Wat is een verwarmingsinstallatie?
Een verwarmingsinstallatie verwijst naar een stoom- of warmwaterverwarmingssysteem dat een aantal afgelegen gebouwen bedient. Het wordt gespecificeerd door het type apparatuur dat wordt gebruikt. De uitrusting bestaat uit de ketel; pompen; afsluiters; de leidingen van het stoomwatersysteem; en de opslag-, hanterings- en voedingsapparatuur van het brandstofsysteem. De belangrijkste componenten van een verwarmingsinstallatie zijn bedrijfsomstandigheden, type ketels en brandstofbron.
Verwarmingsinstallaties komen veel voor bij oudere universitaire campussen, landelijke of off-grid industriële sites en militaire complexen. Vaak bevinden deze voorzieningen zich samen met elektrische gemeentelijke of industriële nutsbedrijven. Gedeeld gebruik is gebruikelijk tussen verwerkingsfabrieken die hogedrukstoom gebruiken en vervolgens de lagedrukstoom doorsturen naar een ziekenhuis of hogeschool om de warmte te gebruiken in plaats van deze via een koeltoren of koelvijvers af te voeren naar de omgeving. De ruimte met een kleine ketel in de kelder van een enkel gebouw wordt meestal de stookruimte genoemd, in tegenstelling tot een verwarmingsinstallatie.
De capaciteit en werkdruk en temperatuur zijn belangrijke ontwerpvragen die worden bepaald door de verwachte warmtebelasting. Om volledige uitval te voorkomen, heeft een verwarmingsinstallatie meestal twee of drie ketels. Stoomdrukken zijn meestal beperkt tot minder dan 150 psig (1035 kPa). Een typisch werkbereik is van 100 tot 125 psig (690 tot 862 kPa), maar het meest economische ontwerp houdt rekening met de hogere kosten van een systeem met hogere druk versus de werkbelasting die nodig is om de gebouwen te verwarmen.
Een waterbuisontwerp wordt vaak gebruikt voor ketels die worden gebruikt in verwarmingsinstallaties. In dit ontwerp gaan hete gassen van de verbranding van de brandstof over stoomgenererende buizen waarin water uit de toevoertrommel wordt verwarmd tot koken. De stoom stijgt op naar een stoomscheidingsvat waar gecondenseerd water door de zwaartekracht door grote buizen stroomt, terugkomers terug naar de voedingswatertrommel om die invoer voor te verwarmen. Extra energie wordt aan de stoom toegevoegd door deze boven het kookpunt ervan te verwarmen door stoom uit de stoomscheidertrommel nog een keer door de hete gaskamer terug te trekken.
De ketel kan worden gevoed door verschillende bronnen, waaronder gas, steenkool of andere fossiele brandstof. Veel hernieuwbare bronnen worden ook gebruikt, waaronder aardwarmte, hout, stedelijk afval of agrarische biomassa. De energiebron wordt geselecteerd op basis van beschikbaarheid, kosten en warmtebelasting. Wanneer een hoogenergetische brandstofbron aanwezig is en de warmtebelasting relatief laag is, is warmtekrachtkoppeling mogelijk uit een zijstroom van stoom die door een turbine gaat. Een verwarmingsinstallatie die een afvalstoomleiding van een hogedrukstoombron gebruikt, kan een reboiler gebruiken om de verwarmingswaarde van de binnenkomende stoom te verhogen of kan eenvoudigweg bestaan uit het distributiesysteem.