+ All Categories
Home > Documents > Instalatii de caldura.docx

Instalatii de caldura.docx

Date post: 14-Sep-2015
Category:
Upload: alin-constantin
View: 225 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
20
1 VORNICU ALIN INSTALAȚII DE ÎNCĂLZIRE CU ABURI
Transcript

Vornicu alin

Vornicu alin

INSTALAII DE NCLZIRE CU ABURI

Aspecte generale Sistemele de nclzire sunt uniti termice de producere a cldurii nscopuri tehnologice sau menajere. Rolul acestora se refer la proiectarea irealizarea de soluii moderne i eficiente pentru:- meninerea n ncperi a unei temperaturi ct mai uniforme, situat n jurulvalorii cerute, att n plan orizontal ct i n plan vertical;- reglarea temperaturii interioare n funcie de necesiti, innd seama deineria termic a elementelor de construcie;- meninerea temperaturii suprafeelor elementelor de construcii astfel nct sse evite fenomenul de radiaie rece i fenomenul de condensare a vaporilor deap pe suprafaa acestor elemente;- nclzirea fr poluarea aerului din ncperi i fr poluarea mediului;- nclzirea fr cureni perturbatori ai aerului din ncperi;- asigurarea de soluii eficiente i economice din punct de vedere al instalaiilori al exploatrii. Pentru aprecierea unei instalaii de nclzire se definete un set de cerine,de importan diferit. Astfel, confortul termic (apreciat prin temperaturainterioar a aerului) trebuie ndeplinit cu prioritate, apoi stabilitatea iuniformitatea temperaturii interioare a aerului, temperatura interioar rezultat,ecartul de temperatur pe vertical, indicele global de confort termic, vitezacurenilor de aer i umiditatea relativ a aerului. Adaptarea la utilizarea i economia de energie sunt, de asemenea, exigeneprioritare, pentru care se asigur: stabilitatea hidraulic a reelei, msuri pentrureglarea sarcinii termice n funcie de parametri climatici exteriori, aparatur demsur i control pentru cunoaterea parametrilor instalaiei de nclzire, condiii speciale pentru extinderi, funcionare parial, avarii. De asemenea, au o importan major sigurana n exploatare, sigurana lafoc, rezistena i stabilitatea, etaneitatea, igiena, sntatea i protecia mediului,confortul acustic, vizual i tactil, economicitatea.Instalaiile de nclzire se pot clasifica dup mai multe criterii i anume: - dup modul de amplasare a sursei termice: nclzire central, local, ladistan; - dup natura agentului termic: nclzire cu ap cald, ap fierbinte, abur cupresiune joas, abur cu presiune medie, aer cald; - dup natura energiei utilizate: nclzire electric, nclzire cu pompe decldur, nclzire cu energie convenional (combustibili gazoi, lichizi,solizi), nclzire cu energii neconvenionale (solar, geotermal, biomas,etc.), instalaii de recuperare a cldurii reziduale; - dup modul n care se face transmisia cldurii: nclzire prin convecie,radiaie; - dup modul n care se asigur parametri din interiorul ncperilor: nclzirenormal, nclzire de gard.

Instalatiile de incalzire cu abur de presiune joasa sunt instalatii inchise utilizand ca agent termic aburul saturat cu presiune maxima de 1,7 bar ( o,7 bar suprapresiune). Caracteristica de baza a acestor tipuri de instalatii este utilizarea vaporilor de apa ca agent termic transportator, ceea ce face sa creasca substantial capacitatea termica fata de instalatiile care utilizeaza ca agent termic apa calda.

Sarcina termica necesara la consumator se obtine din transformarea unui anumit debit de abur in condensat si preluarea caldurii latente de vaporizare.

Sarcina termica Qab [kW] transportata de un debit de abur este proportionala cu debitul de fluid Gab [kg / h] si cu caldura latenta de vaporizare r [kJ / kg] la presiunea de regim a instalatiei:

Qab = Gab x r [kW] .

Majoritatea instalatiilor care utilizeaza aburul de presiune joasa ca agent termic, contin urmatoarele componente:

sursa termica ( generatoare de abur de presiune joasa ); sisteme de conducte pentru distributia aburului la consumatori; sisteme de conducte pentru preluarea condensatului de la consumatori; utilizatori ( corpuri de incalzire, echipamente tehnologice etc.); sisteme de siguranta; sisteme de dezaerisire a conductelor de condensat; sisteme de reglare si control; accesorii.

Criterii privind utilizarea incalzirii cu abur de presiune joasa

Aceste instalatii au o utilizare mai redusa decat cele cu apa calda. Explicatia consta in cateva caracteristici ale acestor instalatii care genereaza fenomene nedorite si anume:

- temperatura ridicata a agentului termic, peste 100 C, care produce temperaturi ridicate ale suprafetelor corpurilor de incalzire. Acest fapt genereaza discomfort termic local si deterioreaza calitatea aerului interior ; - Inertia termica redusa a instalatiei, ceea ce determina o functionare continua a generatoarelor de abur pentru acoperirea pierderilor energetice ale cladirilor ; - Imposibilitatea unei reglari calitative centrale, singura reglare posibila fiind cea de debit. Aceasta situatie genereaza consumuri energetice nejustificate si solicita suplimentar cazanele prin porniri si opriri repetate; - Corodarea echipamentelor si conductelor de otel, in special, in sistemul de evacuare a condensatului in care circula un amestec de apa, aer si uneori abur viu; - Riscul functionarii defectuoase prin aparitia unor dopuri de apa insotite de zgomote pe conducte sau in corpurile de incalzire, consecinte ale unei proiectari sau executii defectuoase, precum si a vitezelor mari ale aburului in conducte; - Riscul scaparilor de abur prin conductele de dezaerisire ale sistemului de evacuare a condensatului, fenomen care se datoreaza faptului ca aburul nu se transforma integral in condensat si nu sunt montate dispozitive speciale in acest scop pe conducta de evacuare a condensatului.

Alaturi desistemele de incalzire electrice prin pardoseala, aceste instalatii par a fi cea mai buna metoda de incalzire a unui imobil. Principalii factori care duc la aceste afirmatii se refera la costurile instalatiilor dar mai ales la costurile de intretinere lunara. Fata de instalatiile clasice, bazate pe lemne, gaz sau alti combustibili, sistemele de incalzire cu abur de presiune joasa va pot garanta o reducere a consumului de pana la 30%.

Alegerea sistemului de incalzire cu abur de presiune joasa se face tinand cont de urmatoarele criterii:

puterea termica necesara; sursa sau generatorul de abur disponibil; tipul de consumator ( civil sau industrial ); amplasarea cladirilor si a consumatorilor in cladiri in raport cu sursa termica; posibilitatile de colectare a condensatului etc.

In concluzie se recomanda urmatoarele solutii generale: pentru cladiri izolate, fara desfasurare mare in plan, avand pierderi energetice reduse si centrala termica proprie, este indicata utilizarea sistemelor cu intoarcere libera a condensatului la cazane. pentru cladiri mari sau ansambluri de cladiri, se recomanda instalatii de incalzire cu abur de presiune joasa cu colectarea condensatului in rezervoare intermediare si pomparea acestuia in cazane.

Particularitatile instalatiilor cu abur de presiune joasa

Clasificarea acestor sisteme de incalzire se poate face dupa anumite criterii, astfel:

dupa numarul de conducte care alimenteaza corpurile de incalzire: monotub si bitub ; dupa modul de intoarcere a condensatului la cazane : intoarcere libera si intoarcere prin pompare; dupa modul in care se face distributia aburului la consumatori : distributie superioara si distributie inferioara ; dupa pozitia conductei de intoarcere a condensatului la cazane in raport cu nivelul de presiune al instalatiei: condensat neinecat si condensat inecat. Alegerea schemei de distributie, superioara sau inferioara, se face tinand seama de structura cladirii si de posibilitatile existente privind pozarea conductelor de abur si de condensat astfel incat sa se asigure pantele necesare precum si montarea separatoarelor de condensat

La instalatiile cu distributie superioara, racordarea coloanelor se face printr-o legatura de tip ,,pipa la partea superioara a conductei de distributie, evitandu-se astfel patrunderea condensatului in corpurile de incalzire.

La instalatiile cu distributie inferioara, pot fi particularizate trei situatii :

coloana racordata direct la conducta de distributie a aburului si la conducta de colectare a condensatului; coloana racordata intr-un punct de rupere de panta a conductei de distributie abur prevazuta cu separator de condensat; coloana de capat, echipata cu separator de condensat. Separatoarele de condensatutilizate in instalatiile de incalzire cu abur de presiune joasa pot fi, dupa caz, sifoane de condensat sau alte dispozitive de separare a condensatului ( ex : oale de condensat ).

Sifoanele de condensatsunt dispozitive simple care asigura eliminarea sigura a condensatului fara scapari de abur.Ele sunt confectionate din teava rotunda. Marimea garzii hidraulice a sifonului este calculata in functie de presiunea de regim a cazanului si asigura evacuarea condensatului format pe conductele de abur fara riscul de a pierde abur din instalatie.

CAZANE DE ABURIDESCRIERE GENERAL Cazanele de abur din seria LVP-HVP sunt construite integral din oel, cu flacr ntoars n focar i sunt destinate arderii n focare presurizate a combustibililor lichizi sau gazoi. Camera de ardere, de volum mare, este imersati complet rcit cu ap.Se disting doua tipuri: VAPOPREX LVP cazane de joas presiune (presiune de lucru 0,98 bar) VAPOPREX HVP cazane de medie presiune (presiune de lucru 12/14,8 bar) De concepie modern i cu randament ridicat, aceste cazane sunt proiectate i realizate respectnd cele mai recente norme naionale i europene n materie de recipiente sub presiune, n conformitate cu Directiva European 97/23/CE (PED). Plcile tubulare sunt de tipul plan, cu sudur plac/ fascicol de tuburi de tipul cu penetrare complet. Focarul este dimensionat amplu n diametru i n lungime i se caracterizeaz prin sarcini termice reduse; pentru unele versiuni ale tipului HVP sunt prevzute unul sau dou rosturi de dilataie de tip omega care l ntresc i permit de asemenea absorbia dimensional a dilatrilor/compresiunilor aprute n cazan n timpul funcionrii. Sudurile pieselor sub presiune sunt executate de personal calificat i aprobat n conformitate cu norma EN 287. Coeficienii de jonciune sunt: 0,7 pentru LVP 160 2000SS; 0,85 pentru restul de LVP i pentru toate modelele HVP. Posibilitatea de inspecie vizual a suprafeelor ude ale cazanului este asigurat prin intermediul unei guri de vizitare ovale superioare (dimensionat la DN100) i o gur de inspecie oval inferioar (opional pentru modelele mai mici dect LVP-HVP 1000). Capacul portarztor este fixat pe placa frontal a cazanului cu ajutorul unor balamale; este cptuit la interior cu un strat de ciment refractar de grosime adecvat i acoper, ntreaga plac tubular. Camera de fum posterioar este fixat n interiorul corpului cazanului (se utilizeaz n acest fel o prelungire a tamburului dincolo de placa tubular); accesul la evile de fum pentru curare este permis prin intermediul a dou ui frontale, n vreme ce extracia cenuii poate fi efectuat folosind o u din partea opus. Pierderile de cldur n mediul ambiant sunt foarte reduse datorit unei bune izolaii termice a corpului cazanului, executat cu un strat de vat mineral de nalt densitate, protejat de tabl inox. Cazanele de aburi tip VAPOPREX LVP i HVP sunt n mod standard echipate cu:- Dulap electric de comand i control- Pomp de alimentare- Indicatoare i regulatoare de nivel- Supap/e de siguran- Robinete ncrcare/ golire- Robinete priz abur. Robinetul de golire poate fi orientat spre stnga sau spre dreapta. Pe toate cazanele de tipul HVP pot fi instalate la cerere racordurile cu flane ce permit aplicarea sondelor i vanelor corespunztoare normei TRD 604. Constructiv, cazanele de abur se deosebesc dup modul n care cldura produs de focar i de gazele de ardere aduc apa n stare de fierbere. La construcia cea mai simpl, oala de abur de uz menajer, apa este nclzit direct de o flacr amplasat sub oal. n cazul cazanelor ignitubulare (cazane cu corp vaporizator), nclzirea apei se face prin trecerea flcrii i a gazelor de ardere prin evile de flacr ale cazanului. Dei de construcie i deservire simple, aceste cazane prezint o serie de dezavantaje: suprafa de amplasare mare, capacitate mic, timp de punere n serviciu lung datorit suprafeei mici a grtarului i circulaiei lente a apei, presiune nominal mic. Astfel de cazane se folosesc, n general, la locomotive i n instalaiile industriale de capacitate mic pentru producerea aburului tehnologic. Cazane de mare capacitate, care ajung rapid la regimul de vrf, sunt cazanele acvatubulare (cu feri vaporizatoare). n aceste cazane, apa este vaporizat n fascicule de evi fierbtoare, a cror suprafa exterioar este supus cldurii radiante a flcrii i a gazelor de ardere. Un astfel de cazan este prevzut cu doi tamburi (camere de ap colectoare) ntre care se fixeaz evile fierbtoare montate cu o nclinare mai mare.Cazane cu tevi cu inclinareDe obicei tamburii sunt aezai perpendicular fa de evi. Apa de alimentare, prenclzit cu ajutorul gazelor de ardere, intr n tamburul superior, trece prin evile fierbtoare nenclzite sau nclzite slab n tamburul inferior, iar de aici urc n evi. Apa vaporizat urc sub form de amestec ap-abur napoi n tamburul superior. De aici aburul, separat de apa antrenat, trece prin evile supranclzitorului (nclzite de gazele de ardere), de unde poate fi distribuit prin conducte la consumator. Apa separat de abur intr mpreun cu apa proaspt de alimentare ntr-un nou circuit de nclzire.

Cazan cu circulatie fortataCazanele de acest tip pot fi nclzite cu crbune sau pcur. Pentru arderea combustibililor solizi (crbuni) se folosesc focare cu grtar rulant. Acesta este constituit dintr-un transportor continuu (asemntor cu o band fr sirit), alctuit din bare. Crbunii, introdui pe o parte, ard n tocar, iar reziduurile, zgura i cenua sunt evacuate pe partea opus n cenuar. Pentru o ardere cat mai complet se insufl aer pe la partea inferioar a focarului prin grtar. n alte sisteme de ardere, se insufl n focar praf de crbune amestecat cu aer; arderea are loc la o temperatur de cca. 1 800 grade celsius. Cand se folosesc combustibili lichizi (pcur), acetia se pulverizeaz cu ajutorul injectoarelor direct n focar. Focarul este cptuit n interior cu crmizi refractare. n cazul cazanelor de radiaie n pereii interiori ai focarului sunt montate evi fierbtoare, care constituie suprafaa de nclzire prin radiaie.n unele cazane de construcie special se poate genera abur de nalt presiune (100225 kgf/cm2). n aceste cazane, care sunt cazane cu circulaie forat, prin evile fierbtoare circul un volum de ap de 67 ori mai mare dect cel corespunztor capacitii lor de vaporizare, circulaia apei fiind asigurat de pompe de circulaie. n cazanele cu trecere forat, apa este pompat direct n evile cazanuluiCazan de abur de joas presiune LVP

Cazan de abur de medie presiune HVP

Cazan de abur de inalta presiune SIXEN 1700 - 1700 KG/H

Aceste cazane abur SIXEN se livreaza "monobloc" si sunt alcatuite din: accesorii de reglare si siguranta: regulator automatic de nivel, sonde de siguranta, presostat de limita, presostat de siguranta, supape de siguranta; grup de alimentare : electropompe, valva directionare, valva de retinere; 2 indicatoare de nivel; manometru cu suport; robineti de drenaj; valva priza abur; grup de golire: valva flux activ + robinet; panou electric general cu conexiuni electrice, grad de protectie IP 54 (CEE);

Date tehnice: Productie de vapori:1700 kg/h; Putere utila cazan abur :1158 kW (996.200 kcal/h); Putere termica cazan de abur :1287 kW (1.106.900 kcal/h); Pierdere de presiune camera de ardere:9,5 mbar; Presiune nominala cazane abur :12 bar; Capacitate totala cazan de abur :2640 litri; Greutate cazan abur :3700 kg; Tensiune de alimentare:380 V - 50 Hz; Nivel de protectie cazane de abur :IP 54; Putere electrica:7000 W.

Datalii generale: ModelulSIXEN 1700este un cazan de abur cu inversiune de flacara in focar, de tipologie constructiva cu placi curbate sudate la capete. Acest cazan aburSIXEN 1700este dotat cu accesorii adecvate producerii aburului saturat, datorita suprafetei mare de evaporare care impiedica transportarea particulelor de apa in volumul de abur, in special la cererile de productie de abur instantanee. In mod special, cuplarea unui tablou electric general si a accesoriilor, permit o functionare complet automata. Partile interne componente ale corpului acestui cazan abur pot fi inspectionate pentru a usura atat operatiunile de curatare si intretinere, cat si controlul de catre inspectiile teritoriale, respectand in totalitate cerintele prevazute de legile in vigoare. Corpurile acestor cazane abur sunt caracterizate de siguranta, fiabilitate in timp, randament si productie de abur elevata. Aceste cazane sunt destinate producerii de abur la o INALTA PRESIUNE (12-15 kgf/cm2).

1


Recommended