2. Коллекторы водотрубных котлов
Все трубы испарительной и опускной части котла крепятся своими концами в коллекторах (паровом и водяном) методом вальцовки. Иногда, в высоконапряженных котлах, трубы могут крепиться с помощью сварки, либо комбинированным способом (вальцовкой и сваркой).
По своему назначению коллекторы разделяются на паровые, водяные, коллекторы пароперегревателя и коллекторы малых диаметров, применяемые, как правило, для экономайзеров.
Коллекторы паровых котлов (рис. 22) представляют собой стальные толстостенные сварные цилиндрические конструкции. У коллекторов больших диаметров (паровых) днища имеют эллиптическую форму. Обечайка коллекторов в месте крепления труб имеет утолщенную конструкцию и называется трубной доской. В трубных досках коллекторов просверливаются отверстия для крепления труб. Трубы крепят развальцовкой, на сварке или комбинированным способом. Внутри коллекторов устанавливаются различные перегородки, выгородки и другие внутриколлекторные устройства.
Устройства, располагаемые внутри парового коллектора предназначены обеспечивать:
устойчивую циркуляцию воды в контуре;
равномерное распределение питательной воды по коллектору и подачу ее к опускным трубам;
сепарацию пара;
отбор насыщенного пара на потребители;
подвод насыщенного пара к пароперегревателю;
отбор проб котловой воды для анализа;
проведение внутрикотловой обработки воды;
в некоторых случаях - охлаждение части отбираемого от котла пара.
Состав и конструкция внутриколлекторных устройств определяется типом и назначением котла, вырабатываемыми параметрами пара, требуемой степенью очистки пара и другими факторами.
В состав внутриколлекторных устройств парового коллектора (в зависимости от конструкции котла) могут входить следующие устройства:
различного рода сепарационные устройства: дырчатые щиты, жалюзийные сепараторы, внутриколлекторные циклоны и др., обеспечивающие сепарацию пара - отделение пара от воды из пароводяной смеси и снижение влажности пара;
питательная труба, обеспечивающая равномерное распределение питательной воды по коллектору и подачу ее к опускным трубам;
пароотборные устройства: паросборные трубы или паровые выгородки, обеспечивающие отбор насыщенного отсепарированного пара из парового коллектора и его подвод к пароперегревателю;
воронки и трубы системы отбора проб котловой воды;
воронки и трубы системы верхнего продувания котла;
трубная система пароохладителя.
Внутриколлекторные устройства водяных коллекторов и коллекторов пароперегревателей предназначены в основном для равномерного распределения сред по их длине и организации движения этих сред. В состав внутриколлекторных устройств водяных коллекторов и коллекторов пароперегревателей входят различного рода щитки, выгородки, перепускные трубы, трубопроводы систем продувания.
Рис. 22. Коллекторы и внутриколлекторные устройства судовых паровых котлов
а - паровой п водяной коллекторы водотрубного котла с ЕЦ; б, в, г - внутриколлекторные устройства парового коллектора.
1 - паросборная труба; 2 - паровая выгородка; 3 - питательная труба; 4 - дырчатые щиты; 5 - жалюзийные сепараторы; 6 - внутриколлекторные циклоны; 7 - водоразделительные перегородки; 8 - подъемные трубы; 9 - опускные трубы; 10 - трубы первого хода пароперегревателя; 11 - лазовые затворы и лючки; 12 - клапан отбора насыщенного пара; 13 - трубопровод нижнего продувания; 14 - воронка п трубопровод верхнего продування; 15 - клапан нижнего продувания.
Для доступа и обеспечения осмотров и ремонтных работ, все коллекторы имеют в своих днищах лазовые отверстия с лазовыми затворами. Как правило, лазы выполняются: эллиптической формы размером 300 х 400 мм - для коллекторов большого диаметра, овальные или круглые лючки - для коллекторов малых диаметров.
