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.
Рис. 46. Секционный чугунный водогрейный котел с топкой нижнего горения. |
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.
Таблица 12 Основные показатели чугунных котлов Стреля (большой модели НБ)
|
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-
Рис. 47 Чугунный паровой котел низкого давления: / — паросборник; 2 — водомерное стекло: 3 — манометр; 4 — паропровод; 5 — питательная вода; 0 — перепускная труба; 7 — продувка. |
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.
Рис. 48, Чугунный секционный водогрейный котел системы Н. Н. Ревокатова Шатрового типа. |
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
Основные технические показатели чугунных котлов системы инж. Н. Н. Ревокатова типа НР(ч)
|
В одиночной обмуровке
|
В спаренной обмуровке
|
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.
350 |
Рис. 49. Чугунный секционный водогрейный котел «Универсал» типа ЩК-1 системы проф. М. М. ТЦеголева и инж. Л. И. Кузнецова: / — чистый пол; 2 — стяжной болт; 3 — чугунный патрубок; 4 — шамотные кирпичи. |
1250 ; |
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
Технико-экономические показатели чугунных водогрейных котлов
|
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.