Паровой котел ДКВр

Котлы ДКВр — двухбарабанные, вертикально-водотрубные с экранированной топочной камерой и развитым конвективным пучком из гнутых труб.

Топочная камера котлов производительностью до 10 т/ч включительно разделена кирпичной стенкой на собственно топку и камеру догорания, которая позволяет повысить КПД котла за счет снижения химического недожога. Вход газов из топки в камеру догорания и выход газов из котла асимметричные.

Установкой одной шамотной перегородки, отделяющей камеру догорания от пучка и одной чу­гунной перегородки, образующей два газохода, в пучках создается горизонтальный разворот газов при поперечном омывании труб.

В котлах с пароперегревателем последние размещаются в первом газоходе с левой стороны котла.

Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также чистки труб шарошками на задних днищах имеются лазы; у котлов ДКВр-6,5 и ДКВр-10 с длинным барабаном имеется ещё лаз на переднем днище верхнего барабана.

В котлах ДКВр при шаге экранных труб 80 мм стенки верхнего барабана хорошо охлаждаются потоками пароводяной смеси, выходящим из труб боковых экранов и крайних труб конвективного пучка, что было подтверждено специальными исследованиями температуры стенки барабана при раз­личном снижении уровня воды, а также многолетней практикой эксплуатации нескольких тысяч котлов ДКВ и ДКВр.

На верхней образующей верхнего барабана приварены патрубки для установки предохранитель­ных клапанов, главного парового вентиля или задвижки, вентилей для отбора проб пара, отбора пара на собственные нужды (обдувку).

На ранее выпущенных ДКВр-2,5, ДКВр-4, ДКВр-6,5 и ДКВр-10 на нижней образующей верхнего барабана устанавливались две легкоплавкие пробки. Начиная с 1991 года эти котлы выпускаются без указанных пробок, в связи с тем что котлы должны быть оснащены надежно действующей автоматикой безопасности и защиты.

При работе котлов ДКВр-2,5, ДКВр-4, ДКВр-6,5 и ДКВр-10 на газе часть верхнего барабана, распо­ложенного в топочной камере и камере догорания, должна быть изолирована.

В котлах ДКВр-10-39 часть верхнего и нижнего барабанов в области пароперегревателя торкре­тируется по сетке на шипах, приваренных к барабану.

В водяном пространстве верхнего барабана находится питательная труба, в паровом объеме — сепарационные устройства. В нижнем барабане размещаются перфорированная труба для продувки, устройство для прогрева барабана при растопке (для котлов производительностью от 6,5 т/ч и выше) и штуцер для спуска воды.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане устанавливаются два указателя уровня.

На переднем днище верхнего барабана установлено два штуцера Ø 0,32 х 3 мм для отбора импуль­сов уровня воды на автоматику.

Экраны и конвективные пучки выполняются из стальных бесшовных труб Ø 51 х 2,5 мм.

Конфигурация боковых экранов в котлах ДКВр-2,5 и 4 одинакова для всех топочных устройств.

При компоновке с топкой Померанцева у котлов ДКВр-6,5-13 и ДКВр-10 появляется дополни­тельный фронтовой экран (решетка зажимающая).

Котлы ДКВр-10 для всех топочных устройств имеют кроме боковых фронтовой и задний экраны.

Боковые экраны у всех котлов ДКВр имеют шаг 80 мм; шаг задних и фронтовых экранов равен 80-130 мм.

В котлах ДКВр-2,5 — 10 трубы экранов привариваются к нижним коллекторам и развальцовы­ваются в верхнем барабане.

В котлах ДКВр-10-39 экраны привариваются к нижним и верхним коллекторам; на коллекто­рах имеются боковые лючки для доступа к трубам и очистки. Все экранные трубы имеют радиус гиба 400 мм, что позволяет чистить их шарошкой. Шарошки заводятся в трубы или из верхнего барабана или через лючки на верхних коллекторах экранов.

Опускные и пароотводящие трубы привариваются и к коллекторам и к барабанам (или к штуце­рам на барабанах). При питании экранов из нижнего барабана для предотвращения попадания в них шлама концы опускных труб выведены в верхнюю часть барабана.

Шамотная перегородка, отделяющая камеру догорания от пучка, опирается на чугунную опору, укладываемую на нижний барабан.

Чугуннная перегородка между первым и вторым газоходами собирается на болтах из отдельных плит с предварительным промазыванием стыков специальной замазкой или с проклад­кой асбестового шнура, пропитанного жидким стеклом. Монтаж этой перегородки должен произво­диться очень тщательно, так как при наличии зазоров может быть перетечка газов из одного газохода в другой помимо пучка труб, что приведет к повышению температуры уходящих газов.

В перегородке имеется отверстие для прохода трубы стационарного обдувочного прибора.

Окно для выхода газов из котла расположено на задней стенке.

В котлах на давление 13 и 23 кгс/см2 температура перегретого пара не регулируется; в котлах на давление 39 кгс/см2 предусматривается регулирование перегрева с установкой поверхностного паро­охладителя.

У котлов ДКВр-2,5, ДКВр-4, ДКВр-6,5 и ДКВр-10 сепарационные устройства расположены в верхних барабанах. Конструк­ция сепарационного устройства котлов ДКВр-2,5 ÷ 6,5 представляет собой потолочный дырчатый лист, котлов ДКВр-10-13 — пластинчатые сепараторы и дырчатый лист.

В котлах производительностью 2,5÷10 т/ч пароводяная смесь из подъемных труб направляется непосредственно в барабан в отличие от котлов ДКВр-10-39, ДКВр-20 у которых на пути пароводяной смеси в верхнем барабане устанавливаются отбойные щитки.

В котлах ДКВр-10-39, ДКВр-20 применено двухступенчатое испарение с выделением во вторую ступень передних частей или блоков боковых экранов и установкой выносных циклонов.

Наличие выносных циклонов приводит к необходимости выполнения ряда мер для повышения надежности эксплуатации; — каждый циклон должен иметь отдельное питание из верхнего или нижнего барабанов, для постоянного контроля за соблюдением норм котловой воды в первой и второй ступенях испарения на каждом котле должны быть установлены по два холодильника для отбора проб пита­тельной воды, при этом холодильник для отбора проб питательной воды может быть общим или для нескольких котлов.

Внутри циклона в верхней части устанавливается дырчатый лист, в нижней части — ребро для предотвращения образования воронки.

В области ввода пароводяной смеси из экранов в циклоны ставится перегородка, направляющая этот поток тангециально к корпусу для использования циклонного принципа разделения пара и воды.

Котлы ДКВр-2,5, ДКВр-4, ДКВр-6,5, ДКВр-10 и ДКВр-20 ранее комплектовались стационарным обдувочным прибором с расположенной по оси котла вращающейся трубой, имеющей ряд сопел. Прибор крепится на каркасе задней стены котла, а конец обдувочной трубы поддерживается при помощи втулки, приваренной к трубе пучка.

Для обдувки котлов ДКВр низкого давления применяется насыщенный или перегретый пар при давлении перед соплами не менее 7 кгс/см2. Обдувка котла ДКВр-10-39 производится насыщенным паром, отбираемым из барабана котла при давлении 39 кгс/см2- Для обдувки экономайзера давление пара должно быть снижено до 16 кгс/см2.

Снижение давления пара перед соплами происходит за счет потерь в трубопроводе к обдувочному прибору. Для котлов на давлении 13 кгс/см2 потери должны быть минимальными. Поэтому диаметр соединительного трубопровода для давлений 13 и 23 кгс/см2 принят Ø 51 х 2,5 мм, а для давления 39 кгс/см2 — Ø 38 х 3 мм.

На трубопроводе перед. обдувочным прибором должны быть установлены манометр и штуцер с вентилем для спуска конденсата перед обдувкой при периодическом включении обдувочного прибора.

Обдувочная труба с целью повышения надежности выполняется из жаропрочной стали Х18 Н12Т.

Для котлов от 2,5 до 10 т/ч диаметр сопел принят 8 мм. Каждая пара сопел устанавливается на трубе в диаметрально противоположных направлениях и по отношению к пучку через один ряд.

Вращение обдувочной трубы производится вручную при помощи маховика.

Очистка экранов и пучков может также производится через лючки на боковых стенках ручными переносными обдувочными приборами при давлении пара не выше 7-10 кгс/см2.

В настоящее время для очистки наружных поверхностей нагрева котлы ДКВр комплектуются генератором ударных волн (ГУВ-38-ПМД), где используется ударно-волновой способ. Генератор удар­ных волн переносной, — может быть использован для нескольких котлов.

Котлы ДКВр в тяжелой обмуровке имеют легкий обвязочный каркас, колонны которого крепятся башмаками к фундаменту на отметке 0,36 м. Котел ДКВр-10 имеет, кроме того, небольшой несущий каркас, на раме которого собирается на монтаже конвективный блок.

Площадки котлов ДКВр расположены в местах, необходимых для обслуживания арматуры и гарнитуры котла. Основные площадки котлов: — боковая площадка для обслуживания водоуказательных приборов; — боковая площадка для обслуживания предохранительных клапанов и запорной арматуры на барабане котла; — площадка на задней стенке котла для обслуживания доступа в верхний барабан при ремонте котла.

На боковые площадки ведут лестницы, а на заднюю площадку — вертикальный трап.

При установке котлов ДКВр в тяжелой обмуровке стены выполняются толщиной 510 мм (два кирпича) за исключением задней стены, которая имеет толщину 380 мм (1,5 кирпича).

Заднюю стену для уменьшения присосов следует покрывать с наружной стороны слоем штука­турки толщиной 20 мм.

Тяжелая обмуровка состоит в основном из красного кирпича. Из шамотного кирпича выклады­ваются обращенные в топку стены толщиной 125 мм на экранированных участках и часть стен в области первого газохода конвективного пучка.

Стенка камеры догорания толщиной 250 мм и перегородка между трубами пучка также выполня­ются из шамотного кирпича.

Каждый котел снабжается двумя водоуказательными приборами, предохранительными клапана­ми, манометром, регулятором питания, запорными вентилями и обратными клапанами. В котлах ДКВр-6,5, ДКВр-10 устанавливается устройство для прогрева нижнего барабана. Водоуказательные стекла, манометр присоединяются к трубам, идущим из парового и водяного объемов верхнего барабана. ,

На верхнем барабане устанавливаются предохранительные клапаны, главный паровой вентиль (у котлов без пароперегревателя), вентили для отбора проб пара, отбора газа на обдувку.

На ранее выпущенных котлах устанавливались рычажно-грузовые предохранительные клапаны. С 1995 года котлы поставляются с пружинными предохранительными клапанами. При выходе из строя рычажных клапанов на ранее выпущенных котлах ДКВр допускается замена их пружинными силами и средствами заказчика.

Все коллекторы и барабаны имеют продувочные линии с двумя запорными вентилями. У нижне­го барабана имеется патрубок для спуска воды.

У котлов ДКВр-10-39 схемы арматуры значительно сложнее из-за двухступенчатого испарения, повышенного давления и наличия регулятора перегрева. Периодическая продувка ведется из нижних коллекторов боковых экранов, выносных циклонов и нижнего барабана.

Непрерывная продувка предусмотрена из выносного циклона.

Установленный в нижнем барабане пароохладитель имеет дренажный вентиль на соединитель­ных паропроводах. Для регулирования количества поступающего в пароохладитель пара на перемыч­ке между прямым и обратным паропроводами поставлен вентиль.

Для доступа в топочную камеру имеется лаз. Для шуровки в различных местах боковых стен в зависимости от топочного устройства сделаны шуровочные лючки. Два таких лючка поставлены на боковых стенах камеры догорания в ее нижней части. На боковых стенах котлов в области конвектив­ного пучка предусмотрены лючки для очистки конвективных труб переносным обдувочным аппаратом.

Для контроля за состоянием изоляции нижней части верхнего барабана в топочной камере уста­навливается лючок в месте разрежения труб бокового экрана.

В нижней части газохода с левой стороны котла размещены лазы для периодического удаления золы, осмотра пучка и эжекторов возврата уноса. Для наблюдения за изоляцией верхнего барабана в верхней части топки газомазутных котлов предусматривается установка лючков.