Dandang tiub air: peranti, prinsip operasi dalam tenaga industri

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Peralatan pemanas air dandang digunakan secara meluas dalam industri, di mana prestasi tinggi set penjana dinilai. Unit sedemikian digunakan terutamanya untuk operasi teknologi - contohnya, untuk menjana wap dengan menyejat air. Tetapi kemungkinan operasi isi rumah tidak dikecualikan, jika perlu untuk mengatur bekalan air panas untuk beberapa pengguna besar. Antara reka bentuk penjana stim yang paling dioptimumkan, seseorang boleh perhatikan reka bentuk tiub air. Dandang jenis ini tidak kalah dengan banyak analog dari segi output per unit masa, tetapi reka bentuknya menyebabkan banyak sekatan ke atas operasi dalam keadaan sempit.

Peranti unit

Reka bentuk yang paling biasa dengan dua drum (pengumpul) di pangkalan. Ini adalah tangki logam yang disambungkan oleh paip yang berbezadiameter. Juga komponen wajib ialah kebuk pembakaran atau relau yang menjana tenaga haba. Elemen reka bentuk lain termasuk:

• Paip bekalan bahan api (biasanya cecair).
• Komunikasi peredaran untuk air.
• Saluran masuk dan keluar untuk air.
• Alur keluar untuk mengalirkan air.
• Partition (jika kita bercakap tentang sistem dandang tertutup dalam bekas pelindung).
• Cimney.
• Pemisah wap.

Kebanyakan elemen struktur dandang tiub air diperbuat daripada aloi keluli tahan haba. Terdapat juga model besi tuang, tetapi ia boleh digunakan jika keadaan operasi membenarkan pemasangan unit berat. Elemen tiub dan pemasangan juga boleh dibuat sebahagiannya berdasarkan seramik tahan api, yang lebih praktikal daripada logam. Tingkap peti api dan beberapa kawasan lain yang mungkin boleh diperhatikan diperbuat daripada kaca terbaja tahan haba.

Elemen struktur tambahan

Secara pilihan, dandang mungkin termasuk peranti tambahan yang mengembangkan keupayaan dan kemudahan penggunaan peralatan. Antaranya, peranti berikut boleh diperhatikan:

• Pemanas super. Direka untuk meningkatkan suhu wap kepada 100 °C dan ke atas. Dengan sendirinya, reka bentuk unit tiub air tidak bertujuan untuk membawa rejim suhu stim ke nilai tertentu. Sebagai peraturan, titik sasaran kerja adalah tepat kesan penyejatan. Sebaliknya, perolakanpemanas lampau, bergantung pada model, mampu membawa suhu campuran alur keluar sehingga 500 °C, yang mungkin diperlukan dalam beberapa operasi teknologi dalam pengeluaran.
• Penyahlembap. Juga penyediaan wap yang mengeringkannya dengan mengeluarkan kelembapan berlebihan.
• Pengumpul wap. Jika dandang tiub air tidak dapat menampung beban atau, sebaliknya, mengisi ruang stim dalam jumlah minimum, peranti ini akan membantu mengimbangi mod pengendalian. Penumpuk mengambil atau mengepam aliran wap ke dalam sistem apabila perlu.
• Peranti untuk rawatan air. Air, sebagai sumber penjanaan, juga memerlukan rawatan yang sesuai. Contohnya, sistem penapis khas mengurangkan isipadu oksigen terlarut, menyingkirkan garam dan bahan kimia yang tidak diingini.
• Hari ini ia menjadi semakin kurang biasa dilakukan tanpa kawalan automatik, tetapi ia juga dibekalkan sebagai standard dengan peralatan. Anda hanya boleh membeli set instrumentasi lanjutan yang membolehkan anda memantau secara menyeluruh parameter tekanan, suhu, kelembapan, dsb.

Prinsip operasi

Dalam kedudukan awal, dua drum diisi dengan air - satu sepenuhnya (air), dan separuh kedua (wap). Dalam pengumpul kedua, membran pemisah disediakan di dalam, memisahkan air daripada wap. Sempadan ini dipanggil cermin sejatan. Proses kerja bermula dari saat firebox dinyalakan, yang disambungkan ke penukar haba dalam bentuk sistem tiub dengan air beredar. Air panas memasuki dram pertama,mengekalkan volum yang mencukupi.

Pada masa yang sama, proses penyejatan cecair bermula dalam pengepala stim dandang tiub air. Prinsip operasi unit adalah berdasarkan pertukaran haba perolakan, yang boleh dijalankan dalam mod tanpa henti semula jadi. Air sejuk dari sistem bekalan air pusat melepasi tahap asas penapisan, kemudian memasuki sistem pertukaran haba dan diarahkan ke dram pemanasan. Selanjutnya, bergantung pada kadar penyejatan, cecair secara beransur-ansur menambah tahap pengisian pengumpul stim. Stim pula dilepaskan melalui cerobong atau memasuki zon proses untuk kegunaan selanjutnya.

Perbezaan daripada dandang tiub api

Perbezaan antara unit ini terletak pada konfigurasi penempatan kebuk pembakaran atau, pada dasarnya, sumber tenaga haba berbanding penukar haba dan tangki air. Pertama, penjanaan wap tidak diperlukan sama sekali. Dandang tiub api berfungsi terutamanya untuk pemanasan dengan air, menyediakan fungsi sistem DHW. Kedua, dalam dandang sedemikian, relau terletak di tengah-tengah struktur, dan bekas dengan litar peredaran air adalah sifat terpakai. Ia bersentuhan dengan penukar haba pada permukaan luar struktur.

Tetapi ini bukan satu-satunya perbezaan antara dandang tiub api dan tiub air. Perbezaannya juga melalui cara mengawal selia proses pertukaran haba. Reka bentuk unit tiub air menyediakan penjimatan, yang menyebabkan air sejuk dipanaskan pada mulanya. Sehubungan itu, selanjutnyatindak balas pemindahan haba adalah lebih sengit dan dengan penggunaan tenaga yang kurang. Sebaliknya, kelebihan peralatan tiub api termasuk kesederhanaan struktur dan jumlah minimum langkah penyelenggaraan semasa operasi.

Perbezaan daripada peralatan paip gas

Dalam unit tiub air, penterjemah langsung tenaga haba ialah air panas, yang mengisi paip edaran penukar haba. Ternyata penjana yang cekap dan selamat yang menyumbang kepada pengeluaran stim. Bagi dandang tiub gas, reka bentuk teknikal, walaupun secara luaran, mungkin sebahagiannya sepadan dengan struktur tiub air. Satu-satunya perbezaan ialah pembawa tenaga haba akan menjadi gas ekzos dalam kebuk pembakaran. Bagaimanakah ini mempengaruhi proses operasi? Jika prinsip operasi dandang tiub air membenarkan penggunaan lengkap produk buangan tanpa sisa sehingga saat penyejatan dan penggunaan stim selanjutnya, maka dandang tiub gas perlu melepaskan medium gas kerja yang sudah ada dalam penukar haba sistem. Selain itu, muncung tebal disediakan untuk ini bagi memastikan keselamatan proses.

Pelbagai jenis dandang tiub air

Ciri pengelasan utama ialah lokasi pengumpul. Secara tradisinya, struktur dilengkapi dengan dram mendatar, yang disambungkan dengan mudah ke litar bekalan air yang beredar. Dua pengumpul dipasang pada platform secara selari, dan peti api dengan saluran keluar boleh diletakkan di antara mereka. Jika di bilik teknik altidak ada ruang yang mencukupi, maka dandang tiub air menegak pada substrat komunikasi khas digunakan. Drum silinder meluru ke atas, dan bendalir kerja dengan suhu berbeza dibekalkan dari bawah. Stim proses dikeluarkan di bahagian atas.

Hantar Dandang Tiub Air

Reka bentuk unit sedemikian sesuai secara optimum untuk digunakan sebagai sebahagian daripada pengangkutan maritim. Tetapi walaupun dalam kes ini, pengubahsuaian khas dandang digunakan - sinaran. Ciri membezakan mereka ialah penggunaan tenaga haba radiasi, yang juga dikeluarkan semasa pembakaran bahan api (biasanya diesel). Keadaan struktur wajib ialah lokasi teratas muncung relau. Satu lagi ciri reka bentuk dandang tiub air untuk kapal laut ialah gabungan dengan loji turbin stim yang menyediakan pemanasan perantaraan stim.

Penyelenggaraan peralatan

Infrastruktur komunikasi dengan elemen paip agak rumit untuk unit tiub air, yang membawa kepada senarai luas langkah teknikal untuk diagnostik dan pembaikan. Kakitangan penyelenggaraan mesti secara berkala memeriksa keadaan paip untuk ketat, menjalankan pengesanan kecacatan unit berfungsi dan kawalan automatik, dan juga mengekalkan kebolehpercayaan sambungan dengan pengikat. Perhatian khusus diberikan kepada paip penukar haba dan pengumpul - penurunan tekanan yang sedikit boleh merosakkan struktur, yang akan mewujudkan keadaan untuk penyahtekanan litar.

Kebaikanreka bentuk

Kelebihan paling penting dandang sedemikian dalam keluarga umum unit stim ialah keselamatan. Mengekalkan keseimbangan suhu optimum, anda boleh bergantung pada operasi jangka panjang peralatan tanpa kemalangan dan kerosakan pada bahagian kerja. Keupayaan pengawalseliaan yang luas bagi kucing paip air juga diperhatikan, yang disahkan oleh penyepaduan penjimat dengan injap tutup automatik. Peranti beroperasi tanpa penyertaan pengendali, berdasarkan data algoritma termostat yang dipasang. Ini memungkinkan untuk memprogramkan sistem untuk beberapa hari ke hadapan.

Kontra reka bentuk

Prinsip operasi dandang sedemikian tertumpu pada prestasi tinggi, tanpa mengira keadaan penggunaan. Baru-baru ini, nuansa ini memainkan peranan yang semakin penting dengan latar belakang pengoptimuman dan rasionalisasi kapasiti pengeluaran. Badan besar-besaran dan pertukaran komunikasi berbilang peringkat dandang tiub air stim menjadikannya perlu untuk mencari penyelesaian alternatif kepada masalah penjanaan wap. Walau bagaimanapun, konsep meminimumkan peranti dandang ini tidak dikecualikan. Tetapi dalam kes ini, kecekapan tinggi akan hilang, apatah lagi kemungkinan bekerja dalam mod kogenerasi dengan peruntukan selari operasi DHW. Dalam erti kata lain, peralatan ini sesuai secara optimum untuk industri besar yang memerlukan jumlah stim proses yang besar, tetapi hampir tidak berguna untuk membekalkan pengguna dengan permintaan rendah untuk tenaga yang disasarkan.

Kesimpulan

Perbezaan asas antara konsep itu sendiridandang tiub air tergolong dalam kelas peralatan sekali pakai. Pemasangan sedemikian mempunyai kelebihan yang ketara berbanding sistem autonomi, yang terletak pada kemungkinan proses penjanaan berterusan. Walaupun pada keadaan operasi puncak, dandang tiub air dapat beroperasi untuk masa yang lama mengekalkan kualiti pengeluaran stim yang sama. Perkara lain ialah keperluan keselamatan masih tidak termasuk sesi operasi yang panjang pada kuasa tinggi. Bagi autonomi, berhubung dengan dandang sedemikian ia dinyatakan dalam penghapusan keperluan untuk bekalan tenaga. Sudah tentu, injap tutup akan memerlukan sekurang-kurangnya kuasa bateri, tetapi proses peredaran air dan penyejatan seterusnya agak terurus tanpa elektrik.