deinego_yu_g_sudovoi_motorist_konspekt_lekcii
.pdf178 |
Ю.Г, Дейнего |
|
В настоящее время имеется десятки конструкций водотруб ных котлов, которые используются в качестве вспомогатель ных паровых котлов (ВПК) на различных типах судов,
Котлы, в которых тепловая энергия отработанных газов ди зелей преобразуется в пар, называются утилизационными. Применяются также утилизационные водогрейные котлы, вы дающие только горячую воду на обогрев помещений и хозяй ственные нужды, Утиль-котел работает, только пока работает ГД, на стоянке нужен ВПК.
11.2. Характеристики парового котла. Арматура паро вых котлов. Водоуказательные приборы. Контрольно-из- мерительные приборы.
1. Характеристики парового котла [4].
Характеристики парового котла — это параметры пара и паропроизводительяость, поверхность нагрева* Параметры пара
— это рабочее давление пара и его температура. Номинальной паропроизводктельностью называется наибольшее весовое ко личество пара, выдаваемое котлом в единицу времени в тече ние длительного периода работы. Паропроизводительность обыч но измеряется з т/ час или кг/час. Поверхность нагрева — это поверхность, омываемая газами*
2, Арматура паровых котлов.
Рис* 155. Установка арматуры на водотрубном котле;
/ - предохранительный клапан; 2 - вспо могательный стопорный клапан насы щенного пара; 3 - патрубок к стопор ному клапану на пароперегреватель; 4 - кран на манометр; 5 - водоуказатель ный прибор; 6 - солемерный кран; 7 - питательный клапан; 8 - клапан верх него продувания; 9 - питательная тру ба; 10 - клапан или кран нижнего про дувания; 11 - дренажный клапан; 12 - вспомогательный стопорный клапан перегретого пара; 13 - главный стопор ный клапан
Судовой моторист. Конспект лекций
Паровой котел имеет следующую ар матуру:
*Питательный клапан.
*Главный стопорный клапан с при водом у котла и с палубы.
*Предохранительный клапан — 2 шт.
сприводом у котла и с палубы. Предох ранительный клапан на огнетрубном котле должен открываться при давле нии не более 1,05 Р рабочего, а на водо трубных котлах — при давлении не бо лее 1,08 Р раб. Клапан дол жен плотно закрываться при снижении давления не более, чем на 10% от рабочего.
Клапан верхнего продува ния. От клапана верхнего продувания внутри барабана котла идет труба верхнего продувания, устанавливае мая обычно на границе низ шего допускаемого уровня воды в барабане.
179
Рис. 156. Питатель ный клапан
Рис, 157. Регулирующий питательный клапан
Рис. 158. Быстрозапорный стопорный клапан:
1 - зубчатая передача; 2 - шариковый под |
Рис, 159. Предохрани |
|
шипник; 3 - гайка; 4 - ходовая втулка; 5 - |
тельный клапан: |
|
стопор; 6 - шток; 7 - тарелка клапана; 8 - |
/ - тарелка клапана; 2 - ры |
|
гнездо клапана; 9 - цилиндр; 10 - поршень; 11 |
||
чаг для подъема клапана. |
||
шток поршня; 12 * крестовина; 13 - рычаг; |
||
14 - поперечина. |
|
180 |
Ю.Г. Дейнего |
|
|
|
|
Рис. 161= Кран нижнего |
|
Рис. 160. Предохранительный |
продувания: |
|||
х - заплечик, не позволяющий снять |
||||
клапан для мощных котлов |
рычаг 2 в открытом положении; |
|||
|
|
|
2 - рычаг; 3 - корпус; 4 - пробка; 5 |
|
Положение |
трубы |
|
- фиксирующий винт с гайкой. |
|
|
|
|||
верхнего продувания |
|
|
||
можно увидеть на ко |
|
|
||
лонке водоуказательно |
|
|
||
го прибора — нижний |
|
|
||
уровень. Перед верхней |
|
|
||
продувкой котла уро |
|
|
||
вень воды в барабане |
|
|
||
должен быть на 90-100 |
|
|
||
мм выше нижнего уров |
Рис, 162. Дисковый кран нижнего |
|||
ня, т.е. выше |
трубы |
|||
|
продувания |
|||
|
|
|
||
верхнего продувания.
•Клапан нижнего продувания. Вместо клапанов устанавли вают чаще всего пробковые или дисковые краны.
•Клапан на манометр,
•Воздушный клапан,
3, Водоуказательные приборы, (ВУП). Каждый котел должен иметь не менее двух
независимых ВУП. ВУП имеют цилиндричес кие или плоские стекла. Цилиндрические стек ла применяют только для огнетрубных и водо трубных котлов низкого давления. Если при бор исправлен, то уровень воды в стекле дол жен колебаться. Неподвижный уровень свиде тельствует о неисправности ВУП — обычно за сорении паровых или водяных каналов.
Рис. 163. Водоуказательный прибор с цилиндрическим стеклом.
Судовой моторист. Конспект лекций |
181 |
|
Рис. 164. Водоуказательиый прибор с плоским стеклом.
Рис. 165. Сниженный указатель уровня:
1 - разобщительный клапан; 2 - пробка для удаления воздуха; 3 - перегород ка; 4 - конденсационный сосуд; 5 - трубка, сообщающаяся с паровым про странством; 6 - грязеуловители; 7 - пробка для доливки дистиллята; 8 - кла пан; 9 - крестовина; 10 - указатель уровня; 11 - пробка для спуска излишков тяжелой жидкости; 12 - соединительная трубка; 13 - расширительный сосуд; 14 - пробка для заливки тяжелой жидкости; 15 - трубка, сообщающаяся с водяным пространством; 16 - тройник; 17 - разобщительный клапан; 18 - трубка, сообщающаяся с водяным пространством.
При давлении пара до 35 ат для водотрубных котлов приме няют ВУП с плоскими стеклами. При давлении пара более 35 ат вместо стекла применяют набор слюдяных пластинок, либо стекла со слюдяными прокладками. Обычно колонки устанав ливают на пароводяном барабане.
Имеются ВУП электрические и оптические. Имеются, кроме ВУП на котле, самописцы, регистрирующие постоянно уровень воды в котле и управляющие автоматическим питательным клапаном.
4.Котельные контрольно-измерительные приборы (КИП),
В судовых котлах необходимо контролировать следующие параметры и величины:
*Уровень воды в котле и теплом ящике;
*Давление и температуру питательной воды;
*Давление пара в котле;
-Давление и температуру топлива, поступающего к форсун
кам; * Расход топлива и его уровень в расходной цистерне;
182 |
Ю.Г. Дейнего |
|
* Расход воды (по вахтам и суточным).
• Для выполнения этих требований на котле применяются следующие КИП: манометр; термометр; ВУП; расходомеры; солемеры; газоанализаторы.
11.3.Топочные устройства (ТУ) [4].
Вкотлах используются ТУ, обеспечивающие факельный процесс сжигания жидкого топлива. ТУ включают в себя форсун ки с воздухо-направляющими аппаратами к ним. Форсунка
предназначена для распыливания топлива, а воздухо-направ- ляющее устройство обеспечивает эффективное перемешивание частиц топлива с воздухом, поступающим в топочную камеру.
По способу распыливания топлива форсунки могут быть разделены на механи ческие, паровые и комбини рованные — паро-механи- ческие; возможно также ис пользование воздуха для распыливания топлива.
1. Механические форсунки имеют две разновидности:
• обычная, с распыливанием топлива за счет давле ния, создаваемого топлив ным насосом;
* с вращающимся распыливателем.
2. Паровые форсунки — расплыливание топлива осу ществляются с помощью
пара, который имеет контакт со струей топлива. На морских судах такие форсунки не применяются.
3. Паромеханические форсунки обеспечивают высокое каче ство распыливания топлива и поэтому нашли широкое распро странение для главных и вспомогательных котлов.
4. Форсунки обычно устанавливаются на торцовой стенке топки, на переднем фронте котла.
Современные ВПК дизельных судов иностранной постройки часто оборудуют ТУ типа «Монарх». Это ТУ представляет со бой агрегат, который состоит из двух распыливающих сопел, скомпонованных в одной головке. Топливный насос и вентиля-
Судовой моторист. Конспект лекций |
183 |
|
Рис. 168. Топочное устройство «Монарх»:
1 - всасывающий патрубок форсуночного насоса; 2 - вин товой форсуночный насос; 3 - корпус топочного устрой* ства; 4 - электрический подогреватель мазута; 5 - элект ромагнитные клапаны; в - подсоединительная короб ка; 7 - масляный фильтр; в - вентилятор; 9 - электромо тор; J0 - фотоэлемент; 11 - диффузор; 12 - форсунки; 13 - фланец.
Рис, 169* Распыливаю щая шайба форсунки
Рис. 170. Паромеханическая форсунка фирмы *Бабкок-Вилькокс »
тор смонтированы на одном валу, приводимом во враще ние электродвигателем. Топ ливо из расходной цистерны поступает самотеком к насо су, от топливного насоса — в электроподогреватель и потом к электромагнитным клапа нам, от которых по трубам подводится к форсунке. Фор сунка снабжена электрозапальным устройством.
Если зажигание топлива не произошло, фотоэлемент обес печивает прекращение подачи топлива и включение световой и звуковой сигнализации.
Рис. 171. Механическая центробежная форсунка
Рис. 172. Паромеханическая форсунка фирмы «Тодд»
Ю.Г. Дейнего
Правила технической эксплуатации судовых паровых котлов,
11.4. Подготовка котла к работе и включение его в работу.
L Общие указания.
При подготовке котла к работе необходимо:
•Проверить готовность котельного отделения к работе;
•Подготовить к работе системы и механизмы, обслуживаю
щие котел;
•Осмотреть котел;
•Заполнить котел водой;
•Подготовить к работе системы автоматического управления.
2.Осмотр котельного отделения.
При осмотре котельного отделения необходимо:
•Убедиться в отсутствии вблизи котла посторонних предме тов и легковоспламеняющихся материалов, а под котлом - воды, топлива, масла;
•Проверить наличие и готовность к действию средств пожа ротушения;
•Проверить исправность освещения котельного отделения, котла, поста управления, водоуказательных приборов;
•Проверить исправность настила в районе котла.
3.Подготовка к работе систем и механизмов, обслужи
вающих котел.
При подготовке к работе систем, обслуживающих котел, не обходимо:
•Произвести наружный осмотр трубопровода и арматуры, убедится в их исправности;
•Проверить в цистернах и теплом ящике наличие и качество воды, питающей котел;
•Проверить уровень топлива в расходной цистерне, спустить отстой, при необходимости пополнить;
•Проверить срабатывание быстрозапорных клапанов расход ной цистерны;
•Прокачать топливную систему до полного удаления воздуха;
•В случае розжига форсунок котла на тяжелом топливе, вве сти в действие топливо подогреватель и подогреть топливо до температуры, установленной инструкцией по эксплуатации котла.
4.Осмотр котла.
При осмотре котла необходимо:
•Осмотреть котел снаружи, его топку, поверхность нагрева и убедиться в отсутствии дефектов;
•Проверить исправность топочных устройств;
- Осмотреть крепление котла к фундаменту;
Судовой моторист. Конспект лекций |
185 |
|
- Проверить состояние изоляции котла;
*Проверить легкость хода приводов арматуры котла и ава рийных приводов с палубы;
*Осмотреть манометры и другие КИП, убедиться в их ис правности;
чПроверить действие заслонок газоходов и воздухопроводов;
*Убедиться в открытии воздушного клапана на котле или любого другого для выпуска воздуха.
5.Заполнение котла водой»
1.Котел должен заполняться водой, отвечающей по качеству требованиям, установленным для него инструкцией по эксплу атации.
2. Температура воды при заполнении не должна отличаться от температуры металла более, чем на 3Q C, и во всех случаях должна быть не ниже 5 С.
3. Котел должен заполняться до уровня, указанного в инст рукции по эксплуатации,
4. Пароперегреватель должен быть заполнен водой, если это предусмотрено инструкцией*
5. После заполнения котла водой нужно убедиться в отсут ствии течи через неплотности.
6. Подъем давления пара в котле.
1. Подъем давления пара может производиться путем розжи га форсунок на мазуте либо на легком топливе.
2.С момента розжига форсунок котла должен быть установ лен контроль за уровнем воды в котле.
3.Продолжительность подъема давления пара указывается в инструкции по эксплуатации котла.
4.До розжига форсунок котла необходимо осмотреть топку с целью проверки отсутствия в ней скопления несгоревшего топ лива. Для удаления взрывоопасной смеси паров топлива топку необходимо провентилировать. Время и порядок вентиляции топки указывается в инструкции по эксплуатации котла, но
оно должно быть не менее 3 мин.
5. Розжиг форсунок котла должен производиться специаль ным растопочным устройством, смонтированным на котле, или ручным растопочным факелом. Длина ручки факела должна быть равной 1м. При розжиге огня в топке следует находиться в стороне от воздухо-направляющего устройства во избежание ожогов при выбрасывании топочных газов.
Если после двух попыток мазут не зажигается, выяснить и устранить причину, после чего провентилировать топку и по вторить розжиг. Розжиг форсунки котла от раскаленной об муровки топки не разрешается!
Igg |
Ю.Г. Дейнего |
6. В период подъема пара необходимо производить периоди ческий осмотр котла с целью выявления пропусков воды, пара
идругих дефектов.
7.При появлении пара в котле (при появлении непрерывной струи пара из воздушного клапана) необходимо;
* закрыть воздушный клапан;
•продуть манометровую трубку и включить котловой мано метр;
•прогреть воздухо-указательные приборы котла;
•проверить действие предохранительных клапанов и надеяс ность их посадки подъемом с помощью устройств ручного под рыва.
8.При появлении давления пара в котле не более 5ат необхо димо проверить обжатие крышек лазов, горловин инструмен
том, без применения ударов или дополнительных рычагов.
9. После подъема давления пара до рабочего необходимо тща тельно осмотреть котел и проверить в действии: водо-указа- тельные приборы, предохранительные клапаны, клапаны вер хнего и нижнего продувания, средства питания котла.
При удовлетворительных результатах осмотра и проверок подъем пара в котле считается законченным,
7. Включение котла в работу.
Для равномерного прогревания главного паропровода, во из бежание гидравлических ударов, открытие главного стопорно го клапана должно производится медленно при открытых кра нах продувания главного паропровода. При прогревании необ ходимо вести наблюдение за главным паропроводом, его ком пенсатором, опорами и подвесками. При возникновении вибра ции или ударов необходимо приостановить прогревание.
После окончания прогревания главного паропровода необхо димо осмотреть его и убедиться в нормальном расширении, в отсутствии пропусков пара.
11.5.Обслуживание котла в работе.
1.Общие указания.
При работе котла необходим постоянный контроль за:
*уровнем воды в котле;
• давлением пара;
*правильным ведением топочного процесса;
*исправным состоянием котла и обслуживающего его обору дования, средств автоматизации и КИП;
Для контроля за состоянием котла необходимо систематичес ки производить осмотры: котла и его арматуры; топочного ус
тройства; обмуровки тонки; видимых поверхностей нагрева;
Судовой моторист. Конспект лекций |
187 |
|
трубопроводов (в пределах котла); газовоздушного тракта.
* Давление пара в котле должен контролироваться не менее чем двумя манометрами,
• Во время работы котла резервные питательный и топлив ный насосы всегда должны быть готовы к действию.
* Котельное отделение должно содержаться в чистоте, быть хорошо освещенным.
2.Управление питанием котла.
1.Управление питанием котла заключается в поддержании рабочего уровня воды в котле на всех режимах его работы пу тем бесперебойной подачи питательной воды заданного каче ства. Питание котла должно быть непрерывным.
2.Водоуказательные приборы котла имеют отметки с надпи сями:
•Рабочий уровень воды;
•Нижний допустимый уровень воды;
*Верхний допустимый уровень воды*
При работе котла уровень воды следует поддерживать у от метки рабочего уровня водоуказательного прибора,
3. Для проверки правильности показаний уровня воды в кот ле необходимо периодически (не реже одного раза за вахту) производить продувку водоуказательных приборов.
Если один из водоуказательных приборов неисправен, необ ходимо усилить наблюдение за уровнем воды в котле по второ му прибору и устранить неисправность. При выходе из строя второго водоуказательного прибора котел должен быть немед ленно выведен из действия. Работа котла с неисправными во доуказательными приборами запрещается,
4. Запасной водоуказательный прибор (водоуказательная ко лонка со стеклом) должен находиться в собранном виде, гото вым к немедленной установке.
5. При вскипании воды в котле необходимо немедленно сни зить нагрузку котла, прикрыть стопорный клапан до прекра щения вскипания воды в котле и продуть котел верхним и нижним продуванием.
6. Во избежание попадания в котел нефтепродуктов необхо димо систематически контролировать теплый ящик, топливо- и маслоподогреватели, системы обогрева топливных и масля ных танков. При попадании нефтепродуктов в котел его необ ходимо вывести из действия для очистки. Если невозможно вывести котел из действия, то необходимо снизить нагрузку котла и проводить усиленные верхние продувания до тех пор, пока появится возможность вывести котел из действия.