Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Хмелевский А.В. Паровоз. (Устройство, работа и ремонт) учебник для техн. шк. ж.-д. трансп

.pdf
Скачиваний:
54
Добавлен:
27.10.2023
Размер:
35.92 Mб
Скачать

Рис. 86. Невсасывающий инжектор Н-400:

' — центральное паровое сопло;

2 — внутренний вестовой

клапан; 3 — корпус; 4

— пита­

тельный клапан; 5 — крышка;

6 — нагнетательное сопло;

7 — водяное сопло; 8

кольце­

вое паровое сопло; 9 — водозапорный клапан; 10 — штуцер; / / — н а р у ж н ы й вестовой

кла­

пан

 

Внутренний вестовой клапан

2 установлен на случай, когда во­

да в тендерном баке перегрета

и пар, поступающий из парового

сопла, плохо конденсируется.

Тогда струей пара вода

будет

выбрасываться из окон верхней части водяного сопла 7 и накапли­ ваться в камере смешения В. Если наружный вестовой клапан за­ крыть, то накопившаяся вода будет снова засосана в сопла инжек­

тора. От камеры смешения инжектора в будку паровоза

проведена

сигнальная

трубка 2 (см. рис. 85),

которая в

случае

вытекания

из нее воды

сигнализирует бригаде

о том, что

вода через весто­

вой клапан выливается наружу.

Недостатком расположения инжектора Н-400 под будкой ма­ шиниста является опасность его замораживания в зимнее время. Для спуска воды во избежание замораживания в нижней части корпуса поставлены краник и спускная пробка. Длинный наруж­ ный питательный трубопровод также подвержен охлаждению, а при невнимательном уходе может быть заморожен. В связи с этим в виде опыта на ряде паровозов ФД питательный трубопровод проведен внутри котла.

Паровой пусковой клапан (рис. 87) имеет стальной литой кор­ пус 5, в котором запрессована чугунная втулка 4 с окнами. На притирочную поверхность втулки садится большой клапан 6, на­ правляющие которого входят во втулку 4. На большом клапане помещен малый разгрузочный клапан 2. Через отверстие в боль­ шом клапане проходит стержень 3, соединенный с малым клапа­ ном. Сверху корпус закрывается крышкой /. Пар, поступающий из котла, заполняет камеры над клапаном.

Для открытия клапана поднимают при помощи рукоятки стер­ жень, который в свою очередь поднимает вначале малый клапан,

и пар проходит из верхней камеры по кольцевому каналу в про­

странство под большим клапаном, разгружая его таким

образом

от давления сверху. При дальнейшем подъеме стержня

он своим

заплечиком упирается в большой клапан, поднимает его, и пар из верхней камеры проходит в нижнюю и далее в инжектор.

Питательный клапан (рис. 88), установленный на котле, имеет стальной корпус 2 с запрессованной втулкой 4. Во втулке распо­ ложен бронзовый клапан 3. Крышка /, закрывающая корпус свер­ ху, имеет выступающий внутрь прилив, который является огра­ ничителем подъема клапана. Помимо клапана 3, в корпусе установлен запорный клапан 5, при помощи которого при необхо­ димости питательный клапан и трубопровод отключаются от котла. Под напором воды из инжектора питательный клапан поднимает­ ся и пропускает воду в котел, а при выключении инжектора са­ дится в гнездо и не дает выхода воде из котла.

ФП

§ 48. УХОД ЗА ПИТАТЕЛЬНЫМИ ПРИБОРАМИ

Питательные приборы всегда должны быть в исправном состо­

янии и обеспечивать подачу в котел необходимого

количества

воды. Запрещается выпускать под

поезда

паровозы,

у которых

имеется хотя бы один питательный прибор.

 

 

Для надежного действия инжектора нужно, чтобы

все клапа­

ны его находились в исправном

состоянии.

Паровпускной (за­

качивающий) и питательный клапаны не должны иметь пропуска пара и горячей воды, так как это вызовет прогрев водоприемной трубы и инжектора и затруднит пуск его в действие. Чтобы из­ бежать этого, нужно повернуть водяную пробку и закрыть канал, сообщающий водяную камеру инжектора с водоприемной трубой. Сетку водяной пробки следует периодически очищать между про­ мывками. Сопла инжектора также должны быть в хорошем со­

стоянии, не иметь поврежденных стенок и их следует

своевремен­

но очищать от накипи.

 

 

 

После прекращения подачи воды невсасывающим

инжектором

H-4Q0 необходимо каждый раз плотно закрывать водяной запор­

ный клапан,

чтобы вода из бака тендера через

вестовой кран

не выходила

наружу.

 

 

 

Для обеспечения надежного действия инжектора нужно сле­

дить, чтобы

все соединения

труб инжектора были

герметичными

и прочно закреплены. При

неплотности соединений

водоприемных"

труб не будет обеспечиваться необходимое разрежение и засасы­ вание воды в инжектор.

При расслоении или повреждении гибкого водоприемного ру­ кава он должен быть заменен новым. Сетку водозапорного клапа­ на на тендере следует очищать на каждой промывке. Зарастание

накипью

питательных труб создает дополнительное сопротивле­

ние для

воды, нагнетаемой в котел, и уменьшает производитель­

ность инжектора, поэтому их также следует периодически очищать

при

ремонте.

Для предупреждения вредного воздействия на ко­

тел

холодной

воды подачу ее инжектором производят небольши­

ми порциями поочередно обоими приборами. Не следует качать воду в котел при открытых топочных дверцах, при прокачивании колосников и при плохом огне в топке. Несоблюдение этих усло­ вий и подача большой массы холодной воды может вызвать течь труб и связей котла.

§ 49. ВНУТРИКОТЛОВАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ

Употребляемая для питания паровозных котлов вода всегда содержит некоторое количество примесей (растворенных солей, ор­ ганических и взвешенных веществ). При работе котла концентра­ ция солей в котловой воде все увеличивается и раствор становит­ ся перенасыщенным. Слон, концентрация которых достигает пре­ дела растворимости, выпадают из воды в виде накипи на стенки котла и в виде шлама в толще котловой воды.

Отложение накипи на поверхности нагрева котла, ухудшая

теплопередачу

и парообразование в котле,

приводит к

пережогу

топлива и может вызвать недостаток пара

при работе

паровоза.

Кроме того, большой слой накипи влечет

перегрев стенок огне­

вой коробки,

вследствие чего могут появиться течь труб

и связей,

а также выпучины и трещины стенок.

При большом насыщении котловой .воды солями и наличии в

ней

большого количества шлама во время открытия регулятора

происходят явления вспенивания и уноса воды с паром в элемен­

ты

пароперегревателя. Это вызывает

отложение в элементах со­

лей, которые ухудшают теплопередачу,

влекут перегрев элементов

и их прогорание. В результате ухудшения теплопередачи снижает­ ся температура перегрева пара.

Существуют нормы качества котловых 'вод, которые определя­ ются допустимым предельным содержанием в воде солей, шла­ ма, щелочи и других примесей. При соблюдении этих норм в кот­ ле не отлагается накипь и не происходит вспенивание, коррозия металла, котел обеспечивает хорошее парообразование и работа­ ет экономично.

Одним из главных показателей качества котловой воды явля­

ется

жесткость. Ж е с т к о с т ь ю в о д ы называется содержа­

ние в

ней растворимых солей кальция и магния, выраженное в

миллиграмм-эквивалентах на литр воды. Один миллиграмм-экви­ валент жесткости соответствует содержанию 20,04 мг/л кальция или 12,16 мг/л магния (ГОСТ 6055—51).

Важными характеристиками качества котловой воды, кроме

жесткости,

являются

сухой

остаток

и щелочность.

С у х о й

ос ­

т а т о к представляет собой

общее

количество растворенных

в.

воде минеральных

и органических

веществ,

остающихся

после

полного испарения

профильтрованной воды и высушивания

остат­

ка при температуре

105—110°С. Сухой остаток

измеряется

в мил­

лиграммах

на литр

воды. О б щ а я

щ е л о ч н о с т ь

в о д ы

оп­

ределяется

суммарным содержанием

в ней анионов

и измеряется

в миллиграмм-эквивалентах на литр воды.

 

 

 

 

Нормы

качества

котловых вод

(для участков с

водами

наи­

более распространенного среднего качества) установлены инст­

рукцией

ЦТ МПС по обработке

воды внутри котла. Так, для па­

ровозов

Л, ФД, Е а и Е м сухой

остаток

должен

быть не более

2500 мг/л, общая щелочность — не более

9 мг-экв/л

и жесткость

котловой воды — не выше 0,2 мл-экв/л. Для других вод, в том числе щелочных, с большим содержанием солей нормы качества котло­ вых вод определяют в каждом депо путем проведения эксплуата­ ционных испытаний.

Воду, идущую для питания паровозных котлов, предваритель­ но очищают от механических примесей и умягчают. Для этого в пунктах водоснабжения применяют отстойники, осветлители и фильтры. Чтобы предотвратить накипеобразование, коррозию ко­ тельного металла и унос воды из котла, производят внутрикотловую обработку воды. Для этого в питательную воду вводят щелочи

и органические вещества, которые, вступая во взаимодействие с накипеобразователями в котловой воде, вызывают выпадание их в ©йде шлама, удаляемого затем из котла при продувках и про­ мывках.

Для внутрикотловой обработки воды применяют специальные химические вещества — а н т и н а к и п и ны. В качестве состав­ ных частей антинакипинов используют щелочи, фосфаты и органи­ ческие коллоиды. Из щелочей применяют: каустическую соду в

твердом и жидком виде, кальцинированную

соду и едкий

калий;

из фосфатов: тринатрийфосфат и динатрийфосфат;

из

коллои-:

дов: дубовый экстракт и сульфитцеллюлозные щелочи.

 

 

Наиболее эффективным антинакипином

является

четверная

смесь, состоящая из каустической и кальцинированной соды, тринатрийфосфата и органического коллоида. Антинакипин приме­ няют в жидком и твердом виде. Как жидкую антинакипную смесь, так и брикетированный антинакипин вводят в водяной бак тен­ дера перед набором воды.

Дозировку

вводимых

в котел

антинакипинов,

т. е. количе­

ство их составных частей в граммах

на 1 т набираемой паровозом

воды, устанавливают лабораторным

анализом

в зависимости

от

качества питательных и котловых вод.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для борьбы

со

вспениванием

 

 

и уносом котловой воды на уча­

 

 

стках

дорог,

где для питания кот­

 

 

лов

применяется

вода

с

боль­

 

 

шим

солесодержанием или

нали­

 

 

чием

природной

щелочности,

 

 

применяют

х и м и ч е с к и й

пе-

 

 

н о г а с и т е л ь ,

представляю­

 

 

щий

собой

тонко

измельченный

 

 

порошок —

органическое

веще­

 

 

ство

диамид, который приготов­

 

 

ляют

путем

химического

взаимо­

 

 

действия стеарина с гексамети-

 

 

лендиамином.

 

 

 

 

 

 

 

 

Применение

химического

пе-

 

 

ногасителя для вод, склонных к

 

 

вспениванию и уносу, дает воз­

 

 

можность поддерживать

в котле

 

 

достаточно

высокий уровень

во­

 

 

ды и

должное

качество

пара при

 

 

требуемой

форсировке

 

котла.

 

 

Применяют

химический

пенога-

 

 

ситель для ' внутрикотловой об­

 

 

работки самостоятельно,

незави­

 

 

симо от состава и норм дозиро­

 

 

вок

антинакипных

смесей.

 

 

Рис. 89. Прибор для введения хи-

Химический

пеногаситель вво-

мического

пеногасителя

ДЯТ

в котел в основном И оборот-

ном депо через специальный прибор

(рис.

89),

который устанав­

ливают на инжекторе. Этот прибор состоит

из крана

с рукояткой

и іворонки с крышкой. Установленное количество

пеногасителя

предварительно разводят в 0,1—0,2 л

холодной

воды

и заливают

в воронку. Во время работы инжектора открывают кран воронки, раствор пеногасителя попадает в инжектор, смешивается с водой и нагнетается в котел. Вместо воронки иногда применяют трубку, загнутую вниз, через которую всасывается в инжектор пеногаситель.

Дозировку химического пеногасителя устанавливают в сред­ нем 0,2 г на 1 т испаренной котлом воды. Эту дозировку в дальней­ шем корректируют испытаниями.

Г л а в а 9 РЕМОНТ ПАРОВОЗНОГО КОТЛА

§ 50. РЕМОНТ ОГНЕВОЙ КОРОБКИ И КОЖУХА ТОПКИ

Огневая коробка. При всех видах ремонта паровоза в обяза­ тельном порядке производят очистку стенок огневой коробки от загрязнений и накипи, а также осмотр и обмер стенок линейками для выявления дефектов. Осмотр с установлением объема ремонт­ ных работ осуществляет, как правило, в депо котельный мастер,

ана заводе начальник котельного цеха.

Впроцессе эксплуатации котла стенки огневой коробки и их соединения с кожухом топки подвергаются значительным дефор­ мациям: из-за резких температурных перепадов при изменении ре­ жима работы котла; от загрязнения газовой поверхности стенок продуктами сгорания и водяной поверхности солями накипи; от на­ рушения режимов отопления, питания котла водой и внутрикотловой обработки воды. Основными повреждениями стенок огневой коробки и их соединений являются: трещины, волнистость, мест­ ные выпучины, общий прогиб, очаговая коррозия и механический износ.

Т р е щ и н ы . Наиболее

подвержены

повреждению стенки огне­

вой коробки в зоне сгорания топлива

(над колосниковой

решет­

кой) на боковых стенках,

подрешеточной части и у задней

стенки

между связевыми простенками, а также в сварных швах и в за­ гибах. Трещины бывают сквозные и несквозные в виде надрыва металла, а по форме — прямолинейные и криволинейные. По сво­ им размерам трещины достигают длины до 1500 мм и более.

На боковых

стенках

при заводском ремонте заварка трещин

не разрешается,

в этом

случае производят вварку замкнутой

вставки или полустенка. При деповском ремонте при наличии вварных связей разрешается заварка трещин длиной не более пяти простенков при условии, что общее количество заваренных

простенков не будет превышать 12 на одной боковой стенке и если трещина не доходит до сварного шва потолка на два ряда связей или на один ряд до шва полустанка. При наличии трещин между первым рядом связей и топочной рамой, расположенных парал­ лельно раме, производится их заварка, если толщина стенки не менее 7 мм. Когда трещина проходит по связевым отверстиям, то такие связи перед разделкой трещины удаляют с последующей их вваркой.

Когда размеры трещин и их количество превышают установ­ ленные нормы по их заварке, а также при наличии других де­ фектов, в этих случаях на боковых стенках удаляют дефектные места и производят вварку замкнутых вставок (рис. 90), лент или полустенков.

На задней решетке при наличии трещин в трубной части между отверстиями (в мостиках) производят удаление труб в месте их образования, разделку трещин и их заварку. При всех видах ре­ монта количество заваренных трещин разрешается не более ше­ сти, расположенных в разных местах. Если трещины расположены от кромок отверстий в крайних рядах труб, то при заводском ремонте производят их заварку, когда общее количество не более двух расположенных в разных местах и длиной не более 10 мм, а при деповском ремонте — соответственно не более шести трещин. Когда трещина в трубной части образует замкнутый контур или имеет длину более четырех простенков, производят замену решет­ ки. В подрешеточной части при заводском ремонте заварка тре-

Рис. 90. Заварка трещины и вварка в стену огневой коробки вставки:

/ — боковая

стгнка огневой

коробки;

2

вварные

связи;

3 — связевый простенок;

4 —

разделка

прямолинейной

трещины;

5 — у д а л е н н а я

связь;

б — последовательность

о б р а т ­

 

но-ступенчатой заварки

трещины;

7 — вварная вставка

 

щин в связевых простенках не разрешается, в этом случае дефект­ ную часть удаляют и производят вварку вставки размером не ме­ нее трех связевых простенков по высоте и ширине или полностью заменяют подрешеточную часть. При деповском ремонте разреша­ ется заварка трещин длиной не более пяти простенков и общим количеством не более десяти.

В ухватном листе при всех видах ремонта разрешается произ­ водить: приварку вставки в верхней части листа с захватом не ме­ нее трех связевых простенков по высоте и ширине или полностью с расположением сварного шва между лапчатыми связями и первым рядом жестких связей со спуском на топочную раму; вварку вставки у одного отверстия для циркуляционной трубы с захватом не менее одного ряда связей при отсутствии других вста­ вок, за исключением угловых; вварку угловых вставок по топоч­ ной раме с захватом не менее одной связи и не более трех связей. При деповском ремонте разрешается: заваривать трещины в свя­ зевых простенках длиной не более трех и в общем количестве не более пяти простенков; производить заварку трещин от отверстия длиной до 100 мм. При всех видах ремонта не разрешается за­ варивать трещины вдоль загибов.

На задней стенке при наличии трещин в связевых простенках производится их заварка: при заводском ремонте — если общая длина трещин не превышает 300 мм и по количеству они располо­ жены не более чем в трех простенках; при большей длине и коли­ честве дефектное место удаляют и вваривают вставку; при де­ повском ремонте разрешается заварка трещин общей длиной не

более 500

мм, если по количеству они расположены не

более

как

в десяти

простенках.

 

 

 

При наличии трещин на бортах с

расположением

перпенди­

кулярно загибу и с выходом на кромку

сварного шва в этом

слу­

чае производят их заварку: при заводском ремонте на каждом борту не более одной трещины, а при деповском ремонте соответ­ ственно не более двух с расстоянием между ними не менее 100 мм. При большем количестве трещин производят вварку не более од­ ной бортовой вставки с захватом не менее одного ряда связей по ширине.

Заварка трещин на вварной шуровочной горловине при завод­ ском ремонте не разрешается, в этом случае, дефектную горлови­ ну заменяют. При деповском ремонте разрешается производить заварку трещин, если их количество не более шести. При большем

количестве трещин

производят постановку вставки с

захватом

по длине не менее пяти связей.

 

На потолке при

наличии трещин от заклепочных

отверстий

шва до его кромки на водяной поверхности при заводском ремон­ те производят их заварку, если количество их не более трех под­ ряд. Если же трещины расположены в разных местах, но не бли­ же трех простенков одна от другой, разрешается заварка не бо­ лее шести трещин. При большем количестве трещин производят постановку одной цельной ленты с расположением поперечного

шва не ближе, чем между первым и вторым рядами неподвижных анкерных болтов. При деповском ремонте разрешается заваривать трещины между анкерными болтами, если длина их не более двух простенков.

На топочной раме при заводском ремонте разрешается произ­ водить заварку трещин и вварку новых участков электродуговой

иэлектрошлаковой сваркой.

Вслучае обнаружения трещин в стенках огневой коробки не­ обходимо концы трещины, выходящей на связевые простенки, за­ сверлить сверлом диаметром 6—8 мм, а у трубной решетки —

сверлом

диаметром

8—12 мм; удалить связи

(анкерные

болты),

по которым проходит трещина, и произвести

разделку

трещины

пневматическим зубилом под V-образный шов. Небольшие по раз­

мерам

(до 100 мм)

трещины заваривать электродуговой

сваркой

движением электрода в одном направлении по всей длине, при больших размерах трещину разбивают на равные участки и завар­ ку производят обратно-ступенчатым способом по участкам. На­ пример, если на боковой стенке имеется вертикальная трещина, проходящая через связевые отверстия, вначале заваривают верх­

ний простенок, с движением электрода

снизу вверх, а затем также

заваривают второй

простенок и

аналогично третий

(см. рис.

90).

В о л н и с т о с т ь — это такой

вид

повреждения

стенок,

при

котором происходит выпучивание в сторону огня

межсвязевых

(или межанкерных)

простенков

на определенном участке. Волни­

стость появляется вследствие перегрева металла при отложении на водяной поверхности накипи. При наличии волнистости рекомен­ дуется в зоне повреждения удалить 10—25 связей и произвести проверку газовой и водяной поверхности стенок на отсутствие трещин.

Величину волн проверяют обмером дефектного участка котель­ ной линейкой. Если размер волнистости не превышает 2 мм и от­ сутствуют трещины, то при заводском ремонте такое место мож­ но оставлять без исправления. При размерах свыше 2 мм произ­ водят удаление поврежденного участка с постановкой вставки или полустенка. При деповском ремонте, если размер волнистости не превышает 3 мм я отсутствуют трещины, дефектный участок может быть оставлен без исправления.

Если же при тех же условиях волнистость превышает 3 мм, производят нагрев дефектного участка и правку выпучин под руко­ водством котельного мастера. После правки размер оставшейся волнистости не должен превышать 1 мм. При размере волнистости более 4 мм производят удаление дефектного участка с вваркой вставки или полустенка.

М е с т н ы е вы п у ч и н ы — вид повреждения, при котором про­ исходит очаговый прогиб стенки в сторону огня, как правило, от скопления накипи в этом месте. При заводском ремонте местную выпучину разрешается оставлять без исправления, если размер ее не более 2 мм и по длине не более трех связевых простенков, а при деповском ремонте соответственно при размере не более 5 мм

и такой же длины. Если высота выпучины более 5 мм, производят ее выправление.

О б щ и й п р о г и б с т е н к и — вид повреждения, который происходит от некачественно изготовленной заготовки или от на­ рушения технологии производства сварочных работ при ремонте (постановка вставок, лент, полустенков и др.), а в эксплуатации— ст резких температурных перепадов. Общие прогибы стенок и по­ толка огневой коробки происходят в сторону огневой и водяной поверхностей. При достижении общего прогиба у передней решет­ ки 23 мм, у задней 17 мм, в стенках и потолке в сторону огня 17 мм

и в сторону воды 22 мм производят

их правку.

Размер общего

прогиба после

исправления

не должен

превышать

6 мм.

О ч а г о в а я

к о р р о з и я

м е т а л л а — вид повреждения, при

котором происходит местное выедание металла на водяной поверх­ ности. Наиболее подвержены этому виду повреждений топочная рама и стенки, прилегающие к ней. Указанный дефект устраняют электродуговой наплавкой с предварительной зачисткой до метал­ лического блеска и регламентируется оставшейся толщиной стен­ ки после зачистки. Например, на боковых стенках при заводском ремонте производят наплавку выедин, если оставшаяся толщина стенки не менее 6 мм, при меньшей толщине вваривают вставки после удаления дефектной части. На задней решетке по загибам и в трубной части при наличии выедин более 3 мм производят на­ плавку, если толщина стенки ,в местах повреждения не менее 8 мм, а при деповском ремонте не менее 6 мм.

М е х а н и ч е с к и й и з н о с — вид повреждения, при котором происходит выедание металла на газовой поверхности от ударов несгоревшими частицами топлива (при угольном отоплении). Наи­ более подвержена этому виду повреждений верхняя часть задней трубной решетки. При заводском ремонте восстановление произво­ дят электронаплавкой, если толщина стенки после зачистки не ме­ нее 8 мм, а при деповском ремонте не менее 6 мм; повторную на­ плавку делать не разрешается. Восстановление наплавкой до чер­ тежных размеров изношенных отверстий для дымогарных и жаро­ вых труб при заводском ремонте разрешается не более 15 для дымогарных и не более 5 для жаровых, а при деповском ремонте соответственно не более 30 и 10.

Кожух топки. Основными повреждениями стенок кожуха топки

являются: трещины,

очаговая

коррозия и механический

износ.

Т р е щ и н > ы при

всех видах ремонта разрешается заваривать

между связями, если по. длине

они захватывают не более

четырех

простенков. При больших размерах производят вварку замкнутой вставки; на каждой боковой стенке допускается постановка не более двух вставок с расположением швов между ними не менее трех простенков. Разрешается производить заварку трещин, иду­ щих от люковых отверстий и по боковым загибам стенок с ввар-

кой втулки

в люковое отверстие.

При

наличии

сквозной

трещи­

ны между люковыми отверстиями

при заводском

ремонте

произ­

водят вварку

вставки, а также вварку

вставок вокруг отверстий

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ