2 Газификация промышленного предприятия
2.1 Определение типа газового нагревателя
Отопление производственного здания возможно за счет применения инжекционных горелок, обеспечивающих эффективное использование газа. К инжекционным горелкам относятся газовые горелки инфракрасного излучения, предназначенные для отопления помещений большой высоты (от 4 до 20 метров) или со значительными тепловыми потерями. Состоят данные горелки из блок-горелки и теплообменной трубы с температурой на поверхности 400-550°C. Оборудование обладает повышенной эффективностью за счет отражающей параболы, расположенной над трубой, способной концентрированно направлять тепловой поток сверху вниз, с помощью системы управления приборов можно отапливать не все производственное помещение, а только зоны, в которых осуществляется работа (рис. 2.1).
Рисунок 2.1 - Распределение теплового потока от инжекционных горелок
Отсутствие застоя теплого воздуха в районе кровли способствует уменьшению теплопотерь цеха и созданию более комфортных условий. В цеху, отапливаемом приборами лучистого отопления, температура воздуха может быть ниже традиционно расчетной, тогда как поверхности стен и производственного оборудования будут иметь температуру выше, что создаст более комфортные условия.
Системы лучистого отопления не нуждаются в промежуточном материальном теплоносителе, здесь осуществляется прямой нагрев. В конвективных системах отопления происходит трехступенчатый нагрев теплоносителя: котельная нагревает воду, вода приборы отопления, приборы отопления воздух в помещении, что влияет на уменьшение КПД системы.
Кроме того, отсутствие постоянного обслуживающего персонала в системе газового лучистого отопления, минимальные потери тепла, быстрый прогрев цеха за 15-30 минут с равномерным распределением тепла по его площади, проведение технического обслуживания 1 раз в месяц (профилактическое обслуживание 1 раз в год), способствуют снижению эксплуатационных затрат при работе цеха в 4-6 раз по сравнению с централизованной системой отопления.
Таким образом, для отопления производственного цеха могут быть выбраны инфракрасные обогреватели длинноволновые «темного» типа модели FRACCARO PANRAD, которые предназначены для отопления различных промышленных помещений высотой от 4-х до 20 метров. Газовые промышленные инфракрасные обогреватели PANRAD, объединенные в инфракрасную систему отопления, представляют собой трубные излучатели с габаритными размерами от 3 до 12 метров в длину, с отражателями и газовыми генераторами тепла мощностью до 50 кВт (рис. 2.2). Отражатель, расположенный над трубой, направляет лучи концентрированно в зону обогрева, где находятся люди. Приборы комплектуются блоками управления. Ядром обогревателя является блок с газовой инжекционной горелкой, соответствующей по требованиям всем нормам безопасности и экологии. Температура поверхности трубы излучателя составляет 400-550 °C.
Процесс работы обогревателя заключается в следующем. В инжекторе обогревателя газ тщательно перемешивается с воздухом, после чего подготовленная газо-воздушная смесь поступает в смесительную камеру, из которой проходит через насадок и сгорает на поверхности насадка, нагревающегося до температуры 800-9000С, который направляет инфракрасные лучи напрямую в отапливаемую зону цеха.
а) инфракрасные обогревателиPANRAD
б) блок обогревателя
Рис. 2.2. Инфракрасные обогреватели FRACCARO PANRAD
Расстояние от горелок до конструкций помещения из горючих и трудно-горючих материалов (потолка, оконных и дверных коробок) должно быть не менее 0,5 м при температуре излучающей поверхности до 900 °С и не менее 1,25 м для температуры выше 900 °С (рис. 2.3). Электропроводка должна находиться на расстоянии не менее 1 м от горелки и зоны облучения. Необходимо предусмотреть работу обогревателей с автоматикой, которая обеспечит прекращение подачи газа в случае, если пламя горелки погаснет.
Рисунок 2.3 - Расстояние для установки блоков инжекционных горелок
Вентиляцию помещения цеха следует выполнить из условий допустимых концентраций СО2 и NO2, непосредственно в рабочей зоне. Размещение вытяжных устройств системы вентиляции необходимо предусмотреть выше излучателей, а приточных устройств - вне зоны работы горелок обогревателей.