Dažu veidu rūpniecības uzņēmumu darbības laikā tiek izdalīti lieli izplūdes gāzu apjomi ar ļoti augstu temperatūru, kas piesārņo vidi. Lai šīs vielas izmantotu ražošanas labā un samazinātu vides slogu, tika izgudrots atkritumu siltuma katls.
Atkritumu siltuma katlu veidu apraksts
Siltuma apmaiņas vienību darbība ir balstīta uz karstās gāzes masās pieejamās enerģijas pārnesi uz šķidru siltumnesēju. Reģenerācijas katls parasti nav aprīkots ar degli, jo tā konstrukcija nenozīmē apkuri un degvielas resursu sadedzināšanu. No otras puses, tajā ir iebūvēta kvēlsvece un bloks, kas nodrošina mākslīgu gāzes kustību pa katla agregāta iekšējiem ceļiem. Ierīces atšķiras pēc vairākiem raksturlielumiem: tās ir vienas un divu ķēžu, ar dažādiem apkures tvertnes izmēriem.
Atkarībā no dūmgāzu temperatūras vienības var iedalīt zemās un augstās temperatūrās. Indikatori līdz 900 ° С ietilpst pirmajā kategorijā, rādītāji, kas pārsniedz 1000 ° С, ietilpst otrajā kategorijā.
Saskaņā ar darbības principu atkritumu siltuma katlus var iedalīt divās klasēs. Tvaika iekārtas tiek izmantotas, lai radītu karstu tvaiku apkurei vai rūpnieciskai izmantošanai. Karstā ūdens ierīces saņem gāzes, kas atstāj instalāciju, un siltumu pārnes uz ūdeni. Pēdējo var izmantot apkurei vai citiem mērķiem.
Ūdens sildīšanai paredzētās tvaika ierīces un katlus var aprīkot ar sadedzināšanas kameru. Tā kā tādu gāzu masu pārstrāde, kas citādi nonāk atmosfērā, rada daudz enerģijas, šādus katlus dažreiz izmanto elektrības ražošanai. Ir modeļi, kas nav aprīkoti ar kurtuvi. Šādās ierīcēs gāzes tieši iedarbojas uz siltummaini ar šķidrumu vai tvaiku.
Visi konstrukcijas elementi, kuros notiek degšanas procesi, ir izgatavoti no ugunsizturīgiem materiāliem.
Aprīkojuma komplekts
Ražošanas uzņēmuma pārorientēšanai vai jaunu darbības jomu attīstībai var būt nepieciešamas papildu tehniskās ierīces. Tas var ietvert šādus elementus:
- aizsargierīces: karstumizturīgs vairogs, drošības bloki, slēgvārsti, balstiekārtas daļas;
- sūkņu aprīkojums;
- ierīces, kas nodrošina ventilāciju un gaisa masu iesmidzināšanu.
Dažās daudzkomponentu sistēmās tiek izmantoti arī santehnikas arsenāla piederumi. Tie ir nepieciešami dažāda veida siltuma apmaiņas ierīču projektēšanai.
Dažās situācijās ieteicams iegādāties nepārtrauktas barošanas avotu. Degļa pieslēgšanai ir paredzēti vairāki modeļi.
Specifikācijas
Izplūdes gāzu pilnīga izmantošana ļauj katliem iegūt augstu efektivitātes līmeni. Ierīcēm, kas darbojas ar šķidru vai cietu kurināmo, tās ir ievērojami mazākas. Tomēr, ja siltuma apmaiņas virsmas ir stipri aizsērējušas, ierīces efektivitāte samazināsies.Šīs konstrukcijas daļas var notīrīt, mazgājot ar ūdeni vai pūšot tvaiku. Tiek praktizēta arī vibrācijas tīrīšanas tehnoloģija.
Dažos ražošanas ciklos dažādās nozarēs tiek izmantoti dažāda veida katli. Tie atšķiras ar tvaika ģenerēšanas reģistru skaitu, jaudas parametriem, izmantotajām cirkulācijas ķēdēm un prasībām attiecībā uz dzesēšanas šķidruma kvalitāti.
Cik efektīvi iekārta darbosies, ir atkarīgs no padeves veida, gāzes masu daudzuma un to temperatūras. Dažādu rūpniecības veidu izdalīto atkritumu apjomi atšķiras. Lielākais daudzums veidojas naftas pārstrādes un metalurģijas laikā. Uzlādes gāze ir specifiska pēdējai. Metāla zvīņu klātbūtne ir labvēlīga gāzes degvielas sadedzināšanai.
Priekšrocības un trūkumi
Aplūkotās ierīces atšķiras no cita veida katlu vienībām, jo nav vajadzīga papildu degviela. Siltuma reģenerācijas iekārta darbojas tikai ar gāzes atkritumiem. Tas ļauj degvielu izmantot daudz efektīvāk un samazina arī izplūdes gāzu tīrīšanas izmaksas. Turklāt šādu katlu izmantošana uzņēmumos pozitīvi ietekmē vidi. Enerģijas emisijas ir ievērojami samazinātas. Samazinot sadedzināto ogļūdeņražu saturošās degvielas daudzumu, atmosfērā tiek izdalīts ievērojami mazāk siltumnīcefekta gāzu. Energoefektīvs ražošanas cikls samazina uzņēmuma izmaksas.
Aukstās ierīces daļas korozē. Siltummaiņa izmantošanas efektivitāte ir atkarīga no temperatūras, līdz kurai radušās gāzes tiek uzkarsētas.
Darba iezīmes
Katla darbības laikā tā siltummainis tiek pārklāts ar vielām, kuras satur dūmgāzes. Tas vislabākajā veidā neietekmē utilizatora efektivitāti. Lai efektivitāte būtu pēc iespējas augstāka, tās priekšā var uzstādīt GOS termisko oksidētāju.
Ja pieprasījums pēc izplūdes gāzu siltuma izmantošanas rodas tikai laiku pa laikam, var regulēt emisiju plūsmu uz katlu. Tam tiek izmantots īpašs apvedceļš - bloks, kas novirza atkritumus uz skursteni. Apvedceļa funkciju var kontrolēt ar sausu kontaktu, atvērtu un bloķētu vai izmantojot ārēju analogo signālu. Pēdējā gadījumā process ir saistīts ar amortizatora atvēršanas leņķa regulēšanu.
Pielietojuma zona
Ieteicams uzstādīt utilizatorus, ja noteikta procesa rezultātā izdalās daudz fiziskā siltuma, kas tālāk jāizmanto, lai samazinātu degvielas izmaksas. Tas ietver karstā koksa dzēšanu un darbināmas gāzes turbīnas. Pēdējā gadījumā katlu izmanto tvaika ražošanai, ko vēlāk izmanto uzņēmuma sildīšanai vai tehnoloģisku problēmu risināšanai.
Ir arī konvekcijas tipa modifikācijas, kas asinātas oglekļa gāzu dzesēšanas uzdevumam. Tos izmanto tērauda kausēšanai. Šo vienību dizaina iezīmes nodrošina lielu skaitu mākslīgās cirkulācijas ciklu un divpakāpju iztvaikošanu. Daži katli sadedzina oglekļa oksīdu. Pārveidotāju atkritumu atdzesēšana samazina piesaisti un gaisa piesārņojumu.
Termoelektrostacijās tiek izmantotas uzlabotas utilizatoru versijas. Lai sagatavotu ūdens padevi apkures un karstā ūdens apgādes sistēmās, tiek izmantotas atmosfēras spiediena atdzesēšanas ierīces. Viņi ir iesaistīti arī tvaika katlu siltumnesēja sagatavošanā. Vakuuma atgaisošanai izmanto sekundārās gāzes masas, kas izdalās turbīnas darbības laikā. Rezultātā rodas tvaiks, ko pēc tam atkārtoti izmanto turbīnu rūpnīcā. Tas ietaupa degvielas resursus.Radītais tvaiks bieži ir augstā spiedienā.
Pārstrādātāju izmantošana ražošanas ciklā rada vairākas noderīgas sekas: degviela tiek patērēta efektīvāk, ievērojami samazinās siltumenerģijas un kaitīgo savienojumu piegāde ārējai videi. Strādājot ar pietiekamas temperatūras gāzēm, vienībām ir ļoti augsta efektivitāte.
