Главная страница

7лек. Лекція 7 Тема арматура і контрольновимірювальні прилади арматура парового і водяного простору


Скачать 1.94 Mb.
НазваниеЛекція 7 Тема арматура і контрольновимірювальні прилади арматура парового і водяного простору
Дата10.11.2020
Размер1.94 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файла7лек.docx
ТипЛекція
#149368

Лекція 7

Тема 7. АРМАТУРА І КОНТРОЛЬНО-ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ
1. Арматура парового і водяного простору

2. Контрольно-вимірювальні прилади
1. Арматура парового і водяного простору

До арматури парового простору котла відносяться прилади і устрої, призначеніі для управління роботою агрегату і для його контролю. Кількість арматури і її размещення на котлі визначаються вимогами Правил Регістру. Залежно від місця установки і призначення арматуру підрозділяють на арматуру парового і водяного простору, в яку входять в основном клапани і крани, і на контрольно-вимірювальну. Арматуру для підведення палива і повітря відносять до відповідних сістемам елементів конструкції котла.

Згідно з Правилами Регістру всю арматуру котла треба встановлювати на приварних патрубках, штуцерах або приваришів з фланцевим кріпленням. Установка штуцерної арматури допускається при діаметрах проходу не більше 15 мм. При фланцевому з'єднанні на шпильках довжина повного різьблення шпільок, що входять в тіло приваришів, повинна бути не менше зовнішнього діаметра різьби шпильки. Якщо конструкція арматури не дозволяє бачити, відкритий або закритий клапан, її постачають покажчиками положення «Відкрито» - «Зачинено».

Матеріалом для виготовлення арматури, що кріпиться безпосередньо на котлі, служить сталь. При робочіх тисках пара до 1 МПа і температура до 200 ° С допускається виготовляти арматуру з високопрочного чавуну, але за умови, що діаметр проходу клапану не перевищує 200 мм. Це припущення не розповсюджується на клапани запобіжні, поживні і продуванія.

Кожен котел обладнують клапанами. за допомогою яких він може бути відключений від всіх з'єднаних з ним трубопроводів. Клапани установлюють безпосередньо на котлі; їх називають відокремлювальними.

Нижче наводиться перелік основної арматури і контрольно-вимірювальних приладів, а на мал. 1 показани місця їх зразкового розміщення на допоміжному водотрубному котлі з природною ціркуляціею води.

До арматури парового простору котла відносяться такі клапани.

Стопорний клапан 5 служить для повідомлення котла з паропроводом, через який здійснюється відбір пара до споживачів. Якщо котел обладнаний пароперегрівом, то на колекторі пароперегрівача встановлюється також стопорний клапан перегрітої пари. Стопорні клапани, крім місцевого управле¬нія, мають приводи (зазвичай валіко- вого типу) для дистанційного уп¬равленія з доступного місця поза ма¬шінного відділення, розташованого зазвичай в районі верхньої палуби.

Запобіжні клапани 6 призначені для забезпечення без-небезпечного діяння котла. Вони авто¬матіческі скидають надлишок пара в разі збільшення його тиску вище робочого. Запобіжні клапани мають приводи (зазвичай тросикові) для їх прінудітель¬ного відкриття («підриву»). Від од¬ного клапана привід виведений до посту управління котлом, а від іншого - в доступне місце поза машинного від-ділення. Як правило, приводи кла¬панов виводять в той же місце, куди виведені дистанційні приводи від стопорних клапанів.



Мал. 1 Схема розташування арматури на паровому котлі.
Повітряний клапан 4 служить для випуску повітря з парового кол-лектора при заповненні котла водою перед його підготовкою до дії. Надалі клапан закривають лише після того, як з нього буде інтенсивно виходити пар.

З огляду на, що при підвищеному кіслородосодержаніі в котлі від-ходить роз'їдання поверхонь на¬грева, повітряні клапани устанав¬лівают також на економайзерах, пароохолоджувача, перепускних тру¬бах до пароперегрівача, якщо котел має це обладнання.

Клапани до манометрам 7 служать для повідомлення котла з манометрами. Їх число залежить від конструкції котла. Згідно з вимогами Ре¬гістра котел повинен мати не менше двох манометрів.

Клапани на автоматику 3 служать для повідомлення котла з регулятора¬мі автоматичних систем управле¬нія.

Крім перерахованої арматури парового простору, котли в за-лежно від їх обладнання і на¬значенія можуть мати клапани для даротушенія, до пароохолоджувача, для продування пароперегрівача, по-дачі пара до свистка або паровому Тифону і ін.

До арматурі водяного простору котла відносяться такі клапани.

Живильні клапани I служать для подачі живильної води в котел. Відповідно до вимог Ре¬гістра СРСР котли повинні мати не менше двох незалежних пітатель¬них систем.

Клапан верхнього продування 2 призначений для видалення з дзеркала випаровування плаваючих домішо устанавлівается на паровому колекторі.

Клапан нижнього продування 11 призначений для видалення з котла осів шламу. Встановлюється на водяному колекторі.

Клапан для взяття проб 9 призначений для взяття проб води з котла для проведення її аналізу.

Клапан осушення 10 установлюється в нижній частині котла і служить для його осушення перед розтином і чищенням з боку водяного простору.

Крім перерахованої арматури водяного простору, котли можуть мати також клапани для введення присадок, на автоматику, до водовказівних приладів і ін.

Деякі допоміжні котли можуть бути обладнані двома (іноді трьома) пробними кранами. Ці крани встановлюються так, щоб їх осі розташовувалися на висоті найвищого і найнижчого допустимих рівнів води в котлі. Якщо кранів три, то один з них встановлюється посередині! За допомогою цих кранів можна отримати уяву про рівень води в котлі в разі виходу з ладу основних водовказників 8.

Оскільки при відкриванні будь-якого з пробних кранів через падіння тиску з нього піде пара, то, щоб визначити ступінь вологості пари, під струмінь підставляють металевий тит. Якщо струмінь пари створюється із зони, де в котлі знаходиться вода, то щит покриється капелькамі вологи, які з нього будуть стікати. Якщо струмінь пари йде з зони, де знаходиться пар, то зволоження щита практично не спостерігається.

Нижче розглядаються конструктивні особливості основної арматури котлів та вимоги до неї.



Мал. 2 Кутовий зворотньо-запірний стопорний клапан

Стопорні клапани. Вони можуть бути запірними і безворотньо-запірними. Відповідно до вимог Регістру при двох і більше котлах до з'єднання їх із загальною магістраллю повинні встановлюватися неповоротні клапани. Ця вимога не поширюється для випадків, якщо встановлені на котлах стопорні клапани зворотньо-запірного типу. У запірних клапанів тарілка і шток з'єднані між собою. Більшість стопорних клапанів зворотньо-запірні, у них підйом тарілки здійснюєтьсяся під дією тиску пара в котлі, тому їх ставлять так, щоб пар з котла надходив під тарілку клапана. Встановлюють клапан в найбільш зручному для підходу місці. Клапани можуть бути прохідними і кутовими.






Стопорний кутовий зворотньо-запірний клапан, розрахований на невисокі параметри пар, показаний на мал. 2. Він має литий сталевий корпус 3, який фланцем 1 кріпиться до приваришів на котлі. У кришці 9, встановленій на паронітовій прокладці 10, є сальник з нажімною втулкою 8 і кронштейн (стійка) з різьбовою втулкою 7. На нижньому кінці штока вільно закріплена тарілка клапана 4, а на верхньому на подовженому квадраті - маховик 6. Подовжений квадрат зроблений для приєднання дистанційного приводу. При обертанні маховика проти годинникової стрілки шток клапана, обертається своєю різьбовою частиною у втулці 7, переміщується вгору і клапан під впливом тиску пари піднімається і з'єднує котел з паропроводом. При обертанні маховика в протилежну сторону шток опускається, притискає тарілку до гнізда 2 і закриває клапан. Гніздо клапана виготовлено з нержавіючої сталі і запрессовано в корпусі.

Запобіжні клапани. Згідно з вимогами Правил Регістру запобіжні клапни регулюють так, щоб максимальний тиск при їх дії не перевищував робочий більш як на 10%. Кожен котел має не менше двох пружинних запобіжних клапанів однакової конструкції і розміру, встановлених безпосередньо на паровому колекторі. Клапана можуть встановлюватися окремо один від іншого, але частіше застосовують здвоєні клапани, розміщені в загальному корпусі, який кріпиться на паровому колекторі на загальному патрубку.

Агрегати, що виробляють перегрітий пар, обладнають, крім того, ще одним запобіжним клапаном, який встановлюється на вихідному колекторі пароперегрівача. Цей клапан повинен бути відрегульований таким чином, щоб він відкривався раніше, ніж запобіжний клапан, встановлений на паровому колекторі.

Котли паровиробничістю менше 750 кг / год і утилізаційні можуть мати тільки по одному запобіжному клапану. Клапани повинні мати пристрій для їх підриву вручну за допомогою приводів. Один з клапанів, встановлених на паровому колекторі, після перевірки інспектор Регістра пломбує. За допомогою іншого неопломбованого клапана можна підтримувати в котлі знижений тиск.

         Запобіжні клапани бувають прямодіючими і непрямої дії. У здвоєному прямодействующім запобіжному клапані (мал. 3) тиск пара впливає безпосередньо на тарілку 1 клапана: Тарілка 1 притиснута до гнізда пружиною 3 через тарілку 4 за допомогою втулки 6, ввёрнутой в кришку 2. Пружину затягують, ввёртивая або викручуючи втулку 6 при знятому ковпаку 7. При перевищенні заданого тиску пара в казані тарілка клапана, долаючи натяг пружини, під дією тиску пара піднімається і надлишок пара випускається





Мал. 3. Здвоєний прямдіючий запобіжний клапан
через паровідвідний трубопровід (Вістова трубу) в атмосферу. Після зниження тиску пари до заданого під дією пружини клапан закриється. Для підриву клапана вручну є привід з важелем 10, який пов'язаний з ковпаком; останнійній в свою чергу чекою 8 з'єднаний зі штоком 5. При повороті важеля ковпак підніметься і, діючи через чеку на шток, піднімає тарілку клапана. Через наявність пломби 9 виключається можливість додаткової регуліровки клапана.

Запобіжний клапан розглянутої конструкції застосовується в котлах невисоких тисків і малої паропродуктивності. З ростом паропродуктивності збільшується кількість параи, яка має пропустити запобіжний клапан а отже, його тарілка повинна бути великого діаметра. Для утримання тарілки великого діаметра в закритому стані необхідно використовувати велику і жорстку пружину, яка маловідчутна до регулювання і тому не може забезпечувати підрив клапана при перевищенні робочого тиску у встановлених межах.

Для усунення цього небажаного явища сучасні високо-продуктивні котли обладнують контрольним (імпульсним) і запобіжним клапанами, при цьому останній є клапаном непрямої дії.






Мал.4 Схема дії імпульсного і запобіжного клапанів.
Імпульсні клапани ввиготовляють на невеликі діаметри проходу, завдяки чому можна обладнати їх порівняно невеликими і нежорсткими пружинами, добре забезпечують регулювання у встановлених межах. За принципом дії пристрої імпульсних клапанів практично не відрізняються від прямодіючих запобіжних. Різниця полягає лише в тому, що при підриві імпульсного клапана пара не відводиться в атмосферу, а надходить в поршневу порожнину запобіжного клапана,

Одна з конструкцій запобіжного клапана непрямої дії показана на мал. 4. Це сдвоєний клапан, встановлений беспосередньо на паровому колекторі котла. Тиск від імпульсного клапана передається по трубі в порожнину, над поршнем 2 виконавчого механізму (ІМ).





Мал. 5 Запобіжний клапан непрямої дії

Мал. 6 Роз'єднувальний і безповоротний поживні клапани
 Оскільки діаметр поршня ІМ більше діаметра тарілки клапана, поршень подолавши опір пружини 4 і клапана відкриється, в результаті чого буде зменшений надлишок тиску в колекторі котла. Коли тиск знизиться, імпульсний клапан закриється, тиск в порожнині ІМ впаде і клапан під дією пружин сяде на гніздо 7. Для підриву клапана вручну є валик 6 з кулачком 5. Схема роботи імпульсного і запобіжного клапанів показана на мал. 4. Із зарубіжних конструкцій запобіжні клапани такого типу відомі як клапани системи «Кокберн».

Живильні клапани. Вони призначені для подачі живильної води в котел і регулювання її кількості в залежності від навантаження

За правилами Регістру кожен котел обладнують двома роз'єднувальними і двома безповоротними поживними клапанами. Роз'єднувальний клапан 1 (мал. 6) встановлюється безпосередньо на котлі, а безповоротний 3 - перед роз'єднувальним. Роз'єднувальні клапани конструктивно можуть виконуватися запірними і незворотньо- запірними. Допускається розміщення роз'єднувального і незворотнього клапанів в одному корпусі. Утилізаційний котел може мати тільки один зворотньо-запірний живильний клапан. Безповоротний клапан встановлюється для того, щоб при зупинці живлення вода не поверталася назад в живильну магістраль. Особливість незворотнього клапана полягає в тому, що він не має штока. Направляючий палець 2 і ребра 4 служать лише для напрямку руху клапана. Клапан піднімається під впливом тиску живильної води, яка подається насосом, яке трохи вище тиску в котлі. При припиненні надходження живильної води, вода в котліі під впливом свого тиску притисне клапан до сідла.

Клапани верхнього і нижнього продування. Ці клапани призначені для видалення частини води з котла за борт в період його експлуатаціі для зниження солоності води і видалення шламу, масла з поверхні. Клапани верхнього продування виконують звичайними запірними або дросельно-запірними, так як ними користуються під час роботи котла і вони повинні забезпечити зниження тиску продування води до атмосферного. Тарілка дросельно-запірного клапана має конусну форму. Дроселювання відбувається в вазорі між гніздом і конусною частиною тарілки.

Клапани нижнього продування частіше виконують звичайними запірними. У допоміжних котлів невисоких тисків, у яких нижнє продування проводять при непрацюючому котлі або працюючому на зниженому тиску, можуть застосовуватися пробкові або дискові крани. Устрій однією з різновидів дискового крана показано на мал. 7. Кран складається з корпусу 1 і кришки 10, в якій знаходиться сальникове ущільнення 5 з нажімной втулкою 6. Шток крана 9 на нижньому кінці має гніздо 12, зміщене від осі. Гніздо разом з встановленим в ньому диском 2 виконує роль заслінки. Диск 2 притискається пружиною 3 до корпусу. Для виключення переміщення штока уздовж осі на ньому зроблений заплечик 11 з наполегливою шайбою 4, упираючуся в кришку корпусу. Запорним органом є диск, притертий до корпусу. На верхньому кінці штока закріплена ручка 7. При повороті штока диск сходить з отвору в сторону, відкриваючи прохід для води. Для концентраціїі крани нижнього продування, на кришці зроблений заплечик 8, через наявність якого неможливо зняти ручку



Мал. 7 Дисковий кран нижнього продування

при відкритому положенні крана. Ручку часто виготовляють подовженою. Іноді передбачається, щоб при відкритому крані ручка располягалась, наприклад, в проході.
 2. Контрольно-вимірювальні прилади
Для безпечної, надійної і економічної експлуатації котельної установки при ручному і автоматичному управлінні необхідний постійний або періодичний контроль її основних параметрів. З цієї ціллю установку обладнають контрольно-вимірювальними приладами та пристроями. Вони контролюють параметри котла і обслуговуючих його систем і пристроїв. Контролю належить тиск пари, температури перегрітого і охолодженого пара (якщо котел має пароперегрівач і пароохолоджувач), рівень води в котлі, тиск і температура живільної води, палива і повітря, витрата палива і води, температура відхідних газів і їх хімічний склад (в основному у головних котлів), якість живильної, добавочної і котельної води, а також ряд інших параметрів.

Мінімальна кількість штатних приладів, необхідна для постійного контролю основних параметрів працюючої установки, визначена Правилами Регістру, згідно з якими кожен котел повинен бути оснащений двома водовказателями, двома манометрами для вимірювання тиску пари в котліі і термометрами для вимірювання температури перегрітої пари і води в економайзері, якщо котел ними обладнаний. При цьому використання приладів дистанційного контролю не виключає необхідності установки приладів місцевого контролю. У залежності від типу і призначення котельній установки і відповідно до заводських інструкцій установка може бути забезпечена, окрім водовказівних приладів, манометрів і термометрів, також барометрами, тягомірами, витратомірами, солеміром, рівнемірами, рН-метрами, Киснемірами , газоаналізаторами ін.

Пристрій і принцип дії контрольно-вимірювальних приладів, що застосовуються в котельних установках, вивчають в курсі «Судова автоматика», тому нижче розглядаються конструкції і принцип дії тільки покажчиків рівня води.

На кожному котлі, що має дзеркало випаровування, має встановлюватися не менше двох незалежних водоказівників. На котлах з паропродуктивністю до 750 кг і утилізаційних агрегатах допускається встановлювати тільки один прилад. Водовказівник діє принципом сполучених посудин, його верхня частина з'єднана з паровим, нижня - з водяним простором.

У суднових котлах застосовують водоувказівники рівня тільки з плоскими стеклами або з плоским набором слюдяних пластин. Останні використовують при робочому тиску не вище 3,2 МПа. Водовказівники встановлюють з боку переднього фронту. Вони повинні мати запірні пристрої з боку парового і водяного простору котла, з'єднуватися з допомогою незалежних патрубків, добре висвітлюватися.

Водовказівники встановлюють так, щоб нижня кромка прорізи рамки перебувала нижче нижчого рівня води в котлі не менше, ніж на 50 мм. Нижчий рівень відзначають рискою на рамці водовказівника, а на прикріпленої до корпусу котла табличці наносять контрольну ризку і напис «Нижчий рівень». Табличку розміщують близько водовказівника, вона не повинна закриватися ізоляцією. Нижчий рівень повинен знаходиться над найвищою точкою поверхні нагрівання на відстані не менше 150 мм від неї. Ця відстань повинна зберігатися при нахилі до 50 на будь-який борт при всіх можливих експлуатаційних Диферент. Висчою точкою поверхні нагрівання у водотрубних котлів приймається верхнє положення верхніх кромок найбільш високо розташованих опускних труб. У газотрубних котлів вища точка поверхні нагрівання визначається конструкцією агрегату. На цих котлах встановлюють спеціальний показчик і табличку з написом «Найвища точка поверхні нагрівання», які прикріплюють поблизу таблички нижчого рівня. Зазвичай на водовказівниках сучасних котлів відзначають також верхній і середній рівні.

Водовказники допоміжного котла низького тиску показаний мал. 8.







Мал. 8. Водовказівник з кранами
Водовказівник складається з плоского скла 4, вставленого в гніздо рамки 1 і притиснутого оправою 5 за допомогою шпильок 2. У рамці за склом є канал, з'єднана паровим і водяним просторами котла. Скло з одного боку має гладку поверхню, З іншого, зверненої всередину, - поверхня з поздовжніми паралельними призматическими канавками. Внаслідок заломлення світла в призматичних канавках скла вода здається темною, а пар - сріблястим, що покращує видимість рівня води. По обидва боки скла встановлені прокладки 3, що забезпечують герметичність з'єднання. У зарубіжних конструкціях такі скла зазвичай називають стеклами Клінгера.



Зібраний водвказівник встановлюють у верхній і нижній корпус кранів. Коли покажчик рівня води справний, рівень води в ньому злегка коливається. При нерухомому рівні можливе засмічення каналів. В цьому випадку прилад продувають, відкриваючи поперемінно крани ручками 6, 7, 8 на продувному трубопроводі. Поряд з водовказівником, обладнаним кранами коркового типу щироко використовують прилади з клапанними коробками, в яких розташовуються запірні і швидко-запірні клапани. У них застосовуюються такі ж плоскі скла, а при високому тиску - слюдяні пластини.



Мал. 9. Водовказівники котлів високого тиску

Водовказівник котлів високого тиску показаний на мал. 9. Він сполучається з паровим і водяним простором за допомогою клапанів 12 і швидкозапірних клапанів 8 з дистанційним приводом, до складу якого входять важелі 10, рукоятки 9, стакан 13 з пружиною 14, а також тяга 15. Остання має подовжувач з ручкою для управління швидкозапірним клапаном з нижньою площадкою обслуговування. Клапанні коробки з'єднуються з оглядового рамкою за допомогою штуцерів 4 і 7. Ущільнення нижнього штуцера здійснюється за допомогою м'якої набивки 1, натискної втулки 2 і гайки 3. За допомогою приводу дістанційного управління можна одним рухом (для цього на штоку клапана є різьблення) швидко закрити клапан 8, якщо скло зруйнувалося. Клапанами 12 користуються для почерговій продувки парових і водяних каналів в такій послідовності: відкривають, нижній клапан (або кран) продування, закривають паровий клапан на водовказівниках, відкривають паровий клапан водовказівника і закривають водяний, відкривають водяний і закривають клапан (або кран) продування.

Безпосередньо сам водовказівник 5 складається з корпусу, рамки і скла або слюдяних пластин, затиснутих корпусом і рамкою за допомогою наполегливих планок і болтів. При застосуванні слюдяних пластин для скорочення їх довжини щілину в корпусі розділена на дві частини. Кожен пакет пластин має товщину приблизно 8 мм і складається з окремих пластин товщиною приблизно 0,8 мм кожна. Для поліпшення видимості рівня в голівці 11 установлена освітлювальна лампа. Прилад обладнаний планкою 6, на якій нанесені позначки рівнів: верхнього - ВР. середнього - СР і нижчого - НР.





Мал . 10. Кріплення слюдяных пластин:

1 — упорная планка; 2 рамка; -3 - слюдяные пластины; 4 — корпус; 5 болты


Мал. 11. Клапанная коробка водовказівника



Кріплення слюдяних пластин показано на мал. 10, а на мал. 11 показана компоновка швидкозапірного клапана 2 і роз'єднувального клапана 1 в клапанної коробці розглянутого водовказівника.

Якщо котел великий і паровий колектор розташований високо, спостерігати за рівнем води в ньому стає незручно. У деяких випадках використовують найпростіший спосіб спостереження за рівнем за допомогою двох простих дзеркал. Верхнє дзеркало направлено безпосередньо на водовказівник, а нижнє орієнтоване на верхнє дзеркало так, що в нижньому дзеркалі видно весь водовказівник. Для того, щоб можна було вести спостереження за рівнем води в котлі не тільки з місцевого пульта, а й з центрального поста управління, на ряді суднів застосовують знижені покажчики рівня. Для цих вказівників рівня застосовуються рідини, щільність яких більше щільності води і які з водою не змішуються: тетрахлорид, чотирихлористий вуглець та інші речовини. Для кращої видимості важку рідину фарбують, як правило в червоний колір.

Принцип роботи зниженого показчика показаний на схемі мал. 12.





Мал.12 Схема сниженного вказівника рівня води в котлі.


Пристрій являє собою U-подібну петлю, нижня частина якої заповнена важкою рідиною. На лівій гілці встановлений знижений показчик 1, який сполукається через клапан 5 з паровим, а через клапан 6 - з водяним простором котла. Труба 2 заповнена конденсатом. У неї є неізольована конденсаційна порожнина 3, звідки надлишок води через конденсації пари або вимірювання рівня через перегородку 4 стікає в трубу 2. Таким чином, в трубі 2 забезпечено сталість рівня, а отже, і збереження незмінною висоти стовпа рідини. У трубі 7 рівень змінюється і відповідає рівню води в паровому колекторі котла. При підвищенні рівня води в котлі збільшиться висота стовпа води в трубі через що підвищується тиск поверхні важкої рідини, тому рівень в показчику 1 підніметься.
Сажеобдувочное пристрій
Для підтримки в чистоті поверхонь нагріву ціліндрічних і водотрубних котлів і забезпечення умов надійної роботи при виведенні їх з експлуатації, крім очищення, застосовують сажеобдувку. Спалювання палива супроводжується відкладеннями уздовж всього газового тракту, причому високий вміст золи в паливі і відсутність або неправильна експлуатація сажеобдувочних апаратів можуть стати причиною виникнення серьозних труднощів.

Сажеобдувочні апарати встановлюють уздовж газового тракта котла таким чином, щоб всі поверхні нагріву, труби, пароперегрівачі, економайзери і підігрівачі повітря можна було підтримувати в чистоті. Необхідно стежити за правільностью експлуатації сажеобдувочних апаратів і регулярно їх включати (зазвичай через 12 год).

Струмені пари або повітря високого тиску переміщаються таким чином, щоб охоплювати всі частини поверхні нагрівання.

Сажеобдувочні апарати для очищення димогарних труб котлів циліндричного типу встановлюють в вогневій камері (рис.13). При виключенні апарату сопловая частина, виконана зі спеціальної жароміцної стали, втягується в захисний кожух - трубу, яка охолоджується, проходячи через водяний простір між заднім днищем котла і задньою стінкоюв огневої камери.



Мал.13 Сажеобдувочний апарат циліндричного котла: 1-голівка; 2-задня стінка вогневої камери; 3-вікна; 4-черв'як; 5-маховик управління переміщенням стовбура і подачею пара; 6-штифт, що переміщається в гвинтовий канавки стовбура для забезпечення повороту головки; 7-кожух.
У водотрубних котлах використовують як парові, так і повітряні сажеобдувочні апарати, керовані вручну або автоматічно. Односопловий висувний сажеобдувочний апарат (мал.14) встановлюють в топці і інших високотемпературних зонах газового тракту котла. Соплова частина (має кілька отворів) з втягнутого положення, в якому вона захищена, з допомогою черв'ячної передачі висувається в робоче положення,



Мал.14 Висувний сажеобдувочниий апарат з ручним керуванням фірми «Бабкок і Вілкокс»: 1-трубопровід підведення пари; 2-кулачок.

після чого за допомогою кулачка відкриває клапани підведення пари. Кут повороту задається профілем кулачка, завдяки чому струмінь має тільки заданий напрямок. Маховик приводу ручного управління встановлюють в зручному місці.

Цей апарат ефективний для обдування радіаційних поверхней нагріву. Надійній роботі його в значній мірі сприяють конструктивні особливості:

тарільчастий клапан утримується в закритому положенні тиском пари, завдяки чому сопловая частина знаходиться під тиском тільки під час обдування;

передбачена можливість заміни сальникового ущільнення

в процесі роботи котла;

всі основні частини виготовлені з легованих матеріалів, здатних працювати в умовах високих температур.

У разі коли корпус сажеобдувочного апарату проходить через стінку топки, його соплова частина піддається впливу високої температури навіть у утягненому стані. Тому до корпусів таких апаратів постійно підводять охолоджуюче повітря від системи подачі повітря до форсунок.

Використання сажеобдувочних апаратів, в яких рабочим і обдувочним середовищем є стиснене повітря (мал. 15), призводить до зменшення кількості води, використовуваної в якості додаткової.



Мал.15 Повітряний сажеобдувочний апарат з автоматичним управлінням фірми «Бабкок і Вілкокс»: 1-труба; 2-механізм повороту труби; 3-місце підведення стисненого повітря; 4-механізм управління подачею повітря; 5-трубопровід підведення стисненого повітря.
 Однак в цьому випадку потрібна установка повітряного компресора подачею 3,5 м3 / хв і тиском 0 ^ 8- 1,4 МПа, а також балона стисненого повітря об'ємом 3,5 м3. При використанні сажеобдувочних апаратів цього типу не потрібні теплоізоляція, прогрів і продування трубопроводу підведення повітря. Крім того, виключається викид великої кількості сажі з димової труби судна, так як включають апарати через кожні 2-3 год.

Обдування починається з відкриття вручну подачі повітря на систему і закінчується автоматично, коли головний регулятор завершує цикл управління всіма сажеобдувочнимі апаратами. Кожен апарат здійснює ряд послідовних обдувань тяглістю 1 с, під час яких багатоструменеві соплові

елементи повертається на 17,5 °. Керуючий повітрям приводить в рух храповик, що повертає елемент, і сервомотор клапана подачі обдувочного повітря. У головного регулятора подібний механізм хропіння служить для послідовної подачі керуючого повітря до сажеобдувочних апаратів.

Довгоходовий висувний апарат. Так як можливість ефективного обслуговування високотемпературних зон газового тракту сучасних напружених парових котлів за допомогою короткоходових сажеобдувочних апаратів обмежена, були розроблені довгоходові висувні апарати. Довжина видвигаємой частини може досягати 4,5 м, тому для апаратів потрібен значний простір. В котлах з переднім розташуванням форсункових пристроїв такі апарати часто видвигаються через стелю топки, в котлах з верхнім розташуванням форсункових пристроїв апарати встановлюються збоку.

У довгоходовому висувному сажеобдувочному апараті фірми «Клайд Блоуерс Лімітід» (рис. 16) сталевий кожух забезпечує захист механізму і висунутого стовбура, виготовленного з жароміцної сталі.



Мал.16 Длинноходовий выдвижний сажеобдувочный аппарат: 1-пружина натягу ланцюга; 2-кожух; 3-ролики привода ствола; 4-зубчасті колеса; 5-цепь механизма поступального руху ствола; 6-привод від редуктора; 7-сопловая головка; 8-выдвижний ствол; 9-ланцюг механизма поворота ствола; 10-червяк механизма поворота; 11-сальникове ущільнення; 12-трубопровод підвода пари до стволу; 13-клапан підвода пари.

Пара до стовбура подводиться через нерухому трубу, виготовлену з нержавіючої сталі. Між стволом і трубою підведення пари передбачено сальніковое ущільнення. Для можливості поступального руху стовбура передбачений ланцюговий привід, який за допомогою редуктора з'єднаний з двигуном.

Обслуговуючі апарати. У деяких водотрубних котлах апарати для обдування конвективних поверхонь нагріву виконані у вигляді довгих труб з жароміцної стали з рядом сопел. Під час роботи апарати можуть обертатися. Велике значення для ефективної роботи апаратів має правильна установка сектора обдування, який може досягати 90 °. У разі ремонту кожуха котла, якщо потрібно демонтаж сажеобдувочного апарату, необхідно стежити за правильною установкою сектора обдування.

Нерухомі апарати. Середня температура димових газів в низькотемпературній зоні газового тракту водотрубного котла така, що можна використовувати нерухомі сажеобдувочні аппарати, які встановлюють в парообразуючій частини котла, пароперегрівача, проміжних пароперегрівачах, економайзерах і повітряпідігрівниках.

Сажеобдувочні апарати широко використовуються для очищення хвостових поверхонь нагріву допоміжних котлів на дизельних судах є невід'ємною частиною утилізаційних котлів з ребреними трубами.
Контрольні питання:

1. Які основні вимоги пред'яляются Регістром до котельні арматури?

Згідно з Правилами Регістру всю арматуру котла треба встановлювати на приварних патрубках, штуцерах або приваришів з фланцевим кріпленням. Установка штуцерної арматури допускається при діаметрах проходу не більше 15 мм.


2. Яка арматура відноситься до парового і яка до водяного простору котла.

До арматури парового простору котла відносяться прилади і устрої, призначеніі для управління роботою агрегату і для його контролю. Кількість арматури і її размещення на котлі визначаються вимогами Правил Регістру. До арматури парового і водяного простору, в яку входять в основном клапани і крани, і на контрольно-вимірювальну
3. Які клапани на котлі повинні мати дистанційні приводи?

Стопорні клапани, крім місцевого управле¬нія, мають приводи (зазвичай валіко- вого типу) для дистанційного уп¬равленія з доступного місця поза ма¬шінного відділення, розташованого зазвичай в районі верхньої палуби.
4. Як встановлюються на котлі водовказівники? Водовказівники встановлюють так, щоб нижня кромка прорізи рамки перебувала нижче нижчого рівня води в котлі не менше, ніж на 50 мм.

5. Як працює знижений водовказівник?

«Нижчий рівень». Табличку розміщують близько водовказівника, вона не повинна закриватися ізоляцією. Нижчий рівень повинен знаходиться над найвищою точкою поверхні нагрівання на відстані не менше 150 мм від неї.

6. Як роблять продування водовказівника?

При нерухомому рівні можливе засмічення каналів. В цьому випадку прилад продувають, відкриваючи поперемінно крани ручками 6, 7, 8 на продувному трубопроводі.

7. У якому випадку до корпусу сажеобдувочного апарату постійно підводять охолоджуюче повітря від системи подачі повітря до форсунок?

У разі коли корпус сажеобдувочного апарату проходить через стінку топки, його соплова частина піддається впливу високої температури навіть у утягненому стані. Тому до корпусів таких апаратів постійно підводять охолоджуюче повітря від системи подачі повітря до форсунок.


написать администратору сайта