Оптимальная температура воды на входе в котел. Точка росы в котле на газу

Оптимальная температура воды на входе в котел | ТЕПЛОТА

Внешняя низкотемпературная коррозия возникает в результате образования на поверхностях нагрева капель или пленки влаги вступает в реакцию с металлической поверхностью.

Влага появляется на поверхностях нагрева в процессе конденсации водяного пара из дымовых газов вследствие низкой температуры воды (воздуха) и соответственно низкой температуры стенки.

Температура точки росы, при которой проходит конденсация водяного пара, зависит от вида сжигаемого топлива, его влажности, коэффициента избытка воздуха, от величины парциального давления водяного пара в продуктах сгорания.

Исключить появление низкотемпературной коррозии на поверхностях нагрева возможно в том случае, когда температура поверхности со стороны газовой среды будет на 5° С выше температуры точки росы. Такая величина температуры точки росы соответствует температуре конденсации чистой водяного пара и появляется при сжигании топлива.

При сжигании топлива (мазута), который содержит серу, в продуктах сгорания образуется серный ангидрид. Часть этого газа, окисляясь, образует агрессивный серный ангидрид, который, растворяясь в воде, образует на поверхностях нагрева пленку раствора серной кислоты, в результате резко усиливается коррозионный процесс. Присутствие в продуктах сгорания паров серной кислоты повышает температуру точки росы и вызывает коррозию на тех участках поверхности нагрева, температура которых значительно выше температуры точки росы и при сжигании природного газа составляет 55° С, при сжигании мазута – 125…150° С.

В паровых котельных, для большинства случаев, температура воды, поступающей в экономайзер, превышает необходимую температуру потому, что вода поступает из деаэраторов атмосферного типа с температурой 102° С.

Сложнее этот вопрос решается для водогрейных котельных, так как температура теплоносителя во внешнем трубопроводе системы теплоснабжения, поступающий в котлы, зависит от температуры наружного воздуха.

Повысить температуру входящей воды в котел можно способом рециркуляции горячей воды из котла.

Экономичность и надежность работы системы подогрева воды водогрейного котла, зависит от расхода теплоносителя через рециркуляцию. При увеличении подачи насосом увеличивается температура воды, поступающей в котел, также увеличивается температура отходящих газов, а значит, снижается КПД котла. Расход электроэнергии на привод рециркуляционного насоса в этом случае возрастает.

Инструкциями по эксплуатации водогрейных котлов предлагается регулировать работу системы нагрева теплофикационной воды таким образом, чтобы температура воды на входе в котлы при сжигании природного газа не опускалась ниже 60° С. Это требование снижает экономичность их работы, поскольку противокоррозионные мероприятия поддержания температуры стенок поверхностей нагрева можно обеспечить, если температура будет и ниже 60° С. Но при этом необходимо учитывать в расчетах температуру стенок поверхности нагрева.

Анализ проведения такого рода расчетов показывает, что, например для водогрейных котлов, работающих на природном газе, при температуре газов 140° С температуру воды на входе в котел нужно поддерживать не менее 40 ° С, т.е. ниже 60° С, которую предлагают инструкции.

Таким образом, изменив режим работы водогрейных котлов можно экономить тепловую и электрическую энергию в условиях отсутствия низкотемпературной коррозии металлических поверхностей водогрейных котлов.

www.teplota.org.ua

Конденсационный газовый котел - плюсы и минусы, принцип работы

Горение и конденсация

При сгорании любого вида топлива образуется двуокись углерода и вода, а точнее водяные пары. Температура дымовых газов при выходе из зоны горения топлива может иметь температуру в несколько сотен градусов. В теплообменнике традиционного котла дымовые газы охлаждаются примерно до температуры 140-145 С, а затем направляются в дымоход и выбрасываются в атмосферу, унося с собой не только СО2, но и нагретый водяной пар, а вместе с ним и часть тепловой энергии, полученной при сжигании топлива.

Проблема потери тепла с дымовыми газами долгое время считалась практически неразрешимой. Попытки охладить дым до точки росы и использовать выделяемое при этом тепло осуществлялись еще в первой половине прошлого столетия, но разработчикам пришлось столкнуться с проблемой высокой коррозии материалов, делающей утилизацию тепла уходящих газов экономически нецелесообразной.

Дело в том, что при контакте продуктов сгорания с конденсатом образуется кислота, под воздействием которой материалы того времени приходили в негодность в короткие сроки.  Процесс выделения конденсата и образования кислоты, а, значит, разрушения металла, из которого был сделан котел и дымоход, начинался уже  при температуре ниже 140 С.

Именно по этой причине конструкторы традиционных котлов отопления полностью исключают саму возможность образования конденсата и стремятся к тому, чтобы уходящие дымовые газы не охлаждались ниже 140 градусов.

Однако идея использовать тепло водяного пара и за счет него повысить эффективность котла была заманчива. Неоднократно предпринимались попытки применить в конструкции котла теплообменники из материалов, устойчивых к воздействию кислот: керамики, стали с защитным покрытием, и даже стекла.

Но настоящим прорывом стало появление нержавеющей стали и устойчивых к коррозии алюминиевых сплавов, что позволило создать доступный и эффективный котел отопления, в котором продукты сгорания полностью отдают нагреваемой среде тепло, выработанное при сжигании топлива. Котел получил название конденсационного котла.

В чем отличие конденсационного и традиционного котлов отопления?

Конденсационный котел отопления, в отличие от обычного, имеет два теплообменника:

• Первый-для предварительного нагрева холодной воды, поступающей в котел
• Второй- для основного нагрева воды, поступающей из зоны ее предварительного нагрева

Нагрев основного теплообменника осуществляется за счет тепловой энергии дымовых газов, выходящих из зоны горения топлива. По сути, нагрев основного теплообменника и передача в нем тепла теплоносителю можно рассматривать как модель обычного газового котла.

Только в традиционном котле отопления дымовые газы, пройдя через теплообменник и имея температуру примерно 140 С, выбрасываются в атмосферу, унося с собой часть тепловой энергии, выработанной при сжигании топлива, а в конденсационном котле они дополнительно направляются в еще один теплообменник, где происходит снижение температуры дымовых газов до точки росы.

Значение точки росы для природного газа

Точкой росы называют определенное соотношение давления газа и его температуры, при котором происходит образование конденсата. Этот процесс еще называют выпадением росы, что и дало название термину, широко распространенному в физике и  теплотехнике.

Значение точки росы для каждого вида топлива различное и определяется концентрацией углекислого газа в уходящих дымовых газах через соотношение  RO2max / RO2. В этой формуле RO2 это содержание в уходящих дымовых газах трехатомных газов.

При сжигании в котле природного газа температура точки росы находится ниже 59 С.

При охлаждении температуры дымовых газов ниже этого значения начинается процесс образования конденсата на стенках теплообменника. При этом выделяется значительное количество тепла, используемого для предварительного подогрева воды. Образующийся конденсат также предварительно охлаждается, а затем выводится в конденсатосборник.

При сравнении эффективность, а значит, и производительность, конденсационного котла выше традиционного котла на 9-11%, величина которых определена именно использованием тепла, ранее просто выбрасываемого в атмосферу.

Устройство конденсационного котла отопления

В основе принципа действия конденсационного котла отопления лежит использование тепловой энергии водяного пара продуктов сгорания, выделяемой при его конденсации.

Для этого, как уже было сказано, в котлах используется наряду с основным теплообменником, дополнительный, конденсационный. Для его изготовления применяют только устойчивые к коррозии материалы, ведь именно от их взаимодействия, а. точнее, от способности не вступать в химические реакции с агрессивной средой, образующейся в ходе процесса конденсации пара, зависит срок службы котла.

Следует отметить, что производители конденсационных котлов отопления предлагают устройства с различными конструкционными особенностями. Однако, несмотря на различия, все современные конденсационные газовые котлы отопления имеют общие особенности:

• В конденсационных котлах по сравнению с традиционными продукты сгорания топлива проводят больше времени, что возможно только при низкой тяге, регулировать которую удобнее с помощью вентилятора, поэтому котлы имеют закрытую камеру горения и чаще всего комплектуются коаксиальным дымоходом
• В конденсационных котлах используются модульные горелки с предварительной подготовкой смеси топлива и кислорода в пропорциях, обеспечивающих оптимальное сжигание топлива.
• Для эффективной работы конденсационного котла  необходимо поступление в него обратной воды с температурой ниже температуры точки росы не менее, чем на 20С.

Это значит, что нагрев обратки должен быть на уровне 25-30С, поэтому котлы конденсационные относят к низкотемпературным и часто используют вместе с системой «теплый пол», протяженность труб которой позволяет охладить теплоноситель до нужной температуры.

Преимущества конденсационных котлов отопления

• Высокий КПД, уровень которого по сравнению с традиционными котлами отопления выше на 9-10%. Иногда, сравнивая котлы и беря за 100 % КПД обычного котла, говорят, что конденсационный имеет КПД 109-110%, что с физической точки зрения неверно, но в общем позволяет понять, какой вид оборудования более производительный и эффективный
• Полное сжигание топлива и более безопасный для окружающей среды состав продуктов горения: в них полностью отсутствует угарный газ и сероводород
• Низкий уровень шума
• Компактность и малый вес
• Возможность каскадной установки
• Возможность использования коаксиального дымохода

Виды и производители конденсационных котлов

Конденсационные котлы отопления могут работать на любом виде топлива, но в наибольшей степени их преимущества проявляются при сжигании газового топлива.

Классифицировать конденсационные котлы можно

• по способу установки: настенные и напольные.
• по наличию контура для нагрева воды: одноконтурные или двухконтурные

Выпускают конденсационные котлы все  ведущие европейские производители теплотехнического оборудования. Наибольшее распространение в нашей стране получили котлы:

• Viessmann.
• Bosch.
• Аристон

Основное различие между котлами перечисленных торговых марок состоит в наличии дополнительных опций, позволяющих более точно поддерживать выбранный климат в помещении и рационально использовать топливо.

aquagroup.ru

Лужа под котлом. Что такое конденсат?

КОНДЕНСАТ (от лат. condensatus - уплотненный, сгущенный), жидкость, образующаяся при конденсации газа или пара. Т.е. в нашем случае конденсат возникает при охлаждении продуктов сгорания газа до температуры точки росы. Точка росы – это температура, при которой водяной пар, содержащийся в продуктах сгорания газа охлаждается настолько, что начинает выпадать в виде капель воды (росы). Для продуктов сгорания метана температура точки росы колеблется в районе 50-60 °С.

Под котлом конденсат может появиться из двух источников:

1. Из теплообменника котла.

2. Из дымохода.

Лужа под котлом. Что такое конденсат и откуда он берется под котлом?

КОНДЕНСАТ (от лат. condensatus - уплотненный, сгущенный), жидкость, образующаяся при конденсации газа или пара. Т.е. в нашем случае конденсат возникает при охлаждении продуктов сгорания газа до температуры точки росы. Точка росы – это температура, при которой водяной пар, содержащийся в продуктах сгорания газа охлаждается настолько, что начинает выпадать в виде капель воды (росы). Для продуктов сгорания метана температура точки росы колеблется в районе 50-60 °С.

Под котлом конденсат может появиться из двух источников:

1. Из теплообменника котла. При запуске котла в работу теплоноситель, как правило, имеет комнатную температуру, т.е. около 22°С или ниже. Значит внутренняя поверхность теплообменника котла имеет такую же температуру. Температура продуктов сгорания значительно выше. Таким образом, водяные пары, содержащиеся в продуктах сгорания, конденсируются на внутренних стенках теплообменника и стекают под котел. Этот процесс прекратится, когда теплоноситель прогреется до температуры точки росы и выше.

2. Из дымохода. Под котел он попадет только в том случае, если дымоход выполнен не правильно. Но это же не ваш случай? На всякий случай краткая теория: на начальном этапе работы котла конденсат образуется в дымоходе всегда. Процесс будет тем дольше, чем выше КПД котла, чем хуже утеплен дымоход и чем хуже в нем тяга. Т.к. при более высоком КПД температура отходящих газов ниже и конденсат не испаряется, а стекает по стенкам. Если дымоход сделан не правильно, это может очень осложнить вашу жизнь и сильно ухудшит работу котла. Обращайтесь к специалистам. Делайте правильный дымоход с хорошей тягой, утепляйте дымоход, делайте в нем карман для сбора конденсата. Не стоит недооценивать проблему!

Осенью, когда температура воздуха колеблется от холода к теплу и обратно, многие включают котел на некоторое время, прогревают дом и выключают котел. Такой график отопления приводит к образованию конденсата при каждом включении. Лучше установить температуру на терморегуляторе 30-40°С.

Есть небольшая вероятность, что лужа под вашим котлом – это результат течи котла… И такое бывает, но очень редко. Прежде, чем снимать котел и бежать в магазин, проверьте, не холодная ли у вас система отопления и не течет ли из дымохода!

gazoapparat.com

Конденсат в твердотопливном котле

 

Что такое конденсат в котле

В окружающем воздухе всегда содержится влага. Вспомните запотевание стекол во влажную погоду или мокрые стены в ванной комнате. Когда происходит остывание воздуха или дымовых газов до критической температуры  (до точки "росы") при соприкосновении с более холодными стенками котла или дымовой трубы, то происходит образование капель конденсата. Многие владельцы котлов сразу начинают паниковать, как только видят воду в котле и считают, что потек котел.  Смешиваясь с частичками сажи, эта вода становится черной, густой, "похожей на нефть". Эта субстанция охватывает теплопередающие поверхности котла и значительно снижает теплоотдачу, происходит потеря мощности. Кроме того, эта жидкость имеет очень агрессивное свойство - она начинает разъедать стенки котла и сварные швы за счет образующейся сернистой кислоты. Если ничего не делать, то теплообменник и дымовая труба будут повреждены.

Конденсат может образовываться в самом котле (на стенках топки и в теплообменнике), а также в дымовой трубе. При этом с этим часто сталкиваются владельцы пеллетных котлов и твердотопливных котлов длительного горения, так как дымовые газы там имеют более низкую выходную температуру. Но все проблемы можно решить еще при проектировании котельной и использовании качественного топлива.

Количество конденсата зависит от окружающей температуры воздуха, влажности воздуха и влажности применяемого топлива.

Проблемы с дымовой трубой

Часто при использовании твердотопливного котла не уделяют особого внимания дымовой трубе. А ведь от нее практически на 100% зависит работа всей системы отопления. Нет достаточной тяги - теряется мощность котла, котел начинает дымить. Использован дымоход меньшего диаметра - также приводит к значительному снижению мощности, так как будет не достаточно кислорода для сжигания нужного количества топлива в единицу времени. Холодная труба, нет утепления - происходит образование конденсата, который начинает стекать по стенкам трубы в котел.

Если труба утеплена, но используется толстостенная стальная труба, то конденсат будет образовываться до тех пор, пока не прогреется вся труба. Если это будет пеллетный котел, то прогреть такую трубу будет достаточно сложно, так выхлопные газы имеют низкую температуру. Кроме того, котел на пеллетном топливе в режиме поддержания температуры в помещении может продолжительное время находится в выключенном состоянии, а при его включении снова будет происходить образование конденсата. Поэтому для любых пеллетных котлов мы рекомендуем применять только утепленные сэндвич-трубы (они обычно с толщиной стенок до 1мм). В крайнем случае можно подключить котел к кирпичному дымоходу. Котлы длительного горения также могут находится в режимах поддержания горения с низкой температурой дымовых газов, поэтому для них также желательно применять сэндвич-трубы, кирпичные дымоходы. Если же котел будет в основном эксплуатироваться в максимальных режимах мощности, то допускается применять толстостенные утепленные трубы. 

С целью сокращения затрат на приобретение дымовой трубы, достаточно утеплить часть дымовой трубы, находящейся в неотапливаемых помещениях и на улице. Кроме того, в этом случае часть тепла от неизолированной трубы будет отдаваться внутрь помещения, сокращая дополнительно затраты на отопление.

Холодная кирпичная труба также может разрушиться от такой кислоты. Со временем на трубе заметны следы такого воздействия и через швы в кирпичной кладке дым начинает поступать внутрь помещений частного дома. Следует использовать качественный полнотелый кирпич и качественно заполнять кладочные швы. Рекомендуется чтобы толщина стенки трубы была не менее 25см. Для соединения кирпичной трубы с котлом можно использовать стальной отвод, подходящего размера.

Самый простой и более затратный способ решить проблемы с дымовой трубой – это использовать готовую утепленную нержавеющую трубу – сэндвич-трубу. Такая труба состоит из двух концентрических труб, между которых находится утеплитель. Толщина слоя утеплителя и материал внутренней трубы выбирается исходя из характеристик отопительного котла. К характеристикам котлов относятся температура дымовых газов и используемое топливо. Для твердотопливных котлов используют трубы из качественных нержавеющих сталей, стойких к агрессивной среде, например, сталь марки AISI 304, 310 или 316. Сэндвич-трубы достаточно легкие, а их монтаж не сложный. Трубы вставляются одна в другую с использованием обжимающих хомутов. Существуют различные соединительные элементы таких дымовых систем – тройники, переходы с патрубка котла на основную трубу, отводы, проходы через стены, проходы через перекрытия и кровлю.

Можно использовать асбест-цементную дымовую трубу. Однако, такие трубы "боятся" слишком горячих дымовых газов. Поэтому рекомендуется участок около 2 метров на выходе из котла выполнить из стальной трубы, а далее использовать асбест-цементную. 

Правильная эксплуатация котла и системы отопления

Не включайте циркуляционный насос системы отопления при отрицательной температуре в системе отопления. Желательно включать насос после прогрева котла до температуры не менее 50-60 градусов. В противном случае - также возникает проблема образования конденсата в топке котла и теплообменнике. По мере работы котла и прогрева системы отопления конденсат, конечно же, испарится, но на это требуется время и дополнительная энергия на испарение влаги.

Возникает вопрос – как контролировать включение насоса?

Первый вариант – бесплатный – стоим рядом с котлом и контролируем температуру по термометру на выходе котла. После прогрева котла необходимо включить насос на минимальную скорость и наблюдать за изменением температуры. Если температура растет достаточно быстро, то необходимо увеличить скорость работы циркуляционного насоса. Оптимальным режимом с точки зрения экономичности и долговечности работы котла является поступления в котел теплоносителя с температурой 50-60 градусов.

Второй вариант – использовать блок автоматики, управляющий работой насоса системы отопления. Блок управления контролирует температуру на выходе котла и включает насос только при температуре на выходе котла выше заданного порогового значения. В котлах СТАРТ длительного горения, а также в пеллетных котлах циркуляционные насосы подключаются к блоку автоматики, в которых организованы эти алгоритмы включения насосов. 

Третий вариант – организовать малый контур циркуляции через котел с использованием трехходового клапана и дополнительного циркуляционного насоса. Это обеспечивает наиболее правильный режим работы отопительного котла. Котел работает в одинаковом режиме и практически полностью исключается возможность образования конденсата (только в период запуска).

Выбор качественного топлива

Продлить ресурс вашего котла и облегчить себе процесс его чистки можно также, если будет применять качественное топливо - топливо с низкой влажностью. Естественно самым идеальным топливом, у которого влажность менее 10%, являются пеллеты и другое брикетированное топливо. Брикетированное топливо позволит также получить более длительное горение одной закладки топлива. Пеллеты же можно применять только в специализированном пеллетном котле. Таким образом, пеллетый котел и пеллетное топливо - это идеальная пара, которая позволяет максимально облегчить жизнь владельца такого автоматического твердотопливного котла.

www.kotel74.ru

F.A.Q. о котлах и отоплении

Что такое точка росы?

Точкой росы при данном давлении называется температура, до которой должна охладиться смесь газов, чтобы содержащийся в ней водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу.

Откуда вода в дыме

Казалось бы, какое отношение это имеет к котлу, тем более, котлу на пеллетах? Дело в том, что при сжигании даже абсолютно сухих пеллет или древесины в любом другом виде образуется некоторое количество воды. Полностью сухая древесина в своем составе содержит около 6 % водорода по массе, при сгорании которого образуется вода. Реальное топливо содержит некоторое количество воды, очень влажные отходы (щепа, опилки от свежеспиленного дерева) содержат значительное количество воды (до половины веса, иногда и более). Водород содержит в своем составе большинство видов топлива, в том или ином количестве. Свободны от водорода только антрациты и древесный уголь высокого качества, при их сгорании вода не образуется, точка росы существенно ниже, чем для других топлив (вода поступает с влажностью воздуха).

Когда выпадает роса

Хорошо видно образование конденсата на теплообменных поверхностях котла в процессе запуска. Можно видеть границы водяной рубашки. Температура воды в котле на момент съемки 20 °С, топливо - пеллеты.

Итак, дымовые газы содержат некоторое количество влаги, которая может выпасть в виде росы, если газы будут охлаждены ниже определенной температуры. Эта температура определяется долей водяного пара в смеси газов. Чем больше водяного пара, тем выше точка росы. Температура точки росы зависит от многих параметров, вида топлива, его влажности, избытка воздуха. Что касается отходов древесины, то точка росы меняется в процессе работы котла из-за изменения избытка воздуха при неравномерностях в подаче топлива, и из-за естественного разброса влажности древесины. В основном при температурах выше 50-60 градусов в подавляющем большинстве случаев конденсации не происходит. Это означает что для гарантированной работы котла без образования конденсата необходима температура обратной воды в котел равная или выше 60 °С.

Как выпадает

Механизм образования конденсата прост – вблизи холодной стенки образуется тонкий слой газа с температурой стенки (толщина такого слоя может быть от долей миллиметра), именно в нем, в этом слое происходит выпадение росы. Поэтому в топке, где температура газов в несколько сотен градусов, может происходить образование конденсата. Вспомните: если дохнуть на оконное стекло – оно запотевает, хотя пара от дыхания не видно (при определённой температуре и влажности). При работе на маловлажном топливе количество конденсата может быть не велико и его появление не заметно, хотя холодные стенки теплообменных поверхностей будут покрыты слоем влаги. При работе на влажном топливе, с малым избытком воздуха количество конденсата может быть значительным (например, для котла 1.2 МВт – 200-300 л/час). Такой механизм образования реализуется при температуре смеси газов выше точки росы, при контакте с холодной поверхностью.

Иная картина наблюдается при охлаждении всего объема газов до температуры ниже точки росы. Такое происходит зимой в мороз при дыхании, при появлении видимого пара у труб где в теплую погоду его видно не было. Здесь при охлаждении газа вода конденсируется в мельчайшие капельки, которые образуют туман. При этом на срезе трубы, там, где газы только вышли и ещё не успели охладиться, сохраняется их прозрачность, далее по мере остывания и конденсирования влаги прозрачность уменьшается.

Дымосос не соединен пока с трубой. На срезе выходного патрубка газы прозрачны. В месте где газы омывали трубу видна намерзшая "шуба", на улице минус 25 °С.

Чем опасен конденсат

Основную опасность конденсат представляет для металлических поверхностей. Пленка воды сама по себе достаточно активно взывает коррозию, более того в этой воде растворяются различные соединения из дымовых газов, что в условиях относительно высокой температуры приводит к очень высокой скорости коррозии. Особенно опасно образование конденсата при работе на топливах содержащих серу (даже в минимальных количествах). Оксиды серы, растворяясь в воде, образуют серную кислоту, очень мало летучую и агрессивную. Такие условия работы способны уничтожить котел за весьма короткий срок (один сезон). На стенки покрытые конденсатом прилипают частички золы и у носа топлива, со временем образуются трудноудалимые отложения, под коркой которых непрерывно протекает коррозия. Часто конденсат образуется не в котле, а в дымовой трубе в холодное время года. Конденсат стекает по стенкам трубы вниз, постепенно намерзая на них. Через некоторый промежуток времени намерзшими слоями или столбом жидкости сечение дымохода трубы перекрывается. Особенно чувствительны к температурам ниже точки росы котлы с высоким КПД, у которых температура уходящих газов не многим выше температуры конденсирования.

Нужно учесть

Древесное топливо – безсернистое, поэтому дымовые газы в котле можно охлаждать до температуры 120-140 °С получая, при этом, КПД более 90-92%. Но такому котлу понадобиться хорошо утепленная дымовая труба, чтобы зимой в ней не образовывался, и не намерзал конденсат.

Как избавиться

Помимо хорошо утепленной уличной трубы для работы высокоэффективного котла необходимо выполнение второго условия: температура обратной воды должна быть не ниже 50-60 °С. Этого можно достичь применением специальных схем подключения котла. Более подробно разобраны несколько вариантов подключения, на примере системы отопления коттеджа, изложена в статье на нашем сайте: «Система отопления коттеджа».

Производство и продажа котлов и котельного оборудования.ООО "Котлосервис" тел.(4832) 58-08-06, [email protected]

teplo-faq.net

Точка росы дымовых газов - Справочник химика 21

    Пока не известны способы расчетного определения истинных значений точки росы дымовых газов при наличии в них, кроме водяных паров и серного ангидрида, азота, кислорода и других компонентов. Приближенный же метод расчета температуры точки росы газов с учетом содержащихся в них водяных паров и серного ангидрида, приведен в работе В. Гумца [Л. 5-35], из которой заимствован рис. 5-34. [c.284]

    Определение температуры точки росы дымовых газов [c.284]

    Измерение температуры точки росы дымовых газов, основанное на конденсации паров серной кислоты на 288 [c.288]

    Как известно, при сжигании высокосернистого мазута температура точки росы дымовых газов может намного превышать точку росы, определяемую парциальным давлением водяных паров в продуктах сгорания. Принято считать, что это превышение обусловлено содержанием в них сернистого ангидрида 50з. В результате этого серная кислота конденсируется на низкотемпературных поверхностях нагрева котельных агрегатов, и при взаимодействии кислоты с металлом образуются сернокислые соли железа. С осаждением кислоты связано также образование устойчивых наружных отложений золы и несгоревших частиц топлива. [c.283]

    При сжигании сернистых топлив сера превращается в оксиды — 50 и ЗОз- Наличие в дымовых газах повышает температуру начала конденсации влаги — точку росы. В связи с тем, что температура хвостовых поверхностей котлов (воздухоподогревателей, экономайзеров) близка к точке росы дымовых газов, на этих поверхностях конденсируется серная кислота, которая и вызывает усиленную коррозию металла. На рис. 1.16 показана зависимость точки росы от содержания серы. [c.106]

    Поскольку поверхность нагрева на входе холодного воздуха имеет температуру ниже точки росы дымовых газов от сжигания некоторых видов жидкого топлива, эта часть поверхности нагрева подвержена интенсивной коррозии и загрязнениям. [c.86]

    ЗЛ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧКИ РОСЫ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ [c.104]

    Опыт эксплуатации показал, что при сжигании высокосернистого топлива воздухоподогреватели выходят из строя через несколько месяцев работы из-за интенсивной сернокислотной коррозии. Для предотвращения коррозии необходимо поддерживать повышенную температуру стенок в холодной части воздухоподогревателя на 10—15 градусов выше точки росы дымовых газов. [c.128]

    Стальная дымовая труба быстро вышла из строя в связи с коррозией верхней части. Потребовалась ее наружная изоляция, чтобы точка росы дымовых газов находилась за пределами верха трубы. [c.207]

    В связи с тем, что температура хвостовых поверхностей котлов (воздухоподогревателей, экономайзеров) равна точке росы дымовых газов сернистых мазутов или ниже ее, на этих поверх- [c.272]

    Температура конденсации водяных паров при сжигании мазута составляет около 45° С. Различные исследования показали, что в связи с увеличением содержания серы в мазутах точка росы дымовых газов может достигнуть порядка 120—135° С. [c.185]

    В опытах на стенде котла ТП-200 без ввода магнезита температура точки росы дымовых газов в среднем составляла 130—150° С с отдельными отклонениями до 185° С ток проводимости в пленке между электродами при температуре стенки 100—115°С изменялся в пределах 100—150 мка, чему соответствует сопротивление [c.358]

    Подобный механизм образования SO3, с нашей точки зрения, маловероятен. Многочисленными наблюдениями установлено, что температура точки росы дымовых газов, образовавшихся при сжигании высокосернистых топлив, определяемая содержанием в них SO3, имеет четко выраженную зависимость от избытка воздуха [84, 85 ]. Как следует из рис. 41, температура точки росы дымовых газов резко убывает по мере уменьшения избытка воздуха, при а Ai 1,0 она становится практически равной точке росы чистых водяных паров независимо от содержания серы в исходном топливе. Это дало основание предполагать, что при сжигании топливовоздушных смесей в соотношениях, близких к стехиометрическим, содержание серы в исходном топливе не имеет никакого значения [84, 85], Были проведены специальные работы по организации процесса сжигания сернистых топлив под паровыми котлами с предельно малым избытком воздуха. Результаты этих работ полностью подтвердили сделанное предположение. Если раньше при обычных методах сжигания жидких топлив с повышенным содержанием серы, несмотря на принятие мер по защите хвостовых поверхностей от заносов и коррозии, не удавалось избавиться полностью от последних, то при ведении процесса горения с а = 1,01—1,02 все поверхности нагрева, расположенные в газоходах котла, [c.89]

    К сожалению, это трудоемкое измерение проводится в течение длительного времени (700—1 ООО ч) и не может применяться для эксплуатационного контроля. Для эксплуатационных целей в настоящее время обычно ограничиваются определением двух косвенных показателей температуры точки росы дымовых газов и содержания в их ЗОз- Кроме того, коррозионная активность дымовых газов может оцениваться также и по составу наружных отложений, с учетом процентного содержания в них железа. [c.284]

    В начальном периоде применения этих приборов сопротивление и температура пленки измерялись двумя приборами, что при обязательности одновременной фиксации их показаний вызывало большие неудобства. В дальнейшем Башкирэнерго был разработан способ, позволивший определять температуру точки росы дымовых газов одним прибором и непосредственно получать на картограмме кривые зависимости / пл = /( ет), где пл — сопротивление пленки, /ст — температура поверхности стеклянного колпачка, на котором образуется пленка. [c.287]

    ГЛАВА ШЕСТАЯ КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ ТОЧКИ РОСЫ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ [c.97]

    Для возможности сопоставления результатов замеров температуры точки росы дымовых газов приборами, основанными на методе Джонстона, ВТИ и Башкирэнерго, была согласована методика этого измерения. Сущность этой методики заключается в следующем  [c.289]

Рис. 6-17. Зависимость температуры точки росы дымовых газов и тока в пленке от дозировки магнезита, дополнительно размолотого в вибромельнице.

    Сопоставление характеристик низкотемпературном коррозии свидетельствует о том, что замеренные значения температуры точки росы дымовых газов, концентрации в них серного ангидрида, а также температурные зависимости силы тока в колпачке и скорости изменения его от времени и температуры стенки, полученные при обработке кривых / пленки=/(/ст), как правило, не согласуются со скоростью коррозии, почему эти характеристики в общем случае не могут быть рекомендованы для контроля за протеканием коррозионных процессов. Максимум скорости низкотемпературной коррозии при сжигании мазута с высокими избытками воздуха под котлами, температура перегрева пара которых равна 360° С, равен 0,36—0,56 мм/год, что в 2— [c.347]

    Дополнительные и представительные материалы по этому вопросу были получены Башкирэнерго в результате стендовых и промышленных исследований влияния присадки каустического магнезита (с учетом его активной поверхности) на характеристики низкотемпературной коррозии. Эти исследования проводились в четыре этапа. Первые два этапа включали в себя опыты на специальных стендах котла ТП-200 Уфимской ТЭЦ № 1 и котла НЗЛ-35, третий этап — опыты на котле ПК-10 и четвертый этап — опыты на котле НЗЛ-35. На стендах изучалось влияние дозировок, сорта и фракционного состава магнезита на температуру точки росы дымовых газов и на содержание в них серного ангидрида, а на котлах исследовалось поведение коррозионных образцов. [c.354]

    Таким образом, сжигание мазута с содержанием серы около 47о с избытками воздуха 7—13% (т. е. практически не способных снизить температуры точки росы дымовых газов) не сопровождалось каким-либо разрушением эмали (растрескиванием, отслоением и т. п.), несмотря на частые промывки РВП технической водой. [c.412]

    Применение присадок к топливу. Положительное влияние присадок, выражающееся в снижении скорости высокотемпературной коррозии, основывается на использовании нескольких эффектов связывание коррозионно-активных компонентов, содержащихся в продуктах сгорания топлива, в неагрессивные соединения повышение температуры плавления золовых отложений изменение структуры золовых отложений, их разрыхление, вследствие чего они легко удаляются. Кроме того, некоторые присадки (так называемые многофункциональные) способствуют снижению скорости низкотемпературной сернокислотной коррозии (из-за связывания оксида серы (VI) и снижения точки росы дымовых газов), улучшению работы системы топливоприготовле-ния, повышению теплообмена, снижению загрязнения поверхностей в высокотемпературной зоне и хвостовых поверхностей. [c.246]

    Положительный эффект такой организации процесса горения заключается также в значительной экономии материальных средств, определяемой прежде всего тем, что значительное понижение температуры точки росы дымовых газов дает возможность более глубоко их охлаждать. Благодаря этому обеспечивается некоторое увеличение к. п. д. установки и соответственно экономия топлива. Снижение расхода воздуха, подаваемого в топку, позволяет уменьшить электрическую мощность, необходимую для привода дутьевых вентиляторов, что также благоприятно сказывается на общей эффективности теплоэнергетической установки. По данным работы [86], общая эффективность перевода котлов на работу с малыми избытками воздуха оценивается приблизительно в 20 ООО и 60 ООО долларов в год. Меньшая цифра характеризует экономический эффект при сжигании газа и мазута, большая — при сжигании одного мазута. [c.91]

    Аппарат служит для показания и регистрации температуры точки росы дымовых газов. Действие прибора основано на том, что тонкая пленка воды, осаждающаяся на стеклянной поверхности, когда температура последней ниже температуры точки росы омывающих ее газов, делает эту поверхность электропроводящей. На стеклянной поверхности расположены два электрода, включенные в цепь с сеткой тиратрона. Когда поверхность за счет осаждения влаги становится электропроводящей, изменение потенциала сетки тиратрона вызывает ток между анодом и нитью накала. Этот ток идет на нагрев стеклянной ловерхности выше температуры точки росы, в результате чего влага испаряется и сетка тиратрона возвращается к своему начальному потенциалу, при котором ток в анодной цепи отсутствует. Тогда стеклянная поверхность охлаждается и на ней снова осаждается влага и т. д. [c.60]

    Дымовые газы, образующиеся при горении топлива, включают в себя некоторое количество водяных паров. Температура насыщения водяных паров, содержащихся в дымовых газах, обычно ниже температуры газов. Конденсация водяных паров поэтому становится возможной при общем или местном охлаждении дымовых газов до температуры насыщения водяных паров последнее имеет место при соприкосновении газов с холодными поверхностями, на которых осаждается сконденсированная влага из прилегающего к поверхности газового слоя. Максимальная температура поверхности, при которой возникает указанное явление, называется температурой точки росы дымовых газов. Осаждаясь на холодной поверхности экономайзера или воздухоподогревателя, влага вызывает их коррозию и преждевременный износ. Кроме того, с осаждением влаги связано образование устойчивых наружных отложений летучей золы и уноса топлива, повышенные газовые сопротивления и ухудшение теплопередачи, что в конечном счете приводит к повышению температуры уходящих газов и снижению экономичности установки. Забивание газоходов увлажненной золой нередко при- [c.97]

    Работоспособность котлов-утклизаторов зависит от конструкции, материального оформления и схемы монтажа. Котлы змеевикового типа с многократной циркуляцией воды и пароводяной смеси, отличающиеся малыми габаритными размерами и металлоемкостью, целесообразно применять для использования тепла дымовых газов с температурой 500 С, если их количество превышает 40 тыс. м ч. Надежность работы и ресурс долговечности котлов определяются в основном коррозионной стойкостью выбранных материалов. Наибольшему коррозионному разрушению подвержены холодные элементы конструкции особенно в местах крепления труб к трубным доскам. С увеличением содержания серы в топливе точка росы дымовых газов повышается и может достигать 160—170 "С. В условиях сернокислотной коррозии длительное время могут работать только теплообменные поверхности из специальных материалов нержавеющей стали, биметалла, стекла, тефлона, обычных чугунов и стали с антикоррозионным покрытием. [c.78]

    Как видно из графика, присутствие паров HNOa незначительно повышает температуру точки росы дымовых газов. Взаимодействуя [c.61]

    X3 мм с отверстиями 0 1,2 мм. Как показали первые опыты, ввод аммиака в дымовые газы с температурой 400—350° С, а затем 300—250° С привел к интенсивному забиванию труб воздухоподогревателя вязкими отложениями, не поддающимися дробевой очистке, в том числе и в той его зоне, где температура труб была выще точки росы дымовых газов. По данным [Л. 6-31 и 6-32] коррозии поверхностей нагрева при температуре выше точки росы можно избежать путем одновременного ввода аммиака и доломита. Интенсивное забивание поверхностей нагрева при вводе аммиака в зону газоходов с температурой выше 220° С объясняется свойствами смеси аммониевых солей, вошедших в состав отложений. Смесь аммониевых солей в зависимости от доли бисульфата имеет следующие значения температуры плавления [Л. 6-33]  [c.384]

    Определение температуры точки росы дымовых газов отечественными приборами производится по методу Джонстона. В Башкирэнерго для этих целей применяется малогабаритный датчик (рис. 5-35) конструкции В. Э. Бонвеча (Башэнергонефть), состоящий из корпуса, выполненного из защитного чехла от термопары типа ТП-П, и стеклянного колпачка с платиновыми электродами для измерения проводимости пленки и платинородиевой — платиновой термопарой для измерения ее температуры. Втулка и прокладка из фторопласта предохраняют стеклянный колпачок от повреждения при его креплении к фланцу корпуса накидной гайкой, а чехол защищает колпачок от механических повреждений. Воздух или углекислый газ для охлаждения колпачка подводится по красномедной трубке, проходящей внутри датчика. Для экономии платины термопара и электроды, изолированные керамическими или фарфоровыми 286 [c.286]

    Наиболее уязвимым узлом прибора для определения температуры точки росы дымовых газов является стеклянный колпачок, котйрый сложен в изготовлении и недолговечен. Однако неоднократные попытки замены его более простым и надежным измерительным устройством оказались пока что безрезультатными, так же как и попытки создания стационарного прибора такого типа для непрерывного контроля за точкой росы. В [Л. 5-36] описан другой прибор для измерения точки росы (типа ИТР-4), разработанный ЦКТИ. [c.288]

    Эта температура действительна для топлив, не содержащих серы. При сжигании сернистых топлив точка росы дымовых газов может, по данным ВТИ, на 75—115° С превысить точку росы, отвечающую парциальному давлению НгО в продуктах сгорачия[1]. [c.50]

    На ТЭЦ аммиак подавался с соседнего завода в жидком виде под давлением 20 кГ/сл 2 в специальную емкость, имеющую паровой обогрев. Схема ввода аммиака приведена на рис. 6-23. В топке котла сжигался мазут е содержанием серы 3,32% и золы 0,152%. Коэффициент избытка воздуха за пароперегревателем изменялся от 1,13 до 1,34. Температура уходящих газов составляла 130—140°С, а температура воздуха перед воздухоподогревателем— 45° С. Дозировка аммиака поддерживалась на уровне 0,07—0,075% от веса топлива, причем температура точки росы дымовых газов не превышала 55° С. Дробеочистка поверхностей нагрева производилась 1 раз в сутки с интенсивностью 165 кг/м . Для определения интенсивности коррозии в нижние кубы были вмонтированы три трубы 0 51X1,5 мм с зачеканенными в них [c.387]

    Полученные отдельными авторами данные об интенсивности сернокислотной коррозии при предельно низких избытках воздуха также еш,е не дают исчерпываюш его ответа на поставленный вопрос. Например, в опытах Глаубитца (Л. 6-15] температура перегрева не превышала 475°С, ЧТОБ значительной степени ограничивало возможную концентрацию соединений ванадия и натрия в зоне пароперегревателя, а благодаря весьма низкой зольности мазута (0,02—0,03%) количество отложений золы на поверхностях нагрева, в частности на высокотемпературных, естественно, было незначительным. Кроме того, отсутствие присосов в топочную камеру, работающую под наддувом, и распыливание мазута паровыми форсунками существенно отличало условия протекания процесса горения в опытах Глаубитца от обычных условий сжигания мазута, распыливаемого механическими форсунками, в топках, работающих под разряжением. Вывод же Глаубитца об отсутствии влияния присосов на температуру точки росы дымовых газов, сделанный им на основании данных, полученных на огневом пароперегревателе с температурой перегретого пара 475° С, не может быть распространен на котлы с более высокими температурами перегрева пара и требует еще соответствующей экспериментальной проверки. [c.403]

chem21.info

Конденсат в теплообменнике отопительного котла

При запуске и нагреве газового или твердотопливного котла многие владельцы замечают странное шипение в топке котла, как будто бы идет дождь над пламенем горелки, а в отдельных случаях и вовсе образование лужи пот котлом. В голову сразу закладываются негативные мысли о том, что  Вам продали неисправный котел, что теперь делать?

Давайте по порядку; во-первых до розжига котла система отопления заполнена теплоносителем, и течь должна была проявится ранее; во-вторых все котлы нашего производства проходят жесточайший контроль перед продажей и опрессовку при повышенном давлении по несколько часов; а в третьих всему причина появление конденсата на стенках теплообменника.

Конденсат – это продукт перехода вещества при охлаждении из газообразной в жидкую форму. Другими словами, конденсат — это жидкость, образующаяся при конденсации пара или газа.  В основе всего этого заложено физическое явление точка росы, для газовых котлов точкой росы служит отметка в 300 С. Для твердотопливных котлов 350  - 400  С из-за большего объема теплообменника, и использовании топлива, при сгорании которого образуются дымовые газы с большим содержанием влаги.

На практике все происходит следующим образом: с одной стороны стенки теплообменника омываются холодной водой, с другой стороны горячими газами от сжигания топлива. Газы отдают тепло теплоносителю, а значит охлаждаются, и при температуре около 300 С из них выпадает влага, покрывая тонким слоем стенки теплообменника. Дальше образуются капли и потеки конденсата, который вызывает коррозию стальной топки, ведет к прилипанию сажи и пепла в твердотопливных котлах, а в следствии к снижению КПД и срока службы котла.

Что бы избежать обильное выделение конденсата рекомендуется при пуске котла уменьшить циркуляцию в системе,  дать котлу прогреть теплоноситель у себя в теплообменнике до 600 С, а уже потом включить насос на небольшие обороты. Во время эксплуатации отопительного котла не допускать понижение температуры теплоносителя на обратке котла ниже 300С, что достигается устройством в системе отопления подмешивающих и рециркуляционных контуров.

Хорошо смонтированная и настроенная система отопления плюс экономичный и надежный отопительный котел, подарят Вам тепло и уют в доме.

Комментарии

Написать сообщение

Обязательные для заполнения поля помечены знаком *

Скрыть форму

www.orenburg-nmz.ru

---

• 
  Газ 330232 фермер технические характеристики
• 
  Газ 3307 система смазки двигателя
• 
  Газ 3110 порядок работы цилиндров
• 
  Газ 52 порядок работы цилиндров
• 
  Газы сжатые
• 
  Газ 270730
• 
  Газ 3285
• 
  Газ 281805
• 
  Газ 2702
• 
  5601 газ
• 
  Затяжка болтов головки блока цилиндров газ 53