Kattilan putki lämpöjärjestelmien laitteiden keskeisenä

11-03-2018
Putket

Kattilatilojen sisä- ja savupiiput ovat melko tarkkoja. Useimmille niistä on ominaista hitsin puuttuminen, mikä lisää huomattavasti sisäisten muodonmuutosten kestävyyttä.

Alla kuvataan tällaisten putkien yleisimpiä piirteitä sekä annetaan suosituksia niiden käyttämisestä kattilahuoneiden järjestelyssä.

Ilman näitä osia lämmitysjärjestelmä ei toimi!

Tuotteen yleiskatsaus

Tärkeimmät tyypit

Saumaton tuote

Nykyään kahta putkituotetta kutsutaan kattilaputkiksi:

  1. Sisäisten putkistojen höyrylaitteiden asennukseen käytetyt materiaalit.
  2. Savunpoistojärjestelmien järjestämiseen tarkoitetut tuotteet.

Samalla määräpaikasta riippumatta tällaiset osat valmistetaan usein saumattomalla tekniikalla. Tästä johtuen seinien materiaalin sisäinen rakenne ylläpitää yhtenäisyyttä, ei sisällä sisäisen jännityksen vyöhykkeitä, joiden ansiosta putki kestää voimakasta lämpöä ja huomattavaa painetta.

Tuotantomenetelmän mukaan erotellaan seuraavat tyypit:

  • Piirustetut tuotteet. Niiden valmistuksessa on otettu kestävästä teräksestä, joka käsitellään erikoiskoneella. Tällöin poikkileikkauspinta-alaa voidaan pienentää 80-90%: lla, jolloin putket voidaan valmistaa pienin työvoimakustannuksin. Viimeinen vaihe on päiden ja lopullisen kalibroinnin kohdistus.
Kuumavalssattujen tuotteiden tuotantojärjestelmä
  • Kuuma valssattu. Valmistettu kiinteistä lieriömäisistä aihioista vilkkumalla erikoispuristimiin. Tuloksena on ontto holkki, joka sitten työstetään valssaamolla, kunnes sisähalkaisija ja seinämän paksuus on saatettu suunnitelluiksi.

Kiinnitä huomiota! Kuumavalssattujen tuotteiden koossa on rajoituksia: ulkohalkaisija vähintään 20 mm, seinämän paksuus - 2,5 mm ja enemmän. Kattilalaitteiden laitteissa käytetään kuitenkin massiivisempia osia.

Jos otamme huomioon tarkoituksen, tämän ryhmän putkituotteet voidaan jakaa seuraaviin:

  • Matalapainekattilalaitos - paksuseinäiset putket, jotka saadaan kylmällä tai kuumalla muodonmuutoksella ja joita käytetään matalissa paineissa ja lämpötiloissa.
  • Kuumavalssatut tai kylmävedetyt sivut, joilla on sivusuunnassa vahvistetut kylkiluut, jotka on suunniteltu toimimaan korkean paineen olosuhteissa. On syytä huomata, että tällaisten tuotteiden osalta vaaditaan voimakkaampia vaatimuksia, ja hinta, jonka ne ovat paljon suurempia.
Lämpötilojen jakautuminen lopputuotteissa

Sääntelyasiakirjat ja nimikkeistö

Sisäputket, lämmitysyksiköt ja jopa kattilan savupiippu ovat rakenteita, joilla on erittäin vakavia käyttökuormituksia. Siksi osien valmistus niiden asennusta varten voidaan toteuttaa vain tiukasti määräysten mukaisesti (ks. Myös artikkeli Viniplast putki - ominaisuudet ja laajuus).

Koska nämä asiakirjat ovat teknisiä edellytyksiä:

  • TU 14-3-190-2004 - saumaton teräsrakenne lämpölaitoksille ja niiden putkistoille.
  • TU 14-3-460-2009 - edellisen asiakirjan päivitetty versio.

Kiinnitä huomiota! Edellä mainittujen standardien lisäksi ammattimaiset putket voivat mainita kattilaputket TU 14 3P 55 2001. Niiden käyttö höyrylaitteiden ja putkilinjojen asennuksessa on myös sallittua, koska nämä tuotteet kestävät jopa 95–98 MPa: n paineita ja jopa 5000S.

Kuvat kylmävedetyistä tuotteista

Käsikirja säätelee tiukasti osien mittoja ja toleransseja. Alla on taulukko, jossa luetellaan tärkeimmät parametrit, joilla putkien vaatimustenmukaisuus määritetään:

Tuotantotekniikka Halkaisija, mm Seinämän paksuus mm toleranssi
halkaisijaltaan seinän paksuus
Kuuma muodonmuutos 32 - 325 3,5 - 40 1% 5-10%
Kylmä muodonmuutos 10 - 76 2 - 12 0,3 - 0,8 mm 10%

Kiinnitä huomiota! Yleensä toimitus suoritetaan tuotteen ulkohalkaisijalle. Joissakin tapauksissa on mahdollista valmistaa osia sisäisen halkaisijan mukaan (ennakolta hyväksyttävä).

Värimerkintätuotteet

Myös osien värimerkintä riippuu käytetystä teräksestä.

Maalaa sopiva sävy putken päihin:

  • Vihreä - 20.
  • Sininen -20PV.
  • Punainen -12x1mf.
  • Valkoinen - 15H1M1F.
  • Sininen - 12H2MFSR
  • Keltainen - 15XM jne.

Tämän merkinnän tutkimus helpottaa elementtien valintaa järjestelmän asennuksen aikana.

Savupiippujen käyttö

Suunnitteluominaisuudet

Sisäisten laitteiden lisäksi tärkeänä yksityiskohdana on myös savupiippu, joka on asennettu lämpöasennukseen. Koko järjestelmän toiminnan tehokkuus riippuu siitä, kuinka tarkasti kattilan savupiippu laskettiin ja kuinka oikein tämä rakenne on asennettu.

Tällaisia ​​putkia on useita:

  • sitoa. Sisäinen savupiippu on kiinnitetty itsekantaviin teräsrakenteisiin, jotka on asennettu maahan ja jotka on kiinnitetty syvyys ankkureihin tai ankkurikoriin monoliittisessa raudoitetussa betonialustassa.
  • Itsekantava. Ne on koottu useista savupiippuista, joita ympäröi lämmöneristyspiiri ja jotka on kiinnitetty teräksen itsekantavan kuoren sisään. Ulkoisessa rakenteessa on staattinen kuormitus ja se kestää myös tuulen rasitusta.
Itsekantavan savupiipun elementit
  • julkisivu. Helpoin asentaa, osa niistä voidaan asentaa myös omilla käsillään. Esitä esivalmistettu tai monoliittinen teräshormi, joka on asennettu joko suoraan seinälle tai seinäkannattimien järjestelmään.
  • masto. Savukanavana käytetään saumatonta paksuseinäistä teräsputkea, jonka alaosa on kiinnitetty ankkurien avulla kellarikilpeen. Tuulen kuormituksen estämiseksi rakenne kiinnitetään kaapeleiden kiinnikkeillä.
Julkisivujen rakentaminen

Kiinnitä huomiota! Maston savupiippu voidaan myös varustaa lämpöä eristävällä suojakannella.

On huomattava, että useimmilla näistä rakenteista on merkittäviä mittoja ja painoa. Siksi kattilaputken asentaminen tai purkaminen tapahtuu pääasiassa erikoistuneilla organisaatioilla. Ainoat poikkeukset ovat yksityisten talojen pienet savupiiput sekä edellä mainitut pienet julkisivujärjestelmät.

Pääparametrien laskelmat

Tehokkaasti toimivan savupiipun suunnittelussa ja rakentamisessa on tarpeen laskea etukäteen sen perusparametrit, jotka sisältävät kattilan savupiipun korkeuden ja sen sisähalkaisijan. Helpoin tapa tehdä tämä on verkosta löytyvien erityisten laskinohjelmien avulla, mutta jopa ilman niitä voit löytää ainakin likimääräisiä numeroita.

Kiinnitä huomiota! Näiden lukujen lisäksi on myös tarpeen määrittää rakenteen ja lämpöparametrien mekaaniset ominaisuudet (lämpötilan muodonmuutos, kotelon lämmitysaste, eristyspaksuus jne.).

Pienen kapasiteetin kotitalouksien kattiloiden lähdetiedot ovat suunnilleen samat:

  • Kaasun tulolämpötila - enintään 2000S.
  • Kaasun liikkuminen putkessa - 2 m / s ja enemmän.
  • SNIP: n korkeus on vähintään 5 metrin päässä arinasta ja vähintään 0,5 metrin päässä harjanteesta (teollisuusmalleille - vähintään 5 m korkeampi kuin korkein kohde 25 m säteellä).
  • Maakaasupaine - 4 Pa ​​ja enemmän.

Esimerkiksi laskemme kattilahuoneen käyttöön tarvittavan teräseristetyn putken (lämpö- kerroin B = 0,34) halkaisijan, jossa 10 kg polttopuuta, jonka kosteus on 25% ja ulostulolämpötila 150, poltetaan tunnissa.0S.

Polttoaineen polttamiseen tarvittavien kaasujen määrä - 10 m3/ kg:

  • Laskemme kaasujen tilavuuden putken sisääntulosta sekunnissa käyttäen kaavaa Vr = m * V * (1 + t / 273) / 3600, jossa m on polttoaineen massa ja V on kaasun tilavuus.
  • Saamme Vr = (10 * 10 * 1,55) / 3600 = 0,043 m3/ s.
  • Käyttämällä sylinterin tilavuuden kaavaa määrittelemme halkaisijan D neliön2 = (4 • 0,043) / 3,14 • 2 = 0,027.
  • Sen vuoksi savupiipun minimihalkaisija on 0,165 m.

Kuten näette, jopa yhden parametrin laskelmat ovat melko monimutkaisia. Tämä on toinen argumentti siitä, että ammattikäyttäjien on käsiteltävä savupiippujen suunnittelua, erityisesti sellaisia, jotka on suunniteltu tukemaan suurkapasiteettisten kattiloiden toimintaa.

Salaman suojaus

Kun otetaan huomioon kaikki hankkeen valmistelun ominaisuudet, asianmukainen asennus, kattilan savupiippujen säännöllinen tarkastus vikojen havaitsemiseksi ja niiden oikea-aikainen poistaminen ovat olennaisia ​​edellytyksiä tehokkaalle työlle. Joskus myös järjestelmän vian syy voi olla ulkoisia tekijöitä.

Yksi näistä tekijöistä on salama, ja siksi korkeat putket on suojattava sen vaikutuksilta:

  • Ei-metallisiin savupiippuihin asennetuilla teräs- tai kuparipinnoitetuilla salamalaitteilla. Niiden lukumäärä voi vaihdella (rakenteesta jopa 50 m: iin) kolmeen (150 m: n yläpuolella). Joissakin tapauksissa tangot korvataan teräsrenkailla, jotka on asennettu päähän.
Ei-metallisen rakenteen salaman suojausjärjestelmä
  • Betoniputkien osalta salamanjohtajien roolia on sisäinen vahvistus. Sen toiminnan tehokkuuden lisäämiseksi sauvojen yläreunat hitsataan yhteen.
  • Teräsputki itsessään on salamanvarren rooli. Luonnollisesti tässä tapauksessa on tärkeää tarjota laadukas maadoitus.

johtopäätös

Kattilahuoneiden savupiippujen suunnittelu ja elementtien valinta lämmönsiirtopiirien muodostamiseksi olisi tehtävä vain teoreettisen peruskoulutuksen jälkeen. Aluksi on suositeltavaa tutkia tässä artikkelissa olevia algoritmeja ja videoita, mutta sinun ei pidä työskennellä ilman asianmukaista käytäntöä: riski, että virhe voi merkittävästi heikentää järjestelmän toimintaa, on liian suuri (katso myös kylmämuodotetut putket: standardit ja tuotantotekniikka).