Причины образования взрывоопасной смеси в топке.
Когда котел не работает, газ в топку может попасть при наличии неплотности газовой запорной арматуры и если при этом свечи безопасности будут закрыты. ( если бы свечи безопасности были открыты, то газ по ним ушел бы вверх - в атмосферу, а не пошел бы вниз - в топку), при ошибке персонала котельной в фиксации положения кранов
Во время розжига котла – может погаснуть запальник или одна из основных горелок ( из-за механического сбивания пламени, большого давления воздуха или большого разрежения), может долго не загораться пламя на горелке ( неправильно поднесли запальник, неисправность самой горелки или запальника).
Во время работы котла - может погаснуть одна из горелок ( из-за отрыва или проскока пламени -при резком увеличении или уменьшении давления газа, воздуха, тяги), работа при неисправной или отключенной автоматике контроля пламени, выход из строя вентилятора или дымососа, неквалифицированные действия персонала при регулировании нагрузки горелок.
Обмуровка топки.
Обмуровкой называются ограждающие поверхности, отделяющие топочную камеру и газоходы котла от окружающей среды.
Назначение обмуровки :
обмуровка должна быть прочной;
должна выдерживать высокую температуру дымовых газов, т.е. должна быть термостойкой;
должна обладать химической стойкостью;
должна обеспечивать минимальные потери тепла в окружающую среду, т.е. должна иметь низкую теплопроводность;
должна обеспечивать газоплотность стен топки, исключающей присосы воздуха.
Обмуровка бывает – тяжелая, облегченная и легкая.
Для обмуровки используются следующие материалы : красный кирпич, шамотный кирпич, диатомовый кирпич, огнеупорная глина, шамотная крошка, шамотобетон, диатомобетон, хромитовая или шамотная масса, вулканит, асбовермикулит, асбозурит, маты минеральной ваты, асбестовое полотно, асбестовый шнур, цемент, песок и другие.
Шамотный кирпич в зависимости от огнестойкости бывает трех марок: ША- не ниже 1730°С, ШБ- не ниже 1630°С и ШВ – не ниже 1580°С. Бывает 2-х размеров: большой нормальный –250 х 123 х 65 мм и маленький нормальный – 250 х 113 х 65 мм.
Имеется шамотный клиновый кирпич.
Красный глиняный кирпич имеет 5 марок : 75,100,125, 150, 200. цифра указывает на границу
прочности при сжатии в кгс/см². Размеры – 250 х 125 х 65 мм.
Тяжелая обмуровка выполняется из кирпичей. Внутренний слой обмуровки, в местах воздействия высоких температур ( выше 700°С), футеруется в ½ кирпича огнеупорным кирпичом ( шамотным, диатомовым, пенодиатомовым, обжиговым, тугоплавким гжельским). Наружный слой из красного кирпича (где действие температур не более 700°С). В связи с различными коэффициентами объемного расширения, перевязка производится только через 5-8 рядов. При высоких стенах – вместо перевязки кирпичами, производится стягивание специальными якорями – кляммерами.
Кладка обмуровки – на глиняном растворе.
Для обеспечения возможности температурного расширения, в углах топки устраиваются температурные швы,- зазоры 4-5 мм, заполненные асбестовым шнуром диаметром 10 мм.. Для плотности в местах соприкосновения обмуровки с металлическими частями котла укладывают листовой или шнуровой асбест.
Облегченная (накаркасная) обмуровка выполняеися из отдельных монолитных, армированных плит в металлических рамках, крепящихся к каркасу котла. Плиты имеют несколько слоев: 1-из шамотобетона (60 мм), 2-из диатомобетона (50 мм), 3-из минераловатных плит.
Легкая (натрубная) обмуровка наносится непосредственно на трубы отдельными слоями. Для прочности к трубам привариваются штыри.
1-й слой из хромитовой (реже шамотной) массы наносится непосредственно на трубы.
2-й слой из легковесного теплоизоляционного материала по металлической сетке, крепящейся на штырях.
3-й слой из теплоизоляционных плит.
4-й слой – уплотняющая штукатурка по металлической сетке, обмазанная газонепроницаемой обмазкой.
Схемы трубопроводов котельных ( низкого давления)
Схема котельной с емкостными паро-водяными бойлерами.
Имеется ввод сырой воды из городского водопровода. На вводе устанавливаются: запорное устройство, манометр, и водомерные счетчики – для воды идущей на цели подпитки тепловой сети и воды идущей на цели горячего водоснабжения. Вокруг счетчиков устанавливаются обводные линии с запорными устройствами опломбированными в закрытом положении.
Система отопления.
Для заполнения котлов, тепловой сети и системы отопления имеется подпиточный трубопровод с запорным устройством и обратным клапаном. Вода по этому трубопроводу подается в «обратку» перед циркуляционными насосами. Заполнение системы проводится до тех пор, пока давление в «обратке» не станет равным высоте системы плюс 0,5 кгс/см² ( напр.: 5этажей х 2,7 м + 5 м =18,5м; значит давление должно быть не менее 1,85 кгс/см²). При достижении данного давления подпитку прекращают. Убедившись, что воздух из верхних точек выпущен и система плотная, т.е. не имеет утечек, - включают циркуляционные насосы и создают циркуляцию воды в системе и через котлы. Насосы будут захватывать воду из «обратки» и нагнетать ее с повышенным давлением в котлы. В котлах вода будет нагреваться до заданной температуры и по подающему трубопроводу (по «прямой») будет идти к потребителю тепла в систему отопления. Там она отдаст свое тепло и по «обратке» вернется в котельную. По мере движения воды по всей системе, она будет терять свое давление на преодоление сопротивлений ( трение и местные сопротивления - повороты, расширение, сужение и т.п.) поэтому вернется в котельную вода с низкой температурой и малым давлением ( даже меньшим чем статическое давление ). Снова поступит на циркуляционные насосы, которые повысят ее давление и пойдет на котлы и т.д.
Если во время работы системы произойдет утечка воды из тепловой сети – давление в «обратке» упадет. Необходимо произвести подпитку системы в «обратку» до заданного значения. Кроме того необходимо отыскать место утечки и устранить его.
Если подпитку не производить,- сначала верхние части системы отопления могут опустошиться и система завоздушится, затем уровень воды будет снижаться и нарушится циркуляция воды, а это может привести к аварии на котельной (сгорят насосы, закипит вода в котлах, в котле и тепловых сетях начнутся гидроудары, трубы котла перегреются, расплавятся, нарушится их прочность).
На вводе подпиточной воды в «обратку» имеется дозатор для добавления в воду антинакипинов.
Система горячего водоснабжения.
Чтобы нагреть воду в емкостном бойлере, нужен пар. Для выработки пара в котельной имеется паровой котел. Первоначально вода в котел подается по питательному трубопроводу. При работе котла, эта вода превращается в пар, который по паропроводу подается в трубное пространство бойлера. В бойлере он проходит по змеевикам, отдает свое тепло, конденсируется и по конденсатопроводу самотеком возвращается в котел, где снова превращается в пар и т.д.
Сырая вода, под давлением городского водопровода заполняет внутреннее межтрубное пространство бойлера. Забирает тело от змеевиков, нагревается до необходимой температуры и идет по трубопроводу горячего водоснабжения к потребителю. Как правило эта вода никогда не возвращается. Она уходит в канализацию.
Если во время работы системы ГВ, температура горячей воды начнет снижаться (т.е. увеличится расход воды у потребителя), необходимо увеличить подачу пара на бойлер (т.е. увеличить нагрузку парового котла по газу). Если пара от одного котла – недостаточно, следует разжечь второй котел. Если нагрузки обоих котлов недостаточно, необходимо прикрыть задвижку на выходе горячей воды из бойлера (из котельной) или на непродолжительное время совсем ее закрыть. Подождать, когда температура воды повысится до заданного значения (55-60°С) и снова открыть ее.
( Обычно, на любом другом тепловом оборудовании котельной, как только прекратится циркуляция воды, необходимо произвести аварийную остановку. Емкостной бойлер – исключение)
Емкостной бойлер выполняет роль не только водоподогревателя, но и бака аккумулятора.
Его используют обычно в тех случаях, когда не требуется постоянный водоразбор. Например в гостиницах, заводских столовых, душах, прачечных и т.п.
Схема котельной со скоростными пароводяными бойлерами.
СО (система отопления) – такая же, как и в предыдущей схеме.
Только подпитка идет умягченной водой после Nа-катионитового фильтра. Хотя имеется и линия подпитки сырой водой минуя фильтр. На этой линии установлены 2 запорных устройства которые опломбированы в закрытом положении. Между ними имеется дренажный патрубок с запорным устройством, которое опломбировано в открытом положении.