Tutto sull'attrezzatura della caldaia
Le grandi case private e soprattutto gli edifici residenziali a più piani, i loro interi complessi, richiedono spesso sofisticati sistemi comunali. Devi sapere tutto sull'attrezzatura della caldaia e altre sottigliezze e sfumature. Questi dispositivi differiscono nel metodo di installazione, nei materiali di fabbricazione, nell'ordine di funzionamento.... Tutte queste sottigliezze dovrebbero essere chiarite in anticipo.
Cos'è?
Per prima cosa devi dire quali sono le apparecchiature e le installazioni della caldaia. Tali dispositivi sono necessari per fornire calore a edifici residenziali e quartieri. Trovano impiego anche nei bagni pubblici, negli stabilimenti industriali e agricoli, nei cantieri. Le possibilità di utilizzare le caldaie in vari schemi tecnologici sono molto ampie. La domanda di tali apparecchiature è in costante crescita poiché continua lo sviluppo di aree difficili da raggiungere.
I moderni sistemi hardware possono funzionare su cose molto diverse, incluso il carburante "spazzatura". Oltre alle caldaie, possono includere altri dispositivi:
- bruciatori;
- scambiatori di calore;
- camini;
- pompe (in configurazione liquida);
- una serie di altri sistemi e unità che aumentano l'efficienza, la sicurezza o la facilità d'uso della tecnologia.
La direzione principale nello sviluppo delle apparecchiature per caldaie è ora la modernizzazione dei sistemi di automazione. "Spremere" qualcosa a causa di processi meccanici, idraulici, termici è già piuttosto raro e piccolo. Sono i sistemi di controllo che forniscono le opzioni e le modalità operative più razionali che aiutano a risparmiare risorse e controllare da remoto.
Ci sono una serie di altri vantaggi che non sarebbero possibili senza l'elettronica. Il principio generale, però, è rimasto immutato fin dall'antichità: il combustibile bruciato emette calore, che viene ceduto al liquido di raffreddamento circolante per vari scopi.
SNiP II-35-76 operato in precedenza. Tuttavia, ora è stato sostituito da un altro standard: una joint venture del 2016. Questo atto disciplina:
- lavoro di progettazione;
- costruzione e successiva ricostruzione;
- revisione importante;
- retrofit in vari casi;
- requisiti di base per il contenuto e l'applicazione pratica.
Panoramica delle specie
Naturalmente, l'elenco delle principali apparecchiature della caldaia include se stessi caldaie. Se il complesso non è dotato di tali mezzi tecnici, non ha senso utilizzare altri sistemi. Le caldaie ad acqua calda possono riscaldare il liquido di raffreddamento fino a un massimo di 150 gradi. Negli impianti a vapore vengono generate varie masse di vapore saturo o surriscaldato ad una pressione di almeno 1 MPa. La caldaia è strettamente collegata al focolare (nell'uso professionale, questo è un design separato).
In modo che la fonte di calore stessa non perda una quantità inutile di energia, viene utilizzato il rivestimento. Inoltre aumenta la densità del gas dell'impianto. La struttura del telaio metallico supporta tutte le parti e i meccanismi utilizzati in una posizione predeterminata, senza spostamenti. Inoltre, i principali sistemi includono:
- unità di surriscaldamento;
- economizzatore (all'interno del quale, a seconda del design, l'acqua viene riscaldata continuamente a 100 gradi o non raggiunge questo punto);
- Riscaldatore d'aria;
- raccordi per la regolazione (compresi tutti i tipi di valvole);
- serie sterzo (passi d'uomo, portelli, serrande aria, valvole antideflagranti).
Ma affinché l'apparecchiatura della caldaia industriale della serie principale funzioni normalmente, sono necessarie varie apparecchiature ausiliarie.... Dopotutto, carburante, acqua e persino aria devono essere preparati con cura prima di essere immessi nella caldaia. Se vengono presentati nella loro forma originale, sono inevitabili problemi e persino il fallimento di una serie di dispositivi costosi. Il collegamento ausiliario è costituito da:
- complessi di approvvigionamento di carburante;
- dispositivi per la pulizia del fumo;
- pompe che forniscono il pompaggio e la circolazione dell'acqua;
- sistemi di tiraggio;
- segmenti di separazione della caldaia;
- apparecchiature per il trattamento delle acque.
Sotto il nome di "tecnologia a tiraggio" sono nascosti i ventilatori, garantendo il normale funzionamento delle linee gas-aria. Questo gruppo comprende anche aspiratori di fumo. I separatori aiutano a separare il vapore dall'acqua. Le caldaie a vapore devono essere dotate di una coppia di elettropompe che sviluppino una pressione almeno del 25% superiore a quella della linea acqua della caldaia.
La loro capacità nominale di vapore deve essere almeno del 10% superiore a quella di tutti i generatori di vapore dell'impianto.
Per tipo di carburante
Quasi tutte le moderne caldaie funzionano a gasolio - è economico, pratico ed ecologico... Ma bisogna fare i conti con alti rischi esplosivi. Tuttavia, questo è ampiamente controbilanciato dal significativo rischio di incendio di tutti gli altri tipi di carburante. Il normale funzionamento dei locali caldaie, tuttavia, è inconcepibile senza apparecchiature elettriche, e queste non sono solo pompe, ma anche ventilatori e automazione di controllo.
Se non limitato a un gas, vale la pena ricordare che l'olio combustibile può includere (in varie proporzioni):
- gasolio leggero;
- olio bollente;
- residui di prodotti di cracking;
- produzione di oli usati;
- olio bollente;
- carburante tecnologico per l'esportazione.
Fondamentali per il normale funzionamento sono:
- utilità della combustione;
- caratteristiche di portata e piena;
- conformità del carburante al dispositivo dell'apparecchiatura di consumo.
Da un punto di vista energetico, anche l'elettricità può essere considerata un "combustibile"... Tuttavia, è piuttosto costoso. L'alimentazione di una potente caldaia può essere organizzata solo tramite cavi di grande sezione, che devono essere collegati a linee di trasmissione di potenza o centrali elettriche.
Per metodo di installazione
I locali caldaie rilocabili sono moduli a blocchi (un altro nome è "modulo contenitore"). Si tratta di complessi a un piano realizzati con materiali non combustibili. Per impostazione predefinita, tutte le apparecchiature utilizzate possono essere inserite in un'unica scatola di blocco. In questo caso, si consiglia spesso di utilizzare finestre o aperture. Gli impianti di caldaie con una potenza non superiore a 30 kW possono essere installati in stanze di case di campagna.
Se le prestazioni sono superiori, sarà necessario edificio staccato. Tali sistemi sono installati al piano terra, in un edificio con una capacità di almeno 15 m3 e preferibilmente 20 m3.
Viene utilizzata anche la suddivisione nelle seguenti opzioni per le apparecchiature della caldaia:
- tetto;
- destinato a scantinati;
- costruito in edifici;
- isolato;
- trasportato.
Per materiale
Tutti i materiali chiave dell'attrezzatura principale delle caldaie funzionano ad alta temperatura e pressione. Sono soggetti a sollecitazioni meccaniche dirette e ad un ambiente sfavorevole in genere. Anche i componenti minori possono essere esposti a elevata umidità, temperatura. Tuttavia, nonostante la gamma limitata di sostanze in grado di sopportare i carichi corrispondenti, hanno una divisione interna. Il materiale più comune nell'attrezzatura della caldaia è lamiera di acciaio a basso contenuto di carbonio.
Il suo fascino è dovuto a:
- eccellenti proprietà plastiche;
- facilità di lavorazione a caldo e freddo;
- semplicità di saldatura;
- discreta resistenza alla corrosione;
- relativa resistenza alla "distruzione fragile".
Acciaio al carbonio è consuetudine suddividere in leghe di qualità standard, di alta qualità e contraddistinte da qualità speciale.A sua volta, l'acciaio di qualità ordinaria può avere una composizione chimica garantita, parametri meccanici - entrambi insieme (indicati rispettivamente dalle lettere A, B e C). I gradi da 0 a 6 sono raggruppati in ordine di resistenza crescente (e deterioramento simultaneo della duttilità e dei parametri tecnologici). I gradi di acciaio determinano anche se un particolare metallo può essere utilizzato per le parti riscaldate o fredde dell'attrezzatura della caldaia.
Gli scambiatori di calore possono essere realizzati da:
- diventare;
- ghisa;
- rame.
Secondo la capacità di ottenere acqua calda
Non tutte le caldaie producono acqua calda. L'attrezzatura della caldaia a vapore è abbastanza diffusa, il che consente di ricevere principalmente o esclusivamente vapore con caratteristiche diverse. Sono questi i sistemi che vengono installati nelle centrali termiche e in alcuni impianti industriali.
Le apparecchiature di produzione e riscaldamento, insieme al vapore, producono con successo acqua calda, forniscono vapore ai sistemi di riscaldamento e ventilazione.
Gli impianti di puro riscaldamento sono per la maggior parte del tipo ad acqua calda, ma ci sono delle eccezioni.
Produttori popolari
I prodotti dell'impianto di caldaie di Biysk, in funzione dal 1942, sono richiesti. L'invio di una parte della merce per l'esportazione testimonia a favore dell'impresa. La gamma comprende sia caldaie che scambiatori di calore per loro.
Anche le caldaie ad alta pressione sono prodotte dallo stabilimento di Barnaul. I suoi prodotti includono anche:
- raccordi per il bloccaggio e la regolazione dell'acqua;
- silenziatori di rumore;
- dispositivi di raffreddamento a vapore;
- quadri elettrici e una serie di altri dispositivi.
Vale la pena prestare attenzione ai prodotti delle seguenti aziende:
- Caldaia di Izhevsk;
- impianto caldaia Krasnoyarsk;
- impianto di caldaie della Siberia orientale;
- Nizhniy Tagil caldaia e impianto di radiatori;
- JSC "BKMZ" (esegue anche lavori di installazione e garanzia);
- Impianto caldaia-meccanico di Novomoskovsk;
- Rosenergoprom;
- "Dorobuzhkotlomash".
Tra i fornitori esteri, meritano attenzione le aziende che lavorano da 100 anni o più. Prima di tutto è Buderus e Viessmann (FRG), nonché la svedese CTC. Merci meno perfette, ma anche più redditizie dal punto di vista economico da:
- preoccupazione belga Saint Roch;
- il fornitore belga di ACV;
- azienda tedesca Winter Warmetechnik;
- Società finlandese Kaukora Ltd (marchio Jaspi).
Sfumature a scelta
Fin dall'inizio, vale la pena decidere se verrà utilizzata una caldaia a vapore o ad acqua calda. Questo momento dipende dallo scopo di utilizzo del locale caldaia e dal livello dei carichi su di esso. Il prossimo passo cruciale è determinare la capacità di tutte le installazioni. La potenza dell'unità è calcolata per la modalità invernale più alta... La fornitura di calore tecnologico e la fornitura di acqua calda devono essere fornite in modo stabile.
Per oggetti seri è richiesto uno studio di fattibilità. Ma idealmente, dovrebbe essere eseguito sia per i cottage che per le case private. La quantità totale di calore e acqua generati è calcolata tenendo conto sia delle esigenze che delle inevitabili perdite. La scelta del tipo di carburante è determinata da considerazioni sia di economia e facilità di produzione, sia di rispetto dell'ambiente.
Nelle abitazioni private viene utilizzato prevalentemente il riscaldamento a gas.
Questa soluzione consente di escludere la costruzione di ulteriori magazzini o il collegamento a reti di apparecchiature ad alta tecnologia.
Tornando ai tipi di caldaie a combustibile, è necessario menzionare su caldaie elettriche. Non è facile ottenere il permesso di installare tali sistemi. Dovrai documentare la tua disponibilità a svolgere il lavoro. Ecco perché il combustibile a gas viene utilizzato per molte caldaie di livello sia domestico che industriale.
Maneggiarlo è ancora più facile sotto molti aspetti rispetto alle apparecchiature elettriche. L'efficienza del riscaldamento a gas è piuttosto elevata. Tuttavia, si dovrebbe predisporre con cura la documentazione per le reti di distribuzione del gas e il collegamento alle stesse. Dovremo utilizzare un'automazione della caldaia affidabile e ben congegnata. Vale anche la pena considerare che se la pressione nella linea del gas diminuisce, il locale caldaia non sarà in grado di funzionare normalmente.
Le caldaie a combustibile liquido (diesel, occasionalmente a benzina) sono piuttosto popolari. Per organizzare la loro installazione e connessione, se necessario, quindi come minimo. Il consumo di carburante sarà piuttosto elevato.
Devono essere prese speciali precauzioni di sicurezza antincendio e deve essere assegnato lo spazio per lo stoccaggio del gasolio.
Vale la pena soffermarsi a parte complessi di combustibili solidi. Sono prontamente disponibili e consentono l'uso di combustibili economici e ampiamente disponibili. Tuttavia, carbone, legna da ardere e così via dovranno essere conservati da qualche parte. L'aria può entrare nel forno anche senza una preparazione preliminare. Alcune caldaie a combustibile solido possono funzionare senza elettricità.
Ma dobbiamo ricordare che:
- legna da ardere, carbone, pellet non emettono troppo calore;
- dovrai posare il carburante manualmente;
- la combustione sarà irregolare;
- la combustione incompleta è probabile alla minima deviazione dalla modalità normale;
- il controllo delle caldaie a combustibile solido è piuttosto laborioso e richiede un monitoraggio costante;
- è abbastanza difficile mantenere la temperatura con precisione in locali residenziali e altri servizi.
Gli scambiatori di calore in ghisa sono altamente resistenti ai processi di corrosione. Tuttavia, tale attrezzatura è relativamente costosa. Lo scambiatore di calore in acciaio può essere realizzato in vari modi. Questo dispositivo è più economico della ghisa e richiede una manutenzione meno complicata.
Il problema sorge a causa dell'alto livello di corrosione.
Scambiatore di calore in rame utilizzato principalmente su caldaie di bassa potenza. Un tale dispositivo è estremamente suscettibile all'ingresso di acqua dura. Le caldaie ad un circuito hanno un solo scambiatore di calore per ACS e/o riscaldamento. I dispositivi a doppio circuito sono utilizzati principalmente nei sistemi più potenti. È importante scegliere un buon economizzatore: ti consentirà di utilizzare l'energia in modo molto più efficiente.
Per quanto riguarda riscaldatori d'ariaquindi i loro modelli in acciaio sono generalmente costituiti da 1-4 maglie. Con un numero maggiore di mosse, l'efficienza quasi cessa di crescere e non giustifica la complicazione del sistema. Un riscaldatore d'aria in ghisa si trova principalmente in grandi e potenti caldaie. I riscaldatori in vetro dovrebbero essere selezionati per le caldaie che utilizzano combustibili solforosi.
Sistemi e apparati di soffiaggio vengono selezionati in base alla potenza di aspirazione dell'aria richiesta. Devono essere presenti almeno 2 ventole, ciascuna in grado di gestire il pieno carico.
Bisogna prestare attenzione alla scelta dispositivi di pompaggio... Quando si valuta un campione specifico, vengono prese in considerazione la viscosità, la fluidità e la capacità termica della sostanza pompata. Le prestazioni della pompa sono calcolate con molta attenzione. Una riserva di carica deve essere indispensabile per garantire stabilità anche sotto carico maggiore.
Si deve tenere conto anche della pressione differenziale consentita.
Caratteristiche di installazione
La posizione dell'attrezzatura dipende principalmente dal tipo di carburante utilizzato.... Tutti gli impianti di incenerimento funzionano normalmente solo con ventilazione stabile. Le caldaie devono essere posizionate sul podio, dove sono piastrellate o verniciate con vernice resistente all'umidità. La fornitura di apparecchiature al locale caldaia viene effettuata utilizzando finestre o porte di ricezione. L'assemblaggio e il posizionamento di caldaie e altre apparecchiature vengono effettuati secondo schemi normativi.
Il collegamento della rete idrica e di altre comunicazioni viene effettuato solo all'apparecchiatura fissata nel luogo designato. Hanno il diritto di collegare le apparecchiature della caldaia a gas solo organizzazioni accreditate. Nell'ultima fase di lavoro vengono collegati sensori e apparecchiature elettroniche, oltre a camini. Quando tutto è fatto, l'attrezzatura, i giunti devono essere ispezionati ed esaminati.
È meglio non provare a installare l'attrezzatura da soli, ma affidare il caso a professionisti.
In qualsiasi locale caldaia serio, è impossibile fare a meno dei sistemi di trattamento dell'acqua. I complessi di aerazione svolgono un ruolo speciale tra loro. Se devi fornire acqua dura, è necessaria una preparazione chimica. Molto spesso si tratta di moderni dispositivi di scambio ionico, dispositivi per la rimozione di ferro e manganese. La rimozione dei minerali nocivi e la distillazione vengono eseguite mediante osmosi inversa; inizialmente è necessario allocare spazio per tali dispositivi.
Uno schema di installazione del locale caldaia aperto è più economico di uno chiuso, ma il suo utilizzo stesso è molto più costoso. Il motivo è semplice: il liquido di raffreddamento è a diretto contatto con l'aria e quindi le perdite di calore aumentano notevolmente. In ogni locale, anche molto grande, è impossibile per motivi tecnici mettere più di 2 caldaie. Tutte le strutture dei locali sono realizzate con materiali durevoli non combustibili, anche la finitura è incombustibile o ridotta al minimo.
Importante: dovresti lasciare spazio libero non solo per l'attrezzatura stessa, ma anche per la sua manutenzione.
Suggerimenti operativi
La pulizia sistematica dell'ingresso dell'aria è indispensabile. La sovrapposizione è categoricamente inaccettabile. Anche con una breve mancanza d'aria, il carburante non viene completamente bruciato. Questo non è solo dannoso per la salute, ma danneggia anche l'attrezzatura stessa.
La caldaia atmosferica turbocompressa con focolare ermetico funziona mediante ventilazione generale. Ma è necessario monitorare l'intero flusso d'aria dall'esterno. Il processo di installazione include, prima di tutto, la definizione della modalità di combustione ottimale (o la modalità ottimale di consumo di energia elettrica). Successivamente, vengono adattati l'automazione di sicurezza e la regolamentazione tecnica.
Infine, vengono messi a punto i circuiti di alimentazione del carburante e i mezzi tecnici ausiliari.
Immediatamente dopo la fine di tale lavoro, vale la pena rimuovere tutti gli indicatori misurati per una contabilità più accurata in un secondo momento.
È in preparazione un progetto separato per la messa a terra del locale caldaia. Senza di esso, non è consentita la messa in servizio di oggetti seri. Le misure di sicurezza generalmente accettate durante la manutenzione delle apparecchiature della caldaia implicano che solo gli adulti con buone condizioni mediche e formazione speciale possono essere autorizzati a tale lavoro. Vale la pena concentrarsi su requisiti simili nel settore privato. All'interno del locale caldaia e sulla sua attrezzatura separata, è imperativo mantenere un perfetto ordine e pulizia.
Quando si utilizza il gas, la stanza deve essere ventilata per almeno 3 minuti prima di avviare il forno. Non è consentito lavorare con elementi di fissaggio su comunicazioni e dispositivi sotto pressione. Nelle grandi strutture, i meccanici responsabili delle condizioni dell'attrezzatura sono necessariamente coinvolti nel lavoro. Anche se non sono direttamente coinvolti, dovrebbero comunque essere presenti nel processo. Non è consentito accendere caldaie se:
- l'isolamento è rotto;
- la camera di combustione e le comunicazioni speciali non sono sigillate;
- l'isolamento dei fili viene riscaldato a più di 60 gradi;
- parti della caldaia e delle linee vapore, le linee calde non sono isolate termicamente;
- l'olio combustibile si accumula nel forno e sotto le pompe;
- non sono necessarie attrezzature antincendio.
La formazione sistematica sulla sicurezza per il personale di sala caldaie viene effettuata ogni 6 mesi. Dopo ogni incidente, il briefing viene ripetuto, indipendentemente dalla tempistica principale. L'avviamento degli impianti può essere effettuato solo con dispositivi di controllo e informazione pienamente operativi. È richiesta l'illuminazione elettrica standard e di emergenza. Quando si lavora, è imperativo che:
- usare tute da lavoro;
- ispezionare i dispositivi riparati;
- utilizzare solo uno strumento adatto in conformità con tutte le norme e i regolamenti.
Puoi scoprire chiaramente di quali elementi è composto un moderno locale caldaia dal video qui sotto.
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