Tudo sobre salas de caldeiras

É importante saber tudo sobre casas de caldeiras para todos que constroem uma grande casa de campo ou vão se estabelecer em uma comunidade de casas de campo. Aqui não há ninharias - você terá que levar em consideração a diferença entre casas de caldeiras de combustível líquido e as peculiaridades da construção e reparo de chaminés, e muitas outras nuances. Um papel importante é desempenhado, em particular, pela escolha do tipo de refrigerante, a localização específica do complexo.

A opinião generalizada diz que uma sala de caldeira é "uma sala ou um grande edifício onde a água ou outro transportador de calor é simplesmente aquecido em grandes volumes." No entanto, essa interpretação está muito longe da realidade. Na verdade, este não é apenas um prédio ou uma sala com uma caldeira, mas todo um complexo onde dezenas, às vezes centenas de dispositivos diferentes operam ao redor da caldeira.

É comum dividir esses sistemas em:

• aquecimento;
• aquecimento e industrial;
• tipos puramente industriais.

Para a comunicação com os consumidores, utiliza-se um duto de aquecimento ou dutos de vapor. Em alguns casos, ambas as opções podem ser usadas. Todos os componentes das salas das caldeiras estão, em todo o caso, tecnologicamente ligados e concebidos com a expectativa de resolver certos problemas. As opções mais comuns são aquelas em que o calor é obtido através da combustão de um combustível mineral, menos frequentemente um combustível orgânico. Em alguns casos, o calor é gerado por eletricidade ou usando métodos alternativos de aquecimento.

Todas as grandes caldeiras responsáveis ​​pelo aquecimento do microdistrito ou de uma área maior operam de acordo com um cronograma estrito de temperatura. Ele exibe a correspondência entre a temperatura à qual o portador de calor dispensado é aquecido e a temperatura do ar ambiente. Em qualquer caso, eles estão tentando conseguir que seja possível manter uma temperatura de pelo menos +18 graus em edifícios aquecidos em todos os lugares.

Mas o retorno de água quente ou vapor injustificadamente indica um fluxo excessivo do refrigerante ou muito aquecimento.

O chamado equilíbrio térmico da unidade é de grande importância. Ele, de fato, expressa a igualdade da quantidade de calor que entra na caldeira e seu consumo. Mas devemos entender que a energia química total do combustível, a eletricidade que chega, é convertida em calor apenas parcialmente. E até mesmo a energia térmica é parcialmente dissipada ao se mover dentro da unidade e ao longo da linha de alimentação. Quanto menor for essa dissipação e quanto maior for a proporção de calor potencial que chega ao consumidor, mais perfeito é considerado o complexo da caldeira. Todos esses requisitos, é claro, também se aplicam a sistemas que aquecem uma casa particular ou fornecem calor a instalações não residenciais separadas.

Ao elaborar um projeto, ele assina estritamente:

• quanto e que tipo de combustível pode ser usado;

• qual refrigerante será usado;

• qual deve ser sua qualidade;

• quanto refrigerante é usado e envolvido no sistema;

• desempenho térmico total das instalações;

• Eficiência da sala da caldeira e seus equipamentos individuais;

• a quantidade de resíduos de combustão sólidos e gasosos;

• o uso de filtros e instalações de tratamento;

• características do equipamento principal e de controle utilizado;

• limitação de pressões e temperaturas em todas as unidades, circuitos.

Ao instalar uma sala de caldeira em uma casa particular (especialmente nela mesma), deve ser fornecido equipamento com janela. Sua área é estritamente padronizada de acordo com SNiP. A área total da sala (dependendo da potência do equipamento) também é normalizada. Da sala da caldeira, certamente deve haver uma porta para a rua; instalar uma porta diretamente na casa, por outro lado, é geralmente proibido.

Talvez a diferença mais importante seja observada entre casas de caldeiras industriais e domésticas. Equipamentos de nível industrial aquecem fábricas inteiras e outras áreas grandes. Mesmo a mais poderosa das salas de caldeiras domésticas não vai "esticar" tal tarefa. A massa das caldeiras industriais e suas dimensões costumam ser muito maiores. O consumo de combustível, a rotação do refrigerante, a quantidade total de calor gerada e uma série de outros parâmetros também foram aumentados.

Um número bastante grande de equipamentos de caldeiras ainda funciona com combustível líquido. Além do óleo diesel, essa categoria também inclui óleo cru, óleo combustível e óleo industrial residual. O comissionamento é rápido o suficiente. Não é necessário obter permissão para usar caldeiras de combustível líquido. Se necessário, eles podem ser usados ​​de forma independente.

Esses complexos não contêm equipamentos dimensionais complexos. Eles podem ser facilmente colocados off-line quando necessário. Os sistemas com caldeira a combustível sólido também são bastante difundidos. Ele pode usar lenha, carvão, resíduos de madeira, turfa e alguns outros tipos de combustível.

O equipamento de combustível sólido em si é barato, acessível e o combustível usado. No entanto, alimentá-lo na câmara de combustão é difícil e requer componentes especiais. Sistemas para remoção de escória e cinzas também devem ser fornecidos. Uma casa de caldeira a carvão é um método tradicional e comprovado de geração de energia térmica por décadas. Seu equipamento e infraestrutura foram trabalhados nos mínimos detalhes.

Propriedades características das caldeiras de combustível sólido:

• independência de redes de backbone;

• eficiência decente (em amostras modernas, eficiência de 80-84% tornou-se comum);

• a disponibilidade e praticidade do próprio carvão;

• custos mínimos para a arrumação do complexo;

• número limitado de funcionários;

• dificuldades de armazenamento de combustível;

• a necessidade de manutenção diária das fornalhas;

• grave entupimento do ar;

• a necessidade de monitorar constantemente o fluxo de trabalho.

Quanto às caldeiras de combustível líquido, são típicas:

• obtenção de eficiência 86 - 98%;

• instalação sem aprovações especiais;

• a capacidade de mudar para gás natural simplesmente substituindo o queimador;

• maior autonomia do equipamento;

• adequação para trabalhar com tipos alternativos de combustível (não apenas com "diesel", como muitas vezes se pensa);

• ligação eficaz a qualquer sistema de aquecimento (independentemente da circulação de água ou anticongelante);

• custos bastante elevados para a disposição do espaço de trabalho;

• a necessidade de grandes tanques de combustível;

• cheiro bastante desagradável do próprio combustível, especialmente durante a queima;

• requisitos aumentados para a qualidade do combustível (o fornecimento de um bom combustível líquido é difícil em várias áreas remotas).

Separadamente, vale mencionar os sistemas com caldeira elétrica. Essas salas de caldeiras não requerem uma sala separada e não precisam de uma chaminé. Um dispositivo de aquecimento elétrico é relativamente barato. Não há necessidade de preparar qualquer tipo de armazenamento de combustível para isso. E tudo ficará em perfeito estado com os indicadores ambientais; a única desvantagem séria é o alto custo do uso de eletricidade para aquecimento.

A classificação das instalações da caldeira por localização também é muito importante. A versão clássica envolve o arranjo de uma câmara de combustão estacionária. É usado em todos os casos quando a capacidade projetada da instalação excede 30 MW. O volume de trabalho de construção e instalação nesta versão é muito grande. Temos que equipar paredes e muitas divisórias.

Você pode montar e executar esse sistema com rapidez suficiente. Geralmente diferirá em autonomia e outros parâmetros práticos valiosos. A eficiência dos dispositivos modulares de blocos móveis é bastante alta. Eles são usados ​​em uma versão autônoma anexada, montados dentro de edifícios e, às vezes, até colocados no telhado de uma casa.

O projeto básico de um sistema de transferência de calor pode implicar no uso de:

• aquático;

• vapor;

• comunicações das vias aéreas.

Assim, existem:

• água quente;

• vapor;

• instalações de caldeiras de aquecimento de ar.

O aquecimento de água é utilizado principalmente para o fornecimento de calor privado e coletivo. Se a capacidade do equipamento for alta, ele estará sempre equipado com complexos de circulação forçada. Para aumentar a eficiência, a pressão dentro do gerador de calor é elevada para 0,7 kg por 1 metro cúbico. cm, e a temperatura é de até 115 graus. A água quente entra diretamente nos dispositivos de aquecimento dos consumidores, no sistema de abastecimento de água ou indiretamente aquece a água da rede nas caldeiras.

Mesmo com circulação natural, é possível garantir de 5 a 30 ciclos de circulação do refrigerante. Economizadores e aquecedores de ar ajudam a melhorar a qualidade do trabalho. As caldeiras de água quente são utilizadas para aquecimento de pequenas empresas industriais. O movimento do ar no interior dos tubos é feito por convecção natural. Somente quando é necessário aumentar a velocidade de sua circulação, os ventiladores também são utilizados.

Dependendo de como exatamente o combustível deve ser fornecido, existem:

• semi-mecânico;

• totalmente manual;

• fábricas de caldeiras mecanizadas.

No caso de grandes caldeiras, engenheiros treinados geralmente respondem a essa pergunta. E eles sabem com certeza muito mais nuances do que poderiam ser refletidas no artigo mais detalhado. Mas para uma casa privada, a localização da sala da caldeira terá de ser selecionada de forma independente. Em qualquer caso, a planta da casa, a quantidade de recursos energéticos e outras sutilezas são analisados. Os principais requisitos são, obviamente, relacionados à garantia de segurança e conforto:

• a iluminação natural deve ser mantida em todas as partes da sala da caldeira;

• se possível, deve ser retirado em um prédio separado;

• é necessário observar as medidas de combate a incêndios (distância).

As caldeiras separadas de edifícios residenciais são conectadas a elas por meio de comunicações de engenharia. Não estamos falando apenas da rede de aquecimento, mas também do abastecimento de água, do gasoduto e, às vezes, da fiação elétrica.

Em alguns casos, caldeiras e outros componentes são instalados em telhados.Mas tal passo raramente é dado, porque a operação é extremamente difícil.

Quase sempre, as caldeiras e equipamentos relacionados são classificados como cargas superdimensionadas. O seu próprio transporte só é possível com autorização especial e com a coordenação do percurso. Você também terá que selecionar cuidadosamente o transporte com as características necessárias. As especificações das operações de carga e descarga são discutidas com antecedência. Somente profissionais treinados e com sólida experiência podem realizar esses trabalhos, bem como o próprio transporte.

O contrato entre o cliente e o fornecedor de transporte afirma claramente:

• peso e tamanho da caldeira;

• suas características técnicas e limitações relacionadas;

• parâmetros do transporte fornecido;

• rota exata de movimento;

• carregamento, trabalhos de aparelhamento;

• peculiaridades do desembarque no recipiente;

• obrigações de seguro;

• segurança, suporte técnico.

Para transporte de caldeiras use:

• elevadores poderosos;

• guindastes de transporte;

• plataformas baixas;

• carregadores;

• redes de arrasto;

• macacos;

• carrinhos;

• carros especializados.

A construção de caldeiras prontas para uso é oferecida por várias empresas. Mesmo complexos transportáveis ​​em blocos modulares precisam ser projetados e calculados de acordo com regras rígidas. Em média, o retorno financeiro da construção é de 2,5 a 3 anos. Não será mais caro do que conectar-se às redes principais de aquecimento. O diagrama térmico da casa da caldeira mostra graficamente os equipamentos principais e auxiliares, bem como suas ligações com o auxílio de redes de engenharia.

De acordo com o diagrama, é possível reconhecer de forma inequívoca os fluxos de portadores de calor que passam pelos tubos em direção aos dispositivos de aquecimento (ou consumidores finais maiores). Na elaboração desses documentos, são consideradas as recomendações contidas no SNiP.

Ao usar gás, presume-se que é necessário 10 vezes o volume de oxigênio. Para maior confiabilidade, a mesma abordagem pode ser aplicada a complexos que usam outros combustíveis. Ele fornece redundância de fornecimento de energia e acúmulo de reservas de combustível. O menor desvio dos projetos não é permitido ou deve ser cuidadosamente motivado. Faz sentido confiar a construção de caldeiras apenas a empresas avançadas.

A cabeça da bomba pode ser ignorada. Mesmo o mínimo é suficiente para a maioria das casas da área sã. Para sua informação: a circulação de água ou vapor através do sistema de aquecimento de um edifício de nove pisos é fornecida com uma pressão de apenas 2 m. As bombas de circulação são normalmente colocadas antes da caldeira de acordo com o movimento do refrigerante. Se for planejada a utilização, pelo menos periodicamente, também da circulação natural, a bomba deverá ser cortada não na quebra do enchimento, mas paralelamente a ele; os tie-ins são separados por uma válvula de esfera, em vez de uma válvula de retenção com resistência insignificante às vezes é usada.

Os sistemas de aquecimento fechados devem ter:

• tanque de expansão com membrana;

• válvula de segurança (e tubo de drenagem com ela);

• ventilação automática;

• Medidor de pressão.

A manutenção programada das caldeiras é realizada continuamente. É complementado por manutenções mensais. Ao mesmo tempo, cuidam do estado das caldeiras e da rede de aquecimento, das instalações de armazenamento de combustível e da automação do controle. Além disso, o trabalho é realizado com os filtros que acompanham a caldeira. Artesãos consertam canos de gás, ajustam queimadores e automáticas, examinam dutos internos; estudar adicionalmente os parâmetros técnicos de manômetros, termostatos de emergência e de trabalho, torneiras, válvulas, caixas d'água e filtros.

Todos os mecanismos também são verificados, as peças defeituosas são substituídas. Além disso, os retentores de óleo são ajustados e a capacidade de manutenção das unidades desativadas é verificada. No plano de inspeção, trabalhe com:

• sensores;

• edifícios;

• tampas;

• isolamento de fios;

• motores de ventiladores;

• grupo de segurança.

As estruturas técnicas precisam ser lavadas periodicamente. Também requer uma lubrificação sistemática dos parafusos e das conexões onde estão instalados. O equipamento de medição é ajustado uma vez a cada 30 dias. Os motores elétricos devem ser inspecionados e testados a cada 3 meses. A frequência de ajuste da fonte de alimentação de reserva de emergência é determinada pelos regulamentos do fabricante.

Ao inspecionar a caldeira, eles também ajustam os sensores de calor e verificam os parâmetros dos fluxos de ar no gasoduto. Durante o ajuste do regime, eles se preparam para os termos de referência e os executam. Certifique-se de registrar o tempo que levou para um determinado procedimento. Além disso, a unidade da caldeira é monitorada, resultando na formação de um mapa de regime. Deve ser renovado a cada 3 a 5 anos.

Tanto em caldeiras como em caldeiras elétricas, apenas um profissional pode resolver todos os problemas. Ele vai estudar os regulamentos e verificar como funcionam os dispositivos de proteção. O máximo que você pode consertar com suas próprias mãos são pequenos problemas (por exemplo, uma conexão solta do bico). Pequenos problemas de sensor podem ser corrigidos imediatamente. A cada ano, são atualizadas as informações sobre o desgaste do forro, montagens e peças do quadro.

Como automatizar a sala da caldeira, veja abaixo.