Съдържание
Котел е съд, в който водата се нагрява под налягане и се изпарява в пара за конкретна цел. Има няколко различни вида котли, загрявани от въглища, твърдо гориво, нефт или газ. Котлите варират в големи размери от малки, преносими или сглобени в магазини агрегати до големи пещи, които изгарят 6 тона въглища в минута. Котлите работят при положително налягане и всички части трябва да са достатъчно здрави, за да издържат на налягането на парата, която генерират. Повечето котли с високо налягане се използват за търговски или промишлени цели.
Максимално допустимо налягане
Fotolia.com "> ••• Изображение на парен клапан от Джон Сандой от Fotolia.comКотлите се класифицират също по техния капацитет за налягане, вид на проектиране и употреба. Максимално допустимото работно налягане или MAWP е най-високото налягане, което съдът (котелът) е проектиран да издържи. Това налягане се измерва като фунти на квадратен инч или „psi“, а налягането в габаритите се изразява като „psig“. Националната асоциация за предотвратяване на пожари и федералните стандарти определят паровия котел тип II като такъв, който произвежда пара с високо налягане между 16 и 150 psig. Парен котел тип III произвежда пара между 151 и 350 psig.
Водогреен котел
При този тип котел горивото се изгаря вътре в пещта, създавайки горещ газ, който загрява водата, циркулираща през тръбите му. Водата се превръща в пара, която се издига и се улавя в парен барабан, където наситената пара се изтегля. Това отново влиза в пещта чрез прегревател, където става още по-горещо. Когато температурата на прегрятата пара е над точката на кипене, тя се превръща в сух газ под налягане, който се използва за задвижване на турбини. Повечето проекти за бойлери с водни тръби имат капацитет от 4500 до 120 000 килограма на час пара. Водопроводните котли в топлоелектрическите централи се наричат и парогенериращи агрегати.
Котел на Бенсън
Fotolia.com "> ••• тръбопроводи за парно изображение на турбини от Андрей Меркулов от Fotolia.comКотелът на Бенсън се нарича свръхкритичен парогенератор и често се използва за производство на електрическа енергия. Работи при толкова високо налягане, над 3200 psi, че действителното кипене спира и няма разделяне на водна пара. Няма барботиране, тъй като температурата на водата е над критичното налягане, при което могат да се образуват мехурчета. Тази пара работи в турбина с високо налягане, след което влиза в кондензатора на генератора. Терминът „котел“ не трябва да се използва с този парогенератор, тъй като в действителност се появява кипене.
Парно котел с прегряване
Този тип котел изпарява водата и след това загрява парата в прегревател, като произвежда пара при много по-висока температура. Това създава по-висока температура на отработените газове, освен ако не се използва „икономизатор“. Икономайзерът загрява захранващата вода, която преминава през нагревател за въздух за горене по пътя на изгорелите газове на горещите димни газове. Тази прегрята пара често увеличава общата ефективност на производството на пара и нейното използване с повишаване на входната температура в турбините. Прегрятата пара създава опасения за безопасността, тъй като ако някой компонент на системата се повреди и парата изтича, високото налягане и температурата могат да бъдат смъртоносни. Температурата в зоната на котелната газова пещ обикновено е между 2400 до 2900 градуса по Фаренхайт. Някои от тях са конвекционни нагреватели, поглъщащи топлина от течност, подобен на газ, докато други са лъчисти, поглъщащи радиационна топлина.