Повышение КПД и экономия топлива при эксплуатации котлов с экономайзером

В составе паровых котельных установок одним из значимых элементов является экономайзер. Это устройство, выполняющее функцию предварительного подогрева воды, участвующей в полном технологическом цикле работы парового котла. Частичный подогрев воды в экономайзере осуществляется за счёт использования тепла газов, отводимых из топки котла в процессе сжигания топлива. Высокая эффективность теплообмена в экономайзере достигается благодаря использованию принципа противохода продуктов теплообмена. То есть имеет место принцип работы, когда вода движется в одном направлении, а отводимые из топки котла газы в противоположном направлении. Особенностью установки и эксплуатации экономайзеров, безусловно, следует считать существенное повышение коэффициента полезного действия паровых котлов, а также повышение показателей экономии ресурсов, потребляемых котельным оборудованием, в частности топлива.

Значение коэффициента полезного действия парового котла можно рассматривать исходя из расхода определённого количества топлива затраченного для нагрева некоторого количества воды. Плюс к этому КПД котельной установки напрямую связан с температурой исходящих из топки котла продуктов сгорания топлива. Чем ниже температура газов на выходе, тем выше КПД установки. Почему благодаря инсталляции в систему котельной установки такого элемента как экономайзер, удаётся увеличить КПД котла? Всё просто. Тот поток нагретых газов, который формируется в процессе сгорания топлива, проходя через трубопроводы змеевика экономайзера, охлаждается, отдавая тепло потоку воды, двигающемуся во встречном направлении. Процесс теплообмена проходит посредством использования системы «труба в трубе», когда по одной трубе проходят нагретые газы, а по другой трубе идёт вода. При помощи этой же системы удаётся добиться и оптимальных значений по второму критерию КПД, а именно, получить снижение температуры исходящих из топки газов до уровня минимального превышения температуры выработанного пара. Следует заметить, что снижение температуры газов примерно на двадцать градусов сопровождается повышением КПД котла на один процент.

КПД котлов с экономайзером

Таким образом, за счёт эффективного использования тепла полученного от продуктов сгорания топлива существенно увеличивается коэффициент полезного действия при эксплуатации котла. Вместе с этим нагретая в экономайзере вода питающая котёл, требует уже меньшее количество топлива для дальнейшего процесса нагрева. Исходя из этого, можно уверенно говорить и о значительной экономии топливных ресурсов. Согласно произведённым инженерным расчётам, за счёт включения экономайзера в систему котельного оборудования, в среднем расход топлива сокращается на десять процентов. Между тем следует отметить, что применение экономайзера должно быть обосновано. Насколько целесообразно применение экономайзера обычно определяют исходя из того, обеспечивает ли теплообменная поверхность котла максимально возможную передачу тепла полученного в результате сгорания топлива. Определить эффективность передачи тепла можно по температуре исходящих газов. При этом должны быть соблюдены все условия нормальной работы котла, то есть эксплуатация котла должна осуществляться при оптимальном избытке воздуха и очищенных от накипи и отложений рабочих теплообменных поверхностей.