Свяжитесь с Taiguo
Газовый котёл на термомасле — промышленный нагреватель теплоносителя YY(Q)W
Горизонтальный трёхходовой котёл на термомасле со змеевиком обеспечивает стабильный высокотемпературный нагрев мощностью от 120 до 10,000 кВт при низком давлении. Оборудование разработано и изготовлено Taiguo boiler — производителем промышленных котлов класса A с 1976 года, поставляющим их промышленным предприятиям более чем в 100 странах.
Получить мгновенный расчёт стоимости
Что такое газовый котёл на термомасле?
Газовый котёл на термомасле — это система промышленного нагрева, в которой теплоносителем служит термомасло, а не вода или пар. Нагретое масло циркулирует по замкнутому контуру: газовая или жидкотопливная горелка нагревает его внутри змеевиков, а циркуляционный насос подаёт к технологическому оборудованию по всему предприятию. Отдав тепловую энергию потребителям, остывшее масло возвращается в котёл и снова нагревается — цикл непрерывно повторяется.
Этот тип нагревателя теплоносителя отличается от обычного парового или водогрейного котла своей способностью обеспечивать высокотемпературный нагрев при низком давлении. Поскольку термомасла остаются жидкими даже при 300–350°C, система работает при давлении всего 1.1 МПа — значительно ниже 2.5+ МПа, необходимых паровым системам для такого температурного диапазона. Благодаря низкому давлению монтаж таких систем может быть проще, количество обязательных согласований — меньше, а эксплуатационные расходы — ниже.
Серия YY(Q)W от Taiguo представляет собой горизонтальный нагреватель теплоносителя с принудительной циркуляцией для систем промышленного нагрева. Система работает по принципу косвенного нагрева: термомасло поглощает тепло в камере сгорания, передаёт его реакторам с рубашкой, теплообменникам, сушильным камерам и другому оборудованию, после чего возвращается обратно. Не требуются ни паровой барабан, ни возврат конденсата, ни реагенты для водоподготовки — только чистый нагрев с точным поддержанием заданной температуры.
Замкнутая система
термомасло циркулирует насосом по герметичному замкнутому контуру. Не требуется подпиточная вода, отсутствуют продувка и потери пара вскипания — при надлежащем техническом обслуживании одну и ту же заправку можно использовать годами.
Низкое давление, высокая температура
Обеспечивает нагрев до 350°C при расчётном давлении всего 1.1 МПа. Поскольку для достижения такого же температурного диапазона паровым системам потребовалось бы давление 4+ МПа, это позволяет использовать сосуды под давлением с более тонкими стенками, упрощает соблюдение нормативных требований и тем самым снижает затраты.
Точное регулирование температуры
Автоматическая модуляция горелки поддерживает температуру на выходе с точностью до 1°C. Это критически важно для таких процессов, как нагрев химических реакторов или крашение в текстильной промышленности, где колебания температуры вызывают проблемы с качеством продукции.
Нагреватель термомасла серии YY(Q)W — технические характеристики
Восемь моделей серии YY(Q)W охватывают диапазон тепловой мощности от 120 кВт до 10,000 кВт. Все модели имеют одинаковую горизонтальную трёхходовую конструкцию со змеевиком: на первом ходу происходит радиационный нагрев в камере горения, на втором горячие дымовые газы проходят через конвективную секцию, а на третьем выполняется окончательная утилизация тепла перед поступлением газов в дымовую трубу. Такая конструкция максимально увеличивает площадь теплопередачи и обеспечивает полное сжигание топлива на первом ходу.
Модельный ряд и тепловая мощность
| Модель | Мощность (кВт) | Давление (МПа) | Макс. температура (°C) | КПД (%) | Габариты Д×Ш×В (мм) | Масса (т) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| YY(Q)W-120Y(Q) | 120 | 1.1 | 350 | 75 | 1,600×1,020×1,520 | 1.5 |
| YY(Q)W-1000Y(Q) | 1,000 | 1.1 | 350 | 85 | 3,300×1,670×2,486 | 5.0 |
| YY(Q)W-2400Y(Q) | 2,400 | 1.1 | 350 | 85 | 5,080×2,200×3,180 | 9.8 |
| YY(Q)W-3000Y(Q) | 3,000 | 1.1 | 350 | 85 | 5,983×2,420×3,404 | 15.5 |
| YY(Q)W-4700Y(Q) | 4,700 | 1.1 | 350 | 85 | 7,285×2,570×3,760 | 21.5 |
| YY(Q)W-6000Y(Q) | 6,000 | 1.1 | 350 | 85 | 7,800×3,050×3,800 | 25.0 |
| YY(Q)W-7000Y(Q) | 7,000 | 1.1 | 350 | 85 | 8,200×3,050×3,800 | 27.5 |
| YY(Q)W-10000Y(Q) | 10,000 | 1.1 | 350 | 85 | 10,000×3,500×4,000 | 32.0 |
Особенности конструкции — горизонтальный трёхходовой змеевик
Внутри используются многозаходные стальные трубы малого диаметра, образующие круглую змеевиковую поверхность нагрева. Такая геометрия снижает термические напряжения по сравнению с прямотрубными конструкциями, позволяет рационально использовать площадь помещения и обеспечивает равномерный нагрев масла во всей системе. Кроме того, большая камера горения обеспечивает полное сжигание любого используемого топлива: природного газа, дизельного топлива, мазута или LPG. Весь котлоагрегат окружён теплоизоляцией из алюмосиликатных плит, благодаря чему тепловые потери составляют менее 2%.
Четыре варианта топлива позволяют адаптировать YY(Q)W к местному энергетическому рынку: природный газ обеспечивает более чистое горение при наличии газопровода; дизельное топливо подходит для удалённых и изолированных районов; мазут выбирают, когда приоритетом являются минимальные затраты; а LPG — когда важна мобильность. Возможны комплектации двухтопливными горелками, позволяющими переключаться между газом и жидким топливом, уплачивая сезонную надбавку к цене.
Как работает котельная установка на термомасле
Полная котельная установка на термомасле состоит из пяти основных компонентов, образующих непрерывный замкнутый контур теплопередачи. Понимание назначения каждой части системы позволяет инженеру предприятия выбрать подходящий тип установки и выявлять неисправности во время эксплуатации.
-
01
Горелка и камера сгорания
Газ или жидкое топливо поступает из горелки и сгорает непосредственно в большой цилиндрической камере горения, расположенной в центре змеевикового блока. Горение под избыточным давлением обеспечивает полное сжигание топлива, после чего дымовые газы отводятся при стабильной регулируемой температуре в дымовой трубе, составляющей без экономайзера 180–220°C. Каждая горелка модулирует интенсивность горения в зависимости от заданной температуры масла на выходе.
-
02
Нагревательные змеевики (источник тепла)
Дымовые газы из камеры сгорания трижды проходят вдоль труб змеевика. Термомасло движется внутри этих труб через зону пламени — поток газов нагревает теплоноситель. Увеличенная длина пути масла снижает общий расход топлива благодаря эффективному теплообмену.
-
03
Циркуляционный масляный насос
Всё термомасло в замкнутом контуре циркулирует с помощью высокотемпературного центробежного масляного насоса — сердца системы. Выбор насоса зависит от расхода, давления и вязкости перекачиваемого масла при рабочей температуре. Как правило, установленный насос непрерывно работает при температуре 175–350°C.
-
04
Расширительный бак
При нагреве термомасла от температуры окружающей среды до 350°C происходит его тепловое расширение примерно на 10–15%. Расширительный бак компенсирует это увеличение объёма, предотвращает чрезмерное повышение давления в трубопроводах и обеспечивает отвод растворённых газов. Опциональная азотная подушка N2 в расширительном баке предотвращает окисление термомасла.
-
05
Потребители тепла и обратная линия
Горячее термомасло по теплоизолированным трубопроводам поступает к одному или нескольким технологическим аппаратам (реакторам с рубашкой; кожухотрубным теплообменникам; каландровым валам, печам с горячим воздухом и т. д.) для теплопередачи. Затем остывшее масло через обратный коллектор возвращается из технологического аппарата в котёл для повторного нагрева. Масло не расходуется во всей технологической системе, отсутствуют отходящие газы, загрязняющие окружающую среду, а необходимый объём и качество термомасла можно поддерживать в течение 5–8 лет до его замены.
Комплектующие котла YYQW на термомасле, работающего на газе/жидком топливе
Преимущества котлов на термомасле перед паровыми установками
При выборе системы нагрева владельцы предприятий часто сравнивают котлы на термомасле с паровыми котлами. Обе технологии передают тепло, но делают это принципиально по-разному, что напрямую влияет на эксплуатационные расходы, требования к техническому обслуживанию и качество технологического процесса
| Параметр | Котёл на термомасле | Паровой котёл |
|---|---|---|
| Рабочее давление при 300°C | 1.1 МПа (жидкая фаза) | 8.6 МПа (насыщенный пар) |
| Необходимость водоподготовки | Не требуется | Непрерывное умягчение, деаэрация и дозирование реагентов |
| Риск коррозии | Минимальный — масло не вызывает коррозии стали | Высокий — кислородная язвенная коррозия, образование накипи, кислотная коррозия |
| Точность регулирования температуры | ±1°C благодаря модуляции горелки | ±5–10°C (зависит от давления) |
| Время разогрева (холодный пуск) | 45–60 минут | 20–30 минут |
| Система возврата конденсата | Не требуется | Требуется — конденсатоотводчики, баки для конденсата, возвратные насосы |
| Надзорные освидетельствования | Реже (низкое давление) | Ежегодно или дважды в год (сосуд высокого давления) |
Какова совокупная стоимость владения?
системы на термомасле обычно наиболее экономичны при температурах выше 200°C. Благодаря отсутствию затрат на реагенты для водоподготовки, потерь при продувке, оборудования для возврата конденсата и частых проверок, предписанных нормами для пара высокого давления, котёл на термомасле способен значительно сократить ежегодные эксплуатационные расходы. Недостаток? Паровые котлы быстрее разогреваются из холодного состояния, поэтому лучше подходят для некоторых процессов (стерилизации пищевых продуктов, увлажнения), но при этом максимальная продувка для них менее критична, чем для масляных систем.
На практике многие предприятия, переведшие технологические линии с перегретого пара на нагрев термомаслом, получают существенное сокращение простоев, более стабильное и точное поддержание температуры благодаря тому, что в масляных системах практически не образуются химические отложения на стенках, а также более длительный срок службы оборудования из-за отсутствия внутренней коррозии. Важно лишь выбрать технологию нагрева, соответствующую требованиям процесса, а не следовать привычному пути наименьшего сопротивления с применением пара.
Промышленное применение — от химических предприятий до переработки пищевых продуктов
Котлы на термомасле применяются практически во всех отраслях, где требуется точно регулируемый высокотемпературный технологический нагрев без связанных с водой проблем и опасностей, характерных для пара. Серия YY(Q)W от Taiguo стала золотым стандартом для промышленных предприятий более чем в 100 странах и используется в следующих областях.
Химическая и нефтехимическая промышленность
Нагрев рубашек реакторов, кипятильников ректификационных колонн и оборудования для переработки полимеров. Котлы на термомасле уверенно работают в диапазоне 250–350°C, необходимом для многих химических реакций, сохраняя безопасное низкое давление, что критически важно для установок, использующих легковоспламеняющиеся химические вещества.
Крашение и отделка в текстильной промышленности
Нагрев сушильно-ширильных машин, регулирование температуры красильных ванн и сушка тканей. Точное регулирование температуры в системах на термомасле обеспечивает постоянство цвета от партии к партии — это распространённая проблема при использовании менее стабильных систем нагрева.
Пищевая промышленность и производство напитков
Варочные котлы, нагрев фритюрниц, нагрев воздуха для распылительных сушилок и стерилизация. Термомасло обеспечивает косвенный нагрев без риска загрязнения конденсатом пара и позволяет соблюдать стандарты безопасности пищевой продукции при тепловых нагрузках до 300°C.
Асфальт и строительные материалы
Нагрев асфальтосмесительных установок, резервуаров для хранения битума и автоклавная обработка бетона. Надёжные установки YY(Q)W выдерживают тяжёлые условия с высокой запылённостью на предприятиях по производству строительных материалов и требуют минимального технического обслуживания.
Резина и пластмассы
Нагрев экструзионных головок и вулканизационных прессов, а также регулирование температуры пресс-форм. Поскольку термомасло обеспечивает максимальную стабильность температуры, преобразование остаточного углерода в технический углерод для конечного применения не повреждает основной материал.
Производство фанеры и деревообработка
Нагрев плит горячих прессов при производстве фанеры, MDF и древесно-стружечных плит. Один котёл на термомасле может снабжать теплом несколько прессовых участков предприятия, упрощая его строительство.
Для предприятий без доступа к газопроводу Taiguo также производит котлы на биомассе и электрические нагреватели термомасла, предоставляя руководителям предприятий более широкий выбор котельных решений с учётом доступности местных видов топлива.
Реализованные проекты и эксплуатационные показатели
Проблема:
Предприятие по производству смол планировало заменить угольный котёл более чистой и управляемой системой нагрева для шести реакторов, работающих при 280°C. В существующей установке наблюдались резкие колебания температуры на 8°C, приводившие к значительным различиям в качестве партий и потерям сырья.
Применение:
Две работающие на природном газе системы YY(Q)W-3000 подключили к общему коллектору термомасла с индивидуальным регулированием расхода для каждого реактора. В каждой системе нагрева теплоносителя используется отдельная принудительная циркуляция.
Результаты:
Стабильность температуры в рубашке реактора улучшилась до 1.5°C. В течение первого квартала эксплуатации сократилось количество забракованных партий. Переход с угля на газ позволил отказаться от персонала для удаления золы и связанных с этим проблем технического обслуживания. В целом применение котельной установки превзошло прогноз по сроку окупаемости промышленного оборудования.
Проблема:
Крупному предприятию по крашению и отделке тканей, эксплуатирующему 12 сушильно-ширильных машин, требовалась наиболее современная из доступных технологий нагрева. Прежний водогрейный котёл был ограничен температурой 180°C, поэтому для достижения требуемых 200–240°C приходилось использовать дорогостоящие дополнительные электронагреватели, что приводило к чрезвычайно высоким расходам на электроэнергию.
Применение:
Для подачи теплоносителя с температурой 200–240 °C на все 12 производственных линий был установлен централизованный газовый нагреватель термомасла YY(Q)W-6000. Главный контур термомасла спроектировали с заданным расходом, а производительность каждого насоса подобрали для круглосуточной постоянной циркуляции независимо от количества работающих сушильно-ширильных линий.
Результаты:
Система на термомасле полностью заменила дополнительные электронагреватели, обеспечив огромную экономию затрат на электроэнергию в сушильном отделении. Система на природном газе обеспечила значительно более низкую стоимость каждого кВт тепла. Благодаря заложенному резерву мощности YY(Q)W-6000 производство смогло перейти на третью смену всего через шесть месяцев после монтажа без какой-либо модернизации системы.
Проблема:
Тяжёлые условия окружающей среды, включая сухую пыль и летнюю температуру выше 45°C, потребовали применения усиленного промышленного нагревателя для участка подготовки заполнителей. Производству требовалась система, способная работать 24/7 без каких-либо проблем и при минимальной технической поддержке.
Применение:
Установлен работающий на дизельном топливе нагреватель теплоносителя YY(Q)W-2400, оснащённый воздухоподогревателем для утилизации отходящего тепла. Система нагревает резервуары для хранения битума и барабан асфальтосмесительной установки по отдельным контурам термомасла. Все основные циркуляционные насосы были специально рассчитаны на непрерывную работу в суровых условиях пустыни.
Результаты:
За первый год эксплуатации установка отработала более 4,000 часов, потребовав лишь одной плановой остановки для технического обслуживания. Встроенный воздухоподогреватель использует тепло дымовых газов для подогрева воздуха для горения, благодаря чему КПД системы подачи термомасла превысил 86%. После этого успеха для новой производственной площадки заказали вторую идентичную установку.
Стандарты безопасности и сертификация
Для эффективной и безопасной работы нагревательного оборудования необходимо соблюдать установленные требования к проектированию и производству. Всё оборудование Taiguo изготавливается с применением многоуровневого контроля качества, основанного на международных стандартах.
Производственные сертификаты
Встроенные системы безопасности
Отсечка по высокой температуре: каждая установка прекращает подачу топлива, когда температура масла на выходе превышает заданный уровень. Это помогает избежать образования отложений и коксования, способных повредить оборудование.
Если объём масла в системе снижается до заданного уровня, система обнаруживает это и отключается до того, как циркуляционный насос начнёт работать всухую. (из-за утечек или переполнения расширительного бака)
В передней части системы, работающей под давлением, установлен предохранительный клапан — механическое устройство защиты от перегрузки, которое открывается при обнаружении высокого давления в трубопроводах, предотвращая повреждение труб или насоса.
Устройство контроля погасания пламени отслеживает работу горелки с помощью УФ-датчика или ионизационного контроля пламени. При исчезновении пламени система управления перекрывает подачу топлива, предотвращая скопление несгоревшего топлива.
Реле протока подтверждает циркуляцию масла до розжига. Это предотвращает работу горелки без циркуляции, которая приводит к перегреву змеевика, утечке масла или разрушению змеевика.
Ручная аварийная остановка отключает все системы, включая горелку, электродвигатель и подачу топлива.
Расширительный бак можно оборудовать азотной подушкой, чтобы подавлять окисление масла при высокой температуре, повышать надёжность, продлевать срок службы термомасла и сокращать частоту его замены. Все системы безопасности подключены к панели управления PLC с регистрацией аварийных сигналов и функцией дистанционной поддержки.
Послепродажное обслуживание и глобальная поддержка
Консультации по проекту
Адаптация конструкции
Монтаж и пусконаладочные работы



