|
Паровые котлы. Паровые котлы, разновидности, конструкции и их дефектации
Паровые котлы, разновидности, конструкции и их дефектации.
Паровой котёл — устройство, которое используется в быту и промышленности. Оно предназначено для превращения воды в пар. Полученный пар в дальнейшем применяют для обогрева жилья или вращения турбомашин
Где используются паровые котлы:
В отопительной системе — пар является энергоносителем.
В энергетике — используются промышленные паровые машины (парогенераторы) для получения электроэнергии.
В промышленности — перегретый пар может быть использован для преобразования в механическое движение и перемещения транспортных средств.
Бытовые паровые устройства используются в качестве источника тепла для отопления дома. Они подогревают ёмкость с водой и гонят образовавшийся пар в трубы отопления. Часто такую систему обустраивают вместе с угольной стационарной печью или котлом. Как правило, бытовые приборы для отопления паром создают только насыщенный, неперегретый пар.
 Паровой котел
Принцип работы парового котла
Источником тепла для нагрева воды в паровом котле может быть любой вид энергии: солнечная, геотермальная, электрическая, тепло от сгорания твёрдого топлива или газа. Образующийся пар является теплоносителем, он переносит тепло сгорания топлива к месту его применения.
В различных конструкциях паровых котлов используется общая схема подогрева воды и её превращения в пар:
Вода очищается и подаётся в резервуар с помощью электронасоса. Как правило, резервуар расположен в верхней части котла.
Из резервуара по трубам вода стекает вниз в коллектор.
Из коллектора вода поднимается снова вверх через зону нагрева (горения топлива).
Внутри водной трубы образуется пар, который под действием разницы давлений между жидкостью и газом поднимается вверх.
Вверху пар проходит через сепаратор. Здесь он отделяется от воды, остатки которой возвращаются в резервуар. Дальше пар поступает в паропровод.
Если это не простой паровой котёл, а парогенератор, то его трубы вторично проходят через зону горения и нагрева.
Устройство парового котла
Паровой котёл представляет собой ёмкость, внутри которой нагретая вода испаряется и образует пар. Как правило — это труба различного размера.
Кроме трубы с водой, в котлах имеется топочная камера (в ней сгорает топливо). Конструкция топки определяется видом топлива, для которого сконструирован котёл. Если это твёрдый уголь, дрова, то внизу топочной камеры есть колосниковая решётка. На ней располагают уголь и дрова. Снизу через колосники в топочную камеру проходит воздух. Для эффективной тяги (движения воздуха и горения топлива) вверху топки устраивают дымоход.
 Устройство парового котла Ici Caldaie
Если энергоноситель — жидкий или газообразный (мазут, газ), то в топочную камеру вводят горелку. Для движения воздуха также делают вход и выход (колосниковую решётку и дымоход).
Горячий газ от сгорания топлива поднимается к ёмкости с водой. Он нагревает воду и выходит через дымоход. Нагретая до температуры кипения вода начинает испаряться. Пар поднимается вверх и поступает в трубы. Так происходит естественная циркуляция пара в системе.
Классификация паровых котлов
Паровые котлы классифицируют по нескольким признакам. По виду топлива, на котором они работают:
газовые;
угольные;
мазутные;
электрические.
По предназначению:
бытовые;
промышленные;
энергетические;
утилизационные.
По конструктивным особенностям:
Основные дефекты котлов: выпучины и проседания газовых труб более 2,5% от их диаметра; выпучины трубных решеток со стрелкой прогиба более 15 мм; разъедание листов более 15% от первоначальной толщины; любые расслоения и обгорания металла; появление трещин и течей корпуса котла;
Выпучины наблюдаются в газовых трубах. Этот дефект возникает преимущественно в местах скопления накипи, поскольку теплопроводность такого участка уменьшается, вызывая его нагрев и снижение механической прочности. Проседания трубок котла появляются от перегрева какой-либо части элемента котла по длине. Внешним осмотром определяют коррозионное поражение поверхностей трубок.
Для выявления трещин в концах трубок, приваренных к трубным доскам, рекомендуют применение магнитного способа дефектоскопии. Трещины в сварных швах выявляют гаммаграфированием и ультразвуковым методом.
Ремонт котла. Основные работы при ремонте котла – сварочные, на которые согласно Правилам Регистра, следует составлять подробные технологические карты. В них должны быть указаны род и режим тока, марки электродов, метод сварки, способ разделки швов, последовательность их наложения, вид термообработки. Наплавка на участках, разъеденных коррозией, разрешается Регистром, если величина коррозионного износа не более 30% по толщине, а площадь предполагаемой наплавки не более 500 см2. Наложение валиков производится в шахматном порядке, и их направление в смежных участках принимается под углом в 900 при прямоугольной и в 600 – при треугольной разбивке
В практике судоремонта широко применяется восстановление наплавкой гнезд трубных решеток, а также гнезд для связей в задних стенках и днищах котлов. С помощью разверток удаляется резьба в гнездах и наплавляются кольцевые валики. Качество наплавки проверяется внешним осмотром и физическими методами контроля.
Заварка трещин. Обнаруженную трещину протравливают, определяют ее границы ультразвуковым или другим способом контроля. по концам трещины сверлят отверстия ø4…10мм. затем трещина разделывается под сварной шов определенного типа и заваривается, отверстия зенкуются и также завариваются. |
|
|
Скачать 252.65 Kb.