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

книги из ГПНТБ / Рябов П.И. Передвижные паровые котлы

.pdf
Скачиваний:
24
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
16.7 Mб
Скачать

сообщающиеся с водяным пространством барабана 4, слу­ жат для подвода воды в переднюю камеру 3, а также тру­ бы пучка 1 и боковых экранов 8. По трубам 15 отводится

пароводяная смесь из поверхностей нагрева в паровое

пространство барабана 4. Передние стойки-коллекторы то­ почного каркаса 7 выполняют роль опускных циркуляци­ онных труб, а задний экран —отводящих.

Котлы НИИСИ работают на естественной или искус­ ственной тяге, создаваемой паровым сифоном.

Особого внимания заслуживает горизонтально-водо­ трубный экранированный котел легкой паросиловой уста­ новки ЛПУ-1, предназначенной для электрификации и го­ рячего водоснабжения животноводческих ферм в колхозах и совхозах .* Этот котел не имеет своей собственной пере­ движной базы', но изготовляется полностью в собранном виде. Небольшие габариты и вес позволяют перевозить его

на обычных грузовых автомобилях.

Котел ЛПУ-1 (рис. 4-8), рассчитанный на давление па­ ра 21 ати и производительность 300 кг/ч, может работать на дровах и кусковом торфе влажностью до 40%, буром и

каменном углях, антраците с размерами кусков 40—50 мм.

Испарительные поверхности нагрева в котле ЛПУ-1

образованы четырьмя вертикальными экранами и кон­

вективным пучком наклонных труб, расположенных ко-

ридорно (пять рядов по 11 груб).

Конвективные трубы

пучка одним концом вварены в

трубы переднего

экра­

на, другим.—в трубы заднего

экрана. В пучке

для

направления топочных газов имеются две перегородки:

продольная и поперечная, собранные из чугунных плиток.

Все трубы экранов и конвективного пучка—прямые, что облегчает очистку их от накипи; каждая труба имеет на­ винчивающуюся заглушку. Нижние концы экранных труб, непосредственно соприкасающиеся со слоем горящего топ­ лива, защищены от пережога чугунными плитками, рас­ положенными в два ряда. Экраны соединены верхними и нижними коллекторами. В переднем экране установлена топочная дверца, через которую вручную забрасывается

топливо на колосниковую решетку. Последняя состоит из шести качающихся чугунных колосников; периодическое

прокачивание колосников производится вручную специаль­ ным рычагом.

Паровой котел ЛПУ-1 имеет два вертикальных бара-

1 Паросиловая установка ЛПУ-1 разработана Всесоюзным научноисследовательским институтом механизации сельского хозяйства.

80

Рис. 4-8. Горизонтально-водотрубный котел ЛПУ-1.

бана 12, сообщающихся с испарительными поверхностями нагрева посредством циркуляционных труб 13 большого диаметра. Вертикальное расположение барабанов позво­ лило разместить внутри них устройство для термической обработки воды, принцип действия которого состоит в сле­ дующем. Питательная вода, нагнетаемая плунжерным на­ сосом, поступает в водоприемные воронки, переливается через них и дробится на отдельные струйки, которые про­ греваются движущимся навстречу паром. При нагрева­ нии из воды выделяются соли жесткости, которые откладьп-

6 П. И. Рябов

81

Таблица 4-2

Конструктивные характеристики и основные параметры водотрубных котлов передвижных паросиловых установок

Наименование величин и их размерность

 

Вертикальные котлы

Горизон­

НАМИ-01.'|

ППЭС-40 | пэ-юэ

тальный ко­

 

 

 

 

 

тел ЛПУ-1

Производительность котла, кг/ч .

 

V

 

600

 

850

300

 

600

 

 

Рабочее давление пара,

ати . .

 

25

 

25

 

24

 

21

Температура перегретого пара, ° С

 

400

 

350

 

400

375

Поверхность нагрева котла об­

 

 

 

 

 

 

 

 

щая, м2.................................

нагрева

 

паропере­

 

8,7

 

16,0

 

17,6

8,0

Поверхность

 

 

6,0

 

3,0

 

3,0

2,9

гревателя,

м2...........................

 

водяного

 

 

 

Поверхность

нагрева

 

 

2,8

 

9,8

 

_

 

_

экономайзера м2 ....................

воздухопо­

 

 

 

 

Поверхность нагрева

 

11,5

 

25,8

 

17,6

8,0

догревателя, м2-.......................

 

мм . . .

 

 

 

Диаметр труб экранов,

32/28

32/26

 

38/32

То же конвективного

пучка,

мм

32/28

32/26

 

38/32

То же пароперегревателя, мм . .

20/16

25/20

 

25/20

То же экономайзера,

мм ....

 

20/16

25/20

 

 

Площадь колосниковой

решетки,

 

 

 

 

 

 

 

 

м2.......................................

 

 

 

 

0,11

 

0,7

0,95

. 0,46

Объем топочного пространства, лр

0,68

 

1,26

0,52

Водяной объем котла,

дм3 . . .

 

165

 

250

 

890

250

Паровой объем котла, дм3 . . .

1

34

 

 

220

1

72

Общий вес котла без

воды,

кг .

300

2 750

3 306

457

Габаритные размеры

котла,

мм:

 

 

 

 

 

 

 

 

ширина .................................

 

 

 

 

1

706

1

270

1

804

1

312

длина ...........................................

 

 

 

 

850

2 050

2 156

1

600

высота.......................................

 

 

 

 

1

994

1

800

2 675

2 400

Топливо ...........................................

 

 

 

 

Дрова,

Дрова

Подлое-

Условное

 

 

 

 

 

влаж­

 

 

ковный

(7 000

 

 

 

 

 

ность

 

 

уголь

ккал/кг}

Расход топлива, кг/ч

 

 

35%

 

250

 

385

 

45

 

 

 

235

 

 

 

Коэффициент полезного действия

64,0

 

 

69,0

 

 

котла, %...................................

 

 

 

 

 

 

 

 

ваются рыхлым -слоем на омываемых водой поверхностях

внутрибарабанного устройства, а также оседают на дне самих барабанов в виде шлама. Из барабанов шлам уда­ ляется путем продувки.

Внутрикотловая термическая обработка воды позволяет питать котел сырой водой, имеющей большую жесткость

(до 14°), без предварительного умягчения.

Из барабанов насыщенный пар направляется в па­ роперегреватель, расположенный над верхним рядом кипя­ тильных труб. Пароперегреватель представляет собой

82

Таблица 4-3

конструктивные характеристики и основные параметры передвижных горизонтально-водотрубных котлов НИЙСИ

Характеристики и параметры

 

АПК

ОДП-2

АДП

Рабочее давление пара, ати................

 

2

3

3

Общие характеристики котла

 

 

 

Полная поверхность нагрева котла, м2

1,83

5,78

9,25

Водяная емкость котла до среднего

36

125

180

уровня, л...........................................

 

 

 

 

 

Срок разогрева холодного котла (с мо­

 

 

 

мента растопки

до

получения

пара

15

20

20

рабочего давления), мин...........

 

Паропроизводительность котла (сред-

50

НО

180

няя), кг/ч...............................................

 

 

 

 

 

Расход дров средней влажности, кг/ч .

24

50

80

 

Т о п к а

 

 

 

 

 

 

Внутренние размеры, мм:

 

 

520

535

535

ширина .... ............................

длина (глубина).......................................

 

 

 

 

306

743

1 141

высота (от колосниковой решетки до

 

 

 

нижнего ряда

кипятильных

труб

580

550

550

пучка) ...........................................

 

 

 

 

м2 . .

Площадь колосниковой решетки,

0,16

0,40

0,61

Объем топки, м3 •

...................................

 

 

 

0,09

0,22

0,34

Экраны

 

 

 

29/24

 

Диаметр труб,

мм...................................

мм

 

22/18

29/24

Диаметр коллекторов,

 

38/33

51/45

51/46

Поверхность нагрева (полная), м2 . . .

0,63

1,35

Г, 85

Конвективный

пучок

 

 

 

Расположение труб

по

ходу газового

 

IДахматное

 

потока ...................................................

 

 

 

перпендику­

 

 

Шаг труб в направлении,

32

42

42

лярном потоку газов,

мм................

 

То же в направлении,

параллельном

28

36,4

36,4

потоку газов,

мм...............................

 

'. . .

Диаметр труб,

мм........................

 

28/18

29/24

29/24

Длина труб (в свету), мм.......................

....

412

600

1 000

Число рядов труб в пучке

4

6

6

Общее количество труб в

пуЧке . . .

42

81

81

Поверхность нагрева, м2.......................

 

 

1,20

4,43

7,40

Барабан

 

 

272

400

400

Диаметр (внутренний), мм . ....

Длина, мм

 

...................................

 

 

 

510

720

720

Зеркало испарения, м2

...........................

 

 

0,14

0,29

0,29

Паровой объем, дм3 ...............................

 

 

 

13

41

41

6*

 

 

 

 

 

 

 

83

Продолжение табл 4-3

 

Характеристики и параметры

АПК

ОДП-2

АДП

Циркуляционные трубы

 

 

 

 

 

Диаметр, мм...............................................

38/33

51/46

51/46

Количество отводящих труб ................

4

 

4

 

4

 

Дымовая труба

 

 

 

 

 

Диаметр, мм...............................................

195

220

250

Высота,

мм..................................................

 

1 000

1

000

1

000

 

Вес

и габаритные

 

 

 

 

 

 

размеры котла

 

 

 

 

 

Вес без

воды (округленно), кг ... .

160

350

500

Ширина по фронту, мм ........

800

720

720

Длина,

мм ........

....................

515

1

150

1

600

Высота (без

дымовой трубы), мм . . .

1 400

1

500

1

500

двухходовой змеевик, изготовленный из труб диаметром

25X2,5 мм.

Образующиеся при сжигании топлива газы поступают вверх, омывают сначала заднюю половину т,руб конвектив­ ного пучка, затем пароперегреватель и далее, опускаясь,

обогревают переднюю половину наклонных труб, после

чего они поступают в дымовую коробку и удаляются наружу через дымовую трубу. Тяга в котле создается форсовым конусом, сифоном или дымососом. Котел имеет

разборное ограждение состоящее из восьми щитов, запол­ ненных тепловой изоляцией из шлаковой ваты. При мон­ таже котла на щиты наносится слой огнеупорной обмазки

(шамотной массы), исключающий присосы воздуха через неплотности.

В табл. 4-2 и 4-3 приведены конструктивные характери­ стики и основные параметры водотрубных котлов.

4-3. ЗМЕЕВИКОВЫЕ КОТЛЫ С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ

Эти котлы имеют испарительную поверхность нагрева, выполненную в виде змеевиков, спиралей и т. п. в зависи­

мости от размеров и формы котла. Ограждая топочную камеру, змеевики хорошо защищают наружную облицовку

котла от воздействия лучистой теплоты. При небольшой

производительности передвижные

змеевиковые котлы

с естественной циркуляцией имеют

некоторые преимуще-

84

ства как перед вертикальными и горизонтальными котлами водотрубного типа, так и перед котлами прямоточного ти­ па. Преимущество перед первыми заключается в том, что изготовление змеевиковых котлов проще и дешевле. Зме­ евики, как показывает производственный опыт, с успехом могут изготовляться из газовых труб; при этом на изго­ товление котла с одинаковой поверхностью нагрева тре­ буется меньше змеевиков, чем прямых, более коротких труб. Небольшое число змеевиков дает возможность про­ изводить приварку их с наружной стороны барабана или коллектора котла. От прямоточных рассматриваемые котЛЫ1 отличаются наличием барабана, который, имея значи­ тельный запас воды, позволяет производить питание кот­ ла с перерывами и получать относительно устойчивые па­

раметры пара.

Змеевиковые котлы с естественной циркуляцией систе­ мы П. И. Рябова .(рис. 4-9) имеют широкое применение

в санитарно-технических установках, монтируемых на ав­

томобилях и прицепах. Поверхность нагрева в этих кот­ лах образована змеевиками 1 и прямыми трубами 2, вва­ ренными внизу в коллектор 3, а вверху — в барабан 4.

Змеевики 1 и прямые трубы 2, изготовленные из цельно­ тянутых или газовых труб диаметром I3//', расположены во взаимно-перпендикулярных плоскостях. Змеевики 1, со­ ставляющие основную поверхность нагрева котла, по своей конфигурации одинаковы, за исключением крайних. Эти змеевики, экранирующие боковые стенки топки, имеют

лишнюю петлю вместо прямых вертикальных участков,

экранирующих заднюю стенку топки. В некоторых котлах эта петля заменена экраном (рис. 4-11), образованным

вертикальными трубами, что несколько усложняет изго­ товление котла, но дает большую защиту боковых стенок

топки котла. Все змеевики 1 от коллектора 3 идут с не­ большим подъемом (6°) в глубь топочной камеры, обра­ зуя колосниковую решетку. Нижние петли крайних зме­ евиков, вертикальные участки труб средних змеевиков и прямые передние трубы образуют экраны. Верхние петли змеевиков составляют конвективную поверхность нагрева котла. Прямые трубы 2 переднего экрана, если рассмат­ ривать их с точки зрения циркуляции, являются опускны­ ми трубами, змеевики 1 — подъемными.

Кожух котла выполнен разборным в виде короба с оди­ нарными стенками. Возможность разборки кожуха позво­

ляет иметь доступ к трубам для их очистки или ремонта.

85

t170

Рис. 4 У Передвижной змеевиковый котел с естествен,цод циркуляцией системы Рябова

86

87

 

890-

Рис. 4-10. Передвижной змеевиковый котел с естественна

цирКуЛЯцИей системы Прохорова.

Передвижной паровой котел системы Б. П. Прохорова

решеткой 2 и заключенного в кожух 3. Змеевик 1 ограни­

(рис. 4-10), применяемый в качестве парогенератора ду­

чивает топочное пространство и воспринимает тепло сго­

шевой установки ДПУ, конструктивно выполнен из спира­

раемого топлива. Нижний виток его сообщение бараба­

леобразного змеевика 1, 'расположенного над колосниковой

ном 4 посредством опускной трубы 5, а верхний соединен

88

89

с патрубком 6', отводящим пароводяную смесь в паровое пространство барабана 4.

Облицовка кожуха 3 выполнена двойной из стальных листов с воздушным зазором, который служит одновре­ менно приточным каналом и воздухоподогревателем. Хо­ лодный воздух входит в верхние отверстия наружной обли­ цовки, а подогретый воздух выходит в отверстия внутрен­

ней облицовки, расположенные ниже колосниковой ре­ шетки 2. Для установки дымовой трубы служит патру­ бок 7, расположенный слева от барабана 4.

Первоначальное заполнение котла водой производят ручным насосом с выносными клапанами, а питание в про­ цессе работы — инжектором.

Конструктивные характеристики и основные параметры

змеевиковых котлов с естественной циркуляцией приве­ дены в табл. 4-4.

90

Таблица 4-4

Конструктивные характеристики и основные параметры змеевиковых котлов с естественной циркуляцией

 

Наименование величин

 

Котлы системы Рябова

Котел

 

и их размерность

 

№ 1

№ !Д

№ 2

системы

 

 

 

 

 

 

П рохорова

Рабочее давление пара, ати .

2

2

2

5

Общие

характе­

 

 

 

 

 

 

ристики

 

 

 

 

 

Водяная емкость котла (до

39

65

44

54

среднего уровня), л . . . .

Срок

разогрева

холодного

 

 

 

 

котла (с

момента

растопки

 

 

 

 

до получения пара рабочего

20—40

20—40

20—40

20—40

давления),

мин................

 

 

Паропроизводительность кот­

40

50

80

100

ла (средняя), кг/ч ....

Расход дров (средний), кг/ч .

20

25

40

45

 

 

Топка

 

 

 

 

 

 

Внутренние размеры, мм:

 

420

630

583

632

ширина (диаметр) ...........

 

длина (глубина) ....................

 

 

580

417

770

высота (средня^................

 

444

564

584

600

 

Змеевики

 

 

 

 

 

Наружный диаметр труб,

мм

42,25

40

42,25

44,5

Длина бокового (наружного)

3 470

3 738

4715

21 891

змеевика,

мм...............

.

.

Количество

боковых змееви­

2

1

2

ков

........................................

 

 

 

 

Длина среднего змеевика, мм

2610

2 890

3 530

Количество

средних змееви­

 

4

6

_

ков ........................................

 

 

 

мм

4

Длина регистра змеевика,

6 478

 

Прямые трубы

 

 

 

 

 

Наружный диаметр опускных

42,25

40

42,25

51

труб, мм . ....................

Количество опускных труб . .

4

6

6

1

Наружный диаметр труб

до­

29

полнительного экрана, мм .

Длина трубы

дополнительно­

695

го

экрана,

мм....................

дополни­

Количество труб в

8

тельном экране ................

 

 

 

Поверхность

 

 

 

 

 

 

нагрева

 

 

 

 

 

Радиационная поверхность

на-

0,88

1,49

1,50

2,62

грева, м2............................

 

 

 

91

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ