Центральной частью системы горячего водоснабжения или отопительной системы является котельная. Для выработки пара и нагрева воды выделяют особое помещение или строят отдельное здание. Производство тепловой энергии осуществляется при помощи различных видов энергоносителей, например, газ, уголь, дизельное топливо.
Использование
Котельные, как правило, используются при жилых комплексах, медицинских учреждениях, военных базах, студенческих кампусах и т. д. Подобные тепловые установки классифицируются по типу постройки, используемого топлива, котлов, а также назначению термальной энергии. Вырабатываемые котельной вода и пар доставляется к целевым объектам через теплотрассы. Их устройство, включая протяженность, изогнутость труб и качество теплоизоляции, влияет на эффективность теплоподачи.
Наиболее распространенным топливом для тепловырабатывающих предприятий является природный газ. Кроме углеводородных материалов, в некоторых случаях также может использоваться биомасса или мусор.
Особенности работы
Говоря в общем, принцип работы котельной заключается в том, что энергия от сжигания топлива идет на нагревание воды и получение водяного пара. В газовых ТЭЦ топливный компонент поступает по газопроводу или из резервуаров сжиженных углеводородных газов. Давление при этом может составлять 0,3-0,6 МПа. Проходя через регулирующую установку, понижающую давление в 20-40 раз, газ подается на горелки котлов. При этом прокачка топлива отслеживается системой автоматического мониторинга, которая способна остановить подачу при возможных критических ситуациях.
В простых, зависимых системах теплоноситель напрямую идет в трубы и батареи отопления. В более сложных независимых системах теплоснабжения нагреваемая непосредственно в котельной вода циркулирует по первичному контуру, отдавая тепло через теплообменник контуру, к которому подключены теплопотребляющие приборы. Такой способ, при котором успевшая остыть жидкость возвращается назад в котел, значительно снижает потери тепла.
Забор воды осуществляется из водопровода или тепловой сети, прокачиваясь по контурам и распределительной системе мощными насосами. Для того чтобы снизить возможное негативное влияние теплоносителя на трубы (отложение солей, окисление), его подвергают предварительному очищению от примесей и деаэрации — удалению кислорода и других газов.
Кроме котлов, насосов, контролирующего оборудования и фильтрующих агрегатов, котельная обязательно оснащается аппаратами вентиляции и дымовыми трубами. Они предназначены для удаления продуктов горения, обеспечивая безопасную работу теплоцентрали.
