Caldeiras industriais: descrição, tipos, funções. Conhecimento industrial de caldeiras

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

Os equipamentos para geração de energia térmica são utilizados pelo homem há vários séculos. Durante este tempo, o design das unidades mudou, permitindo que os proprietários recebam um desempenho cada vez maior. Atualmente, esse segmento de equipamentos industriais é representado por uma variedade de opções que diferem em tamanho, desempenho, tipo de combustível utilizado e outros parâmetros. Na nova geração, as caldeiras industriais também são equipadas com sistemas de controle automático com relés funcionais e painéis de controle. Essas adições ajudam a melhorar a ergonomia e a confiabilidade das unidades.

Características das caldeiras industriais

Ao contrário dos modelos domésticos, os equipamentos industriais são projetados para atender instalações produtivas que exigem alta potência térmica. Os fabricantes de caldeiras são guiados por esta tarefa. Geralmente, são estruturas massivas, que são um sistema complexo de mecanismos e comunicações multicomponentes. Nas unidades clássicas, são utilizados dispositivos que proporcionam a produção de vapor ou água quente. No conjunto tradicional de elementos,que as caldeiras industriais possuem, inclui câmaras de combustão, exaustores de fumaça, estações de tratamento de água e alimentação, além de dispositivos de proteção. À medida que os requisitos de desempenho aumentam, essa lista se expande com novos componentes de infraestrutura operacional.

Quais são as funções das caldeiras industriais?

Uma unidade tradicional deste tipo é usada para gerar vapor, que mais tarde é usado como meio para acionamento de motores. Em particular, tais tarefas são realizadas nas unidades de energia de locomotivas a vapor e turbinas de usinas de energia. Para a indústria moderna, a produção de vapor é menos relevante, e a função de fornecer energia térmica vem à tona. Um tipo de calor técnico é necessário para as necessidades de várias indústrias, incluindo a produção têxtil e a agricultura. Nos serviços públicos, também são utilizadas caldeiras de aquecimento industrial, que também proporcionam a preparação de água quente. Dependendo das condições de operação e dos requisitos do equipamento, uma caldeira é selecionada com certas propriedades e capacidades. Para entender as diferenças entre as variações de tais agregados, você deve se familiarizar com sua classificação.

Classificações de equipamentos

Existem duas abordagens para a separação de caldeiras industriais - com base nos tipos de refrigerante e no combustível utilizado. Quanto ao primeiro sinal, a água é mais frequentemente usada como meio de trabalho, embora o vapor também não perca sua relevância. Mercúrio menos comumente usado, vários anticongelantes eoutras misturas que desempenham principalmente as funções de suporte tecnológico para objetos de destino. As características de projeto que as caldeiras industriais possuem se manifestam mais claramente na classificação das unidades de acordo com o tipo de combustível utilizado. Neste caso, destacam-se os equipamentos que operam com recursos de estado sólido, misturas gasosas, eletricidade, etc.

Unidades de vapor

Representantes desta categoria, como o nome indica, são projetados para gerar vapor. As unidades do tipo industrial o produzem para as necessidades de suporte técnico. Em particular, esse equipamento é usado em empresas de marcenaria. A exposição ao vapor permite manter os parâmetros ideais de umidade nas câmaras de secagem. Na medicina, as caldeiras industriais a vapor são usadas para esterilizar macacões e equipamentos de trabalho, enquanto a agricultura as utiliza na fabricação de fertilizantes e ração animal. É importante separar o vapor saturado do superaquecido. Nas indústrias listadas acima, apenas um refrigerante saturado é usado. O vapor superaquecido, por sua vez, encontra aplicação em turbinas especiais de usinas. Portanto, caldeiras desse tipo também são chamadas de caldeiras de energia. Muitas vezes, as unidades que produzem vapor superaquecido são usadas em um único complexo com geradores de meio térmico saturado. Essa nuance nos permite classificar as usinas como caldeiras industriais.

Caldeiras de água

Esta é uma das categorias mais extensas de caldeiras industriais. Água quentemodelos são usados para preparar ambientes de trabalho sob alta pressão. Água fervente no equipamento não é permitida, e os indicadores de pressão em todos os pontos não excedem os valores limite para criar condições de saturação do refrigerante. As instalações de aquecimento de água são utilizadas principalmente para fins de fornecimento de calor. Em particular, eles são usados em serviços públicos para atender caldeiras distritais. Caldeiras industriais de água quente também são comuns, projetadas para fornecer a função de usinas termelétricas. Estas são as chamadas unidades de pico, cujas funções são reduzidas à liberação de calor adicional. Ao mesmo tempo, as caldeiras desse tipo também são divididas em modelos de tubulação de água e gás. As instalações de tubos de água têm uma superfície de aquecimento de tela, que inclui elementos de aquecimento contendo um transportador de calor líquido. O processo de troca de calor é implementado aquecendo os tubos com produtos de combustão. Os modelos de tubo de gás também contêm pequenos tubos na superfície de trabalho de aquecimento, mas os produtos de combustão são usados diretamente como transportador de calor.

Caldeiras a gás

Equipamentos utilitários movidos a gás combustível são tradicionalmente considerados os mais econômicos em termos de custos operacionais. Além disso, o ciclo completo de processamento dos produtos de combustão também se reflete na emissão mínima de partículas nocivas para a atmosfera. Além disso, as vantagens de tais caldeiras incluem uma alta taxa de aquecimento, que permite atender grandes áreas sem demora. Ainda não em todo o país, mas em geral, há uma tendência de oferta de gás estável, portanto,a relevância de tais equipamentos também está crescendo. Mas as caldeiras a gás industriais têm sérias desvantagens. O principal é a segurança. Ainda assim, a operação de gás na forma de um componente de combustível e, em parte, um refrigerante, teoricamente representa uma ameaça de explosão. Compreendendo essa nuance, os fabricantes se esforçam para minimizar esses riscos o máximo possível. Para isso, os sistemas de controle automático de caldeiras estão sendo aprimorados, e seus corpos são feitos de materiais modernos de alta resistência.

Equipamento de combustível sólido

Tais caldeiras utilizam como combustível madeira, turfa, pellets, carvão etc.. O projeto da unidade prevê um cinzeiro, para o qual os produtos processados são enviados à medida que o combustível queima. A necessidade de manutenção constante dos equipamentos com limpeza e limpeza de cinzeiros e carregamento de componentes de combustíveis sólidos é uma das principais desvantagens de tais modelos. No entanto, são as unidades industriais que não são tão problemáticas neste sentido, uma vez que estão equipadas com mecanismos automáticos para a realização de tarefas de manutenção. Além disso, as caldeiras industriais de combustível sólido são autônomas. Embora a maioria dos análogos exija conexão com as principais concessionárias, essa unidade é completamente independente e requer apenas a entrega pontual de combustível. A duração do trabalho com liberação de energia térmica é curta, o que limita o escopo da caldeira a combustível sólido.

Caldeiras Universais

O conceito de equipamento universal hoje é mais plenamente revelado no exemplo do combustível sólido e das bio-caldeiras. A relevância de modelos capazes de operar com diversos tipos de combustível se deve ao desejo dos fabricantes de popularizar os biocombustíveis. Nem todos os consumidores estão prontos para mudar para pellets de combustível, então os desenvolvedores, quase como uma opção, fornecem caldeiras industriais clássicas com câmaras para trabalhar com os mesmos pellets. O resultado são designs híbridos multifuncionais e econômicos.

Exame de caldeiras industriais

Já foi observado que as caldeiras a gás são consideradas os equipamentos mais perigosos da sua classe, mas a operação de outros tipos de unidades também envolve certos riscos. Para evitar situações indesejáveis nos empreendimentos, são realizados exames especiais, cujo objetivo é verificar o estado dos equipamentos e a qualidade do cumprimento das normas de manutenção. Um exame da segurança industrial das caldeiras é realizado nos seguintes casos:

• Depois que o recurso da unidade atribuída for esgotado.
• Depois de se recuperar de um acidente.
• Após operações de reparo ou atualização de equipamentos.

Além disso, a necessidade de um exame pode ser causada por dúvidas sobre a qualidade da implementação das regras de funcionamento. Especialmente se houve violação das instruções ou defeitos na própria caldeira.

Produtores

O segmento é amplo o suficiente e você pode encontrar um adequado para quase todas as tarefasopção. Por exemplo, caldeiras de água quente confiáveis e duráveis com capacidade de 1.000 a 5.000 kW são produzidas sob a marca Byworth. A linha inclui os dois modelos para operação com combustível sólido e diesel. Se for necessária uma alta segurança industrial das caldeiras, faz sentido recorrer aos produtos De Dietrich Thermique. A empresa produz uma família de unidades combinadas de ferro fundido confiáveis que podem ser usadas na manutenção de concessionárias e empresas de manufatura. Para tarefas menores, vale a pena considerar os modelos turcos de caldeiras de água quente Erensan. As unidades são adequadas tanto para combustível de gás quanto para fornecimento de líquido.

Conclusão

Além do princípio de operação e design, o equipamento da caldeira também difere em desempenho. A capacidade do forno, a potência gerada, bem como o volume de energia térmica não são parâmetros menos importantes que caracterizam o funcionamento da unidade. Recentemente, a importância das questões de segurança para esses equipamentos também aumentou. O exame industrial regular de caldeiras permite identificar em tempo hábil o mau funcionamento do equipamento, bem como desvios dos padrões de manutenção. No entanto, os próprios fabricantes estão melhorando a segurança de seus produtos em diferentes direções. Basta mencionar a melhoria dos sistemas de controle e gerenciamento de caldeiras, reforço adicional das carcaças e aumento dos requisitos de manutenção.