Разработка конструкции пеллетной горелки

Котельный агрегат КВа-0,75

Котёл КВа в исполнении на газовом топливе, оборудованный автоматизированной блочной горелкой ГБЛ с автоматикой КСУ-ЭВМ или горелкой газоблочной БСТ-Г с автоматикой КАСКАД М, предназначен для теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий с абсолютным давлением воды в системе, не выше 0,07 МПа и максимальной температурой нагрева воды 115° С и может эксплуатироваться в автоматическом режиме без постоянного наблюдении со стороны обслуживающего персонала. Котёл предназначен для работы на воде, соответствующей «Правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) и водогрейных котлов с температурой нагрева воды не выше 388 К (115 ?С)».

Котёл KBa-l, 0Гн (газоплотный) работает под давлением в топке (до 300Па), а котёл «Факел-Г» под разрежением в топке (> 5 Па);

Взрывной клапан на котле «Факел-Г» установлен на задней секции котла, а на котле KBa-l, 0Гн (газоплотный) на газоходе котла (за котлом);

Отличаются координатами подвода газовой линии к горелкам;

Котел «Факел-Г» работает только с дымососом, а КВа (газоплотный) — без дымососа.

Котлы KBa-l, 0Гн (газоплотный) и котлы «Факел-Г» (газовый) взаимозаменяемы. Преимущества котлов КВа-1,0Гн (газоплотный) позволяет экономить до 4% топлива.

Котёл КВа, может быть оборудован автоматизированной блочной горелкой ГБЛ с автоматикой КСУ-ЭВМ или горелкой газоблочной БСТ-Г с автоматикой КАСКАД М, предназначен для теплоснабжения жилых, общественных и промышленных зданий с абсолютным давлением воды в системе, не выше 0,07 МПа и максимальной температурой нагрева воды 115° С и может эксплуатироваться в автоматическом режиме без постоянного наблюдении со стороны обслуживающего персонала. Котёл предназначен для работы на воде, соответствующей «Правилам устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) и водогрейных котлов с температурой нагрева воды не выше 388 К (115 ?С)».

Котёл КВа имеет повышенное гидравлическое сопротивление. При его совместной работе с котлами других типов температура воды на выходе из всех работающих котлов не должна отличаться более чем на 1 — 2 °C.

Состав изделия.

В состав изделия входит: пакет котельных секций, газовая блочная горелка ГБЛ или БСТ-Г с системой автоматики безопасности и регулирования (далее «горелочное устройство»), теплоизоляционной кожух, а также арматура, гарнитура и контрольно-измерительные приборы.

Устройство и работа котла КВа Основным рабочим органом котла является пакет котельных секций, состоящий из трёх типов секций — передней, задней и средних. Секции собираются в пакет при помощи конических ниппелей и стягиваются болтами. Пакет котельных секций котла КВа закрыт теплоизоляционным кожухом. Кожух выполнен в виде отдельных съемных панелей. В случае установки котла без кожуха на наружную поверхность пакета наносится слой теплоизоляционной мастики.

Для управления работой котла КВа применяется комплект средств управления КСУ-ЭВМ или КАСКАД М, который входит в комплект горелочного устройства.

Комплект средств управления предназначен для эксплуатации в котельной с температурой воздуха от +5 °С до +40 °С при относительной влажности от 30 до 80%. Комплект средств управления КСУ-ЭВМ состоит из: блока управления, блока коммутационных элементов, сигнализатора температур или термометра ТГП-100Эк, напоромеров, тягонапоромеров и датчиков контроля и защиты параметров, устанавливаемых на котле и комплекте стоек.

Комплект средств управления закреплен на комплекте стоек (стойка I и стойка II). Блок управления и блок коммутационных элементов закреплены на стойке I, а напоромеры, тягонапоромеры, сигнализатор температуры ТЭСТ-1 или термометр ТГП-100Эк и датчики закреплены на стойке II. Комплект стоек крепится к полу помещения котельной с помощью дюбелей, которые входят в комплект поставки. Стойки устанавливаются в соответствии с проектом котельной вблизи котла и соединяются между собой, а также с горелочным устройством и котлом, электрокоммуникациями согласно электрических схем соединений, входящих в состав эксплуатационной документации горелочного устройства. Автоматика КАСКАД М состоит из блока автоматики «контролер», блока зажимов и приборной панели. Блок автоматики установлен непосредственно на горелку БСТ-Г, а приборная панель и блок зажимов устанавливаются по месту согласно проекта котельной.

Подробное описание устройства системы автоматики изложено в руководстве по эксплуатации на горелочное устройство.

Автоматика безопасности отключает подачу газа в горелочное устройство при следующих аварийных ситуациях:

• 1) невоспламенении газа при розжиге;
• 2) погасании пламени запальника;
• 3) погасании факела горелки;
• 4) повышении температуры воды на выходе из котла свыше 115 °C;5) повышении давления воды на выходе из котла;
• 6) понижении давления воды на выходе из котла;
• 7) достижении предельных значений давления воздуха перед горелкой с принудительной подачей воздуха;
• 8) понижении давления газа перед электромагнитным клапаном;
• 9) повышении давления газа перед электромагнитным клапаном;
• 10) повышении давления в топке котла;
• 11) взрыве в топочном пространстве;
• 12) прекращении подачи электроэнергии;
• 13) неисправности автоматики безопасности;
• 14) неисправности цепей защиты;
• 15) недопустимом снижении расхода воды через котёл.

Работа котла КВа Газ, через «кран на горелке» и систему автоматических газовых клапанов горелочного устройства поступает в горелку, где смешивается с воздухом, подаваемым вентилятором, поджигается от электроискрового запального устройства и сгорает. Подробное описание конструкции горелочного устройства, принцип работы, монтажа и эксплуатации приведено в эксплуатационной документации горелочного устройства.

Продукты сгорания, отдав часть тепла чугунной топочной камере котла, через проемы в нижней части топки двумя потоками направляются в конвективные газоходы секций.

В верхней части секций продукты сгорания поворачивают, омывая низко-температурные газоходы пакета секций и удаляются через газоход, расположенный сзади котла, в сборный газоход, соединенный с газоходом котельной.

Вода в котел подводится через нижний патрубок и поступает в заднюю секцию. Вследствие того, что нижний коллектор имеет шайбы, приваренные к стяжному болту, вода по задней секции поднимается вверх. Далее, при помощи специальных литых вставок, установленных в верхних головках секций, обеспечивается винтообразное движение воды по средним секциям котла. Вода, пройдя последовательно по всем секциям, нагревается и через патрубок на фронте котла отводится в систему теплоснабжения.

Подключение котла КВа к водяной системы отопления производится согласно проекта котельной, выполненного в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кгс/см2) и водогрейных котлов с температурой нагрева воды не выше 388 К (115 ?С)» с обязательной установкой запорной и предохранительной арматуры.

Рисунок 2.1 Котел КВа-0,75 с газовой горелкой.

Рисунок 2.2 Котел КВа-0,75 для работы на твердом топливе.

Рисунок 2.3 Котел КВа-0,75 переоборудованный под работу на пеллетах.

Разрабатываемая пеллетная горелка

Разрабатываемая пеллетная горелка предназначена для применения в комплекте с котельным агрегатом КВа-0,75 Т. Котельный агрегат при этом подвергается некоторой доработке. В частности доработке подвергается дверка топки, предназначенная для подачи твердого топлива. В остальном котельный агрегат не подвергается никаким изменениям. Разработанная пеллетная горелка состоит из нескольких отдельных узлов.

Корпус горелки, он выполнен из трубы 219 мм в которой сделано 21 квадратных прорезей для выхода пламени. К корпусу горелки сваркой соединены основание, загрузочная горловина и крышка горелки, а также приварены кронштейны для крепления горелки к дверце котельного агрегата.

Рисунок 2.4 Разработанная пеллетная горелка.