Горелки для паровых котлов: что учесть при подборе

ЕВРО ИНВЕСТ

Горелку для парового котла подбирают по тем же правилам, что и для водогрейного: тепловая мощность, рабочее поле, давление газа, геометрия топки. Но у паровых котлов есть особенности, которые влияют на тип регулирования, автоматику и настройку. Разберём их на примере котлов ДЕ, ДКВр и жаротрубных паровых котлов.

Чем паровой котёл отличается для горелки

1. Регулирование по давлению пара, а не по температуре. Водогрейный котёл держит температуру воды, у которой большая тепловая инерция. Паровой котёл держит давление пара, а расход пара у потребителя может меняться резко: открыли задвижку на технологию — давление упало за минуты. Горелка должна отвечать быстро.

2. Широкий диапазон нагрузок. На производстве паропотребление часто меняется в течение смены. Если глубина регулирования горелки мала, при низком расходе пара она будет часто останавливаться и снова запускаться. Каждый пуск — это продувка топки холодным воздухом, потери тепла и износ.

3. Тепловая мощность считается по пару. Паропроизводительность котла переводят в тепловую мощность с учётом давления пара и температуры питательной воды, затем делят на КПД котла. Ориентир: 1 т/ч насыщенного пара — это около 0,65–0,75 МВт полезной тепловой мощности в зависимости от температуры питательной воды. Посчитать можно в калькуляторе мощности горелки на вкладке «Паровой котёл».

4. Требования к автоматике безопасности. У паровых котлов в цепь безопасности горелки входят защиты по уровню воды в барабане, давлению пара, иногда по давлению воздуха и разрежению. Горелка должна корректно работать с автоматикой котла.

Какое регулирование выбирать

• Двухступенчатое (AB) — для небольших паровых котлов с ровной нагрузкой. При переменном паропотреблении давление пара «гуляет» между уставками.
• Прогрессивное (PR) — плавнее двухступенчатого, но регулятор всё равно работает по принципу «больше — меньше».
• Модулируемое (MD) — основной выбор для паровых котлов. Регулятор по датчику давления пара плавно меняет мощность и держит давление почти постоянным. У горелок БЕРНАР с модулируемым регулированием ПИД-регулятор встроен.

Для котлов от нескольких мегаватт с заметными колебаниями нагрузки имеет смысл электронное управление: отдельный сервопривод на воздушную заслонку и газовую дроссельную заслонку, точная настройка соотношения газ — воздух по всему диапазону. Частотное регулирование вентилятора и кислородная коррекция повышают КПД на частичных нагрузках, где паровой котёл работает большую часть времени.

Подробнее о выборе — в статье «Модулируемая или двухступенчатая горелка».

Особенности котлов ДЕ и ДКВр

• ДЕ — топка вытянутая и сравнительно узкая. Важно проверить диаметр и длину факела горелки по размерам топки, чтобы пламя не касалось экранов.
• ДКВр — штатно на котёл ставились две горелки ГМГ. При модернизации часто устанавливают одну наддувную горелку по центру с переделкой фронта котла и амбразуры. Подробно — в статье «Замена горелок на котлах ДКВр и ДЕ».
• Котлы ДКВр и ДЕ работают с дымососом, под разрежением в топке. Это учитывается при подборе по рабочему полю — см. статью «Как подобрать горелку по рабочему полю».

Датчик давления и настройка регулятора

Чтобы модуляция работала, нужен датчик давления пара с аналоговым сигналом и правильно настроенный регулятор:

• уставка давления и зона нечувствительности;
• коэффициенты ПИД-регулятора под инерцию конкретного котла;
• ограничение скорости нагружения после холодного пуска, чтобы не допустить резкого прогрева барабана и обмуровки.

Настройку выполняют при пусконаладке, после режимной наладки по газоанализатору.

Что прислать для подбора

• Тип и марку котла, паропроизводительность (т/ч), рабочее давление пара.
• Температуру питательной воды и КПД котла, если известен.
• Вид топлива, резервное топливо, давление газа в сети.
• Сопротивление топки или режим работы с дымососом.
• Характер нагрузки: ровная или переменная, минимальный расход пара.

ЕВРО ИНВЕСТ подбирает горелки БЕРНАР, CIB UNIGAS, RIELLO, ECOFLAM и F.B.R. для паровых котлов, поставляет их в комплекте с газовой рампой и автоматикой и выполняет пусконаладку. Коммерческое предложение — за 1 рабочий день. Отправить опросный лист.

Читайте также

• Калькулятор мощности горелки: пар т/ч в МВт
• Замена горелок на котлах ДКВр и ДЕ
• Горелки для котлов ДКВр
• Модулируемая или двухступенчатая горелка
• Подбор горелки по рабочему полю