Intenționez să fac 5 părți ale sistemelor cu care eu sunt familiar, și grade diferite de care se confruntă sau nu cu care se confruntă majoritatea membrilor comunității noastre: cazane, rețea de încălzire, de încălzire, ventilație și aer condiționat. Mesajele sunt foarte lungi, dar informațiile din ele vor fi cele mai frecvente. Voi vorbi despre principiile generale de lucru, fără a cules și formule absconse adânci, în caz contrar se va transforma într-o mlaștină mohorât poveste (și Formula nu îmi amintesc toate).
Tema primei părți nu este în întregime în specializarea mea, dar, în general, ceea ce și cum funcționează, încă mai scrie, deoarece confortul într-un apartament tipic, toate aceste „odihnesc picioarele mele la baterie“, „a pus Tricon la rochie de dimineață caldă "și, în general," nu îngheța în timpul iernii "începe cu principalele lucruri - cu camera cazanelor. Profesioniștii vă rugăm să nu-mi și întrebări vina pe completarea în această parte să nu ceară, ci să corecteze și să corecteze erorile este chiar cere.
Deci, aici este - inima, motorul focului și sursa vieții unui district din orice oraș din mijlocul banda și de mai sus - camera cazanului:
Aceste fotografii prezintă centrala de cogenerare Samara CHP. Se numește un centru termoelectric deoarece generează nu numai energie termică, ci și energie electrică. Cum se va întâmpla, voi scrie chiar mai jos.
Unitatea principală din orice cazan este, bineînțeles, un cazan:
Această imagine prezintă cazanul cu abur DKVR-6,5 fără carcasă. Apropo, înălțimea acestei piese este de 5 metri cu o coadă sau aproape 2 etaje. În această serie de înălțime cazane ajunge la 9,6 metri, iar aici, de exemplu, cazan GM-50-14 lungime este de 18 metri, lățime 11 și o înălțime de 14,6 metri (aceasta, pentru un moment, aproximativ 5 etaje).
Principiul de funcționare a unui astfel duryndy este de a converti energia chimică a combustibilului (cărbune, păcură, gaz, lemne - da orice, doar pentru a arde) în energie termică a lichidului de răcire (apă, abur, lichid de răcire - dar din nou, nimic, în cazul în care numai pentru conductele au fugit). Pur și simplu pune, vom arde combustibil, gazele de ardere fierbinți sunt încălzite lichid de răcire, și el, la rândul său hrănit - fie să se încălzească altceva, fie direct în rețeaua de termoficare. Apropo, lichidul de răcire primar rulează doar de-a lungul acestor tuburi, care sunt descrise abundent în imaginea de mai sus. Pe conductele de ridicare, lichidul de răcire se ridică de la tamburul inferior până la tamburul superior, în josul celui inferior spre spate.
Din câte știu, în prezent alimentarea directă a agentului de răcire primar încălzit este utilizată numai în cazanele de uz casnic instalate într-o casă separată. În instalațiile industriale, agentul de răcire primar merge întotdeauna în schimbătorul de căldură, în care încălzește agentul de răcire secundar (doar apa care apoi iese în rețeaua de încălzire în întreg orașul):
Imaginile de mai sus prezintă un schimbător de căldură apă-apă, cu ajutorul căruia are loc schimbul de căldură între lichidul de răcire primar și secundar. Apa rece trece prin tuburi și apă caldă - în spațiul dintre ele (sau invers, nu-mi amintesc nici măcar uciderea). Prin pereții tuburilor schimbă energia termică, o apă se răcește, al doilea se încălzește, totul este foarte simplu. Schimbătorul de căldură cu abur-apă arată astfel:
Doar în tuburile sale curge întotdeauna apă rece (încălzită) și în spațiul dintre ele - aburi. Aceasta se datorează faptului că vaporii se condensează după răcire, adică se transformă în apă și pompate de jos prin conducta de ramificație. Prea totul este simplu.
După cum puteți vedea, există două procese principale în cazanele: încălzirea apei și gătitul aburului (direct și chemat). Dacă totul este clar cu primul, ne ciocnesc cu el în mod constant, atunci aici sunt cazane de abur - un lucru mai universal. Din cauza lor, noi numim cazanele centralele termoelectrice.
Voi adăuga imaginea cazanului DE pentru a facilita navigarea:
Deci, ne-am încălzi apa în tambur inferior și datorită enorme de apă de scurgere de căldură începe să se transforme într-un abur, care se colectează în tamburul superior. Și nu doar acumulează, și la presiune ridicată (imaginați-vă că vă gătesc găluște sub capac, cu o gaura - aceasta gaura de la a merge chug-pooh 20 de centimetri). Sub această presiune, aburul intră în schimbătorul de căldură abur-apă, și apoi inginerii au venit cu un lucru genial.
Ei au văzut că după schimbătorul de căldură a rămas o cantitate mare de abur, care ar trebui răcit pentru a fi alimentat înapoi în cazan. Pentru a face acest lucru, va trebui să construiți niște instalații, în care energia acestor vapori rămași va fi pierdută, astfel încât lucrările de răcire vor fi cheltuite. Și pentru a nu realiza toate aceste acțiuni contraproductive, ei au venit cu abur pentru turbină, iată-l:
Principiul de funcționare este simplu: aburul este furnizat sub presiune în carcasa turbinei, datorită energiei sale cinetice, turbina se rotește. Și pe arborele său este instalat un motor electric de acțiune inversă (îmi cer scuze pentru electricieni, eu sunt pe această problemă zero, eu spun așa cum îmi imaginez). Adică, rotorul motorului se rotește, creând în mod artificial un câmp magnetic alternativ, iar acest câmp creează, la rândul său, un curent alternativ. O sursă închide două nevoi - în domeniul energiei termice și electrice.
Apropo, cele mai cunoscute gaze de ardere sau produse de combustie după cazan prin traseul de fum sunt trimise la coșuri, unde este întotdeauna posibilă determinarea încăperii cazanului de la distanță:
Aceste conducte nu sunt atât de mari, datorită diferenței dintre densitățile gazelor fierbinți și aerului rece, există o presiune naturală gravitațională care ajută gazele să zboare mai mult. Și dacă nu este suficient, conectați fanii fumului. Problema presiunii va fi discutată mai detaliat în secțiunea despre ventilație.
În principiu, am examinat procesul principal care are loc în sala cazanului: arderea combustibilului - încălzirea lichidului de răcire primar - încălzirea agentului de răcire secundar - alimentarea acestuia în rețea. După aceea, întregul ciclu se repetă, dar pentru ao descrie complet, este necesar să se spună despre celelalte părți ale complexului de alimentare cu căldură.
Acum, detaliile, figurile, tot felul de lucruri interesante, diferențele cele mai evidente de la sistemele de acasă:
1). Principalul tip de cazane în majoritatea orașelor mari este gazul cu cazane cu abur. Furnizează combustibil prin arzătoare (GM, HMG și altele):
Dar în alte regiuni sau în cazul în care nu există furnizarea centralizată de gaze, se folosesc alte tipuri de combustibil, în special cărbune, păcură, lemn, așa-numitul "combustibil". granule, turbă și toate astea. Arderea combustibilului poate fi făcută prin arzătoare cu gaz, ele sunt adesea universale. Dar pentru arderea combustibililor solizi se folosesc bare de grătar:
Primele bucăți de combustibil strivit la transferul ratei și a energiei de ardere au fost maximizată, atunci miezul rezultat este turnat pe zăbrele și pe ea într-un film de groază se deplasează încet în camera de ardere fălcile înroșit. Acest proces trebuie să aibă loc în mod continuu, deoarece atunci când stingerea flăcării va trebui să inflama din nou prima parte a combustibilului, iar această întrerupere în căldura pechalka consumatorului, concedierea în conformitate cu articolul de operatorul instalația de cazane.
2). Cel de-al doilea detaliu neobișnuit în casă a fost vizibil în primul, acestea sunt suflante pe arzătoare, aici sunt în prim planul fiecărui cazan:
Din cursul de chimie școală, toată lumea își amintește că arderea notorie este, de fapt, o reacție exotermă de oxidare a unei substanțe combustibile. Cu alte cuvinte, este reacția combustibilului și a oxidantului cu eliberarea căldurii. Agentul de oxidare în caz de ardere a combustibilului în cazan este oxigenul conținut în aer (precum și în cazul unui arzător de gaz pe sobă, cu excepția cazului în care cazanul este bombardat mai vesel). Ca combustibil, luăm gaze naturale, cea mai mare parte din care (70-98%) este metanul. Reacția de oxidare a metanului în oxigen este după cum urmează:
Adică, fiecare moleculă de metan are nevoie de două molecule de oxigen. În plus, ne amintim că oxigenul din aerul atmosferic este de numai 23% din masă. Total pentru fiecare kilogram de metan în combustibil gazos, avem nevoie de 8,7 kg de aer atmosferic (toate acestea sunt aproximative, doar pentru a reprezenta ordinea numerelor).
Deci, consumul de gaze pentru cazanul DE 10-14 (proporțional cu cazanele din imaginile precedente) este de 710 metri cubi pe oră. În consecință, este necesar aer pentru arderea acestui gaz 710 * 8,7 = 6 177 metri cubi pe oră. Șase mii! Aceasta este de aproape doi metri cubi pe secundă. De exemplu, un metru cub de caramida:
Și aici pentru a furniza două astfel de volume la arzător în fiecare secundă și nevoie de ventilatoare lovitură.
3). Toată lumea își amintește că apa se fierbe la o temperatură de 100 # xB0; C. Dar, de fapt, punctul de fierbere al oricărei substanțe depinde de presiune, cu cât este mai mare, cu atât este mai mare temperatura (și invers). Acest lucru explică faptul că testicul de pe munte înalt nu se fierbe în apă clocotită și rămâne suplu, doar presiunea este mai mică și temperatura de fierbere prea. În boilere, situația este opusă.
În cazanele cu apă caldă, temperatura finală a apei poate ajunge la 150 # xB0; C și mai sus. Nu este permisă fierberea, deoarece aburul are un volum specific mai mare decât apa (cu alte cuvinte, este dracu ', babas, o fantă a apei supraîncălzite și o oprire în cazan).
Prin urmare, presiunea în cazan trebuie definită strict, de exemplu pentru 150 C este cel puțin 5 atmosfere (pentru comparație, această presiune o persoană se va simți la o adâncime de 40 m sub apă (1 atmosferă de aer + o atmosferă pentru fiecare 10 m de apă).
În cazanele cu abur situația este chiar mai distractivă. Temperatura apei este limitată de punctul de fierbere la o anumită presiune, apoi se transformă în abur. Dar pentru un cuplu, acești parametri nu sunt în mod esențial limitați (de fapt, ei sunt limitați la un punct critic, dar totul este complicat și astfel de temperaturi nu sunt folosite în practică în practică). De exemplu, într-un cazan mare DE-25-24-380, aburul este încălzit la o temperatură de 380 ° C # C și presiunea în atmosfera de 23! Această presiune are o adâncime de 220 m.
4). Toată lumea a acordat atenție semnalelor oricărei zone industriale - țevi uriașe, îngrozitoare, care respirau gaze otrăvitoare și otrăveau locuitorii nefericiți, reducând viața lor deja scurtă și tristă:
De fapt, acestea sunt dispozitive complet inofensive - turnuri de răcire. Sarcina lor este doar de a răci apa care intră din rețeaua de căldură. Când boilerul este lansat în toamnă, temperatura pe stradă este suficient de mare și datorită transferului redus de căldură, apa din cazan se întoarce foarte cald.
Din moment ce reglează transferul de căldură în cazan, noi mai ales nu poate și alimentarea cu apă caldă pentru încălzirea periculoasă (creșterea temperaturii finală a apei, urmată de presiune și apoi bang-dame din paragraful anterior), apă pentru răcirea suplimentară este alimentat în turnul de răcire, unde curge Pe pereți de la o înălțime mare pe o suprafață mare și se răcește. Deci, "gazele otrăvite" sunt doar vapori de apă.
Apropo, atenție, toate cele trei turnuri de răcire funcționează și există frunze pe copaci, ceea ce înseamnă că este foarte cald pe stradă și că boilerul a fost deja pornit. Pe măsură ce temperatura crește și căderea crește, acestea vor fi oprite.
Articolul are o mulțime de inexactități și nu termeni corecți. Arzatoarele GM și HMG sunt numite așa, deoarece sunt uleiul de gaz și sunt echipate cu o duză de arzător pentru păcură preîncălzită. Dar acest lucru nu inseamna ca arderea combustibilului poate avea loc in arzatoare cu gaz, si invers, arderea gazelor in arzatoarele cu combustibil lichid.
Pentru zzhyganiya combustibili solizi (în principal cărbune) în lumea de astăzi este folosit mai des cu combustibil pulverizat, care sunt speciale în Prep praf de plante de putere (include:. Ecrane uscător, mori). praf de cărbune este furnizat cuptorului prin arzătoare speciale (de multe tipuri sunt adesea prevăzute cu injector de combustibil-ulei pentru cuptor de încălzire preliminară). În funcție de tipul structurii cuptor de cărbune variază, cuptor pâlnie fierbinte (până la 90%, fluxul de zgură prin pâlnie.), Și cuptorul cu pâlnie rece (până la 80% cenusa frunze cu gazele de ardere, înainte de evacuarea în atmosferă au descărcătoare de praf și alte sisteme de filtrare ) ..
Există, de asemenea, cazane în care arderea combustibilului solid are loc în pat fluidizat.
Extindeți filiala 2
Din păcate, cunoștințele mele în cazane sunt colectate dintr-un curs teoretic și o lucrare de curs, dar nu am încercat să precizez detaliile exacte, ci doar principiile. Și despre stratul de fierbere este interesant, să fiu sincer prima dată când am auzit despre el.
Extindeți sucursala 1
Dacă memoria nu eșuează, atunci ei sunt chemați cu o cameră de ardere deschisă. Voi găsi un manual astăzi, am rămas în afara Universității, voi căuta o secțiune care descrie astfel de cazane.