Газооборудование котельной

 

Продувочные трубопроводы предназначены для освобождения газопровода от воздуха при пуске газа в газопроводы и агрегаты, и вытеснение газа воздухом при консервации газопроводов, выводе в ремонт и длительном перерыве подачи газа, т. е. для удаления газовоздушной смеси.                

Продувочные газопроводы должны иметь отключающие устройства и штуцера для отбора проб. Диаметр продувочного газопровода должен определяться расчетом с учетом обеспечения пятнадцатикратного обмена объема продуваемого участка в течение одного часа, но не менее 20 мм. Объединение продувочных газопроводов с трубопроводами безопасности, а также продувочных газопроводов от участков, разделенных заглушками или регулирующими клапанами, не допускается. Не желательно объединение газопроводов одного назначения, но с разным давлением газа. Продувать газопроводы через трубопроводы безопасности или через газогорелочное устройство не допускается. Продувочные свечи должны иметь минимальное количество поворотов. Они выводятся выше карниза крыши здания, не менее чем на один метр, в местах исключающих возможность попадания продувочных газов в расположенные рядом здания и помещения. Для предотвращения попадания атмосферных осадков концы продувочных свечей загибают либо устраивают над ними защитные зонты. При расположении выводов продувочных трубопроводов вне зоны молниезащиты их следует заземлять.          

Трубопроводы безопасности снижают вероятность утечки газа в топку и газоходы котла. Для этого на газопроводе агрегата перед горелками предусмотрено дополнительное контрольное запорное устройство.

 Трубопроводы безопасности предусматривают и врезают между двумя устройствами.

 

При продувке газового коллектора к котлу и закрытых запорных устройствах перед горелкой, просочившийся через одно запорное устройство, газ будет удаляться в атмосферу через трубопровод безопасности, кран которого должен быть открыт, поэтому в топке не образуется газовоздушная смесь, которая может взорваться при розжиге. На неработающем агрегате, котле при включенных горелках все запорные устройства, кроме кранов на трубопроводе безопасности, должны быть закрыты. И тогда проникающий через возможные неплотности арматуры газ будет удаляться по трубопроводу безопасности в атмосферу. Трубопроводы безопасности устанавливаются выше конька крыши на 1,2 – 1,5м, в местах где исключается возможность попадания сбросных газов в расположенные рядом здания. Концы свечей безопасности загибают или устраивают над ними защитные зонты. Диаметр трубопровода безопасности должен быть не менее 20 мм, объединение продувочных свечей с трубопроводами безопасности не допускается. Продувать газопроводы через трубопроводы безопасности не допускается. При расположении выводов свечей безопасности вне зоны молниезащиты их следует заземлять. Трубопроводы безопасности должны иметь минимальное количество поворотов.

Общее отключающее устройство, предназначено для отключения всех котлов при плановом и аварийном отключении котельной. И отключающие устройства на ответвлениях, к котлу предназначены для отключения отдельных котлов.

Предохранительно – запорный клапан (ПЗК) предназначен для автоматического прекращения подачи газа к потребителям в случае повышения или понижения его давления относительно заданных пределов.

Газовое запальное устройство предназначено для розжига основных горелок и в ряде случаев для контроля наличии пламени.

Газовой горелкой называется устройство предназначенное для подачи топлива к месту сжигания, смешения его с воздухом и обеспечения устойчивого горения.  

 

Вентиляция котельной

 

Вентиляцией называется организационный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения загрязненного воздуха и подачу на место удаленного свежего чистого воздуха. Различают два основных вида вентиляции: естественную вентиляцию (аэрация) и механическую вентиляцию. Основное различие между ними заключается в способе осуществления воздухообмена в помещении.

При естественной вентиляции (аэрации)воздухообмен в здании происходит в результате разности плотностей воздуха снаружи и внутри здания и воздействия ветра.

Температура воздуха внутри производственного помещения вследствие выделения тепла оборудованием, нагретым металлом, людьми, обычно бывает выше температуры наружного воздуха. Следовательно, плотность воздуха внутри цеха меньше плотности атмосферного воздуха. Атмосферный воздух входит через открытые окна и двери внутри помещения в нижней части здания и вытесняет наружу более легкий теплый воздух из верхней части здания через окна и фонари.

При обдувании здания ветром с наветренной стороны образуется повышенное давление воздуха, а на заветренной стороне здания – разрежение.

При одновременном и совместном действии ветра и разности температур путем регулировки степени открытия створок в различных частях здания можно осуществить воздухообмен большой кратности (15 – 20-кратный в час зимой и кратностью до 50 летом.)

Воздух, проходя через все помещение, создает в нем общий воздухообмен. Такой воздухообмен, при котором вентилируется все помещение, называется общеобменной или общей вентиляцией, а организованный и управляемый воздухообмен с использованием естественных природных сил (давления ветра и теплового напора) – аэрацией.

 

При механической вентиляции воздухообмен достигается за счет разности давления, создаваемой вентилятором. Механическая вентиляция применяется в случаях, когда тепловыделения в цехе недостаточны для круглогодичного использования аэрации, а так же если количество или токсичность выделяющихся в воздухе помещения вредных веществ требует поддержания постоянного воздухообмена независимо от внешних метеорологических условий.

При механической вентиляции воздух почти всегда подвергается предварительной обработке. В зимнее время приточный воздух подогревается, в летнее – охлаждается. В необходимых случаях воздух увлажняется или осушается. Если удаляемый механической вентиляцией воздух запылен или содержит в большем количестве вредные газы и пары, он подвергается очистке.

Вентиляция, подающая воздух на строго определенные места, в определенных объемах, определенной температуры или с определенными скоростями носит название местной приточной, а вентиляция, отсасывающая загрязненный воздух непосредственно от места, где присутствуют вредные выделения, называется местной вытяжной вентиляцией.

Механическая вентиляция может быть устроена таким образом, что в вентилируемом помещении поддерживаются постоянные, заранее заданные условия температуры, влажности, чистоты воздуха и др. независимо от наружных условий и колебаний режима технологического процесса. Такая вентиляция называется кондиционированием воздуха.

Приточно-вытяжная вентиляция котельных и цехов с газопотребляющими установками должна обеспечивать в течение часа трехкратный обмен воздуха в помещении. Приток воздуха должен подаваться через жалюзийные решетки с учетом инфильтрации. Во время работы котлов расход воздуха на горение может быть больше, чем трехкратный рабочий объем помещения.

В этом случае сечение жалюзийных решеток для притока воздуха рассчитывают на большую величину.

 

Следует иметь в виду, что котлы средней или большей мощности для сжигания газа потребляют тысячи кубометра воздуха в час, и в помещениях котельных возникают мощные потоки воздуха. В связи с этим необходимо правильно организовывать направление воздушных потоков, чтобы на пути их не находился обслуживающий персонал. В противном случае в зимнее время работать невозможно.

Отдельно стоящие котельные, оборудуют естественной приточно-вытяжной вентиляцией. Естественная вытяжная вентиляция осуществляется через вытяжные шахты с дефлекторами, предохраняющими шахты от осадков. Размещаются шахты за котлами. Приток воздуха при естественной приточной вентиляции поступает через жалюзийные решетки, расположенные сзади котлов.

 

Расчет вытяжной вентиляции.

 

Сначала определяется количество отсасываемого воздуха:

 

                                      L_выт=3V_p=3(V_внут - V_обор), м³                                  [ 1 ]

 

где L_выт – количество отсасываемого воздуха, м³/ч;

V_p – рабочий объем котельной, м³;

V_внут – объем помещения котельной по внутреннему обмеру, м³;

V_обор – объем, занимаемый оборудованием в котельной, м³.

 

L_выт=3×(2592 - 200)=7170 м³

 

 

 

Площадь вытяжного отверстия рассчитывается по формуле:

 

                                     F_выт = L_выт/W_выт×3600, м²                                      [ 1 ]   

 

где  F_выт – площадь вытяжного отверстия, м²;

W_выт – скорость воздуха в вытяжной шахте, принимают равной 1 – 1,8 м/с.

 

F_выт = 7170/1×3600 = 1,99 м²

Принимается к установке дефлектор Т23, площадью F-0,5 м²  

 

Расчет приточной вентиляции.

 

                                      F_прит = L_прит/W_прит×3600 м²                           [ 1 ]

 

где  F_прит – площадь приточных отверстий, м², определяется из условия только трехкратного воздухообмена (когда не работают котлы) или условия подачи воздуха на горение с учетом подсосов;

L_прит – количества воздуха, м³, определяемое отдельно для двух вышеуказанных случаев;

W_прит – скорость воздуха в приточном отверстии, м/с; для естественного трехкратного воздухообмена W_прит=1 м/с;

 

F_прит =4305/1×3600=1,19 м²

 

Принимается к установке решетки подвижные жалюзийные, размером 500×500 мм, площадью F-0,16 м², в количестве восьми штук.