Kotle na rekuperaci tepla: charakteristika, provozní princip

Jedním z hlavních cílů optimalizace moderní výroby je snížení škodlivých emisí a odpadů. Plynné směsi vyráběné během provozu pecí a topných těles tvoří významnou část spalovacích produktů, které se vůbec nepoužívají, ale znečišťují vzduch. Proto jsou moderní kotelny i na úrovni domácnosti orientovány na sekundární využití spalin. Se stejnými cíli je v mnoha průmyslových odvětvích zaveden kotle na odpadní teplo, které snižuje zvýšené teploty zpracovaných směsí.

Jednotka zařízení

Se všemi vnějšími podobnostmi s běžnými průmyslovými kotly mají významné rozdíly mezi recyklačními zařízeními. Většinou jsou způsobeny charakteristikami topné chladicí kapaliny, u které se provádí výpočet možnosti ochlazování prašných plynů. V opačném případě může být výměnná komora zaprášena a ztráta pracovních vlastností, neboť také se zvýší hydraulická odolnost vůči průchozím směsím. Typické konstrukce plynových kotlů zajišťují přítomnost dvou komor s komorami plynové turbíny. Funkce regulace provozních parametrů spalování splňuje obtokový kanál s bránou. Jedná se o druh obtoku, který současně zvyšuje účinnost regulace výměny tepla a minimalizuje nehody způsobené mechanickým přepětím pouzdra. Protože mluvíme o práci v extrémních teplotách, funkční prvky a spotřební materiál jsou vyrobeny ze speciálních ocelí. Konkrétně potrubí s pojistkami má tepelně odolné povlaky a tvrzenou základnu. Samotný případ je pečlivě utěsněn a odpařovací okruhy jsou uzavřeny v jednom oběhu s výstupem do komína.

Hlavní charakteristiky jednotek

Tělo je vyrobeno z tlustých ocelových plechů - až 15-20 mm. Pro komory s vnitřním spalováním může být použita také silnější slitina, která bude záviset na intenzitě plánovaného pracovního procesu. Pro cirkulační obvody se obvykle používají trubky o průměru až 30 mm a tloušťce stěny asi 2-3 mm. Z hlediska provozních možností je klíčovým parametrem teplotní limit. Na vstupu může být tato hodnota 300-1200 ° C. Po dokončení procesu v závodě jeho pec vypouští procesní plyny s takovými indikátory. Na výstupu jsou teplotní charakteristiky kotlů na odpadní teplo sníženy na 150-200 ° C, zatímco provozní tlak může činit až 50 atm. Návrh musí být proto vypočítán nejen při tepelném, ale i fyzickém zatížení při provozu pod vysokým tlakem. V závislosti na modelu mohou uživatelé plnit úkoly ohřevu vody parou. Například, jako zařízení pro zásobování teplou vodou, kombinovaná kotelna připravuje nosič tepla až do 80-100 ° C.

Princip provozu plynových kotlů

Jeden z nejpraktičtějších a nejběžnějších modelů kotle dotyčného typu, jehož konstrukce může být horizontální a vertikální. Modely plynových potrubí se používají při údržbě pražení průmyslových odpadů a otevřené pece. Pracovní proces je založen na skutečnosti, že směs horkých plynů s teplotním režimem přibližně 1200 ° C je přenášena z průmyslové pece do kanálu pro přívod plynu zpracovávacího zařízení. Tato část kotle je tvořena stěnovými plochami ve tvaru W. Zpravidla se jedná o konstrukce z obrazovek a pásky. V budoucnu je princip fungování kotlů na odpadní teplo z plynových trubek založen na funkci konvekčního přehřívače. Při ohřátí horké vody se vytváří pára. Kombinace hmoty kapaliny a páry vytváří směs, která cirkuluje skrze výše uvedenou strukturu ve tvaru W, zachycující velkou plochu rozložení teploty. Tento proces využívá energii přicházejícího plynu a vytváří páru s horkou vodou - prostředky, které lze použít v rámci výrobní technologie ve stejném podniku.

Princip provozu vodních trubkových kotlů

Předpokládá se také, že tekutina se zahřívá s uvolňováním páry, avšak v tomto případě je dodávka vodného nosiče uspořádána pomocí ekonomizéru. Poté přechází do ohřívacího bubnu, kde se převádí na páru. Postup výroby tepla se provádí během separace směsi vody a páry v přijímací nádrži. Připojení různých technologických obvodů k bubnu může být paralelní nebo sekvenční v závislosti na konstrukci zdroje pece plynné směsi, s níž spolupracuje kotle na odpadní teplo. Princip fungování také zajišťuje průchod vody filtrací v odlučovači kalu a přechodem do odpařovacích obalů.

Vlastnosti kogeneračních a pyrolýzních kotlů

Jedná se o dva typy uživatelů, kteří přímo nesouvisejí s spalovnami průmyslových odpadů. Co se týče zařízení na kombinovanou výrobu tepla a elektřiny, přijímá nejen jako plyny nejen plyny, ale také polymery v pevné fázi, což umožňuje vyrábět horkou vodu s parou i elektřinou. Tato široká funkčnost je dosažena díky integraci přídavných pohonných jednotek do zařízení, které poskytují vysoký výkon. Pro srovnání je konvenční parní kotel navržen s očekáváním úplné nezávislosti na zdrojích energie od jiných výrobců. Jeho práce je energeticky zajištěna průmyslovými pecemi. Pyrolytické kotle se dále recyklují nejen ve výrobních podmínkách, ale také v každodenním životě. Jejich charakteristikou je všestrannost, pokud jde o připojení k vytápěcím jednotkám s různými konstrukčními a provozními charakteristikami.

Kompletní sada použitého kotle

Ačkoli základní vybavení konstrukce takového zařízení přijímá širokou škálu pomocných zařízení, neboť se podnik rozšiřuje nebo během jeho přeorientování, může být potřeba různých druhů doplňků. Konkrétně jsou ochrannými systémy montovány prvky, bezpečnostní bloky, žáruvzdorné síta a uzavírací ventily. Pro zařízení složitých cirkulačních systémů se používají sanitární armatury, které umožňují konstrukci výměníků tepla různých zařízení. K udržení dostatečného tlaku je kotel na odpadní teplo rovněž vybaven čerpacím zařízením a ventilátory s funkcí vstřikování vzduchu.

Systémy řízení kotle

Nejjednodušší schéma regulace pracovních parametrů je implementováno prostřednictvím ručních ovládacích orgánů. Pouzdro obsahuje panel s klíčovými nástroji, které vám umožňují nastavit teplotu, tlak, dobu spalování atd. U modernějších variant je kotel na odpadní teplo vybaven elektronickými ovládacími prvky. S hlavním relé lze připojit snímače, regulátory, časovač s přístroji a moduly dálkového ovládání. Provozovatel z řídící místnosti plně řídí proces a v případě potřeby naprogramuje autonomní provoz zařízení pro určité režimy se zadanými parametry.

Závěr

Kvalita využití technologických produktů zpracování v podniku závisí nejen na vlastnostech a výkonu kotle, ale také na provozních podmínkách. Za prvé, pro plné fungování jednotky by měly být shrnuty všechny nezbytné inženýrské komunikace. Dále jsou prováděny montážní operace. Instalace kotlů na odpadní teplo se zpravidla provádí na základové plošině, speciálně upraveném podkladu nebo vysoce pevném potěru. Poté se připojují k pecím, větracím kanálům, vodovodním systémům, kanálem pro odsávání kouře a podobně. Služba se zaměřuje zejména na odstraňování usazenin ze směsí plynů na pracovních plochách. K tomu použijte metody čištění vibrací, abrazivní pískování a mytí speciální chemie.