Texte du livre "Chaudières des centrales thermiques et protection de l'atmosphère"


Caractéristiques de l'installation de chaudières à gaz et d'équipement de four

L'installation de chaudières à gaz doit être réalisée conformément aux exigences des documents réglementaires. Les locataires eux-mêmes, les propriétaires de l'immeuble ne peuvent pas installer d'équipement au gaz. Il doit être installé conformément à un projet qui ne peut être développé que par une organisation autorisée à le faire.

Les chaudières à gaz sont également installées (connectées) par des spécialistes d'une organisation agréée. En règle générale, les sociétés commerciales ont des permis pour le service après-vente d'équipements à gaz automatisés, souvent pour la conception et l'installation. Par conséquent, il est pratique d'utiliser les services d'une seule organisation.

Ci-dessous, à titre informatif, les exigences de base pour les endroits où les chaudières fonctionnant au gaz naturel peuvent être installées (raccordées à la conduite de gaz) sont données. Mais la construction de telles structures doit être réalisée conformément au projet et aux exigences des normes.

Différentes exigences pour les chaudières à chambre de combustion fermée et ouverte

Toutes les chaudières sont classées selon le type de chambre de combustion et la façon dont elle est ventilée. La chambre de combustion fermée est ventilée de force à l'aide d'un ventilateur intégré à la chaudière.

Cela vous permet de vous passer d'une cheminée haute, mais uniquement avec une section horizontale du tuyau et de prendre l'air pour le brûleur de la rue à travers un conduit d'air ou la même cheminée (cheminée coaxiale).

Par conséquent, les exigences pour le site d'installation d'une chaudière murale de faible puissance (jusqu'à 30 kW) avec une chambre de combustion fermée ne sont pas aussi strictes. Il peut être installé dans une buanderie sèche, y compris la cuisine.

L'installation d'équipement à gaz dans les salons est interdite, dans la salle de bain est interdite

Les chaudières avec un brûleur ouvert sont une autre affaire. Ils fonctionnent pour une cheminée haute (au-dessus de la crête du toit), qui crée un tirage naturel à travers la chambre de combustion. Et l'air provient directement de la pièce.

La présence d'une telle chambre de combustion entraîne la principale limitation - ces chaudières doivent être installées dans des locaux séparés qui leur sont spécialement alloués - four (chaufferies).

En savoir plus sur les caractéristiques des chaudières avec différentes chambres de combustion. Et apprenez également à choisir une chaudière économique et à créer un système de chauffage économique.

Ensuite, nous examinerons plus en détail les exigences relatives au placement des chaudières dans le four et pour cette pièce.

Chaudière à gaz sur la paroi du four

Où la fournaise (chaufferie) peut-elle être située

La pièce pour l'installation des chaudières peut être située à n'importe quel étage d'une maison privée, y compris au sous-sol et au sous-sol, ainsi que dans le grenier et sur le toit.

Ceux. sous le four, vous pouvez adapter une pièce à l'intérieur de la maison avec des dimensions non inférieures à la norme, dont les portes mènent à la rue. Et également équipé d'une fenêtre et d'une grille de ventilation d'une certaine zone, etc. Le four peut être situé dans un bâtiment séparé.

Quoi et comment peut être placé dans le four

Le passage libre depuis la face avant de l'équipement à gaz installé doit avoir une largeur d'au moins 1 mètre. La fournaise peut accueillir jusqu'à 4 unités d'équipement de chauffage au gaz avec des chambres de combustion fermées, mais avec une capacité totale ne dépassant pas 200 kW.

Dimensions du four

La hauteur des plafonds dans le four (chaufferie) est d'au moins 2,2 mètres, la surface au sol est d'au moins 4 mètres carrés. pour une chaudière. Mais le volume du four est régulé en fonction de la puissance de l'équipement à gaz installé: - jusqu'à 30 kW inclus - pas moins de 7,5 mètres cubes; - 30 à 60 kW inclusivement - pas moins de 13,5 mètres cubes; - 60 - 200 kW - au moins 15 mètres cubes

Placement des équipements dans le four

Qu'est-ce qui est équipé d'un four

Le four est équipé de portes donnant sur la rue d'une largeur d'au moins 0,8 mètre, ainsi que d'une fenêtre pour l'éclairage naturel d'une superficie d'au moins 0,3 mètre carré. 10 mètres cubes. fourneau.

La fournaise est fournie avec une alimentation électrique monophasée 220 V, réalisée conformément au PUE, ainsi qu'un système d'alimentation en eau connecté au chauffage et à l'eau chaude, ainsi qu'un système d'égouts pouvant recevoir de l'eau en cas d'urgence. inondation, y compris dans les volumes d'une chaudière et d'un ballon tampon.

La présence dans la chaufferie de matériaux combustibles et dangereux d'incendie, y compris la finition sur les murs, n'est pas autorisée. La conduite de gaz à l'intérieur de la fournaise doit être équipée d'un dispositif d'arrêt, un pour chaque chaudière.

Comment la fournaise (chaufferie) doit être ventilée

La fournaise doit être équipée d'une ventilation par extraction, éventuellement reliée au système de ventilation de l'ensemble du bâtiment. L'air frais peut être fourni aux chaudières par la grille de ventilation, qui est installée au bas de la porte ou du mur.

De plus, la surface des trous de cette grille ne doit pas être inférieure à 8 cm carrés pour un kilowatt de puissance de chaudière. Et si l'afflux de l'intérieur du bâtiment est d'au moins 30 cm carrés. pour 1 kW.

Cheminée

Les valeurs du diamètre minimum de la cheminée en fonction de la puissance de la chaudière sont données dans le tableau.

Mais la règle de base est la suivante: la section transversale de la cheminée ne doit pas être inférieure à la surface de la sortie de la chaudière.

Chaque cheminée doit avoir un trou d'inspection situé à au moins 25 cm sous l'entrée de cheminée.

Pour un fonctionnement stable, la cheminée doit être au-dessus du faîte du toit. De plus, le tronc de cheminée (partie verticale) doit être absolument droit.

Ces informations sont fournies à titre informatif uniquement pour se faire une idée générale du four dans les maisons privées. Lors de la construction d'une pièce pour placer des équipements à gaz, il est nécessaire de se laisser guider par les solutions de conception et les exigences des documents réglementaires.

Grande encyclopédie du pétrole et du gaz

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Pour toutes les chaudières de ce groupe, la chambre de combustion est divisée par un écran à deux lumières. Une réduction supplémentaire des dimensions des chaudières a été obtenue en raison du fait qu'avec les dimensions plus petites de la partie convective du surchauffeur, il est devenu possible de réduire la profondeur du conduit de dérivation horizontal et de réduire la distance entre le four et l'arbre de convection d'abaissement. En particulier, pour la chaudière TP-92, l'ensemble du surchauffeur primaire est réalisé sous la forme de boîtiers tubulaires muraux et d'écrans disposés en deux rangées, et le surchauffeur secondaire est situé dans un arbre de convection descendant. [46]

Pour cette raison, il ne devrait y avoir aucun trajet de fluide descendant dans la tuyauterie en haut de l'économiseur. Cela détermine la conception des tubes parallèles dans les bobines, qui sont un peu plus grands que les bobines de la partie convective du surchauffeur. [47]

Dans le surchauffeur, il n'y a pas de croisement mutuel de la vapeur des moitiés gauche et droite de la chaudière et la température de la vapeur est régulée pour chaque moitié séparément. En outre, la vapeur le long des colonnes montantes verticales 7, à l'intérieur desquelles se trouve un dispositif d'injection, est dirigée vers la moitié inférieure de la partie convective du surchauffeur. [49]

Si une ceinture incendiaire était accrochée à ces tuyaux, des fissures y apparaissaient périodiquement. Par conséquent, s'il y a une courroie incendiaire dans la chambre de combustion, il est nécessaire d'abandonner l'installation d'un surchauffeur à vapeur à rayonnement élevé. En conséquence, la partie convective du surchauffeur augmente et une partie de sa surface chauffante doit fonctionner à température de tête réduite. Cette circonstance crée des difficultés supplémentaires. [cinquante]

Si l'eau d'alimentation entre dans la chaudière à tambour à une température plus basse, il faut alors consommer du carburant supplémentaire pour chauffer cette eau à ébullition. Dans ce cas, les écrans et la partie convective du surchauffeur sont chauffés par une quantité accrue de gaz de combustion, et la surchauffe de la vapeur augmente en conséquence.Dans une chaudière à passage unique, une telle augmentation de la consommation de carburant conduit à une augmentation de la température de la vapeur de réchauffage. [52]

Schéma du surchauffeur de la chaudière TGM-84B. [53]

La chaudière a été reconstruite à plusieurs reprises, à la suite de quoi le modèle TGM-84A est apparu, puis le modèle TGM-84B. En particulier, des tamis unifiés ont été introduits et une répartition plus uniforme de la vapeur entre les tuyaux a été obtenue. L'espacement transversal des tuyaux dans les emballages horizontaux de la partie convective du surchauffeur a été augmenté, réduisant ainsi la probabilité de sa contamination par la suie de mazout. [54]

Les serpentins de la surface de contrôle de chauffage situés au-dessus de celui-ci sont devenus inutilisables. A une échelle beaucoup plus petite, les dernières bobines verticales de la partie convective du surchauffeur ont été endommagées au cours des gaz; l'économiseur et le réchauffeur d'air rotatif régénératif n'ont pas été endommagés. [55]

La chambre de combustion étanche aux gaz avec des écrans entièrement soudés et l'élimination des cendres de fond solides est équipée de huit brûleurs à charbon pulvérisé à double flux situés à l'opposé sur les parois latérales d'un étage. La disposition de la chaudière est réalisée selon le schéma en forme de T avec des conduits de gaz descendants situés sur les côtés du four, dans lesquels se trouvent la partie convective du surchauffeur et le deuxième étage de l'économiseur. [57]

Dans une chaudière à tambour, la température de la vapeur surchauffée augmente généralement avec une augmentation de la teneur en humidité du charbon et diminue avec une diminution. Cette dépendance est surtout ressentie dans les chaudières, dans lesquelles la partie rayonnement du surchauffeur est relativement petite, et s'explique principalement par le fait que lors de la combustion de charbon plus humide, la quantité de gaz de combustion qui lave les écrans et la partie convective du surchauffeur augmente, à la suite de quoi une plus grande quantité de chaleur est transférée à la vapeur. [58]

Une augmentation temporaire de la salinité de l'eau d'alimentation en raison de divers problèmes opérationnels, par exemple, est beaucoup plus dangereuse, etc. Cette zone est située sous le nom de. Ramzin, entre la partie convective du surchauffeur et l'économiseur convectif et est donc lavé par des fumées de température modérée. La faisabilité d'une telle zone de transition sera testée dans les premières années de fonctionnement des chaudières. [59]

Les surchauffeurs de plusieurs chaudières fonctionnant à ASh sont disposés différemment (Fig. La vapeur saturée pénètre dans la partie radiante du surchauffeur, située sur une paroi latérale du four. Cette partie du surchauffeur est constituée de deux panneaux. Ensuite, la vapeur entre dans la partie convective du surchauffeur, composé de trois paquets de serpentins horizontaux et situé dans un conduit de gaz de levage au-dessus d'un petit faisceau de tubes de chaudière. [60]

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Détermination des dimensions de la chambre de combustion, du conduit de convection et de l'emplacement des brûleurs

La chambre de combustion de la chaudière conçue est un parallélépipède (à - largeur, bt - profondeur, ht - hauteur)

Le volume de la chambre de combustion est limité par le plan axial des tubes de paroi et de plafond. La section du four selon les axes des tuyaux des tamis fт est déterminée sur la base de la densité de dégagement de chaleur testée en pratique le long de la section du four qf

fт =, m2 (9)

La largeur et la profondeur de la chambre de combustion sont choisies en fonction des dimensions de la flamme des brûleurs et de leur puissance calorifique. Le projet de cours utilise des brûleurs automatiques Weishaupt []. Les dimensions de la section de la chambre de combustion sont déterminées selon le nomogramme de la figure 9.1.

Graphique 9.1

Puissance calorifique du brûleur

, kW (9,1)

où Вр est la consommation volumétrique de gaz naturel, en m3 / h;

- la chaleur la plus basse de combustion du gaz, kJ / m3.

Dans les chaudières à faible productivité (jusqu'à 25 t / h), un brûleur est installé par chaudière. Le type de brûleur approprié est sélectionné dans le catalogue [].

Le résultat du choix du brûleur est présenté dans le tableau. 9,1

Tableau 9.1

Type de brûleurnuméro
Gazole Monarh 1000 ... 1000 kW

Le volume de la chambre de combustion de la chaudière est choisi en fonction de la contrainte thermique admissible du volume de combustion.

, m3 (9,2)

Les résultats du calcul de la section, du volume et de la hauteur de la chambre de combustion sont présentés dans le tableau. 9.2

Tableau 9.2

, m3 / s, kJ / m3, kW / m2, m2, kW / m2, m3ht, m

La plus petite section du conduit de gaz convectif est déterminée en fonction du volume de gaz à l'entrée de la mine et de leur vitesse économiquement optimale

, m2 (9,3)

où Fk est la section, m2; - température des gaz de combustion à l'entrée du conduit de gaz, оС; K est le coefficient de la zone d'écoulement libre; - vitesse optimale des fumées, m / s.

Rapport de surface d'écoulement libre

, (9.4)

où S1 est le pas du tuyau dans la section transversale à l'écoulement de gaz, mm; d - diamètre extérieur des tuyaux, mm.

S1 S1 d

flux du gaz

Présélectionné d = 51 mm, S1 = 100 mm. Les résultats des calculs sont présentés dans un tableau. 9,3

Tableau 9.3

, m3 / h, m3 / sVg, m3 / m3, oC, MmeS, millimètred, mmÀ, m2

La surface calculée des parois de la chambre de combustion

, m2 (9,5)

Volume estimé de la chambre de combustion

, m3 (9,6)

Le résultat de la détermination est présenté dans le tableau. 9.4

Tableau 9.4

, m, m, m, m2, m2

Calcul thermique de la chambre de combustion

10.1. Dissipation thermique utile dans la chambre de combustion

, kJ / m3 (10)

où est le pouvoir calorifique net du gaz naturel sec, en kJ / m3; - la chaleur de l'air extérieur. Puisque l'air froid n'est pas préchauffé

, kJ / m3 (10,1)

Les résultats des calculs sont donnés dans le tableau. 10.1

Tableau 10.1

, kJ / m3, %, kJ / m3, kJ / m3, kJ / m3

Température de combustion théorique (adiabatique) du carburant.

La température, υa est déterminée à partir du tableau. 7.3 par interpolation de l'enthalpie des gaz de la chambre de combustion à l'aide de la formule

, оС (10.2)

Le résultat du calcul est présenté dans le tableau. 10.2

Tableau 10.2

, kJ / m3, оС, оС, kJ / m3, kJ / m3, оС

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Avis des propriétaires de chaudières à combustible solide Tis: avantages et inconvénients

Avantagesdésavantages
Acier épais (4-5 mm) de la chambre de combustion, ce qui assure la durabilité de l'élément principal des chaudières TTGrand poids de chaudières
Efficacité de la combustion du carburant grâce à la postcombustion des gaz et à une conception plus complexe de l'élimination des produits de combustion dans les modèles plus récents, ainsi qu'à la combustion supérieure dans les modèles plus anciensLes structures de service et de commerce ne sont pas développées dans toutes les régions de Russie
Durée de combustion - en raison de la chambre de combustion relativement grande, selon le modèle et le carburant, une charge suffit pour 6,8, 10 ou même 20 heures ou plusSelon les pratiques de service, il y a des problèmes extrêmement rares avec le thermostat mécanique, la chaudière ne maintient pas la température de consigne
Formation de suie modérée, pas de problèmes de condensation, nettoyage pratique et facile
Coût agréable pour cette classe et segment de prix des chaudières
Support excellent et réactif (à la fois en consultation avant l'achat et en service ultérieur)
Grand choix d'options d'alimentation pour tous les modèles

3.6. Chaudières à vapeur de la série KE

La marque de chaudières à vapeur de la série KE désigne des unités à double tambour à circulation naturelle, des fours à couches d'une capacité de vapeur de 2,5 à 25 t / h, conçus pour générer de la vapeur saturée et surchauffée avec une pression de 1,4 et 2,4 MPa. Ces chaudières à vapeur fonctionnent sur des charbons noirs et bruns, l'ensemble des chaudières comprend des fours semi-mécaniques KE-2.5-13 ou des fours mécaniques TLMZ et TCHZ (chaudières à vapeur KE-4-13; -6,5-13; -10-13). ..

Chaudières à vapeur de la série KE, capacité vapeur 4; 6,5 et 10 t / h ont une disposition basse avec une chambre de combustion (Fig. 3.8), formée par des écrans latéraux de tuyaux d'un diamètre de 51 × 2,5 mm, des murs en briques avant et arrière non blindés.

Figure. 3.8. Chaudière à vapeur de la série KE avec une capacité de vapeur de 4; 6,5 et 10 t / h:

1 - chambre de combustion; 2 - tambour supérieur; 3 - mur de briques; 4 - chambre de postcombustion; 5, 6 - respectivement, des cloisons réfractaires et en fonte; 7 - dispositif de soufflage; 8 - tambour inférieur; 9 - section pour l'alimentation en air; 10 - grille de retour; 11 - mine de scories; 12 - distributeur de carburant pneumomécanique

Une post-combustion est située entre la chambre de combustion et le faisceau de tubes de convection. Les fumées de la chambre de combustion et de la chambre de postcombustion pénètrent dans le faisceau de tubes convectifs, le lavant avec un flux transversal et effectuant des tours dans le plan horizontal pendant le mouvement en raison de la présence de cloisons en argile réfractaire et en fonte. Les parois latérales sont recouvertes d'un revêtement sur tuyau.Il est incliné sous la postcombustion de sorte que la majeure partie des morceaux de combustible tombant dans la chambre roule sur la grille.

Les chaudières à vapeur KE-25 sont fabriquées dans une configuration haute avec une chambre de combustion entièrement blindée. La lunette arrière forme une coquille Saint-Jacques et, par conséquent, une chambre de postcombustion. L'écran en forme de L du côté droit entre dans le plafond. Les chaudières sont équipées d'un système de retour d'entraînement du combustible et d'un souffle net (débit d'air à haute vitesse). L'entraînement se déposant dans les quatre cendriers de la chaudière est renvoyé au four au moyen d'éjecteurs et est introduit dans la chambre de combustion. L'air de soufflage est introduit dans la chambre de combustion à travers la paroi arrière à l'aide de buses situées à une hauteur de 500 mm du niveau de la grille. Une chambre de combustion mécanique est située sous la chaudière, qui se compose d'un treillis de chaîne de flocons de la course de retour. La grille est équipée de deux écarteurs pneumo-mécaniques

La chaudière utilise un schéma d'évaporation en une seule étape. L'eau d'alimentation est introduite dans le tambour supérieur sous le niveau de l'eau à travers un tuyau perforé. La vapeur est purifiée de l'humidité dans un séparateur à lamelles horizontales et un réservoir de vapeur sous la forme d'un écran perforé avec des trous.

Les surfaces de chauffage de la queue sont constituées d'un réchauffeur d'air à passage unique, qui permet de chauffer l'air jusqu'à 145 ° C. Un économiseur d'eau est installé derrière l'aérotherme.

Quel modèle de chaudière est préférable de choisir à la fin?

Si vous avez opté pour les chaudières Tis, la plus polyvalente et la plus répandue est la Tis Pro DR. À notre avis, c'est la meilleure offre en termes de rapport qualité-prix. En général, il n'y a pas de modèles infructueux ou trop importants dans la gamme. Le choix dépend principalement du budget, ainsi que du type de carburant et de sa fragmentation.

L'essentiel dans le choix est de décider de la puissance requise de la chaudière. Pour une maison moyenne de la zone climatique de la région de Moscou, avec 2 briques et une hauteur sous plafond de 2,7 m, la puissance minimale requise de l'équipement de chauffage est calculée à partir d'une règle simple: 1 kW pour 10 m2 de surface. Nous vous recommandons également de définir une petite marge de 15 à 25%.

Par exemple, ayant la maison décrite ci-dessus d'une superficie de 150 m2, la puissance minimale requise est de 150/10 * 1,2 (20% du stock) = 18 kW.

Si la maison est parfaitement isolée (par exemple, mousse plastique d'une épaisseur de 10 cm ou plus) ou est située à l'extrême sud d'un pays au climat chaud, le résultat peut être ajusté à la baisse de 5 à 30%.

Comment calculer la puissance requise de la chaudière Calcul individuel, formule et facteurs de correction

Site officiel: où voir tous les modèles et mode d'emploi


Un aperçu du site officiel du fabricant.
Le site Web officiel d'origine est à l'adresse: https://www.belkomin.com/

En Russie, l'entreprise n'est pas représentée par un seul site Web, presque chacun des partenaires officiels sur le territoire de la Fédération de Russie (vous pouvez voir une liste d'entre eux dans la section «Où acheter» du site officiel) a le sien site Internet.

En allant dans la section "Catalogue" → "Chaudières à combustible solide", vous pouvez voir tous les modèles disponibles et leurs descriptions. Pour chaque modèle, dans l'onglet «Instruction», des copies électroniques d'un manuel d'instructions complet, d'installation et de réglage sont jointes. Les manuels de chaque modèle décrivent les caractéristiques, le schéma d'installation, l'algorithme de mise en marche et de réglage du fonctionnement, les caractéristiques du service, il y a des images et des photos schématiques claires.

Les numéros de téléphone de service diffèrent selon la région, vous pouvez les trouver en allant dans l'onglet «Service» → «Centres de service».

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