,5, добавить необходимое количество связующего кислород вещества. При этом следует поддерживать уровень избытка сульфита натрия равный 30-100 г/м³. В качестве подщелачивающих средств можно использовать едкий натр или соответствующий фосфат. В качестве связывающих кислород реагентов можно использовать сульфит натрия или бисульфит натрия.

После введения реагентов закрыть всю запорную арматуру на котле. Необходимо вести контроль состояния котловой воды 1 раз в 2 недели, при необходимости проводить дополнительную дозировку реагентов

Различают сухую и мокрую консервации. Мокрая консервация рекомендована на срок до трех месяцев. Свыше трех месяцев необходимо выполнять сухую консервацию

Конденсационный экономайзер – это теплообменник газ-вода, который снижает температуру отходящих газов котла ниже точки росы водяных паров в этом газе. В результате водяные пары начинают конденсироваться и высвобождать скрытую теплоту парообразования. Данное тепло используется для нагрева воды на этом экономайзере. Чем ниже температура входящей в экономайзер воды, тем больше мы снижаем температуру отходящих газов и тем больший эффект получаем.

Данная проблема вызвана неправильной настройкой котла и затягиванием факела к передней двери. Необходимо произвести перенастройку котла и установить на газоходе регулятор тяги

Сезонное изменение разряжения от дымовой трубы оказывает существенное влияние на работу горелки реверсивного двухходового котла. Есть два выхода из этой ситуации: производить постоянную поднастройку соотношения газ-воздух перед новым сезоном либо установить на газоходе регулятор тяги

Температура отходящих газов после парового котла более 200 град. С. Это высокопотенциальная энергия, которую мы должны использовать. Кроме того, снижая температуру отходящих газов, мы снижаем объем тепловых выбросов в атмосферу. Как правило, в экономайзерах нагревают питательную воду после деаэратора, снижая температуру отходящих газов до 130-140 град.С на номинальном режиме.

Уровень в паровом котле может регулироваться при помощи трехходового или двухходового клапана.

В случае трехходового клапана вода после питательных насосов направляется на этот клапан и в зависимости от уровня в котле он направляет питательную воду либо в котел, либо на перепускную линию назад в деаэратор

В случае с двухходовым клапаном в схему перед этим клапаном добавляется перепускная линия в деаэратор с балансировочным клапаном, которая исключает работу питательных насосов «в тупик».

Кавитация на питательных насосах

Очень важным моментом является правильный подбор высоты установки деаэратора. Так как температура воды в деаэраторе составляет 102-1040С, давление избыточное 0,2 бар, давление воды на всасе насосов уйти в зону небольшого вакуума. В связи с этим вода закипит и из нее начнут выделяться пузырьки. Это явление известно нам под названием кавитация.

Чтобы избежать кавитации необходимо на этапе проектирования правильно все посчитать. Мы должны создать такие условия, чтобы не возникало вакуума на всасе и оставался еще так называемый кавитационный запас

H=pb*10,2-NPSH-Hf-Hv-Hs, где
H – минимальное давление подпора жидкости, м
необходимо для устранения опасности кавитации в насосе
pb – барометрическое давление, бар, в открытой системе=1бар, в закрытых системах
NPSH – минимально допустимый положительный подпор, м вод.ст.
Hf – потери на трение во всасывающем трубопроводе, м вод.ст.
Hv – давление насыщенного пара , м вод.ст.
Hs – запас надежности, 0,5-2,0м

Высота установки деаэратора определяется расчетом кавитационного запаса для исключения вскипания питательных насосов. Данный расчет помимо высоты установки деаэратора также учитывает давление в деаэраторе, сопротивление линии между деаэратором и питательными насосами, коэффициент NPSH насоса.

Расход продувки = 1111 кг/ч или 11 %

В атмосферном деаэраторе следует держать избыточное давление 0,2 бар и температуру 102-104 град. С. Это связано с тем, что коррозионно-активные газы полностью удаляются при температуре 100 град С, а мы держим чуть выше, чтобы это условие выполнилось наверняка

При расчете деаэратора производитель считает объем выпара, достаточный для удаления коррозионно-активных газов из деаэратора и устанавливает на фланце выпарной трубы шайбу с расчетным отверстием. Если такой шайбы не оказалось, наладочная организация сама может рассчитать такую шайбу из расчета 2 кг выпара на 1м3 питательной воды

При принятии решения об установке утилизатора тепла на выпаре деаэратора стоит руководствоваться экономическими аспектами прежде всего, т.к. выпара не очень много (2кг выпара на 1м3 питательной воды) и его температура около 100 град. С. Как правило, на небольших деаэраторах (производительностью ниже 5т/ч) это не окупается

После вскипания непрерывных продувок в сепараторе вторичный пар направляется в деаэратор, а оставшаяся вода с температурой около 100 град.С может быть дополнительно утилизирована на нагрев воды после водоподготовки. Утилизация выполняет две функции: нагрев воды после водоподготовки, охлаждения непрерывной продувки перед подачей ее в канализацию. В канализацию мы должны направлять стоки с температурой не выше 40 град. С, поэтому если мы не охладим продувки за счет утилизации, нам придется их охлаждать холодной водой в охладителе стоков или продувочном колодце тратя на это воду. Наша рекомендация – устанавливать утилизацию тепла непрерывных продувок

Непрерывные продувки с котлов направляются в сепаратор непрерывных продувок, в котором происходит вскипание воды и выделение пара вторичного вскипания. При этом образовавшийся пар направляется в деаэратор, а горячая вода (как правило после охлаждения в охладителе стоков) сливается в канализацию. Таким образом мы утилизируем энергию из непрерывных продувок. В схемах с небольшими котлами с обессоленными режимами работы (т.е. если в схеме водоподготовки установлен обратный осмос) непрерывных продувок не много и в таких случаях сепараторы не ставят

Для начала необходимо определить характер загрязнений: частицы железа (взвесь рыжего цвета), органические частицы различного рода и формы и т.д. Источниками загрязнений является как правило либо сама технологическая линия на производстве или сам трубопровод возврата конденсата. На производстве из-за частицы продукта попадают в конденсат обычно из-за неплотности в теплообменнике или каком-то змеевике, при помощи которых этот продукт нагревается. В трубопроводе конденсат загрязняется частицами железа из-за низкого рН конденсата, который приводит к коррозии углеродистой стали. Загрязненный конденсат не должен поступать в котел, поэтому его обычно сливают перед деаэратором, что естественно не эффективно. Зная это, мы рекомендуем выполнять регулярный контроль качества воды в конденсатной линии, выполнять конденсатопроводы из нержавеющей стали, по возможности автоматизировать контроль и слив конденсата на входе котельной.

Для корректного подбора водоподготовки котельной необходимо определиться с источником водоснабжения и получить анализ этой воды. Установка водоподготовки должна учитывать требования по качеству воды, определенные заводом изготовителем котлов и нормативной документацией РФ.

Иногда на предприятиях бывают два источника воды. В таких случаях подбор водоподготовки ведут по наихудшему анализу.

КЛАССИФИКАЦИЯ ТЕРМИЧЕСКИХ ДЕАЭРАТОРОВ

1. По назначению:
   • деаэраторы питательной воды
   • деаэраторы добавочной воды и обратного конденсата внешних потребителей
   • деаэраторы подпиточной воды тепловых сетей
2. По давлению греющего пара:
   • деаэраторы повышенного давления (ДП), работающие при давлении 0,6 – 0,8 МПа
   • атмосферные деаэраторы (ДА), работающие при давлении 0,12 МПа
   • вакуумные (ДВ), в которых деаэрация происходит при давлении ниже атмосферного: 7,5 – 50 кПа.
3. По способу обогрева деаэрируемой воды:
   • деаэраторы смешивающего типа со смешением греющего пара и обогреваемой деаэрируемой воды
   • деаэраторы перегретой воды с внешним предварительным нагревом воды паром
4. По конструктивному выполнению
   • (по принципу образования межфазной поверхности в процессе движения пара и воды):
   • барботажного типа
   • пленочного типа с неупорядоченной насадкой
   • струйного (тарельчатого) типа с фиксированной поверхностью контакта фаз
   • струйно-барботажного типа

В соответствии с Градостроительным кодексом РФ выделяют следующие типы строительства: новое строительство, реконструкция, техническое перевооружение, ликвидация

Государственной и негосударственной экспертизе подлежит проектная документация (Стадия П) на новое строительство, реконструкцию, ликвидацию. Соответственно, в таких случаях выполняется двухстадийное проектирование (Стадии П и Р) и состав определяется в соответствии с Постановлением №87 Правительства РФ «О составе проектной документации…»

Экспертизе промышленной безопасности подлежит Техническое перевооружение. Проект технического перевооружения допускается выполнять в одну стадию Рабочей документации. Состав документации определяется проектной организацией в объеме достаточном для выполнения такого перевооружения в соответствии с нормативной документацией

Строительство котельной начинается с получения Технических условий и разработки Проектной документации.

В соответствии с Градостроительным кодексом проектная документация паровой котельной подлежит экспертизе. В зависимости от типа строительства экспертиза может быть государственная, негосударственная или промышленной безопасности.

После этого собственник получает Разрешение на строительство и можно начинать строительство.

Проект узла учета газа до начала монтажных работ необходимо согласовать в местной ресурсоснабжающей организации.

После завершения всех монтажных работ газопровод подлежит предъявлению местному отделению Газпром газораспределение и газовой инспекции Ростехнадзора до начала пуско-наладочных работ.

Паровые котлы и трубопроводы пара, попадающие под действие ТР ТС 032 подлежать постановке на учет в местном отделении РТН.

После подачи газа выполняются пуско-наладочные работы, результаты оформляются в виде отчетов.

Результаты ПНР сдаются в газовый отдел и отдел котлонадзора РТН, оформляется лицензия ОПО или вносятся изменения в действующую лицензию и сведенья ОПО.

После этого котельная считается полностью готовая к эксплуатации

Прежде всего Вам необходимо определиться с нагрузками всех потребителей и собственными нуждами котельной. На данном этапе уже полезно подобрать проектную организацию и начать разработку Технического задания. После этого необходимо определиться с составом основного оборудования котельной (с учетом резервирования) и компоновкой, чтобы определиться с пятном застройки и местом строительства. После определения нагрузок и состава основного оборудования необходимо получить все необходимые Технические условия от ресурсоснабжающих организаций: газоснабжение, водоснабжение, канализация, электроснабжение и т.д. После этого можно заканчивать формирование Технического задания и приступать к проектированию и последующему строительству

Для некоторых ответственных категорий производства (где недопустима остановка пароснабжения) обязательный процент резервирования прописывается в нормативной документации. Если у Вас иная категория производства, то процент резервирования определяется собственником на основании допустимых финансовых потерь. В практике принято резервирование 100%, 50% и менее. Возможна работа и без резервирования, если допустимо снижение мощности на длительное время или при наличии на складе службы эксплуатации широкой номенклатуры запасных частей, обеспечивающей минимальные сроки выполнения ремонтных работ

По конструктиву паровые котлы бывают прямоточные, жаротрубные двухходовые, жаротрубные трехходовые, жаротрубные четырехходовые, котлы-утилизаторы, водотрубные

Для корректного подбора котлов паровой котельной Вам прежде всего надо собрать все нагрузки: производственные, нагрузки отопления и ГВС, собственные нужды котельной. После этого Вам необходимо определиться требуется ли резервирование мощностей или нет. Для некоторых ответственных категорий производства процент резервирования прописывается в нормативной документации. Кроме того, необходимо учитывать Вашу минимальную нагрузку, т.к. котел ее должен обеспечивать, причем желательно не на грани минимально допустимой мощности котла