Вспомогательные огнетрубные котлы

Среди вспомогательных огнетрубных котлов зарубежных конструкций распространены котлы типов: «Стимблок», «Спаннер», «Чифтейн», «Автономик», «Кохран», «Рапид», «Линдхольмен», «Унекс», «Паксман» и др.

На теплоходах отечественной постройки, где расход пара на вспомогательные нужды не превышает 1 т/ч, используют котлы типа КВА. Это автоматизированные котлы трёх моделей, различающихся только паропроизводительностью и системами автоматического регулирования и управления. В котле КВА 1/5-М регулирование подачи топлива при нагрузках до 20% позиционное, а от 20 до 100% – непрерывное. В котлах КВА 0,63/5 и КВА 0,25/3-М на всех нагрузках предусмотрено позиционное регулирование подачи топлива и питательной воды.

Рис. 9.3 Огнетрубный котёл КВА 1/5-М.

Котёл КВА 1/5-М (рис. 9.3) – компактный и полностью автоматизированный агрегат. Все обслуживающие механизмы, устройства (кроме питательных насосов и ионообменных фильтров) и системы регулирования, управления, защиты, сигнализации и КИП размещены вместе с котлом на фундаментной раме 1. Корпус котла состоит из обечайки 3, переднего 21 и заднего 7 днищ, продольных связей 10 между ними. Котёл имеет переднюю 24 и заднюю 5 огневые камеры; на фланцах к котлу крепят крышку 6 и корпус топочного устройства 23 с механической центробежной форсункой; люковое отверстие для доступа внутрь котла закрывают крышкой 28. На обечайке расположены клапаны: стопорный 15, предохранительный 11, нижней 2 и верхней 20 продувки, топливный 22, питательный 29, а также водоуказательный прибор 17. Внутри котла расположены парозаборная труба 13, труба верхней продувки с воронкой 12, успокоительные листы 9, отбойный козырёк 30. Котёл покрыт теплоизоляцией 14, для защиты которой установлены съёмные металлические листы (16 – указатель нижнего уровня воды).

Продукты сгорания из жаровой трубы (топки) 4 проходят через заднюю огневую камеру 5, где выполняют поворот на 180° и, проходя по трубам 18, попадают в переднюю огневую (дымовую) камеру 24. В ней газы вновь поворачиваются на 180°, по трубам 19 направляются в дымник 8 и далее через дымоход в атмосферу. На раме располагаются топливный насос 27, электродвигатель 26 топливного насоса и вентилятора 25.

На рис. 9.4 показан горизонтальный агрегатированный огнетрубный котёл с поворотным движением газов «Унекс ВН-2200» (Финляндия). Паропроизводительность котла 2,2 т/ч, давление пара 0,7 МПа, КПД около 86%. Котёл может работать совместно с утилизационным котлом и выполнять функцию сепаратора пара.

Рис. 9.4 Котёл «Унекс ВН-2200», устройство и схема расположения арматуры:

1. Дополнительный паросборник. 2. Секущие клапаны. 3. Патрубок. 4. Основной корпус. 5. Топка. 6. Топливно-форсуночный агрегат. 7. Дымовая камера. 8. Дымогарные трубы. 9. Огневая камера. 10. Предохранительные клапаны. 11. Клапан нижнего продувания. 12. Питательные клапаны. 13. Клапан верхнего продувания. 14. Предохранительные клапаны. 15. Клапан на автоматику. 16. Стопорный клапан. 17. Клапан к манометру. 18. Водоуказатели. 19, 20. Клапаны к системе принудительной циркуляции (при работе совместно с УК). 21. Клапан нижнего продувания. 22. Питательные клапаны.

Горизонтальные огнетрубные котлы типа Спаннер (рис. 9.5) изготавливают различных размеров. Dк = 0,2 – 3,3 т/ч, КПД 80 – 84%. Для улучшения теплопередачи в котле используют патентованные дымогарные трубы "Свирлифло" с геликоидальными поверхностями.

Рис. 9.5 Котёл Спаннер:

1 - дымогарные трубы.

2 - топка.

Огнетрубный котлоагрегат Стимблок (рис. 9.6) поставляют в одном блоке с котельным вентилятором 1, питательным насосом 8, топочным устройством 2, средствами контроля давления пара 3 и уровня воды 5, блоком контроля 9. Жаровая труба 6 – гофрированная, дымогарные трубы 4 – гладкостенные, топочное устройство – с механической форсункой позиционного регулирования. Котёл покрыт изоляцией 7. Работа котлоагрегата автоматизирована. Dк = 0,68 – 10,9 т/ч, Рп = 1 – 1,7 МПа, масса в рабочем состоянии до 9 т. Фирма изготовитель Спенсер-Кларксон.

Рис. 9.6 Огнетрубный котлоагрегат Стимблок

В котлах типа Чифтейн (рис. 9.7) поверхность нагрева сильно развита по отношению к его объёму. Паропроизводительность этих котлов 2 – 15 т/ч, рабочее давление 1,72 МПа. Жаровая труба котла состоит из гладкостенных цилиндров разного диаметра. Это увеличивает скорость газов перед поступлением в полусферическую огневую камеру. Конструкция водоохлаждаемой огневой камеры в сочетании с жаровой трубой большого диаметра обеспечивает работу камеры в условиях относительно низких температур, что способствует уменьшению опасности повреждения труб. Дымогарные трубы с одной стороны изогнуты и радиально входят в огневую камеру. Они слегка развальцованы и приварены к камере, а к передней доске они крепятся исключительно за счёт развальцовки. Бочка котла имеет воздушный кожух. Топочное устройство агрегатированное.

Рис. 9.7 Котлоагрегат Чифтейн:

1. Топочное устройство. 2. Дымогарная труба. 3. Воздушный кожух. 4. Огневая камера. 5. Цилиндры.

В вертикальном огнетрубном котле типа Кохран (рис. 9.8) топка сферической формы выполнена цельноштампованной. Дымогарные трубы закреплены в передней и задней трубных решётках. Продукты сгорания из топки проходят через огневую камеру и дымогарные трубы (где отдают часть теплоты воде), дымовую коробку и уходят из котла. Паропроизводительность котла 0,9 – 4,5 т/ч при давлении пара 1 – 1,76 МПа.

Рис. 9.8 Котёл Кохран:

1. Предохранительный

клапан

2. Стопорный клапан

3. Лючок

4. Паросборник

5. Дымовая коробка

6. Топочное устройство

7. Кран продувания

8. Питательный клапан

9. Бочка

10. Дымогарные трубы

11. Контрольные краны

12. Водомерное стекло

13. Огневая камера.

На рис. 9.9 представлен котёл финской постройки типа «Унекс СН». Паропроизводительность котлов этого типа порядка 3,5 т/ч, давление до 1,0 МПа. Цилиндрический корпус 5 имеет верхнее 3 и нижнее 9 днища. Внутри корпуса размещена топочная камера 7 со сферической нижней частью, которая омывается со всех сторон водой и увеличивает площадь поверхности нагрева котла. Топочная камера имеет патрубок 11 для установки топливно-форсуночного агрегата 14. Из дымовой камеры 4 газы отводятся в дымоход 2. Топочная и дымовая камеры соединены прямыми парообразующими трубами 6. Для лучшей теплоотдачи примерно в 30% парообразующих труб установлены спиралевидные ленты, которые при очистке труб могут выниматься.

Жёсткость нижнего днища обеспечена благодаря топочной камере, установленной на опорах 8 в виде радиально расположенных косынок. Жёсткость верхнего днища, имеющего вид кольца, достигнута путём вварки её в цилиндрический корпус и дымовую камеру. Патрубок 10 служит для дренажа воды при мойке котла с газовой стороны. Отвод газов из котла в дымоход предусмотрен боковой для того, чтобы на дымовой камере можно было установить съёмные щиты 1 для осмотра и очистки труб. Котёл покрыт теплоизоляцией, которая снаружи обшита тонкими стальными листами 13. Крепится котёл на судовом фундаменте нижним фланцем. Проушины 12 служат для дополнительного крепления котла тягами и талрепами. Автоматика котла обеспечивает безвахтенное обслуживание.

Рис. 9.9 Огнетрубный котёл типа «Унекс СН»

Дата добавления: 2015-06-27