Котлы типа ДКВР

Котлы типа МЗК

Котлы имеютпроизводительность 0,4, 0,7 и 1 т/ч насыщенного пара при давлении 0,9 МПа. Котлы предназначены для работы на газе и мазуте (рис.28). Котлы имеют цилиндрическую форму. Вместо барабанов в котлах применены верхняя 5 и нижняя 1 кольцевые камеры. К камерам приварены трубы шахматного конвективного пучка 2, имеющие размер 38x3 мм. Внутренний ряд труб является газоплотным экраном топки, так как трубы сваркой соединены друг с другом. Через окно в экране газы покидают топку и входят в пучок. Пройдя кольцевое пространство конвективного пучка, газы выходят из него через окно в цилиндрическом корпусе котла.

Обшивка конвективного пучка труб двухслойная. Воздух проходит по кольцевому пространству между листами обшивки, нагревается и по воздуховоду 9 поступает в горелку 7. Горелка установлена сверху котла.

Котел не имеет обычной обмуровки. Она заменена тонким слоем мастичной тепловой изоляции, которой снаружи покрыты кольцевые камеры и обшивка.

Прочная и герметичная конструкция позволяет котлу работать с небольшим наддувом. Величина избыточного давления в топке составляет 400-600 Па, вследствие чего котел имеет повышенные скорости газов и может работать без дымососа.

. При общей массе 2,8 т габариты котла составляют 1,4x1,5x2,7 м. При работе на газе и мазуте к.п.д. котла не превышает 0,8-0,82.

Заводское название котла ДКВР указывает на то, что котел имеет два барабана, является водотрубным и реконструированным. Предшественниками этих котлов были котлы типа ДКВ.

Котлыимеют производительность 2,5; 4; 6,5; 10 и 20 т/ч насыщенного или перегретого пара при давлении 1,4 МПа (14 кгс/см²). При выработке перегретого пара его температура составляет 225 ⁰С. Котлы предназначены для работы на всех видах топлива, включая и древесные отходы.

Рис. 28. Паровой котел МЗК-7Ж:

1 – нижняя кольцевая камера; 2 – кипятильные трубы; 3 – окно для выхода газов; 4 – обшивка; 5 – верхняя кольцевая камера; 6 – предохранительные клапаны; 7 – горелочное устройство; 8 – тепловая изоляция; 9 – воздуховод; 10 – топочная камера.

В обозначение марки котлов входят две цифры, например, ДКВР-10-13. Первая цифра указывает на производительность котла в т/ч пара, а вторая на избыточное давление пара в кгс/см².

Котлы имеют горизонтальную компоновку и выполняются по двум конструктивным схемам: схема с удлиненным верхним барабаном и схема с укороченным верхним барабаном. При производительности до 6,5 т/ч пара включительно котлы имеют одинаковую конструктивную схему и устройство (рис.29). В этих котлах барабаны имеют разную длину.

Рис.29. Паровой котел ДКВР - 4-13:

3 – воздуховод; 5 – горелка; 7 – опускная труба; 8 – экранные трубы; 9 – обмуровка; 10 – верхний барабан; 11 – каркас обмуровки; 12, 14 – трубы для подсоединения водоуказательных приборов; 15 – патрубок предохранительного клапана; 17 – патрубок подвода питательной воды; жалюзийный сепаратор; 19 – патрубок отвода пара; 20 – тепловая изоляция барабана; 1 – питательные трубы; 22 – лазовый затвор; 24 – трубы конвективного пучка;25 – чугунная перегородка; 26 – кирпичная перегородка; 27 – камера догорания; 28 – обдувочный аппарат; 30 – труба периодической продувки; 31 – подвижная опора; 32 – дренажная труба; 34 – нижний барабан; 35 – неподвижная опора; 36 – коллектор правого экрана; 37 – опорная рама; 38 – фундамент котла.

Верхний барабан 10 длиннее нижнего барабана 34 и располагается как над топкой, так и над конвективным пучком. Боковые стены топки экранированы трубами 8 размером 51x 2,5 мм, нижние концы которых присоединены к нижним коллекторам 36, а верхние – к верхнему барабану. Шаг экранных труб составляет 80 мм. Каждый из боковых экранов получает воду из верхнего барабана с помощью опускной трубы 7, которая соединяет барабан с коллектором. Опускные трубы защищены от нагревания обмуровкой 9. Для повышения надежности циркуляции каждый из коллекторов также соединен с нижним барабаном тремя перепускными трубами.

Коллекторы и нижний барабан установлены на сварной опорной раме 37. Эти элементы неподвижно крепятся к передним опорам 31 и при нагревании котла свободно скользят по задним неподвижным опорам 35 в сторону от топки.

На расстоянии, примерно, 600 мм от первого по оси котла ряда труб в топке установлена шамотная перегородка, которая выделяет из задней части объема топки камеру догорания 27. Войдя в камеру догорания через окно в правой части перегородки, газы делают поворот налево и движутся поперек оси котла. Газы не могут сразу войти в пучок, так как за первым рядом труб пучка установлена первая газонаправляющая шамотная кирпичная перегородка 26. Она начинается от правой стенки котла и не доходит, примерно, 600-800 мм до левой стенки, оставляя тем самым окно для входа газов в конвективный пучок. В камере догорания газы движутся по более длинному пути, что способствует выгоранию мелких частиц топлива.

Конвективный пучок выполнен из труб размером 51x2,5 мм, отличающихся друг от друга формой гиба и длиной. Трубы установлены в коридорном порядке с шагами 100 мм (по оси котла) и 110 мм (по ширине котла) и присоединены к барабанам вальцовкой. Коридорное расположение труб позволяет чистить их от золовых загрязнений струями пара из обдувочного аппарата 28 или механическими устройствами (щетки и т.п.).

В пучке установлена вторая чугунная перегородка 25, которая делит его на две неравных части, на два газохода. Установка перегородки направлена на поддержание постоянной скорости газов в газоходах пучка, что необходимо для сохранения одинаковой интенсивности теплообмена и для снижения потерь напора от изменения скорости. Скорость газов в пучке зависит от вида топлива, нагрузки котла и составляет 5-10 м/с. Газы покидают пучок через окно в верхней части задней стенки котла.

Питательная вода вводится в барабан и равномерно распределяется по его длине двумя перфорированными питательными трубами с патрубками 17. Из барабана вода по опускным трубам поступает к коллекторам боковых экранов, а из них далее в экранные трубы. Во избежание нарушения циркуляции из-за образования пара опускные трубы теплоизолированы асбестовым шнуром и обмуровкой. Опускными трубами конвективного пучка являются трубы последних рядов, которые омываются наименее горячими газами. Здесь пароводяная смесь содержит меньше пара, имеет наибольшую плотность и потому движется вниз.

Пароводяная смесь из кипятильных труб экранов и пучка поступает в верхний барабан котла и разделяется на пар и воду. Пар осушается в жалюзийном сепараторе 18 с дырчатым листом и выходит из барабана через приварной штуцер, на котором установлен парозапорный вентиль котла. Доступ к внутрибарабанным устройствам осуществляется через два лазовых затвора 22 на торцах барабана.

Нижний барабан котлов служит для осуществления циркуляции воды в пучке, для отстоя и периодического удаления шлама, для прогрева воды в период пуска котла с целью ускорения пуска. Поэтому в нижнем барабане установлены продувочная труба 30. В некоторых котлах в барабане устанавливается также паровой эжектор, использующий пар от других котлов для подогрева воды в барабане при растопке котла.

В котлах применяется как тяжелая, так и облегченная обмуровка.

Тяжелая обмуровка с фронта и боков выполняется в 2 кирпича (толщина 510 мм). Внутренний слой состоит из шамотных (огнеупорных) кирпичей, а наружный – из красного кирпича. Задняя стенка выполняется из красного кирпича и имеет толщину 380 мм (1,5 кирпича).

Облегченная обмуровка выполняется в виде щитов из шамота-легковеса и теплоизоляционных плит из перлита, вулканита и совелита.

При сжигании мазута верхний барабан защищается от мощного теплового потока (от перегревания) фасонными блоками из шамотного кирпича или торкретом.

За пределами обмуровки барабаны котла и трубопроводы теплоизолируются теплоизоляционными мастиками.

Для обвязки обмуровки и крепления топочной гарнитуры и топочных устройств котлы имеют обвязочный каркас 11, состоящий из стального уголка и полос, соединенных сваркой. К каркасу также крепятся лестницы и площадки обслуживания.

В зависимости от вида топлива котлы оборудуются следующими типами топочных устройств:

- пневмомеханическими забрасывателями типа ПМЗ или ЗП и колосниковой решеткой типа РПК с поворотными колосниками;

- центробежными форсунками типа ОН-521 завода “Ильмарине”;

- форсунками воздушного распыливания типа ОЭН;

- смесительными и щелевыми газовыми горелками (последние устанавливаются на боковых стенах топки);

- газомазутными горелками типа ГМГ- 2м, ГМГ- 4м, ГМГ-5м (газомазутные модернизированные), ГМГБ (блочные, в общем воздушном коробе) с паромеханическими форсунками;

Запорная арматура котлов представлена главным парозапорным вентилем с дистанционным приводом, выведенным на рабочее место машиниста, а также продувочными и дренажными вентилями (по 2 на каждую линию). Продувке подвергаются: нижние барабаны и коллекторы – периодически; верхние барабаны – непрерывно.

Регулирующая арматура установлена на питательных линиях котлов. При автоматическом регулировании питания арматура оборудуется дистанционным приводом для управления регулирующей питательной арматурой с рабочего места машиниста. Кроме того, на питательных трубопроводах устанавливаются обратные клапаны, предотвращающие выход воды из котла. Обычно они монтируются совместно с запорным вентилем, который является ближайшим к котлу.

Каждый котел имеет 2 водоуказательных прибора прямого действия. Каждый прибор подключается к барабану котла самостоятельно.

Котлы, вырабатывающие насыщенный пар, имеют по одному манометру, установленному на верхнем барабане котла. При наличии пароперегревателя второй манометр располагается на камере перегретого пара до запорного органа. Обычно применяются пружинные манометры диаметром 250 мм. Их показания хорошо видны с рабочего места машиниста с расстояния 5-6 м. Класс точности манометров не ниже 2,5, так как рабочее давление не превышает 2,5 МПа.

Предохранительными устройствами являются два рычажно-грузовых клапана, установленные на барабане котла. В котлах паропроизводительностью до 4 т/ч используются клапаны диаметром 80 мм, а на других котлах – диаметром 100 мм.

Гарнитура котлов представлена лазами в топку и пучки, гляделками в стенах топки и лючками в стенах конвективного газохода. Кроме того, в пучке установлено обдувочное устройство 28 для очистки труб пучка от сажи и золы. Могут применяться переносные обдувочные аппараты, которые вводятся в газоход через лючки. От разрушения взрывами топливовоздушной смеси обмуровка защищается взрывными предохранительными клапанами, которые устанавливаются над топкой и пучком (при сжигании газа и мазута).

Котлы в обязательном порядке оснащаются чугунными водяными экономайзерами. При сжигании газа экономайзеры могут быть стальными.

При работе на твердом топливе котлы имеют к.п.д. около 0,85 – 0,87. При сжигании газ и мазута к.п.д. увеличивается до 0,9 – 0,92.