Protección contra el arranque en frío de la caldera. Protección de retorno en frío de caldera

SOCIEDAD ANÓNIMA RUSA ENERGÍA
Y ELECTRIFICACIÓN "UES DE RUSIA"

INSTRUCCIONES ESTÁNDAR
EN LANZAMIENTO
DE VARIOS ESTADOS TERMALES
Y VOY A PARAR LA CALDERA
LAS CENTRALES TÉRMICAS
RETICULADO

RD 34.26.514-94

SERVICIO DE ORGRES DE EXCELENCIA

Moscú 1995

DESARROLLADO POR ORGRES Firma JSC

CONTRATISTA V.V. KHOLSCHEV

APROBADO por RAO "UES de Rusia" el 14 de septiembre de 1994.

Primer Vicepresidente V.V. RIZADO

La Instrucción tiene en cuenta los comentarios y sugerencias de institutos de investigación y diseño, empresas de energía y organizaciones de ajuste.

RD 34.26.514-94

Fecha de caducidad establecida

de 01.01.1995

hasta el 01.01.2000

La instrucción estándar está destinada al personal técnico y de ingeniería de las centrales térmicas. Este Manual está siendo reeditado. De trabajos similares, se emitieron anteriormente la “Recopilación de Instrucciones para el Mantenimiento de Calderas de Centrales Eléctricas” (M.-L .: Gosenergoizdat, 1960), “Instrucciones Temporales para el Mantenimiento de una Caldera Tipo TGM-84 durante la Combustión”. gas natural y fuel oil” (M.: BTI ORGRES, 1966).

Al operar la caldera, debe guiarse por los requisitos:

PTE, PTB, PPB existentes, "Reglas para el dispositivo y operación segura calderas de vapor y agua caliente”, “Reglas de seguridad contra explosiones cuando se utiliza gasóleo y gas natural en plantas de calderas”;

instrucciones de funcionamiento de fábrica para la caldera;

instrucciones locales para mantenimiento y operación de la caldera y equipos auxiliares;

descripciones de puestos locales;

. PROVISIONES GENERALES

El procedimiento para encender los reguladores automáticos al encender la caldera se proporciona en el apéndice.

Los principios básicos para organizar los modos de arranque y parada de la caldera se establecen en el apéndice.

El alcance del control de temperatura se da en el apéndice.

En el proceso de llenado, encienda las bombas dosificadoras de la planta de conservación para suministrar la solución de hidracina-amoníaco (Fig. ) a uno de los puntos posibles de la caldera (tambor, puntos inferiores, unidad de potencia). Cuando esté lleno, apague las bombas dosificadoras y conecte la caldera al conjunto de agua de alimentación caliente (o fría); hacer un prensado.

Durante la prueba de presión, tome una muestra y determine la calidad del agua en la caldera, incluso visualmente. Si es necesario, enjuague el sistema de mallas por los puntos inferiores hasta clarificar el agua de la caldera. La concentración de hidrazina en el agua de la caldera debe ser de 2,5 - 3,0 mg/kg, pH > 9.

válvulas de vapor PP-1, PP-2 para soplar la caldera a la atmósfera;

válvulas de vapor PP-3, PP-4 desde la sección del sobrecalentador hacia la atmósfera;

encender las bombas dosificadoras a pedido del taller químico y organizar el modo de fosfatado en ausencia de fosfatos en el agua de la caldera, manteniendo el valor de pH del agua de la caldera del compartimento limpio al menos 9,3;

establezca el caudal requerido de agua de caldera de los ciclones remotos cubriendo la válvula de control de purga continua, asegurándose de que los indicadores de calidad del agua de alimentación y el vapor estén estabilizados en el nivel estándar.

. PUESTA EN MARCHA DE LA CALDERA DESDE EL ESTADO NO REFRIGERADO

. ARRANQUE DE LA CALDERA DESDE EL ESTADO CALIENTE

. PARAR LA CALDERA EN ESPERA

momento de encendido

Bajar el nivel del agua en el tambor de la caldera

Al alcanzar la presión en el tambor de 13,0 - 14,0 MPa y reconciliación de las lecturas de los indicadores de nivel con las lecturas de los dispositivos indicadores de agua acción directa

Aumento del nivel de agua en el tambor de la caldera (límite II)

Extinción de la antorcha en el horno.

A una carga del 30% de la nominal

Disminución de la presión del gas después de la válvula de control

Con la apertura de la válvula de gas a cualquier quemador

Reducción de la presión de aceite después de la válvula de control

Con la apertura de la válvula de gasóleo a cualquier quemador

Reducción de presión de aceite en el sistema de lubricación de molinos con inyección directa con su suministro centralizado

Apagar todos los ventiladores de aire primario

Apagado de todos los ventiladores del molino cuando se transporta polvo con un agente de secado de estos ventiladores

Deslustre de la antorcha de carbón pulverizado en el horno

Apagado de todos los extractores de humo.

Con la apertura de la válvula de corte de combustible a cualquier quemador de leña

Apagado de todos los sopladores

Deshabilitar todos los RWP

No encender o extinguir la llama de cualquier quemador piloto

Función al inicio

momento de encendido

Regulador de nivel de agua de encendido en el tambor

Mantener un nivel constante

Después de cambiar a la válvula de control en el bypass con un diámetro de 100 mm de la unidad de potencia

Regulador de nivel de agua de tambor

Después de cambiar al PKK principal

regulador de combustible

Mantener el consumo de combustible de acuerdo con la tarea.

De acuerdo con las regulaciones locales

Controlador de temperatura de vapor vivo aguas abajo de la caldera

Mantenimiento de la temperatura nominal del vapor vivo mediante inyección

Cuando se alcanza la temperatura nominal del vapor vivo

Controlador de purga continua

Mantener un caudal predeterminado de purga continua

Después de encender la caldera en la red

Regulador de aire general

Mantener un determinado exceso de aire en el horno.

Controlador de flujo de aire primario

Mantenimiento de un flujo de aire primario predeterminado

Después de cambiar a la incineración de polvo

Regulador de vacío en el horno.

Mantenimiento del vacío en el horno.

Con encendido de caldera

Anexo 3

PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA ORGANIZACIÓN DE LOS MODOS DE ARRANQUE Y PARADA DE LA CALDERA

Anteriormente, como se sabe, se propuso controlar la temperatura del agua frente al tambor cuando se llena la caldera caliente, que no debe diferir en más de 40 ° C de la temperatura del metal en el fondo del tambor. Sin embargo, este requisito solo se puede cumplir si la primera porción de agua se envía además del tambor. Los esquemas existentes para suministrar agua al tambor de la caldera generalmente no prevén tal posibilidad. Sin embargo, al desarrollar un esquema para monitorear el estado de temperatura del tambor, se decidió mantener la medición de la temperatura del agua frente al tambor; también se mantiene el control de la temperatura de saturación.

Está prohibido llenar el bidón para hidroprensado si la temperatura del metal de la parte superior del bidón vacío supera los 140 °C.

Los gráficos presentados en las tareas de encendido de la caldera desde varios estados térmicos son de carácter específico: la prueba de los modos de arranque se realizó en la caldera TPE-430 de la TPP con conexiones cruzadas; Los gráficos también se aplican a calderas de otros tipos.

Arroz. 9 . Distribución de temperatura a lo largo de la ruta del sobrecalentador:

Según la tecnología utilizada, las paradas de calderas se dividen en los siguientes grupos:

apagado de la caldera en reserva;

apagado de la caldera para una reserva a largo plazo o reparación (con conservación);

apagado de la caldera con enfriamiento;

Parada de emergencia.

El apagado de espera de la caldera se refiere a un apagado breve mientras se mantiene el nivel de agua en el tambor, principalmente debido al tiempo de inactividad de los equipos no reparables durante el fin de semana. Durante un apagado que dura más de 1 día, la presión en la caldera, por regla general, disminuye a la presión atmosférica. En caso de parada superior a 3 días, se recomienda someter la caldera a una sobrepresión de un desaireador u otra fuente para su conservación.

La tecnología de apagado de la caldera se adopta de la manera más simple posible y prevé la descarga de la caldera hasta un 20 - 30% en los parámetros nominales, seguido de su redención y desconexión de la tubería principal de vapor.

Para mantener la presión del vapor durante la parada, las válvulas de purga de la caldera a la atmósfera no se abren. El requisito contenido en el "Alcance y especificaciones para la implementación de protección tecnológica de equipos de energía térmica de centrales eléctricas con conexiones cruzadas y calderas de agua caliente ”(M .: SPO Soyuztekhenergo, 1987), se revisó la apertura de válvulas de purga durante el apagado de calderas y al enumerar las acciones realizadas por protección tecnológica , no se menciona esta operación (Circular N° Ts- 01-91/T/ “Sobre la introducción de cambios a los esquemas tecnológicos de protección de los equipos térmicos de potencia de las TPP en operación” - M.: SPO ORGRES, 1991).

Suficiente para confinar control remoto válvula de purga.

Al poner el equipo en reserva a largo plazo o reparación, esta Instrucción Tipo prevé su conservación con hidracina con amoníaco en el modo de apagado de la caldera. También son posibles otros métodos de conservación.

El apagado con enfriamiento de la caldera y las tuberías de vapor se usa si es necesario reparar las superficies de calentamiento en el horno, los conductos de gas, la caja caliente. Cuando la caldera se apaga, las máquinas de tiro permanecen en funcionamiento durante todo el período de enfriamiento. El enfriamiento del tambor con el vapor de una caldera vecina (a través de puentes) se realiza como sin mantener el nivel de agua en el tambor (en este Instrucción del modelo tal modo se da como ejemplo), y con el mantenimiento del nivel. En este último caso, el suministro de vapor para el enfriamiento se realiza únicamente en los colectores superiores del tambor. Con la ayuda de RRDU, se regula la tasa de reducción de presión del vapor, que primero se descarga en el colector auxiliar y luego en la atmósfera.

La tasa de reducción de la presión del vapor debe mantenerse de tal manera que no exceda la tasa permisible de disminución de la temperatura en la generatriz inferior del tambor, que en el apagado es [↓Vt] = 20 °C/10 min. La diferencia de temperatura entre las generatrices superior e inferior del tambor no debe exceder [ Dt] = 80 °C.

Apéndice 4

ALCANCE DEL CONTROL DE TEMPERATURA

Control de régimen de temperatura del sobrecalentador durante los arranques de la caldera, se recomienda utilizar termómetros termoeléctricos estándar instalados a la salida de las etapas individuales, evitando medir con termómetros termoeléctricos de bobina. En los modos de arranque, en primer lugar, es necesario asegurar el control de la temperatura del vapor en las primeras etapas del sobrecalentador como las superficies de calentamiento más sometidas a estrés térmico en dichos modos, así como sobre las temperaturas del vapor a la salida de la caldera. en ambos flujos. Se recomienda llevar estas mediciones al registro automático junto con el registro de temperatura del metal del tambor existente. Este último debe adecuarse a los requisitos de la aplicación del art. 1.6 "Recopilación de documentos administrativos para la operación de sistemas de energía (parte de ingeniería térmica). Parte 1." M.: SPO ORGRES, 1991:

el número de mediciones de temperatura a lo largo del tambor superior-inferior se redujo a seis: en el centro y en las secciones extremas;

la medición de las temperaturas de saturación se proporciona mediante la instalación de termopares de superficie o de manga en la salida de vapor y las tuberías de drenaje del tambor;

se proporciona para medir la temperatura del agua de alimentación detrás del economizador (para control al llenar el tambor).

Muchos fabricantes de equipos de calderas exigen que a la entrada de la caldera haya agua a una temperatura no inferior a una determinada, ya que el retorno en frío perjudica a la caldera:

    • la eficiencia de la caldera se reduce,
    • aumenta la condensación en el intercambiador de calor, lo que conduce a la corrosión de la caldera,
    • debido a la gran diferencia de temperatura en la entrada y salida del intercambiador de calor, su metal se expande de diferentes maneras, de ahí la tensión y el posible agrietamiento del cuerpo de la caldera.
A continuación, veremos cómo proteger la caldera de un retorno en frío.

El primer método es ideal, pero costoso. Esbe ofrece un módulo listo para agregar al retorno de la caldera y controlar la carga del acumulador de calor (relevante para calderas de combustible sólido): el dispositivo LTC 100 es un análogo de la popular unidad Laddomat (Laddomat).

Fase 1. El comienzo del proceso de combustión. El dispositivo mezclador le permite aumentar rápidamente la temperatura de la caldera, iniciando así la circulación de agua solo en el circuito de la caldera.

Fase 2: Empezar a cargar el tanque de almacenamiento. El termostato, abriendo la conexión desde el acumulador, regula la temperatura, que depende de la versión del producto. Alta temperatura de retorno garantizada a la caldera, mantenida durante todo el ciclo de combustión

Fase 3: El tanque de almacenamiento está en proceso de carga. Una buena gestión asegura la carga eficiente del tanque de almacenamiento y la estratificación adecuada en el mismo.

Fase 4: El tanque de almacenamiento está completamente cargado. Incluso en etapa final ciclo de combustión, alta calidad ajuste proporciona buen control temperatura de retorno a la caldera con carga completa simultánea del acumulador

Fase 5: Fin del proceso de combustión. Al cerrar completamente la abertura superior, el flujo se dirige directamente al tanque de almacenamiento, aprovechando el calor de la caldera

El segundo método es más simple y utiliza una válvula mezcladora térmica de tres vías de alta calidad.

Por ejemplo, válvulas de ESBE o VTC300. Estas válvulas difieren según la capacidad de la caldera utilizada. VTC300 se utiliza con potencia de caldera de hasta 30 kW, VTC511 y VTC531 - con calderas más potentes de 30 a 150 kW

La válvula está montada en la línea de derivación entre el suministro y el retorno de la caldera.

El termostato incorporado abre la entrada "A" cuando la temperatura en la salida "AB" es igual al ajuste del termostato (50, 55, 60, 65, 70 o 75°C). La entrada "B" se cierra completamente cuando la temperatura en la entrada "A" supera la temperatura nominal de apertura en 10 °C.

Una válvula similar liberaHerz Armaturen- Válvula mezcladora termostática de tres vías Anticondensación. Hay dos tipos de válvulas anticondensación Heiz disponibles- con bypass conmutable y fijo.

Diagrama de aplicación de la válvula mezcladora de tres vías Heiz Anticondensación

Cuando la temperatura del refrigerante a la salida de la válvula "AB" es inferior a 61°C, se cierra la entrada "A", a través de la entrada "B" agua caliente del retorno de la caldera. Cuando la temperatura del líquido refrigerante en la salida "AB" supera los 63°C, la entrada del bypass "B" se bloquea y el líquido refrigerante procedente del retorno del sistema por la entrada "A" entra en el retorno de la caldera. La salida de derivación "B" vuelve a abrirse cuando la temperatura en la salida "AB" baja a 55°C

Cuando el refrigerante pasa por la salida "AB" con una temperatura inferior a 61°C, la entrada "A" de retorno del sistema se cierra, el refrigerante caliente se suministra a la salida "AB" desde el bypass "B ". Cuando la salida "AB" alcanza una temperatura superior a 63°C, la entrada "A" se abre y el agua de retorno se mezcla con el agua del bypass "B". Para igualar el bypass (para que la caldera no funcione constantemente en un pequeño círculo de circulación), se debe instalar una válvula de equilibrio frente a la entrada "B" en el bypass.

Una caldera de combustible sólido, a diferencia de las calderas de gas, eléctricas o de combustible líquido, no funciona constantemente, sino periódicamente, especialmente si está destinada a calefacción. casa de Campo o cabañas.

¿Por qué el condensado es peligroso para la caldera?

Al encender una caldera de combustible sólido, uno tiene que lidiar con el hecho de que el refrigerante frío lava las paredes de la cámara de combustión ya calentada, las enfría, lo que conduce a la condensación del vapor de agua, que siempre está presente en los gases de combustión. Las partículas de agua, al interactuar con los gases de combustión, forman ácidos, lo que conduce a la destrucción. superficie interna cámaras de combustión y chimenea.

Pero el efecto negativo del condensado no se limita a esto: las partículas de hollín que se depositan en las paredes se disuelven en gotas de agua. Bajo la influencia de altas temperaturas, esta mezcla se sinteriza, formando una costra densa y duradera en la superficie interna de la cámara de combustión, cuya presencia reduce drásticamente la intensidad del intercambio de calor entre los gases de combustión y el refrigerante. La eficiencia de la caldera cae.

No es fácil quitar la costra, especialmente si la cámara de combustión de la caldera tiene una superficie de intercambio de calor compleja.

Es imposible eliminar por completo la formación de condensado en una caldera de combustible sólido, pero la duración de este proceso puede reducirse significativamente.

El principio básico de la protección de la caldera contra el condensado.

Para proteger la caldera de combustible sólido de la formación de condensado, es necesario excluir la situación en la que este proceso es posible. Para hacer esto, no permita que el refrigerante frío ingrese a la caldera. La temperatura de retorno debe ser 20 grados inferior a la temperatura de suministro. En este caso, la temperatura de suministro debe ser de al menos 60 C.

La forma más fácil es calentar una pequeña cantidad de refrigerante en la caldera a la temperatura nominal, crear un pequeño circuito de calefacción para su movimiento y mezclar gradualmente el resto del refrigerante frío con agua caliente.

La idea es simple, pero se puede implementar diferentes caminos. Por ejemplo, algunos fabricantes ofrecen comprar una unidad de mezcla lista para usar, cuyo costo puede ser 25 000 y más rublos. Por ejemplo, FAR (Italia) ofrece equipos similares para 28500 rublos, y la empresa Laddomat vende una unidad de mezcla para 25500 rublos.

Más económico, pero no menos metodo efectivo proteger una caldera de combustible sólido del condensado es regular la temperatura del portador de calor que ingresa a la caldera mediante una válvula termostática con cabezal térmico.

Válvula termostática kau stroen

Las válvulas termostáticas son de dos tipos:

  • mezclando- el caudal A que entra en la válvula se distribuye al caudal B y al caudal AB
  • distributivo- el caudal A que entra en la válvula se divide en 2 caudales

La válvula mezcladora está instalada en la tubería de retorno y la válvula de desviación está instalada en la tubería de suministro. La válvula está controlada por un cabezal térmico con termomatraz.

Thermoflask con una manga especial se adjunta a la superficie tubería de retorno muy cerca de la caldera de calefacción. Dentro del matraz hay un fluido de trabajo, cuya temperatura es igual a la temperatura del refrigerante antes de ingresar a la caldera. Si la temperatura del refrigerante aumenta, el fluido de trabajo aumenta de volumen y, a la inversa, cuando la temperatura del refrigerante disminuye, el volumen del fluido de trabajo disminuye. Al expandirse o contraerse, el fluido de trabajo presiona el vástago, cerrando o abriendo la válvula termostática.

Usando el cabezal térmico, puede establecer una cierta temperatura, por encima (por debajo) de la cual el medio de calentamiento no se calentará. Cómo configurar la temperatura eligiendo los modos de funcionamiento del cabezal térmico se describe en detalle en las instrucciones para ello.

Otra característica de la válvula termostática es que reduce el flujo de refrigerante a la caldera, pero nunca lo cierra y no lo abre por completo, protegiendo la caldera del sobrecalentamiento y la ebullición. La válvula está completamente cerrada solo cuando se enciende la caldera.

¿Cómo funciona una válvula de control termostática?

La válvula termostática está instalada en el suministro frente a la sección de derivación (sección de la tubería) que conecta el suministro y el retorno de la caldera en las proximidades de la caldera. En este caso, se forma un pequeño circuito de circulación de refrigerante. El termomatraz, como se mencionó anteriormente, se instala en la tubería de retorno muy cerca de la caldera.

En el momento de la puesta en marcha de la caldera, el líquido refrigerante tiene una temperatura mínima, el fluido de trabajo en el termomatraz ocupa un volumen mínimo, no hay presión en la varilla del cabezal térmico y la válvula pasa el líquido refrigerante solo en una dirección de circulación en un pequeño círculo

A medida que el refrigerante se calienta, el volumen del fluido de trabajo en el termomatraz aumenta, el cabezal térmico comienza a ejercer presión sobre el vástago de la válvula, pasando el refrigerante frío a la caldera y el refrigerante calentado al circuito de circulación común.

Como resultado de la mezcla de agua fría, la temperatura de retorno disminuye, lo que significa que el volumen del fluido de trabajo en el matraz térmico disminuye, lo que conduce a una disminución de la presión del cabezal térmico en el vástago de la válvula. Esto, a su vez, conduce al cese del suministro de agua fría al pequeño circuito de circulación.

El proceso continúa hasta que todo el refrigerante se calienta a la temperatura requerida. Después de eso, la válvula bloquea el movimiento del refrigerante a lo largo del pequeño circuito de circulación y todo el refrigerante comienza a moverse a lo largo del gran círculo de calentamiento.

La válvula mezcladora termostática funciona de la misma manera que una válvula de control, pero no se instala en la tubería de suministro, sino en la tubería de retorno. Una válvula está ubicada frente al bypass, que conecta el suministro y el retorno y forma un pequeño círculo de circulación de refrigerante. El bulbo termostático está unido al mismo lugar - en el sitio tubería de retorno en las proximidades de la caldera de calefacción.

Mientras el refrigerante está frío, la válvula lo pasa solo en un pequeño círculo. A medida que el refrigerante se calienta, el cabezal térmico comienza a ejercer presión sobre el vástago de la válvula, pasando parte del refrigerante calentado al circuito de circulación común de la caldera.

Como puede ver, el esquema es extremadamente simple, pero al mismo tiempo efectivo y confiable.

El funcionamiento de la válvula termostática y del cabezal térmico no requiere energía eléctrica, ambos dispositivos son no volátiles. Tampoco se necesitan dispositivos o controladores adicionales. Se tarda 15 minutos en calentar el refrigerante que circula en un círculo pequeño, mientras que calentar todo el refrigerante en la caldera puede llevar varias horas.

Esto significa que al usar una válvula termostática, la duración de la formación de condensado en una caldera de combustible sólido se reduce varias veces y, con ello, se reduce el tiempo del efecto destructivo de los ácidos en la caldera.

Queda por agregar que la válvula termostática cuesta alrededor de 6,000 rublos.

Para proteger la caldera de combustibles sólidos de los condensados, es necesario canalizarla correctamente mediante una válvula termostática y creando un pequeño circuito de circulación de refrigerante.

El uso masivo de equipos de calderas de combustible sólido plantea requisitos especiales para los propietarios de casas particulares. A pesar de progreso tecnico, que hizo posible llevar a la perfección los modernos aparatos de calefacción de combustible sólido, el funcionamiento de dichos equipos conlleva un cierto peligro. Los fallos de funcionamiento, las violaciones de las condiciones de funcionamiento de los equipos de calefacción pueden causar fallas en los equipos en medio de temporada de calefacción. En el peor de los casos, la ocurrencia de situaciones de emergencia con una unidad en funcionamiento puede provocar lesiones graves a los habitantes de la casa, daños a los edificios residenciales.

En este aspecto, uno de condiciones esenciales la operación segura será la protección de la caldera de combustible sólido contra el sobrecalentamiento. El cumplimiento exacto de las normas de seguridad para el funcionamiento de equipos de calefacción, la disponibilidad de dispositivos de automatización y control capaces, le garantizarán protección necesaria de situaciones imprevistas.

Consideremos con más detalle en qué se basa la protección de los equipos de calderas contra el sobrecalentamiento. ¿Cuál podría ser el motivo de la ebullición del refrigerante en el circuito calentado y cuáles son las consecuencias de tal estado de emergencia?

Razones para el sobrecalentamiento de una caldera de combustible sólido.

Incluso en la etapa de selección y compra, es importante considerar las características de rendimiento del calentador. Muchos modelos que están a la venta hoy en día tienen un sistema de protección contra sobrecalentamiento incorporado. Si funciona o no es otra cuestión. Sin embargo, es necesario adherirse a ciertos conocimientos y habilidades, con la esperanza de crear un sistema de calefacción autónomo efectivo y seguro en el hogar.

El funcionamiento fiable de la unidad de calefacción depende de las condiciones de funcionamiento. Con violaciones obvias de los parámetros tecnológicos de los equipos de calefacción y el abuso de las reglas de seguridad estándar, existe una alta probabilidad de emergencia.

Para referencia: Si la temperatura en la cámara de combustión supera los parámetros permitidos, puede hacer que el agua de la caldera hierva. El resultado de un proceso descontrolado es la despresurización. circuito de calefacción, destrucción de la carcasa del intercambiador de calor. En caso de calderas de agua caliente el sobrecalentamiento puede causar una explosión.

advertir posible Consecuencias negativas es posible incluso en la etapa de instalación de una caldera de combustible sólido. La tubería adecuada del calentador será la clave para su seguridad y el funcionamiento confiable de la unidad en el futuro.

Hablando en detalle, en cada caso, el sistema de protección de una caldera de combustible sólido tiene sus propios detalles y características. Cada sistema de calefacción tiene sus pros y sus contras. Por ejemplo:

  • Cuándo estamos hablando O calderas de combustible solido con circulación natural del refrigerante, es necesario cuidar la seguridad y el rendimiento del equipo de calefacción incluso durante la instalación. Las tuberías del sistema son de metal. Además, el diámetro de dichas tuberías deberá ser superior al diámetro de las tuberías utilizadas para el tendido del circuito con circulacion forzada refrigerante Los sensores instalados en el circuito de agua señalarán un posible sobrecalentamiento del refrigerante. La válvula de seguridad y el vaso de expansión cumplen la función de compensador, reduciendo el exceso de presión en el sistema.

Una desventaja significativa del sistema de calentamiento gravitacional es la falta mecanismo efectivo ajuste de los modos de funcionamiento de las calderas de combustible sólido.

  • Aquellos que trabajan con circulación forzada del refrigerante en el sistema brindan grandes oportunidades tecnológicas para los consumidores. Ya solo la presencia del segundo circuito aumenta significativamente la capacidad de regular la temperatura de calentamiento del agua de la caldera. Lo único negativo en el funcionamiento de un sistema de este tipo es una bomba en funcionamiento, lo que puede dificultar el funcionamiento del sistema de calefacción con su trabajo.

Esto se debe al hecho de que cuando se corta la electricidad, la bomba deja de realizar sus funciones. La interrupción del proceso de circulación y la inercia de las calderas de calefacción de combustibles sólidos pueden provocar un sobrecalentamiento de la unidad de calefacción. Si el equipo de la caldera no está equipado, la situación con un corte de energía está cargada de consecuencias extremadamente desagradables.

La protección efectiva contra el sobrecalentamiento de una caldera de combustible sólido en funcionamiento debe basarse en el mecanismo para eliminar el exceso de calor generado por el dispositivo de calefacción.

¿Cuáles son las formas de proteger los equipos de calefacción contra el sobrecalentamiento?

Las empresas manufactureras están intentando, con el fin de aumentar el atractivo de sus productos para el consumidor, contribuir a certificado técnico equipo de la caldera cualquier garantía de su seguridad. Sobre el equipo de protección caldera de calefacción de ebullición, el consumidor no iniciado no tiene ni idea.

existir en este momento las siguientes formas de garantizar la protección de las unidades de combustible sólido utilizadas para sistemas autónomos calefacción. La efectividad de cada método se explica por las condiciones de operación del equipo de la caldera, y características estructurales agregados

En la mayoría de los casos, en la hoja de datos de calentador Los fabricantes recomiendan usar agua del grifo para enfriar. En algunos casos calderas de calefacción en combustible sólido están equipados con intercambiadores de calor adicionales incorporados. Hay modelos de calderas con intercambiadores de calor remotos. Se utiliza una válvula de seguridad para evitar el sobrecalentamiento. La válvula de seguridad está diseñada únicamente para aliviar la presión excesiva en el sistema, mientras que la válvula de seguridad abre el acceso del agua del grifo cuando la caldera se sobrecalienta.

¡Importante! En presencia de dispositivos de calefacción de hierro fundido, tal medida es fundamentalmente incorrecta. Los intercambiadores de calor de hierro fundido temen una fuerte caída de temperatura. El suministro de agua fría al circuito puede provocar la pérdida de integridad de la carcasa del intercambiador de calor. (calentado a alta temperatura el hierro fundido simplemente estallará al entrar en contacto con agua fría).

Superar la temperatura del refrigerante de 100 0C crea una sobrepresión que abre la válvula. Bajo la acción del agua del grifo, que se suministra a una presión de 2-5 bar, el agua caliente es expulsada del circuito por el agua fría.

El primer aspecto que causa controversia sobre el enfriamiento agua del grifo– falta de electricidad para garantizar el funcionamiento de la bomba. El vaso de expansión no tiene suficiente agua para enfriar la caldera.

El segundo aspecto que este método de enfriamiento descarta está asociado con el uso de anticongelante como refrigerante. En caso de emergencia, hasta 150 litros de anticongelante se irán por el desagüe junto con el agua fría entrante. ¿Vale la pena esta protección?

La presencia de un UPS permitirá mantener el funcionamiento de una bomba de circulación en una situación crítica, con la ayuda de la cual el refrigerante divergirá uniformemente a través de la tubería sin tener tiempo de sobrecalentarse. Siempre que la capacidad de la batería sea suficiente, la fuente de alimentación ininterrumpida garantiza el funcionamiento de la bomba. Durante este tiempo, la caldera no debería tener tiempo de calentarse a parámetros críticos, la automatización funcionará, iniciando el agua a través del circuito de emergencia de repuesto.

Otra forma de salir de una situación crítica sería instalar un circuito de emergencia en las tuberías de una unidad de combustible sólido. El paro de la bomba puede ser duplicado por la operación de un circuito de repuesto con circulación natural del refrigerante. El papel del circuito de emergencia no es proporcionar calefacción a los locales residenciales, sino solo poder eliminar el exceso energía térmica en una emergencia.

En una nota: la instalación de un circuito de emergencia puede sustituirse por la instalación de un bypass que, en casos extremos, desviará agua de caldera en un vaso de expansión o acumulador térmico.

Tal esquema para organizar la protección de la unidad de calefacción contra el sobrecalentamiento es confiable, simple y conveniente en operación. No necesitará fondos especiales para su equipo e instalación. Las únicas condiciones para que dicha protección funcione son:

Conclusión

Al evaluar las capacidades tecnológicas de las calderas modernas de combustible sólido, se debe pensar no solo en su potencia operativa, sino también en prever la instalación de elementos de protección para todo el sistema. El sobrecalentamiento de la caldera es un fenómeno frecuente y bien conocido por los habitantes de casas particulares. El uso de los medios disponibles para garantizar la protección no solo evitará situaciones de emergencia, sino que también extenderá el funcionamiento de las unidades de calefacción. Cada uno es libre de elegir los medios y métodos de protección. Bastará con instalar un generador eléctrico que, junto con el SAI, no permitirá que se detenga la circulación de agua en el sistema. Otros propietarios de una casa privada, por el contrario, deberán instalar un bypass o equipar un circuito de emergencia de repuesto por razones de seguridad.

Según los expertos, la instalación de un depósito de inercia o la instalación de un bypass son las más formas efectivas protección del sistema de calefacción contra el sobrecalentamiento.

Nota: en los EE. UU. y en los países europeos, está prohibido el funcionamiento de dispositivos de combustible sólido sin depósito de inercia.

Al comprar e instalar una caldera de combustible sólido, es imperativo tener en cuenta las características de su funcionamiento, es decir, la alta probabilidad de sobrecalentamiento en situaciones de emergencia, lo que puede provocar un accidente grave e incluso la destrucción de la camisa de agua de la unidad. (explosión). Además, la formación de condensado en las paredes de la cámara de combustión puede causar daños considerables, lo que ocurre en ciertos modos de funcionamiento. Para eliminar tales problemas, se debe proporcionar protección a la caldera de combustible sólido contra el sobrecalentamiento y la condensación, que se analizarán en nuestro artículo.

¿Cómo deshacerse del condensado en el horno de la caldera?

En las calderas de combustible sólido, se puede formar humedad en las paredes internas de la cámara de combustión. Esto sucede cuando la leña ya se ha quemado y el ventilador (si lo hay) está funcionando a toda velocidad, y el agua en el sistema de calefacción todavía está fría.

A partir de la diferencia de temperatura, se produce condensado que, mezclándose con los productos de combustión, se deposita en las paredes de la cámara. Esta placa provoca la corrosión del metal, por lo que la vida útil de la caldera se reduce significativamente.

Nota. Las calderas con intercambiador de calor de hierro fundido no temen la corrosión, pero, a su vez, son sensibles a los cambios repentinos en la temperatura del refrigerante.

No es difícil solucionar este problema, basta con incluir una válvula termostática de tres vías en el circuito de tuberías, configurada a una temperatura del refrigerante de 55-60 ºС, como se muestra en la siguiente figura. Protección de calderas de combustible sólido contra condensación de la siguiente manera: hasta que el agua de la caldera alcanza la temperatura configurada, circula por el circuito pequeño. Después de un calentamiento suficiente válvula de tres vías mezcla gradualmente el agua del sistema. Por lo tanto, no hay diferencia de temperatura ni condensación en el horno.

Incrustación en un esquema unidad de mezcla también protege el intercambiador de calor de hierro fundido de las caídas de temperatura del refrigerante, ya que la válvula no permitirá que entre agua fría dentro del generador de calor.

Formas de proteger la caldera del sobrecalentamiento.

El calentamiento excesivo y la ebullición del refrigerante en unidades de combustible sólido pueden ocurrir durante la operación por las siguientes razones:

  • corte de energía;
  • la electrónica o el sensor de temperatura no funcionan, es posible que el ventilador no se apague o que la puerta del cenicero no se cierre;
  • amortiguador de aire controlado termostato mecanico con transmisión por cadena, no cerraba completamente.

El método más popular para proteger la caldera del sobrecalentamiento durante cortes de energía repentinos y frecuentes es el uso de sistemas de alimentación ininterrumpida o generadores eléctricos. En general, un propietario prudente que vive en una zona con cortes de energía frecuentes debe pensar en esto con anticipación y tomar todas las medidas para garantizar la independencia energética de su sistema de calefacción.

Consejo. Para que el sistema sea no volátil, debe calcularse y hacerse gravitacional con circulación natural del refrigerante. El equipo de calefacción debe seleccionarse de la manera más simple posible, donde no haya una unidad de control electrónico y un ventilador para la caldera.

Dado que, además de una emergencia con un corte de energía, existen otras fallas que conducen a un sobrecalentamiento, la presencia de fuentes de electricidad independientes no es una panacea, más soluciones universales. Aquí están:

  • instalación de una válvula de seguridad de dos vías;
  • introducción al diagrama de cableado de derivación para circulación natural, que elimina el calor en un tanque de compensación o un acumulador de calor.

Nota. En algunos modelos de unidades de combustible sólido, la protección contra sobrecalentamiento se implementa mediante un intercambiador de calor incorporado o remoto. En caso de accidente, se pasa por agua fría de la red de abastecimiento de agua. Esta solución también puede ser utilizada por aquellos que se comprometieron a hacer una caldera de combustible sólido con sus propias manos.

Uso de la válvula de seguridad

no es lo mismo que válvula de seguridad. Este último simplemente alivia la presión en el sistema, pero no lo enfría. Otra cosa es la válvula de protección contra sobrecalentamiento de la caldera, que toma agua caliente del sistema y, en cambio, suministra agua fría del suministro de agua. El dispositivo no es volátil, está conectado a las líneas de suministro y retorno, suministro de agua y alcantarillado.

A una temperatura del refrigerante superior a 105 ºС, la válvula se abre y, debido a la presión en el sistema de suministro de agua de 2-5 bar, el agua caliente sale de la camisa del generador de calor y las tuberías frías, luego de lo cual va a la alcantarilla. En el esquema se muestra cómo se conecta la válvula de protección de la caldera de combustible sólido:

La desventaja de este método de protección es que no es adecuado para sistemas llenos de líquido anticongelante. Además, el esquema no es aplicable en condiciones donde no hay un suministro de agua centralizado, porque junto con un corte de energía, también se detendrá el suministro de agua de un pozo o piscina.

Circuito con bypass de emergencia

El siguiente esquema para proteger una caldera de combustible sólido contra el sobrecalentamiento prácticamente no tiene inconvenientes:

Se detiene cuando se va la energía bomba de circulación, que durante el funcionamiento presiona el pétalo de la válvula de retención, lo que evita el movimiento del agua a través del bypass. Pero después de detenerse, la válvula se abrirá y el refrigerante seguirá circulando naturalmente. Incluso si en este momento ocurre algún tipo de accidente con la caldera de combustible sólido y el calentamiento del agua no se detiene, el calor se eliminará al tanque de compensación hasta que se queme la leña en el horno.

Es cierto que aquí se deben cumplir varias condiciones:

  • la presencia de un acumulador de calor o un tanque de compensación de volumen suficiente;
  • las tuberías del circuito de la caldera al tanque deben ser de acero, con diámetros aumentados y pendientes adecuadas para la circulación natural;
  • válvula de retención - solo tipo pétalo, montada en posición horizontal.

Conclusión

Es mejor seleccionar el esquema y el método de protección de acuerdo con las condiciones de operación. En un caso será suficiente generador eléctrico, en otro no se puede prescindir de un bypass y un depósito de inercia. Pero el uso de este último se considera preferible, en algunos países Europa Oriental En general, está prohibido el funcionamiento de generadores de calor de combustible sólido sin depósito de inercia.