Трехходовой котел: Двухходовые и трехходовые паровые котлы

Содержание

Двухходовые и трехходовые паровые котлы — ICI Caldaie Россия

В статье рассмотрены два подвида жаротрубных котлов: двух- и трехходовые модели с большим водяным объемом. Данный тип оборудования стал стандартным выбором для вновь строящихся и модернизируемых линий в пищевой, текстильной, целлюлозно-бумажной, химической, фармацевтической промышленности, в производстве стройматериалов и сельском хозяйстве.

Развитие промышленности, связанное с необходимостью строительства новых производств и перевооружения старых привело к структурным изменениям на российском рынке парового котельного оборудования. Драйвером этих изменений по-прежнему остается процесс разделения систем теплоснабжения промышленных предприятий и жилого сектора. Теперь уже и в удаленных районах частные потребители переводятся с парового отопления на водяное, а бизнес ищет более экономичные решения в сфере выработки технологического пара. В отраслях, ориентированных на выпуск товаров повседневного спроса, большая часть изготавливаемой продукции приходится на средние и малые предприятия.

Потребность в технологическом паре у таких производителей редко превышает 60-100 тонн в смену. В этом диапазоне мощностей широко распространенные ранее водотрубные парогенераторы уступили свои позиции жаротрубным паровым котлам.

Из истории появления жаротрубных котлов

Эффективная конструкция жаротрубных котлов стала возможной после освоения серийного выпуска жидкотопливных и газовых горелок. Совершенствование систем управления подачей топлива позволило производителям жаротрубных котлов уменьшить водяной объем без ущерба для безопасности. В сравнении с твердотопливными котлами модели с жаровой трубой обладали одновременно и более высоким КПД, и меньшими габаритными размерами. Эти параметры наряду со стремлением удешевить стоимость котла для потребителя легли в основу дальнейшей работы по совершенствованию жаротрубной конструкции. Ее результаты – двухходовые и трехходовые паровые котлы – можно найти в каталоге каждого производителя паропроизводящего оборудования.

Общими элементами конструкции двух- и трехходовых паровых котлов является топка цилиндрической формы и пучки дымогарных труб, выполняющих роль конвективных поверхностей. Топка и трубы размещаются в цилиндрическом теплоизолированном баке, который заполняется питательной водой.

Первое различие двух- и треххдовых паровых котлов обусловлено характером развития пламени в топке. В трехходовых котлах развитие факела проходное. В двухходовых котлах пламя движется реверсивно – не касаясь задней стенки топки факел разворачивается на 180 градусов. Правильный подбор горелки, исключающий даже малейший наброс пламени на стенку топки, является важнейшим фактором эффективной и долговечной работы парового котла.

Горелки для жаротрубных котлов оснащаются дутьевыми вентиляторами, задача которых – направить дымовые газы в поворотную камеру и дымогарные трубы. Двухходовые котлы имеют одну поворотную камеру и одну группу дымогарных труб, у трехходовых – две камеры и две группы.

Каждое прохождение газов по дымогарным трубам с отдачей тепла водяному объему считается ходом. Первым ходом принято считать прохождение газов через топку. Иногда двух- и трехходовые паровые котлы называются соответственно котлами с двумя и тремя оборотами дымовых газов. Оборотом считается прохождение дымовых газов через поворотную камеру с изменением направления движения.

За счет большего количества конвективных поверхностей (наличия дополнительной группы дымогарных труб) трехходовые котлы удерживают внутри водяного объема больше теплоты уходящих газов, что позволяет достигать большей величины КПД, на 1-3 процентных пункта выше чем у котлов с двумя оборотами.

Критерии выбора двух- и трехходовых котлов

КПД – это лишь один из параметров, учитываемых при выборе подходящего типа жаротрубного котла. Во многих случаях задача упрощается требуемой величиной паропотребления. Дело в том, что применение двухходовой схемы оптимально в котлах производительностью до 5 тонн пара в час. Это объясняется особенностью тепловых процессов, возникающих в топках с реверсивным развитием факела. С одной стороны, разворот факела способствует более интенсивному теплообмену за счет более равномерного нагрева стенок жаровой трубы. Также за счет активной рециркуляции части продуктов сгорания в корне факела горелки уменьшается выброс оксидов азота. Однако при этом излишне интенсифицируется нагрев трубной доски и начальных участков дымогарных труб во фронтальной части котла, что может приводить к перегреву металла. Учитывая эти особенности большинство производителей жаротрубных котлов ограничивают область применения топок с реверсивным развитием факела котлами производительностью до 4-5 тонн пара в час. Соответственно, базой для котельных большой производительности служат только трехходовые паровые котлы с большим водяным объемом. В линейке ICI Caldaie – это серия GX.

Серия GX

1700 ÷ 25000 кг/ч3 – 25 бар

Данная серия промышленных котлов обеспечивает высокую производительность при КПД близком к 90%. Котлы автоматизированы и при условии комплектации соответствующей системой безопасности могут работать в безнадзорном режиме до 72 часов. Для дополнительной оптимизации энергозатрат котлы могут комплектоваться экономайзерами, обеспечивающими увеличение КПД с 90 до 95%.

Если не касаться темы выбора между паровым котлом с водяными объемом и прямоточным парогенератором, выбор котла для производств с малой потребностью в паре также предопределен. Чаще всего малые производства расположены на небольших пространствах, что предъявляет и такое требование к котлу, как компактность. Технологическое оборудование с паропотреблением от 100 до 500 кг в час эффективно обслуживается двухходовыми котлами в компактном моноблочном корпусе. Соответствующие модели можно найти у многих производителей. В их ряду оборудование ICI Caldaie выгодно представлено паровыми котлами серии FX в одиночном и сдвоенном исполнении (FX DUAL).

Серия FX / FX DUAL

50 ÷ 300 кг/ч5 бар

Котлы этого модельного ряда – одно из самых компактных решений на рынке. Сдвоенная модель FX DUAL позволяет спроектировать котельную с резервным котлом на весьма ограниченном пространстве. Котлы востребованы предприятиями сферы услуг – прачечными, химчистками, сервисными мастерскими. Вопрос компактного размещения на арендуемых площадях является для подобного рода компаний ключевым фактором снижения постоянных издержек. Дополнительные возможности для сокращения производственных затрат открывает экономичный расход топлива.

Сравнение моделей двух- и трехходовых паровых котлов

Более сложный выбор ожидает владельцев и проектировщиков производств с потреблением пара в интервале от 1 до 5 тонн в час. В этом интервале доступны как двух-, так и трехходовые котлы.

Серия SIXEN

350 ÷ 5000 кг/ч3 – 25 бар

Серия GSX

350 ÷ 6000 кг/ч3 – 25 бар

Подходящую модель следует выбирать, опираясь на тщательный анализ технологического процесса и расчет максимальных нагрузок. Обычно эта работа выполняется проектировщиками на основе соответствующих рекомендаций поставщиков технологических линий.

Мы рассмотрим только некоторые характеристики двух- и трехходовых котлов, на которые следует обратить внимание при выборе парового котла и сравним две серии паровых котлов ICI Caldaie.

Двухходовые паровые котлы SIXEN представлены 13 моделями

Модели	SIXEN 350	SIXEN 500	SIXEN 650	SIXEN 800	SIXEN 1000	SIXEN 1350	SIXEN 1700	SIXEN 2000	SIXEN 2500	SIXEN 3000	SIXEN 3500	SIXEN 4000	SIXEN 5000
Паропроизводительность, кг/ч	350	500	650	800	1000	1350	1700	2000	2500	3000	3500	4000	5000

Серия трехходовых котлов GSX включает 12 моделей

Модели	GSX 350	GSX 500	GSX 650	GSX 850	GSX 1100	GSX 1500	GSX 2000	GSX 2500	GSX 3000	GSX 3500	GSX 4000	GSX 5000
Паропроизводительность, кг/ч	350	500	650	850	1100	1500	2000	2500	3000	3500	4000	5000

В стандартном исполнении обе серии котлов рассчитаны на максимальное давление 12 и 15 бар. По запросу возможно изготовление моделей с максимальным давлением от 3 до 25 бар.

Двухходовые котлы серии SIXEN более компактны так как конструктивно рассчитаны на меньший водяной объем. Соответственно при выборе трехходовых котлов той же производительности большое значение будет иметь свободное пространство котельной и первоначальные затраты на строительство.

габаритный чертеж двухходового котла

габаритный чертеж трехходового котла

Модель		H, мм		L, мм		L2, мм		P, мм		?C, мм		N1, DN/in		N2, DN/in		Полный вес, кг
SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX
350	350	1825	2226	1760	2040	1180	1200	1840	3345	250	250	32	65	1”1/2	40	1500	3800
500	500	1825	2226	1760	2040	1180	1200	2120	3345	250	250	32	65	1”1/2	40	1600	3800
650	650	1930	2226	1880	2040	1300	1200	2130	3345	300	250	40	65	1”1/2	40	2000	3800
800	850	1943	2486	1675	2300	1300	1400	2350	3425	300	250	40	65	1”1/2	40	2150	5700
1000	1100	2150	2486	1900	2300	1510	1400	2350	3425	350	250	50	65	1”1/2	40	2720	5700
1350	1500	2150	2586	1880	2400	1510	1400	2760	3477	350	400	50	80	1”1/2	40	3020	6850
1700	–	2300	–	2040	–	1660	–	2790	–	400**	–	65	–	1”1/2	–	3600	–
2000	2000	2300	2586	1990	2400	1660	1400	3150	3906	400**	400	65	80	2″	50	4700	7650
2500	2500	2460	2958	2215	2650	1840	1550	3200	4106	450**	450	80	100	2″	50	5000	9450
3000	3000	2540	2958	2215	2650	1840	1550	3700	4676	450**	450	80	100	2″	50	5650	10450
3500	3500	2710	3073	2350	2800	1980	1700	3791	4676	500**	550	80	100	2″	50	7100	13150
4000	4000	2850	3073	2470	2800	2100	1700	4360	5209	550**	550	100	125	2″	50	8600	13750
5000	5000	2970	3073	2730	2900	2220	2000	4740	5832	600**	600	125	125	2″	50	10150	15550

С эксплуатационной точки зрения существенным преимуществом трехходовых котлов является интервал регулирования мощности. Экономичная эксплуатация двухходового котла достигается при нагрузках в 60-100% от номинальной. При меньшем объеме выработки топка будет эксплуатироваться в более жестком режиме, что может сказаться на сроке службы котла.

Трехходовые котлы без какого-либо ущерба могут эксплуатироваться в интервале от 30 до 100% от номинальной паропроизводительности.

Поэтому знание нагрузок существенно облегчит выбор.

Если сравнивать двух- и трехходовые котлы по расходу топлива, разница будет несущественной.

Модельный ряд		Расход газа, нм3/ч		Расход дизельного топлива, кг/ч		Расход мазута, кг/ч
SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX	SIXEN	GSX
350	350	27,1	49,8	22,3	41	23,5	43,2
500	500	38,8	38,3	31,9	31,6	33,6	33,2
650	650	50,4	49,8	41,5	41	43,6	43,2
800	850	62	65,2	51,1	53,7	53,7	56,4
1000	1100	77,5	84,3	63,8	69,4	67,1	73
1350	1500	104,6	115	86,2	94,7	90,6	99,6
1700	–	131,8	–	108,5	–	114,1	–
2000	2000	155	153,3	127,7	126,3	134,2	132,8
2500	2500	193,8	191,7	159,6	157,8	167,8	166
3000	3000	232,5	230	191,5	189,4	201,4	199,2
3500	3500	271,3	268,3	223,4	221	234,9	232,4
4000	4000	310	306,6	255,3	252,5	268,5	265,5
5000	5000	387,6	383,3	319,2	315,7	335,6	331,9

В то же время разница в цене покупки на модели одной производительности может достигать 30-50%, что обусловлено разной металло- и трудоемкостью изготовления котлов, а также стоимостью доставки. Таким образом, на выбор котла будет влиять фактор объема начальных инвестиций в производство. Менее дорогие двухходовые котлы могут рассматриваться с позиций более быстрого возврата инвестиций, однако срок их службы – меньше. В то же время более высокая стоимость трехходового котла может быть компенсирована его долговечностью.

Какой бы выбор вы не сделали с паровыми котлами производства ICI Caldaie вы можете быть уверены в высоком качестве сборки и исключительной надежности оборудования. Если вам нужна помощь в подборе оборудования, инженеры представительства ICI Caldaie готовы направить свои технические предложения и расчеты по выбору двух- или трехходового котельного оборудования.

Водогрейный жаротрубный котел Unitherm 20000

Модельный ряд Unitherm 800 1000 1250 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 6000 7000 8000 9000 10000 12000 15000 17500 20000

Водогрейные жаротрубные и водотрубные котлы

Unitherm 20000

Водогрейный жаротрубный трехходовой котел

Сводная таблица технических характеристик
Каталог
Референц-лист
Сертификат/Декларация
Сертификат/Декларация
Сертификат/Декларация

Технические характеристики

Номинальная теплопроизводительность	20000	кВт
Расчетное давление воды	1 / 0,6	МПа
Водяной объём котла	43. 2	м3
Максимальная температура воды на выхо- де из котла	150 / 115	°С
Масса котла без воды	53.7 / 42.3	тонн
Габариты котла:
L — длина	8905	мм
B — ширина	3800	мм
H — высота	4100	мм

* По производственно-техническим причинам масса котла может отклоняться приблизительно на 10%

Особенности и преимущества

20 типоразмеров в диапазоне от 800 до 20000 кВт
Два варианта исполнения 0,6МПа (115 °C) и 1 МПа (150 °C)
Предназначен для работы на природном газе или легком жидком топливе
Диапазон регулирования мощности 30 – 100 %
Элементы котла, работающие под давлением, рассчитаны с учетом РД 10-249-98 (Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды)
Сертифицирован по требованиям ТР ТС
Удобен в обслуживании благодаря специальной конструкции
Максимально адаптирован для применения в российских тепловых сетях
Гарантия 2 года
Срок службы не менее 20 лет
Производство сертифицировано по ISO 9001:2008

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Водогрейные жаротрубные трехходовые котлы серии Unitherm предназначены для нагрева горячей воды давлением:
— до 0,6 (6) МПа (бар) и максимальной температурой 115 °С
— до 1,0 (10) МПа (бар) и максимальной температурой 150 °С
используемой в системах отопления и горячего водоснабжения зданий и сооружений и обеспечения различных технологических процессов. В качестве топлива может использоваться природный газ и жидкое топливо (дизельное).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

UNITHERM – трехходовой водогрейный жаротрубный котёл с цилиндрической топкой, камерой разворота дымовых газов и газоходом. Жаровая труба конструктивно смещена вниз, дымогарные трубы второго и третьего хода расположены в верхнем сегменте над жаровой трубой. К задней части жаровой трубы примыкает камера разворота дымовых газов, которая поддерживается полностью омываемыми водой анкерами.

Для интенсификации процесса теплообмена и получения необходимого значения КПД в дымогарных трубах третьего хода установлены турбулизаторы.

Корпус котла изолирован и обшит декоративным листом.

С фронта котла расположена поворотная камера, на которую устанавливается горелочное устройство. Конструкция камеры позволяет открывать её на любую сторону котла. Котлы мощностью более 2 МВт изготавливаются с двумя раздельными фронтовыми дверцами и отдельно устанавливающейся на болтовые соединения горелочной плитой. Легкие и небольшие по габаритным размерам фронтовые дверцы котла позволяют обеспечить простой доступ к дымогарным трубам.

На котлах мощностью до 2 МВт газоход крепится к корпусу котла посредством болтового соединения. Данное конструктивное решение позволяет полностью снять газоход и получить свободный доступ к задней трубной решетке, дымогарным трубам и анкерным связям котла. На котлах мощностью более 2 МВт газоход котла имеет две распашные дверцы для доступа к дымогарным трубам и анкерным связям.

Для возможности осмотра и, при необходимости, очистки на газовом коробе предусмотрен смотровой люк.

Патрубки подключения к подающей и обратной магистрали расположены сверху котла, а также патрубок для установки предохранительного клапана. В нижней правой части котла находятся смотровые штуцера. В нижней части котла предусмотрен продувочно-дренажный патрубок.

Качество сетевой, подпиточной воды и режим эксплуатации должны соответствовать требованиям, изложенным в руководстве по эксплуатации котла, а также требованиям действующих нормативно-технических документов, предъявляемых к водно-химическим режимам котлов данного типа.

Для комплектации котлов могут быть использованы газовые, жидкотопливные или комбинированные горелочные устройства отечественных и зарубежных производителей, имеющие соответствующие технические характеристики, а также необходимую разрешительную документацию для возможности применения на территории РФ.

ОСОБЕННОСТИ И ПРЕИМУЩЕСТВА

Компактность конструкции котла ДАЕТ ВОЗМОЖНОСТЬ ЕГО УСТАНОВКИ:

Низкое значение теплонапряженности топочного объема обеспечивает наилучшие показатели по эмиссии и долговечность эксплуатации.
Компактность конструкции котла даёт возможность его установки:
в существующих зданиях, реконструируемых котельных на место котла, подлежащего замене;
в блочно-модульных котельных.
Выбор материалов элементов, работающих под давлением, обоснован расчетом на прочность.

НАДЕЖНОСТЬ

Трехходовая (по ходу движения дымовых газов) конструкция котла имеет большую конвективную поверхность нагрева (дымогарных труб) и за счет этого позволяет увеличить глубину охлаждения дымовых газов и повысить КПД котла.
Оптимально выбранная конструкция турбулизаторов, устанавливаемых в дымогарных трубах третьего хода, способствует эффективной теплоотдаче при незначительном увеличении аэродинамического сопротивления;
Применение современных технологий и стойких к высоким температурам теплоизоляционных материалов для футеровки фронтальной поворотной камеры котла обеспечивает требуемую температуру её наружной поверхности;
Современное производство, оснащенное роботизированными установками резки и сварки металла, обеспечивает высокое качество изготовления и как следствие надежность и безопасность котла в эксплуатации.

УДОБСТВО В ЭКСПЛУАТАЦИИ И МОНТАЖЕ

Прост в подключении и монтаже;
Наличие специальных отверстий и пазов для раскрепления котла при транспортировке.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Для достижения наилучших технических характеристик котлов UNITHERM, а именно: гарантированно низкий уровень выбросов NOx за счет равномерного распределения пламени в топочном пространстве, применения запатентованного смешивающего устройства для оптимального сгорания топливовоздушной смеси в горелочном устройстве.

Документация

Конструкция трехходового жаротрубного котла

Максимальная теплопередача и нагрузка.

Каждый комплект труб, по которым проходят горячие дымовые газы перед тем, как совершить поворот внутри котла, считается «проходом». Конструкция трехходового жаротрубного котла состоит из трех комплектов горизонтальных труб, выход дымовой трубы расположен в задней части котла. Конструкция с нисходящим потоком предотвращает воздействие более холодной воды на горячие поверхности внутри котла.

Вообще говоря, котел с большим количеством проходов дает больше возможностей для горячих газов передавать тепло воде в котле и работать более эффективно, однако на эффективность котла сильно влияет конструкция трубы, а не просто количество проходов . Для 3-ходового котла с трубной конструкцией (например, котловые трубы XID) возможно большее время теплопередачи для обеспечения того же или более высокого уровня эффективности, чем у 4-ходового котла со стандартными трубами.

Трехходовые жаротрубные котлы предлагают:

максимальная теплопередача
минимальный огнеупор
большой резервуар пара/воды
эффективная работа с широкими нагрузками

Доверьтесь экспертам по жаротрубным котлам в компании IB&M

Industrial Boiler & Mechanical с гордостью продает новые 3-ходовые жаротрубные котлы от Johnston Boiler Company, но также имеет опыт обслуживания и ремонта 3-ходовых котлов других производителей на месте или на месте. производители тоже.

В дополнение к наличию на складе бывших в употреблении трехходовых котлов, мы предлагаем изготовление жаротрубных котлов по индивидуальному заказу в соответствии с любыми требованиями. Дымотрубные котлы могут поставляться поштучно, в упакованном виде или как комплексное решение «котел в коробке». И как полностью лицензированный генеральный подрядчик с подразделениями, занимающимися каждым аспектом котельной внутри и снаружи, мы можем обеспечить проектирование и проектирование систем, бетонные работы, электрические услуги, технологические трубопроводы и многое другое, чтобы предоставить комплексное решение для паровой установки. .

Если вы планируете приобрести новый или бывший в употреблении 3-ходовой жаротрубный котел, нуждаетесь в техническом обслуживании оборудования или у вас есть чрезвычайная ситуация с арендой, свяжитесь с IB&M сегодня по телефону (855) 753-BOILER.

Наш разнообразный опыт работы с промышленными котлами

Industrial Boiler and Mechanical может помочь вам определить лучшее решение оборудования для ваших уникальных потребностей в производстве пара.

ЖАРОТРУБНЫЕ КОТЛЫ

ВОДОТРУБНЫЕ КОТЛЫ

LOW NOX BOILERS

BOILER IN A BOX

VERTICAL BOILERS

SOLID FUEL BOILERS

ELECTRIC BOILERS

КОТЛЫ НА БИОМАССЕ

С каким котлом мы можем вам помочь?

Расскажите нам немного о своих потребностях, и мы приступим к работе.

БЫСТРАЯ ЦЕНА НА БОЙЛЕР

Сфера обслуживания старше 30 лет

ПОСМОТРЕТЬ ГАЛЕРЕЮ НАШИХ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ ПРОЕКТОВ

С 1987 года компания IB&M реализовала более 13 000 успешных проектов котлов для компаний из самых разных отраслей. Несмотря на бесчисленные простои и критические отключения систем, нашим приоритетом всегда были точность, эффективность и абсолютная удовлетворенность клиентов.

ПОСМОТРЕТЬ ПРОЕКТЫ

ВАШЕ ЕДИНСТВЕННОЕ РЕШЕНИЕ

Являясь лидером в области решений для паровых установок, IB&M предлагает комплексные продажи, экстренную аренду, выездное обслуживание и ремонт котлов и оборудования для котельных.

Что такое трехходовой паровой котел и в чем его преимущества?

Присутствует более чем в 70 странах

Высокая мощность для любого проекта

Дизайн CE и печать ASME S,U

Электрические котлы большой мощности

Обучение эксплуатации

Высокотехнологичные котлы

Котлы последнего поколения на биомассе

Нефтяная и газовая промышленность 900 Индивидуальные конструкции 900 тепловые растворы

Звоним

АТЦУ
Часто задаваемые вопросы
Что такое трехходовой паровой котел и в чем его преимущества?

Трехходовые паровые котлы называются так потому, что дымовые газы, образующиеся внутри них в горелке, перед выходом из него проходят по контуру, состоящему из трех частей:

• Первый проход газов происходит, когда они выходят из горелки в камеру сгорания.

Трехходовой котел: Двухходовые и трехходовые паровые котлы — ICI Caldaie Россия