Котлы предназначены для производственных и отопительных нужд, пищевой промышленности, транспорта и сельского хозяйства.

Котлы вертикально-водотрубные двухбарабанные с естественной циркуляцией. Трубная система котла выполнена в газоплотном исполнении, в качестве радиационной поверхности топки - цельносварные экраны. Трубная система состоит из верхнего и нижнего барабанов, конвективного пучка труб, боковых топочных экранов, потолочного экрана и коллекторов и собрана на общей раме. Трубы конвективного пучка разделены перегородкой из жаростойкой стали, которая меняет направление потока газа и улучшает условия теплообмена. На верхнем барабане размещены патрубки водоуказательной арматуры и уровнемерной колонки, а на нижнем барабане и коллекторах боковых экранов - продувочные штуцеры. Внутри верхнего барабана расположено сепарационное устройство. Для очистки и осмотра коллекторов, барабанов и труб конвективного пучка имеются лючки. Преимуществом данных котлов является увеличение поверхности теплообмена, что, в свою очередь, уменьшает температуру уходящих газов, а также уменьшает расход топлива. Котел поставляется в полностью собранном виде, готовым к эксплуатации и прошедшим весь объем необходимых испытаний.

Основные составляющие котлов:

Трубная система, система питания, тягодутьевые устройства, горелочное устройство, приборы контроля в пределах котла, лестница с площадкой, теплоизоляция и обшивка, запорная арматура в пределах котла.

Рис. 160. Схема парового котла

При сжигании топлива в топке котла образуются дымовые газы высокой температуры. Эти газы проходят по газоходам котла, омывая пучки труб, по которым циркулирует вода. В результате газы отдают воде часть своей теплоты и охлаждаются, а вода нагревается и превращается в пар, собирается в верхнем барабане котла. Разряжение в топке создается дымососом, что обеспечивает подачу воздуха в котёл. Охлаждённые дымовые газы через дымоходы и дымовую трубу удаляются в атмосферу. Подготовленная вода подается насосом по питательному трубопроводу в верхний барабан котла.

На верхней части обечайки верхнего барабана устанавливаются манометры и уровнемерная колонка. Для автоматического управления и защиты котёл должен комплектоваться системой автоматики.

Система автоматики обеспечивает следующие функции:

- поддержание в заданных пределах уровня воды в котле;

- защиту котла при повышении давления пара выше допустимого, спуске воды ниже аварийного низшего уровня, коротком замыкании или перегрузке электродвигателей;

- подачу звуковой сигнализации при спуске воды ниже низшего аварийного уровня, превышении уровня воды в котле выше верхнего аварийного уровня, повышении давления пара выше допустимого;

- световую сигнализацию положения уровня воды и наличия напряжения в сети.

Котёл устанавливается на бетонную стяжку под салазки без крепления фундаментными болтами. Установка котла проверяется по уровню. Для очистки внутренних поверхностей котла от возможных загрязнений производится щелочение котла. А также проводится испытание котла на паровую плотность для выявления утечек пара и воды, которые могли появиться вследствие тепловых расширений и деформаций. Все остальные монтажные работы производятся в соответствии с чертежами и существующими правилами на монтажные работы.

Автоматически действующие устройства, входящие в состав ГРП:

- регулятор давления газа, понижающий или поддерживающий постоянным давление газа независимо от его расхода;

- предохранительный запорный клапан (ПЗК), прекращающий подачу газа при увеличении или уменьшении давления после регулятора давления газа сверх заданных значений;

- предохранительное сбросное устройство, предназначенное для сброса излишков газа, чтобы давление не превысило заданное в схеме ГРП;

- фильтр для очистки газа от механических примесей;

- контрольно-измерительные приборы, которые фиксируют:

* давление газа до и после регулятора давления газа, а также на обводном газопроводе (манометр);

* перепад давлений на фильтре, позволяющий судить о степени его загрязненности (дифманометр);

* расход газа (расходомер);

* температуру газа перед расходомером (термометр);

- импульсный трубопровод, служащий для присоединения регулятора давления газа, ПЗК, ПСУ и КИП.

Рис. 161. Принципиальная схема автоматизации газорегуляторного пункта

1-предохранительно-сбросный клапан (сбросное устройство); 2-задвижки на байпасной линии; 3-манометры; 4-импульсная линия ПЗК; 5-продувочный газопровод; 6-байпасная линия; 7-расходомер газа; 8 — задвижка на входе; 9 — фильтр; 10 - предохранительно-запорный клапан (ПЗК); 11-регулятор давления газа; 12-задвижка на выходе.

Последовательность расположения автоматически действующих устройств в ГРП:

- запорное устройство;

- фильтр;

- ПЗК;

- РД;

- запорное устройство.

ПЗК устанавливают перед регулятором давления газа.

ПЗК автоматически отсекают подачу газа на регулятор давления газа, если конечное давление газа повышается сверх установленных норм.

Если по условиям производства перерыв в подаче газа недопустим, то вместо ПЗК должна быть предусмотрена сигнализация оповещения обслуживающего персонала.

Число после буквенного обозначения в маркировке клапана

ПКН (ПКН 50) обозначает диаметр присоединительного клапана.

Если в ГРП сработал ПЗК, но из-за негерметичности затвора давление продолжает увеличиваться, то для предохранения кольцевой системы газопроводов от повышения в ней давления газа сверх допустимых пределов срабатывает предохранительное сбросное устройство (ПСУ).

Максимально (минимально) допустимое давление срабатывания предохранительного клапана (ПК) зависит от величины максимально (минимально) допустимого давления для отдельных газопроводов.

Клапан - отсекатель D у -50 устанавливается по направлению потока газа после домового регулятора давления газа РД- 50.

ПЗК контролирует верхний и нижний пределы давления газа, а сбросные клапаны (ПСК) только верхний.

Сущность телеизмерения заключается в том, что по каналу связи передается не сама измеряемая величина, а другая вспомогательная величина, удобная для передачи на расстоянии, называемая сигналом.

Терморегулятор. Термометрическая система его состоит из баллона и сильфона, заполненных жидкостью с большим коэффициентом теплового расширения. Изменение температуры газа на выходе из подогревателя ведет к изменению в термосистеме объема и давления жидкости. При этом сильфон сжимается или разжимается, перемещая шток, который связан с большим и малым фигурными рычагами отсекателя, а малый фигурный рычаг поднимает или опускает клапан терморегулятора.

Если температура газа выше заданной на выходе из подогре­вателя, жидкость в термосистеме расширяется и сжимает сильфон. Вследствие этого шток, преодолевая усилие пружины, поднимается вверх, освобождая конец большого фигурного рычага. что в свою очередь ведет к освобождению клапана, который садится на седло и закрывает проход топливного газа к горелкам.

Рис.162. Схема терморегулятора 1 – клапан: 2 – шток: 3 – сильфон: 4 – баллон: 5 – отсекатель

Датчик.Предназначен для подачи сигнала на дис­петчерский пункт линейно-производственного управления (ДП ЛПУ) или в дом оператора (ДО) в случае погасания пламени запальника подогревателя газа. При горении запальника мембрана находится в нижнем поло­жении и удерживает контакт микропереключателя в разомкнутом состоянии. При погасании запаль­ника электромагнитный клапан за­крывает подачу газа на газопро­воде запальника. Сильфон (от англ. Sylphon), тонкостенная металлическая трубка или камера с гофрированной (волнообразной) боковой поверхностью. Сильфоны изготавливают из латуни, фосфористой и бериллиевой бронзы, нержавеющей стали. Наиболее широко сильфоны применяют в пневмо- и гидроавтоматике в качестве чувствительных

элементов, реагирующих (расширением или сжатием, подобно пружине) на изменение давления газа или жидкости, действующего на дно сильфона (например, в датчиках температуры, давления), а также в качестве гибких соединений трубопроводов, компенсаторов температурных удлинений, упругих разделителей сред и т. п. Стенки сильфонов для работы при больших разностях давлений и в агрессивных средах изготовляют 2-, 3- и 4-слойными.

Электромагнитный клапан. Перекрывает пода­чу топливного газа к горелке в случае погасания пламени запаль­ника, фиксируя три положения:

1) закрытое, когда газ через клапан не проходит;

2) промежуточное, когда газ через клапан запальника проходит;

3) рабочее, когда газ через клапан поступает и на запальник, и на горелку.

До начала работы подогревателя электромагнитный клапан за­крыт. Чтобы включить запальник, необходимо нажать на пусковую кнопку. В этом случае подвижная система штоков и клапанов переместятся вниз. Клапан займет нижнее положение, а верхний сядет на седло. При этом топливный газ будет поступать через отверстие к запальнику, но не к горелке. В течение 1 мин пламя запальника нагреет спай термопары, в ней возникнет электродви­жущая сила (ЭДС), образующая в электромагните магнитное поле, которое притягивает якорь к торцам электромагнита до тех пор, пока на запальнике будет гореть газ.

Под действием нижней пружины подвижная система из штоков. клапанов и кнопки поднимется вверх. При этом верхний клапан отойдет от своего седла на 2.5 мм и откроет доступ топливному газу к горелке. Нижний клапан не дойдет до своего седла на 2,5 мм, и газ будет продолжать поступать к запальнику.

Рис. 163. Схема электромагнитного клапана

1. 14 — штоки: 2 — кнопка: 3. 16 — пружины: 4 — кожух. 5 — якорь; 6 — электромагнит: 7 — обмотка электромагнита; 8 — основание: 9 — прижимное кольцо: 10 — корпус: 11 — мембрана: 12. 15 — клапаны (12 — верхний. 15 — нижний): 13 — отверстие. 17 — пробка

При погасании пламени на запальнике якорь под действием усилии пружины 16вместе со всей подвижной системой поднимается вверх Клапан сядет на седло и прекратит поступление газа к горелке и к запальнику.

Термопара. Выполнена из двух сплавов: хромеля (никель + хром) и копеля (никель + медь) — и представляет собой хромелевую трубку, в которую вставлен копелевый стержень. Принцип работы термопары заключается в том, что при ее нагревании тепловая энергия преобразуется в электрическую.

Подача топливного газа в подогреватели осуществляется после блок» редуцирования. Топливный газ высокого или среднего дав­ления (6 или 3 кгс/см²) редуцируют до низкого (500 мм вод. ст) в регуляторах давления газа РД-32, РД-50М, которые устанав­ливают у каждого подогревателя или в отдельной газорегуляторной установке (ГРУ). Эти установки монтируют в помещениях редуци­рования или в котельной. ГРУ снабжает газом низкого давления не только газопотребляюшие установки ГРС (котлы, подогреватели), но и газовые водонагревательные и отопительные аппараты ДО (водонагреватели, 4-конфорочные плиты, газовые холодильники и пр.).

Дата добавления: 2015-07-25