Steam Boiler: ang prinsipyo ng operasyon at ang aparato

Steam boiler ay isang aparato para sa pag-convert ng tubig sa singaw na ginagamit kapwa sa tahanan at sa industriya. Steam ay ginagamit upang init sa lugar, mga sasakyan at pipelines, pati na rin para sa umiikot Turbomachinery. Sabihin malaman ang higit pa kung ano ang bumubuo ng singaw boilers. Ang prinsipyo ng operasyon, ang aparato uuri, saklaw at marami pang iba - lahat ng ito ay tinalakay sa ibaba.

depinisyon

Tulad ng alam mo, steam boiler unit ay paggawa ng steam. Kaya boilers ng ganitong uri ay maaaring makabuo ng mga pares ng dalawang uri: saturated at pagkainit-init. Sa unang kaso, ang temperatura ay tungkol sa 100 degrees, at ang presyon - tungkol sa 100 kPa. Pagkainit-init steam temperatura rises sa 500 degrees at ang presyon - hanggang sa 26 MPa. Puspos steam ay ginagamit para sa domestic mga layunin, higit sa lahat para sa pagpainit ng mga pribadong bahay. Pagkainit-init na singaw ay natagpuan application sa industriya at enerhiya. Siya tolerates init, kaya ang paggamit nito lubos na pinatataas ang kahusayan ng halaman.

saklaw

May tatlong mga pangunahing lugar ng application ng steam Boiler:

1. Heating system. Ang singaw ay gumaganap bilang isang mapagkukunan ng enerhiya.
2. Enerhiya. Pang-industriya steam engine, o habang ang mga ito ay tinatawag na steam generators ay ginagamit upang makabuo ng mga de-koryenteng enerhiya.
3. Industry. Ang steam sa industriya ay ginagamit hindi lamang para sa heating, "shirts" apparatuses at pipelines, ngunit din para sa conversion ng thermal enerhiya sa mekanikal at paglipat sasakyan.

Mga gamit steam Boiler ginagamit para sa domestic heating. Sa simpleng salita, ang kanilang mga gawain ay pinainit at singaw ng tubig kilusan sa pamamagitan ng pipeline. Ang ganitong sistema ay madalas na magbigay ng kasangkapan na may isang nakatigil pugon o boiler. Kadalasan, home appliances makabuo ng walang saturated pagkainit-init ng singaw, na kung saan ay sapat na upang isagawa ang kanilang mga gawain.

Sa industriya, ang steam ay pagkainit-init - magpatuloy sa init pagkatapos ng pagsingaw na may layuning upang higit pang taasan ang temperatura. Ang mga pasilidad na may mga espesyal na mga kinakailangan sa kalidad, dahil ang overheated panganib steam tangke na sumabog. Ang pagkainit-init na singaw na nakuha mula sa boiler, maaaring pumunta sa koryente henerasyon o mechanical paggalaw.

Electric kasalukuyang may steam nabuo sa mga sumusunod na paraan. Steaming, ang steam pumapasok sa turbine kung saan ito ay dahil sa siksik na daloy umiikot ang baras. Kaya, thermal enerhiya ay convert sa makina, at siya, siya namang, ay convert sa elektrikal enerhiya. Iyan ay kung paano ang kapangyarihan ng turbina.

Pag-ikot ng katawan ng poste, na kung saan ay nangyayari sa pagsingaw ng malalaking halaga ng pagkainit-init ng singaw, ay maaaring transmitted direkta sa motor at wheel. Kaya ang mga kilusan ay singaw transportasyon. Bilang isang tanyag na halimbawa ng steam engine steam ay maaaring humantong locomotive o marine boiler. huling operasyon prinsipyo ay medyo simple: ang pagkasunog ng karbon ay bumubuo ng init na heats tubig at bumubuo ng steam. Well pares, siya namang, umiikot ang gulong, o sa kaso ng barko screws.

Steam Boiler: operasyon

Ipaalam sa amin isaalang-alang nang mas detalyado kung paano upang mapatakbo ang mga boilers. Ang pinagmulan ng init na kinakailangan para sa heating tubig, ay maaaring maging anumang uri ng enerhiya: electric, solar, geothermal, heat mula sa pagkasunog ng gas o solid fuel. Steam na nabuo sa panahon ng pag-init ng tubig ay isang init transfer likido, hal transfers thermal enerhiya mula sa heating space sa lugar ng paggamit.

Sa kabila ng iba't-ibang mga disenyo, ang punong-guro aparato at prinsipyo ng operasyon ng steam Boiler huwag mag-iba. Kabuuang water heating circuit sa kanyang kasunod na conversion sa steam ay ang mga sumusunod:

1. Hugas ng tubig sa filter at ang kanyang mga supply sa mga tangke heating sa pamamagitan ng pump. Ang gasolina ay karaniwang matatagpuan sa itaas na bahagi ng patakaran ng pamahalaan.
2. Mula sa tangke ng tubig ay nagpasok ng sa pamamagitan ng mga tubes sa sari-sari, matatagpuan ayon sa pagkakabanggit sa ibaba.
3. Tubig rises muli, tanging oras na ito hindi sa pamamagitan ng pipe at sa pamamagitan ng heating zone.
4. Sa heating zone nabuo sa pamamagitan ng mga pares. Sa ilalim ng pagkilos ng presyon ng pagkakaiba sa pagitan ng mga likido at puno ng gas na sangkap, ito ay tumaas paitaas.
5. Sa itaas heated steam ay dumaan sa isang separator, kung saan ito ay sa wakas ay pinaghihiwalay mula sa tubig. Residues tuluy-tuloy ibinalik sa reservoir, at ang singaw ay dapat na sa linya singaw.
6. Kung ito ay hindi isang ordinaryong boiler, at steam generator, ito ay higit pang nainitan ng pipe. Sa kanilang mga paraan heating inilarawan sa ibaba.

aparato

Steam Boiler ay kumakatawan tangke ng pagpapatulo ng tubig pinainit upang bumuo ng steam. Sa pangkalahatan ang mga ito ay natupad sa anyo ng mga pipa ng iba't-ibang mga sukat. Higit pa rito pipe na may water boiler laging may isang combustion chamber (pugon). Kaayusan nito ay maaaring mag-iba depende sa uri ng gasolina na ginagamit. Kung ito ay kahoy, o hard karbon, ang nasa ibaba ng pugon ay naka-install na lagyan ng rehas sa kung saan ang fuel stack. Mula sa ilalim ng rehas na bakal, ang mga naka ay nagpasok ng kamara pagkasunog. A itaas ng pugon equips ang chimney, na kung saan ay kinakailangan para sa epektibong traksyon - lipat air at pagkasunog ng gasolina.

Ang prinsipyo ng steam Boiler para sa solid nagbibigay lakas ay medyo iba mula sa aparato kung saan ang coolant na ginamit bilang mga likido o puno ng gas na materyal. Sa pangalawang kaso, ang burner ay nagsasangkot ng combustion chamber kung saan ay gumagana tulad ng burner ng sambahayan gas stoves. Para sa mga naka sirkulasyon ring gamitin ang mga rehas na bakal at tambutso, sapagkat anuman ang uri ng gasolina, pagkasunog air ay isang mahalagang kondisyon.

Sunugin gas nakuha mula sa pagkasunog ng gasolina, tumataas sa tangke ng tubig. Siya ay nagbibigay sa tubig ang kanyang init at labasan sa pamamagitan ng tsimenea sa kapaligiran. Kapag ang tubig ay pinainit sa kumukulo temperatura, ito ay nagsisimula sa maglaho. Ito ay nagkakahalaga ng pagpuna na ang tubig evaporates bago, ngunit hindi sa mga naturang halaga at sa naturang temperatura ng singaw. Iga steam mag-isa pumapasok sa pipe. Kaya, ang pag-ikot ng singaw at ang pagbabago ng pagsasama-sama mga estado ng tubig ay nangyayari natural. Ang prinsipyo ng operasyon ng steam boiler ng isang natural na sirkulasyon ay nangangailangan ng minimal na panghihimasok ng tao. Ang kailangan mo lang gawin ang mga operator ay upang masiguro ang isang matatag na mainit na tubig at kontrolin ang proseso sa pamamagitan ng mga espesyal na mga aparato.

Sa kaso ng mga de-koryenteng heating boiler tubig ay mas madali. Ito ay iniinitan sa pamamagitan ng mga elemento heating o heater type nagsisilbing isang gabay at pinainit sa pamamagitan ng dyul-Lenz.

pag-uuri

Steam Boiler, ang prinsipyo ng kung saan isinasaalang-alang namin ngayon, ay maaaring inuri sa maraming paraan.

Sa pamamagitan ng uri ng gasolina:

1. Coal.
2. Gas.
3. Malakas na langis.
4. Electrical.

Sa takdang pakikipagtagpo:

1. Sambahayan.
2. Enerhiya.
3. Pang-industriya.
4. Pag-recycle.

Sa pamamagitan ng disenyo:

1. -Tube.
2. Water tube.

Ano ang pagkakaiba ng gas at tubig tube boilers singaw

Ang prinsipyo ng operasyon ay batay sa heating Boiler na may tubig tangke. Kapasidad na kung saan ang tubig napupunta sa estado singaw ay karaniwang ay isang tube o maramihang mga tubes. Devices na kung saan heats ang fuel pipe, tumataas up, ganap na tinawagang tube boilers.

Ngunit may ay isa pang pagpipilian - kapag ang pagkasunog gas gumagalaw sa pamamagitan ng pipe, matatagpuan sa loob ng tangke ng tubig. Sa kasong ito, tubig lalagyan na tinatawag na drums at ang boiler mismo - water tube. Sa karaniwang paraan ng pagsasalita ng ito ay tinatawag din sunog-tube boiler. Depende sa lokasyon ng drums tubig Boiler na may ganitong uri ay nahahati sa: horizontal, vertical at hugis ng bituin. Gayundin, may mga modelo na nagpatupad ng iba't ibang mga direksyon tubes.

Buuin at nagtatrabaho prinsipyo sunog-tube boiler-tube Bahagyang naiiba. Una, ito silbi sa laki ng pipe at tubig at singaw. Sa water-tube boiler tubes mas pangkalahatang, kaysa sa mga in-tube. Pangalawa, may mga pagkakaiba sa mga power lugar. -Tube boiler ay nagbibigay ng presyon ng hindi hihigit sa 1 MPa at may init sa pagbuo ng kapasidad ng hanggang sa 360 kW. Ang dahilan sa ito ay ang malaking pipe. Iyon ay nabuo sa tubes ay sapat na presyon ng singaw, ang kanilang mga pader na kailangan upang maging makapal. Bilang isang resulta - ang gastos ng tulad boilers ay overstated. Napakahusay na water-tube boiler. Dahil sa manipis na tubo pader, steam heats mas mahusay. At sa ikatlo, water tube boiler mas ligtas. Makagawa sila ng init at hindi takot sa isang makabuluhang labis na karga.

Karagdagang mga elemento ng boilers

Ang prinsipyo ng operasyon ng steam boiler ay medyo simple, gayunpaman kanyang disenyo ay binubuo ng isang medyo malaking bilang ng mga item. Higit pa rito combustion kamara at pipe para sa sirkulasyon ng tubig / steam Boiler ay nilagyan ng device upang mapabuti ang kanilang kahusayan (dagdagan steam temperatura, presyon nito at dami). Mga aparatong ito ay kinabibilangan ng:

1. Superheter. Naghahain ito upang madagdagan ang steam temperatura sa itaas 100 degrees. Overheating ng steam pinatataas ang kahusayan ng aparato at kahusayan nito. Pagkainit-init na singaw ay maaaring maabot ang mga temperatura ng 500 degrees Celsius. Ang ganitong mga mataas na temperatura nagaganap sa steam halaman ng nuclear istasyon ng kapangyarihan. Ang kakanyahan ng superhit ay na pagkatapos ng pagsingaw na nanggagaling sa pipe ay subjected sa steam reheated. Para sa layuning ito, ang mga patakaran ng pamahalaan ay maaaring nilagyan ng pandagdag na firing o solong tubo na bago output pares sa inilaan na paggamit, ay ipinapasa sa ilang mga beses sa pamamagitan ng pangunahing pugon. Reheaters ay radiation at kombeksyon. Ang unang trabaho 2-3 beses na mas mabisa.
2. Separator. Ginamit para sa "drainage" steam - pagkakahiwalay nito mula sa tubig. Ito pinatataas ang kahusayan ng halaman.
3. Steam nagtitipon. Ang aparatong ito ay dinisenyo upang mapanatili ang isang pare-pareho ang antas ng singaw ng halaman. Kapag ang isang mag-asawa ay hindi sapat, ito ay nagdadagdag ng mga ito sa sistema at, sa laban, sa kaso pinipili ng isang malaking kayamanan.
4. Preparatory aparato para sa tubig. Para sa mga machine na magtrabaho na, ang tubig na babagsak sa loob nito, ay dapat matugunan ang mga tiyak na mga kinakailangan. Ang aparatong ito ay binabawasan ang dami ng oxygen sa tubig at mineral. Ang mga simpleng hakbang ay maaaring maiwasan ang kaagnasan ng pipe at pagbuo ng scale sa kanilang mga pader. Rust at masukat hindi lamang bawasan ang pagiging epektibo ng mga aparato, ngunit din mabilis na humantong sa kanya sa pagkasira, lalo na sa kaso ng mga aktibong paggamit.

monitoring equipment

Sa karagdagan, ang boiler ay nilagyan ng pantulong na aparato para sa control at pamamahala. Halimbawa, ang isang limitasyon switch sinusubaybayan ang antas ng tubig pagpapanatili ng isang pare-pareho ang antas ng likido sa drum. Ang prinsipyo ng operasyon ng indicator threshold steam boiler batay sa timbang pagbabago sa mga espesyal na karga sa panahon ng kanilang paglipat mula liquid phase sa singaw at vice versa. Sa kaso ng paglihis mula sa pamantayan ito pugak upang alertuhan ang mga empleyado ng enterprise.

Upang iposisyon ang antas ng tubig control ay din ginagamit standpayp boiler. Ang prinsipyo ng operasyon ng mga aparato batay sa koryente ng tubig. Ang haligi ay isang tube nilagyan ng apat na electrodes, pagkontrol sa antas ng tubig. Kung ang haligi ng tubig umabot sa mas mababang marka, ang isang feed pump konektado, at kung ang tuktok - powered water boiler tumitigil.

Ang isa pang simpleng aparato upang masukat sa antas boiler tubig ay isang water-salamin, na isinama sa ang yunit. Ang operating prinsipyo ng ang tubig gauge glass steam boiler ay simple - ito ay inilaan para sa visual na kontrol ng antas ng tubig.

Gayundin likido na antas sa sistema sa pamamagitan ng presyon ng gauges at thermometers masukat ang temperatura at presyon ayon sa pagkakabanggit. Ang lahat ng iyon ay kinakailangan para sa normal na gumagana ng boiler at upang maiwasan ang posibilidad ng aksidente.

Steam generators

Natalakay na natin ang mga prinsipyo ng steam boiler, ngayon Panandalian pamilyar sa mga peculiarities ng steam generators - ang pinaka-makapangyarihang boilers equipped na may karagdagang mga aparato. Tulad ng iyong nakikita, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng steam mula sa boiler ay na kaayusan nito kasama ang isa o higit pang mga reheaters, na kung saan ay nagbibigay-daan para sa pinakamataas na temperatura steam. Sa nuclear halaman kapangyarihan, dahil sa ang masyadong mainit mag-asawa, i-convert ang enerhiya ng atom paghiwalay sa elektrikal enerhiya.

Mayroong dalawang pangunahing paraan: water heating, at ang salin nito sa isang puno ng gas estado sa reactor:

1. Tubig washes katawan ng reactor. Kapag ang reactor ay cooled at tubig ay pinainit. Kaya, steam ay binuo sa isang hiwalay na circuit. Sa kasong ito, ang steam generator ay nagsisilbi bilang isang init Exchanger.
2. Pipes nasubukan na may tubig sa loob ng reactor. Sa ganitong diwa, ang reactor ay isang combustion kamara kung saan ang steam ay itinustos direkta sa generator. Disenyo na ito ay tinatawag na isang kumukulo tubig reaktor. Narito ang lahat ng bagay ay gumagana nang walang steam.

konklusyon

Ngayon kami ay matugunan na may tulad ng isang kapaki-pakinabang na aparato bilang isang steam boiler. Istraktura at nagtatrabaho prinsipyo ng device na ito ay medyo simple at batay sa isang karaniwan pisikal na katangian ng tubig. Gayunpaman Boiler lubos na pinapadali buhay ng tao. Sila ay mainit ang mga gusali at makatulong na makabuo ng koryente.