Popis a rozdělení kotlů na uhlí, výhody a nevýhody, složení kotle na uhlí.
Kotelna na uhlí
Uhelná kotelna – soubor budov a staveb nebo místností s kotlem a pomocným technologickým zařízením, určený k výrobě horké vody nebo páry spalováním uhlí za účelem zajištění bytových a průmyslových zařízení.
Uhelné kotle jsou v Rusku široce zastoupeny. Ekonomicky výhodné je umístit takové kotelny do nezplynovaných oblastí nebo oblastí sousedících s těžebními, kde jsou náklady na dopravu paliva minimální a uhelný kotel pracuje s vysokou účinností.
Výhody a nevýhody uhelné kotelny
- Autonomie – nezávislost na hlavních energetických zdrojích;
- Ekonomická účinnost, účinnost kotle na uhlí je 84 %;
- Dostupnost a nízké náklady na uhelné palivo;
- Možnost kompletace různých typů kotlů;
- Efektivní spalování nekvalitního uhlí;
- Nízké náklady na výstavbu kotelny a nízké provozní náklady;
- Malý počet servisního personálu;
- Nepřerušovaný provoz v náročných klimatických podmínkách;
- Pro skladování uhlí jsou zapotřebí významné plochy;
- Nízká úroveň šetrnosti paliva k životnímu prostředí;
- Potřeba čištění spalin;
- Potřeba každodenního čištění topeniště;
- Potřeba neustálé kontroly nad spalovacím procesem;
Klasifikace kotlů na uhlí
Podle účelu tepelné zátěže:
- Ohřev vody. Určeno pro vytápění a zásobování teplou vodou obytných budov, průmyslových podniků, veřejných služeb;
- Parní. V takových kotelnách se teplo uvolňuje v důsledku vytváření nasycené nebo přehřáté páry. Zpravidla působí ve výrobních podnicích, pára se používá pro technologický proces, páru lze odebírat i pro potřeby vytápění;
- Pára a horká voda. Mají topnou i výrobní zátěž, jsou instalovány parní kotle na výrobu páry pro technologické potřeby a horkovodní kotle na pokrytí topné zátěže.
- Blokově modulární
Bloková modulová uhelná kotelna je v posledních letech stále oblíbenější. Vyznačuje se kompaktností, vysokou úrovní inženýrských řešení, automatizací a bezpečností. Hlavní výhodou je maximální tovární připravenost, dodávka od výrobce je realizována formou sady přepravitelných modulů. Kromě hlavního vybavení stavebnice obvykle obsahuje pomocná zařízení, kovové konstrukce, sklady a v případě potřeby technické místnosti. Takovou kotelnu lze dodat na místo provozu jak po železnici, tak po silnici.
Na místě je nutná pouze instalace na základ a připojení k inženýrským sítím. Instalace a uvedení do provozu zabere minimum času.
Blokově modulární uhelnou kotelnu lze využít jako autonomní zdroj dodávek tepla nebo jako záložní kotelnu v případě nedostatku tepla nebo odstávky centralizovaného zásobování teplem.
Stacionární kotelny se staví, když z nějakého důvodu není možné instalovat blokovou modulární kotelnu nebo je vyžadován výkon větší než 30 MW.
Vyznačují se kapitálovou povahou stavby (základy, zastřešení, stěny a příčky). Instalace zařízení se provádí přímo na místě. Stacionární uhelná kotelna může být buď samostatně stojící, nebo přistavená či vestavěná. Na provádění staveb a staveb nejsou kladeny žádné přísné požadavky, vše je určeno technickými a ekonomickými výpočty.
Podle úrovně mechanizace:
- S ručním přikládáním paliva a odstraňováním popela
- Kotle na ohřev vody nebo parní kotle;
- Zařízení na úpravu vody;
- Čerpací zařízení;
- Zařízení pro výměnu tepla;
- tahací stroje;
- Komínový a kouřový systém;
- Čištění plynu a sběrače popela;
- Potrubí a armatury;
- Automatizace;
- Systém zásobování palivem s uhelným bunkrem;
- systém odstraňování popela a strusky;
Přísun paliva do kotelny je prováděn ručně pomocí ručního vozíku. Přísun do pece se také provádí ručně. V některých případech je v kotelně instalován bunkr s externím mechanickým zatížením. Odstraňování strusky a popela z topenišť kotle a kotelny se provádí ručně.
Pro mechanizaci přísunu paliva a odpopelnění je nutné, aby výkon kotle byl minimálně 1 MW.
Systém dodávky paliva zahrnuje: drtič, násypky kotlů, dopravník (pásový nebo škrabkový) nebo skipový kladkostroj, zásobník paliva. Odstraňování popela lze provádět mechanicky, hydraulicky nebo pneumaticky.
Složení zařízení a princip činnosti kotle na uhlí
Uhelná kotelna se může lišit složením hlavního a pomocného zařízení v závislosti na typu. Hlavní jednotky a systémy:
Jako příklad zvažte princip fungování mechanizovaného teplovodního kotle. Uhlí pochází ze skladu uhlí pomocí elevátoru a je přiváděno na dopravník nebo skipový kladkostroj, poté je distribuováno do zásobních bunkrů, odkud je uhlí vykládáno do zavážecí lžíce a do topeniště kotle.
Voda, která byla předčištěna od nečistot a abrazivních částic, vstupuje do kotelny přes kalový filtr. Pomocí síťových čerpadel je přiváděn do kotle, kde je ohříván spalinami a následně odeslán ke spotřebiteli. V případě dvouokruhového schématu jsou instalována další čerpadla kotlového okruhu. Spaliny vstupují do kouřovodu a následně do komína. Popel a struska jsou vykládány pomocí dopravníku na skládku nebo do struskového bunkru.
