Zabezpieczenia przed nadmiernym wzrostem temperatury w kotłach na paliwa stałe. Układ zamknięty

Elementem wspólnym, obowiązkowym, kotłów na paliwa stałe z załadunkiem ręcznym lub załadunkiem automatycznym, powinien być regulator temperatury. W kotłach komorowych zasypowych bez elektronicznego regulatora może to być „miarkownik ciągu”, który jednak nie cieszy się precyzyjną nastawą zadanej temperatury eksploatowanego kotła (choć można już spotkać bardzo precyzyjne tego typu urządzenia). Ważnym czynnikiem jest poprawna kalibracja samego „miarkownika ciągu” doprowadzającego odpowiednią dawkę powietrza do spalania. Ilość powietrza przyspiesza lub zwalnia proces spalania w zależności od kąta odchylenia się klapki, zwykle montowanej w drzwiczkach popielnika lub innych. W przypadku kotłów zasypowych z automatyką obsługującą wentylator nadmuchowy bądź kotłów automatycznych, np. retortowych, w których cały proces spalania jest realizowany przez sam regulator elektroniczny, powinny być one dodatkowo wyposażone w ogranicznik temperatury bezpieczeństwa z ręcznym powrotem do pozycji wyjściowej.

Zatem wszystkie kotły muszą posiadać na wyposażeniu gniazda lub kapilary, w które będą wprowadzane czujniki temperatury, urządzenia regulacyjne, jak i urządzenia zabezpieczające. Dla regulatora temperatury powinna być podana wartość graniczna, a dla ogranicznika temperatury bezpieczeństwa wartość nastawy granicznej i stałej czasowej.

Przy zastosowaniu urządzenia do odprowadzania nadmiaru ciepła należy pamiętać, aby maksymalna temperatura wody w obiegu kotłowym nie przekraczała 110oC, co odpowiada temperaturze maksymalnej kotłów wodnych niskotemperaturowych. Może tu być zastosowany na przykład sprawdzony typ cieplnego zabezpieczenia wypływu połączony z wymiennikiem ciepła wbudowanym w kocioł grzewczy. Jako wymiennik ciepła może być stosowany pojemnościowy lub przepływowy podgrzewacz wody, o ile jest on tak zbudowany, że ciepło może być przekazywane bez dodatkowych urządzeń pomocniczych i bez obcej energii. Trwale zabudowany przepływowy podgrzewacz wody nie może być wykorzystywany jako użytkowy podgrzewacz wody, ale jedynie jako zabezpieczający wymiennik ciepła. Oprócz tego powinny być spełnione następujące wymagania (określone w normie PN EN 303-5):

* zabezpieczenia cieplne i wymiennik ciepła muszą być dostosowane do konstrukcyjnych i cieplno-technicznych właściwości kotła i w przypadku zakłóceń powinny być w stanie w sposób bezpieczny odprowadzić maksymalnie możliwą moc cieplną lub, przy częściowo wyłączanym ogrzewaniu, szczątkową mocą cieplną;

* jeżeli jako wymiennik ciepła jest stosowany podgrzewacz pojemnościowy, to powinien on być tak zaprojektowany, by spełniał ww. wymagania, przy jego maksymalnej temperaturze roboczej;

* cieplne zabezpieczenie przepływu przy zabezpieczającym wymienniku ciepła, służącym jedynie do odprowadzania ciepła w przypadku zakłóceń, powinno być zainstalowane na dopływie wody chłodzącej do wymiennika.

Inne rozwiązania są dopuszczalne wtedy, gdy spełniają wyżej podane funkcje i standardy zabezpieczeń. Zasadniczo powinny jednak być dozwolone w przypadku:

* kotłów grzewczych bez wyłączanego systemu spalania o nominalnej mocy cieplnej do 100 kW;

* kotłów z częściowo wyłączanym systemem spalania o mocy szczątkowej do 100 kW.

Jak opisano to na początku niniejszej dygresji, w zależności od prowadzenia procesu spalania oraz sterowania kotła jako zabezpieczenie powinniśmy stosować:

a) w przypadku systemu spalania szybko wyłączanego wymagane wyposażenie powinny stanowić:

* regulator temperatury;

* ogranicznik temperatury bezpieczeństwa z ręcznym powrotem do pozycji wyjściowej.

b) w przypadku spalania częściowo wyłączanego wymagane wyposażenie powinny stanowić:

* regulator temperatury;

* ogranicznik temperatury bezpieczeństwa z ręcznym powrotem do pozycji wyjściowej;

* niezawodne urządzenie do odprowadzania nadmiaru mocy cieplnej.

c) w przypadku, gdy system nie jest wyłączalny, a nominalna moc cieplna < 100 kW, wymagane wyposażenie powinny stanowić:

* regulator temperatury;

* niezawodne urządzenie do odprowadzenia możliwie maksymalnej mocy cieplnej w przypadku powstania zakłóceń.

Marcin Kupka

Literatura:
– Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 marca 2009 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakimi powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.- PN EN 303-5:2002 „Kotły grzewcze na paliwa stałe z ręcznym i automatycznym zasypem paliwa o mocy nominalnej do 300 kW – Terminologia, wymagania, badania i oznakowanie”.
Zobacz artykuł w wersji pdf pdf

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij