Вы находитесь: www.novosibkotel.ru   Статьи
ГлавнаяО компанииОбращениеНовостиКаталог продукцииДоп. оборудованиеСтатьиПреимуществаКонтактная информация

Эффективное сжигание природного газа

2020.10.24

Одним из основных направлений "Энергоэффективной экономики" является повышение эффективности использования топлива как минимум на 8% к 2010 году, причем главный упор делается на сокращение сжигания природного газа. Т.е. для тех регионов, где отсутствуют альтернативные виды топлив (имеется в виду не только древесина, но и каменный и бурый уголь), и где природный газ является основным доступным топливом, единственным способом соблюдения программы "Энергоэффективная экономика" является экономия этого самого топлива.

Таким образом, проблема дефицита газа в стране и снижение его внутреннего потребления вынуждает производителей котельного оборудования по-новому подойти к проблеме эффективного сжигания газа.

Современный российский рынок представлен большим количеством различных производителей котельно-топочного оборудования. Особенный акцент на сжигание природного газа делают западные производители котлоагрегатов, большей частью ориентированные сейчас на российский рынок сбыта. Продукция зарубежных котельных заводов, с мировым именем достаточно надёжна и высококачественна. Но все же основным критерием при выборе энергетического оборудования для представителей ЖКХ является его цена, вот тут котлы западных производителей уступают отечественным котлоагрегатам.

Конструкторами ООО «Новосибирский котельный завод Сибтепломаш» выбран некий баланс между капитальными затратами (единовременные затраты при покупке энергетического оборудования) и эксплуатационными затратами (затраты вызванные с перерасходом топлива в процессе эксплуатации котла). Совместно с представителями завода Max Weishaupt GmbH разработана серия газоплотных водотрубных водогрейных котлов марки КВа – 1,6 … 2,5 работающих на природном газе высокого, среднего и низкого давления с применением горелочных устройств Weishaupt G.

Котлы данной серии представляют собой транспортабельный блок – трубную систему, включающую в себя радиационную и конвективную поверхность нагрева, топочную камеру в обшивке и легкой натрубной теплоизоляции. И комплектуются горелками Weishaupt соответствующей мощности, а так же арматурой, гарнитурой и клапанами. Водотрубные котлы имеют меньшую в сравнении с импортными жаротрубными массу. Теплоноситель движется в трубах с равномерно распределенным давлением по всему количеству труб, что позволяет не делать толстые стенки (котел, как следствие, менее металлоёмок) обеспечивая тем самым условия надежности, прочности и безопасности эксплуатации котла. Газообразные продукты сгорания в данном случае омывают трубы снаружи.

Котлоагрегат обеспечивает более полное выгорание газообразного топлива в своей топочной камере, используя все последние достижения немецких инженеров, реализованные в горелочном устройстве котла.

Для сведения, в одном кубическом метре природного газа содержится определенное количество тепла (для Сибирского региона эта цифра варьируется в пределах 8040…8120 ккал/кг, 34,1МДж/кг) выделяемого при сгорании топлива. Преобразовать полностью химическую энергию топлива в тепловую энергию не способен ни один котельный агрегат (имеется в виду высшая теплота сгорания топлива).

Чем ниже к.п.д. котлоагрегата, тем больше необходимо сжечь топлива для обогрева одной единицы полезного объема (площади).

К.п.д. котельного агрегата никогда не может быть больше 100%. Он складывается из потерь q2, q3, q4, q5 – потери тепло с уходящими газами, потери тепла от химического и механического недожога топлива, потери тепла в окружающую среду, соответственно.

Уменьшая каждую из этих составляющих можно добиться повышения к.п.д. котла и как следствие экономии топлива.

 

К примеру, для котла мощностью 3,0 МВт повышение к.п.д. всего на 1% приводит к экономии топлива более чем на 5,34 м3/час (см. рисунки 1 и 2).

Очевидно, что чем больше мощность котельного агрегата, тем больший экономический эффект имеет установка импортного горелочного устройства.

 

Рисунок 3 – Общий вид котла КВа-0,5 с горелкой Weishaupt

 

Рисунок 4 – Твердотельная 3D-модель котла КВа-2,0Гн с горелкой Weishaupt

 

 

Рисунок 5 – Общий вид котла КВа-2,0Гн

Конструктора завода не останавливаются на достигнутых характеристиках и проводят постоянную работу по совершенствованию котельных агрегатов, направленных на повышение удобства эксплуатации и обслуживания (примеры котлов представлены на рисунках 3, 4, 5).

Автор: Жуков Е.Б. к.т.н., Вялков И.Н. – инженер
  
Разработка компании Айкон