Водогрейные котлы, их устройство и работа. В.Л

), факт остаётся фактом - из 17 единиц, построенных для отечественного ВМФ, в настоящий момент боеспособны только три (18% ), причём боеспособны ограниченно. Об этом говорит тот факт, что их предпочитают не выпускать за пределы "домашних" морей - Баренцева, Японского, Балтийского. В то же самое время, аналогичный "показатель выживаемости" газотурбинных ровесников "Сарычей" - БПК пр. 1155, составляет 62% (8 из13) - в 3,5 раза выше. И это при том, что "Фрегаты" почти не бывают дома, неустанно демонстрируя Андреевский флаг по всему земному шару.

Эсминец пр. 956 "Настойчивый" в Гдыне, 14.07.2008 (фото Tomasz с shipspotting.com, 3010 пикс.). Причинами чёрного дыма - явления досадного, но поправимого, могут быть : недостаток воздуха в топке, неправильная работа топочных устройств (форсунок), низкие температура и давление подаваемого топлива, неисправность системы автоматического регулирования.

Бытуют две распространённых точки зрения на причины неприятностей кораблей 956-го проекта: "виновата ГЭУ" и "виноват личный состав". Попробуем разобраться, какая из них ближе к действительности.

Вариант 1: виновата ГЭУ

Мнение об ущербности ГЭУ, наверное, лучше всего обосновал один из участников Морского форума Авиабазы : "напряжение топочного объёма котлов конструкторы увеличили, а там мучайтесь как хотите. На пр. 56 напряжение было в 2,5 раза ниже, и трубки летели гораздо меньше, хотя сталь трубок была проще и дешевле" (процитировано в вольном изложении, ссылка 2 ). Для справки: тепловое напряжение топочного объёма характеризует степень совершенства парового котла и представляет собой количество тепла (в Ккал), выделяющегося в одном кубическом метре топочного объёма в единицу времени (в час) при сжигании подаваемого в топку топлива [ 1 -14].

С эсминцами пр. 56 сравнивают "Сарычей" и Кузин с Никольским : "Решение [применить КТУ] было обоснованным, но реализовано оно было без учёта многих особенностей эксплуатации КТУ с ещё более напряжёнными котлами, чем на пр. 56 ... Установка требовала квалифицированного ухода при эксплуатации и дефицитных расходных материалов, которых на флотах не всегда было в достатке. В результате при нарушении правил эксплуатации... начались аварии и стало складываться явное предубеждение к установкам такого типа. В своё время, внедрив высокие параметры пара на пр. 56, была "закрыта" подача воздуха в котлы, теперь... [был сделан] следующий шаг по повышению напряжённости котлов..." [ 2 -150].

Если не дочитать монографию КиН до конца (по крайней мере, до стр. 415-421), может сложиться впечатление, что в течение без малого 20 лет, прошедших между вступлением в строй последнего ЭМ пр. 57-бис (развития пр. 56) и головного ЭМ пр. 956, боевые корабли с котлотурбинными установками в СССР вообще не строились, а ГЭУ "Сарыча" стала едва ли не технической авантюрой. Чтобы убедиться в обратном, придётся заглянуть в историю, начав издалека.

На первых послевоенных советских эсминцах пр. 30-бис стояли котлы с низкими параметрами пара (28 атм, 370 ° C ) и вентиляторным дутьём воздуха в котельное отделение (они были аналогичны тем, что применялись на довоенных пр. 7 и 7У). Высокие параметры пара (64 атм, 470 ° C ) были впервые применены в котлах 2-го поколения на ЭМ пр. 41 (прототипе пр. 56 и 57). Достигались они, в числе прочего, за счёт закрытого дутья непосредственно в топку котла (того самого "закрытия" подачи воздуха, о котором говорилось выше).

В высоконапорных котлах 3-го поколения, впервые установленных на РКР пр. 58, помимо высоких параметров пара были применены турбонаддувочные агрегаты (ТНА), которые позволили увеличить теплонапряжение топочного объёма по одним данным - в два [ 3 ], по другим - в три [ 2 -419] раза. И параметры пара, и теплонапряжение повышались главным образом ради увеличения агрегатной мощности ГТЗА (в конечном итоге - для поддержания заданной скорости хода при растущем водоизмещении) при сохранении приемлемых массогабаритных характеристик и экономичности (за счёт снижения удельной массы котлов и удельного расхода топлива).

Краткая история послевоенного отечественного котлостроения представлена в таблице :

Как видно из таблицы, в КТУ эсминцев пр. 956 нет ничего принципиально нового - это всего лишь усовершенствованный вариант силовой установки, созданной 18 годами ранее. От своей предшественницы - КТУ БПК пр. 1134А и ТАВКР пр. 1143, она отличается форсированием до 50000 л.с. (возможность которого определилась ещё при создании ГЭУ РКР пр. 58 [ 3 ]) и более экономичным ТНА. Конструкция котла КВН 98/64 аналогична конструкции КВН 95/64 [ 2 -419] - самого первого высоконапорного котла обр. 1962 г., а КВГ-3 отличается от КВН 98/64 лишь количеством трубок, их диаметром (30 мм вместо 25 мм), толщиной их стенок и слегка изменённой конструкцией экономайзера (ссылка 3 ).

Никакого " возврата к высоконапорным агрегатам, к которому отечественный ВМФ оказался технически и организационно неподготовленным" (о чём, противореча сами себе, пишут Кузин и Никольский [ 2 -418]), на самом деле не было - была ярко выраженная преемственность. К моменту передачи флоту "Современного" (25.12.1980) в состав ВМФ входили и активно эксплуатировались 23 корабля с высоконапорными котлами КВН 95/64 и 98/64 : 4 РКР пр. 58 (списаны в 1990-2002 г.г.), 2 ПКР пр. 1123 (1991-1996), 4 РКР пр. 1134 (1989-1994), 10 БПК пр. 1134А (1991-1993), последний из которых вступил в строй всего на три года раньше головного "Сарыча" и, наконец, 3 ТАВКР пр. 1143 (1993).

Ко дню распада СССР (26.12.1991) в составе ВМФ (с учётом списания) было уже 33 корабля 1-го ранга с высоконапорными котлами - почти столько же, сколько с газовыми турбинами (35 ). Учитывая многолетний опыт массовой эксплуатации котлов КВН 98/64, отработанную технологию их ремонта, действующую производственную базу и доступный ЗИП, можно утверждать, что по крайней мере в 1980-1990 г.г. эсминцы пр. 956 не испытывали серьёзных проблем с ГЭУ, что подтверждается их высокой наплаванностью в этот период времени. По этой причине версия о врождённой ущербности КТУ с высоконапорными котлами представляется несостоятельной.

Вариант 2: виноват личный состав

Данная точка зрения на причины бед пр. 956 является самой распространённой. Вот лишь некоторые высказывания : 1) "Все наши проблемы... - это неумение эксплуатировать технику... Лень экипажа может доконать любую установку... По своему опыту знаю, до какого состояния некоторые экипажи доводят корабли и технику отсутствием предусмотренных ППО и ППР... А [китайские] кораблики ходят и не ломаются, потому что существует такое понятие "культура обслуживания"; 2) "для идеальной эксплуатации [КТУ пр. 956] нужна идеальная водоподготовка и идеальные матросы... это то, что китайский ВМФ смог обеспечить, в отличии от нас"; 3) "на... ЭМ "Безбоязненный" котлы губили сами моряки, причин этому масса... "Сарычи" ходили бы и ходили, если бы матчасть эксплуатировали специалисты и по регламенту".

Ругают в основном матросов (за невнимательность, непонимание автоматики и т. д.), хотя плохая подготовка котельных машинистов автоматически подразумевает вину командиров КГ и БЧ-5, которые вряд ли станут заниматься самобичеванием (лично я таких откровений не слышал). Ругают наших матросов и хвалят китайских, хотя о том, что на самом деле творится в ВМС НОАК никто не знает - судят исключительно по фотографиям, сделанным неизвестно где и когда (о дальних походах китайских 956-х, кроме переходов с Балтики к местам базирования, также ничего не известно). Наконец, есть очень большие сомнения в том, что падение уровня подготовки личного состава при переходе от ВМФ СССР к ВМФ РФ было столь катастрофическим, что привело к почти полному исчезновению целого подкласса боевых кораблей.

Вместо того, чтобы возлагать всю вину на котельных машинистов - чернорабочих флота, следовало бы ответить на вопрос : почему при одинаково низком уровне подготовки флотских специалистов корабли с газотурбинными силовыми установками понесли гораздо меньшие потери на переходе к рыночной экономике? Тезис о простоте эксплуатации ГТУ по причине "высокой автоматизации процессов управления и малой трудоёмкости технического обслуживания" [ 5 ] здесь не подходит - системные непрофессионализм и халатность личного состава не могли быть узконаправленными, они должны были в равной степени сказаться и на КТУ, и на ГТУ. По мнению автора, ответ надо искать в другом .

Высоконапорный водотрубный паровой котёл КВГ-3: общий вид и принципиальная схема (илл. с официального сайта СКБК - Специального конструкторского бюро котлостроения). Обозначения: 1 - опускные трубы, 2 - топочное устройство, 3 - турбонаддувочный агрегат, 4 - газоочистное устройство, 5 - экономайзер, 6 - пароперегреватель, 7 - парообразущие трубы.

Вариант 3: виноват дефицит ЗИПа

Любой корабль, даже с самыми надёжными и неприхотливыми механизмами, не может эксплуатироваться бесконечно долго без аварий и поломок - ему необходимо регулярное сервисное обслуживание (СО) и запасные части (буква "З" в аббревиатуре ЗИП) для замены исчерпавших ресурс и вышедших из строя агрегатов, узлов и деталей. Агрегатный ресурс КТУ очень велик - 100 000 час. (11 лет непрерывной работы), что в разы больше по сравнению с ГТУ и среднеоборотными ДЭУ (30 000 - 40 000 час. = 3,5-4,5 года) [ 6 ], однако ресурс водогрейных трубок котлов составляет всего 8 000 час. ( ссылка 3 ). Замена трубок считается заурядной типовой операцией - когда они есть . В постперестроечные годы котельные трубки стали настоящей ахиллесовой пятой корабельных КТУ, о чём (в числе прочих) говорят два следующих факта.

1. На госиспытаниях ТАВКР "Адмирал Кузнецов" в 1992-1994 г.г. паропроизводительность котлов КВГ-4 (в основном, той же конструкции, что и КВГ-3) не превышала 1/3 от номинальной, а скорость хода - 18 уз (полная проектная - 29 уз), причиной чего являлось низкое давление пара (45 вместо 66 атм) - то и дело "летели трубки". Трубки прогорали из-за того, что их поставляли ржавыми, а потом и вовсе перестали поставлять. Узнав о том, что на Урале есть необходимый ЗИП, начальник ГШ ВМФ адмирал В. Селиванов послал туда самолёт , после чего самолётом же трубки отправили в Николаев на гибку. В результате предпринятых экстраординарных мер на авианосце удалось привести в порядок сначала первый эшелон котлов, а зимой 1994-1995 г.г. - и второй эшелон, сделав корабль более-менее боеспособным (ссылка 4 ).

2. С момента вступления в строй (26.03.1988 [ 7 ]) эсминец "Окрылённый" нёс службу всего 6 лет - к 09.03.1994, когда он был выведен в резерв 2-й категории, на корабле было заглушено максимальное количество лопнувших трубок в котлах (при числе заглушенных трубок, превышающем значения, указанные в нормативных документах, должна производиться полная замена трубок пучка - ссылка 5 , ссылка 6 ). Запасные трубки на эсминце были, однако по распоряжению командования их передали на ТАВКР "Баку", что и предопределило судьбу "Окрылённого" (исключён из состава ВМФ в 1998 г.) (ссылка 7 ).

Таким образом, в условиях острого дефицита запчастей и в отсутствие надлежащего сервисного обслуживания выдающийся 100-тысячный ресурс КТУ сводился к 8000 часов (1 году непрерывной работы) водогрейных трубок - её самого слабого звена. После заглушения нормативного количества трубок и вывода корабля в резерв, он автоматически становился "донором" для тех, кто ещё оставался на ходу (включая ТАВКР) и быстро терял последние шансы вернуться в строй. Здесь же кроется и причина лучшей "выживаемости" газотурбинных БПК пр. 1155 - при минимум 2,5-кратном преимуществе в агрегатном ресурсе КТУ эсминцев пр. 956 имела фактический ресурс (по трубкам) в 5 раз ниже . Как это ни прискорбно сознавать, но один из самых мощных и красивых проектов боевых кораблей второй половины XX века погубил низкотехнологичный металлопрокат .

Источники (через дефис может быть указан номер страницы).

1. А. Гусаров "Особенности устройства и эксплуатации паровых котлов корабельных КТЭУ", ДВГТИ, Владивосток, 2006 ().
2. В. Кузин, В. Никольский "Военно-морской флот СССР 1945-1991", Историческое морское общество, СПб, 1996.
3. В. Кузин "Ракетные крейсера проекта 58", военно-технический альманах "Tайфун", выпуск №1, стр. 2-9, СПб, 1996.
4. Интернет-справочник RussianShips . ).
7. А. Павлов "Эсминцы первого ранга", Якутск, 2000.

Обзор водогрейных водотрубных газовых котлов КВГ

Водогрейные водотрубные котлы типа КВГ теплопроизводительностью 7,56 МВт работают на газовом топливе.

Котлы рассчитаны на подогрев воды от 70 до 150 C. Газовые котлы КВГ представляют собой стальную трубную систему, скомпонованную в одном транспортабельном блоке.

Рассматриваемые газовые котлы имеют горизонтальную компоновку, единый поперечный профиль и различаются лишь глубиной топочной камеры и конвективной шахты.

Радиационные поверхности нагрева газовых котлов КВГ-7,56 образуются левым и правым боковыми экранами, двумя двухсветными экранами и потолочным экраном.

Для заданного направления движения воды по топочным экранам верхние коллекторы имеют глухую перегородку. Экраны соединены между собой в верхней части аппарата перепускными трубами D 102×6 мм.

Конвективная часть нагрева состоит из двух секций – правой и левой, вваренных одними концами в верхние, а другими – в нижние коллекторы, т.е. представляют собой нижние и боковые части поверхности нагрева.

В боковые поверхности нагрева вварены четыре пакета, набранных из П-образных ширм, выполненных из труб D 28×3 мм. Для направления движения воды в змеевиках ширм в боковых трубах установлены глухие перегородки.

Ширмы пакетов расположены таким образом, что их трубы образуют шахматный пучок. Для разделения конвективной шахты и топки крайние ширмы, обращенные в сторону топки, выполнены в виде газоплотной сварной панели с мембранами.

Газовые водогрейные котлы КВГ-7,56 используют три подовые горелки, которые размещены между секциями вертикальных топочных экранов. Горелка имеет два ряда отверстий диаметром 1,5 мм, расположенных в шахматном порядке.

Работают газовые агрегаты данного типа по принципу противотока. Обратная вода из тепловой сети поступает во входной коллектор конвективной части нагрева.

Из коллектора вода двумя потоками, вправо и влево, проходит по стоякам и змеевикам и попадает в выходные коллекторы (правый и левый).

ВВода из этих коллекторов по перепускным трубам попадает в крайние задние коллекторы потолочного экрана, из которых по одиннадцати крайним трубам проходит по потолку, переходя во фронтовой экран и по нему в передний коллектор.

В коллекторе потоки смешиваются и по одиннадцати средним трубам вода попадает в задний (средний) коллектор потолочного экрана. Из этого коллектора вода двумя перепускными трубами подается в заднюю часть верхнего коллектора левого топочного экрана.

Затем по задним трубам вода опускается вниз и попадает в нижний коллектор. По нему вода проходит вперед и по передним трубам поднимается в переднюю часть верхнего коллектора.

Вода, двигаясь последовательно по всем экранам, нагревается и из задней части верхнего коллектора правого экрана поступает в выходной коллектор котла. Из коллектора вода поступает в тепловую сеть.

Рис.1. Схема водотрубного тракта котла КВГ-7,56

Технические характеристики КВГ-7,56-150

Теплопроизводительность, МВт - 7,56

Температура воды, С:

На входе - 70
- на выходе - 150

Расход воды, м3/ч - 80,2

Давление воды, МПа

На входе - 1,6
- на выходе - 1,0

Расчетное топливо - газ

Расход топлива, нм3/ч - 822,6

Давление газа в горелках, МПа:

Минимальное - 0,00085
- максимальное - 0,015

Присоединительное давление газа - среднее

КПД, % - 91

Масса, трубной системы/общая масса поставки, т - 6,1/7,44

Габаритные размеры котла КВГ-7,56 в обмуровке, мм:

Длина - 5520
- ширина - 4190
- высота - 4110

Габаритные размеры трубной системы, мм

Длина - 4380
- ширина - 2910
- высота - 3090

Уровень шума в зоне обслуживания, ДБл - 80

Температура уходящих газов, °С - 140

Удельные выбросы, мг/м³ СО - 130

Разрежение в топке, Па - 20

Гидравлическое сопротивление, МПа - 0,245

Аэродинамическое сопротивление, мм. вод. ст. - 75

Рис.2. Водогрейные котлы КВГ

Водогрейные котлы КВГ-7,56-150 комплектуются горелками подовыми (3 шт), клапанами взрывными (2 шт), арматурой (задвижки, клапаны, краны), и приборами контроля (манометры, термометры) в пределах котла, воздуховодами, лестницей и др.

Трубная система котлоагрегата поставляется в собранном виде с последующей обмуровкой на месте монтажа.

Тягодутьевые устройства, применяемые на водогрейных котлах КВГ-7,56 (в комплект заводской поставки не входят):

Дымосос ДН-11,2 П = 16 606 м3/ч Н = 91 кгс/м² приведенным к 200 °С.

Электродвигатель 4А200М6, N = 22 КВт, n = 1 000 об/мин.

Вентилятор ВДН-9 П = 11 155 м³/ч Н = 43 кгс/м2 приведенным к 30 °С.

Электродвигатель 4А160S6, N = 11 КВт, n = 1 000 об/мин.

__________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ КОТЛОВ

Протерм Пантера Протерм Скат Протерм Медведь Протерм Гепард Эван
Аристон Эгис Теплодар Купер Атем Житомир Нева Люкс Ардерия Нова
Термона Иммергаз Электролюкс Конорд Лемакс Галан Мора Атон

_______________________________________________________________________________

Водогрейные водотрубные котлы типа КВГ теплопроизводительностью 7,56 МВт работают на газовом топливе.

Рис.1. Схема водотрубного тракта котла КВГ-7,56

Технические характеристики КВГ-7,56-150

Теплопроизводительность, МВт - 7,56

Температура воды, С:

На входе - 70
- на выходе - 150

Расход воды, м3/ч - 80,2

Давление воды, МПа

На входе - 1,6
- на выходе - 1,0

Расчетное топливо - газ

Расход топлива, нм3/ч - 822,6

Давление газа в горелках, МПа:

Минимальное - 0,00085
- максимальное - 0,015

Присоединительное давление газа - среднее

КПД, % - 91

Масса, трубной системы/общая масса поставки, т - 6,1/7,44

Габаритные размеры котла КВГ-7,56 в обмуровке, мм:

Длина - 5520
- ширина - 4190
- высота - 4110

Габаритные размеры трубной системы, мм

Длина - 4380
- ширина - 2910
- высота - 3090

Уровень шума в зоне обслуживания, ДБл - 80

Температура уходящих газов, °С - 140

Удельные выбросы, мг/м³ СО - 130

Разрежение в топке, Па - 20

Гидравлическое сопротивление, МПа - 0,245

Аэродинамическое сопротивление, мм. вод. ст. - 75

Рис.2. Водогрейные котлы КВГ

Трубная система котлоагрегата поставляется в собранном виде с последующей обмуровкой на месте монтажа.

Тягодутьевые устройства, применяемые на водогрейных котлах КВГ-7,56 (в комплект заводской поставки не входят):

Дымосос ДН-11,2 П = 16 606 м3/ч Н = 91 кгс/м² приведенным к 200 °С.

Электродвигатель 4А200М6, N = 22 КВт, n = 1 000 об/мин.

Вентилятор ВДН-9 П = 11 155 м³/ч Н = 43 кгс/м2 приведенным к 30 °С.

Электродвигатель 4А160S6, N = 11 КВт, n = 1 000 об/мин.

Устройство систем отопления и горячего водоснабжения является мероприятием, актуальным не только для частных жилых домостроений, но для промышленных предприятий с большими площадями. Такие объекты требуют наличия значительных объёмов горячей воды для отопления и прочих бытовых и технологических нужд. С такой проблемой обычные газовые котлы, даже при условии установки их каскадом, справиться не в состоянии. Решить данную задачу помогут котлы водогрейные газовые промышленные. Их мощность может достигать огромных значений – до 20 МВт.

Конструктивные особенности промышленных водогрейных установок

Отопительные агрегаты специального назначения отличаются от бытовых моделей не только своим внешним видом и габаритными размерами, но и внутренним устройством.

Корпус промышленных котлов изготавливают из высококачественной легированной стали, способной противостоять значительному давлению, которое образуется внутри устройства.

Промышленные отопительные установки по типу расположенного внутри теплообменника делят на две группы:

К первому типу относятся агрегаты с жаротрубным или газотрубным теплообменником, состоящим из целого комплекса труб. Внутри этих труб происходит сжигание газа, которое приводит к повышению температуры наружных стенок. Раскалённые трубы, расположенные горизонтально в толще воды, отдают ей своё тепло. Это оборудование способно за несколько часов нагреть значительные объёмы воды для отопительной системы.
Во втором типе промышленных установок теплоноситель движется по внутренней части труб теплообменника, расположенных вокруг газовой горелки. Трубы, расположенные практически вплотную, являются стенками камеры сгорания.

Внимание! Трубы могут не собираться в полную окружность, а располагаться полукругом над горелкой. Такое устройство улучшает аэродинамические показатели внутри агрегата и позволяет эффективно использовать тепло уходящих через дымоходную трубу продуктов сгорания.

Теплообменники обоих типов изготавливаются из материалов с высоким коэффициентом теплопроводности.

Промышленные газовые котлы изготавливают, в основном, в горизонтальном исполнении. Для максимального сохранения тепла внутри котла поверхность камеры сгорания изолируется от наружных стенок теплоизоляционными материалами. Термоизоляционный слой не только сохраняет тепло, но и предохраняет наружные стенки от перегрева и предохраняет персонал от ожогов при непосредственном контакте с отопительным оборудованием.

Внимание! Современные котельные с отопительными агрегатами на газу имеют КПД не менее 95% , работают в практически автоматическом режиме, не требуя постоянного контроля со стороны персонала.

Основные правила монтажа и эксплуатации промышленных газовых котлов

Правила эксплуатации отопительного оборудования предусматривают их периодическое обслуживание и чистку. Для простого осуществления этих мероприятий горелку располагают на дверце, которая может открываться как вправо, так и влево. Наличие специальных запорных устройств позволяет быстро и герметично закрывать камеру сгорания.

Внимание! Для организации котельной промпредприятия может использоваться либо отдельно стоящее сооружение, либо подвальное помещение.

Особое внимание необходимо уделить дымоходной системе газового отопительного оборудования, которая должна отвечать следующим требованиям:

Дымоход должен качественного отводить продукты сгорания и обеспечивать эффективную работу котла.
Для его изготовления необходимо использовать кислотостойкий металл с теплоизоляционным слоем.
Важную роль играет правильный монтаж дымохода, который может располагаться внутри помещения котельной. Наружная часть дымохода должна устанавливаться в металлической опорной конструкции. Если дымоход предназначен для работы с котлом малой мощности, то может крепиться к наружной стене сооружения. Для отопительных установок значительной мощности устанавливают мачтовые дымоходы на хорошо проветриваемом участке, находящемся на некотором расстоянии от снабжаемого горячей водой объекта.

Практически все системы для отвода продуктов сгорания, независимо от их типа, изготавливаются по модульной технологии от самого котла до конца дымоходной трубы.

Внимание! Если планируется строительство мачтовых дымоходов высотой более 40 м, то необходимо предусмотреть разгрузочные сегменты. Эти элементы разгружают общую конструкцию и повышают надёжность её эксплуатации.

Модели отопительного газового оборудования для использования на предприятиях

Чем больше обслуживаемые площади, тем тщательнее необходимо выбирать котёл водогрейный газовый промышленный. Среди агрегатов, представленных на современном рынке отопительного оборудования, можно выделить следующие модели:

Котлы Wolf GKS Eurotwin имеют высокий КПД – около 95%. В конструкцию установки входят две цилиндрические камеры, расположенные друг над другом. Значительные размеры камеры сгорания обеспечивают практически полное сжигание топлива и быструю теплопередачу. Допустимая максимальная разница температуры теплоносителя в прямой и обратной линии составляет 50 0 С. Установка оснащена теплоизоляционным слоем толщиной 100 мм, который обеспечивает сведение теплопотерь излучением к минимальному значению. Диапазон мощности модельного ряда – 0,45-1,25 МВт
Котлы Wolf GKS Euromax имеют поверхности нагрева, расположенные друг над другом, что обеспечивает защиту устройства от образования конденсата. Установки данной модели изготавливают в двух вариантах значения мощности – 1,6 МВт и 2,0 МВт.

Внимание! Одним из наиболее важных достоинств промышленного газового отопительного оборудования является постоянство подачи топлива. Это избавляет от проблем складирования, транспортировки по территории предприятия и организации загрузки топлива в установку.

На сегодняшний день многие объекты жилищной инфраструктуры используют для жизнеобеспечения автономное газовое отопление. Если для городских квартир такая возможность ограничена техническими рамками, то для частного сектора автономное отопление является одним из ключевых аспектов комфортности жилья.

Обеспечить качественный и эффективный обогрев жилых помещений в автономном режиме может газо-нагревательное оборудование. Водогрейные газовые котлы являются именно тем типом отопительной техники, благодаря которой можно создать необходимый комфорт и уют не только в частном доме, но и в мини-отелях, в загородных домах и в коттеджах.

Технические возможности оборудования данного типа способны полностью удовлетворить потребности в отоплении и горячем водоснабжении.

Газовый водогрейный котел - общее представление

Водонагревательный газовый котел, представляет собой вид бытового котельного оборудования большой мощности, рассчитанный на одновременное решение двух задач - отопления внутренних помещений большой площади и обеспечения в нормальном объеме ГВС (горячим водоснабжением). Данный вид отопительной техники применяется в , в которых циркуляция воды осуществляется принудительно.

На заметку: для работы котла используется природный или сжиженный газ с количеством теплоты при сгорании 33 МДж/м 3 при температуре окружающей среды 20 0 С и атмосферном давлении в 745-765 мм рт. ст.

В процессе работы бытовой котел способен нагревать теплоноситель до температуры 95 град. по Цельсию, создавая рабочее давление в системе 0,6 МПа. Водогрейный автономный газовый котел или обладает высокой мощностью, которую принято измерять в мегаваттах. Модели, представленные сегодня на рынке, имеют различную мощность. Котлы для частного дома обычно имеют мощность в диапазоне 0,4 – 1 МВт. Промышленные агрегаты способны обогревать большие площади, до 30-40 тыс. кв. м., обладая мощностью, в 1,5-4 МВт. Благодаря своей конструкции и принципу действия водонагревательные котлы имеют один из самых высоких КПД, — до 92%.

Основные преимущества водогрейных газовых агрегатов следующие:

быстрый выход на оптимальные режимы работы – 2-4 часа;
компактность;
легкость монтажа;
простота эксплуатации и обслуживания;
экологичность.

Главное преимущество котлов этого типа - низкая себестоимость тепловой энергии, на порядок ниже, чем у других отопительных приборов. Основная сфера применения -обеспечение ГВС и отопление жилых объектов, находящихся вдали от теплоцентрали. Обычно водогрейные котлы устанавливают на объектах, где монтаж автономной котельной нецелесообразен с технической стороны и экономически невыгоден.

Другими словами, водогрейные котлы представляют собой высокотехнологичные устройства, в которых посредством сжигания голубого топлива вырабатывается большой объем тепловой энергии. Полученное тепло используется для нагрева воды – теплоносителя, который циркулирует в отопительном контуре. Циркулируя в трубопроводе отопительного контура, вода нагревает радиаторы отопления, отдающие затем тепло воздуху помещения. Давление, создаваемое в системе, обеспечивает необходимое поступление теплоносителя в самые дальние участки отопительного контура и обогрев помещений до комфортной температуры.

Основной момент, на который надо обращать внимание перед установкой водогрейного котла – бесперебойная подача воды. Хорошее техническое состояние водопровода является ключевым аспектом нормальной работы газо-нагревательного оборудования.

Типы водогрейных котлов, используемые в различных сферах

Классификация отопительного оборудования этого вида построена на следующих критериях:

вид используемого топлива;
тип размещения;
основное предназначение.

По виду используемого топлива котлы делятся на газовые приборы, жидкотопливные, твердотопливные и комбинированные агрегаты. Из перечисленного оборудования именно газовые котлы обладают самыми высокими техническими характеристиками.

По назначению водогрейные агрегаты делятся на промышленные и бытовые.

Первый тип используется для обогрева промышленных зданий, эксплуатация подобной техники требует специальных знаний и опыта, эксплуатация промышленных котлов четко регламентируется режимными картами и инструкциями.

На заметку. Как правило, мощность промышленных котлов исчисляется десятками мегаватт (10-50 МВт), в качестве теплоносителя в промышленных отопительных системах используется пар, поэтому такое оборудование чаще называют паровыми котлами.

Второй тип - бытовые водогрейные котлы, представляющие собой отопительное оборудование ограниченной мощности. Такие котлы используются для обогрева бытовых и жилых помещений небольших размеров, ограниченной площади. В качестве теплоносителя в них используется обычная вода.

По типу исполнения или размещения газовые водогрейные агрегаты делятся на настенные (навесные) и напольные модели. Навесной вариант газового котла подразумевает устройство небольшой мощности. Такие приборы устанавливаются в квартирах или небольших частных домах. Напольные котлы обладают большей мощностью и, следовательно, большими габаритами. Для монтажа напольного водогрейного агрегата требуется специальное помещение — котельная, которая в обязательном порядке должна быть оборудована вентиляцией.

Основное предназначение водогрейного устройства обусловлено способом нагрева котельной воды. Котлы с проточным способом подогрева обеспечивают заданную температуру воды посредством подогрева нагревательного контура, находящегося в камере сгорания. Другие модели оснащаются накопительными емкостями, в которых происходит косвенный нагрев воды. Приборы, оборудованные накопительными баками, имеют меньший ресурс и в основном используются для ГВС и отопления квартир и загородных домов небольшой площади. Количество точек забора воды в данном случае также ограничено. Поэтому, чем больше расход горячей воды из системы ГВС, тем большую емкость и мощность должен иметь , используемый в случае, если газовый котёл – одноконтурный.

Важно! В бытовых котлах, которые работают на отопление и на обеспечение жилья горячей водой, большая часть мощности расходуется на подогрев воды. Поэтому при выборе модели котла необходимо учитывать резервный запас мощности, благодаря которой горячая вода в доме будет в достаточном количестве, а домашнее отопление станет максимально эффективным в любую погоду.

На данный момент значительная часть моделей, представленных на рынке – это двухконтурные водогрейные котлы (не путать с двухтрубной разводкой системы отопления). Реже встречаются одноконтурные агрегаты.

Популярность моделей газовых котлов с двухконтурной системой подачи теплоносителя заключается в их высокой эффективности и равномерном распределении теплоносителя по всей отапливаемой площади здания. Способность одновременно обеспечить в доме ГВС и отопление, расходуя при этом минимальное количество топлива - основное преимущество двухконтурных газовых водонагревательных котлов, современные модели которых оснащаются циркуляторами – устройствами, улучшающими циркуляцию теплоносителя в системе трубопроводов.

Конструкция водогрейных котлов

На сегодняшний день рынок отопительного оборудования насыщен различными моделями водогрейных котлов, которые имеют схожую конструкцию и отличаются только мощностью нагревательных элементов и, соответственно, производительностью. Модельный ряд представлен изделиями как отечественных, так и зарубежных производителей.

В плане конструкционных особенностей - ничего нового. Обычно газовый водонагревательный котел имеет прочный стальной или чугунный корпус, отделанный теплоизоляционными материалами. Основу конструкции составляют газовая горелка и теплообменник, используемые для подогрева воды, поступающей затем в систему.

Оснащение современных моделей

В водогрейных приборах устанавливаются газовые горелки двух типов:

атмосферные;
наддувные.

От типа горелки и качества ее работы зависит производительность, и, соответственно, функциональность котла. Причина того, что газовый котел недостаточно греет воду, заключается в том, что в системе газоснабжения упало давления газа, в результате чего не обеспечивается необходимое его поступление в камеру сгорания. Как следствие, слабая интенсивность горения газообразной топливной массы и низкая температура нагрева теплообменника.

Атмосферные горелки естественным образом смешивают бытовой газ с воздухом, тогда как наддувные оборудованы для этих целей вентиляторами – нагнетателями. Смешивание газа с воздухом происходит под давлением. Топливная масса поступает в топку под высоким давлением, вследствие чего улучшается интенсивность её горения и эффективность нагрева теплоносителя. Топливо в данном случае сжигается полностью, повышая коэффициент полезного действия отопительного прибора.

Кроме того, наддувные горелки, обеспечивающие необходимое давление газа в системе, более надёжны в эксплуатации.

Конструкция водогрейного котла состоит из следующих элементов:

опорная рама (для напольного типа);
блок конвективной, радиационной поверхности нагрева;
блок с ЗИП (запорная арматура, клапана и вентили).

Водогрейный котел устанавливается на опорную раму или монтируется на стену, после чего производится подключение воздуховода, воды и газа. Завершается монтаж установкой контрольно-измерительных приборов, запорной арматуры и установкой предохранительных клапанов. Как правило, все водогрейные котлы оснащаются взрывным клапаном, который устанавливается с тыльной стороны прибора. Основная задача этого приспособления — предотвратить разрушение нагревательного контура вследствие перегрева и превышения рабочего давления в камере сгорания.

Важным компонентом котла является насосное оборудование, необходимая производительность которого определяется расчётным путём с привязкой к отапливаемой площади и мощности котла.

В процессе установки котла необходимо также оборудовать дымосос, через который из камеры сгорания будут удаляться продукты сгорания топлива. Параметры дымососа определяются также расчётным путём на стадии разработки проекта системы отопления. Неверный расчёт характеристик дымососа чреват не только наслоениями сажи на его стенках и снижением эффективности работы котла, но и опасным ухудшением функционирования вентиляции и высокой концентрацией в помещении угарного газа.

В заключение несколько слов о том, на что дополнительно следует обратить внимание при выборе агрегата. Определившись с потребной мощностью и имея представление об условиях его будущей эксплуатации, необходимо также изучить возможности и степень надёжности автоматики, от работы которой зависит не только эффективность функционирования систем отопления и ГВС, но и безопасность обитателей жилых помещений.