Топливо и котельные установки

Чугунные секционные КОТЛЫ

Чугунные секционные котлы, именовавшиеся котлами Стрела или Стребеля, имеют органические недостатки, которые будут рассмотрены ниже. В настоящее время котлы этих конструкций вытесняются более совершенными конструкциями.

Секционные котлы Стреля (рис. 45) состоят из полых чугун­ных секций прямоугольной формы 1, 2 и 3, снабженных верти­кальными ребрами 6 и 7. Секции устанавливаются на постамент 4

И соединяются между собой при помощи ниппелей 8 конической формы, смазанных графитом. Секции стягиваются связями со скобами. Вода поступает в нижнюю распределительную трубу 9, образуемую нижними кольцами секций и их ниппелями, и пред­назначенную для разводки воды по внутренним полостям отдель­ных секций. Верхняя труба 10, составляемая из верхних колец секций и их ниппелей, служит для сбора воды, нагретой в сек­циях, и отвода ее в трубопровод подогретой воды. На приливы ребер секций устанавливают колосники 5, образующие колосни­ковую решетку; на нее через дверцы, имеющиеся у передней сек­ции, загружается топливо. Продукты сгорания топлива под­нимаются в топочном объеме кверху, огибают перегородку, образованную ребрами 6 секций, затем по каналам между отдельными секциями, создаваемыми ребрами 6 и 7, опускаются вниз и поступают в дымоход 11 и дымовую трубу. Снаружи котел покрывается листовым асбестом толщиной 5 мм и металлическим кожухом.

Котел, представленный на рис. 45, имее1' топку, называемую топкой верхнего горения. В этой топке зеркало горения распо­ложено в верхней части котла.

В котле с топкой нижнего горения (рис. 46) поверхность горящего слоя топлива находится в нижней части агрегата, при этом не требуется частая загрузка то­плива, но условия для сгорания топлива неблагоприятны и большую тепловую на­грузку котла получить нельзя. Поэтому более целесообразно применение котлов с топкой верхнего горения.

Если на описанный котел установить паросборник (рис. 47), соединив его ка­лачами с передней и задней секциями, а также оборудовать котел необходи­мой арматурой, в том числе предохрани­тельным устройством, то он становится паровым котлом низкого давления. По трубе 5 подводится питательная вода, по трубе 7 производится продувка котла.

Для создания контура циркуляции воды в котле и для питания водой секций котла паросборник соединяется с водя­ным объемом котла трубой 6, диаметр которой обычно равен 25 38 мм. В

Табл. 12 даны основные технические по­казатели котлов Стреля.

Каждая средняя секция котла имеет поверхность нагрева 2,2 м2, а каждая лобовая — 1,15 м2.

Секционные котлы Стребеля устроены аналогично котлам Стреля; они состоят из чугунных секций овальной формы.

Основным преимуществом котлов, собранных из секций, яв­ляется легкость их транспортирования и доставки в подвальные помещения отопительных котельных. Однако секционные котлы предназначаются для сжигания высококачественных, главным образом короткопламенных, углей без принудительного воздуш­ного дутья. При сжигании этих углей теплонапряжение поверх-

Ности нагрева котлов Стреля и Стребеля обычно, не превышает

-9— — 6000 7000 ккал/м2 час; эту величину считают расчетной

Пк

Для рассматриваемых котлов. Они мало пригодны для сжига­ния местных топлив вследствие крайне малой величины их то­почного объема. В них нельзя получить хорошее использование поверхности нагрева и более высокого ее теплонапряжения. По­пытки повысить тепловую нагрузку котлов Стреля и Стребеля путем применения дутья воздуха под колосниковую решетку не увенчались успехом, так как при этом в слое топлива разви­вается высокая температура, что приводит к местному перегреву стенок чугунных секций и к образованию в них трещин.

Таким образом, котлы Стреля и Стребеля по их конструкции не соответствуют требованиям, предъявляемым в настоящее время к чугунным секционным котлам. Вместо них в СССР созданы отечественные конструкции чугунных секционных котлов.

Чугунный секционный котел системы инж. Н. Н. Ревокатова (рис. 48) собирается из средних секций / Р-образного типа оригинальной конструкции и торцевых секций 2.

Котлы могут быть собраны по одному из двух вариантов: односторонний полушатровый котел, состоящий из секций, расположенных в один ряд, и шатровый, имеющий секции, расположенные в два ряда, как это показано на рис. 48.

Секции соединены друг с другом при помощи ниппелей. Секции снабжены ребрами, образующими вертикальные перегородки. Торцевые секции 2 перекрывают переднюю и заднюю стенки котла.

Котел заключен в кирпичную обмуровку с толщиной стенки в Р/2 кирпича. Котел имеет внешнюю топку, приспособленную к сжиганию низкосортного топлива с применением дутья.

Основные технические показатели чугунных котлов НР(ч) си - * стемы инж. Н. Н. Ревокатова (согласно ГОСТ 2562—44) приве­дены в табл. 13.

Таблица 13

Чугунные котлы И. Н. Ревокатова могут быть выполнены и как водогрейные для подогрева воды до 115° С или как паровые низкого давления (с давлением пара не свыше 0,7 ати). Послед­ние отличаются от водогрейных котлов наличием паросборника и предохранительной арматуры.

Нормативное теплонапряжение поверхности нагрева чугунных секционных котлов системы Н. Н. Ревокатова значительно пре­восходит величины теплонапряжения котлов Стреля и Стребеля и достигает 12 000 ккал/м2 час при сжигании низкосортного топ­лива с дутьем.

Из других советских конструкций чугунных секционных /КОТ­ЛОВ следует отметить котел «Универсал» (ЩК-1) системы проф. М. М. Щеголева и инж. Л. И. Кузнецова (рис. 49). Этот котел оборудован внешней колосниковой топкой с качающимися колос­никами, облегчающими чистку решетки.

Продукты сгорания отдают тепло поверхностям нагрева и удаляются по двум вертикальным каналам в дымоходы котла.

В верхней части котла имеются отверстия, перекрытые шамот­ными кирпичами и служащие для очистки наружных стенок. Поверхность нагрева средней секции равна 1,05 л<2, крайней сек­ции — 0,9 л2.

Расчетное теплонапряжение поверхности нагрева котла при сжигании низкосортного топлива принимается в 7500 ккал/м2 час.

В табл. 14 сопоставлены технико-экономические показатели описанных выше конструкций чугунных секционных котлов. Это сопоставление сделано для котла теплопроизводительностью 150 000 ккал/час.

Таблица 14

Из табл. 14 видно, что котел Стреля характеризуется более высокой удельной затратой металла, отнесенной на 1000 ккал/час. Она примерно в 1,5 раза выше затрат металла на изготовление котла НР(ч) и в 1,2 раза больше, чем затрата металла на изго­товление котла ЩК-1; вместе с тем котел Стреля не приспособ­лен для сжигания низкосортного топлива. Большой строительный объем, занимаемый котлом НР(ч), объясняется развитием топоч­ного пространства для возможности сжигания низкосортного топ­лива, а также наличием кирпичной обмуровки. В этом отношении значительными преимуществами обладает котел ЩК-1.