Eine vollständige Aufschlüsselung der Kesselgrundlagen, die Sie nicht bereuen werden, wenn Sie sie nicht lesen!

Heizkessel sind wichtige Wärmeumwandlungsanlagen, die in der industriellen Produktion, der Gebäudeheizung und der Stromerzeugung weit verbreitet sind. Durch die Verbrennung von Brennstoff zur Erzeugung von Wärme, um Wasser zu erhitzen oder Dampf zu erzeugen, übernehmen Heizkessel nicht nur die Aufgabe des Heizens, sondern spielen auch eine wichtige Rolle in vielen Industriezweigen. In diesem Artikel werden die Grundlagen der Kessel, die Klassifizierung, die strukturellen Komponenten, die Funktionsprinzipien und die Wartung umfassend dargestellt, um Ihnen ein besseres Verständnis der Kesselanlagen und -systeme zu ermöglichen.

Grundlegende Definition und Rolle von Heizkesseln

Ein Heizkessel ist ein Gerät, das die chemische Energie eines Brennstoffs in Wärmeenergie umwandelt und diese auf Wasser überträgt, um das Wasser auf die gewünschte Temperatur zu bringen oder Dampf zu erzeugen. Der Kessel besteht aus einer "Feuerung", einem "Topf", Zubehör, Instrumenten und Zusatzeinrichtungen, die zusammen ein komplettes System bilden, das den normalen und sicheren Betrieb des Kessels gewährleistet.

Klassifizierung von Heizkesseln

Es gibt zahlreiche Arten von Heizkesseln, die nach verschiedenen Kriterien eingeteilt werden können:

1. Klassifizierung nach Verwendung
   • Industriekessel: Für die Dampf- und Heißwasserversorgung in der industriellen Produktion oder zum Heizen.
   • StationskesselStromerzeugung durch die Erzeugung von Dampf, der eine Turbine antreibt; wird hauptsächlich in Kraftwerken eingesetzt.
2. Klassifizierung durch Verdunstung
   • Kleine HeizkesselVerdampfungsleistung weniger als 20 Tonnen/Stunde.
   • Mittlerer KesselVerdampfungsleistung von 20-75 Tonnen/Stunde.
   • Große HeizkesselVerdampfungsleistung von mehr als 75 Tonnen/Stunde.
3. Klassifizierung nach Druck
   • NiederdruckkesselBetriebsdruck nicht höher als 2,5 MPa.
   • Mitteldruckkessel: Arbeitsdruck 3,0-5,0 MPa.
   • Hochdruckkessel: Arbeitsdruck 8-11 MPa.
4. Klassifizierung nach Medium
   • DampfkesselKessel: Ein Kessel, der Dampf erzeugt.
   • WarmwasserboilerHeizkessel für Warmwasser.
   • Dampf- und WasserheizkesselEr kann sowohl Dampf erzeugen als auch heißes Wasser liefern.
5. Klassifizierung nach der Verbrennungsmethode
   • Heizkessel mit innerer Verbrennung: Der Brennstoff wird direkt im Kessel verbrannt.
   • Extern befeuerte HeizkesselDer Brennstoff wird extern verbrannt und die Wärme wird über einen Wärmetauscher an den Kessel übertragen.
6. Mit Kraftstoff
   • KohlekesselundÖlheizkesselundGasheizkesselusw., die jeweils unterschiedliche Brennstoffe verwenden.

Zusammensetzung des Kessels

Der Aufbau des Kessels besteht aus den folgenden Hauptteilen:

1. OfenIn diesem Teil des Kessels wird die Wärme durch die Verbrennung des Brennstoffs erzeugt, und die Rauchgase strömen durch den Feuerraum in den Wärmeaustauschbereich des Kessels.
2. PfannenDer Kesselkörper, der Komponenten wie die Kesseltrommel (Tank), wassergekühlte Wandrohre, Konvektionsrohrbündel, Fallrohre, Überhitzer, Economiser usw. enthält, die für die Erhitzung von Wasser oder die Erzeugung von Dampf zuständig sind.
3. ZusatzinstrumenteDruckmesser, Sicherheitsventile, Wasserstandsanzeiger usw. Diese Messgeräte gewährleisten die Sicherheit und den ordnungsgemäßen Betrieb des Kessels.
4. Anhänge: z. B. Pumpen, Gebläse, Kohlenstaubförderanlagen usw., die den normalen Betrieb des Kessels unterstützen.

Kesselwasserkreislauf und Funktionsprinzipien

Das Wasser oder der Dampf im Kessel fließt in einem Zirkulationskreislauf, und man unterscheidet zwischen natürlicher Zirkulation und erzwungener Zirkulation. Bei Dampfkesseln kommt meist ein natürlicher Kreislauf zum Einsatz, bei dem das Wasser aufgrund der unterschiedlichen Schwerkraft zirkuliert; bei Heißwasserkesseln kommt meist ein erzwungener Kreislauf zum Einsatz, bei dem der Wasserfluss durch Pumpen gefördert wird.

Während des normalen Betriebs eines Kessels wird der Brennstoff in der Brennkammer verbrannt, wobei Wärme freigesetzt wird, die über die verschiedenen Heizflächen des Kessels auf das Wasser übertragen wird. Durch diesen Prozess steigt die Temperatur des Wassers allmählich an und schließlich wird Dampf oder heißes Wasser erzeugt. Bei einem Dampfkessel wird der Dampf auf eine höhere Temperatur erhitzt, nachdem er einen Überhitzer passiert hat, und wird zu überhitztem Dampf.

Kesselsicherheitseinrichtungen und Betriebskontrollen

Um den sicheren Betrieb des Kessels zu gewährleisten, ist es notwendig, eine Reihe notwendiger Sicherheitseinrichtungen wie Manometer, Sicherheitsventile und Wasserstandsanzeiger zu installieren. Es ist wichtig, die Funktion aller Sicherheitseinrichtungen während des Betriebs des Kessels regelmäßig zu überprüfen, insbesondere beim An- und Abfahren des Kessels, was eine strenge Inspektion und Wartung erfordert.

1. Druckmesser: Dient zur Überwachung des Betriebsdrucks eines Kessels.
2. SicherheitsventileWenn der Kesseldruck den eingestellten Bereich überschreitet, wird automatisch Dampf abgelassen, um den Druck zu verringern.
3. WasserstandZeigt den Wasserstand im Heizkessel an und verhindert, dass der Heizkessel trockenläuft.

Inbetriebnahme und routinemäßige Wartung des Kessels

Die Inbetriebnahme des Kessels erfordert eine Reihe von Vorbereitungsarbeiten, wie z. B. die Überprüfung des Kesselkörpers, des Dampfsystems, des Brennstoffsystems usw., um sicherzustellen, dass alle Ausrüstungen in Ordnung sind. Um eine übermäßige thermische Belastung zu vermeiden, sollte das Wasser während des Anfahrens langsam zugeführt werden, in der Regel für 1-2 Stunden. Während des Betriebs des Kessels ist es auch notwendig, regelmäßige Abwässer durchzuführen, den Wasserstandsanzeiger zu reinigen, die Sicherheitstür zu überprüfen usw., um den normalen Betrieb des Kessels zu gewährleisten.

Heizkessel sind ein integraler Bestandteil industrieller und ziviler Heizsysteme, und ihre Leistung wirkt sich unmittelbar auf die Qualität der Produktion und des Lebens aus. Das Verständnis der Klassifizierung, des Aufbaus, des Funktionsprinzips und der Sicherheitsmaßnahmen von Heizkesseln ist eine wichtige Aufgabe für jeden Kesselbetreiber und -nutzer. In Industriezweigen, die eine präzise Steuerung der Wärmeversorgung erfordern, sind die Wahl des richtigen Kessels und die Durchführung routinemäßiger Wartungsarbeiten der Schlüssel zur Gewährleistung von Produktionssicherheit und Effizienz.

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