57 Воздухоподогреватели

Воздухоподогреватели используются для подогрева воздуха, подаваемого дутьевым вентилятором в топку. Теплота, вносимая с воздухом в топку, повышает экономичность котла, способствует улучшению про­цесса сгорания.

В котлах используют воздухоподогреватели двух типов: газовые и паровые. Газовые воздухоподогреватели, работающие за счет теплоты уходя­щих газов, являются последними по ходу газов элементами поверхности нагрева котла (см. рис. 2). Преимущественное распространение получили гладкотрубные воздухоподогреватели с вертикальным расположением труб. В них газы движутся внутри труб, а воздух омывает их снаружи.

В гладкотрубном вертикальном, трехходовом по воздуху газовом воздухоподогревателе (рис. 7) газы проходят внутри труб 3 снизу вверх, а воздух омывает их снаружи. Трубы 3 располагаются в шахматном

Рис. 7 Газовый воздухоподогреватель

58

порядке и привариваются к трубным доскам 4. Для образования ходов воздуха в межобшивочном пространстве газохода предусматриваются ка­меры I, а в трубной части - разделительные перегородки 2.

Газовые воздухоподогреватели имеют очень серьезный недостаток: они подвержены химической коррозии со стороны газов. Для борьбы с кор­розией на частичных режимах воздух поступает в топку, минуя воздухо­подогреватель. По причине коррозии на ряде судов вместо газовых воздухоподогревателей используют паровые воздухоподогреватели. Вместо газов в таких подогревателях греющей средой является пар, отбираемый от турбины.

Корпус котла, обмуровка топки, опоры котла

Стены котла делают двойными, состоящими из внутреннего кожуха 20 и наружного кожуха 21 (см. рис. 2). В пространство между внутренним и наружный кожухами дутьевым вентилятором подается воздух, который охлаждает их. Этим достигается уменьшение потерь теплоты в окружающую среду, а также снижение температуры наружного кожуха для безопасности обслуживающего персонала и пожарной безопасности. Внутренний кожух 20 несет на себе внутреннюю обмуровку и изоляцию, поддерживает вмес­те с наружным кожухом некоторые поверхности нагрева. Наружный кожух соединяется скобами и другими распорными элементами с внутренним кожухом, образуя единую жесткую конструкцию, называемую каркасом котла. Каркас крепят непосредственно к барабанам котла, поскольку барабаны вместе с водогрейными трубами представляет собой достаточно жесткую надежную опору.

Изоляция внутреннего кожуха со стороны топки выполняется в виде кладки из огнеупорных материалов и называется обмуровкой. Внутренняя часть обмуровки, обращенная, в сторону факелов форсунок, называется футеровкой.

Экранирование топок трубками позволяет уменьшить массу и размеры котла, исключает трудоемкие работы по ремонту футеровки. Кроме того, топочные экраны резко снижают температуру стенок котла, расположенных за ними. В этом случае толщина кладки может быть уменьшена. Для обмуровки используют огнеупорные кирпичи, блоки и жароупорный бетон. Крепление кладки к внутреннему кожуху осуществляется с помощью болтов или специальных крепежных элементов. Части коллекторов, подвергающиеся

59

воздействию топочных газов, изолируют различными огнеупор­ными составами.

Котел устанавливают на судовой фундамент с помощью опор, чис­ло которых составляет от четырех до восьми. Для удержания котла на месте с одновременным обеспечением свободы температурных расширений одна из опор закрепляется к фундаменту судна жестко, а другие опоры выполняются полуподвижными или подвижными.

АРМАТУРА ПАРОВОГО И ВОДЯНОГО ПРОСТРАНСТВ И КОНТРОЛЬНО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ КОТЛА

К арматуре парового котла относятся приборы и устройства, служащие для управления работой агрегата и ее контроля. Количество арматуры и ее расположение на котле (рис. 8) определяются требованиями Правил Регистра СССР.

Рис.8 Расположение арматуры на котле

Каждый котел оборудован клапанами, с помощью которых он может быть отделен от всех соединенных с ним трубопроводов. Клапаны

60

устанавливаются непосредственно на котле; их называют разобщительными. Ниже приводится перечень основной арматуры и контрольно-измерительных приборов, на рис.8 указаны места их примерного расположения на котле.

Главный стопорный клапан 13 предназначен для сообщения котла с главным паропроводом. Клапан устанавливают на коллекторе пароперегревателя.

Стопорный клапан 6 насыщенного пара служит для сообщения котла с паропроводом насыщенного пара, от которого работают отдельные теплообменные аппараты, механизмы, устройства бытового назначения. Клапан устанавливают на пароводяном барабане котла.

Предохранительные клапаны предназначены для обеспечения безопасной работы котла. Они автоматически сбрасывают избыток пара в случае увеличения его давления в пароводяном барабане выше рабочего. Главный предохранительный клапан установлен на пароводяном барабане котла, предохранительный клапан 14 установлен на коллекторе пароперегревателя. Питательные клапаны 2 служат для подачи питательной воды в котел. По требованию Регистра СССР котел должен иметь не менее двух независимых питательных систем, а значит, и клапанов. Питательная вода представляет собой дистиллированную воду, получаемую в испарительных установках из забортной воды, и содержащую минимальное количество солей. Клапан верхней продувки 23 предназначен для удаления с зеркала испарения плавающих примесей. Он устанавливается на пароводяном барабане. Клапаны нижней продувки 15 и 18 служат для удаления осевшего шлама. Их ставят на водяных барабанах котла. Также клапаны продувания служат для снижения концентрации солей в питательной воде котла. Воздушные клапаны 21 выпускают воздух из пароводяного барабана при заполнении котла водой перед его подготовкой к действию. Клапаны 20 служат для подачи пара к манометрам. По требованию Регистра СССР котел должен иметь не менее двух манометров. Клапан для отбора проб 11 предназначен для отбора проб воды из котла для проведения химических анализов.

Водоуказательные колонки 3 служат для контроля уровня воды в пароводяном барабане. Клапан 19 - для подачи пара на свисток или паровой тифон.

Клапан I - для ввода присадок в питательную воду. Присадки препятствуют отложению вносимых вместе с питательной водой солей в

61

качестве накипи на поверхностях нагрева. При этом соли выпадают в оса­док в виде шлама, удаляемого при продувках котла. Накипь и шлам об­разуются из насыщенных растворов, что происходит в основном в резуль­тате непрерывного парообразования, приводящего к росту концентрации солей в котельной воде.

Клапан 17 - для продувания пароперегревателя. По требованию Регистра СССР каждый котел должен быть оснащен двумя манометрами для измерения давления пара в пароводяном бараба­не, манометром для измерения давления перегретого пара за главным стопорным клапаном пароперегревателя, двумя независимыми указателями уровня воды в пароводяном барабане, термометрами для измерения тем­пературы перегретого пара.