Parné kotly sú nenahraditeľné v mnohých technologických procesoch. Ich hlavným účelom je vyrábať nasýtenú a prehriatu paru, ktorá sa môže vyrábať dvoma rôznymi spôsobmi.
Parné kotly sa najbežnejšie používajú ako jeden z prvkov technologického cyklu na výrobu elektriny v tepelných elektrárňach. Para z týchto kotlov vstupuje do lopatiek parnej turbíny, poháňa ju a generátor. Nasýtená para je tiež požadovaná v mnohých procesoch spracovania kovových a chemických surovín, textílií a plastov.
V zariadeniach tepelnej siete sa parné kotly používajú na nepriamy ohrev vody vo vykurovacích systémoch a na využitie tepla zo spaľovacích produktov plynových kotolní. Existujú dva hlavné typy kotlov, ktoré sa líšia v princípe zariadenia na výrobu pary.
Bubnové parné generátory
Bubnové kotly sú najbezpečnejšie, aj keď sa vyznačujú veľkou zložitosťou zariadenia. Spravidla sú také kotly inštalované spolu s vírivými a cyklónovými pecami, vo výfukových potrubiach, v ktorých je umiestnený ekonomizér - uzavretý potrubný systém uložený v stenách alebo dutine výfukového potrubia, cez ktorý prechádzajú produkty spaľovania s vysokou teplotou. V ekonomizéri je voda predhriata, po ktorej vstupuje cez stúpacie potrubie do bubna - veľkoobjemovej nádoby s vriacou vodou.
Pri pohybe potrubím sa voda ohrieva ešte viac, takže v bubne možno pozorovať veľmi aktívne varenie. Para vznikajúca v dôsledku odparovania vstupuje do prehrievača, kde stúpa jeho teplota, a potom do turbíny alebo do iného technologického reťazca. Voda, ktorá sa ochladzuje a usadzuje na dne bubna, prechádza cirkulačným cyklom a opäť sa privádza do stúpacích potrubí.
Parné kotly s priamym prietokom
V kotloch s priamym prietokom nie je bubon, preto sa parametre pary na výstupe riadia výlučne teplotou. Účinnosť takýchto kotlov je oveľa nižšia ako pri bubnových, ale rýchlosť tvorby pary sa zvyšuje. Systém vnútorného kotla je systém sekvenčného potrubia s tromi hlavnými časťami. Najskôr voda vstupuje do ekonomizéra na primárne vykurovanie. Potom sa pod tlakom prečerpá do rúrok výparníka, kde vrie a pri pohybe sa aktívne odparuje. Potom prúd horúcej pary vstupuje do špirály prehrievača, kde sa zvyšuje teplota a tlak.
Princíp potrubia
Oba typy kotlov môžu mať vodovodné aj plynové potrubie. Rozdiel je v tom, že v prvom prípade voda a para prechádzajú potrubím, zatiaľ čo vykurovacie médium je umiestnené okolo nich. V druhom prípade sa plyny ohrievané počas spaľovania prenášajú potrubím pri nízkej rýchlosti a samotné sa ukladajú do nádoby s vodou alebo parou.
