Выбор котла по температурному графику: как подобрать оптимальный режим работы системы теплоснабжения

Температурный график — это один из ключевых параметров при проектировании и выборе котельного оборудования. От него напрямую зависит мощность котла, его конструктивные особенности, тип горелки и эффективность всей системы теплоснабжения.

При подборе промышленного жаротрубного или водогрейного котла важно учитывать, какой температурный график требуется системе — 90/70, 115/70 или 150/70 °C. Ошибка на этом этапе может привести к снижению КПД, неустойчивой работе или избыточным расходам топлива.

Температурный график описывает зависимость температуры подающего и обратного теплоносителя от наружной температуры воздуха. Он записывается в виде двух чисел — например, 95/70 °C, где:

• 95 °C — температура подачи,

• 70 °C — температура обратки.

Чем выше температурный график, тем больше тепловая нагрузка и мощность оборудования, но тем выше и потери энергии при транспортировке теплоносителя.

В практике теплоснабжения применяются три основных диапазона температурных графиков:

При одном и том же расходе воды, чем выше разница между подачей и обраткой, тем больше тепловая мощность котла.
Мощность рассчитывается по формуле:

где:

• Q — тепловая мощность (Вт),

• G — массовый расход воды (кг/с),

• с — теплоёмкость воды (4,19 кДж/кг·°C),

• tₚ и tₒ — температуры подачи и обратки.

Таким образом, при переходе с графика 90/70 на 115/70 мощность возрастает на 25–30 %.

Для различных графиков требуются разные типы теплообменных поверхностей и режимов горения:

• При графике 90/70 °C — достаточно стандартного жаротрубного котла с умеренной температурой дымовых газов.

• Для 115/70 °C — необходим усиленный корпус, повышенное давление и улучшенное охлаждение топочной камеры.

• При 150/70 °C — используется котёл с увеличенной толщиной стенок и рабочим давлением 10–16 бар.

Котельный завод выпускает линейку котлов Vecoster, рассчитанных на давление до 16 бар и температуры до 180 °C, что позволяет использовать их даже в теплофикационных системах.

Температурный график не является постоянным — он изменяется в зависимости от сезона и наружной температуры.

Современные системы автоматизации, установленные на котлах Vecoster, позволяют:

• автоматически регулировать температуру подачи в зависимости от погоды;

• снижать расход топлива при частичных нагрузках;

• поддерживать оптимальный КПД (до 96 %);

• интегрировать управление котлом в общую систему диспетчеризации предприятия.

Такой подход называется погодозависимым управлением — он обеспечивает экономию топлива до 10–15 % в отопительный сезон.

Температурный график определяет не только тепловую мощность, но и топливную эффективность системы.

• При низком графике (90/70) расход топлива минимален, но ограничена тепловая отдача.

• При высоком (150/70) — достигается максимум мощности, но растут потери в сетях и дымоходе.

Поэтому при выборе котла важно найти баланс между температурой подачи и общей эффективностью системы. Для большинства промышленных и коммунальных объектов оптимален график 115/70 °C.

1. Анализировать тепловые нагрузки — здание, вентиляция, технологические процессы.

2. Подобрать тип котла (жаротрубный, водотрубный) по температурному графику.

3. Учитывать качество воды и давление системы.

4. Использовать каскадное включение котлов — для гибкости и резервирования.

5. Применять автоматику погодного регулирования для поддержания оптимального графика.

6. Регулярно проводить техобслуживание — контроль температуры, давления и состава дымовых газов.

Выбор котла по температурному графику — важнейший этап проектирования системы теплоснабжения. От правильного подбора температурного режима зависит не только комфорт и надёжность, но и экономичность всей котельной.