Водотрубний котел проти жаротрубного - який обрати?

На ринку пропонуються як водотрубні, так і жаротрубні котли, кожен з яких характеризується унікальними технологіями виробництва та техніко-економічними показниками. Вибір між цими конструкціями може визначатися різними факторами: від оперативних параметрів до економічної вигоди. У цій статті ми розглянемо, які переваги та недоліки мають обидва типи котлів, і надамо рекомендації, щоб допомогти вам зробити обґрунтований вибір для вашого бізнесу.

Основні Відмінності Між Водотрубними та Жаротрубними Котлами

Водотрубні котли мають менший водяний об'єм в порівнянні з жаротрубними, що дає перевагу для швидкої зміни потужності, розігріву та генерації маневрового пара. Водночас, жаротрубні котли із їх більшим об'ємом води ефективно акумулюють тепло, зменшуючи частоту пусків завдяки вторинному вскипанню (завдяки більш інерційному розхолоджуванню котла).

Переваги Водотрубних Котлів:

  • Ефективність і потужність: Висока ефективність та здатність працювати при високих тисках.
  • Зменшена металоємність: Менша вага і вартість, завдяки відсутності обичайки (для парових котлів менший діаметр барабану і його товщина).
  • Компактність конструкції: Підходить для використання у обмеженому просторі.
  • Швидка реакція на зміни навантаження: Ефективність при динамічних змінах виробничих потреб.

Переваги Жаротрубних Котлів:

  • Простота виготовлення: Легкість конструкції і виробництва.
  • Акумуляція тепла: Здатність ефективно зберігати тепло.
  • Економічність для невеликих потреб: Ідеальні для застосувань з меншими параметрами продуктивності, тиску та температури.
  • Блочні рішення: Підходять для ситуацій, де потрібна простота та компактність.

Ми проаналізували два типи котлів — водотрубний типу ДЕ та трьохходовий жаротрубний котел — з огляду на їхню продуктивність від 1 до 25 т/год при робочому тиску 13 бар. Також, ми розглянули ці моделі для продуктивності 10 т/год при різних робочих тисках. Результати цього аналізу представлено у графіках нижче.

На цьому графіку ми візуалізуємо залежність металоємності між котлами типу ДЕ (стандартна компоновка D-типу) та трьохходовими паровими котлами.

Продуктивності до металоємності

Згідно з графіком, характеристики обох типів котлів перетинаються приблизно при навантаженні 5 т/год. Це демонструє, що до цього показника металоємність жаротрубного котла є нижчою, тоді як вище цього показника водотрубний котел стає ефективнішим з точки зору використання матеріалів. Наприклад, вага котла ДЕ-6,5-14ГМ становить 14 тонн, тоді як вага жаротрубного котла з аналогічними параметрами на цій продуктивності — 16 тонн.

Ця діаграма ілюструє, як змінюється металоємність котлів продуктивністю 10 т/год з ростом робочого тиску.

Металоємність до робочого тиску

Порівнюючи котел ДЕ на 13 бар і на 23 бар, ми бачимо, що металоємність збільшується на 15%. В той же час, для жаротрубного котла з аналогічними характеристиками приріст металоємності становить 45%. Це вказує на значні відмінності в конструкції та матеріалоємності обох типів котлів при збільшенні робочого тиску.

Порівняння водотрубних і жаротрубних котлів

На основі аналізу, можна зробити наступний висновок:

Для малих потужностях або при невисоких параметрах тиску пари, жаротрубні котли часто виявляються більш конкурентоспроможними, особливо завдяки простоті їх виготовлення та ефективності використання матеріалів. Однак, при збільшенні потужності та робочих параметрів пари, водотрубні котли стають більш привабливим вибором, демонструючи вищу ефективність і меншу металоємність при вищих тисках.

Відкрийте більше