Несмотря на долголетнюю историю использования пара его потенциал и сегодня не утратил свою актуальность. Благодаря инновационным разработкам в этой сфере было достигнуто проведение парогенерации с минимальными энергетическими потерями.
Конструкция парового котла
Чтобы понять, что такое парообразователь, достаточно взглянуть на обычный чайник. Понятное дело, что устроен паровой котел на порядок сложнее, но суть здесь одна и та же – вода доводится до кипения, с последующим превращением в пар. Котел представляет собой емкость, оснащенную внизу трубами. Могут использоваться два способа сжигание топлива и теплообмена – газотрубный и водотрубный. В первом случае топливо сжигается внутри труб, по которым начинает двигаться горячий газ (вода заливается внутрь емкости). Таким образом получают пар низкого давления, до 1 Мпа. Второй способ предполагает сжигание топлива и прохождения пара за пределами труб. Внутри них находится вода, что позволяет коммуникациям выдерживать значительное давление (от 24 Мпа).
В зависимости от используемого топлива камера сгорания может отличаться. Чаще всего обогрев происходит с помощью угля, газа или мазута. В газовых горелках и топочных камерах имеется следящая за подачей топлива контролирующая аппаратура. Газовые паровые котлы в основном характеризуются горизонтальным положением. В других случаях позиционирование котла может быть разным. Конструкция парообразователя зависит также от применяемого способа циркуляции. Принудительные системы очень часто оснащаются барабанными установками, внутри которых вода отделяется от пара и направляется в соответствующий трубопровод. Из-за большой нагрузочной площади толщина стенок этого приспособления иногда достигает 11 см. В основном таким образом комплектуются котлы высокого давления.
Прямоточные паровые котлы барабанов не имеют: там вода через испаритель проходит лишь один раз. Далее ее направляют в пароперегреватель для прохождения процедуры сепарации. Современные технологии позволили довести КПД паровых котлов до 90%. Оригинальная внутренняя обвязка дает возможность не ограничиваться одним циркуляционным циклом, что позволяет добиваться вторичного нагревания для получения сухого пара высокого давления (его температура нередко достигает +500 градусов).
Какие бывают паровые котлы
Классифицируются паровые и водогрейные котлы в зависимости от типа предназначения. В бытовых условиях обычно применяются маломощные (до 500 кВт) аппараты низкого и среднего давления. Для производственных нужд изготовляются более мощные парообразующие установки, выдающие несколько десятков мВт тепловой энергии. Особенно часто используются парогенераторы в электроэнергетике: там нагретый пар вращает турбины генераторов тепловых электростанций. Существует также классификация паровых котлов в зависимости от используемого топлива (газовые, жидкотопливные, газомазутные, твердотопливные).
