Regler for utforming og sikker drift av dampkjeler

En dampkjel er en av de eldste enhetene for å konvertere termisk energi til mekanisk arbeid, der arbeidsfluidet er vanndamp. Utformingen av dampkjeler har ikke endret seg på hundrevis av år. Per definisjon forstås en dampkjel som en anordning designet for å produsere vanndamp med høyt potensial. Et stort antall forskjellige modeller av forskjellige design brukes på markedet, brukt både i hverdagen og i industrien. I denne artikkelen vil vi bli kjent med prinsippet om drift, driftsregler og anvendelsesomfanget av dampkjeler.

Det grunnleggende driftsprinsippet for forskjellige typer dampkjeler er uendret og enkelt - i en kjele i et lukket volum blir vann oppvarmet med omdannelse til vanndamp, som deretter brukes til å utføre nyttig arbeid. Kilden til energi for oppvarming kan være solen, jorden eller mer tradisjonell gass, fast brensel eller elektrisitet.

Avhengig av formålet med kjelene blir dampen som produseres delt inn i to typer: mettet og overopphetet. Mettet damp er karakterisert ved en temperatur i størrelsesorden 100 ° C og trykk i en atmosfære. Det er generert av husholdningskjeler og brukes hovedsakelig i varmesystemer til private hus.

Overopphetet damp er en kraftig energikilde med en temperatur på opptil 500 ° C, og kan være under trykk opp til 260 atmosfærer. Anvendelsesområdet for overopphetet damp: industrianlegg og kraftteknikk - turbinrotasjon i termiske og kjernekraftverk. Installasjoner som produserer overopphetet damp er preget av høyere effektivitet.

Arrangementet av dampkjeler av forskjellige typer er identisk og avviker bare i mindre detaljer.På det første trinnet er det et obligatorisk stadium av vannrensing fra metallsalter og overflødig oksygen. Dette er nødvendig for å forhindre dannelse av skala og korrosjon av kjeleelementer. Rust og skala reduserer enhetens effektivitet betydelig, og kan i noen tilfeller gjøre den ubrukelig fullstendig.

Det rensede vannet tilføres en spesiell tank, hvorfra det passerer gjennom en rørledning til samleren i den nedre delen av kjelen, der varmesonen er lokalisert. Her varmes vannet til 100 ° C og dannelsen av vanndamp, som uavhengig stiger gjennom rørene.

Den resulterende dampen inneholder en stor mengde fuktighet og er uegnet til bruk, så neste trinn er å drenere arbeidsvæsken. Tørket damp kommer inn i dampledningen for den tiltenkte bruken.

I industrikjeler for å produsere overopphetet damp, i det siste trinn i dampledningen, blir mettet damp i tillegg oppvarmet for å øke temperaturen og trykket til forhåndsbestemte grenser.

I samsvar med prinsippet beskrevet over fungerer alle dampkjeler, forskjellen i enheten er bare i størrelsen på kjelen, typen og plasseringen av samleren, tilstedeværelsen av sikkerhetsinnretninger, kompleksiteten i automatisering, samt typen drivstoff som brukes til drift.

Dampkjele - en enhet som opererer under trykk og relatert til farlige installasjoner. Hvis det brukes feil, er en termisk forbrenning med overopphetet damp mulig, og unntaksvis en eksplosjon av hele installasjonen.

Når du bruker slike kjeler, er det viktig å overholde enhetens driftsregler foreskrevet av produsenten og forskriftsdokumenter.

VIKTIG! Installasjon og periodisk vedlikehold skal kun utføres av kvalifiserte spesialister.

De viktigste årsakene til svikt i dampkjeler, ifølge statistikk, er:

• vannbehandling av lav kvalitet, noe som fører til økt korrosjon av kjeleelementene og reduserer effektiviteten betydelig;
• mangel på periodisk avlesning av forbrenningskammeret;
• feil innstilling av kjeleautomatisering.

Tilstedeværelsen av sikkerhetsinnretninger og automatiseringskontroll, underlagt profesjonell installasjon og konfigurasjon, gjør moderne dampkjeler til trygge enheter.

Dampkjeler når det gjelder anvendelse er delt inn i to store klasser innenlands og industri.

Husholdningsapparater genererer mettet vanndamp, som brukes som kjølevæske for varmesystemer. Typisk kjører slike systemer på fast eller flytende brensel.

Industrielle kjeler bruker overopphetet damp under høyt trykk, noe som kan øke enhetens effektivitet betydelig. Kull, fyringsolje, gass eller forfallet energi brukes som drivstoff til industrianlegg.

Industrielle dampkjeler brukes i elektrisk kraftindustri, produksjon, konstruksjon, etc. Disse enhetene kan kalles industriens grunnlag. Her er bare noen få eksempler på industrielle applikasjoner:

• damping av betongkonstruksjoner;
• sterilisering og desinfisering i matindustrien;
• kraftproduksjon;
• drivende aktuatorer av maskiner og mekanismer.