Viessmann Kotly parowe poradnik.pdf

Poradnik fachowy

Kotły parowe

Zakład farmaceutyczny L.I.F.E firmy

B. Braun Melsungen AG

Dwa wysokoprężne kotły parowe

Vitomax 00-HS dostarczają do

40 t pary na godzinę dla produkcji

roztworów infuzyjnych.

Spis treści

Strona

1 Wstęp

1.1 Przeznaczenie poradnika

1. Para wodna w historii

2 Podstawy ogólne

.1 Zawartość ciepła w parze

. Obszary zastosowań pary

. Czym jest para?

3 Wytwarzanie pary

.1 Kotły parowe

. Podstawy prawne

. Zespoły składowe instalacji kotłowej

4 Elementy składowe kotłowni parowej

4.1 Kocioł parowy

4. Palniki

4. Podgrzewacz wody zasilającej/ekonomizer

4.4 System odprowadzania spalin

4.5 Uzdatnianie wody

4.5.1 Chemiczne uzdatnianie wody

4.5. Osmoza odwrócona

4.5. Termiczne uzdatnianie wody

4.6 Uzdatnianie kondensatu

4.7 Szafy sterownicze

5 Dobór kotła

5.1 Ciśnienie i moc

5. Zapotrzebowanie energii na potrzeby własne kotłowni parowej

5. Regulacja poziomu wody w kotle

5.4 Tryb udzielania pozwoleń

5.5 Instalacje wielokotłowe

6 Instalowanie

6.1 Pomieszczenie kotłowni

6. Emisje hałasu

6. Transport

6.4 Wstawianie

7 Prowadzenie ruchu kotła

7.1 Tryby prowadzenia ruchu

7. Normy i przepisy eksploatacyjne

7. Serwis

8 Specjalne typy konstrukcyjne

8.1 Kotły odzysknicowe

8. Kotły parowe z przegrzewaczem

9 Instalacje referencyjne

10 Nowoczesne metody konstruowania i wytwarzania

gwarantują wysoką jakość

1 Wstęp

1.1 Przeznaczenie poradnika

Celem niniejszego poradnika jest

przedstawienie w zarysie zastosowa-

nia pary i sposobów jej wytwarzania

w kotłach parowych. Ponieważ właś-

ciwości pary różnią się znacznie od

właściwości stosowanego powszech-

nie w technice grzewczej czynnika

roboczego – wody, podajemy na

wstępie kilka podstawowych rozwa-

żań dotyczących pary jako czynnika

roboczego. Zanim zajmiemy się

omawianiem elementów składowych

kotłowni parowej przedstawimy

wskazówki dotyczących doboru,

instalowania i prowadzenia ruchu

kotła.

Rys. 1: Stacjonarna maszyna parowa

Rys. 2: Gejzery i wulkany są naturalnymi

wytwornicami pary wodnej

Poradnik ten zajmuje się wyłącznie

parą i nie porusza zagadnień wyso-

kotemperaturowych kotłów wod-

nych. Podawane informacje dotyczą

„lądowych” instalacji parowych,

a więc stacjonarnych instalacji paro-

wych (rys. 1) i świadomie nie obej-

mują osobliwości mobilnych instala-

cji parowych, np. okrętowych. Jeśli

wymienia się normy i ustawy, to ich

podstawą są uregulowania Unii

Europejskiej. Przykładowo podano

także informacje, oparte na narodo-

wych przepisach niemieckich, które

nie rozciągają się bezpośrednio na

inne kraje.

1.2 Para wodna w historii

Do Denisa Papina należy pierwsza

praktyczna realizacja szybkowaru

(ok. 1680). Ten pierwszy zbiornik ciś-

nieniowy wyposażony został już

w zawór bezpieczeństwa po tym, jak

jego prototyp eksplodował przy

pierwszych próbach.

Para wodna znana jest od czasu, gdy

człowiek nauczył się wykorzystywać

ogień; powstawała i powstaje w nie-

zamierzony sposób przy gaszeniu

ogniska wodą.

Pierwsze rozważania nad technicz-

nym wykorzystaniem pary wodnej

przypisuje się Archimedesowi (87 –

1 p.n.e.), który skonstruował działo

parowe. Leonardo da Vinci (145 –

1519) dokonał na ten temat pierw-

szych obliczeń, według których

wystrzelona z takiego działa kula

o masie 8 kg poleciałaby na odle-

głość około 150 metrów.

Pojawianie się maszyn parowych od

ok. roku 1770 spowodowało koniecz-

ność bliższego zbadania teoretyczne-

go i praktycznego pary, jako czynnika

roboczego. Do pierwszych praktyków

należeli James Watt i Karol Gustaw

Patryk de Laval, którzy wprowadza-

jąc swoje maszyny na rynek stali się

ludźmi bogatymi.

1 Podstawy ogólne

2.1 Zawartość ciepła w parze

Zaleta pary jako nośnika ciepła pole-

ga na tym, że w porównaniu z wodą

posiada znacznie wyższą pojemność

cieplną (rys. ).

Zawartość ciepła w parze wodnej:

2675,4 kJ (1 kg, 100 °C, 1 bar)

Przy takiej samej masie i temperatu-

rze, ilość ciepła zawarta w parze

wodnej jest ponad sześciokrotnie

wyższa, niż w wodzie. Wynika to

z tego, że do odparowania wody

konieczne jest doprowadzenie znacz-

nej ilości ciepła, które pozostaje

w powstałej parze i uwalnia się

z powrotem przy jej kondensacji.

Zawartość ciepła w wodzie:

417,5 kJ (1 kg, 100 °C)

Zawartość ciepła [kJ]

Efekt ten można obserwować na co

dzień, np. przy gotowaniu (rys. 4):

dla odparowania zawartości garnka

potrzebny jest długi czas na pobór

ciepła z palnika kuchenki.

Doprowadzana w tym czasie energia

służy wyłącznie do odparowania –

temperatura wody wzgl. pary pozo-

staje stała (100°C przy normalnym

ciśnieniu atmosferycznym) (rys. 5).

Rys. 3: Zawartość ciepła w wodzie i parze wodnej

Na tym właśnie polega zasadnicza

zaleta pary jako nośnika ciepła: do

przesłania tej samej ilości ciepła trze-

ba, w porównaniu z wodą, przetrans-

portować tylko szóstą część jej masy.

Temperatura wrzenia

wrzenie

x = 0

x = 1

Czas

Rys. 4: Gotowanie wody

Rys. 5: Przebieg odparowania

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: