A gőzkazánok tervezésére és biztonságos üzemeltetésére vonatkozó szabályok

A gőzkazán az egyik legrégebbi eszköz a hőenergia mechanikai munkává alakítására, amelyben a munkaközeg vízgőz. A gőzkazánok kialakítása évszázadok óta nem változott. Értelemszerűen ez egy olyan eszköz, amelyet nagy potenciálú vízgőz előállítására terveztek. A piac nagyszámú, különböző kialakítású modellt kínál, amelyeket mind a mindennapi életben, mind az iparban használnak. Ebben a cikkben megismerkedünk a gőzkazánok működési elvével, működési szabályaival és alkalmazási körével.

Működési elv és készülék

A különféle típusú gőzkazánok működési elve változatlan és egyszerű - a vizet zárt térfogatban melegítik, és vízgőzné alakítják, amelyet később hasznos munka elvégzésére használnak. A fűtés energiaforrása lehet a nap, a föld, vagy hagyományosabb gáz, szilárd tüzelőanyag vagy elektromos energia.

A céltól függően az előállított gőz két típusra oszlik: telített és túlhevített. A telített gőzt körülbelül 100 °C hőmérséklet és egy atmoszférán belüli nyomás jellemzi. Háztartási kazánok állítják elő, és főként magánházak fűtési rendszereiben használják.

A túlhevített gőz nagy potenciállal rendelkező energiaforrás, melynek hőmérséklete akár 500°C is lehet, és akár 260 atmoszféra nyomás alatt is lehet. A túlhevített gőz alkalmazási köre: ipari létesítmények és energia - turbinák forgatása hő- és atomerőművekben. A túlhevített gőzt előállító berendezéseket nagyobb hatékonyság jellemzi.

A különböző típusú eszközök azonosak, és csak apró részletekben térnek el egymástól. Az első szakaszban a víz fémsóktól és felesleges oxigéntől való tisztításának kötelező szakasza következik be. Ez azért szükséges, hogy megakadályozzuk a vízkő kialakulását és a kazánelemek korrózióját. A rozsda és a vízkő jelentősen csökkenti a készülék hatékonyságát, és bizonyos esetekben teljesen használhatatlanná teheti.

A tisztított vizet egy speciális tartályba vezetik, ahonnan egy csővezetéken keresztül az alsó részben lévő kollektorba jut, ahol a fűtési zóna található. Itt a víz 100 °C-ra melegszik fel, és vízgőz képződik, amely önállóan felszáll a csöveken keresztül.

A keletkező gőz nagy mennyiségű nedvességet tartalmaz és alkalmatlan a felhasználásra, ezért a következő lépés a munkafolyadék szárítása. A szárított gőz a gőzvezetékbe a rendeltetésszerű használatára kerül.

Az ipari kazánokban túlhevített gőz előállításához az utolsó szakaszban a telített gőzt a gőzvezetékben további felmelegítik, hogy a hőmérsékletet és a nyomást a meghatározott határértékekre növeljék.

Minden gőzkazán a fent leírt elv szerint működik, a készülékek közötti különbségek csak a készülék méretében, a kollektor típusában és elhelyezkedésében, a biztosítékok meglétében, az automatizálás bonyolultságában, valamint a készülék típusában vannak. az üzemeltetéshez használt üzemanyag.

Gőz- és melegvizes kazánok működésének szabályai

A gőzkazán olyan berendezés, amely nyomás alatt működik, és a nagy kockázatú berendezésekhez tartozik. Helytelen használat esetén a túlhevült gőz okozta hőégés, kivételes esetekben a teljes berendezés felrobbanása lehetséges.

Az üzemelés során fontos az eszközök gyártó által előírt üzemeltetési szabályainak és a szabályozási dokumentumoknak szigorú betartása.

FONTOS! A telepítést és az időszakos karbantartást csak minősített szakemberek végezhetik.

A statisztikák szerint a sikertelenség fő okai a következők:

• rossz minőségű vízkezelés, ami az elemek fokozott korróziójához és hatékonyságának jelentős csökkenéséhez vezet;
• az üzemanyag égésterének időszakos leolvasásának hiánya;
• hibás automatizálási beállítások.

A biztonsági berendezések jelenléte és a vezérlés automatizálása, professzionális telepítéstől és konfigurációtól függően, biztonságos eszközökké teszi a modern gőzkazánokat.

Típusok és alkalmazási kör

A gőzkazánok alkalmazási körük szerint két nagy osztályra oszthatók: háztartási és ipari.

A háztartási készülékek telített vízgőzt termelnek, amelyet fűtési rendszerek hűtőfolyadékaként használnak. Az ilyen rendszerek általában szilárd vagy folyékony tüzelőanyaggal működnek.

Az ipari kazánok túlhevített gőzt használnak nagy nyomás alatt, ami jelentősen növeli a készülékek hatásfokát. Az ipari létesítmények tüzelőanyagaként szenet, fűtőolajat, gázt vagy atomi bomlási energiát használnak.

Az ipariakat a villamosenergia-iparban, a gyártásban, az építőiparban stb. Ezeket az eszközöket az ipar alapjának nevezhetjük. Íme néhány példa az ipari alkalmazásokra:

• betonszerkezetek gőzölése;
• sterilizálás és fertőtlenítés az élelmiszeriparban;
• elektromos geneártor;
• szerszámgépek és mechanizmusok működtetőinek meghajtása.