Как выбрать между жаротрубным и водотрубным котлом?

Выбор правильного котла для вашего промышленного проекта часто вызывает путаницу и стресс. Если вы ошибетесь с выбором, то можете столкнуться с высокими эксплуатационными расходами или системой, которая не сможет справиться с вашей паровой нагрузкой. Я помогу вам понять конкретные различия, чтобы вы приняли правильное решение о покупке. Основной выбор в сравнении жаротрубного и водотрубного котла (fire tube vs water tube boiler) сводится к давлению и типу нагрузки. 

В жаротрубном котле горячие газы проходят внутри труб, окруженных водой, что лучше всего подходит для стабильных потребностей при низком давлении. Водотрубный котел, где вода течет внутри труб, окруженных огнем, превосходит аналоги при высоком давлении и переменных нагрузках. Многие перестают читать здесь, думая, что знают ответ. Но детали внутренней конструкции точно скажут вам, с каким техническим обслуживанием вы столкнетесь позже. Вам нужно увидеть, как стальные трубы работают внутри корпуса.

Каковы структурные различия внутри установки?

Трудно представить, как работают эти массивные машины, когда вы видите только металлический корпус снаружи. Вам нужно понять внутренний поток, чтобы знать, какой вариант впишется в планировку вашего завода. Ключевое структурное различие помогает понять спор: жаротрубный или водотрубный котел. В жаротрубной конструкции пламя проходит через трубы. В водотрубной конструкции через трубы проходит вода. Эта простая инверсия меняет всё, касающееся размеров и пределов давления. 

Я работаю в этой отрасли с 1996 года и видел внутренности тысяч котлов. Когда мы поставляем стальные трубы производителям, именно конструкция диктует спецификации труб. Давайте сначала разберем жаротрубный котел. По сути, это резервуар с водой. Трубы мы называем «ходами». Тепло проходит туда и обратно через эти трубы три или четыре раза. Мы называем это трехходовой или четырехходовой системой. Поскольку весь резервуар заполнен водой, он очень тяжелый. Но этот большой объем воды действует как тепловой аккумулятор. С другой стороны, водотрубный котел — это полная противоположность. Вода течет по трубам меньшего диаметра, а огонь находится снаружи. Это означает, что в системе в любой момент времени находится гораздо меньше воды. Конструкция обеспечивает очень быструю циркуляцию. Поскольку вода содержится в трубах малого диаметра, а не в большом резервуаре, инженерная физика меняется. Маленькие трубы могут выдерживать гораздо более высокое внутреннее давление, чем большая оболочка. Вот почему водотрубные котлы являются стандартом для тяжелой промышленной энергетики, где давление очень высокое. Как поставщик, я знаю, что требования к марке стали для водотрубных котлов часто строже, потому что они сталкиваются с более высокими температурами и давлением.

Какой тип котла обеспечивает лучшую производительность и эффективность?

У каждого строительного проекта свои требования к пару и горячей воде. Если игнорировать конкретный профиль нагрузки, можно купить систему, которая подведет в самый ответственный момент. Сравнение производительности жаротрубного и водотрубного котла выявляет явные сильные стороны. Водотрубные котлы могут достигать давления до 5000 фунтов на кв. дюйм (psig) и легко справляются с перепадами нагрузок. Жаротрубные котлы ограничены примерно 350 psig, но их легче обслуживать, и они предлагают большой запас пара для внезапных, коротких всплесков потребления. 

Нам нужно глубже взглянуть на эксплуатационные расходы и риски. Здесь мне помогает мой опыт работы с EPC-компаниями. Я часто общаюсь с инженерами, которые жалеют о своем выборе из-за проблем с обслуживанием. Жаротрубные котлы, как правило, дешевле в эксплуатации. У них простая конструкция. Вы можете легко открыть дверцы и почистить трубы. Если труба сломается, ее замена не станет катастрофой. Кроме того, поскольку они вмещают в 4–8 раз больше воды, чем водотрубные котлы, они «прощают ошибки». Если качество вашей воды не идеально, большой объем разбавляет грязь и накипь. Однако водотрубные котлы — это демоны скорости. В них очень мало воды, поэтому они могут очень быстро запускаться из холодного состояния. Жаротрубный котел похож на нагрев бассейна; это занимает часы. Водотрубный котел готов за минуты. Это делает водотрубную конструкцию идеальной для переменных нагрузок. Если вашему заводу внезапно потребуется много пара, водотрубный котел отреагирует быстро. Недостатком является их чувствительность. Поскольку объем воды мал, вы должны тщательно очищать воду. Если в трубах образуется накипь, они могут перегреться и быстро выйти из строя. Ниже приведена простая таблица сравнения, чтобы помочь вам визуализировать компромиссы:

Заключение

Чтобы выбрать лучшую систему, проанализируйте свои потребности в давлении и нагрузке. Независимо от конструкции, мы поставляем высококачественные котельные трубы, необходимые вам для безопасной, эффективной и долговечной промышленной эксплуатации.