Caldaie industriali: descrizione, tipologie, funzioni. Competenza industriale di caldaie

2024 Autore: Howard Calhoun | [email protected]. Ultima modifica: 2023-12-17 10:31

Le apparecchiature per la generazione di energia termica sono utilizzate dall'uomo da diversi secoli. Durante questo periodo, il design delle unità è cambiato, consentendo ai proprietari di ricevere prestazioni sempre più elevate. Al giorno d'oggi, questo segmento di apparecchiature industriali è rappresentato da una varietà di opzioni che differiscono per dimensioni, prestazioni, tipo di carburante utilizzato e altri parametri. Nella nuova generazione le caldaie industriali sono inoltre dotate di sistemi di controllo automatico con relè funzionali e pannelli di controllo. Tali aggiunte aiutano a migliorare l'ergonomia e l'affidabilità delle unità.

Caratteristiche delle caldaie industriali

A differenza dei modelli domestici, le apparecchiature industriali sono progettate per servire impianti produttivi che richiedono un'elevata potenza termica. I produttori di caldaie sono guidati da questo compito. Di solito si tratta di strutture massicce, che sono un complesso sistema multicomponente di meccanismi e comunicazioni. Nelle unità classiche vengono utilizzati dispositivi che forniscono la produzione di vapore o acqua calda. Nel tradizionale insieme di elementi,di cui dispongono le caldaie industriali, comprende camere di combustione, aspiratori di fumo, impianti di trattamento e alimentazione delle acque, nonché dispositivi di protezione. Con l'aumento dei requisiti di prestazioni, questo elenco si espande con nuovi componenti dell'infrastruttura operativa.

Quali sono le funzioni delle caldaie industriali?

Un'unità tradizionale di questo tipo viene utilizzata per generare vapore, che viene successivamente utilizzato come mezzo per azionare i motori. In particolare, tali compiti sono svolti nelle unità di potenza delle locomotive a vapore e nelle turbine delle centrali elettriche. Per l'industria moderna, la produzione di vapore è meno rilevante e viene in primo piano la funzione di fornire energia termica. Una sorta di calore tecnico è necessario per le esigenze di vari settori, tra cui la produzione tessile e l'agricoltura. Nei servizi pubblici vengono utilizzate anche caldaie per riscaldamento industriale, che forniscono anche la preparazione dell'acqua calda. A seconda delle condizioni operative e dei requisiti delle apparecchiature, viene selezionata una caldaia con determinate proprietà e capacità. Per comprendere le differenze tra le variazioni di tali aggregati, dovresti familiarizzare con la loro classificazione.

Classificazione delle apparecchiature

Esistono due approcci alla separazione delle caldaie industriali: in base ai tipi di refrigerante e al combustibile utilizzato. Per quanto riguarda il primo segno, l'acqua viene spesso utilizzata come mezzo di lavoro, sebbene anche il vapore non perda la sua rilevanza. Mercurio meno usato, antigelo vari e altre miscele che svolgono principalmente le funzioni di supporto tecnologico per gli oggetti target. Le caratteristiche progettuali che hanno le caldaie industriali si manifestano più chiaramente nella classificazione delle unità in base al tipo di combustibile utilizzato. In questo caso vengono individuate le apparecchiature che operano su risorse a stato solido, miscele di gas, elettricità, ecc.

Unità vapore

I rappresentanti di questa categoria, come suggerisce il nome, sono progettati per generare vapore. Le unità di tipo industriale lo producono per le esigenze di supporto tecnico. In particolare, tali apparecchiature vengono utilizzate nelle imprese di lavorazione del legno. L'esposizione al vapore consente di mantenere parametri di umidità ottimali nelle camere di essiccazione. In medicina, le caldaie a vapore industriali vengono utilizzate per sterilizzare tute e attrezzature da lavoro, mentre l'agricoltura le utilizza nella produzione di fertilizzanti e mangimi. È importante separare il vapore saturo e surriscaldato. Nei settori sopra elencati, viene utilizzato solo un refrigerante saturo. Il vapore surriscaldato, a sua volta, trova applicazione in speciali turbine delle centrali elettriche. Pertanto, le caldaie di questo tipo sono anche chiamate caldaie a energia. Spesso le unità che producono vapore surriscaldato vengono utilizzate in un unico complesso con generatori di mezzi termici saturi. Questa sfumatura ci permette di classificare le centrali elettriche come caldaie industriali.

Caldaie ad acqua

Questa è una delle categorie più estese di caldaie industriali. Acqua caldai modelli vengono utilizzati per preparare ambienti di lavoro ad alta pressione. L'acqua bollente nell'apparecchiatura non è consentita e gli indicatori di pressione in tutti i punti non superano i valori di soglia per creare condizioni per la saturazione del liquido di raffreddamento. Gli impianti di riscaldamento dell'acqua sono utilizzati principalmente per la fornitura di calore. In particolare, trovano impiego nei servizi di pubblica utilità a servizio dei centralini di teleriscaldamento. Sono comuni anche le caldaie industriali per acqua calda, progettate per svolgere la funzione di centrali termiche. Si tratta delle cosiddette unità di punta, le cui funzioni sono ridotte al rilascio di calore aggiuntivo. Allo stesso tempo, le caldaie di questo tipo sono anche suddivise in modelli di tubi dell'acqua e del gas. Le installazioni a tubi d'acqua hanno una superficie di riscaldamento dello schermo, che include elementi riscaldanti contenenti un vettore di calore liquido. Il processo di scambio termico avviene riscaldando i tubi con i prodotti della combustione. I modelli con tubi del gas contengono anche piccoli tubi sulla superficie di lavoro del riscaldamento, ma i prodotti della combustione vengono utilizzati direttamente come vettori di calore.

Caldaie a gas

Le apparecchiature di servizio alimentate a gas combustibile sono tradizionalmente considerate le più economiche in termini di costi operativi. Inoltre, l'intero ciclo di lavorazione dei prodotti della combustione si riflette anche nella minima emissione di particelle nocive nell'atmosfera. Inoltre, i vantaggi di tali caldaie includono un'elevata velocità di riscaldamento, che consente di servire grandi aree senza indugio. Non ancora su tutto il territorio nazionale, ma in generale si registra quindi un andamento della fornitura di gas stabilecresce anche la rilevanza di tali apparecchiature. Ma le caldaie a gas industriali presentano seri inconvenienti. La principale è la sicurezza. Tuttavia, il funzionamento del gas sotto forma di un componente del carburante e in parte di un refrigerante rappresenta teoricamente una minaccia di esplosione. Comprendendo questa sfumatura, i produttori si sforzano di ridurre al minimo tali rischi il più possibile. A tal fine, i sistemi di controllo automatico delle caldaie sono in fase di miglioramento e i loro corpi sono realizzati con materiali moderni ad alta resistenza.

Attrezzature per combustibili solidi

Tali caldaie utilizzano come risorsa combustibile legna, torba, pellet, carbone, ecc.. Il design dell'unità prevede un cassetto per la cenere, in cui vengono inviati i prodotti trasformati mentre il combustibile brucia. La necessità di una manutenzione costante delle apparecchiature con la pulizia e la pulizia dei contenitori della cenere e il caricamento di componenti di combustibili solidi è uno dei principali svantaggi di tali modelli. Tuttavia, sono le unità industriali a non essere così problematiche in questo senso, poiché sono dotate di meccanismi automatici per l'esecuzione di attività di manutenzione. Inoltre, le caldaie industriali a combustibile solido sono autonome. Sebbene la maggior parte degli analoghi richieda il collegamento alle principali utenze, tale unità è completamente indipendente e richiede solo la consegna tempestiva di carburante. La durata del lavoro con il rilascio di energia termica è breve, il che limita la portata della caldaia a combustibile solido.

Caldaie universali

Il concetto di equipaggiamento universale oggi è rivelato in modo più completo sull'esempio dei combustibili solidi e delle biocaldaie. L'importanza di modelli in grado di funzionare con diversi tipi di carburante è dovuta al desiderio dei produttori di diffondere i biocarburanti. Non tutti i consumatori sono pronti per passare al pellet di combustibile, quindi gli sviluppatori, quasi come opzione, forniscono le classiche caldaie industriali con camere per lavorare con gli stessi pellet. Il risultato sono design ibridi multifunzionali ed economici.

Esame di caldaie industriali

Si è già notato che le caldaie a gas sono considerate le apparecchiature più pericolose della loro categoria, ma il funzionamento di altri tipi di unità comporta anche alcuni rischi. Per prevenire situazioni indesiderabili nelle imprese, vengono effettuati esami speciali, il cui scopo è verificare le condizioni delle apparecchiature e la qualità del rispetto degli standard di manutenzione. Un esame della sicurezza industriale delle caldaie viene effettuato nei seguenti casi:

• Dopo che la risorsa dell'unità assegnata è esaurita.
• Dopo esserti ripreso dalle conseguenze di un incidente.
• Dopo le operazioni di riparazione o gli aggiornamenti delle apparecchiature.

Inoltre, la necessità di un esame può essere causata da dubbi sulla qualità dell'attuazione delle regole operative. Soprattutto se ci sono state violazioni delle istruzioni o difetti nella caldaia stessa.

Produttori

Il segmento è abbastanza ampio e puoi trovarne uno adatto a quasi tutte le attivitàopzione. Ad esempio, con il marchio Byworth vengono prodotte caldaie per acqua calda affidabili e durevoli con una capacità di 1000–5000 kW. La linea comprende sia i modelli per il funzionamento a combustibile solido che diesel. Se è richiesta un'elevata sicurezza industriale delle caldaie, allora ha senso rivolgersi ai prodotti De Dietrich Thermique. L'azienda produce una famiglia di affidabili unità combinate in ghisa che possono essere utilizzate nella manutenzione di servizi pubblici e imprese manifatturiere. Per compiti più piccoli, vale la pena considerare i modelli turchi di caldaie ad acqua calda Erensan. Le unità sono adatte sia per alimentazione a gas che a liquido.

Conclusione

Oltre al principio di funzionamento e design, le apparecchiature della caldaia differiscono anche per le prestazioni. La capacità del forno, la potenza generata e il volume di energia termica non sono parametri meno importanti che caratterizzano il funzionamento dell'unità. Di recente, è aumentata anche l'importanza dei problemi di sicurezza per tali apparecchiature. Il regolare esame industriale delle caldaie consente di identificare tempestivamente i malfunzionamenti delle apparecchiature, nonché le deviazioni dagli standard per la sua manutenzione. Tuttavia, i produttori stessi stanno migliorando la sicurezza dei loro prodotti in diverse direzioni. Basti citare il miglioramento dei sistemi di controllo e gestione della caldaia, l'ulteriore rafforzamento dei gusci e l'aumento dei requisiti di manutenzione.