X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Мазутные котельные установки зачастую являются технически оптимальным вариантом при решении проблемы отопления и горячего водоснабжения различных объектов (жилых, административных, производственных), которые не подключены к центральному газоснабжению. Мазутные котельные относятся к жидкотопливным котельным. Состав оборудования таких котельных определяется требованиями к мощности котельной, необходимому объему запаса мазута, способом доставки топлива и способом размещения мазутохранилищ.

Для того чтобы мазутная котельная работала правильно и эффективно, необходимо качественно подготовить топливо перед тем, как подать его на горелку. Необходимо перед сжиганием разогреть мазут так, чтобы он достиг нужной консистенции и очистился от примесей. Для этого в котельной есть блок мазутоподготовки. В этом блоке мазут проходит фильтрацию и разогревается до 100 – 110 ºС.

Мазут обладает рядом несомненных качеств как топливо:

1. Высокая теплотворность – 9500 ккал/кг.

2. Малое содержание золы – 0,3-0,5%.

3. Возможность получения светящегося пламени, обеспечивающего высокий радиационный теплообмен в топочном пространстве.

4. Возможность организации при определенных условиях, его сжигание в малых по габаритам топках.

5. Более низкая стоимость по сравнению с природным газом.

6. Мазут отличается более высокой пожарной безопасностью. Он не требует присущих газу многочисленных разрешений и сертификатов, соблюдения регулировок и ограничений.

7. Достаточно высокий КПД, равный 89 – 90%.

Мазутная котельная может работать совершенно автономно, что актуально для отрезанных от газовых магистралей населённых пунктов или производственных зон.

Котельные на мазуте также могут использоваться в рамках комбинированных установок с резервными источниками питания. В таких конструкциях основное питание поступает от газа, а мазутный котел включается в случае, если подача газа даёт сбой, позволяя таким образом получать бесперебойное тепло или водоснабжение. Такие котельные называются газомазутными.

Недостатками котельных на мазуте можно считать потребность в оборудовании мазутохранилища с запасом топлива, периодическую чистку всех систем, а также недостаточную экологическую чистоту по сравнению с тем же газом.

Мазут, как топливо, также имеет ряд серьезных недостатков:

1. Нестабильный состав каждой партии мазута - от близкого к нефти до преимущественно в виде высоковязких крекинг-остатков. В последнем случае быстро закоксовываются форсунки, затягивается процесс горения.

2. Повышенные требования к технике безопасности. Например, температура вспышки не выше 100 – 120 °С.

3. Высокое содержание серы, около 3,5%>

4. Высокая температура застывания +(25-30 °С).

Наиболее существенные недостатки мазута следующие: неудобство в эксплуатации, вызванное многоступенчатостью в подготовке мазута к использованию: разогрев, слив, организация хранения без расслоения на мазут и воду, разогрев и перемешивание в баках, транспортировка по трубопроводам, дополнительный подогрев перед форсунками, распыл, сжигание, предотвращение коррозионных процессов в котлах и экологических последствий по составу выбросов в атмосферу и по сливу замазученных вод, обеспечение требований техники безопасности. И по каждому этапу подготовки и использования должно быть обеспечено высокое качество исполнения.

Высокозатратный механизм использования мазута:

- только норматив тепловых потерь на собственные нужды более 10% (у природного газа – 3%);

- затраты электроэнергии на перекачку;

- дополнительный персонал на слив мазута, организацию его хранения;

- повышенные температуры для дымовых газов за котлом, для снижения их коррозионной активности и др.

Котельные на газе сегодня являются самыми распространёнными отопительными установками на территории России. Причина такой востребованности заключается в том, что газ – достаточно дешевое и экологически чистое топливо, которое при правильной его эксплуатации совершенно безопасно в использовании.

Газовая котельная может быть подключена напрямую к потребителям, к паропроводам или теплотрассам. Однако чем длиннее тепломагистраль, тем больше в итоге будут тепловые потери, поэтому большинство пользователей останавливаются на автономных моделях, устанавливать которые можно в непосредственной близости от отапливаемого объекта.

Сегодня котельные на газе применяются для обеспечения теплом и горячим водоснабжением жилых зданий, административных, социальных, бытовых построек, производств и промышленных предприятий. Они активно эксплуатируются там, где отопление требуется временно: то есть, на строительных площадках, концертах или открытых ярмарках, в микрорайонах, куда пока не проведено централизованное отопление.

Преимущества котельных на газовом топливе:

1. Благодаря современным системам автоматизации и контроля грамотно спроектированная и установленная газовая котельная абсолютно безопасна в эксплуатации.

2. Простота в эксплуатации, газовый котел полностью автоматизирован, ему не требуется особый присмотр, кроме необходимого технического обслуживания в предусмотренные документацией периоды или в экстренных случаях.

3. Коэффициент полезного действия газового котла очень высок, а стоимость топлива при этом низкая, котел отдает энергии больше, чем потребляет сам.

4. Экологичность: природный газ из всех традиционных видов топлива считается наиболее экологически чистым.

К недостаткам котельных, работающих на природном газе, можно отнести необходимость подключения к магистральному газопроводу, а кроме того наличие в ближайшей магистрали необходимого давления газа.

Для установки котельного оборудования, работающего на природном газе необходимо согласование этой установки со службой Ростехнадзора. Для согласования необходимо предоставить проект котельной, договор с обслуживающей и монтажной организацией, копию лицензии на осуществление проектных и монтажных работ этой организацией, а так же заключить трехсторонний договор о разграничении полномочий и ответственности по оборудованию.

Литература:

1. Б.А. Соколов. Котельные установки и их эксплуатация. – 2-е изд., испр. -М. : Академия, 2007.

2. Р.Б. Ахмедов, О.Н. Брюханов, А.С. Иссерлин и др. Рациональное использование газа в энергетических установках: Справочное руководство – Л.: Недра, 1990.

3. СП 89.13330.2016 Котельные установки. Актуализированная редакция СНиП II-35-76

Код для цитирования: Скопировать