Caldaia marina scozzese: 7 fatti importanti che dovresti sapere

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Che cos'è una caldaia scozzese marina?

Una caldaia Scotch Marine è un esempio di caldaia a tubi di fumo in cui i gas di scarico scorrono attraverso tubi che sono posti in un serbatoio d'acqua. La caldaia Scotch Marine ha adattato il suo principio di funzionamento alle caldaie Lancashire che consistono in numerosi forni per aumentare la capacità di riscaldamento. Due differenze principali distinguono Scotch Marine Boiler dalle caldaie Lancashire e sono

  • Le caldaie Scotch Marine sono costituite da più tubi di fumo per aumentare la capacità di riscaldamento per area della sezione trasversale
  • Le caldaie Scotch Marine sono grandi la metà delle caldaie Lancashire in quanto il percorso per il flusso dei gas di scarico è stato confezionato nella posizione disponibile.

Scotch Marine Caldaia Design

Una caldaia Scotch Marine è una caldaia a tubi di fumo utilizzata nelle navi. La caldaia ha la forma di un cilindro orizzontale con forni nella parte inferiore della caldaia. Sopra la fornace ci sono molti tubi di fuoco. Il calore e il fumo dal forno fluiscono verso la caldaia. I tubi del fuoco hanno un cappuccio all'estremità che è noto come camera a fumo sulla superficie esterna del mantello della caldaia.

Parti della caldaia marina scozzese

La caldaia Scotch Marine è composta dalle seguenti parti che sono:

  • Un forno: Lo spazio sotto la caldaia è dove si trova il forno. Una caldaia con una sola estremità è solitamente dotata di quattro forni. I forni sono corrugati per resistenza e hanno camere di combustione separate per ogni forno.
  • Una camera di combustione: Questa è l'area al di sotto del mantello della caldaia dove viene bruciato il combustibile per generare vapore dall'acqua. Questa camera è composta da quattro strati di piastre che sono piastra superiore, piastra posteriore, piastra tubiera e piastre a due lati.
  • Una scatola di fumo: Questa unità ha diversi tubi imballati insieme orizzontalmente e collega la camera di combustione e il camino. Attraverso questi tubi passano i fumi della camera di combustione.
  • Un camino: Viene utilizzato per rilasciare i fumi dalla camera di combustione nell'ambiente.
  • Un guscio di caldaia: Questa parte della caldaia è costituita da piastre cilindriche che vengono saldate tra loro per contenere acqua e vapore sufficienti. La disposizione aiuta anche a proteggere le parti interne della caldaia. Il raccordo della caldaia è solitamente fissato al mantello della caldaia.

Schema caldaia marina scozzese

Caldaia marina scozzese
Caldaia marina scozzese

Immagine di credito: Immagine da pagina 1026 di “Industrie forestali canadesi 1901-1… | Flickr

Caldaia Scotch Marine funzionante

Le caldaie Scotch Marine possono essere single-ended o double-ended. Una caldaia single-ended è solitamente composta da un numero compreso tra uno e quattro forni, mentre una caldaia a doppia estremità ha un forno su entrambe le estremità della caldaia con da due a quattro caldaie. È dotato di un tamburo posto orizzontalmente che ha un diametro di circa 2.5-3.5 metri.

L'acqua che passa attraverso i tubi viene riscaldata dalla canna fumaria che viene bruciata nella camera di combustione del focolare. I fumi prodotti dalla combustione del combustibile passano sulla superficie esterna dei tubi fino al camino. Ciò aggiunge ulteriore calore ai tubi fornendo così una generazione di vapore più rapida e una migliore qualità del vapore. I fumi vengono poi rilasciati nell'ambiente attraverso il forno

Vantaggi della caldaia marina scozzese

I principali vantaggi di Scotch Marine Boiler sono i seguenti:

1. Il guscio di queste caldaie è grande, il che facilita i processi di spurgo e trattamento dell'acqua.

2. il fluido di lavoro per questo tipo di caldaia è principalmente acqua di qualsiasi tipo non necessariamente purificata o acqua distillata.

3. Questo tipo di caldaia ha un'elevata efficienza che lo rende adatto per carichi pesanti.

4. Il costo di realizzazione è minimo in quanto non necessita di un modello in muratura né di eventuali canne fumarie esterne.

Svantaggi di Scotch Marine Boiler

I principali svantaggi di Scotch Marine Boiler sono i seguenti

1. Questo tipo di caldaia non riesce a controllare facilmente le variazioni di carico.

2. La qualità del vapore non è paragonabile alle caldaie a tubi d'acqua

3. Richiedono uno spazio maggiore a seconda del carico che deve essere movimentato

4. Il diametro della caldaia è il motivo per cui la pressione di questo tipo di caldaia non può superare i 300 psi.

Domande e risposte di intervista frequenti

1. Come funziona una caldaia marina scozzese?

Il principio di funzionamento di una caldaia marina scozzese è semplice. Il combustibile utilizzato per riscaldare l'acqua viene bruciato in una camera di combustione. Il carburante viene alimentato alla camera di combustione attraverso un foro per il fuoco. Attraverso la convezione trasferimento di calore processo, il calore prodotto dalla combustione del combustibile viene ceduto all'acqua nella camera che circonda il processo di combustione.

L'acqua viene quindi convertita in vapore e fornita alla turbina a vapore. I gas di combustione che si sono prodotti durante il processo di combustione vengono rilasciati nell'ambiente attraverso il tubo da fumo nel camino della caldaia. Qui, l'acqua ha portato via il calore nei gas di scarico passando attraverso i tubi di fumo

2. Quali sono i tipi di caldaie?

Diversi tipi di caldaie sono utilizzati nelle industrie. Di seguito è riportato un elenco delle caldaie comunemente utilizzate:

  • Caldaia a fascio tubiero
  • Caldaia Lancashire
  • Locomotiva caldaia
  • Caldaie a bagno d'olio
  • Caldaie a secco
  • Caldaia della Cornovaglia
  • Caldaia marina scozzese
  • Caldaia confezionata
  • Camera di inversione
  • Caldaia a due giri

3. Qual è la migliore caldaia a tubi di fumo o caldaia a tubi d'acqua? | Tra le caldaie a tubi di fumo e quelle a tubi d'acqua quale ha più vantaggi e perché?

Tra i due tipi di caldaie, ovvero la caldaia a tubi di fumo e la caldaia a tubi d'acqua, la caldaia a tubi d'acqua è più efficiente di quest'ultima per i seguenti motivi

  • La quantità di acqua che viene utilizzata nella caldaia a tubi d'acqua è comparativamente inferiore alla quantità utilizzata in una caldaia a tubi di fumo, il che a sua volta si traduce in una più rapida generazione di vapore e un minor fabbisogno di combustibile nel caso della caldaia a tubi d'acqua.
  • Poiché richiedono una minore quantità di acqua per il processo di ebollizione, il design della caldaia è compatto ed ecologico.
  • Rispondono rapidamente alle variazioni di carico, ad esempio alla necessità di vapore. Le unità configurate in termini di moduli possono essere caricate su e giù a seconda della quantità di vapore richiesta.
  • La loro maggiore efficienza e prestazioni eccellenti sono anche attribuite alla loro capacità di durare più a lungo rispetto alla loro controparte.
  • È più sicuro far funzionare una caldaia a tubi d'acqua rispetto a una caldaia a tubi di fumo poiché sono alimentati internamente.
  • Occupano poco spazio e vengono solitamente utilizzati in grandi centrali elettriche a causa della loro efficienza e della maggiore produzione di vapore.

4. Quali miglioramenti ha avuto la caldaia a tubi d'acqua Yarrow rispetto alla caldaia Scotch Marine?

La Yarrow Water Tube Boiler è stata costruita con un concetto di funzionamento diverso rispetto alla Scotch Marine Boiler. Una caldaia Scotch Marine produce grandi volumi di vapore a bassa pressione. D'altra parte, è stata costruita una caldaia a tubi d'acqua Yarrow per produrre meno volumi di vapore ad alta pressione. È difficile confrontare pregi e demeriti di questi due tipi di caldaie.

Una caldaia Yarrow Water Tube viene solitamente utilizzata per applicazioni marine con una turbina appena installata non per l'alta pressione che produce ma anche per il suo dimensionamento compatto e la limitata manutenzione richiesta per il suo funzionamento. Mentre le caldaie Scotch Marine sono spesso installate in apparecchiature con tecnologia a pistoni che hanno dovuto subire riparazioni tempestive e richiedono un'elevata manutenzione.

5. Qualcuno può spiegarmi della caldaia marina e dei tipi di caldaia marina?

Le caldaie marine sono utilizzate per applicazioni marine, per cui il calore prodotto dal combustibile viene utilizzato per il funzionamento della nave. Il principio di funzionamento di una caldaia marina è quello di cambiare lo stato del fluido da liquido a vapore. La temperatura del fluido in caldaia viene trasformata da liquido a vapore in un recipiente chiuso per evitare dispersioni di energia nell'ambiente circostante. Il riscaldamento viene effettuato in forni per garantire il trasferimento di calore al fluido operativo.

Ci sono due categorie principali di caldaie marine che sono

  • Caldaie a tubi d'acqua
  • Caldaie a tubi di fumo

6. Qual è la funzione di un manometro in una caldaia?

La funzione primaria di un manometro in qualsiasi tipo di caldaia è quella di indicare l'accumulo di pressione all'interno del tamburo della caldaia che è spesso rappresentato come kN/m2.

7. Cosa sono i tubi di soggiorno in una caldaia?

In una caldaia a tubi di fumo o ad acqua, i tubi di sostegno forniscono supporto e stabilità alle piastre terminali e ai tubi normali. I tubi di sostegno hanno uno spessore di parete maggiore e una costruzione robusta per resistere all'elevata temperatura circostante. Hanno un diametro maggiore e sono saldati alle piastre sia nella parte superiore che in quella inferiore. Il vapore viene raccolto in una regione costituita da strutture a conchiglia e da un cono interno.

8. Perché le caldaie a tubi di fumo non sono adatte per alte pressioni?

Le caldaie a tubi di fuoco richiedono grandi volumi d'acqua a causa dei quali la pressione del vapore viene prodotta dopo molto tempo. Poiché sia ​​il vapore che l'acqua sono contenuti in un unico recipiente, il pressione del vapore prodotto da questo tipo di caldaia non è molto alto e non molto secco.

9. Quali sono i diversi tipi di caldaie a tubi d'acqua e caldaie a tubi di fumo?

I diversi tipi di caldaie a tubi d'acqua utilizzati nelle industrie sono i seguenti:

  • caldaia Sterling
  • Caldaia verticale semplice
  • Caldaia Babcock e Wilcox

I diversi tipi di caldaie a tubi di fumo utilizzati sono i seguenti:

  • Caldaia ad immersione
  • Caldaia marina scozzese
  • Caldaia a tubi di fuoco Cochran
  • Caldaia Lancashire
  • Caldaia a tubi di fuoco della Cornovaglia
  • Locomotiva caldaia

10. Perché gli economizzatori vengono utilizzati nelle caldaie?

Gli economizzatori sono dispositivi utilizzati nelle caldaie che utilizzano il calore dei gas di scarico per preriscaldare l'acqua fredda che entra nella caldaia. Sono scambiatori di calore mirato ad aumentare la temperatura del fluido oltre il suo punto di ebollizione e quindi a ridurre l'energia utilizzata.

Ci sono altri tipi di caldaie come Caldaia Benson, Caldaia Cochran, Caldaia Babcock e Wilcoxe Caldaie AFBC che sono ampiamente utilizzati nel settore