Cet article est consacré à un aperçu des chaufferies, de leur classification, de leurs caractéristiques, de la désignation des objets et d'autres problèmes liés d'une manière ou d'une autre à la conception, à la construction, ainsi qu'à l'utilisation et au fonctionnement des chaufferies.

Chaudières

La photo ne montre que des chaufferies construites par nos spécialistes.

La base de toute chaufferie est une chaudière ou une cascade de chaudières. Voyons ce que sont les chaudières et quelles fonctions elles remplissent. Je vais réserver tout de suite, ici on va parler de chaudières industrielles utilisé dans les systèmes de chauffage des bâtiments, des groupes de bâtiments, des structures diverses, des entreprises industrielles, des grands entrepôts, etc. Ici, nous n'aborderons pas le sujet des petites chaudières et chaufferies pour chauffer les chalets, les maisons privées, les courts de tennis, etc. Il s'agit d'un sujet distinct, également très intéressant, avec ses propres subtilités et nuances.

Toutes les chaudières peuvent être subdivisées en différentes catégories.

Ainsi, selon le type de combustible consommé, les chaudières peuvent être :

• Combustible solide,
• Combustible liquide,
• Électrique,
• Gaz,
• Combiné.

Les chaudières à combustible solide sont alimentées au charbon brun et dur, au bois, briquettes de combustible, tourbe séchée et briquetée. Étant les plus âgés, ils sont encore utilisés dans les zones traditionnellement industrielles et minières du charbon. C'est-à-dire là où l'utilisation de combustible solide est économiquement justifiée, car, pour la plupart, ces chaudières nécessitent la construction de dispositifs d'alimentation et de broyage, de collecteurs de cendres et de nombreux autres dispositifs et structures spécifiques. Pour ne pas trop polluer environnement grand investissement en capital... Par conséquent, malgré les bas prix des combustibles solides, les nouvelles constructions et même la reconstruction sont assez chères. Par conséquent, les scientifiques différents pays maintenant ils recherchent les moyens d'une combustion du charbon plus rationnelle et plus respectueuse de l'environnement, ils développent de nouveaux systèmes d'installations de chaudières, car les réserves de charbon, contrairement au pétrole et au gaz, devraient suffire pour plusieurs centaines d'années. Et à l'utilisation du charbon comme combustible, mais à un niveau différent, l'humanité reviendra sans aucun doute.

Les chaudières à combustible liquide consomment du diesel, du mazout et d'autres produits liquides à base d'hydrocarbures. Ces chaudières trouvent large application dans les régions où il n'y a pas de principal gaz naturel, charbon, dans les régions éloignées du Nord, où il est difficile d'utiliser d'autres combustibles. De telles chaudières nécessitent d'énormes réservoirs de carburant, souvent chauffés, la construction de parois réfractaires. Il est généralement admis que les carburants liquides polluent l'environnement avec leurs émissions, mais ce n'est pas le cas. Ainsi, lorsque vous utilisez des chaudières à combustible liquide, des fabricants bien établis et avec une bonne configuration, vous pouvez obtenir des résultats tout à fait acceptables en termes d'émissions nocives dans l'atmosphère.

Chaudières électriques consommant de l'électricité, peut être utilisé là où il y a suffisamment de ressources électriques, et le tarif n'est pas si élevé. Ils sont souvent utilisés comme mesure temporaire, car ils peuvent être rapidement assemblés et mis en service. Pour la même raison également, ils sont utilisés dans des situations d'urgence, ou lorsqu'il n'y a pas d'autres ressources énergétiques (ou qu'elles ne sont pas rentables). D'une manière ou d'une autre, mais leur utilisation est limitée, bien que d'un point de vue environnemental, si l'on ne touche pas à la production primaire d'électricité, ce sont les producteurs de chaleur « les plus propres ».

Les chaudières à gaz fonctionnent au gaz naturel de la conduite de gaz, au gaz naturel comprimé à haute pression, en bouteille, au gaz liquéfié comme le propane-butane, elles peuvent fonctionner au gaz associé « modifié », au biogaz. Il existe des chaudières à hydrogène aux USA. En Russie et en Europe gaz naturel- c'est le combustible le plus demandé dans l'industrie, et surtout, dans les systèmes de chauffage des bâtiments résidentiels, des installations industrielles et de diverses structures agricoles. Les principales entreprises européennes de production de chaudières et de brûleurs à gaz ont perfectionné leurs conceptions pour garantir un rendement élevé (jusqu'à 98 %), ainsi qu'une ergonomie et une sécurité de fonctionnement.

Ce carburant est, en soi, un produit de combustion sûr. Si nous négligeons la combustion des impuretés, par exemple le soufre, alors les produits de combustion sont constitués de dioxyde de carbone et d'eau. La vérité est qu'il y a un "mais". Lors de la combustion avec des températures élevées dans l'air (et l'air n'est pas seulement de l'oxygène, mais aussi d'autres gaz, principalement de l'azote), certaines concentrations d'oxydes d'azote NOx se forment, ce qui, avec de forts écarts par rapport à la norme, peut entraîner des pluies acides. Par conséquent, des exigences accrues sont toujours imposées à la fois aux équipements de combustion de gaz et à la qualité de la mise en service.

Avec une mise en service effectuée avec compétence, la quantité de NOx dans les gaz d'échappement est négligeable (pas plus de 50-60 ppm). Et si vous réduisez également autant que possible la température de combustion du gaz, par exemple, utilisez la combustion catalytique sans flamme dans des grilles spéciales, vous pouvez alors atteindre une température de combustion ne dépassant pas 6000C et la concentration en NOx ne dépassant pas 20 ppm. . Et le problème devient pratiquement soluble. Ainsi, si nous comparons le gaz avec d'autres types de ressources énergétiques, à l'exclusion de l'électricité (et il s'agit d'un sujet distinct), il s'agit alors du combustible le plus écologique et, probablement, le plus pratique de tous les combustibles actuellement utilisés.

Les chaudières mixtes sont conçues de manière à pouvoir consommer, après quelques commutations, différentes combinaisons carburants, par exemple le gazole-carburant, le gaz-fioul, le gaz-diesel-combustible solide. Le prix pour cela est la conception compliquée des chaudières et des brûleurs, ainsi qu'un réglage beaucoup plus compliqué des dispositifs de brûleur. Cependant, les chaudières équipées de tels brûleurs sont demandées lorsqu'il est nécessaire de réserver du combustible d'urgence (généralement du combustible léger (diesel). gaz et et sur le combustible de réserve, afin qu'il puisse être utilisé en cas de pénurie de gaz principal pour le chauffage du secteur résidentiel en cas de fortes gelées.

Selon le liquide de refroidissement, les chaudières sont divisées en

• Fumer,
• Eau chaude.

Les chaudières à vapeur, qui ont récemment pris les devants en raison du fait que la vapeur était plus largement utilisée dans la production, sont désormais beaucoup plus rarement utilisées. Ils sont encore utilisés dans les industries légères, alimentaires et autres. Avec de nouvelles constructions ou modernisations, de nouvelles chaudières à vapeur sont maintenant installées, qui sont plusieurs niveaux supérieurs aux précédentes en termes de sécurité et de productivité, et elles sont en fait automatisées. haut niveau.

Le coût de telles chaudières est assez élevé, elles ne sont donc utilisées que dans l'industrie, où la vapeur est vraiment nécessaire, pour chauffer les logements et les services collectifs - ce n'est pas rentable.

Pour les systèmes de chauffage des bâtiments résidentiels, seules les anciennes chaudières à vapeur qui n'ont pas épuisé leur ressource sont utilisées, qui sont remplacées année après année par des chaudières à eau chaude.

Il y a aussi des raisons d'abandonner les chaudières à vapeur, ce sont que,

• Premièrement, afin de fournir de la vapeur en tant que caloporteur, des dispositifs de chauffage spécialement conçus doivent être installés dans les maisons, dans lesquelles la condensation de la vapeur et l'élimination obligatoire des condensats ont lieu. Il y a deux, trois décennies, ils sont sortis de cette situation en installant un échangeur de chaleur vapeur-eau à grande vitesse dans la chaufferie ou dans la station de chauffage central, dans laquelle la vapeur était condensée, et l'eau chauffée par la vapeur pénétrait dans les maisons, dans des appareils de chauffage ordinaires. Dans tous les cas, le système d'alimentation en chaleur s'est avéré plus encombrant que lors de l'utilisation de chaudières à eau chaude.
• Deuxièmement, le système de chaufferie équipé de chaudières à vapeur est plus potentiellement dangereux. Hautes pressions, propriétés brûlantes de la vapeur, vieillissement du métal des conduites de vapeur sous haute pression (le métal devient plus fragile) - telles sont les raisons auxquelles on pense lors du choix d'une chaufferie.
• La chaufferie est difficile à arrêter en cas d'accident. Ça prend beaucoup de temps.
• Vieillissement moral à un rendement inférieur à celui d'une chaufferie à eau chaude.

Les chaudières à eau chaude modernes offrent un rendement élevé jusqu'à 95%, la technologie des processus, en particulier dans les entreprises européennes, a été élaborée, pourrait-on dire, perfectionnée. Les chaudières fonctionnent normalement, si nécessaire, le système de chauffage peut être facilement arrêté, car il n'y a pas de vapeur à haute température surchauffée sous pression, comme dans les chaudières à vapeur.

Toutes les chaudières et brûleurs modernes qui leur sont fournis sont suffisamment automatisés. Ils ne nécessitent pas la présence constante de personnel. En cas de dysfonctionnement, par exemple en cas de contamination par les gaz de la chaufferie, monoxyde de carbone ou de méthane, une augmentation ou une diminution de la pression du liquide de refroidissement dans le système, des pannes de courant, etc., le système d'automatisation arrêtera simplement l'alimentation en gaz (c'est-à-dire fermer la chaufferie) et "appeler" un spécialiste (envoyer un signal à la salle de contrôle) pour connaître la panne. Dans le même temps, la circulation du liquide de refroidissement ne s'arrêtera pas, de sorte que le "dégivrage" ne menace pas le système. Le logement et la chaufferie ainsi que les réseaux de chauffage se refroidiront crayeux. D'après l'expérience, au moins 12 heures pour une chaufferie d'une capacité de 4 ... 6 MW. Pendant ce temps, vous pouvez effectuer toutes les réparations, même très complexes (même si cela ne vaut pas la peine d'être amené à cela).

Toutes les chaufferies peuvent être classiquement divisées en:

• Industriel,
• Chauffage.

Les chaudières industrielles comprennent les chaudières qui participent au cycle de production d'une entreprise, par exemple, sèchent, ou vice versa, humidifient les matières premières, créent une atmosphère de températures élevées pour que toute réaction se produise, stérilisent et pasteurisent les produits. Toute cette liste est interminable. Comme mentionné ci-dessus, la vapeur de procédé est souvent requise à des fins de production. À ces fins, les chaufferies à vapeur automatisées les plus modernes ont été développées. Il est difficile d'exagérer la valeur des chaufferies industrielles, car elles sont nécessaires dans économie nationale.

Les installations de chauffage comprennent les chaufferies qui participent au système de chauffage des locaux industriels et résidentiels.

Les chaudières de chauffage peuvent être subdivisées en :

• District, qui font partie des stations de chauffage urbain. La puissance de ces chaudières est généralement de plusieurs dizaines de mégawatts. Ils chauffent des zones entières, des dizaines, voire des centaines de milliers de personnes.Ces systèmes intégrés de fourniture de chaleur présentent à la fois des avantages incontestables, tels que la concentration de toutes les ressources matérielles et humaines en un seul endroit, la gestion intégrée de l'ensemble du système, un service d'urgence unique, un seul centre de peuplement, etc. Mais il existe d'énormes lacunes, les diamètres des tuyaux des réseaux de chauffage ont commencé à atteindre et à dépasser un mètre, et les lignes des réseaux de chauffage - des dizaines de kilomètres. Les pertes de chaleur lors du transfert d'énergie thermique, les dépenses énormes pour la réparation des conduites de chauffage sont devenues très perceptibles, les erreurs de fonctionnement des équipements multi-mégawatts sont devenues très coûteuses.
• Sources autonomes d'approvisionnement en chaleur AIT. De telles chaufferies chauffent un bâtiment, un ensemble de bâtiments, un micro-quartier, un quartier. Auparavant, ces chaufferies étaient appelées centrales ou quartiers. A Moscou, au nord-ouest, il y a une zone résidentielle expérimentale "Kurkino". Il n'y a pas chauffage urbain d'une seule installation de chauffage. Ici, tout le quartier est divisé en microdistricts, environ 5 ... 10 bâtiments à plusieurs étages. Chacun de ces quartiers est chauffé par une petite chaufferie au gaz. Les réseaux de chaleur sont ici courts et de petits diamètres, donc pertes de chaleur sont minimes. Autrement dit, le gain d'efficacité est évident.
• De plus en plus, sur les toits des immeubles résidentiels à plusieurs étages, vous pouvez voir une chaufferie individuelle sur le toit, qui fournit à la maison sa propre chaleur. Un HOA exploitant une telle chaufferie permet aux habitants d'économiser de l'argent, puisqu'il n'y a pas de déperditions de chaleur dans les réseaux, hormis ceux internes, tandis que chaque habitant peut mettre en place un microclimat dans son appartement avec un thermostat spécial, et sans ouvrir un fenêtre, laissant sortir la chaleur dans la rue, mais une chaudière "intelligente" passera à une puissance inférieure. Mais cela, malgré la commodité, est aussi une responsabilité et la nécessité de participer aux processus d'autonomie gouvernementale, pour lesquels tous les résidents ne sont pas encore prêts.

Je voudrais également souligner qu'aujourd'hui la construction d'une nouvelle chaufferie est une entreprise très coûteuse. Par conséquent, ils essaient de réduire le coût de la chaufferie d'une manière ou d'une autre. Cela peut être fait, par exemple, en rendant la partie de construction moins chère. Ainsi, les chaufferies fixes avec un bâtiment principal, avec des fondations solides, ont commencé à être fabriquées de moins en moins souvent, elles ont commencé à passer aux technologies d'assemblage pour les bâtiments modulaires en blocs qui sont simplement installés sur assiette plate... La deuxième étape est qu'il est beaucoup plus rentable et plus rapide d'installer l'équipement de chauffage principal et auxiliaire de la chaufferie dans ce bâtiment modulaire en blocs directement à l'usine de fabrication, et sur place uniquement de le connecter aux conduites d'alimentation et d'installer une cheminée système. Une telle chaufferie est appelée bloc-modulaire et peut être constituée d'un ou plusieurs blocs, pratiques et de taille passante lors du transport.

En parlant de cheminées. Auparavant, les tuyaux étaient faits de briques, avaient un grand diamètre d'embouchure allant jusqu'à 2,0 m et étaient équipés de bandes de fixation - des pinces sur toute la hauteur. Habituellement, plusieurs chaudières étaient connectées à une telle cheminée, il y avait des extracteurs de fumée spéciaux qui créaient un tirage dans la cheminée. Pour la construction du tuyau, des exigences accrues ont été imposées sur la propreté de la finition de la surface intérieure et du revêtement. De telles cheminées ont été mises en service et hors service pendant longtemps, car il fallait beaucoup de temps pour réchauffer (refroidir) la cheminée.

Une variété de types de chaufferies fonctionnent dans l'ingénierie électrique moderne. Ils peuvent être classés par type de combustible, type de caloporteur, type de placement, niveau de mécanisation. Un type spécifique de chaufferie est sélectionné en fonction des buts et objectifs, des conditions d'exploitation et des exigences du client.

1. Par type de carburant

• Gaz. L'avantage de ce type de chaufferie est que le gaz est l'un des combustibles les plus économiques et les plus respectueux de l'environnement. Les chaufferies à gaz ne nécessitent pas d'équipements complexes et encombrants pour l'approvisionnement en combustible et l'élimination des cendres et peuvent être entièrement automatisées.
• Combustible liquide. Ces chaufferies peuvent fonctionner aux huiles usagées, fioul, gasoil, fioul. Ils sont rapidement mis en service, ne nécessitent pas de permis particuliers, de coordination de raccordement, d'obtention de limites pour le gaz (par opposition au gaz).
• Combustible solide. Les combustibles solides comprennent le charbon, la tourbe, le bois de chauffage, les granulés et les briquettes provenant des déchets de transformation du bois et Agriculture... L'avantage de ce type de chaufferie est la disponibilité et bas prix carburant, mais l'installation de systèmes d'alimentation en carburant et d'élimination des cendres est nécessaire.

2. Par type de caloporteur

• Fumer. Dans une telle chaufferie, le caloporteur est la vapeur, qui est principalement utilisée pour soutenir les processus de production dans les entreprises industrielles.
• Eau chaude. Ce type de chaufferie est destiné au chauffage et à l'alimentation en eau chaude des bâtiments d'habitation, des installations industrielles et municipales. Le caloporteur est de l'eau chauffée jusqu'à +95 +115 ° .
• Combiné. Dans de telles chaufferies, des chaudières à vapeur et à eau chaude sont situées. L'eau chaude est utilisée pour couvrir la charge d'alimentation en eau chaude, de chauffage et de ventilation, et la vapeur est fournie pour répondre aux besoins technologiques de l'entreprise.
• Avec de l'huile diathermique. Dans cette chaufferie, des liquides organiques à haute température sont utilisés comme caloporteur, dont la température peut atteindre +300°C.

3. Par type d'hébergement

• Bloc-modulaire. Ce type de chaufferie est de plus en plus populaire en Russie en dernières années en raison des nombreux avantages par rapport aux chaufferies fixes : temps d'installation et de mise en service rapides, préparation des modules en usine, possibilité d'augmenter la puissance en ajoutant des blocs, autonomie, rendement élevé, mobilité. Selon l'emplacement, les chaufferies modulaires en blocs peuvent être autoportantes, attenantes, encastrées, en toiture, en sous-sol.
• Stationnaire. En règle générale, les chaufferies fixes sont construites lorsque la capacité requise dépasse 30 MW ou que la construction d'une chaufferie modulaire en bloc est impossible pour une raison quelconque. Les chaufferies fixes se distinguent par le caractère capital de la construction (fondations, murs et cloisons, toiture). L'installation des équipements est réalisée sur site.

4. Par le niveau de mécanisation

Selon le degré de mécanisation/automatisation des processus, on distingue les types de chaufferies suivants :

• Manuel. Les petites chaufferies peuvent être équipées de chaudières dont l'alimentation en combustible se fait manuellement par les opérateurs. Le combustible est fourni à la chaufferie par un chariot ou, dans certains cas, par une soute à chargement externe. Les cendres et scories du cendrier sont également retirées manuellement par l'opérateur et transportées à l'extérieur de la chaufferie à l'aide d'un chariot.
• Mécanisé. Les chaufferies modernes à combustible solide sont équipées de dispositifs de mécanisation qui facilitent grandement le travail de l'opérateur de chaudière. L'alimentation en carburant s'effectue à l'aide de convoyeurs ou de monte-charges. Cols de charbon prétraitement sur les broyeurs de charbon, les copeaux de métal et de bois. Les cendres et les scories peuvent être enlevées différentes méthodes- mécanique, hydraulique, pneumatique ou une combinaison de ceux-ci.
• Automatique. Ce type de chaufferie suppose une automatisation complète et un facteur humain minimal. En règle générale, les chaufferies à gaz sont entièrement automatisées.

introduction

informations générales et le concept de chaufferie

1 Classification des chaufferies

Types de chaudières pour le chauffage des bâtiments

1 Chaudières à gaz

2 Chaudières électriques

3 Chaudières à combustible solide

Types de chaudières pour le chauffage des bâtiments

1 Chaudières à tubes de gaz

2 Chaudières à tubes d'eau

Conclusion

Bibliographie

introduction

Vivant sous des latitudes tempérées, où la majeure partie de l'année est froide, il est nécessaire de fournir de la chaleur aux bâtiments : immeubles d'habitation, bureaux et autres locaux. L'approvisionnement en chaleur offre une vie confortable, s'il s'agit d'un appartement ou d'une maison, un travail productif, s'il s'agit d'un bureau ou d'un entrepôt.

Tout d'abord, voyons ce que l'on entend par le terme "Fourniture de chaleur". L'approvisionnement en chaleur est l'alimentation des systèmes de chauffage d'un bâtiment avec de l'eau chaude ou de la vapeur. Les centrales thermiques et les chaufferies sont la source habituelle d'approvisionnement en chaleur. Il existe deux types d'approvisionnement en chaleur pour les bâtiments : centralisé et local. Avec un centralisé, les quartiers individuels (industriels ou résidentiels) sont alimentés. Pour travail efficace réseau d'alimentation en chaleur centralisé, il est construit, le divisant en niveaux, le travail de chaque élément est d'effectuer une tâche. A chaque niveau, la tâche de l'élément diminue. Approvisionnement local en chaleur - l'approvisionnement en chaleur d'une ou plusieurs maisons. Les réseaux de chauffage centralisés présentent un certain nombre d'avantages : réduction de la consommation de combustible et des économies de coûts, utilisation de combustible de qualité inférieure et amélioration des conditions sanitaires dans les zones résidentielles. Système chauffage urbain comprend une source d'énergie thermique (CHP), un réseau de chaleur et des installations consommatrices de chaleur. La centrale de cogénération produit de la chaleur et de l'énergie. Les sources d'approvisionnement en chaleur locale sont les poêles, les chaudières, les chauffe-eau.

Mon objectif est de me familiariser avec les informations générales et le concept des installations de chaudières, lesquelles sont utilisées pour fournir de la chaleur aux bâtiments.

1. Généralités et concepts sur les chaufferies

Une chaufferie est un ensemble d'appareils situés dans des locaux spéciaux et servant à convertir l'énergie chimique du combustible en énergie thermique de la vapeur ou eau chaude... Les principaux éléments de la chaufferie sont une chaudière, un dispositif de combustion (four), des dispositifs d'alimentation et de tirage.

Une chaudière est un dispositif d'échange de chaleur dans lequel la chaleur des produits chauds de la combustion du combustible est transférée à l'eau. En conséquence, dans les chaudières à vapeur, l'eau se transforme en vapeur et dans les chaudières à eau chaude, elle est chauffée à la température requise.

Le dispositif de combustion est utilisé pour brûler du carburant et convertir son énergie chimique en chaleur des gaz chauffés.

Les dispositifs d'alimentation (pompes, injecteurs) sont destinés à alimenter en eau la chaudière.

Le dispositif de tirage se compose de ventilateurs soufflants, d'un système de conduits de gaz, d'extracteurs de fumée et d'une cheminée, à l'aide desquels l'alimentation le montant requis l'air dans le four et le mouvement des produits de combustion à travers les conduits de gaz de la chaudière, ainsi que leur évacuation dans l'atmosphère. Les produits de combustion, se déplaçant le long des conduits de gaz et en contact avec la surface chauffante, transfèrent la chaleur à l'eau.

Pour assurer un fonctionnement plus économique, les chaufferies modernes disposent d'éléments auxiliaires : un économiseur d'eau et un réchauffeur d'air, qui servent respectivement à chauffer l'eau et l'air ; dispositifs d'alimentation en combustible et d'élimination des cendres, pour le nettoyage gaz de combustion et de l'eau d'alimentation ; les dispositifs de contrôle thermique et les équipements d'automatisation qui assurent le fonctionnement normal et ininterrompu de toutes les parties de la chaufferie.

Selon l'usage pour lequel l'énergie thermique est utilisée, les chaufferies sont divisées en énergie, chauffage et production et chauffage.

Les chaufferies électriques fournissent de la vapeur aux centrales à vapeur qui produisent de l'électricité et font généralement partie d'un complexe de centrales électriques. Les chaudières de chauffage et industrielles sont construites dans des entreprises industrielles et fournissent de l'énergie thermique aux systèmes de chauffage et de ventilation, à l'alimentation en eau chaude des bâtiments et aux processus de production. Les chaufferies de chauffage sont destinées aux mêmes usages, mais servent d'habitation et bâtiments publiques... Ils sont divisés en autoportants, verrouillés, c'est-à-dire adjacents à d'autres bâtiments et encastrés dans des bâtiments. V Ces derniers temps ils construisent de plus en plus souvent des chaufferies isolées et agrandies dans l'espoir de desservir un ensemble de bâtiments, un quartier résidentiel, un micro-quartier. Le dispositif de chaufferies construites dans des bâtiments résidentiels et publics n'est actuellement autorisé qu'avec une justification appropriée et un accord avec les autorités de surveillance sanitaire. chaufferies batterie faible(individuel et petit groupe) se composent généralement de chaudières, de pompes de circulation et d'alimentation et de dispositifs de tirage. En fonction de cet équipement, les dimensions de la chaufferie sont principalement déterminées. Les chaufferies de moyenne et haute puissance - 3,5 MW et plus - se distinguent par la complexité des équipements et la composition des locaux de service et de service. Les solutions d'aménagement de l'espace de ces chaufferies doivent répondre aux exigences Normes sanitaires conception d'entreprises industrielles.

1.1 Classification des chaufferies

Les installations de chaudières, selon la nature des consommateurs, sont divisées en énergie, production-chauffage et chauffage. Selon le type de caloporteur produit, ils sont divisés en vapeur (pour générer de la vapeur) et eau chaude (pour générer de l'eau chaude).

Les centrales électriques produisent de la vapeur pour les turbines à vapeur des centrales thermiques. Ces chaufferies sont généralement équipées de chaudières de grande et moyenne puissance, qui génèrent de la vapeur avec des paramètres accrus.

Les chaufferies industrielles (généralement à vapeur) produisent de la vapeur non seulement pour les besoins industriels, mais aussi pour le chauffage, la ventilation et l'alimentation en eau chaude.

Les installations de chaudières de chauffage (principalement à eau chaude, mais elles peuvent également être à vapeur) sont conçues pour desservir les systèmes de chauffage de locaux industriels et résidentiels.

Selon l'ampleur de l'approvisionnement en chaleur, les chaufferies de chauffage sont divisées en local (individuel), en groupe et en quartier.

Les chaufferies locales sont généralement équipées de chaudières à eau chaude avec de l'eau chauffante à une température ne dépassant pas 115 ° C ou de chaudières à vapeur avec une pression de fonctionnement allant jusqu'à 70 kPa. De telles chaufferies sont conçues pour fournir de la chaleur à un ou plusieurs bâtiments.

Les chaufferies collectives alimentent en chaleur des ensembles de bâtiments, des quartiers d'habitation ou de petits quartiers. Ces chaufferies sont généralement équipées à la fois de chaudières à vapeur et à eau chaude, avec une capacité de chauffage plus élevée que les chaudières des chaufferies locales. Ces chaufferies sont généralement situées dans des locaux spécialement construits bâtiments individuels.

Les chaudières de chauffage urbain sont utilisées pour fournir de la chaleur aux grandes zones résidentielles : elles sont équipées de chaudières à eau chaude ou à vapeur relativement puissantes.

2. Types de chaudières de chauffage

.1 Chaudières à gaz

Si le gaz principal est fourni au site, alors, dans la très grande majorité des cas, chauffer la maison en utilisant chaudière à gaz, car vous ne trouverez pas de carburant moins cher. Il existe de nombreux fabricants et modèles de chaudières à gaz. Afin de faciliter la compréhension de cette variété, nous diviserons toutes les chaudières à gaz en deux groupes : chaudières au sol et mur. Les chaudières murales et au sol ont des conceptions et des configurations différentes.

Une chaudière au sol est une chose traditionnelle et conservatrice et n'a pas subi de changements majeurs au cours de plusieurs décennies. L'échangeur de chaleur pour les chaudières au sol est généralement en fonte ou en acier. Il existe différentes opinions sur le matériau qui est le meilleur. D'une part, la fonte est moins sensible à la corrosion, un échangeur de chaleur en fonte est généralement plus épais, ce qui peut avoir un effet positif sur sa durée de vie. Dans le même temps, l'échangeur de chaleur en fonte présente également des inconvénients. Il est plus fragile et, par conséquent, il existe un risque de microfissuration lors du transport et du chargement et du déchargement. De plus, lors du fonctionnement des chaudières en fonte lors de l'utilisation d'eau dure, il en résulte caractéristiques de conceptionéchangeurs de chaleur en fonte, et les propriétés de la fonte elle-même, au fil du temps, leur destruction se produit à la suite d'une surchauffe locale. Si nous parlons de chaudières en acier, alors elles sont plus légères, elles n'ont pas très peur des chocs pendant le transport. En même temps, s'il est mal utilisé, l'échangeur de chaleur en acier peut se corroder. Mais, il n'est pas très difficile de créer des conditions de fonctionnement normales pour une chaudière en acier. Il est important que la température dans la chaudière ne descende pas en dessous de la température du point de rosée. Un bon concepteur sera toujours en mesure de créer un système qui maximisera la durée de vie de la chaudière. À leur tour, toutes les chaudières à gaz au sol peuvent être divisées en deux groupes principaux: avec des brûleurs atmosphériques et pressurisés (parfois appelés remplaçables, ventilés, montés). Les premiers sont plus simples, moins chers et plus silencieux. Les chaudières à brûleurs à tirage forcé ont un rendement plus élevé et sont nettement plus chères (en tenant compte du coût du brûleur). Les chaudières fonctionnant avec des brûleurs à tirage forcé ont la possibilité d'installer des brûleurs fonctionnant soit au gaz, soit carburant liquide... La puissance des chaudières à gaz au sol avec brûleur atmosphérique, dans la plupart des cas, varie de 10 à 80 kW (mais il existe des entreprises qui produisent des chaudières plus puissantes de ce type), tandis que les modèles avec gonflable remplaçable

les brûleurs peuvent atteindre une puissance de plusieurs milliers de kW. Dans nos conditions, un autre paramètre d'une chaudière à gaz est très important - la dépendance de son automatisation à l'électricité. En effet, dans notre pays, il y a souvent des cas de problèmes d'électricité - quelque part, elle est fournie par intermittence, et en emplacements sélectionnés absent du tout. Les chaudières à gaz les plus modernes avec brûleurs atmosphériques fonctionner indépendamment de la présence de l'alimentation électrique. Quant aux chaudières importées, force est de constater qu'il n'y a pas de tels problèmes dans les pays occidentaux, et la question se pose souvent : existe-t-il de bonnes chaudières à gaz importées fonctionnant indépendamment de l'électricité ? Oui il y en a. Cette autonomie peut être obtenue de deux manières. Le premier est de simplifier au maximum le système de contrôle de la chaudière et, en raison de l'absence presque totale d'automatisation, d'obtenir une indépendance par rapport à l'électricité (cela s'applique également aux chaudières domestiques). Dans ce cas, la chaudière ne peut maintenir que la température de consigne du liquide de refroidissement, et ne sera pas guidée par la température de l'air dans votre pièce. La seconde méthode, plus progressive, consiste à utiliser un générateur de chaleur, qui génère de l'électricité à partir de la chaleur, nécessaire au fonctionnement de l'automatisation de la chaudière. Ces chaudières peuvent être utilisées avec des thermostats d'ambiance à distance qui contrôleront la chaudière et maintiendront la température ambiante que vous avez réglée.

Les chaudières à gaz peuvent être à un étage (fonctionner uniquement à un niveau de puissance) et à deux étages (2 niveaux de puissance), ainsi qu'avec une modulation (régulation en douceur) de la puissance, car la pleine puissance de la chaudière nécessite environ 15-20% saison de chauffage, et 80 à 85 % du temps c'est inutile, il est clair qu'il est plus économique d'utiliser une chaudière à deux niveaux de puissance ou à modulation de puissance. Les principaux avantages d'une chaudière à deux allures sont : une augmentation de la durée de vie de la chaudière, due à une diminution de la fréquence d'allumage/extinction du brûleur, un fonctionnement au 1er allure avec une puissance réduite et une diminution du nombre d'allumer / éteindre le brûleur permet d'économiser du gaz et, par conséquent, de l'argent.

Les chaudières murales sont apparues relativement récemment, mais même pendant cette période relativement courte, elles ont gagné une masse de partisans dans le monde entier. L'une des définitions les plus précises et les plus vastes de ces appareils est "mini chaufferie". Ce terme n'est pas apparu par hasard, car dans un petit boîtier il n'y a pas seulement un brûleur, un échangeur de chaleur et un dispositif de contrôle, mais, dans la plupart des modèles, une ou deux pompes de circulation, un vase d'expansion, un système qui fournit travail en toute sécurité chaudière, manomètre, thermomètre, et bien d'autres éléments, sans lesquels le fonctionnement d'une chaufferie normale ne peut se faire. Malgré le fait que les développements techniques les plus avancés dans le domaine du chauffage aient vu le jour dans les chaudières murales, le coût des "supports muraux" est souvent 1,5 à 2 fois inférieur à celui de leurs homologues au sol. Un autre avantage important est la facilité d'installation. Souvent, les acheteurs pensent que la facilité d'installation est une vertu qui ne devrait préoccuper que les installateurs. Ce n'est pas tout à fait vrai, car le montant qu'un vrai consommateur devra payer pour l'installation chaudière murale ou pour l'installation d'une chaufferie, où une chaudière, une chaudière, des pompes, un vase d'expansion et bien plus sont installés séparément, diffère de manière très significative. La compacité et la possibilité d'installer une chaudière murale dans presque tous les intérieurs sont un autre avantage de cette classe de chaudières.

Malgré le fait que les développements techniques les plus avancés dans le domaine du chauffage aient vu le jour dans les chaudières murales, le coût des "supports muraux" est souvent 1,5 à 2 fois inférieur à celui de leurs homologues au sol. Un autre avantage important est la facilité d'installation. Souvent, les acheteurs pensent que la facilité d'installation est une vertu qui ne devrait préoccuper que les installateurs. Ce n'est pas tout à fait vrai, car le montant qu'un consommateur réel devra payer pour installer une chaudière murale ou pour installer une chaufferie, où une chaudière, une chaudière, des pompes, un vase d'expansion et bien d'autres sont installés séparément, diffère très significativement. La compacité et la possibilité d'installer une chaudière murale dans presque tous les intérieurs sont un autre avantage de cette classe de chaudières.

Selon la méthode d'évacuation des gaz d'échappement, toutes les chaudières à gaz peuvent être divisées en modèles à tirage naturel (les gaz d'échappement sont évacués en raison du tirage généré dans la cheminée) et à tirage forcé (à l'aide d'un ventilateur intégré à la chaudière). La plupart des entreprises qui produisent des chaudières à gaz murales produisent des modèles, à la fois à tirage naturel et forcé. Les chaudières à tirage naturel sont bien connues de beaucoup et la cheminée au-dessus du toit ne surprend personne. Les chaudières à tirage forcé sont apparues assez récemment et présentent de nombreux avantages lors de l'installation et du fonctionnement. Comme déjà mentionné ci-dessus, les gaz d'échappement de ces chaudières sont évacués à l'aide d'un ventilateur intégré à celles-ci. De tels modèles sont idéaux pour les pièces sans cheminée traditionnelle, car les produits de combustion dans ce cas sont évacués par une cheminée coaxiale spéciale, pour laquelle il suffit de ne faire qu'un trou dans le mur. Cheminée coaxiale aussi souvent appelé "pipe in pipe". Par tuyau intérieur d'une telle cheminée, les produits de combustion sont évacués à l'extérieur à l'aide d'un ventilateur, et l'air pénètre à l'extérieur. De plus, ces chaudières ne brûlent pas l'oxygène des locaux, ne nécessitent pas d'apport supplémentaire d'air froid dans le bâtiment depuis la rue pour maintenir le processus de combustion, et permettent de réduire les coûts d'investissement lors de l'installation, car pas besoin de fabriquer une cheminée traditionnelle coûteuse, au lieu de laquelle une cheminée coaxiale courte et peu coûteuse est utilisée avec succès. Les chaudières à tirage forcé sont également utilisées lorsqu'il y a une cheminée traditionnelle, mais l'apport d'air de combustion de la pièce est indésirable.

Par le type d'allumage, les chaudières murales à gaz peuvent être à allumage électrique ou piézo. Les chaudières à allumage électrique sont plus économiques, car il n'y a pas d'allumeur avec une flamme allumée en permanence. En raison de l'absence de mèche allumée en permanence, l'utilisation de chaudières à allumage électrique peut réduire considérablement la consommation de gaz, ce qui est le plus important lors de l'utilisation de gaz liquéfié. Les économies de gaz liquéfié peuvent atteindre 100 kg par an. Il y a un autre avantage des chaudières à allumage électrique - si l'alimentation est temporairement coupée, la chaudière s'allumera automatiquement à la reprise de l'alimentation et le modèle avec allumage piézo devra être allumé manuellement.

Selon le type de brûleur, les chaudières murales peuvent être divisées en deux types : avec un brûleur conventionnel et avec un brûleur modulant. Le brûleur modulant offre le mode de fonctionnement le plus économique, puisque la chaudière ajuste automatiquement sa puissance en fonction de la demande de chaleur. De plus, le brûleur modulant offre également un confort maximal en mode ECS, vous permettant de maintenir la température de l'eau chaude à un niveau de consigne constant.

La plupart des chaudières murales sont équipées de dispositifs qui assurent leur fonctionnement sûr... Ainsi le détecteur de flamme en cas de perte de flamme coupe l'alimentation en gaz, le thermostat de blocage en cas d'augmentation d'urgence de la température d'eau de la chaudière éteint la chaudière, un dispositif spécial éteint la chaudière en cas de panne de courant , un autre dispositif bloque la chaudière lorsque le gaz est coupé. Il existe également un dispositif d'arrêt de la chaudière lorsque le volume du liquide de refroidissement tombe en dessous de la norme et un capteur de contrôle de tirage.

2.2 Chaudières électriques

Il existe plusieurs raisons principales pour limiter la distribution des chaudières électriques : loin de toutes les zones il est possible d'allouer la puissance électrique nécessaire au chauffage d'une maison (par exemple, une maison d'une superficie de 200 mètres carrés nécessite environ 20 kW) , un coût très élevé de l'électricité, des pannes de courant. Les chaudières électriques présentent en effet de nombreux avantages. Parmi eux: prix relativement bas, facilité d'installation, légers et compacts, ils peuvent être accrochés au mur, par conséquent - gain de place, sécurité (pas de flamme nue), facilité d'utilisation, une chaudière électrique ne nécessite pas de pièce séparée (chaufferie), une chaudière électrique ne nécessite pas l'installation de la cheminée, la chaudière électrique ne nécessite pas de soins particuliers, silencieuse, la chaudière électrique est respectueuse de l'environnement, il n'y a pas d'émissions et d'odeurs nocives. De plus, dans les cas où des pannes de courant sont possibles, une chaudière électrique est souvent utilisée en tandem avec une réserve à combustible solide. La même option est utilisée pour économiser de l'électricité (d'abord, la maison est chauffée avec un combustible solide bon marché, puis en mode automatique la température est maintenue au moyen d'une chaudière électrique).

Il convient de noter que lorsqu'il est installé dans grandes villes avec des normes environnementales strictes et des problèmes d'harmonisation, les chaudières électriques surpassent aussi souvent tous les autres types de chaudières (y compris le gaz). En bref sur la conception et l'équipement des chaudières électriques. Une chaudière électrique est un appareil assez simple. Ses principaux éléments sont un échangeur de chaleur, composé d'un réservoir avec des résistances électriques (éléments chauffants) fixés à l'intérieur, et d'une unité de contrôle et de régulation. Les chaudières électriques de certaines entreprises sont fournies déjà équipées d'une pompe de circulation, d'un programmateur, vase d'expansion, soupape de sécurité et un filtre. Il est important de noter que les chaudières électriques de faible puissance sont disponibles en deux versions différentes - monophasée (220 V) et triphasée (380 V).

Les chaudières de plus de 12 kW ne sont généralement que triphasées. La grande majorité des chaudières électriques d'une puissance supérieure à 6 kW sont produites en multi-étages, ce qui permet une utilisation rationnelle de l'électricité et n'allume pas la chaudière pendant pleine puissance pendant les périodes de transition - au printemps et en automne. Lors de l'utilisation de chaudières électriques, il est très important utilisation rationnelle porteur d'énergie.

2.3 Chaudières à combustible solide

Le combustible pour les chaudières à combustible solide peut être du bois (bois), brun ou charbon, briquettes de tourbe de coke. Il existe à la fois des modèles « omnivores » qui peuvent fonctionner avec tous les types de carburant ci-dessus, et ceux qui fonctionnent avec certains d'entre eux, mais avec une plus grande efficacité. L'un des principaux avantages de la plupart des chaudières à combustible solide est qu'elles peuvent être utilisées pour créer un système de chauffage complètement autonome. Par conséquent, le plus souvent, ces chaudières sont utilisées dans des zones où il existe des problèmes d'approvisionnement en gaz et en électricité principaux. Il existe deux autres arguments en faveur des chaudières à combustible solide - la disponibilité et le faible coût du combustible. L'inconvénient de la plupart des représentants des chaudières de cette classe est également évident: elles ne peuvent pas fonctionner en mode entièrement automatique et nécessitent un chargement de combustible régulier.

Il est à noter qu'il existe chaudières à combustible solide, combinant le principal avantage des modèles qui existent depuis de nombreuses années - l'indépendance de l'électricité et sont capables de maintenir automatiquement la température spécifiée du liquide de refroidissement (eau ou antigel). Maintenance automatique température s'effectue comme suit. La chaudière est équipée d'un capteur qui surveille la température du liquide de refroidissement. Ce capteur est relié mécaniquement à l'amortisseur. Si la température du liquide de refroidissement devient supérieure à celle que vous avez réglée, le clapet se ferme automatiquement et le processus de combustion ralentit. Lorsque la température baisse, le volet s'ouvre légèrement. Ainsi, cet appareil ne nécessite pas de connexion à réseau électrique... Comme mentionné ci-dessus, la plupart des chaudières à combustible solide traditionnelles sont capables de fonctionner au lignite et à la houille, au bois, au coke et aux briquettes.

La protection contre la surchauffe est assurée par la présence d'un circuit d'eau de refroidissement. Ce système peut être contrôlé manuellement, c'est-à-dire lorsque la température du liquide de refroidissement augmente, il est nécessaire d'ouvrir la vanne sur la sortie du liquide de refroidissement (la vanne sur l'entrée est constamment ouverte). De plus, ce système peut également être contrôlé automatiquement. Pour ce faire, une vanne d'abaissement de température est installée sur le tuyau de sortie, qui s'ouvrira automatiquement lorsque le liquide de refroidissement atteindra sa température maximale. De plus, quel combustible utiliser pour chauffer votre maison, il est très important de choisir la bonne puissance de chaudière requise. La puissance est généralement exprimée en kW. Environ 1 kW de puissance est nécessaire pour chauffer 10 m². m d'une pièce bien isolée avec une hauteur sous plafond allant jusqu'à 3 m. Il faut garder à l'esprit que cette formule est très approximative.

Le calcul final de la puissance ne doit être approuvé que par des professionnels qui, en plus de la superficie (volume), prendront en compte de nombreux autres facteurs, notamment le matériau et l'épaisseur des murs, le type, la taille, le nombre et l'emplacement des fenêtres, etc. .

Les chaudières à pyrolyse à combustion de bois ont un rendement plus élevé (jusqu'à 85 %) et permettent un contrôle automatique de la puissance.

Les inconvénients des chaudières à pyrolyse, tout d'abord, peuvent être attribués à un prix plus élevé par rapport aux chaudières à combustible solide traditionnelles. À propos, il existe des chaudières qui fonctionnent non seulement au bois, mais aussi à la paille. Lors du choix et de l'installation d'une chaudière à combustible solide, il est très important de respecter toutes les exigences relatives à la cheminée (sa hauteur et sa section interne).

3. Types de chaudières pour le chauffage des bâtiments

alimentation en chaleur chaudière à gaz

Il existe deux principaux types de chaudières à vapeur : à gaz et à eau. Toutes les chaudières (chaudières à tubes de fumée, à tubes de fumée et à tubes de fumée), dans lesquelles des gaz à haute température passent à l'intérieur des tubes de flamme et de fumée, dégageant de la chaleur à l'eau entourant les tubes, sont appelées chaudières à tubes de gaz. Dans les chaudières à tubes d'eau, de l'eau chauffée circule dans les tuyaux et les gaz de combustion lavent les tuyaux de l'extérieur. Les chaudières à tubes de gaz sont soutenues par parois latérales fours, tandis que ceux à tube d'eau sont généralement fixés au châssis de la chaudière ou du bâtiment.

3.1 Chaudières à tubes de gaz

Dans l'ingénierie thermique moderne, l'utilisation de chaudières à tubes de gaz est limitée par une puissance thermique d'environ 360 kW et une pression de fonctionnement d'environ 1 MPa.

Le fait est que lors de la conception d'un récipient à haute pression, tel qu'une chaudière, l'épaisseur de la paroi est déterminée par les valeurs spécifiées du diamètre, de la pression de service et de la température.

Lorsque les paramètres limites spécifiés sont dépassés, l'épaisseur de paroi requise s'avère être trop importante. De plus, il est nécessaire de prendre en compte les exigences de sécurité, car l'explosion d'un grand chaudière à vapeur accompagnée de la libération instantanée de grands volumes de vapeur peut conduire au désastre.

Avec l'état de l'art et exigences existantes pour la sécurité, les chaudières à tubes de gaz peuvent être considérées comme obsolètes, bien que plusieurs milliers de ces chaudières d'une puissance thermique allant jusqu'à 700 kW soient encore en fonctionnement, servant entreprises industrielles et les immeubles d'habitation.

3.2 Chaudières à tubes d'eau

La chaudière à tubes d'eau a été développée en réponse aux demandes toujours croissantes d'augmentation de la production et de la pression de vapeur. Le fait est que lorsque de la vapeur et de l'eau à pression élevée se trouvent dans le tuyau, ce n'est pas très grand diamètre, les exigences d'épaisseur de paroi sont modérées et faciles à satisfaire. Les chaudières à vapeur à tubes d'eau sont de conception beaucoup plus complexe que les chaudières à tubes de gaz. Cependant, ils se réchauffent rapidement, sont pratiquement antidéflagrants, peuvent être facilement ajustés en fonction des changements de charge, sont faciles à transporter, facilement reconfigurables dans des solutions de conception et permettent des surcharges importantes. L'inconvénient d'une chaudière à tubes d'eau est qu'il existe de nombreuses unités et ensembles dans sa conception, dont les connexions ne doivent pas permettre de fuites à des pressions et des températures élevées. De plus, les unités de pression d'une telle chaudière sont difficiles d'accès pour les réparations.

Une chaudière à tubes d'eau est constituée de faisceaux de tuyaux reliés à leurs extrémités à un ou plusieurs fûts de diamètre modéré, l'ensemble du système étant monté au-dessus de la chambre de combustion et enfermé dans une enveloppe extérieure. Les chicanes forcent les gaz de combustion à traverser plusieurs fois les faisceaux de tubes, ce qui permet un transfert de chaleur plus complet. Tambours ( différents modèles) servir de réservoirs d'eau et de vapeur; leur diamètre est choisi pour être minimal afin d'éviter les difficultés typiques des chaudières à tubes de gaz. Les chaudières à tubes d'eau sont des types suivants : horizontales avec un tambour longitudinal ou transversal, verticales avec un ou plusieurs tambours à vapeur, à rayonnement, verticales avec un tambour vertical ou transversal et combinaisons des options ci-dessus, dans certains cas avec circulation forcée.

Conclusion

Donc, en conclusion, on peut dire que les chaudières sont un élément important dans l'approvisionnement en chaleur d'un bâtiment. Lors du choix des enjeux, il est nécessaire de prendre en compte des indicateurs techniques, techniques et économiques, mécaniques et autres pour meilleure vue apport de chaleur du bâtiment. Les installations de chaudières, selon la nature des consommateurs, sont divisées en énergie, production-chauffage et chauffage. Par le type de caloporteur produit, ils sont divisés en vapeur et eau chaude.

Mon travail porte sur le gaz, l'électricité, types de combustibles solides chaudières, ainsi que des types de piquets tels que les chaudières à tubes de gaz et à tubes d'eau.

De ce qui précède, il convient de souligner les avantages et les inconvénients différents types chaudières.

Les avantages des chaudières à gaz sont les suivants : efficacité par rapport aux autres types de combustibles, facilité d'utilisation (le fonctionnement de la chaudière est entièrement automatisé), puissance élevée (on peut chauffer une grande surface), possibilité d'installer des équipements dans la cuisine (si la puissance de la chaudière est jusqu'à 30 kW), taille compacte, respect de l'environnement (peu sera libéré dans l'atmosphère produits dangereux).

Inconvénients des chaudières à gaz : avant l'installation, il est nécessaire d'obtenir un permis de Gazgortekhnadzor, le danger de fuite de gaz, certaines exigences pour la pièce où la chaudière est installée, la présence d'automatismes qui bloque l'accès du gaz en cas de fuite ou manque de ventilation.

Avantages des chaudières électriques: prix bas, facilité d'installation, compacité et faible poids - les chaudières électriques peuvent être accrochées au mur et économiser espace utilisable, sécurité (pas de flamme nue), facilité d'utilisation, les chaudières électriques ne nécessitent pas de pièce séparée (chaufferie), ne nécessitent pas d'installation de cheminée, ne nécessitent pas de soins particuliers, sont silencieuses, respectueuses de l'environnement - il n'y a pas d'émissions et d'odeurs nocives .

Les principales raisons limitant la diffusion des chaudières électriques sont loin de toutes les zones, il est possible d'allouer plusieurs dizaines de kilowatts d'électricité, un coût de l'électricité assez élevé, des coupures de courant.

Tout d'abord, soulignons les inconvénients des chaudières à combustible solide : tout d'abord, les chaudières de chauffage à combustible solide utilisent du combustible solide, qui a un transfert de chaleur relativement faible. En effet, afin de chauffer une grande maison avec une grande qualité, vous devrez dépenser beaucoup de combustible et de temps. De plus, le carburant brûlera assez rapidement - en deux à quatre heures. Après cela, si la maison n'est pas suffisamment chauffée, vous devrez rallumer le feu. De plus, pour cela, vous devrez d'abord nettoyer le four des charbons et des cendres formés. Ce n'est qu'alors qu'il sera possible d'ajouter du combustible et de rallumer le feu. Tout cela est fait à la main.

En revanche, les chaudières à combustible solide présentent certains avantages. Par exemple, pas pointilleux sur le carburant. En effet, ils peuvent travailler efficacement sur tous les types de combustibles solides - bois, tourbe, charbon, et en général, tout ce qui peut brûler. Bien entendu, il est possible de se procurer un tel combustible dans la plupart des régions de notre pays rapidement et pas trop cher, ce qui est un argument sérieux en faveur des chaudières à combustible solide. De plus, ces chaudières sont totalement sûres, elles peuvent donc être installées soit au sous-sol de la maison, soit juste à côté. Dans le même temps, vous pouvez être sûr qu'une terrible explosion ne se produira pas en raison d'une fuite de carburant. Bien sûr, vous n'avez pas à vous équiper endroit spécial pour le stockage de carburant - pour enterrer les réservoirs de stockage de gaz ou de carburant diesel dans le sol.

Actuellement, il existe deux principaux types de chaudières à vapeur, à savoir les tubes à gaz et les tubes à eau. Les chaudières à tubes de gaz sont des chaudières dans lesquelles des gaz à haute température circulent à l'intérieur des tubes de flamme et de fumée, dégageant ainsi de la chaleur à l'eau qui entoure les tubes. Les chaudières à tubes d'eau se distinguent par le fait que de l'eau chauffée circule dans les tuyaux et que les tuyaux sont lavés à l'extérieur par des gaz.

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Développement de l'optimum solution technique pour la fabrication d'une chaufferie, en tenant compte de toutes les spécifications techniques fournies par le Client

À propos de la société

Notre société produit des chaudières modulaires de type conteneur KOMPakt depuis l'été 2004. Les chaufferies KOMPakt d'une capacité de chauffage de 100 kW à 20 000 kW sont destinées au chauffage et à l'alimentation en eau chaude d'installations résidentielles, industrielles et publiques, ainsi qu'à la fourniture d'eau chaude ou de vapeur pour les besoins technologiques de diverses industries

Quelles sont les chaufferies

L'industrie électrique nécessite l'utilisation de divers types de chaufferies, classées selon différents critères : le type de combustible utilisé et le caloporteur, l'emplacement, le principe de mécanisation ou d'automatisation, les objectifs et les exigences des clients.

Types de chaufferies par type de combustible :

• chaufferies à gaz, leur principal avantage est l'efficacité et le respect de l'environnement. Ils ne nécessitent pas d'équipements complexes de grande taille et peuvent fonctionner de manière autonome ;
• chaudières à combustible liquide - fonctionnent au fioul, au mazout, au diesel et aux huiles usées, se mettent rapidement en service et ne nécessitent pas de permis pour leur utilisation, leur raccordement et ne sont pas limitées par la quantité de combustible ;
• chaudières à combustible solide - fonctionnent au bois, à la tourbe, aux déchets de l'industrie du bois, au charbon. Leur "truc" réside dans le faible coût du carburant et sa disponibilité, mais ils nécessitent l'installation de systèmes d'alimentation en carburant et de systèmes d'élimination des cendres et des scories.

Types de chaufferies selon le caloporteur :

• eau chaude- les chaufferies utilisées dans les systèmes d'alimentation en eau chaude et de chauffage des bâtiments résidentiels et non résidentiels. L'eau chauffée à un maximum de + 95 ... + 110 ° est utilisée comme caloporteur;
• fumer- la vapeur est utilisée comme caloporteur, et le plus souvent ces chaufferies sont équipées en production;
• combiné- des chaudières des deux types y sont utilisées, de plus, l'eau chaude couvre la charge des besoins de ventilation et de chauffage et l'approvisionnement en eau, et la vapeur est utilisée pour les processus technologiques;
• huileux- l'huile diathermique et d'autres liquides organiques chauffés à une température de + 300°C sont utilisés comme caloporteur.

Types de chaufferies selon leur localisation

1. Bloc-modulaire Les systèmes présentent un certain nombre d'avantages par rapport aux chaufferies fixes. Ils se distinguent par la rapidité d'installation et de mise en service, la possibilité d'augmenter les capacités grâce à l'ajout d'unités modulaires et l'autonomie de fonctionnement, le coefficient élevé et la mobilité. Ils peuvent être fixés au mur, intégrés à celui-ci, placés sur le toit et au sous-sol et se tenir séparément les uns des autres.
2. Stationnaire les chaufferies sont utilisées lorsqu'une capacité de 30 MW ou plus est requise ou lorsqu'un système modulaire en blocs ne peut pas être construit. Ils sont capitaux, solides et nécessitent une installation sur le chantier.

Types de chaufferies selon le degré de mécanisation ou d'automatisation des processus de travail :

• automatique- entièrement automatisé et ne nécessitant pratiquement pas d'intervention humaine ;
• mécanisé- sont équipés d'éléments mécanisés - tapis roulants, broyeurs de charbon, récupérateurs de copeaux, etc., ce qui facilite grandement le travail de l'opérateur ;
• Manuel- équipé de modules d'alimentation manuelle en carburant (chariot ou soute avec système de chargement externe), l'évacuation des cendres et des scories s'effectue également manuellement.

Actuellement, il existe de très nombreux systèmes de chauffage par chaudière. Leur future fonctionnalité détermine l'ensemble potentiel d'équipements de chaudière, et la liste des composants de ces systèmes est très, très impressionnante. Cet article vous parlera de l'équipement de la chaudière pour la maison, de ses caractéristiques et de son objectif dans le système de chauffage général.

Chaudière

Le cœur de tout système de chauffage est la chaudière. Une chaudière à chaleur est un dispositif à structure fermée où le fluide caloporteur absorbe l'énergie thermique des éléments chauffants ou la chaleur d'un combustible en combustion.

Ci-dessous une petite liste caractéristiques importantes chaudières.

Type de carburant

A l'heure actuelle, il ne sera pas difficile de trouver sur le marché des chaudières adaptées aux combustibles liquides, gaz, solides, ainsi qu'à l'électricité.
Ce sont les chaudières à gaz qui ont gagné la plus grande popularité. Ils représentent environ 70 %, ce qui est cependant naturel, compte tenu de la prédominance des gazoducs et du faible coût du gaz.

Les chaudières diesel suivent fièrement. Un facteur important leur utilisation est un brûleur remplaçable, ce qui lui permet d'être utilisé dans des chaudières de différentes conceptions.

Les chaudières à combustible solide sont le plus ancien représentant de ces mécanismes, leur avantage est l'autonomie de l'alimentation électrique, ainsi qu'un rendement élevé.

La liste est fermée par les chaudières de chauffage électriques - l'équipement de chaufferie intégré à la maison vous permet d'ajuster le programme de température, mais ils sont rarement utilisés indépendamment, le plus souvent ils servent de réserve pour les chaudières à combustible solide en cas de panne de combustible , ce qui est efficace pour les petites pièces.

Puissance

Le paramètre montre l'efficacité de l'installation d'une chaudière particulière dans des conditions spécifiques. Pour le calculer, une équipe de spécialistes est nécessaire, le processus de calcul lui-même dépend d'un certain nombre de facteurs, de la taille de la pièce à la destination des pièces chauffées.

Un autre paramètre important est le nombre de contours. Une chaudière à circuit unique est capable de chauffer la pièce, mais une chaudière à double circuit est capable de fournir de l'eau chaude pour les besoins domestiques.

Méthode d'installation

Sol et mur. Le plus souvent, ces paramètres sont appliqués à chaudières à gaz. Option muréconomise parfaitement de l'espace dans la pièce, en même temps, le concept d'un ou deux circuits leur est souvent appliqué. Les systèmes à circuit unique fournissent de la chaleur à la maison et, avec une chaudière chauffage indirect et eau chaude, et ceux à double circuit sont capables de fournir de l'eau chaude à une petite maison.

Il convient de mentionner les options de chaudière universelles. Un exemple est une chaudière avec une chambre de combustion pour combustible solide et avec des équipements supplémentaires de la chaufferie de la maison, assurant la combustion de gaz ou de combustible liquide.

Une autre option est une chaudière bois-gaz. Lorsque le bois de chauffage est brûlé, un processus s'y déroule qui génère du gaz inflammable, qui, à son tour, est brûlé dans la chaudière, ce qui augmente considérablement l'efficacité.

Chaudière à chauffage indirect

Pour alimenter la maison en eau chaude, une chaudière à chauffage indirect est installée dans la chaufferie. L'eau de chauffage dans la chaudière provient de la même chaudière qui chauffe la maison. Les chaudières à chauffage indirect sont au sol et murales.

Les avantages d'une telle chaudière comprennent:

• haute performance lorsqu'il est installé correctement ;
• alimentation en eau sans vidange préalable;
• rentabilité.

Mais il a aussi des inconvénients :

• avec des chauffages fréquents, la quantité de chaleur dégagée pour chauffer les locaux est réduite.

Pompe de circulation

De nombreux systèmes de chauffage utilisent le principe circulation naturelle liquide de refroidissement, mais il existe une version plus parfaite du mouvement fluide. Il est réalisé en installant des pompes de circulation dans les tuyaux, ainsi que équipement nécessaire chaufferie dans la maison, ce qui augmente l'efficacité de l'ensemble du système de chauffage. Cela est dû à une augmentation de la vitesse du liquide de refroidissement. En raison du mouvement accéléré du liquide de refroidissement, le chauffage et le transfert de chaleur se produisent le plus rapidement possible, ce qui permet de réduire le diamètre des tuyaux et de réduire la charge de la chaudière.

La structure de la pompe est très simple, il s'agit le plus souvent d'un carter en fonte, à l'intérieur duquel tourne un rotor auquel est fixée une roue à aubes. La chose la plus intéressante est que, malgré la quantité de liquide poussée, un rotor de haute qualité ne fait presque aucun bruit lorsqu'il est installé correctement. L'un des principaux principes d'installation est une position strictement horizontale du rotor. Il est recommandé de faire attention aux produits fabriqués en Allemagne et en Italie, car ils sont considérés comme de la plus haute qualité et relativement peu coûteux.

Collecteur de distribution

C'est l'équipement de la chaufferie qui contrôle les processus dans chaque circuit de chauffage séparé. Cette partie du système est parfaitement adaptée aux systèmes tels que et divers types radiateurs. Ce système complexe, à première vue, est conçu par son existence pour établir une distribution proportionnelle des flux de chaleur de la chaudière aux consommateurs de chaleur. Grâce à l'existence de ce système, la température est facilement régulée sur chaque partie séparée de l'espace de vie.

Apparence cet équipement La chaufferie de la maison peut être décrite comme suit - il s'agit d'un peigne métallique avec un certain nombre de fils, auquel le liquide de refroidissement est fourni par la chaudière et qui distribue le liquide de refroidissement sur tous les circuits de chauffage. Extérieurement, ils diffèrent peu, mais il existe une différence significative dans les matériaux de fabrication et la complexité de la conception. Le plus souvent, ils sont fabriqués à partir d'acier, de cuivre, de laiton et de polymères. Les peignes simples sont limités dans la fonctionnalité de l'appareil, alors qu'ils sont modifiés par une variété de capteurs, d'unités de commande, ainsi que de vannes électroniques et d'évents.

L'installation d'un système de capteurs garantit la répartition la plus raisonnable de la chaleur dans la maison, mais il faut garder à l'esprit que ce système est inutile sans l'utilisation de pompes de circulation, et la technologie elle-même a un prix assez élevé.

Hydrostrel

Avoir un pistolet à eau comme un représentant équipement de chaufferie dans la maison il y a toute la ligne d'autres noms, il peut être appelé en-tête à faible perte, séparateur thermique hydrodynamique, "bouteille". Cet appareil a assez forme simple- c'est une structure verticale cylindrique ou rectangulaire avec des tuyaux opposés : deux de chaque côté (cependant, il peut y en avoir plus). Sa fonctionnalité est de séparer la température et le débit du liquide de refroidissement au sein de la sortie et de l'entrée du liquide de refroidissement vers la chaudière, grâce à son fonctionnement, le rendement augmente considérablement, mais seulement s'il est adapté à votre système de chauffage, qui nécessite le plus souvent une précision et des calculs sans erreur. Il est important de prendre en compte que pour le fonctionnement d'une flèche hydraulique, la présence dans le système de pompe de circulation, il doit être attaché à chaque boucle.

Vase d'expansion

Trop équipement important chaufferie dans la maison. Le système de chaudière est rempli d'une substance - un caloporteur, le plus souvent, bien sûr, de l'eau, mais lorsque le système se réchauffe, il peut y avoir une tendance à se former surpression dans le contexte de la dilatation thermique du liquide. Pour éviter les pannes et toute violation de l'intégrité du système de chauffage, un vase d'expansion est utilisé.

Il existe deux types de réservoirs pour l'équipement de la chaufferie dans la maison. Le premier est ouvert, pour le moment il a presque cessé d'être utilisé, techniquement il compense le changement de volume du liquide de refroidissement, ouvrant une sortie vers l'atmosphère, mais cette technologie est extrêmement grossière, elle nécessite une surveillance constante et liquide en appoint, il est difficile à installer et sa tendance à la corrosion se manifeste souvent.

Les réservoirs fermés (ou diaphragmes) ont rapidement remplacé les ouverts. Le plus souvent, ils ont une forme cylindrique scellée en acier. Le volume intérieur de ces réservoirs est occupé par une membrane qui sépare le gaz inerte ou l'excès d'air de l'excès de fluide caloporteur provenant du système de chaudière lors de sa détente. Sous la pression du liquide, l'air est comprimé, mais dès que la température (et, par conséquent, la pression) baisse, le gaz retrouve son volume d'origine et, à l'aide de la membrane, repousse le liquide de refroidissement dans le système pour sa diffusion ultérieure.

Tuyaux

Même de telles bagatelles d'équipement de chaufferie dans la maison devraient être étroitement liées.
Il est assez logique que tuyaux en métal... Les matériaux les plus courants pour eux sont l'acier et le cuivre. Tubes en acier- tolèrent parfaitement les températures élevées, résistent aux hautes pressions, ont un prix bas, mais sont malheureusement très sujets à la corrosion. Les tuyaux en cuivre ne sont pas sujets à la rouille et sont reconnus la meilleure option pour le chauffage domestique, mais ils sont assez chers.

Équivalents des tuyaux de cuivre- tuyaux en polypropylène. Ils ne sont pas sujets à la rouille, extrêmement résistants à haute température et les substances agressives, ont une grande marge de sécurité également en raison de leur structure lisse. Ils sont moins chers que ceux en cuivre, car pour le moment, ils sont la plus populaire (et il faut le noter, bien méritée).

On connaît également des tuyaux en métal-plastique, en fait, ce ne sont rien de plus que des tuyaux constitués du même polypropylène renforcé avec n'importe quel métal; ils combinent littéralement le meilleur des propriétés possibles des matériaux décrits ci-dessus. De plus, ils sont capables de changer de forme et de se plier de toutes les manières nécessaires.