Для чего нужен экономайзер в котельной: Экономайзер котла — всё, что нужно знать

Экономайзер | это… Что такое Экономайзер?

60 . Экономайзер — устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения воды, поступающей в паровой котел.

Источник: НП 046-03: Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов для объектов использования атомной энергии

3.4.26 экономайзер : Устройство, обогреваемое отработавшими в агрегате продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения воды, поступающей в паровой котел.

[Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов, приложение 1] [8]

Источник: СТО Газпром 2-2.3-141-2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и определения

Экономайзер

Устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения воды, поступающей в паровой котел

Источник: Правила: Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа (0,7 кГс/см2), водогрейных котлов и водоподогревателей с температурой нагрева воды не выше 388 К (115 град.

Цельсия)

Смотри также родственные термины:

61 . Экономайзер автономный — экономайзер, встроенный в котел или газоход, подогретая вода которого полностью или частично используется вне данного котла, или отдельно стоящий экономайзер, подогретая вода которого полностью или частично используется в паровом котле.

Определения термина из разных документов: Экономайзер автономный

Источник: НП 046-03: Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов для объектов использования атомной энергии

12. Экономайзер стационарного котла

Устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного парообразования воды, поступающей в стационарный котел ГОСТ 23172-78* [3]

Определения термина из разных документов: Экономайзер стационарного котла

Источник: СО 153-34.17.469-2003: Инструкция по продлению срока безопасной эксплуатации паровых котлов с рабочим давлением до 4,0 МПа включительно и водогрейных котлов с температурой выше 115 градусов Цельсия

73. Экономайзер стационарного котла

Экономайзер

Ндп. Водяной экономайзер

D. Ekonomiser

Е. Economizer

F. Economiseur

Устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного парообразования воды поступающей в стационарный котел

Определения термина из разных документов: Экономайзер стационарного котла

Источник: ГОСТ 23172-78: Котлы стационарные. Термины и определения оригинал документа

75. Экономайзер стационарного котла кипящего типа

D. Siedender Ekonomiser

E. Steaming type economizer

F. Economiseur de l’eau bouillante

Экономайзер стационарного котла, в котором происходит частичное парообразование

Определения термина из разных документов: Экономайзер стационарного котла кипящего типа

Источник: ГОСТ 23172-78: Котлы стационарные. Термины и определения оригинал документа

74. Экономайзер стационарного котла некипящего типа

D. Nichtsiedender Ekonomiser

Е. Non-steaming type economizer

F. Economiseur de l’eau nonbouillante

Экономайзер стационарного котла, в котором парообразование отсутствует

Определения термина из разных документов: Экономайзер стационарного котла некипящего типа

Источник: ГОСТ 23172-78: Котлы стационарные. Термины и определения оригинал документа

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

Система FREME и экономайзеры паровых котлов — Вся сила

Система FREME и экономайзеры паровых котлов
spirax_sarco
November 9th, 2011

Как известно, наличие в питательной воде котлов таких газов, как кислород и углекислый газ способствует интенсивной коррозии как самих котлов, так и трубопроводов, арматуры и паропотребляющего оборудования. Процесс удаления из питательной воды растворенных газов осуществляется в деаэраторах. Наиболее простым и экономичным способом деаэрации является термическая деаэрация. Её принцип основан на том, что при повышении температуры воды количество растворенных в ней газов снижается и при температуре 100°С становится практически равным нулю. 

Большинство атмосферных деаэраторов работают под небольшим избыточным давлением  (0,2 бари), что обеспечивает поддержание температуры питательной воды на уровне 104-105°С. Такая температура гарантирует полное отсутствие в воде растворённых газов. С другой стороны  такая высокая температура может стать причиной кавитации в питательном насосе котла.  Именно из-за вероятности кавитации бак деаэратора приходится размещать на достаточно большой высоте (мин. 4-5 м) относительно питательного насоса. Статический подпор перед насосом позволяет ему работать без кавитации.  

В то же время для эффективной работы котла тем лучше, чем ближе температура питательной воды к температуре кипения воды внутри котла. Получается замкнутый круг: с одной стороны питательная вода должна иметь как можно большую температуру, с другой – это ведет к опасности кавитации и необходимости поднимать деаэратор на большую высоту. Таким образом, температура питательной воды в 105°С является неким компромиссом между этими двумя требованиями.

При этом известно, что  повышение температуры питательной воды котла на 6°С дает экономию по топливу до 1%. Одним из решений по нагреву питательной воды может быть использование системы FREME (Рисунок 1.) На Западе такие схемы получили достаточно широкое распространение в системах подпитки жаротрубных котлов особенно там, где не предусмотрена установка штатного экономайзера. Система FREME представляет собой теплообменник или теплообменники в которых подаваемая из деаэратора вода с температурой 105°С нагревается возвращаемым в котельную конденсатом.

Возможно совместное применение системы FREME с экономайзером – это устройство, где нагрев питательной воды, подаваемой в котёл, осуществляется уходящими дымовыми газами. Применение экономайзера может значительно повысить  экономичность котельной установки и снизить выбросы тепла в атмосферу. Однако надо учитывать, что охлаждение уходящих газов должно проходить при температурах, превышающих точку росы.

Чтобы избежать конденсации в дымоходе, надо контролировать температуру уходящих газов и при необходимости направлять их непосредственно в дымовую трубу в обход экономайзера по байпасу. При использовании экономайзера происходит охлаждение уходящих газов на 80-90°С, а КПД котла повышается на 4-5%. 

Сравнительные данные по котлоагрегатам с  экономайзером и без него приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Жаротрубный котел с паропроизводительностью 10000 кг/ч при давлении 10 барТемпература воды на выходе из экономайзераТемпература уходящих дымовых газов
Котел без экономайзера (температура питательной воды 105°C)—250-260°C
Котел c экономайзером (температура питательной воды на входе в экономайзер 105°C)121°C150-160°C

 
Наличие штатного экономайзера не исключает применение системы FREME. Однако надо помнить, что их совместное использование приведет к увеличению температуры уходящих газов. Процесс теплопередачи в экономайзере зависит от разницы температур между температурой воды на входе в экономайзер и температурой дымовых газов.  Чем выше температура воды на входе, тем меньше окажется ΔТ, тем меньше тепла  будет передано в экономайзере воде, что соответственно, приведет и к повышению температуры уходящих газов.

В некоторых странах существует строгое ограничение по температуре выбрасываемых в атмосферу газов, которая не должна превышать 180°C.  На это надо обратить внимание при желании совместного использования экономайзера и системы FREME.
И все же наиболее целесообразным является применение системы FREME с котлами без штатного экономайзера, причем она позволяет утилизировать не только тепло возвращаемого в котельную конденсата, но и тепло непрерывной продувки котла по солесодержанию.   

Приведенный график позволяет получить следующую информацию:

  1. По количеству кислорода в уходящих газах можно судить о том, сколько  воздуха подаётся в топку для сжигания топлива.   (Для жаротрубных котлов количество избыточного воздуха обычно составляет от 17 до 20%.)
  2. Для любых значений избытка воздуха и температуры уходящих газов можно определить количество теряемого тепла.

Используя значения из таблицы для температуры уходящих газов 260°C и количестве избыточного воздуха 20% можно найти, что потери тепла будут приблизительно  равны 22%. Использование экономайзера и системы FREME могут снизить температуру уходящих газов до 140°C, что означает уменьшение потерь до 15%.


FREME- Flash Recovery Energy Management Equipment – система рекуперации тепла для подогрева питательной воды котлов.


Больше интересной информации Вы всегда сможете найти на нашем сайте в разделе Академия Пара

Основы работы с котлами 101: Экономайзеры для повышения эффективности — Блог о котлах | Национальная котельная, Inc.

Распечатать

3 минуты чтения (511 слов)

Общая информация о котле. Энергоэффективность

Челси Райкер

5577 Просмотров

2 комментария

Цена на топливо постоянно колеблется, и вместе с этим появляются творческие способы экономии. Поиск методов повышения энергоэффективности никогда не будет пустой тратой времени. В котельной повышения эффективности можно найти по многим источникам, однако распространенным вариантом экономии энергии является использование экономайзера. Что такое экономайзер? Экономайзер представляет собой сборную конструкцию из оребренных труб, которая улавливает сбросное тепло, выделяемое из дымовых газов котла; выхлоп, покидающий трубу котла (или «дымоход»).

Все дело в принципе теплопередачи. В то время как низкотемпературная вода или питательная вода поступает в котельную систему, высокотемпературные дымовые газы выходят. Экономайзер улавливает тепло от дымовых газов, которое обычно уходит в отходы, и использует его для предварительного нагрева питательной воды. Делая это, экономайзер может повысить тепловую эффективность за счет уменьшения энергии, необходимой для нагрева воды до пара. Обычно это приводит к снижению стоимости топлива на 1% при повышении температуры питательной воды на 10 градусов. В целом, экономайзер может значительно сократить расходы владельцев котлов и быстро окупить вложенные средства.

Простая технология и статические детали экономайзеров обеспечивают долговечность и низкие эксплуатационные расходы, и они доступны в различных конструкциях и конфигурациях. Обычные экономайзеры имеют цилиндрическую или прямоугольную форму и бывают разных размеров как для жаротрубных, так и для водотрубных котлов. Прямоугольные конструкции чаще используются для крупных промышленных водотрубных котлов и могут быть сконфигурированы для вертикального или горизонтального потока газа, конструкции с ребристыми или голыми трубами и других дополнительных опций, если это необходимо. Конденсационный экономайзер может еще больше улучшить рекуперацию отработанного тепла за счет охлаждения дымовых газов ниже точки росы, рекуперации как явного тепла дымовых газов, так и скрытого тепла путем конденсации водяного пара дымовых газов.

СРАВНЕНИЕ КПД КОТЛА
  Эффективность сгорания при
4% избытке кислорода 		Газ дымовой трубы
Температура
Котел от 78% до 83% от 350F до 355F
 Котел со стандартным экономайзером от 84% до 86% от 250F до 300F
 Котел с конденсационным экономайзером от 92% до 95% от 80F до 150F


При определении того, подходит ли экономайзер для вашего котельного оборудования, важно расположение экономайзера в дымовой трубе. Для обеспечения наибольшей рекуперации тепла во время процесса необходимо убедиться, что экономайзер установлен как можно ближе к печному проему. Это поможет избежать тепловых потерь и охлаждения.

Компания Nationwide Boiler предлагает экономайзер EconoStak в качестве дополнительного (или в некоторых случаях стандартного) дополнения к нашему парку водотрубных арендных котлов. EconoStak состоит из экономайзера, а также всех связанных трубопроводов и конструкционных опор, необходимых для очень эффективной и безопасной работы. Кроме того, мы являемся представителем E-Tech Heat Recovery Systems на Западном побережье, ведущего поставщика экономайзеров для новых, заменяющих и модернизируемых систем.

Свяжитесь с Nationwide Boiler сегодня, чтобы узнать, подходит ли вам экономайзер, и обязательно ознакомьтесь с нашими предыдущими блогами Boiler Basics 101. Каждый месяц мы рассматриваем различные темы, так что следите за обновлениями в следующем выпуске!

Теги:

аренда котла экономайзеры Энергоэффективность конденсационный экономайзер EconoStak

Пища для размышлений

Разрешение на использование воздуха для аренды котлов в Калифорнии

Об авторе

Челси Райкер