Мощные промышленные угольные котлы – устройство и эксплуатация

Для обогрева помещений свыше 500 м², используют промышленные угольные котлы. При выборе котла, учитывают принцип работы и степень автоматизации. Во время проведения монтажных работ, соблюдают действующие СНиП и ППБ. Правильный подбор подходящего котла, обеспечит максимально комфортные условия эксплуатации.

Принцип работы промышленного котла, работающего на угле

Промышленные твердотопливные угольные котлы, предлагаемые отечественными и зарубежными производителями, отличаются внутренним устройством, конструкцией и используемым принципом работы.

Чтобы добиться минимального количества зольного остатка и максимальной теплоотдачи при сжигании угля, требуется создать определенные условия в топочной камере. Для горения требуется большое количество кислорода. Поэтому, в камере сгорания осуществляется монтаж колосников, важнейшей функцией которых является равномерное распределение воздуха в топке.

Конструкция промышленного котла на угле состоит из следующих элементов:

• Топочная камера – в пиролизных котлах установлено сразу две топки. В первой, происходит сжигание топлива, во второй, дожиг отходящих газов. Мощность и КПД угольных котлов промышленного назначения, благодаря процессу пиролиза, увеличивается на 15-30%.
• Система дымоотведения – в конструкции присутствует вытяжной вентилятор, обеспечивающий полное удаление дымовых остатков из топки. Принудительное дымоотведение предотвращает попадание дыма в котельную и улучшает характеристики тяги.
• Электророзжиг – розжиг промышленного котла на угле осуществляется с помощью электрической дуги и других способов. Наиболее эффективным является метод плазменного воспламенения пыли. В топочной камере присутствует оптический датчик, контролирующий наличие пламени. При затухании огня, подается сигнал на повторный розжиг.
• Загрузка угля в котел – в зависимости от модели, закладка осуществляется автоматическим способом (посредством шнековой передачи) или вручную.
• Контур – в конструкции предусмотрен контур отопления. Обеспечение ГВС осуществляется подключением бойлера косвенного нагрева.
• Автоматика – работу автоматических и полуавтоматических котлов (ручная загрузка), полностью контролирует чувствительная автоматика. Контроллеры обеспечивают необходимую интенсивность подачи воздуха, следят за наличием пламени, нагревом теплоносителя.
  В конструкции предусмотрена система безопасности, предотвращающая закипание теплоносителя. Современные модели подключаются к GSM – модулям, дающим возможность управлять котлом дистанционно.

Устройство и принцип работы угольного котла, во многом напоминает обычную печь. Конструкция теплообменника претерпела модификации, для увеличения КПД и производительности. Был повышен объем загрузочной камеры, установлена автоматика. В результате изменений в конструкции и использования процесса пиролиза, удалось получить экономичный котел с высокой теплоотдачей.

Промышленные котлы с автоподачей угля

Автоматические промышленные угольные котлы отличаются от полуавтоматических аналогов принципом подачи топлива в камеру сгорания. Автоподача угля позволяет увеличить время автономной работы до нескольких месяцев. При условии своевременного заполнения бункера, работа котла не прекращается в течение всего отопительного сезона.

Преимуществом полностью автоматических моделей является:

• Сокращение обслуживающего персонала. Весь процесс, начиная от розжига и заканчивая регулировкой интенсивности нагрева, контролирует автоматика. Подача топлива, удаление золы из топки, осуществляются автоматически.
• Увеличение КПД – современные водогрейные промышленные котлы с автоматической подачей угля, полностью зависят от настроек автоматики. Контроллер сопоставляет показания термодатчиков и подбирает наиболее экономичный и производительный режим работы.

В качестве недостатка автоматических станций, можно выделить необходимость в использовании угля определенной фракции. Большие куски породы, заклинивают шнековую передачу, что приводит к остановке агрегата. Чтобы этого не произошло, используют дробилку угля, позволяющую получить необходимые размеры фракции.

Промышленные котлы с ручной загрузкой угля

Водогрейный промышленный угольный котёл с ручной загрузкой, не настолько прихотлив к размерам фракции угля, как полностью автоматический аналог. За работой устройства также следит контроллер, управляемый микропроцессором. Преимуществом данной конструкции является:

1. Возможность использования угля любых фракций и сортов.
2. Простая конструкция, обеспечивающая КПД промышленного угольного котла до 88%.
3. Большой объем топочной камеры, гарантирующий длительный период работы от одной закладки топлива.
4. Меньшая стоимость, по сравнению с полностью автоматическими станциями.

У полуавтоматических котлов существует несколько недостатков:

1. За сезон, потребуется вручную загрузить в топку несколько десятков тонн топлива.
2. В результате загрузки, появляется большое количество угольной пыли, оседающей на стенках и полах котельной.

Выбор промышленного котла на угле

Экономичные угольные котлы отопления выпускают несколько отечественных и зарубежных компаний. При выборе подходящей модели, учитывают несколько технических характеристик:

• Принцип работы – классические котлы, использующие обычное сжигание топлива, достаточно неэкономичны, что особенно заметно в промышленном применении. Пиролизные агрегаты обеспечивают экономию в 30%.
• Автоматизация процесса горения – полуавтоматические станции загружаются углем вручную, в полностью автоматических конструкциях, предусмотрена шнековая подача фракций в топочную камеру.
• Страна производитель – импортные котлы изготавливают компании Defro, Viessmann, OPOP и т.п. Немецкие, чешские и польские станции считаются лучшими в своем классе, но и стоят в 2-3 раза дороже российских аналогов. Отечественные промышленные водяные котлы, работающие на угле, предлагают несколько компаний. Модельный ряд представлен моделями «Ямал», «Буржуй», «Прометей».

Производство промышленных угольных котлов включает изготовление классических и пиролизных моделей, работающих в полуавтоматическом режиме и использующих полностью автономную загрузку топлива. Чтобы подобрать станцию, оптимально подходящую по характеристикам к отапливаемому зданию, стоит обратиться за квалифицированной консультацией.

Правила эксплуатации угольного котла большой мощности

Все промышленные котельные должны соответствовать высоким требованиям безопасности. Нормы затрагивают:

• Размеры и другие характеристики помещения, в котором устанавливается теплогенератор.
• Организацию хранения угля.
• Соблюдение техники безопасности во время эксплуатации котла.

Документы для ввода в эксплуатацию предоставляются производителем. Все котлы проходят обязательную регистрацию в Ростехнадзоре. Перед началом использования, выполняется экспертиза безопасности. После выполненной проверки, дается разрешение на ввод в эксплуатацию. В технической документации ставится соответствующая отметка.

Требования к помещению промышленной угольной котельной

Монтаж котла допускается в промышленном помещении, соответствующем следующим требованиям:

• Стены и пол котельной облицован негорючим материалом.
• Присутствует приточно-вытяжная вентиляция.
• Есть естественное и искусственное освещение.
• Помещение достаточно просторное, чтобы вместить сам котел, систему водоподготовки, насосное оборудование, водораспределительную рамку и остальное оборудование.
• В котельной устанавливают систему противопожарной сигнализации.

При подключении котла и монтаже дымохода, соблюдают правила, касающиеся противопожарных разделок.

Нормы организации хранения угля

Расход угля для средних регионов России (помещение в 500 м²), составит около 7 тонн в месяц. Для северных широт, затраты превысят данный показатель в 2-3 раза. Соответственно, хранению топлива уделяют особое внимание. Существует несколько требований, предъявляемых к хранилищу:

• Автоматические котлы отгораживаются от топливного бункера перегородкой с высокой степенью огнестойкости. Минимальное расстояние 1 м. Система подачи угля снабжается противопожарными устройствами.
• Промышленные тепловые котельные установки на угольном топливе с ручной подачей, устанавливаются в отдельной комнате. Хранить топливо и горючие материалы в одном помещении с котлом, категорически запрещается.
• Хранилище оборудуют противопожарными датчиками. Устанавливают сигнализацию.
• Обязательно проведение влажной уборки, не реже раза в месяц.

Главным требованием, предъявляемым к хранилищу, является обеспечение безопасной эксплуатации и предотвращение возгорания топлива, и угольной пыли.

Техника безопасности при работе котла

Нормы безопасности во время эксплуатации угольной котельной, направлены на предотвращение возникновения опасных ситуаций и раннего выхода из строя отопительного оборудования. Производители рекомендуют использовать следующие меры защиты:

• Система подготовки воды – снижение концентрации кальциевых осадков в теплоносителе, предотвращает ранний выход из строя теплообменника. Обязательным является установка угольного фильтра. В замкнутых системах отопления, систему фильтрации заменяют несколько раз. Первый – спустя несколько дней эксплуатации, второй – по мере загрязнения фильтра.
• Высокотемпературные промышленные водогрейные угольные котлы большой мощности с ручной загрузкой, топят исключительно топливом, указанным в инструкции по эксплуатации. Допускается использование дров. При сжигании последних, убираются колосники из топочной камеры.
• Автоматические промышленные котлы отопления на угле длительного горения, работают на угле типа эко горошек, с максимальной фракцией 25 мм. Система безопасности является обязательной. При перегреве теплоносителя, автоматика прекращает подачу топлива. Система безопасности сбрасывает лишнее давление из контура отопления.

Обслуживание проводят по мере надобности, но не реже 2 раз в течение отопительного сезона. Одинаковые требования безопасности распространяются на все твердотопливные котлы.