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

Длина свода,

считая от трубной решетки топки, равна 1570

мм,

а у паровозов Э р

и СО 1600 мм и у паровозов С у 1730

мм.

Свод должен идти от трубной решетки к задней стенке топки под углом к горизонтальной плоскости около 8°. В передней части у трубной решетки свод проходит под нижними дымогарными труба­ ми. Укладку кирпича в задней части топки за пределами свода производят не выше 250—300 мм от топочной рамы. Свод топки разрешается также укладывать на циркуляционных (кипятильных) трубах из фасонного кирпича. Для удержания обмуровки на уровне топочной рамы устанавливают на месте балок колосниковой решет­ ки поперечные 3 и продольные 5 балки, а в зольнике приваривают угольники 4. Боковые клапаны зольника закрывают кирпичом и обмуровывают асбестом. Доступ воздуха в топку осуществляется через нижние клапаны бункеров зольника и через окна в кладке.

Форсунки основная 6 и вспомогательная малой производитель­ ности 12 пропущены через отверстия в гибкой опоре котла и уста­ новлены в окне, сделанном в задней стенке зольника и кладке. Форсунка 6 при помощи фланца 7, кронштейна 8 и болтов кре­ пится к хвостовику топочной рамы. Основная форсунка установле­ на на вертикальной оси котла, а форсунка малой производитель­ ности 12 расположена рядом с основной форсункой 6 (в горизон­ тальной плоскости) и прикреплена к ней посредством приваренных к форсункам кронштейнов 14 у. 15 и болтов.

Мазут к форсунке 6 подается от питательного кувшина на тен­ дере по нефтепроводу 16, через запорный вентиль 17 и по нефте­ проводу 10. К вспомогательной форсунке 12 мазут идет по тому же нефтепроводу 16, затем по ответвлению 21, через вентиль 20 и по нефтепроводу 13. Вентиль 17 на нефтепроводе к основной форсунке и вентиль 20 на нефтепроводе к вспомогательной форсунке имеют приводы 18 и 19 с маховиками, которые выведены в будку машини­ ста и служат для регулировки подачи мазута.

Подача пара к форсункам от специальной пароразборной ко­ лонки, установленной в будке машиниста и связанной паропрово­ дом с главной пароразборной колонкой котла, осуществляется: к основной форсунке — по паропроводу 9 и к вспомогательной фор­ сунке— по паропроводу 11.

Пароразборная колонка для нефтяного отопления представляет собой трубчатую камеру сварной конструкции, которая после свар­ ки подвергается гидравлическому испытанию давлением 30 кГ/см2. К колонке, укрепленной на лобовом листе кожуха топки, приваре­ ны бонки, на которых установлены четыре вентиля (справа нале­ во) : к основной форсунке, к вспомогательной форсунке, для продув­ ки нефтепровода и для прогрева мазута. Слева с торца колонки имеется отверстие, в которое на резьбе поставлена пробка-заглуш­ ка. Это отверстие может быть использовано для присоединения за­ правочного штуцера. На некоторых паровозах пароразборная ко­ лонка имеет пятый вентиль. При помощи вентилей на пароразбор­ ной колонке регулируют подачу пара к основной форсунке и вспо­ могательной форсунке малой производительности. Паропровод от

колонки для продувки присоединен к нефтепроводу 16 перед регу­ лирующим вентилем 17. Продувки производят при загустевании мазута в нефтепроводе и при засорении форсунок.

На паровозах применяют круглую сварной конструкции эжекционную форсунку с внутренним распылением системы Данилина (рис. 47, а). Она отличается высокой производительностью и эконо­ мичностью, простотой конструкции и надежностью в работе. Фор­ сунка имеет изготовленный из стальной трубы корпус 7, на кото­ рый в передней части навинчено сопло 11, закрепленное контргай­

кой 12. Внутреннее проходное сечение сопла имеет диаметр 18

мм.

а расширяющаяся часть сопла заканчивается

диаметром 25

мм.

В задней части к корпусу приварен наконечник

5 для укрепления

штуцера 3, центрирующего внутреннюю часть форсунки.

 

Внутри корпуса вставлена центральная трубка 8, к которой

в

передней части при помощи муфты 9 присоединен паровой конус 10.

Проходное

сечение

парового конуса 5 мм. Муфта 9, имеющая

три опорных

ребра,

одновременно центрирует трубку 8 в корпусе

7. К другому концу

трубки 8 приварен штуцер 3, который плотно

закреплен к наконечнику 5 при помощи прокладки 4 и гайки 2.

6)

3

4

5

8

3

10

11

»0 . S £ l 1

Z50±3

Рис. 47. Эжекционная форсунка системы Данилина (а) и форсунка малой производительности (б):

/, 3 — ш т у ц е р а ; 2 — г а й к а ; 4

прокладка;

5 — наконечник; 5 — ф л а н е ц ; 7 — корпус

фор ­

сунки; 8 центральная трубка;

9—

м у ф т а ;

10—-паровой

конус; / / — «опло; 12—

контр­

гайка;

13 — н а р у ж н а я трубка

 

К корпусу форсунки приварен штуцер /, куда присоединяют нефтепровод. Для укрепления форсунки в месте установки к кор­ пусу приварен фланец 6.

Форсунка работает следующим образом. По паропроводу, при­ соединенному к штуцеру 3, пар поступает в центральную трубку 8 и паровой конус 10 с расширяющимся соплом Лаваля, которое уве­ личивает скорость выхода пара. Мазут по нефтепроводу через шту­ цер 1 заполняет кольцевую полость между корпусом 7 и трубкой 8 форсунки. Пар, выходящий с большой скоростью из парового ко­ нуса, захватывает мазут, находящийся в кольцевой полости фор­ сунки, и выбрасывает его в виде мельчайших брьізг в топку, т. е. производит пульверизацию.

Особое внимание должно быть обращено на центровку паро­ вого конуса с геометрической осью выходного отверстия сопла форсунки. Отклонение оси парового конуса относительно сопла корпуса допускается не более 0,3 мм.

Большое значение для нормального процесса горения имеет • правильная установка форсунки. Она должна быть установлена так, чтобы ее ось была направлена по вертикали — несколько ни­ же середины расстояния между сводом и подом топки, а по гори­ зонтали-— точно в центральную часть передней стенки топки. Факел форсунки при этом свободно вписывается под сводом и не ударяется в свод, боковые стенки и под топки. Смещение факела форсунки в сторону ухудшает горение и повышает расход топлива.

Чтобы проверить правильность установки форсунки, пользуются световым лучом. С этой целью отворачивают гайку со штуцера 3 (см. рис. 47, а) и к отверстию его подносят электрическую лампу, в результате чего на передней стенке топки образуется световое пятно. Установку форсунки регулируют таким образом, чтобы све­ товое пятно попало в желаемую точку на стенке.

Для отопления паровоза на стоянках, при езде с закрытым ре­ гулятором и на малых форсировках, чтобы избежать нарушения факела, устанавливают вспомогательную форсунку малой произ­ водительности. Ее расположение в топке показано на рис. 46. Фор­

сунка малой производительности (см. рис.

47, б)

сварная и по

конструкции похожа на основную, большую

форсунку,

отличаясь

от последней, главным образом, размерами.

 

 

 

На наружную трубку 13 форсунки в передней

части

навинче­

но сопло 11, имеющее проходное сечение 8 мм. К внутренней цен­ тральной трубке 8 впереди приварена муфта 9, имеющая три реб­ ра, которыми она опирается на внутренние стенки наружной труб­ ки. В центральное отверстие муфты ввернут паровой конус 10 с проходным сечением 2,5 мм и расходящимся соплом Лаваля.

С другой стороны к центральной трубке 8 приварен штуцер 3, который при помощи гайки 2 и прокладки 4 плотно прижат к на­ конечнику 5, приваренному в свою очередь к наружной трубке 13. Штуцер, центральная трубка, муфта и паровой конус образуют в форсунке единый канал, через который проходит паровая струя. Подача мазута в форсунку осуществляется через штуцер / и коль-

цевую полость между наружной и центральной трубками. Вспо­ могательная форсунка работает по такому же принципу, как и ос­ новная.

Чтобы обеспечить хорошую пульверизацию топлива, локомотив­ ная бригада должна подогревать его до соответствующей темпера­ туры (см. главу 21) и регулировать подачу пара в форсунку в за­ висимости от поступления мазута.

Удовлетворительная регулировка и достаточная пульверизация топлива обеспечивают чистый факел и сильное, не отрывающееся от форсунки пламя. При этом из дымовой трубы будет выходить светло-серый, едва заметный дым. При избытке мазута будет про­ исходить неполное сгорание, пламя получается темное, вытянутое, мазут сгорает с копотью и из трубы выходит темный или чер­ ный дым.

Мазут должен подаваться в топку в точном соответствии с ре­ жимом работы паровой машины паровоза и потребным количест­ вом пара. При уменьшении расхода пара машиной нужно своевре­ менно уменьшить подачу мазута, а при закрытии регулятора перей­ ти на форсунку малой производительности, чтобы предотвратить образование сажи и потерю топлива.

Нормальный

процесс горения мазута в топке и подвод достаточ­

ного количества

воздуха регулируется при помощи клапанов золь­

ника и сифоном. Однако излишек воздуха будет вызывать охлаж­

дение топки и потери от

неполноты сгорания. При избытке

возду­

ха пламя в топке будет

жидкое, прозрачное, а из дымовой

трубы

совсем не будет видно дыма.

Для наблюдения за факелом в топке котла в топочных дверцах делают смотровое отверстие диаметром 16 мм. Нельзя допускать перерыва факела, так как это приведет к резкому изменению тем­ пературного режима топки.- Перерыв факела может произойти при медленном зажигании форсунки и при большом открытии сифона.

При передвижении паровоза собственным паром по стационным и деповским путям форсунка должна быть обязательно включена. Нельзя питать котел водой при погашенной форсунке и нужно пре­ кращать подачу воды в котел за несколько минут до потушки фор­ сунки. Чтобы дольше сохранить свод и футеровку топки, не следу­ ет допускать форсированную работу форсунки после длительных стоянок, когда свод и кладка значительно охладились.

При длительных стоянках паровоза в теплое время года <в целях экономии топлива форсунку гасят и плотно закрывают заслонкой дымовую трубу, а также клапана для подвода воздуха, чтобы предотвратить резкое охлаждение топки.

Для повышения форсировки котла и обеспечения устойчивого парообразования при переменном топливном режиме на паровозах с угольным отоплением применяют комбинированное угленефтяное

отопление. При этом

угольное

отопление

является основным,

а ма­

зут

подается

в топку

только

на трудных

участках

профиля

пути

не

более

10%

от

расхода

угля. Оборудование для

угленефтяного

отопления

состоит

из

бака

емкостью от 1,0 до 3,5

мъ для мазута,

располагаемого.на тендере, системы нефтепроводов, паропрово­ дов и форсунки, устанавливаемой в топке.

На паровозах с механическим отоплением форсунку ставят на головке углеподатчика так, чтобы часть форсунки входила в то­ почное пространство. На паровозах с ручным способом отопления

форсунку

размещают

в

нижней части топочного

отверстия, для

чего в топочных дверцах

делают вырез. Форсунка должна быть на­

правлена

на середину

топочного свода. При небольших форсиров-

ках котла

паровоза, а также при езде с закрытым

регулятором и

на стоянках отопление

мазутом не допускается.

у

Нефтяное оборудование, устанавливаемое на паровозе с углемазутным отоплением, должно удовлетворять тем же требова­ ниям, что и оборудование чисто нефтяного отопления.

Г л а в а 5

ПАРОПРОВОД И РЕГУЛЯТОР

§ 27. СХЕМА ПАРОПРОВОДА

Пар из котла через паросушитель проходит в сухопарник, отку­

да при открытом регуляторном клапане

1 (рис. 48)

по регулятор-

ной трубе 3 поступает в камеру насыщенного пара

4 коллектора

пароперегревателя. Отсюда

пар проходит

в элементы пароперегре­

вателя 2, перегревается и

возвращается

в коллектор-—в камеру

перегретого пара 5. Из коллектора по паровпускной

(парорабочей)

трубе 6 пар попадает в цилиндр паровой

машины.

Отработавший

пар из цилиндра по паровыпускным трубам 8 проходит в конус 7 и выбрасывается через дымовую трубу в атмосферу.

Такой путь пар проходит на паровозе, имеющем пароперегрева­ тель, и при регуляторе, расположенном в сухопарнике. Паровозы

7 — конус; 8 — паровыпускные трубы

последней постройки (Л. ЛВ, П36) имеют регуляторную трубу, проходящую снаружи котла от сухопарника к внешнему регулято­ ру, который установлен на дымовой камере. На паровозах же с внешним регулятором, расположенным за пароперегревателем, пар из сухопарника сначала проходит в пароперегреватель, а за­ тем в регулятор и паровпускные трубы.

§ 28. РЕГУЛЯТОРЫ

Регуляторы служат для регулирования впуска пара в паровые цилиндры из котла паровоза. На старых паровозах применяли регуляторы с плоским золотником. Такие регуляторы трудно от­ крывались, на поверхностях золотников образовывались задиры, при высокой температуре имело место коробление, заедание золот­ ников и пропуск пара. Поэтому вместо регуляторов с плоским зо­ лотником стали применять клапанные регуляторы.

Головку 3 двухклапанного регулятора (рис. 49) устанавливают на колене регуляторной трубы 4, введенном в сухопарник. В верх-

Рис.

49. Двухклапанный регулятор:

 

/ — малый клапан; 2 — б о л ь ш о й

клапан; 3 — головка регулятора;

4 — колено регуля ­

торной трубы; 5 — у п о р н а я

гайка;

в — тяга; 7 — регуляторный вал;

S — рычаг

3—9059

65

ней части чугунная головка имеет посадочное место, на которое садится большой клапан 2. Внутри головки отлита камера А, открытая сверху и соединенная с корпусом головки ребрами. Боль­ шой клапан вверху имеет тарелку с притирочной лентой для уста­ новки на посадочное место в головке и направляющие ребра, а нижняя часть его, которая входит в камеру А, имеет форму порш­ ня. В центральном отверстии большого клапана установлен малый (разгрузочный) клапан 1, который имеет притирочную ленту (ме­ сто посадки на большой клапан) и проушину для рычага. Для на­ правления стержня малого клапана в большом клапане отлиты на­ правляющие. На хвостовик малого клапана навинчена упорная гайка 5. Головка, колено и большой клапан регулятора отлиты из чугуна, малый клапан изготовлен из стали.

При помощи привода и рычага 8, закрепленного в проушине малого клапана, последний поднимается на 13—14 мм до упора гайки во втулку большого клапана. Это дает возможность пару пройти в разгрузочную камеру под большой клапан и разгрузить его от давления сверху, что облегчает открытие. Одновременно через отверстие в дне разгрузочной камеры и зазоры между ниж­ ней частью большого клапана и камерой пар поступает в регуля­ торную трубу. При дальнейшем подъеме малого клапана вместе с ним начинает подниматься большой клапан и открывать полный доступ пару в регуляторную трубу. Подъем большого клапана обычно составляет 32—33 мм. Регуляторный клапан такой конст­ рукции установлен на паровозах Э, СО, Су , Е а и др.

На паровозах Л и ЛВ установлен регулятор с саморазгружа­ ющимся клапаном. Регулятор установлен на дымовой камере и соединен боковым фланцем с регуляторной трубой, а нижним — с камерой насыщенного пара пароперегревателя.

В стальном корпусе 1 регулятора (рис. 50) установлена чугун­ ная втулка 3, на притирочную ленту которой опирается большой чугунный клапан 2, имеющий направляющий цилиндр с окнами 14 и хвостовик. На хвостовике клапана укреплен чугунный поршень 8 с уплотняющими кольцами 4. Поршень входит в разгрузочную камеру 6. Внутри большого клапана 2 помещен разгрузочный кла­ пан )/, изготовленный из нержавеющей стали. Разгрузочный кла­ пан на конце имеет упорную гайку 7, а вверху соединен с тягой 12 и кулачком 13.

 

При подъеме разгрузочного клапана на [величину своего

хода

4

мм из корпуса / над большим клапаном по кольцевому зазору.9

в

большом клапане пар поступает в разгрузочную камеру 6

под

поршень. Вследствие того что диаметр разгрузочного поршня боль­ ше диаметра большого клапана, создается избыточная сила от дав­ ления пара на поршень вверх, которая совместно с небольшим на­

жатием

машиниста

на

рычаг

регулятора

открывает

большой

клапан,

и пар по

кольцевому

отверстию

5

поступает

в кол­

лектор

пароперегревателя. Подъем

большого

клапана

равен

70 мм. Для отключения

регулятора

от котла

служит

запорный

вентиль 10.

 

 

 

 

 

 

 

 

е

Пар S машину

Рис. 50. Регулятор с саморазгружающимся клапаном паровоза Л:

. /

— корпус регулятора;

2—большой

клапан;

3 — втулка;

4— уплотняющее

кольцо;

5

— кольцевое

отверстие;

6 — разгрузочная камера;

7 —упорная

гайка;

8

поршень;

9 — кольцевой

зазор; 10 — запорный

вентиль;

// — разгрузочный

клапан;

 

12 — тяга;

 

 

 

13 — кулачок;

14 — окна

 

 

 

 

На паровозе ФД установлен многоклапанный регулятор, отли­ тый заодно с коллектором пароперегревателя. Он расположен в верхней части дымовой камеры и соединен с регуляторной и паро­ впускными трубами. Корпус многоклапанного регулятора (рис. 51) имеет три камеры: А — перегретого пара, сообщенную с такой же камерой коллектора пароперегревателя; Б — среднюю, соединен­ ную с паровпускными трубами; В — разгрузочную. Регулятор име­ ет разгрузочный клапан / и четыре рабочих клапана 4. На этих паровозах последних выпусков регулятор имеет пять рабочих кла­ панов, каждый из которых сверху имеет хвостовик, а внизу — стер­ жень с разгрузочно-направляющим поршнем, установленным в на­ правляющей стенке камеры. Кроме того, в поршень снизу ввернут хвостовик, соединенный с кулачком 3 регуляторного вала 2, прохо­ дящего вдоль разгрузочной камеры В. Такой же хвостовик имеет и разгрузочный клапан.

При повороте регуляторного вала при помощи привода кула­ чок 3 упирается в заплечик нижнего хвостовика клапана и подни­ мает сначала разгрузочный клапан, а затем поочередно рабочие клапаны. Для этого размер заплечиков хвостовика у рабочих кла­ панов различен. При подъеме разгрузочного клапана пар из

3* 67

 

Рис.

51. Многоклапанный

регулятор:

 

А — камера

перегретого пара;

Б — средняя

камера; В — разгрузочная камера;

1 — раз­

грузочный

клапан; 2 — регуляторный вал;

3 — кулачок

вала; 4 — рабочие

клапаны

камеры А перетекает в камеру В и разгружает рабочие клапаны, чем облегчается их открытие. При дальнейшем повороте регуля­ торного вала, на что требуется незначительное усилие, начинают поочередно открываться рабочие клапаны, увеличивая постепенно проход для пара из камеры А в камеру Б и в паровпускные трубы. Клапаны имеют следующую величину подъема: разгрузоч­

ный— 50 мм; 1-й — 35; 2-й — 25; 3-й — 30 и 4-й — 40

мм.

Очеред­

ность открытия клапанов, начиная с разгрузочного:

4-й,

1-й, 3-й

и 2-й.

 

 

 

Корпус регулятора и коллектора пароперегревателя

изготовлен

из стального литья, клапаны — из нержавеющей стали.

 

 

Описанный многоклапанный регулятор паровоза ФД

 

является

внешним регулятором, так как сам регулятор и привод

его распо­

ложены вне котла. При таком расположении сокращается путь па­ ра от регулятора к цилиндрам и улучшается управляемость паро­ возом.

При многоклапанном регуляторе в сухопарнике установлен глав­ ный запорный клапан. Он служит для разобщения котла от паро­ провода, пароперегревателя и регулятора на случай их ремонта. Запорный клапан сделан по типу клапанного регулятора и имеет разгрузочный и большой клапаны, а также привод, выведенный на­ ружу сухопарника в виде маховика. Внешнее расположение регу­ лятора и наличие главного запорного клапана позволяют осматри­ вать и ремонтировать регуляторы без охлаждения котла.

Паровоз ПЗб имеет регулятор с саморазгружающимся клапа­ ном (подобно регулятору паровозов Л и ЛВ), который установлен за коллектором пароперегревателя. Привод к нему также наруж­ ный. Перед коллектором поставлен запорный клапан, конструкция которого аналогична конструкции регуляторного клапана.

Корпус регулятора подсоединен к камере перегретого пара коллектора пароперегревателя. Следовательно, паровоз П36 имеет так называемый наружный регулятор, расположенный после эле­ ментов пароперегревателя. При необходимости осмотра и ремонта регулятора закрывают запорный клапан, отсоединяющий регуля­ тор от котла.

Запорный клапан установлен на дымовой коробке и соединен боковым фланцем с регуляторной трубой и нижним — с патрубком камеры насыщенного пара коллектора.

На паровозах (Э, СО, Су ) с внутренним регулятором, установ­ ленным в сухопарнике, внутри котла проходит регуляторный

вал 7 (см. рис. 49),

который через лобовой лист кожуха выведен

в будку машиниста. В котле вал соединен при

помощи тяги 6 и

рычага 8 с клапаном

регулятора. На лобовом

листе кожуха, в ме­

сте прохода регуляторного вала .9 (рис. 52), поставлен фланец / с

грундбуксой 2 уплотняющего сальника. На некотором

расстоянии

от вала на фланце 8,

также прикрепленном к лобовому листу, уста­

новлена рукоятка 7,

которая

тягой 4 соединена с рычагом 3, на­

саженным на конец регуляторного вала.

 

Рукоятка регулятора расположена в будке со стороны машини­

ста. Закрытое положение

регулятора соответствует

крайнему,

правому положению рукоятки, как показано на рис. 52. Для от­ крытия регулятора машинист нажимает рукоятку от себя, повора­ чивает регуляторный вал и через привод, помещенный в котле,

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ