증기 보일러는 열 에너지를 기계 작업으로 변환하는 가장 오래된 장치 중 하나이며 작동 유체는 수증기입니다. 증기 보일러의 설계는 수백 년 동안 변하지 않았습니다. 정의에 따르면, 증기 보일러는 잠재적 인 수증기를 생성하도록 설계된 장치를 의미하는 것으로 이해된다. 다양한 디자인의 다양한 모델이 시장에서 사용되고 일상 생활과 산업 모두에서 사용됩니다. 이 기사에서는 작동 원리, 작동 규칙 및 증기 보일러의 적용 범위에 대해 알아 봅니다.
다양한 유형의 증기 보일러의 기본 작동 원리는 변경되지 않고 간단합니다. 닫힌 부피의 보일러에서는 물이 수증기로 변환되어 가열되어 유용한 작업을 수행하는 데 사용됩니다. 가열을위한 에너지 원은 태양, 지구 또는보다 전통적인 가스, 고체 연료 또는 전기의 에너지 일 수있다.
보일러의 목적에 따라 생성 된 증기는 포화 및 과열의 두 가지 유형으로 나뉩니다. 포화 증기는 100 ° C 정도의 온도와 하나의 대기 내 압력을 특징으로합니다. 가정용 보일러에서 생성되며 주로 개인 주택의 난방 시스템에 사용됩니다.
과열 증기는 최대 500 ° C의 온도를 가진 고 전위 에너지 원이며 최대 260 기압의 압력을받을 수 있습니다. 과열 증기의 적용 범위 : 산업 플랜트 및 전력 공학-화력 및 원자력 발전소의 터빈 회전. 과열 증기를 생산하는 설비는 더 높은 효율을 특징으로합니다.
다양한 유형의 증기 보일러의 배열은 동일하며 사소한 세부 사항 만 다릅니다.첫 번째 단계에서는 금속염과 과량의 산소로 인한 정수 단계가 필수적입니다. 이것은 보일러 요소의 스케일 및 부식을 방지하기 위해 필요합니다. 녹 및 스케일로 인해 장치의 효율성이 크게 저하되고 경우에 따라 장치를 완전히 사용할 수 없게 될 수도 있습니다.
정화 된 물은 특수 탱크로 공급되며,이 탱크는 파이프 라인을 통과하여 보일러 하단의 수집기로 가열 구역이 위치합니다. 여기에서 물은 100 ° C로 가열되고 수증기가 형성되어 파이프를 통해 독립적으로 상승합니다.
결과 증기에는 다량의 수분이 포함되어있어 사용하기에 부적합하므로 다음 단계는 작동 유체를 배출하는 것입니다. 건조 된 증기는 의도 된 용도로 증기 라인에 유입됩니다.
과열 증기를 생산하는 산업용 보일러에서는 증기 라인의 마지막 단계에서 포화 증기를 추가로 가열하여 온도와 압력을 미리 결정된 한계까지 증가시킵니다.
위에서 설명한 원리에 따르면 모든 증기 보일러가 작동하며 장치의 차이는 보일러의 크기, 수집기의 유형 및 위치, 안전 장치의 존재, 자동화의 복잡성 및 작동에 사용되는 연료의 유형 만 다릅니다.
증기 보일러-압력 하에서 작동하고 위험한 설치와 관련된 장치. 잘못 사용하면 과열 증기로 열 화상을 입을 수 있으며, 예외적으로 전체 설비가 폭발 할 수 있습니다.
이러한 보일러를 작동시킬 때는 제조업체가 규정 한 장치 작동 규칙과 규정 문서를 엄격히 준수하는 것이 중요합니다.
중요! 설치 및 정기 유지 보수는 자격을 갖춘 전문가 만 수행해야합니다.
통계에 따르면 증기 보일러의 주요 원인은 다음과 같습니다.
- 보일러 요소의 부식을 증가시키고 효율을 크게 낮추는 저품질 수처리;
- 연료 연소실의주기적인 판독 부족;
- 보일러 자동화 설정이 잘못되었습니다.
전문적인 설치 및 구성에 따라 안전 장치 및 자동화 제어가 존재하므로 현대식 증기 보일러는 안전 장치가됩니다.
적용 측면에서 증기 보일러는 두 가지 큰 종류의 국내 및 산업으로 나뉩니다.
가전 제품은 가열 시스템의 냉각제로 사용되는 포화 수증기를 생성합니다. 일반적으로 이러한 시스템은 고체 또는 액체 연료로 작동합니다.
산업용 보일러는 고압에서 과열 증기를 사용하므로 장치의 효율을 크게 높일 수 있습니다. 석탄, 연료 유, 가스 또는 원자 붕괴 에너지는 산업 플랜트의 연료로 사용됩니다.
산업용 증기 보일러는 전력 산업, 생산, 건설 등에 사용됩니다. 이러한 장치를 업계의 기초라고 할 수 있습니다. 다음은 산업 응용 프로그램의 몇 가지 예입니다.
- 콘크리트 구조물의 증기;
- 식품 산업에서의 살균 및 소독;
- 발전;
- 기계 및 메커니즘의 구동기 구동.
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