Cazane industriale: descriere, tipuri, funcții. Expertiza industriala a cazanelor

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Modificat ultima dată: 2023-12-17 10:39

Echipamentele pentru generarea energiei termice au fost folosite de om de câteva secole. În acest timp, designul unităților s-a schimbat, permițând proprietarilor să primească performanțe din ce în ce mai mari. În prezent, acest segment de echipamente industriale este reprezentat de o varietate de opțiuni care diferă ca dimensiune, performanță, tip de combustibil utilizat și alți parametri. În noua generație, centralele industriale sunt echipate și cu sisteme automate de control cu relee funcționale și panouri de comandă. Astfel de completări ajută la îmbunătățirea ergonomiei și a fiabilității unităților.

Caracteristicile cazanelor industriale

Spre deosebire de modelele de uz casnic, echipamentele industriale sunt proiectate pentru a deservi instalațiile productive care necesită putere termică mare. Producătorii de cazane sunt ghidați de această sarcină. De obicei, acestea sunt structuri masive, care sunt un sistem complex multicomponent de mecanisme și comunicații. In unitatile clasice se folosesc aparate care asigura producerea de abur sau apa calda. În setul tradițional de elemente,de care dispun cazanele industriale, include camere de ardere, aspiratoare de fum, instalații de tratare a apei și alimentare, precum și dispozitive de protecție. Pe măsură ce cerințele de performanță cresc, această listă se extinde cu noi componente de infrastructură operațională.

Care sunt funcțiile cazanelor industriale?

O unitate tradițională de acest tip este folosită pentru a genera abur, care este ulterior folosit ca mediu pentru conducerea motoarelor. În special, astfel de sarcini sunt efectuate în unitățile de putere ale locomotivelor cu abur și turbinelor centralelor electrice. Pentru industria modernă, producția de abur este mai puțin relevantă, iar funcția de furnizare a energiei termice iese în prim-plan. Un fel de căldură tehnică este necesar pentru nevoile diverselor industrii, inclusiv producția de textile și agricultura. În serviciile publice se folosesc și cazane industriale de încălzire, care asigură și prepararea apei calde. În funcție de condițiile de funcționare și de cerințele echipamentelor, este selectat un cazan cu anumite proprietăți și capacități. Pentru a înțelege diferențele dintre variațiile unor astfel de agregate, ar trebui să vă familiarizați cu clasificarea lor.

Clasificarea echipamentelor

Există două abordări ale separării cazanelor industriale - pe baza tipurilor de lichid de răcire și a combustibilului utilizat. În ceea ce privește primul semn, apa este folosită cel mai adesea ca mediu de lucru, deși aburul nu își pierde relevanța. Mercur mai rar folosit, diverse antigel și alte amestecuri care îndeplinesc în principal funcțiile de suport tehnologic pentru obiectele țintă. Caracteristicile de proiectare pe care le au cazanele industriale se manifestă mai clar în clasificarea unităților în funcție de tipul de combustibil utilizat. În acest caz, sunt evidențiate echipamentele care funcționează pe resurse solide, amestecuri de gaze, electricitate etc.

unități cu abur

Reprezentanții acestei categorii, după cum sugerează și numele, sunt proiectați pentru a genera abur. Unitățile de tip industrial îl produc pentru nevoile de suport tehnic. În special, astfel de echipamente sunt utilizate în întreprinderile de prelucrare a lemnului. Expunerea la abur vă permite să mențineți parametrii optimi de umiditate în camerele de uscare. În medicină, cazanele industriale cu abur sunt folosite pentru sterilizarea salopetelor și a echipamentelor de lucru, în timp ce agricultura le folosește la fabricarea îngrășămintelor și a hranei pentru animale. Este important să separați aburul saturat și supraîncălzit. În industriile enumerate mai sus, se folosește doar un lichid de răcire saturat. Aburul supraîncălzit, la rândul său, își găsește aplicație în turbinele speciale ale centralelor electrice. Prin urmare, cazanele de acest tip sunt numite și cazane energetice. Adesea, unitățile care produc abur supraîncălzit sunt utilizate într-un singur complex cu generatoare de medii termice saturate. Această nuanță ne permite să clasificăm centralele electrice drept cazane industriale.

Cazane de apă

Aceasta este una dintre cele mai extinse categorii de cazane industriale. Apa fierbintemodelele sunt folosite pentru a pregăti medii de lucru sub presiune ridicată. Apa clocotită în echipament nu este permisă, iar indicatoarele de presiune în toate punctele nu depășesc valorile de prag pentru crearea condițiilor de saturare a lichidului de răcire. Instalațiile de încălzire a apei sunt utilizate în principal în scopul furnizării de căldură. În special, acestea sunt utilizate în utilitățile publice pentru deservirea cazanelor raionale. Sunt comune și cazanele industriale de apă caldă, concepute pentru a asigura funcția de centrale termice. Acestea sunt așa-numitele unități de vârf, ale căror funcții sunt reduse la eliberarea de căldură suplimentară. În același timp, cazanele de acest tip sunt, de asemenea, împărțite în modele de conducte de apă și gaz. Instalațiile cu tuburi de apă au o suprafață de încălzire cu ecran, care include elemente de încălzire care conțin un purtător de căldură lichid. Procesul de schimb de căldură este implementat prin încălzirea tuburilor cu produse de ardere. Modelele cu tuburi de gaz conțin și țevi mici pe suprafața de lucru de încălzire, dar produsele de ardere sunt utilizate direct ca purtător de căldură.

Cazane pe gaz

Echipamentele utilitare care funcționează cu combustibil gazos sunt considerate în mod tradițional cele mai economice din punct de vedere al costurilor de operare. În plus, întregul ciclu de procesare a produselor de ardere se reflectă și în emisia minimă de particule dăunătoare în atmosferă. De asemenea, avantajele unor astfel de cazane includ o rată mare de încălzire, care vă permite să deserviți fără întârziere suprafețe mari. Nu încă în toată țara, dar în general, există o tendință de aprovizionare cu gaze stabile, așadarrelevanța unor astfel de echipamente este, de asemenea, în creștere. Dar cazanele industriale pe gaz au dezavantaje serioase. Principala este siguranța. Totuși, funcționarea gazului sub formă de componentă de combustibil și parțial de lichid de răcire reprezintă teoretic o amenințare de explozie. Înțelegând această nuanță, producătorii se străduiesc să minimizeze pe cât posibil astfel de riscuri. În astfel de scopuri, sistemele de control automat pentru cazane sunt în curs de îmbunătățire, iar corpurile acestora sunt realizate din materiale moderne de în altă rezistență.

Echipament pentru combustibil solid

Astfel de cazane folosesc lemne, turbă, peleți, cărbune etc., ca sursă de combustibil, proiectarea unității prevede o tavă de cenușă, în care sunt trimise produsele prelucrate pe măsură ce combustibilul arde. Nevoia de întreținere constantă a echipamentelor cu curățarea și curățarea casetelor de cenușă și încărcarea componentelor de combustibil solid este unul dintre principalele dezavantaje ale unor astfel de modele. Cu toate acestea, unitățile industriale nu sunt atât de problematice în acest sens, deoarece sunt echipate cu mecanisme automate pentru efectuarea sarcinilor de întreținere. În plus, cazanele industriale cu combustibil solid sunt autonome. În timp ce majoritatea analogilor necesită conectarea la utilitățile principale, o astfel de unitate este complet independentă și necesită doar livrarea la timp a combustibilului. Durata de lucru cu degajare de energie termică este scurtă, ceea ce limitează domeniul de aplicare al cazanului cu combustibil solid.

Cazane universale

Conceptul de echipament universal astăzi este dezvăluit cel mai pe deplin pe exemplul combustibilului solid și al bio-cazanelor. Relevanța modelelor capabile să funcționeze cu mai multe tipuri de combustibil se datorează dorinței producătorilor de a populariza biocarburanții. Nu toți consumatorii sunt pregătiți să treacă la peleți de combustibil, așa că dezvoltatorii, aproape ca opțiune, furnizează cazane industriale clasice cu camere pentru lucrul cu aceiași peleți. Rezultatul sunt modele hibride care sunt multifuncționale și rentabile.

Examinarea cazanelor industriale

S-a remarcat deja că cazanele pe gaz sunt considerate cele mai periculoase echipamente din clasa lor, dar funcționarea altor tipuri de unități implică și anumite riscuri. Pentru a preveni situațiile nedorite la întreprinderi, se efectuează examinări speciale, al căror scop este verificarea stării echipamentelor și a calității conformității cu standardele de întreținere. O examinare a siguranței industriale a cazanelor se efectuează în următoarele cazuri:

• După ce resursa unității atribuite este epuizată.
• După recuperarea după un accident.
• După operațiuni de reparații sau upgrade de echipamente.

De asemenea, necesitatea unei examinări poate fi cauzată de îndoieli cu privire la calitatea implementării regulilor de funcționare. Mai ales dacă au existat încălcări ale instrucțiunilor sau defecte ale cazanului în sine.

Producători

Segmentul este suficient de larg și puteți găsi unul potrivit pentru aproape orice sarcinăopțiune. De exemplu, cazane de apă caldă fiabile și durabile, cu o capacitate de 1000–5000 kW, sunt produse sub marca Byworth. Linia include ambele modele pentru funcționare pe combustibil solid și motorină. Dacă este necesară o siguranță industrială ridicată a cazanelor, atunci este logic să apelați la produsele De Dietrich Thermique. Compania produce o familie de unități combinate fiabile din fontă care pot fi utilizate în întreținerea utilităților și a întreprinderilor de producție. Pentru sarcini mai mici, merită luate în considerare modelele turcești de cazane de apă caldă Erensan. Unitățile sunt potrivite atât pentru alimentarea cu combustibil gazos, cât și pentru alimentarea cu lichid.

Concluzie

Pe lângă principiul de funcționare și proiectare, echipamentul cazanului diferă și ca performanță. Capacitatea cuptorului, puterea generată, precum și volumul de energie termică sunt parametri nu mai puțin importanți care caracterizează funcționarea unității. Recent, a crescut și importanța problemelor de siguranță pentru astfel de echipamente. Examinarea industrială regulată a cazanelor vă permite să identificați în timp util defecțiunile echipamentelor, precum și abaterile de la standardele de întreținere a acestuia. Cu toate acestea, producătorii înșiși îmbunătățesc siguranța produselor lor în direcții diferite. Este suficient să menționăm îmbunătățirea sistemelor de control și management al cazanelor, consolidarea suplimentară a carcasei și cerințele crescute de întreținere.