Tvaika katls ir viena no vecākajām ierīcēm siltumenerģijas pārvēršanai mehāniskā darbā, kurā darba šķidrums ir ūdens tvaiks. Tvaika katlu dizains simtiem gadu nav mainījies. Pēc definīcijas ar tvaika katlu saprot ierīci, kas paredzēta liela potenciāla ūdens tvaiku ražošanai. Tirgū tiek izmantots liels skaits dažādu dažādu dizainu modeļu, kurus izmanto gan ikdienas dzīvē, gan rūpniecībā. Šajā rakstā mēs iepazīsimies ar tvaika katlu darbības principu, darbības noteikumiem un piemērošanas jomu.
Dažādu veidu tvaika katlu darbības pamatprincips nav mainīts un vienkāršs - slēgtā tilpuma katlā ūdens tiek uzkarsēts ar tā pārveidošanu ūdens tvaikos, ko vēlāk izmanto noderīga darba veikšanai. Apkures enerģijas avots var būt saules, zemes vai tradicionālās gāzes, cietā kurināmā vai elektrības enerģija.
Atkarībā no katlu mērķa ražotais tvaiks tiek sadalīts divos veidos: piesātināts un pārkarsēts. Piesātinātiem tvaikiem raksturīga temperatūra 100 ° C un spiediens vienā atmosfērā. To ģenerē vietējie katli un galvenokārt izmanto privātmāju apkures sistēmās.
Pārkarsēts tvaiks ir liela potenciāla enerģijas avots ar temperatūru līdz 500 ° C, un tas var būt zem spiediena līdz 260 atmosfērām. Pārkarsēta tvaika pielietojuma joma: rūpniecības iekārtas un enerģētika - turbīnu rotācija termoelektrostacijās un atomelektrostacijās. Iekārtām, kas ražo pārkarsētu tvaiku, ir raksturīga augstāka efektivitāte.
Dažādu veidu tvaika katlu izvietojums ir identisks un atšķiras tikai ar nelielām detaļām.Pirmajā posmā ir obligāts ūdens attīrīšanas posms no metālu sāļiem un liekā skābekļa. Tas ir nepieciešams, lai novērstu katla elementu mēroga veidošanos un koroziju. Rūsa un mērogs ievērojami samazina ierīces efektivitāti, un dažos gadījumos to var pilnībā padarīt nelietojamu.
Attīrīts ūdens tiek piegādāts īpašā tvertnē, no kuras tas caur cauruļvadu nonāk kolektorā katla apakšējā daļā, kur atrodas apkures zona. Šeit ūdens tiek uzkarsēts līdz 100 ° C un veidojas ūdens tvaiki, kas patstāvīgi paceļas caur caurulēm.
Iegūtais tvaiks satur lielu daudzumu mitruma un nav piemērots lietošanai, tāpēc nākamais solis ir darba šķidruma novadīšana. Žāvēts tvaiks nonāk tvaika līnijā paredzētajam lietojumam.
Rūpnieciskajos katlos, lai ražotu pārkarsētu tvaiku, pēdējā posmā tvaika līnijā papildus tiek uzkarsēts piesātināts tvaiks, lai paaugstinātu tā temperatūru un spiedienu līdz iepriekš noteiktām robežām.
Saskaņā ar iepriekš aprakstīto principu visi tvaika katli darbojas, ierīces atšķirība ir tikai katla lielumā, kolektora tipā un atrašanās vietā, drošības ierīču klātbūtnē, automatizācijas sarežģītībā, kā arī darbībai izmantotā kurināmā veidam.
Tvaika katls - ierīce, kas darbojas zem spiediena un ir saistīta ar bīstamām instalācijām. Nepareizas lietošanas gadījumā ir iespējama termiska apdegums ar pārkarsētu tvaiku un izņēmuma gadījumos visas iekārtas eksplozija.
Darbinot šādus katlus, ir svarīgi stingri ievērot ražotāja noteiktos ierīces darbības noteikumus un normatīvos dokumentus.
SVARĪGI! Uzstādīšanu un periodisku apkopi drīkst veikt tikai kvalificēti speciālisti.
Saskaņā ar statistiku, galvenie tvaika katlu atteices iemesli ir:
- zemas kvalitātes ūdens attīrīšana, kas palielina katla elementu koroziju un ievērojami samazina tā efektivitāti;
- degvielas sadegšanas kameras periodiskas nolasīšanas trūkums;
- nepareiza katla automatizācijas iestatīšana.
Drošības ierīču un automatizācijas vadības klātbūtne, kas pakļauta profesionālai uzstādīšanai un konfigurēšanai, padara mūsdienu tvaika katlus par drošām ierīcēm.
Tvaika katli pielietojuma ziņā ir sadalīti divās lielās sadzīves un rūpniecības klasēs.
Sadzīves tehnika rada piesātinātu ūdens tvaiku, ko izmanto kā dzesēšanas šķidrumu apkures sistēmām. Parasti šādas sistēmas darbojas ar cieto vai šķidro kurināmo.
Rūpnieciskajos katlos tiek izmantots pārkarsēts tvaiks zem augsta spiediena, kas var ievērojami palielināt ierīču efektivitāti. Ogles, mazuts, gāze vai atomu sabrukšanas enerģija tiek izmantota kā kurināmais rūpniecības uzņēmumos.
Rūpnieciskos tvaika katlus izmanto elektroenerģijas ražošanā, ražošanā, celtniecībā utt. Šīs ierīces var saukt par nozares pamatu. Šeit ir tikai daži rūpniecisko lietojumu piemēri:
- betona konstrukciju tvaicēšana;
- sterilizācija un dezinfekcija pārtikas rūpniecībā;
- enerģijas ražošana;
- mašīnu un mehānismu piedziņas piedziņas.
Atstājiet Savu Komentāru