Aturan untuk desain dan pengoperasian boiler uap yang aman: prinsip operasi, ruang lingkup.

Ketel uap adalah salah satu perangkat tertua untuk mengubah energi panas menjadi pekerjaan mekanis, di mana fluida kerja adalah uap air. Desain ketel uap tidak berubah selama ratusan tahun. Menurut definisi, ketel uap dipahami sebagai alat yang dirancang untuk menghasilkan uap air berpotensi tinggi. Sejumlah besar berbagai model berbagai desain digunakan di pasar, digunakan baik dalam kehidupan sehari-hari maupun dalam industri. Pada artikel ini kita akan berkenalan dengan prinsip operasi, aturan operasi dan ruang lingkup aplikasi ketel uap.

Prinsip dasar pengoperasian berbagai jenis ketel uap tidak berubah dan sederhana - dalam ketel dalam volume tertutup, air dipanaskan dengan transformasi menjadi uap air, yang selanjutnya digunakan untuk melakukan pekerjaan yang bermanfaat. Sumber energi untuk pemanasan dapat berupa energi matahari, bumi, atau lebih banyak gas tradisional, bahan bakar padat atau listrik.

Tergantung pada tujuan boiler, uap yang dihasilkan dibagi menjadi dua jenis: jenuh dan super panas. Uap jenuh ditandai dengan suhu orde 100 ° C dan tekanan dalam satu atmosfer. Ini dihasilkan oleh boiler domestik dan terutama digunakan dalam sistem pemanas rumah pribadi.

Steam superheated adalah sumber energi potensial tinggi dengan suhu hingga 500 ° C, dapat di bawah tekanan hingga 260 atmosfer. Ruang lingkup penerapan uap super panas: pembangkit industri dan rekayasa tenaga - rotasi turbin di pembangkit listrik tenaga termal dan nuklir. Instalasi yang menghasilkan uap super panas ditandai dengan efisiensi yang lebih tinggi.

Susunan ketel uap dari berbagai jenis identik dan hanya berbeda dalam detail kecil.Pada tahap pertama, ada tahap pemurnian air wajib dari garam logam dan kelebihan oksigen. Ini diperlukan untuk mencegah pembentukan skala dan korosi elemen boiler. Karat dan kerak secara signifikan mengurangi efektivitas perangkat, dan dalam beberapa kasus benar-benar dapat membuatnya tidak dapat digunakan.

Air murni disuplai ke tangki khusus, dari mana melewati pipa ke kolektor di bagian bawah boiler, di mana zona pemanasan berada. Di sini, air dipanaskan hingga 100 ° C dan pembentukan uap air, yang naik secara independen melalui pipa.

Uap yang dihasilkan mengandung banyak uap air dan tidak cocok untuk digunakan, jadi langkah selanjutnya adalah mengeringkan fluida yang bekerja. Steam kering memasuki jalur steam untuk tujuan penggunaannya.

Dalam boiler industri untuk menghasilkan uap super panas, pada tahap terakhir di jalur uap, uap jenuh juga dipanaskan untuk meningkatkan suhu dan tekanan ke batas yang telah ditentukan.

Menurut prinsip yang diuraikan di atas, semua ketel uap berfungsi, perbedaan perangkat hanya pada ukuran ketel, jenis dan lokasi kolektor, keberadaan perangkat keselamatan, kompleksitas otomasi, serta jenis bahan bakar yang digunakan untuk operasi.

Ketel uap - perangkat yang beroperasi di bawah tekanan dan terkait dengan instalasi berbahaya. Jika digunakan secara tidak tepat, pembakaran termal dengan uap super panas dimungkinkan, dan dalam kasus luar biasa ledakan seluruh instalasi.

Saat mengoperasikan boiler seperti itu, penting untuk secara ketat mematuhi aturan operasi perangkat yang ditentukan oleh pabrikan dan dokumen peraturan.

PENTING! Instalasi dan pemeliharaan berkala hanya boleh dilakukan oleh spesialis yang berkualifikasi.

Alasan utama kegagalan ketel uap, menurut statistik, adalah:

pengolahan air berkualitas rendah, yang mengarah ke peningkatan korosi elemen boiler dan secara signifikan mengurangi efisiensinya;
kurangnya pembacaan berkala ruang bakar bahan bakar;
pengaturan otomatisasi boiler yang salah.

Kehadiran perangkat keamanan dan kontrol otomatisasi, tergantung pada instalasi dan konfigurasi profesional, membuat boiler steam modern menjadi perangkat yang aman.

Boiler uap dalam hal aplikasi dibagi menjadi dua kelas besar domestik dan industri.

Peralatan rumah tangga menghasilkan uap air jenuh, yang digunakan sebagai pendingin untuk sistem pemanas. Biasanya, sistem seperti ini dijalankan pada bahan bakar padat atau cair.

Boiler industri menggunakan uap super panas di bawah tekanan tinggi, yang secara signifikan dapat meningkatkan efisiensi perangkat. Batu bara, bahan bakar minyak, gas atau energi peluruhan atom digunakan sebagai bahan bakar untuk pabrik industri.

Boiler uap industri digunakan dalam industri tenaga listrik, produksi, konstruksi, dll. Perangkat ini bisa disebut sebagai basis industri. Berikut adalah beberapa contoh aplikasi industri: