7 семестр (Бормотов А) / Судовые котлы

4.На вспомогательных цилиндрических котлах с низким давлением пара в котле, на магистрали питания могут быть установлены угловые невоз-

вратные клапана.

Позиции на рисунке: 1 – направляющая штока клапана; 2 – тарелка клапана; 3 – гнезда клапана; 4 – корпус; 5 – крышка корпуса.

5.Манометровый кран используется для подсоединения рабочего манометра для контроля за давлением рабочего пара в котле и наличии второго клапана с отводом для присоединения контрольного манометра с целью проверок правильного показания и

исправности рабочего манометра.

Позиции на рисунке: 1 – маховик клапана рабочего манометра; 2 – маховик клапана контрольного манометра; 3 – корпус.

6 Пробковый кран продувания предназначен для удаления шлама, оседающего в нижних частях котла.

Он представляет собой обычную конструкцию проходного сальникового фланцевого пробкового крана.

Позиции на рисунке: 1 – корпус крана; 2 – пробка.

122

7.Дисковый кран нижнего продувания. Обычные клапана для нижнего продувания вспомогательных котлов не применяются, что связано с вероятностью попадания кусочков твердой накипи под клапан, в результате чего он не закроется и вода

может быть выдута из котла.

Позиции на рисунке: 1 – патрубок входа котельной воды; 2 – эксцентриковый диск; 3 – рукоятка управления диском; 4 – выход продуваемой котельной воды.

11.4.Предохранительные клапана

Одним из наиболее важных устройств котла является предохранительный клапан, предотвращающий повышение давление в котле свыше допустимого.

Каждый котел с поверхностью нагрева более 12 мг должен быть снабжен предохранительными клапанами, открывающимся, когда давление пара в котле превысит установленное рабочее. Для котлов с расчетной паропроизводительностью менее 750 кг/ч и для утилизационных котлов достаточен один предохранительный клапан (не сдвоенный).

Клапана должны иметь привод для их принудительного открывания (подрыва) из котельного отделения и с верхней палубы судна. Привод необходим для немедленного выпуска пара в атмосферу в случае серьезного повреждения котла. Кроме того, с помощью ручного привода предохранительные клапана можно подрывать для проверки их действия.

123

124

125

Позиции к рисунку: 1– площадка; 2 – кольцевая площадка; 3 – плавающее кольцо; 4 – дренажное отверстие; 5 – пружина клапана; 6 – шток клапана; 7

– поршень; 8 – направляющая втулка; 9 – отверстия для пара.

4.Предохранительный клапан «Консолидэйтид» – пружинный прямого действия, рассчитанный на параметры пара до 6,2 МПа. Принцип работы следующий: четкой работе клапана на открытие и закрытие способствует наличие бустерного цилиндра. Когда клапан открыт, через каналы 4 пар поступает в камеру 3. При этом шток клапана 1 поднимается настолько, что часть его имеющая большой диаметр, оказывается выше плавающей шайбы 2. Через зазор, образующий между штоком клапана и плавающей шайбы 2, пар из камеры 3 стравливается в атмосферу. В момент закрытия клапана часть штока с большим диаметром входит в плавающую шайбу в ее отверстие, значительно меньшая утечку пара из камеры (см.рис.в). Возникающее при этом кратковременное повышение давления в камере 3 вызывает дополнительного усилия, приложенного к клапану в направлении действия пружины, результатом чего является четкая посадка клапана при закрытии.

Бустерный цилиндр предохра-

нительного клапана «Консолидэйтид»: б – открытие клапана с схемой движения пара; в – закрытие клапана и схема действия оставшего пара на закрытие его.

126

Позиции к рисунку: 1 – часть штока клапана; 2 – плавающая шайба; 3 – паровая камера; 4 – каналы.

Быстрому полному открытию и четкому мягкому закрытию клапана способствует также отражательное кольцо. Положение кольца по отношению к гнезду клапана является регулируемым. Кольцо выполняет две функции: во-первых, в начальный момент подъема клапана поток пара через клапан отражается кольцом и направляется на часть клапана (имеющий увеличенный диаметр) вокруг посадочной поверхности, создавая дополнительное усилие для поднятия клапана Во-вторых, в момент закрытия клапана под действием бустерного

цилиндра отражательное кольцо оказывает замедляющее действие и смягчает конечную фазу посадки клапана.

Позиции к рисунку: 1 – клапан; 2 – отражательное кольцо.

5.Предохранительные клапана типа «Лезер» часто устанавливают на вспомогательных котлах. Принцип действия клапана следующий: в результате начального открытия клапана пар с большой скоростью поступает в паровую камеру 2 оказывая давление на бронзовый диск 1 и поднимает клапан на высоту -А- – происходит выпуск пара в атмосферу. Для обеспечения максимальной расчетной высоты подъема клапана расстояние -А- должно быть не меньше Д/Ч (Д – диаметр гнезда клапана).

Зазор -В- между нижней кромкой диска 1 и верхней кромкой паровой камеры 2 является важной величиной для эффективной работы клапана. Положение диска по отношению к кромке паровой камеры регулируют с помощью гаек на штоке при ревизии клапана.

127

6.Предохранительный клапан Хопкинсон «Хайлиф» является полноподъемным клапаном, спроектированным на рабочее давление пара до 6,2 МПа.

Принцип работы клапана следующий: при повышении давления в барабане котла выше установленного значения, клапан, как и обычные клапана прямого действия, поднимается на небольшую высоту. Это начальное открытие клапана приводит к тому, что проходящий через клапан пар оказывает давления на всю поверхность нижней его части. Клапан поднимается и входит в направляющую втулку, нижняя кромка которой отклоняет пар вниз. За счет возникающего при этом реактивного усилия клапан поднимается в крайнее верхнее положение.

Пропускная способность клапана будет максимальной, если в этой конечной стадии подъема проходное сечение между гнездом и клапаном равно проходному сечению клапана.

128

11.5.Контроль за состоянием уплотняющих поверхностей обычных и предохранительных клапанов и их гнезд

Соблюдение зазоров в клапанах и ширины уплотнительного пояска.

Для обеспечения надежной работы предохранительного клапана прямого действия допускается незначительный износ хвостовика (рис.11.5.1,а,б). При эксплуатации полноподъемного клапана типа «Кикберн» необходимо поддерживать установленные изготовителем зазоры в клапанах и ширину уплотнительного пояска (см.рис.11.5.2).

Рис.11.5.1.Предохранительный клапан прямого действия

Если после притирки на клапане пли гнезде образовавшийся наработок снимают (см.рис.11.5.1,а,б), например при регулировке ширины уплотняющих поверхностей. В процессе притирки периодически следует принимать меры для соблюдения размеров -А- и -В-, так как притираемые поверхности, естественно, становятся шире. После окончания притирки для восстановления зазора -А- равного 3,2 мм, возможно, потребуется проточить поверхность -С-.

Для восстановления ширины уплотняющих поверхностей -В-, равных 1,6 мм, необходимо подрезать поверхности -Д- и -В-.

В таблице 6 приведены рекомендованные эксплуатационные величины размеров клапанов. При нарушении рекомендованных размеров влечет за собой нарушения регулировки подрыва предохранительного клапана.

129