Cazanele cu abur sunt de neînlocuit într-o serie de procese tehnologice. Scopul lor principal este de a genera abur saturat și supraîncălzit, care poate fi produs în două moduri diferite.
Cazanele cu aburi sunt cele mai utilizate pe scară largă ca unul dintre elementele ciclului tehnologic pentru producerea de energie electrică la centralele termice. Aburul de la aceste cazane intră în paletele turbinei cu abur, acționând-o și în generator. De asemenea, aburul saturat este solicitat într-o serie de procese pentru prelucrarea metalelor și a materiilor prime chimice, a țesăturilor și a materialelor plastice.
În utilitățile rețelei de încălzire, cazanele cu abur sunt utilizate pentru încălzirea indirectă a apei în sistemele de încălzire și pentru utilizarea căldurii din produsele de ardere ale cazanelor pe gaz. Există două tipuri principale de cazane, care diferă prin principiul dispozitivului generator de abur.
Generatoare de abur tambur
Cazanele pentru tambur sunt cele mai sigure, deși sunt caracterizate de o mare complexitate a dispozitivului. În mod obișnuit, astfel de cazane sunt instalate împreună cu cuptoare cu vortex și ciclon, în conductele de evacuare a căror economizator este situat - un sistem de conducte închise așezat în pereții sau cavitatea conductei de evacuare, prin care trec produsele de ardere cu o temperatură ridicată. În economizor, apa este preîncălzită, după care intră prin conductele ascendente într-un tambur - un recipient cu volum mare cu apă clocotită.
Pe măsură ce se deplasează prin conducte, apa se încălzește și mai mult, astfel încât în tambur se observă o fierbere foarte activă. Aburul generat ca urmare a evaporării pătrunde în supraîncălzitor, unde crește temperatura acestuia, apoi către turbină sau către un alt lanț tehnologic. Apa care se răcește și se așează în partea de jos a tamburului trece prin ciclul de circulație și este alimentată din nou către conductele ascendente.
Cazane cu abur cu flux direct
În cazanele cu flux direct, nu există tambur, prin urmare, parametrii aburului la ieșire sunt controlați exclusiv de temperatură. Eficiența acestor cazane este mult mai mică decât cazanele cu tambur, dar rata de generare a aburului este crescută. Sistemul de cazan intern este un sistem de conducte secvențial cu trei părți principale. În primul rând, apa intră în economizor pentru încălzirea primară. Apoi este pompat sub presiune în tuburile evaporatorului, unde fierbe și se evaporă activ pe măsură ce se mișcă. După aceea, fluxul de abur fierbinte intră în bobina supraîncălzitorului, unde temperatura și presiunea cresc.
Principiul conductei
Ambele tipuri de cazane pot avea atât conducte de apă, cât și conducte de gaz. Diferența este că, în primul caz, apa și aburul trec prin conducte, în timp ce mediul de încălzire este situat în jurul lor. În cel de-al doilea caz, gazele încălzite în timpul arderii sunt transportate prin țevi cu viteză redusă și ele însele sunt așezate într-un recipient cu apă sau abur.