Теплообменники кожухотрубные пар вода

Устройство и принцип кожухотрубных пароводяных подогревателей

Содержание

Кожухотрубные пароводяные подогреватели (далее по тексту ПП) используются в системах теплоснабжения и ГВС жилых домов, зданий промышленного и социально-общественного назначения в качестве теплообменного оборудования (пароводяных бойлеров).

Предназначение и область применения ПП

ПП предназначены для передачи тепловой энергии от парового теплоносителя греющего контура к водяному теплоносителю, циркулирующему в контуре отопительной системы или используемому для горячего водоснабжения. В греющий контур пар поступает от паровых котлов низкого давления или ответвлений паропроводов центральных тепловых коммуникаций. Температурные режимы эксплуатации ПП для нагрева воды паром определены в следующих диапазонах:

Допускается применение ПП в системах с рабочим давлением пара до 1,0 МПа (10,0 кгс/кв. см) при температуре пара до 300 град. Ц и водяным теплоносителем давлением до 1,6 МПа при температуре до 200 град. Ц.

Дополнительная информация. ПП способны работать как самостоятельные теплогенераторы в составе систем ГВС, так и быть составными элементами водонагревательных установок.

Устройство кожухотрубных ПП

Серийно выпускаемые промышленностью кожухотрубные ПП соответствуют требованиям ГОСТ 28679-90 «Подогреватели пароводяные систем теплоснабжения. Общие технические условия». Конструктивно они относятся к кожухотрубным теплообменным агрегатам горизонтального типа, состоящим из следующих основных функциональных элементов:

• цилиндрического корпуса, в обиходе называемого кожухом;
• трубной системы;
• задней и передней водяных камер.

Конструкция кожуха ПП

Кожух ПП выполняет следующие функции:

• прием и распределение пара, поступающего внутрь ПП для подогрева водяного теплоносителя;
• обеспечение герметичности и удержания пара внутри конструкции;
• вывод конденсата из межтрубного пространства.

Корпус ПП собирается из цилиндрической обечайки и двух крышек (днищ) посредством фланцевых соединений. Разъемные соединения обечайки с крышками предусмотрены для упрощения и удобства доступа к межтрубному пространству и элементам теплообменной трубной системы при профилактическом ремонте, плановой ревизии и ремонте ПП.

В зависимости от формы крышек (днищ) подогреватели подразделяют на два типа (см. рис. ниже):

• ПП1 – подогреватели с эллиптическими крышками;
• ПП2 – подогреватели с плоскими крышками.

Верхний патрубок на корпусе ПП используется для входа горячего пара, нижний патрубок – для выхода конденсата. На корпусе ПП также размещены:

• патрубки для входа/выхода нагреваемой воды;
• патрубок под манометр для измерения давления пара в межтрубном пространстве;
• патрубок с воздушным клапаном для удаления воздуха и скапливающихся не сконденсировавшихся газов.

На боковой поверхности обечайки предусмотрено место под установку водоуказательного стекла для визуального контроля уровня конденсата. Внизу корпуса привариваются опоры для установки ПП на объекте.

Обратите внимание! Предприятия-изготовители выпускают ПП двух типов исполнения патрубков подачи/отвода нагреваемого водяного теплоносителя:

Оба патрубка размещены в нижней части ПП

Патрубки размещены по одному в верхней и нижней части ПП

Конструкция трубной системы

Трубная система является главным компонентом ПП, без которого пароводяной теплообменник не сможет функционировать. Основными задачами, которые «возложены» на трубную систему, являются:

• обеспечение циркуляции подогреваемого водяного теплоносителя;
• поддержание стабильных показателей теплообмена в соответствии с температурным режимом эксплуатации;
• равномерное распределение горячего пара в межтрубном пространстве внутри корпуса подогревателя.

Трубную систему ПП собирают из следующих конструктивных элементов:

• теплообменных гладких или профилированных трубок диам. 16х1,0 мм, изготовленных из нержавеющей стали или латуни. В зависимости от типа ПП их количество составляет от 68 до 792 шт.;
• двух трубных досок, называемых также посадочными досками, в которых завальцованы концы теплообменных трубок. Передняя доска выполнена в фиксируемом исполнении, задняя доска – в плавающем исполнении без фиксации к корпусу ПП. Плавающая нежесткая конструкция используется для обеспечения свободной деформации трубок, компенсируя их температурные удлинения при нагреве;
• поперечных перегородок, служащих в качестве промежуточных опор для теплообменных трубок и используемых для регулировки направления потоков пара внутри межтрубного пространства.

С целью снижения негативного воздействия паровых струй на трубную систему внутри корпуса в зоне патрубка входа пара монтируется специальный отбойный щит.

Это важно! Конструкция пароводяных подогревателей с жесткой фиксацией одной посадочной доски и возможностью свободного перемещения другой доски совместно с внутренней крышкой всей трубной системы (так называемые теплообменники с плавающей головкой или камерой) намного проще и надежнее в эксплуатации по сравнению с теплообменниками, у которых обе трубные доски жестко зафиксированы внутри корпуса. Для компенсации тепловых расширений трубок в таких агрегатах используют различного типа компенсационные устройства (мембранные, гнутые трубки, сильфонные, линзовые, сальниковые), которые сложны для изготовления и недостаточно надежны в работе.

Конструкция водяных камер ПП

В составе ПП находятся передняя и задняя (плавающая) водяные камеры, функции которых заключаются в регулировке поступления, распределения и оттока нагреваемой воды.

Передняя водяная камера состоит из следующих конструктивных элементов:

• обечайки цилиндрической формы;
• днища;
• фланца для соединения с кожухом и трубной системой;
• патрубков для подвода и отвода нагреваемой воды;
• перегородок, разделяющих камеру на отсеки для многоходового движения воды.

Задняя водяная камера построена аналогичным образом, только у нее отсутствуют водяные патрубки и фланец для соединения с кожухом. По способу установки в ПП задняя камера является подвижной (плавающей), чтобы компенсировать тепловые деформации трубной системы при нагреве и охлаждении ее элементов.

Принцип работы ПП

Нагрев воды происходит в процессе теплообмена между греющим паром, поступающим в межтрубное пространство кожуха, и водяным теплоносителем, движущимся внутри теплообменных трубок трубной системы. Остывший пар конденсируется и выводится из кожуха через специальный патрубок. Для более эффективного теплообмена используется многоходовость водяного потока, за счет которой возрастает скорость движения воды внутри трубок. Промышленностью выпускаются двух- и четырехходовые ПП, в которых перегородками внутри передней водяной камеры создаются два или четыре хода водяного потока.

Обозначения пароводяных подогревателей по ГОСТ 28679-90

В соответствии с ГОСТ 28679-90 пароводяные подогреватели следует обозначать по следующей схеме (п.1.4):

ХХХ-ХХХ-Х-Х-ХХХ или ХХХ-ХХХ-Х-Х-ХХ

В схеме вместо знака Х подставляются основные классификационные признаки пароводяных подогревателей в соответствии с табл. 2 (п.2.1.2):

• 1 – тип подогревателя (плоское или эллиптическое днище);
• 2 –величина площади поверхности теплообмена, выраженная в кв.м;
• 3 – давление греющего пара, МПа;
• 4 – число ходов нагреваемой воды ( 2 или 4);
• 5 – вид климатического исполнения, который может обозначаться двумя или тремя символами.

Например, для пароводяного подогревателя с эллиптическим днищем (ПП1), имеющего площадь теплообмена 24,4 кв. м, работающего под давлением пара 0,7 МПа, двухходового по нагреваемой воде, выполненного в климатическом исполнении У4 обозначение будет следующим:

ПП1 – 24,4 – 0,7 – 2 – У4

Заключение

Пароводяные подогреватели получили широкое распространение благодаря возможности использовать пар, вырабатываемый для определенных технологических процессов, либо пар от котлов низкого давления районных или автономных котельных. Уже за несколько циклов циркуляции сетевая вода нагревается до нужной температуры и готова к использованию в системах отопления и ГВС.

© 2004-2021 ГК «СТИГМАШ» — изготовление, монтаж и
комплексная поставка промышленного оборудования

Источник

Пароводяные подогреватели

Завод Триумф – ведущий производитель высокоэффективных тепловых устройств. Мы предлагаем нашим клиентам различные виды теплового оборудования по оптимальным ценам, в частности, у нас можно купить подогреватель пароводяной.

Пароводяные подогреватели – это устройства, применяемые для нагрева воды, циркулирующей в системах горячего водоснабжения и теплосетей, а также для отопления жилых и промышленных помещений насыщенным паром с помощью паровых котлов. Паровой теплообменник ПП предусмотрен для тепловых систем, функционирующих в температурных диапазонах +70°С — +95°С, +70°С — +130°С или +70°С — +150°С.

Принцип работы пароводяных теплообменников

Пароводяной подогреватель выполняется из гладкой латунной или нержавеющей трубы. Он состоит из корпуса с крышкой, передней и задней водяных камер и трубной системы. Сборка устройства производится с помощью разъемного фланцевого соединения. Принцип работы паровых теплообменников состоит в том, что нагреваемая вода движется по трубкам, в то время как нагревающий пар поступает через патрубок верхней части корпуса в межтрубное пространство, оснащенное сегментными перегородками, направляющими движение потока пара. Конденсат стекает в отсек в нижней части корпуса и отводится из устройства.

Пароводяные теплообменники ПП1 и ПП2

Завод Триумф предлагает два варианта этих устройств: подогреватель ПП2 и ПП1. Рассмотрим их подробнее.

Подогреватель ПП1 производится с плавающей головкой и эллиптическим днищем, а его трубная система изготавливается из нержавеющей стали или латуни. Устройства этого класса работают по графику температуры +70°С — +150°С в зависимости от типа подогревателя.

ПП2 – подогреватель, который применяется для отопления помещений и для подвода горячего водоснабжения. Как и ПП1, он может быть изготовлен из латуни и из нержавеющей стали. Модель ПП2 имеет плоское днище. Температурный график составляет +70°С — +150°С в зависимости от типа подогревателя.

В ассортименте завода Триумф представлен широкий модельный ряд этих устройств: подогреватель ПП 2-16-2-2, 2-17-7-4, 1-76-7-4 и др. Мы также можем изготовить паровые теплообменники нестандартных параметров в соответствии с пожеланиями клиента.

Источник

Пароводяные кожухотрубные подогреватели (теплообменники)

Стандарты

Строение и принцип действия

Преимущества и недостатки

Где купить

ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЬ ПАРОВОДЯНОЙ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
(ГОСТ 28679-90)

Водоподогреватели пароводяные применяются в системах теплоснабжения, работающих в температурных режимах 150-70, 130-70, 95-70 и служат для нагрева сетевой воды паром для использования ее в системах отопления и горячего водоснабжения зданий различного назначени

Таблица №1

С эллептич. днищами

График для выбора типоразмера пароводяного подогревателя
Требуемый размер подогревателя определяется заданным тепловым потоком и расходом нагреваемой сетевой воды и температурным режимом его работы. Выбор подогревателя рекомендуется производить по графику зависимости теплового потока от расхода нагреваемой сетевой воды при нагреве ее по температурным графикам теплосети 70/150С, 70/130С, 70/95С.

• Пример 1
  Выбор подогревателя для температурного графика 70/150С с тепловым потоком 12 Гкал/ч (13,92 Мвт).
  Из точки, соответствующей 1 Гкал/ч, проводим горизонтальную линию до пересечения с линией температурного графика 70/150 С. Точке пересечения соответствует цифра 108 м2, что соответствует подогревателю ПП1-108-0,7-4.
• Пример 2
  Выбор подогревателя для температурного графика 70/95С с расходом нагреваемой воды 200 т/ч.
  Из точки, соответствующей 200 т/ч, проводим вертикальную линию до пересечения с линией температурного графика 70/90С. Точке пересечения соответствует цифра 50,5 м2, что соответствует подогревателю ПП1-50-0,2-2.

Условные обозначения

ХХХ-	ХХХ-	Х-	Х-	ХХХ(ХХ)
1	2	3	4	5
1 — тип подогревателя 2 — площадь поверхности теплообмена, м2 3 — давление греющего пара, Мпа 4 — число ходов сетевой воды, шт. 5 -вид климатического исполнения Пример условного обозначения Подогреватель пароводяной с элиптическими днищами, площадью поверхности теплообмена 53,9 м2, с давлением греющего пара 0,7 МПа, двухходового по сетевой воде, климатического исполнения У4: ПП1-53-0,7-2-У4 Подогреватели пароводяные с трубкой Ø16 из нержавеющей стали или латуни ГОСТ 28679-90 Рабочие параметры сред: рабочее давление воды — 1,6 МПа; рабочее (изб.) давление греющего пара – 0,2 и 0,7 МПа. Площадь поверх-ности нагрева, м² Цена трубного пучка С учетом развития технологий энергосбережения промышленные теплообменники также применяются для нагрева воды в различных рекуперативных установках, колориферных системах, системах предварительного нагрева воды. Промышленные теплообменники для нагрева воды очень широко используются в технологиях добычи, обогащения, очистки угля, углеводородов , в химической, нефтеперерабатывающей промышленности. Кроме разогрева воды промышленные теплообменники применяются для нагрева водных растворов. Промышленные теплообменники для нагрева воды традиционно работают в пишепереработке на технологиях пастеризации и регенерации молока, растительного масла приготовлении пива, кваса, фруктовых , лимонадных напитков, соков, консервантов, изготовления сахара и пищевых суспензий из свеклы В текстильном и лакокрасочном производстве компоненты красок при приготовлении проходят нагрев при помощи промышленных теплообменников для нагрева воды. Принятый государственный стандарт, действует с января 1992-го года, согласно которому могут быть горизонтальные кожухотрубные ( кожухотрубчатые) теплообменники с плавающей головкой, для эксплуатации в умеренном и тропическом климате преимущественно в помещениях с температурой не ниже + 5 градусов по Цельсию . Изготавливаются основные 2 типа подогревателей, с различной формой крышек распределительных камер – эллиптической или плоской , и по этой разнице имеют отличия в маркировке ПП1 или ПП2 Все подогреватели ПП работают при давлении сетевой воды в трубах трубного пучка до 1,6 МПа (16,0 кгс/см²), давление греющего пара в кожухе – 0,7 Мпа и температурой пара – не более 250 градусов Цельсия. Основные пароводяные кожухотрубные ( кожухотрубчатые) подогреватели изготавливаются в зависимости от мощности теплообменного процесса с диаметрами корпусов от 322мм до 530 мм из материала углеродистой стали. Трубная система , трубные пучки изготавливаются из латуни или нержавеющих сталей. На котельных большой мощности , теплоэлектростанциях применяются подогреватели сетевой воды ПВС. Данная конструкция позволяет уменьшить горизонтальные нагрузки на оборудование и обеспечить большие потоки подогреваемой воды и пара. Также паровые теплообменники применяются в теплоэнергетике на котельных работающих на мазуте, в целях разогрева мазута при подаче его через форсунки в жаровые камеры котлов, так называемые подогреватели мазута. Принцип их работы схож с работой пароводяных кожухотрубных ( кожухотрубчатых) теплообменников, они имеют корпус , в который подается пар , трубную систему для разогрева мазута , систему патрубков. Пластинчатые теплообменники также применяются для обеспечения теплообменных процессов разогрева воды, жидкостей энергией пара. В разборных пластинчатых теплообменниках используются высокотемпературные уплотнения ( прокладки) из материала Viton, позволяющих обеспечивать устойчивую работу теплообменника при температурах до 180 градусов по Цельсию. При более высоких температурах применяются полуразборные ( модульно-сварные ) пластинчатые теплообменники или неразборные , полностью сварные теплообменники. Также в ряде теплообменных процессах находят применение паяные теплообменники, изготовленные методом соединения (пайки) пластин медью или никелем в зависимости от требований по температурам и применяемым средам. В настоящее время уменьшается число паровых , пароводяных кожухотрубчатых теплообменников, применяемых для обеспечения систем отопления, горячего водоснабжения в связи сокращением количества теплогенерирующих организаций работающих на таких видах топлива как уголь, древесное топливо , мазут и переходом на природный газ. Также на этот процесс влияет общая диверсификация котельного хозяйства, когда взамен ГЭС, котельным приходят менее мощные блочно-модульные котельные, крышные котельные, индивидуальные газовые котлы для частных домостроений, поквартирного отопления в многоквартирных домах для обеспечения отопления, горячего водоснабжения, вентиляции кондиционирования. Дополнительная информация, консультации, цены Мы предложим эффективное и экономичное решение. Воспользуйтесь опытом наших технических специалистов — заполните форму справа, или позвоните. Источник Оцените статью Вам также может понравиться Как экономить воду и энергию? Откройте для себя 13 эффективных способов сэкономить дома Цены на продукты питания, энергию, топливо, а также Дождевая вода в саду и на балконе – как ею пользоваться? В России мы можем собирать дождевую воду наиболее эффективно Ящерица бежит по воде мем Ящерица Христа В тропических лесах Америки встречается Ячневая крупа пропорции при варке с водой Крупа ячневая: как варить вкусную кашу – хитрости Правообладателям Политика конфиденциальности Контакты