Kotłownia parowa: Zasada działania i rodzaje kotłów
Co to jest kotł parowy?
Kotł (znany również jako kotł parowy) to zamknięta zbiornik, w którym ogrzewane jest ciecz (zazwyczaj woda). Ciecz nie musi się gotować. Ogrzana lub spowodowana parowanie ciecz opuszcza kotł do użytku w różnych procesach lub aplikacjach grzewczych, takich jak gotowanie, ogrzewanie wody lub centralne ogrzewanie, czy generacja energii elektrycznej oparta na kotle. Kotły (a bardziej konkretnie kotły parowe) są kluczowym elementem elektrowni cieplnych.
Zasada działania kotła
Podstawowa zasada działania kotła jest bardzo prosta i łatwa do zrozumienia. Kotł to zasadniczo zamknięty zbiornik, w którym przechowywana jest woda. Paliwo (zazwyczaj węgiel) spalane jest w piecu, co powoduje powstanie gorących gazów.
Te gorące gazy stykają się z zbiornikiem wodnym, gdzie ciepło tych gorących gazów przekazuje się wodzie, co prowadzi do powstania pary w kotł.
Następnie ta para jest przeprowadzana do turbiny elektrowni cieplnej. Istnieje wiele różnych typów kotłów wykorzystywanych do różnych celów, takich jak obsługa jednostki produkcyjnej, sterylizacja obszarów, oświetlenie otoczenia itp.
Wydajność kotła parowego
Procent całkowitego ciepła eksportowanego przez parę wyprowadzaną w stosunku do całkowitego ciepła dostarczonego przez paliwo (węgiel) nazywany jest wydajnością kotła parowego.
W tym zakresie uwzględnia się wydajność termiczną, wydajność spalania i wydajność paliwo-par. Wydajność kotła parowego zależy od rozmiaru używanego kotła. Typowa wydajność kotła parowego wynosi od 80% do 88%.
W rzeczywistości występują pewne straty, takie jak niekompletne spalanie, straty promieniowania z okolicznych ścian kotła parowego, defektywne gazy spalania itp. Dlatego wydajność kotła parowego daje ten wynik.
Typy kotłów
Istnieją głównie dwa typy kotłów – kotł rur wodnych i kotł rur ognioowych.
W kotł rur ognioowych znajduje się wiele rurek, przez które przepuszczane są gorące gazy, a woda otacza te rury.
Kotł rur wodnych działa odwrotnie niż kotł rur ognioowych. W kotł rur wodnych woda jest grzana wewnątrz rurek, a gorące gazy otaczają te rury.
To są główne dwa typy kotłów, ale każdy z nich może być podzielony na wiele, o czym porozmawiamy później.
Kotł rur ognioowych
Jak wskazuje nazwa, kotł rur ognioowych składa się z wielu rurek, przez które przepuszczane są gorące gazy. Te rury z gorącymi gazami zanurzone są w wodzie w zamkniętym zbiorniku.
W rzeczywistości w kotł rur ognioowych jeden zamknięty zbiornik lub skorupa zawiera wodę, przez którą przeprowadzane są gorące rury.
Te rury ognioowe lub gorące rury nagrzewają wodę i przekształcają ją w parę, która pozostaje w tym samym zbiorniku.
Ponieważ woda i para znajdują się w tym samym zbiorniku, kotł rur ognioowych nie może produkować pary pod bardzo wysokim ciśnieniem.
Zazwyczaj może on produkcować maksymalnie 17,5 kg/cm2 i z mocą 9 metrycznych ton pary na godzinę.
Typy kotłów rur ognioowych
Istnieje wiele typów kotłów rur ognioowych, takich jak kotły z zewnętrznym i wewnętrznym piecem. Kotły z zewnętrznym piecem można ponownie podzielić na trzy różne typy:
Kotł poziomy z rurami powrotnymi.
Kotł krótkoogniowy.
Kotł kompaktowy.
Ponownie, kotł rur ognioowych z wewnętrznym piecem ma również dwie główne kategorie, takie jak poziomy tubularny i pionowy tubularny kotł rur ognioowych.
Zazwyczaj poziomy kotł rur ognioowych z powrotem jest używany w elektrowni cieplnej o niskiej mocy. Składa się z poziomego bębna, w którym znajduje się wiele poziomych rurek. Te rury zanurzone są w wodzie.
Paliwo (zazwyczaj węgiel) spalone jest pod tym poziomym bęb
