Арматура котла и его трубопроводы назначение. Арматура котельных установок
10.1.1 В котельных с паровыми котлами с давлением пара свыше 0,07 МПа и водогрейными котлами с температурой воды выше 115°С (независимо от давления) трубы, материалы и арматура должны соответствовать требованиям национальных стандартов и .
Использование восстановленных стальных труб, и бывших в употреблении материалов и арматуры не допускается.
10.1.2 В котельных с паровыми котлами с давлением пара не более 0,07 МПа и водогрейными котлами с температурой нагрева воды не выше 115°С выбор труб и арматуры в зависимости от параметров транспортируемой среды следует проводить в соответствии с требованиями национальных стандартов и .
10.1.3 Магистральные трубопроводы, к которым присоединяют паровые котлы, следует предусматривать одинарными секционированными или двойными в котельных первой категории. В остальных случаях секционирование определяют в задании на проектирование.
Магистральные питательные трубопроводы паровых котлов давлением свыше 0,07 МПа следует проектировать двойными для котельных первой категории. В остальных случаях эти трубопроводы предусматривают одинарными несекционированными.
Магистральные подающие и обратные трубопроводы систем теплоснабжения, к которым присоединяют водогрейные котлы, водоподогревательные установки и сетевые насосы, следует предусматривать одинарными секционированными или двойными для котельных первой категории независимо от расхода тепла и для котельных второй категории - при расходе тепла 350 МВт и более. В остальных случаях эти трубопроводы должны быть одинарными несекционированными.
Магистральные паропроводы, питательные трубопроводы, подающие и обратные трубопроводы систем теплоснабжения для котельных с паровыми котлами с давлением пара до 0,07 МПа и температурой воды не выше 115°С независимо от категории принимают одинарными несекционированными.
10.1.4 При установке котлов с индивидуальными питательными насосами питательные трубопроводы следует предусматривать одинарными.
10.1.5 Трубопроводы пара и воды от магистралей к оборудованию и соединительные трубопроводы между оборудованием следует предусматривать одинарными.
10.1.6 Диаметры паропроводов следует принимать исходя из максимальных часовых расчетных расходов теплоносителя и допускаемых потерь давления.
При этом скорости пара следует принимать не более:
для перегретого пара при диаметре труб, мм,
до 200 - 40 м/с;
свыше 200 - 70 м/с;
для насыщенного пара при диаметре труб, мм,
до 200 - 30 м/с;
свыше 200 - 60 м/с.
10.1.7 Горизонтальные участки трубопроводов в котельных необходимо прокладывать с уклоном не менее 0,004, а для трубопроводов тепловых сетей допускается уклон не менее 0,002.
10.1.8 Отбор среды от паропроводов следует проводить из верхней образующей трубопровода.
10.1.9 Отключаемые участки, а также нижние и концевые точки паропроводов должны иметь устройства для периодической продувки и отвода конденсата: штуцера с вентилями, конденсатоотводчики. Во избежание обратного тока при остановке системы за конденсатоотводчиком следует устанавливать обратный клапан.
10.1.10 Для периодического спуска воды или периодической продувки котла, дренажа трубопроводов, паропроводов и конденсатопроводов следует предусматривать в нижних точках трубопроводов устройства для спуска воды (спускники) и общие сборные спускные и продувочные трубопроводы, а в высших точках трубопроводов устройства для выпуска воздуха (воздушники) в соответствии с приложением Г.
10.1.11 Минимальные расстояния в свету между поверхностями теплоизоляционных конструкций смежных трубопроводов, а также от поверхности тепловой изоляции трубопроводов до строительных конструкций зданий следует принимать в соответствии с приложением Д.
10.1.12 Соединение всех трубопроводов, кроме гуммированных, следует предусматривать на сварке. На фланцах допускается присоединение трубопроводов к арматуре и оборудованию.
Применение муфтовых соединений допускается на трубопроводах пара и воды диаметром до 100 мм с температурой среды не выше 250°С и давлением до 1,6 МПа, для котельных с котлами с давлением пара до 0,07 МПа и температурой воды не выше 115°С. Для трубопроводов, расположенных в пределах котлов, с давлением пара свыше 0,07 МПа и температурой выше 115°С допускается предусматривать применение муфтовых соединений согласно .
10.1.13 Для установки измерительных и отборных устройств на трубопроводах следует предусматривать прямые участки длиной, определяемой инструкцией завода-изготовителя устройства.
10.1.14 Оснащение запорных устройств котельных электрическими приводами следует проводить в зависимости от степени автоматизации технологического процесса, требований дистанционного управления и безопасности эксплуатации по заданию на проектирование.
10.2.1 Каждый элемент котла, внутренний объем которого ограничен запорными органами, должен быть защищен предохранительными устройствами, автоматически предотвращающими повышение давления сверх допустимого путем выпуска рабочей среды в атмосферу.
10.2.2 В качестве предохранительных устройств допускается применять:
- рычажно-грузовые предохранительные клапаны прямого действия;
- пружинные предохранительные клапаны прямого действия;
- выкидные предохранительные устройства (гидрозатворы, мембранные предохранительные устройства).
10.2.3 Предохранительные клапаны устанавливают на патрубках, непосредственно присоединенных к котлу или трубопроводу без промежуточных запорных органов.
При расположении на одном патрубке нескольких предохранительных клапанов площадь поперечного сечения патрубка должна быть не менее 1,25 суммарной площади сечения клапанов, установленных на этом патрубке.
Отбор рабочей среды через патрубок, на котором расположены предохранительные клапаны, не допускается.
10.2.4 Конструкция предохранительных клапанов должна предусматривать возможность проверки их действия в рабочем состоянии путем принудительного открывания клапана.
Грузы рычажных предохранительных клапанов должны быть закреплены на рычаге способом, исключающим их произвольное перемещение. Навешивать новые грузы после регулировки клапана не допускается.
При установке на котле двух предохранительных клапанов один из них должен быть контрольным. Контрольный клапан снабжают устройством (например, кожухом, запирающимся на замок), не позволяющим обслуживающему персоналу регулировать клапан, но не препятствующим проверке его состояния.
10.2.5 Предохранительные клапаны должны иметь устройства (отводные трубы) для защиты обслуживающего персонала от ожогов при срабатывании клапанов. Среду, выходящую из предохранительных клапанов, отводят за пределы помещения. Конфигурация и сечение отвода должны быть такими, чтобы за клапаном не создавалось противодавление. Отводящие трубопроводы должны быть защищены от замерзания и оборудованы устройствами для слива конденсата, причем как на отводящих трубопроводах, так и на сливных устройствах не должно быть запорных органов.
10.2.6 Водогрейные котлы теплопроизводительностью свыше 0,4 МВт оборудуют не менее чем двумя предохранительными клапанами с минимальным диаметром каждого 40 мм. Диаметры всех устанавливаемых клапанов должны быть одинаковыми.
Водогрейные котлы без барабанов теплопроизводительностью 0,4 МВт и менее оборудуют одним предохранительным клапаном.
Число и диаметр предохранительных клапанов определяют расчетом.
10.2.7 На любых котлах (в том числе имеющих один предохранительный клапан) вместо одного предохранительного клапана допускается устанавливать обвод с обратным клапаном, пропускающим коду из котла в обход запорного устройства на выходе горячей воды. В этом случае между котлом и расширительным сосудом не должно быть другой запорной арматуры, кроме указанного обратного клапана.
Допускается не устанавливать предохранительные клапаны на водогрейных котлах, работающих на газообразном и жидком топливе, оборудованных автоматическими устройствами согласно 15.9, и на водогрейных котлах с механическими топками, оборудованных автоматическими устройствами согласно 15.10.
10.2.8 Диаметр соединительного и атмосферного трубопровода расширительного сосуда должен быть не менее 50 мм. Для предотвращения замерзания воды сосуд и трубопровод следует утеплять; расширительный сосуд следует плотно закрывать крышкой.
10.2.9 В случае включения котлов в систему отопления без расширительного сосуда заменять предохранительные клапаны на котлах обводами не допускается.
10.2.10 При наличии в котельных нескольких секционных либо трубчатых водогрейных котлов без барабанов, работающих на общий трубопровод горячей воды (если кроме запорных устройств на котлах имеются запорные устройства на общем трубопроводе), допускается вместо предохранительных клапанов на котлах устанавливать на каждом котле обводы с обратными клапанами у запорных устройств котлов, а на общем трубопроводе горячей воды (в пределах котельной) - два предохранительных клапана между запорными устройствами на котлах и запорными устройствами на общем трубопроводе. Диаметр каждого предохранительного клапана следует принимать по расчету для одного из котлов, имеющего наибольшую теплопроизводительность, но не менее 50 мм.
10.2.11 Диаметры обводов и обратных клапанов должны быть приняты по расчету, но не менее:
40 мм - для котлов теплопроизводительностью до 0,28 МВт;
50 мм - для котлов теплопроизводительностью свыше 0,28 МВт.
10.2.12 Суммарная пропускная способность устанавливаемых на паровом котле предохранительных устройств должна быть не менее номинальной часовой паропроизводительности котла.
10.2.13 Число и размеры предохранительных клапанов рассчитывают по следующим формулам:
а) для водогрейных котлов с естественной циркуляцией
ndh
= 0,516Q
, (10.1)
б) для водогрейных котлов с принудительной циркуляцией
ndh
= 0,258Q
, (10.2)
где n
- число предохранительных клапанов;
d
- диаметр клапана, мм;
h
- высота подъема клапанов, мм;
Q
- максимальная производительность котла, кВт.
Высоту подъема клапана при расчете по указанным формулам для обычных малоподъемных клапанов принимают не более 1/20d.
Трубы от предохранительных устройств паровых котлов должны выводиться за пределы котельной и иметь устройства для отвода воды. Площадь поперечного сечения выхлопной трубы должна быть не менее двойной площади поперечного сечения предохранительного устройства.
Трубы от предохранительных клапанов для водогрейных котлов с температурой теплоносителя ниже 100°С выводят в канализацию, для котлов не выше 115°С - через пароводоотделитель - в атмосферу и канализацию.
10.2.14 Предохранительные клапаны должны защищать котлы от превышения в них давления более чем на 10% расчетного (разрешенного) значения.
10.2.15 Предохранительные клапаны следует устанавливать:
- на верхнем барабане или сухопарнике в паровых котлах с естественной циркуляцией без пароперегревателя;
- на выходных коллекторах или барабане в водогрейных котлах;
- не менее чем по одному предохранительному устройству на выходе и входе воды в отключаемых экономайзерах
10.2.16 Проверку исправности действия предохранительных клапанов следует проводить не реже одного раза в смену на котлах с рабочим давлением до 1,4 МПа включительно и не реже одного раза в сутки на котлах с рабочим давлением свыше 1,4 МПа.
10.2.17 На паровых котлах вместо предохранительных клапанов допускается устанавливать выкидное предохранительное устройство (гидрозатвор), рассчитанное так, чтобы давление в котле не превышало избыточное рабочее давление более чем на 10% разрешенного. Между котлом и выкидным предохранительным устройством и на самом устройстве установка запорных органов не допускается.
Выкидное предохранительное устройство должно иметь расширительный сосуд с трубой в верхней части для отвода пара, которая должна быть выведена в безопасное для людей место. Расширительный сосуд соединяют с нижним коллектором выкидного предохранительного устройства переливной трубой.
Диаметры труб выкидного предохранительного устройства должны быть не менее приведенных в таблице 10.1.
Таблица 10.1
| Паропроизводительность котла, т/ч | Внутренний диаметр трубы, мм | |
|---|---|---|
| от | до | |
| 0,124 | 0,233 | 65 |
| 0,233 | 0,372 | 75 |
| 0,372 | 0,698 | 100 |
| 0,698 | 1,241 | 125 |
| 1,241 | 2,017 | 150 |
| 2,017 | 3,103 | 173 |
| 3,103 | 4,654 | 200 |
| 4,654 | 6,982 | 225 |
Диаметр трубы, отводящей пар от выкидного предохранительного устройства, должен быть не менее диаметра труб самого устройства. При установке нескольких выкидных устройств допускается устройство общей отводной трубы с площадью сечения не менее 1,25 суммы площадей сечения труб присоединенных устройств.
Для заполнения гидрозатвора водой его следует соединять с водопроводной трубой, имеющей запорный вентиль и обратный клапан, и оборудовать приспособлениями для контроля за уровнем воды и спуска воды.
Выкидное предохранительное устройство должно быть защищено от замерзания в нем воды. Эксплуатация котлов с недействующим предохранительным выкидным устройством не допускается.
10.2.18 У водогрейных котлов, работающих на систему горячего водоснабжения, вместо предохранительных клапанов допускается устройство отдельной выкидной трубы, соединяющей верхнюю часть котлов с верхней частью бака для воды. На этой выкидной трубе не должно быть запорных устройств, а бак следует соединять с атмосферой. Диаметр выкидной трубы должен быть не менее 50 мм.
10.3.1 Водогрейный котел должен быть снабжен штуцером с краном отбора проб воды, установленным в верхней части барабана котла, а при отсутствии барабана - на выходе воды из котла в магистральный трубопровод (до запорного устройства).
10.3.2 На паровом котле для постоянного наблюдения за положением уровня воды в барабанах следует устанавливать не менее двух водоуказательных приборов прямого действия.
10.3.3 Для паровых чугунных и стальных водотрубных котлов с площадью поверхности нагрева менее 25 м 2 допускается установка одного водоуказательного прибора.
Чугунный котел с барабаном (паросборником) необходимо оборудовать циркуляционными трубами, соединяющими нижнюю часть барабана с секциями котла.
10.3.4 Водоуказательные приборы прямого действия следует монтировать в вертикальной плоскости или с наклоном вперед под углом не более 30°. Они должны быть расположены и освещены так, чтобы уровень воды был хорошо виден с рабочего места машиниста (кочегара), оператора.
10.3.5 На водоуказательных приборах против предельно допустимого низшего уровня воды в котле следует устанавливать неподвижный металлический указатель с надписью "Низший уровень". Этот уровень должен быть не менее чем на 25 мм выше нижней видимой кромки прозрачной пластины (стекла) водоуказательного прибора. Аналогично следует размещать указатель высшего допустимого уровня воды в котле, который должен находиться не менее чем на 25 мм ниже верхней видимой кромки прозрачной пластины (стекла).
10.3.6 Водоуказательные приборы или краны для отбора проб следует устанавливать на барабане котла отдельно друг от друга. Допускается совместное размещение двух водоуказательных приборов на соединительной трубе (колонке) диаметром не менее 70 мм.
10.3.7 Трубы, соединяющие водоуказательные приборы с барабаном (корпусом) котла, должны быть защищены от замерзания.
10.3.8 В указателях уровня прямого действия паровых котлов следует применять плоские прозрачные стекла. Водоуказательные приборы с цилиндрическими стеклами могут быть использованы на паровых котлах производительностью не более 0,5 т/ч.
10.3.9 Водоуказательные приборы должны иметь наружные защитные устройства, обеспечивающие безопасность обслуживающего персонала при разрыве стекла. Защитные устройства не должны затруднять наблюдение за уровнем воды.
10.3.10 Водоуказательные приборы должны быть снабжены запорной арматурой для отключения от парового и водяного пространства котла, обеспечивающей возможность замены стекол и корпуса во время работы котла, а также продувочной арматурой. Допускается применение для этих целей пробковых кранов. Для спуска воды при продувке водоуказательных приборов следует использовать воронки с защитным приспособлением и отводной трубкой для свободного слива.
10.3.11 Полностью автоматизированные котлы должны быть оснащены автоматизированными устройствами указателя и поддержания уровня воды в барабане котла.
10.4.1 Манометры, устанавливаемые на котлах и питательных линиях, должны иметь класс точности не ниже 2,5.
10.4.2 Манометры следует выбирать с такой шкалой, чтобы при рабочем давлении их стрелка находилась в средней трети шкалы.
10.4.3 На шкалу манометра следует наносить красную черту по делению, соответствующему разрешенному давлению в котле с учетом добавочного давления от веса столба жидкости.
Взамен красной черты разрешается прикреплять или припаивать к корпусу манометра металлическую пластинку, окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра, над соответствующим делением шкалы. Наносить красную черту на стекло краской запрещается.
10.4.4 Манометр следует устанавливать так, чтобы его показания были видны обслуживающему персоналу, при этом циферблат манометра должен находиться в вертикальной плоскости или с наклоном вперед до 30°.
10.4.5 Диаметр корпусов манометров, устанавливаемых от уровня площадки наблюдения за манометром на высоте до 2 м, должен быть не менее 100 мм, на высоте 2-5 м - не менее 160 мм и на высоте 5 м - не менее 250 мм.
10.4.6 На каждом паровом котле должен быть установлен манометр, сообщающийся с паровым пространством котла через соединительную сифонную трубку или через другое аналогичное приспособление с гидравлическим затвором.
10.4.7 У котлов, работающих на жидком топливе, на трубопроводе подвода топлива к форсункам (горелкам) необходимо устанавливать манометры после последнего по ходу топлива запорного органа, а также на общем паропроводе к мазутным форсункам после регулирующего клапана.
10.4.8 Манометры не допускается применять в случаях, когда:
- на нем отсутствует пломба или клеймо о проведении поверки;
- просрочен срок поверки;
- стрелка манометра при его включении не возвращается к нулевому показанию шкалы на значение, превышающее половину допустимой погрешности для данного прибора;
- разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности показаний.
10.4.9 На водогрейных котлах манометры следует располагать:
- на входе воды в котел после запорного органа;
- выходе нагретой воды из котла до запорного органа;
- всасывающих и нагнетательных линиях циркуляционных и подпиточных насосов.
10.4.10 У каждого парового котла манометр следует устанавливать на питательной линии перед органом, регулирующим питание котла.
При наличии в котельной нескольких котлов паропроизводительностью менее 2 т/ч допускается установка одного манометра на общей питательной линии.
Манометры на питательных линиях паровых и водогрейных котлов должны быть отчетливо видны обслуживающему персоналу.
10.4.11 В случае использования водопроводной сети взамен второго питательного насоса в непосредственной близости от котла на этой водопроводной линии должен быть установлен манометр.
10.4.12 Котлы, работающие на газообразном топливе, должны быть оснащены приборами контроля давления газа перед горелками.
10.5.1 У водогрейных котлов для измерения температуры воды необходимо устанавливать термометры при входе воды в котел и на выходе из него.
На выходе воды из котла термометр должен быть расположен между котлом и запорным органом.
При наличии в котельной двух и более котлов термометры размещают на общих подающем и обратном трубопроводах. В этом случае установка термометра на обратном трубопроводе каждого котла не обязательна.
10.5.2 На питательных трубопроводах паровых котлов следует устанавливать термометры для измерения температуры питательной воды.
10.5.3 При работе котлов на жидком топливе, требующем подогрева, топливопровод следует оборудовать термометром, измеряющим температуру топлива перед форсунками. Для котлов производительностью ниже 50 МВт допускается измерение температуры на входе в котельную.
10.6.1 Арматура, установленная на котлах и трубопроводах, должна иметь маркировку, в которой надлежит указывать:
- диаметр условного прохода;
- условное или рабочее давление и температуру среды;
- направление потока среды.
На штурвалах арматуры должны быть указаны направления вращения для их открывания и закрывания.
10.6.2 На паропроводе от котла устанавливают запорный вентиль или задвижку. Запорные органы на паропроводе следует располагать ближе к котлу.
10.6.3 На питательном трубопроводе парового котла устанавливают обратный клапан и запорную арматуру.
10.6.4 На подпиточном трубопроводе водогрейного котла устанавливают обратный клапан и запорную арматуру.
10.6.5 При наличии нескольких питательных насосов, имеющих общий всасывающий и нагнетательный трубопроводы, у каждого насоса на стороне всасывания и на стороне нагнетания устанавливают запорные органы. На напорном патрубке питательного или циркулирующего центробежного насоса до запорного органа устанавливают обратный клапан.
10.6.6 Питательный трубопровод должен иметь патрубки для выпуска воздуха из верхней точки трубопровода и дренажи для спуска воды из нижних точек трубопровода.
10.6.7 У каждого водогрейного котла, подключенного к общим трубопроводам сетевой воды, на подающем и обратном трубопроводах котла монтируют по одному запорному органу.
10.6.8 Для предотвращения перегрева стенок водогрейного котла и повышения в нем давления при аварийной остановке сетевых насосов в системе с принудительной циркуляцией между котлом и вентилем (задвижкой) на выходном трубопроводе должно быть установлено устройство для сброса воды с отводом в безопасное место.
10.6.9 На спускных, продувочных и дренажных линиях трубопроводов паровых котлов с давлением пара не более 0,07 МПа и водогрейными котлами с температурой нагрева воды не выше 115°С следует предусматривать установку одного запорного органа; на трубопроводах паровых котлов с давлением пара свыше 0,07 МПа и водогрейных котлов с температурой воды выше 115°С согласно .
Арматурой называются приборы и устройства, которые обеспечивают безопасную и безаварийную работу котлов и котельного оборудования.
Вся арматура по назначению подразделяется на четыре класса:
I класс – запорная арматура – для периодических отключений аппаратуры приборов или одних участков трубопровода от других. Она должна обеспечивать высокую плотность при закрывании и иметь небольшое гидравлическое сопротивление при протекании через нее воды, пара, газа.
II класс – регулирующая арматура – для изменения количества и давления протекающей по трубам среды. В качестве запорной и регулирующей арматуры используются задвижки, клапаны и краны. По конструкции задвижки подразделяются на параллельные и клиновые, с выдвижным и не выдвижным шпинделем.
III класс – предохранительная арматура – для защиты от разрушения при повышении давления среды. К ней относятся предохранительные и обратные клапаны, легкоплавкие пробки. Предохранительные клапаны делятся на грузовые, пружинные и импульсные.
IV класс – контрольная арматура – для проверки уровня жидкости в трубопроводах, котлах и других емкостях. К ней относятся водопробные и трехходовые краны, водоуказательные стекла.
По способу соединения с трубопроводами различают фланцевую, муфтовую и вварную арматуру.
По способу уплотнения корпуса арматура может быть сальниковая и бессальниковая.
Для контроля уровня воды в паровом котле применяют водоуказательные приборы . Каждый паровой котел должен иметь не менее двух водоуказателей.
На паровых котлах с давлением до 2,4 МПа используют водоуказатель с плоскими стеклами («Клингер»). Они имеют сложное устройство, но удобны и безопасны в работе. На внутренней стороне стекла имеются продольные риски, благодаря которым вода в стекле кажется темной, а пар – светлым, т.е. создается отчетливая граница между темной полосой воды и светлой полосой пара.
Для котлов с давлением 3,9 МПа применяют водоуказатели с гладкими стеклами. На них со стороны воды накладываются слюдяные пластинки для предохранения стекла от агрессивного воздействия воды и пара.
На паровых котлах с высоко расположенными водоуказательными приборами (более 6 метров от пола), когда затруднительно наблюдение за уровнем воды в водоуказательном стекле, применяют сниженные указатели уровня. Они делятся на механические и гидравлические.
Каждый паровой котел должен быть снабжен предохранительными клапанами . Их устраивают так, чтобы давление пара в котле не могло превышать допускаемое рабочее. Предохранительные клапаны выпускают излишний пар при чрезмерном повышении давления. В котлах с давлением до 3,9 МПа предохранительные клапаны могут быть рычажными или пружинными. В котлах с давлением 4,3 МПа вместо предохранительных клапанов устанавливают импульсные предохранительные устройства (ИПУ).
Арматура, её виды и требования к ней. Запорно-регулирующая арматура - раздел Философия, Общие сведения о котлах Арматурой Называют Приборы И Устройства, Которые Обеспечивают Безопасную И Бе...
Арматурой называют приборы и устройства, которые обеспечивают безопасную и безаварийную работу котлоагрегатов и котельного оборудования. Вся арматура по назначению разделяется на 4 класса:
1 класс - запорная арматура - для включения и выключения котлоагрегата и его элементов.
2класс - регулирующая арматура - для изменения количества и давления протекающей по трубам воды.
В роли запорной и регулирующей арматуры используются задвижки, вентили и краны.
3 класс - предохранительная арматура - для защиты от разрушения при повышении давления среды. К ней относятся предохранительные и обратные клапаны, легкоплавкие пробки.
4 класс - контрольная арматура - для проверки уровня жидкости в трубопроводах, котлах и других емкостях. К ней относятся водопробные и трёхходовые краны, водоуказательные стёкла.
По способу уплотнения корпуса арматура бывает сальниковая и безсальниковая, а по способу присоединения - муфтовая и фланцевая.
В соответствии с Правилами Котлонадзора на корпусе арматуры должна быть чёткая маркировка, где должны быть указаны:
Товарный знак предприятия-изготовителя;
Условный проход;
Направление потока среды.
На маховиках арматуры должно быть обозначение направления вращения при открывании и закрывании.
Конец работы -
Эта тема принадлежит разделу:
Общие сведения о котлах
Противопожарные и санитарные мероприятия.. в помещении котельной должно находиться следующее противопожарное оборудование при работе на тв рдом топливе один..
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ:
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Все темы данного раздела:
Понятие о котельной
Котельная-это производственное здание (помещение), предназначенное для обеспечения потребителей горячей водой или паром для отопления зданий или бытовых нужд.
Современная к
Устройство входов и выходов
Для котельных с общей площадью до 200 м2 допускается 1 выход, более 200 м2 - 2 выхода.
На каждой входной двери и с наружной стороны должна быть надпись о запрещении в
Общие понятия о котлах
Отопительные котлы в котельной занимают центральное место - это основное оборудование котельной, всё остальное оборудование служит для бесперебойной работы котлов
Топки котлов
Топкой или топочным устройством называется часть котельного агрегата, предназначенная для сжигания топлива с целью преобразования его химической энергии в тепло.
Тяга, дутьё и тягодутьевые устройства котлов
Для нормальной работы котла необходимо беспрерывно подавать в топку воздух в необходимом количестве и отводить по газоходам в атмосферу продукты сгорания топлива.
Запорно-регулирующая арматура
Задвижки предназначены для включения и отключения трубопроводов с условным проходом 50 мм и больше, а также для регулирования протока среды. По конструкции задвижки бывают параллельные и клиновые,
Предохранительная арматура котлов
Предохранительные клапаны служат для предотвращения разрушения котлов и сосудов при превышении рабочего давления. Они делятся на: грузовые, пружинные, и импульсные.
Рычажный клапан имеет р
Водоуказательные приборы, их назначение, устройство и работа
В котельных для определения уровня воды используются водоуказательные приборы с круглым и плоским стеклом, сниженные указатели уровня и водопробные краны. Принцип работы водоуказате
Гарнитура, каркас и обмуровка котлоагрегата
Гарнитурой называют устройства, которые предназначены для обслуживания котлоагрегата и защиты обмуровки от разрушения при взрыве.
К гарнитуре котлов относятся:
1. Топочные дверцы
Обмуровка котлоагрегата
Ограждающие поверхности, которые отделяют топочную камеру и газоходы котлоагрегата от окружающего воздуха, называются обмуровкой. Различают тяжёлую и облегченную обмуровку.
Тяжёлая обмуров
Трубопроводы котельной
Трубопроводами называется система, которая состоит из труб и соединяющих деталей (арматуры, опор и подвесок, компенсаторов, тепловой изоляции) и предназначенная для транспортировки, распределения и
Чугунные секционные водогрейные котлы
Чугунные секционные котлы в роли водогрейных применяются для нагревания воды до 115 градусов со статическим давлением в системе отопления, не превышающем 6 кгс/кв. см теплопроизводительностью до 1
Стальные секционные водогрейные котлы
чугунных котлов распространены также стальные секционные котлы НР-18, «Надточия», «НИИСТУ-5» и «НИИСТУ-5». Их собирают методом сварки из трубных секций разной формы. Эти котлы состоят из крайних и
Понятие о физическом теле и веществе
Все тела в природе находятся в трёх агрегатных состояниях: твёрдом, жидком и газообразном. Они состоят из мельчайших частичек- молекул, связанных между собой силами взаимного притяж
Физическое состояние вещества
Состояние физических тел зависит от силы молекулярного притяжения, расстояния между молекулами вещества (молекулярные пространства).
Твёрдые тела имеют большую силу молекулярного притяжени
Давление, его виды и единицы измерения
Давление-это действие газа (жидкости) на стенки сосуда или сила, которая приходится на единицу поверхности, воспринимающей удары молекул данного газа (жидкости).
Эксперимен
Температура и теплота, единицы их измерения
Температура является мерой теплового состояния или степени нагрева тел. Тепловое состояние или степени нагрева тел. Тепловое состояние тела характеризуется скоростью движения его мо
Способы передачи тепла
В котельных установках тепло от продуктов сгорания топлива ограждающим топку поверхностям, и через них воде и пару, передаётся тремя способами: излучением (радиацией), теплопроводностью и конвекцие
Приборы для измерения давления и температуры, их устройство и работа
Для измерения давления газа и воздуха до 500 мм вод ст (500 кгс/м2) используют стеклянный U-подобный жидкостной манометр. Он представляет собой стеклянную U-подобную труб
Пружинные манометры
Пружинне манометры используются для измерения давления от 0,25 до 4000 кгс/см2. Рабочим элементом манометра служит выгнутая трубка эллипсовидного или овального сечения, которая деформиру
Измерение температуры
В котельных для измерения температуры используются приборы, принцип работы которых основан на свойствах, проявляемых веществами при нагревании:
1. Изменение объёма - термометры расширения.
Вода, водяной пар и воздух, их свойства
Вода и водяной пар как рабочее тело и теплоноситель получили широкое использование в теплотехнике. Это объясняется тем, что вода и водяной пар имеют относительно хорошие термодинамические свойства
Общие положения
Конструкция котлов и их основных частей должна обеспечивать надежность, монтаж и ремонтоспособность, долговечность и безопасную эксплуатацию на расчетных параметрах на протяжении расчетного ресурса
Лазы, лючки
В барабанах котлов лазы должны быть круглой, эллиптической или овальной формы; диаметр круглого лаза должны быть не меньше 400 мм, а размеры осей эллиптического или овального лаза - не меньше 300х4
Предупредительные устройства топок и газоходов
Каждый котел с камерным сжиганием пылевидного, газообразного, редкого топлива или шахтной топкой для сжигания торфа, тирсы, стружки и других мелких производственных отходов должен быть оборудованны
Помещение для котлов
Стационарные котлы должны устанавливаться в зданиях и помещениях, которые отвечают требованиям Снип II-35-76 «Котельные установки», Правил безопасности в газовом хозяйстве и этих Пр
Арматуры, приборы и предупредительные устройства
4.1. Общие положения
Для управления работой котлов и обеспечение безопасных режимов эксплуатации они должны иметь:
- приборы, которые предотвращают повышение давле
Водный режим котлов
5.1. Водный режим должен обеспечивать роботу паровых и водогрейных котлов без повреждения их элементов вследствие откладывания накипи и шлама или вследствие коррозии металла.
Питательные устройства
6.1. Для питания котлов водой допускается применение:
- центробежных и поршневых насосов с электрическим поводом;
- центробежных поршневых насосов с паровым поводо
Удержание, обслуживание и надзор за котлами
7.1. Владелец котла должен обеспечить удержание котлов в исправном стане, а также безопасные условия их работы, организовав обслуживание, ремонт и надзор согласно требованиям этих П
Эксплуатацию
8.1. Регистрация
Регистрации в местных органах Госнадзорохрантруда к пуску в работу подлежат котлы, на которые распространяются Правила, за исключением:
- паровых
Контроль за соблюдением этих правил
9.1. Контроль за соблюдением этих Правил осуществляется органами Госнадзорохрантруда Украины путем проведения периодических обследований предприятий, которые эксплуатируют котельные
Общие положения
Обслуживания котла может быть поручено лицам не моложе 18 лет, которые прошли медицинский осмотр, прошедшие обучение по соответствующей программе и имеющие удостоверение квалификаци
Требования безопасности перед началом выполнения работ
При подготовке котла к растопке оператор должен:
2.1.1. Перед растопкой тщательно проверить:
а) исправность топки и газоходов, запорных и регулир
Права работников на охрану труда во время работы
Условия труда на рабочем месте, безопасность технологических процессов, машин, механизмов, оборудования и других средств производства, состояние средств коллективной и индивидуальной защиты, исполь
Организация работ с повышенной опаснотью
Порядок допуска военнослужащих к самостоятельному выполнению работВоеннослужащие, которые по штатному расписанию занятые производственной и складской работой или постоянно выполняют р
Порядок допуска военнослужащих Вооруженных Сил Украины к самостоятельному выполнению работ с повышенной опасностью
К самостоятельному выполнению работ с повышенной опасностью могут быть допущенные лица не младше 18 лет.В военной части на основании Выписки из Перечня работ с повышенной опасностью с учетом особеннос
Порядок допуска военнослужащих Вооруженных Сил Украины к выполнению разовых (непостоянных) работ
Военнослужащие могут привлекаться к выполнению разовых (непостоянных) работ согласно письменному приказу (распоряжением) командира (начальника) военной части (подраздела).В военной части разрабатывает
Основные требования производственной санитарии и личной гигиены
Производственная санитария, как и техника безопасности, является частью охраны труда. Она занимается изучением влияния условий труда на здоровье работающих с целью разработки и осуществления компле
Оказание первой помощи пострадавшим при несчастных случаях
1.1.Каждый работник в любой момент может оказаться передпроблемой оказания доврачебной помощи пострадавшему человеку.Первая доврачебная помощь оказывается пострадавшему наместе про
Первая помощь при кровотечениях
- Основной причиной являются ранения и травмы. Бывают капиллярные, венозные, артериальные и смешанные кровотечения.
При капиллярном - кровит вся раневая поверхность. При вен
Переломы
- Переломом называют нарушение целости кости под влиянием внешней травмы, сопровождающееся обычно повреждением и других тканей: мышц, кровеносных сосудов, сухожилий, нервов. Переломы костей могут б
Отморожения
Отморожение является разновидностью термической травмы, связанной с воздействием низких температур на организм человека. Это может произойти при длительном пребывании на морозе, при непосредственно
Электротравмы
Наблюдается при соприкосновении человека с неизолированным проводником электрического тока, например, с поврежденным кабелем, оголенным проводом или металлическими частями неисправной аппаратуры. В
Критические ситуации
(потеря сознания, остановка дыхания, остановка сердечной деятельности)
- Потеря сознания наблюдается при чрезмерной боли, при травме черепа, а также в тех случаях, когда н
Остановка сердца
Причины: остановка дыхания, отравление, поражение электрическим током, ушибы грудной клетки, резкое охлаждение организма при прыжках в холодную воду, инфаркт миокарда.
При укусах змей и ядовитых насекомых
Признаки - головокружение, тошнота, рвота, потеря сознания, судороги, на месте укуса небольшая рана.
Необходимо наложить жгут выше места укуса, чтобы предотвратить распространение яда с кр
Предоставления первой помощи при отравлениях
- При отравлении окислом углерода (угорание) - вывести пострадавшего на свежий воздух, расстегнуть ворот, ремень, пояс, освободить от сжимающей одежды, положить его и укрыть. При прекращении дыха
Переноска и перевозка пострадавших
При поднимании, переноске и перевозке пострадавшегонеобходимо не причинять ему беспокойства и боли, не допускатьсотрясения, не придавать ему неудобного положения. Подниматьпострадавшего и класть на
Арматурой называются устройства и приборы, служащие для ^правления работой парового котла и для обеспечения безопасности эксплуатации его элементов, находящихся под давлением.
Часть арматуры, обеспечивающая безопасность эксплуатации котла, является обязательной по правилам Котлонадзора. Эксплуатация котла, не снабженного этой арматурой, не допускается.
К такой обязательной арматуре относятся: водоуказательные приборы, манометры, предохранительные клапаны, обратные питательные клапаны, питательные запорные вентили, спускная арматура, паровые запорные вентили. Остальная арматура котла предназначается для улучшения его обслуживания.
Водоуказательные приборы устанавливаются для контроля и наблюдения за уровнем воды в барабане котла. В качестве водоуказательных приборов у отопительно-производственных котлов применяют водоуказательные стекла и пробные краны.
Водоуказательное или водомерное стекло (рис. 56) присоединяется к водяному и паровому пространствам котла и по закону сообщающихся сосудов показывает уровень воды в барабане котла. Нормальный уровень воды в барабане котла во время его эксплуатации не должен опускаться ниже так называемого «наинизшего» уровня. Этот уровень находится на 100 мм выше «огневой линии», ограничивающей поверхность нагрева кот-
4 ла, омываемую горячими газами. Нижний
Рис" 56. Цилиндрическое допускаемый уровень указывается метал-
Водомерное стекло: лической стрелкой, прикрепленной к рам-
^1Сводяной2”кран-ОВО|-^про - Ке в0Д0МеРН0Г0 СТеКЛа. С ДруГОЙ СТОрОНЫ,
Дувочный кран; 5-сальники. уровень ВОДЫ В барабане Не ДОЛЖен ПОД-
Ниматься выше некоторого верхнего допускаемого предела, при котором возможно попадание воды вместе с паром в паропровод котла.
Водомерное стекло снабжается тремя кранами: даровым, водяным и продувочным. Для того чтобы продуть паровую соединительную трубку водомерного стекла, нужно* закрыть водяной и открыть продувочный краны. Для продувки водяной соединительной трубки закрывают паровой и открывают продувочный краны. Чтобы защитить персонал от действия пара и осколков в случае разрыва водомерного стекла, оно снабжается предохранительным приспособлением, состоящим из толстого полуцилиндрического стекла с залитой в нем металлической сеткой.
Иногда в качестве водомерного стекла используется плоское стекло специального профиля (рис. 57). Это стекло не нуждается в каких-либо предохранительных приспособлениях, так как при
Повреждении оно не разбивается на куски, а последние не разбрасываются из рамки.
Согласно правилам Котлонадзора, для наблюдения за уровнем воды на барабане котла должно быть установлено не менее двух водомерных стекол. У небольших котлов второе водомерное стекло можно заменять двумя водопробными кранами. Один из них присоединяется к барабану котла на высоте наинизшего допускаемого уровня воды, другой - на высоте наивысшего допускаемого уровня. Если из открытого водопробного крана действующего парового котла выходит широкой струей жидкость молочного цвета, то это указывает, что на уровне крана в барабане находится вода. Если из открытого крана будет выходить прозрачная узкая струя, то это показывает, что на уровне крана в барабане котла находится пар. Кочегар обязан продувать водопробные краны два-три раза в смену.
Водопробные краны устраиваются так, чтобы их можно было прочистить прямой стальной проволокой.
В котлах с высоко расположенными верхними барабанами применяются сниженные указатели уровня специальной конструкции, передающие показания положения уровня к рабочему месту кочегара.
Манометры служат для измерения избыточного давления пара или воды в котле и применяются двух типов: трубчатые и пластинчатые.
Трубчатый манометр (рис. 58) имеет изогнутую овального сечения полую трубку /, которая одним своим концом сообщается с камерой 2. Другой закрытый конец трубки при помощи тяг связан с зубчатым сектором 3, вращающимся вокруг оси. С этим сектором находится в зацеплении зубчатое колесико, на оси которого насажена стрелка 5 манометра, указывающая на шкале величину давления пара. Манометр присоединяется к барабану котла посредством изогнутой сифонной трубки 6, эта трубка вследствие конденсации в -ней пара всегда заполнена водой. Таким образрм, на трубчатую пружину 1 манометра воздействует не горячий пар, а охлажденная вода. Это предохраняет пружину от порчи и температурных деформаций. При увеличении давления трубка деформируется, причем радиус кривизны ее сечения уменьшается, а сама трубка выпрямляется. В результате стрелка манометра будет передвигаться по направлению движения часовой! стрелки. Чем больше давление внутри трубки, тем больше будёт перемещение свободного конца трубки и стрелки манометра. При уменьшении давления пара трубка будет сгибаться,
а стрелка 5 под действием пружины 4 двигаться направлении, обратном направлению движения часовой стрелки.
На шкале манометра наносятся деления, соответствующие величине давления пара.
У п л а с т и н ч а т ого манометра вместо трубчатой пружины имеется стальная пластинка - мембрана, которая с одной сто роны сообщается с атмосферой, а с другой с паровым про-
Странством котла. Под действием разности давлений пластинка прогибается и посредством связанных с нею рычажков поворачивает стрелку манометра.
Наивысшее рабочее давление пара отмечается на шкале манометра красной чертой.
Манометр присоединяется к сифонной трубке обязательно при помощи трехходового крана с фланцем диаметром 38 мм (рис. 59). Этот фланец предназначен для укрепления контрольного манометра. Пробкг крана имеет два канала, положение которых указывается рискам«, нанесенными на переднем торце пробки. Трехходовой крап может быть в следующих положениях (рис. 59, в) 1 - рабочее положение манометра; 2- положение при продувке манометра; 3- положение при продувке сифонной трубки; 4 - положение при проверке контрольным манометром прав лышети показания рабочего манометра.
Манометр котла должен иметь шкалу: предельное давление шкале манометра должно быть на 2 атм больше гидравлического давления, которому подвергается котел при испытании.
Не реже одного раза в год должна производиться проверка исправности всех манометров с опломбированием их в организациях Главного управления по делам мер и - измерительных приборов.
Предохраните л ь и ы е л а п а и ы служат для автоматического выпуска пара из котла в атмосферу при повышении давления пара сверх допустимой, разрешенной величины.
Предохранительные клапаны применяются двух типов: рычажные и пружинные. Стационарные котлы снабжаются рычажными предохранительными клапанами, число которых не должно быть меньше двух. Один из установленных предохранительных клапапов должен быть контрольным* для чего он снабжается кожухом с откидной крышкой, запирающейся на замок (рис. 60).
Проверить действие этого "лапана можно только при помощи цепочки. Диаметр клапанов рассчитывается согласно требованиям правил Котлонадзора.
Рычажные предохранительные клапаны могут быть с малым чъемом. равным Ччи диаметра клапана, пли большим подъемом, равным "/.I диаметра клапана (рис. 61).
Положение груза на рычаге клапана должно быть отрегулировано таким образом, чтобы клапан открывался при давлении пара, величина которого приведена в табл. 21.
Для безопасного выпуска пара в атмосферу к боковому фланцу клапана присоединяют трубу, которую выводят выше крыши котельной.
Надо помнить, что предохранительный клапан, кроме основной, предохранительной, функции, выполняет задачу сигнализации и контроля. Предохранительные функции клапана заключаются в том, что он выпускает в атмосферу некоторое количество пара
И тем самым предохраняет котел от опасного повышения в нем давления. Кроме того, выпуском пара в атмосферу предохранительный клапан сигнализирует персоналу котельной об опасности роста давления в котле, а также контролирует показания манометра.
Проверка исправности предохранительных клапанов должна производиться не реже одного раза в смену. Для проверки исправности действия предохранительного клапана следует его рычаг слегка приподнять легким нажатием пальцами руки. Для проверки контрольного клапана служит металлическая цепочка, присоединенная к концу рычага клапана и пропущенная через кожух.
Непосредственно к барабану котла или к прикрепленному к нему штуцеру питательной линии устанавливается питательный запорный вентиль, к которому присоединяется питательный обратный клапан (рйс. 62). Вода в питательный клапан должна поступать под его тарелку а. Если подача
Воды в котел происходит непрерывно, тарелка обратного клапана находится в поднятом положении. При пульсирующей подаче воды, как это бывает при работе поршневого питательного насоса, тарелка обратного клапана во время хода нагнетания насоса поднимается, а во время хода всасывания под давлением пара в котле опускается. Обратный клапан предохраняет от возможности обратного движения воды из котла в питательный трубопровод в момент остановки насоса или в случае раз - рыва трубопровода.
Спускная арматура служит для продувки котла и спуска из него воды; она устанавливается на продувочных линиях непосредственно у котла и у нижних коллекторов экранов.
Примен Ение пробКовых кранов на спускных и Пролувочных; линИях вно Вь запрещается. При откры
Тии Ттого крана" ёгХ> пробка нагревает Ся Сил Ьнее, чем корпус, и может заклиниться. Наиболее рационально устанавливать на продз? ЖШо! Глга спускные вентили с прямым проходом продувочной воды. У котлов, работающих при давлении свыше 8 ати, за спускным вентилем должен быть установлен второй дополнительный запорный - вентиль, которым пользуются в случае неплотного закрытия спускного приспособления.
От каждого котла прокладывается самостоятельная спускная линия до общей продувочной магистрали котельной. На спускных линиях никаких запорных органов, кроме указанной выше спускной арматуры, не ставят.
Парозапорные органы (задвижки, клапаны, вентили) предназначены для отключения котла от паровой магистрали. Они присоединяются непосредственно к котлу или к его
Патрубку. Открывать и закрывать запорные клапаны и задвижки следует медленно и постепенно.
К категории арматуры котла относятся также автоматические регуляторы питания, воздействующие на задвижки питательной линии котлов и автоматически поддерживающие уровень воды в барабане котла в соответствии с его нагрузкой. В Советском Союзе применяются достаточно надежные автоматические регуляторы питания (например, регуляторы системы лауреата Сталинской премии инженера Трубкина), освобождающие персонал от обязанности регулирования подачи воды в котел и обеспечивающие экономичную и безопасную эксплуатацию установок.
Требования, предъявляемые к арматуре паровых котлов с давлением пара, не превышающим 0,7 ати, несколько понижены. Эти котлы должны иметь: водомерные стекла (для чугунных котлов допускается постановка только одного стекла), манометр, питательные клапаны, спускную арматуру и парозапорные вентили. Присоединяется эта арматура к котлу так же, как и к котлам более высокого давления.
Предохранительным устройством у паровых котлов с давлением пара не свыше 0,7 ати служит выкидное приспособление (гидравлический затвор), показанное в правой части рис. 47 (см. стр. 144). Это приспособление выполняется так, чтобы давление пара в котле не могло превысить рабочее давление более, чем на 0,1 атм. Труба присоединена к участку паропровода, расположенному между котлом и парозапорным вентилем. Между котлом и предохранительным устройством, а также на самом этом устройстве, не допускается установка каких-либо запорных приспособлений.
Труба 02 соединяет верхний бак с нижним коллектором и имеет высоту, равную:
#= Ю р + 1 м,
Где р - давление пара в котле, выраженное в ати.
При отсутствии давления пара в котле выкидное устройство заполняется водой до уровня Ь =« 0,56 Я. Вода в трубах £>1 и £>г создает водяной затвор. При наличии давления пара в котле уровень воды в трубах и Г)з будет выше, чем в трубе Оь При повышении давления пара сверх допустимого вода в трубе £>I будет вытеснена паром, водяной затвор нарушится, пар попадет в трубу Г>з и выйдет наружу через верхний бак и трубу вследствие этого давление в котле снизится. Для" предохранения людей от ожогов паром и водой, выбрасываемыми из трубы И*, последняя ограждается или отводится в безопасное место, например, в дымовую трубу. Вода, выброшенная из трубы Дч, возвращается из верхнего бака в затвор по трубе £>2.
После снижения давления пара действие водяного (гидравлического) затвора восстанавливается. Диаметр трубы Ъ4 обычно принимается равным 1 диаметры остальных труб (£>ь £)3)
Установлены правилами Котлонадзора Министерства коммунального хозяйства РСФСР, утвержденными 18 января 1950 г., и приведены в табл. 22.
Таблица 22
В тех случаях, когда вследствие недостаточности высоты помещения котельной или невозможности устройства прия-мка нельзя выполнить гидравлический затвор необходимой высоты, применяют специальный петлеобразный затвор, имеющий небольшие габариты по высоте.
Арматура водогрейных котлов
Водогрейные котлы, работающие с температурой воды до 115° С, должны иметь предохранительные устройства, термометры, манометры - и задвижки.
В качестве предохранительных устройств у водогрейных котлов применяются предохранительные клапаны и предохранительные линии.
Каждый водогрейный котел должен иметь, как правило, не менее двух предохранительных клапанов, из которых один должен быть контрольным и находиться в кожухе, запирающемся на замок.
Грузы предохранительных клапанов, а также сами клапаны, должны быть рассчитаны и отрегулированы так, чтобы давление в котле не могло подняться более чем на 0,2 ати сверх максимально возможного, давления, создаваемого статическим и динамическим напорами воды.
В том случае, когда на водяной линии от задвижки у котла до расширительного бака отсутствуют другие задвижки, вместо одного из предохранительных клапанов допускается устройство предохранительной линии - обвода с обратным клапаном,- включенной в магистраль до и после задвижки котла.
Термометры со шкалой до 130° вставляются в гильзы трубопроводов на входе и выходе воды из котла. Если в котель
ной установлено больше двух котлов, следует, кроме того, измерять температуру еоды на общей подающей и обратной линиях. В том случае, когда система работает с естественной циркуляцией, на котле или между котлом и задвижкой на линии горячей воды должен быть установлен манометр. Если циркуляция в системе осуществляется принудительно при помощи насоса, манометр ставится перед насосом и после него.
Задвижки у водогрейных котлов размещают в начале подающей линии, а также на обратной линии. Кроме того, водогрейный котел снабжают задвижкой или вентилем для спуска воды и грязи.
Приборы и устройства, установленные на паровом котле и служащие для контроля, управления и регулирования его работы, называются арматурой
. В зависимости от расположения на котлах различают арматуру парового пространства и арматуру водяного пространства.
К арматуре парового пространства
относятся предохранительные клапаны, манометры, главный и вспомогательные стопорные клапаны и т. д.; к арматуре водяного пространства
— питательные клапаны, краны (клапаны) верхней и нижней продувки, легкоплавкие пробки и т. д.
В зависимости от назначения арматуру котла разделяют на запорно-разобщительную, указательную и предохранительную.
К запорно-разобщительной арматуре
, предназначенной для регулирования потоков воды, пара или воздуха, относятся стопорные паровые клапаны, питательные клапаны, клапаны продувки котла и пароперегревателя, клапаны для ввода присадок и отбора проб, спускные клапаны для манометров и устройств автоматического регулирования и т. д.
К указательной арматуре
, предназначенной для контроля за процессами, протекающими в котле, относятся контрольно-измерительные приборы: манометры, термометры, пирометры, тягомеры, газоанализаторы, водоуказатели и пр.
К предохранительной арматуре
, предназначенной для предотвращения повышения давления пара в котле выше допустимого, относятся предохранительные клапаны, расположенные на паровом барабане котла и на выходном коллекторе пароперегревателя.
Согласно требованиям Правил Регистра СССР всю котельную арматуру следует устанавливать на приварных специальных патрубках и штуцерах.
Все клапаны должны закрываться при вращении маховиков по часовой стрелке. Если конструкция арматуры не позволяет видеть, открыта она или закрыта, то на клапанах должны быть нанесены указатели «открыто—закрыто».
На главных и вспомогательных котлах ответственного назначения должно быть не менее двух невозвратных питательных клапанов. На остальных вспомогательных и утилизационных котлах допускается установка одного питательного клапана. Питательные клапаны служат для подачи и регулирования количества воды, поступающей в котел.
На рисунке выше показан одинарный питательный клапан. На корпусе 1
имеются два фланца 3
и 6
для крепления клапана к котлу и питательному трубопроводу. В крышке 7
— резьба, в которую ввинчивается шток клапана 8
, уплотняемый сальником, нажимной втулкой и накидной гайкой. На питательном клапане 5
имеется четыре ребра 4
, которые направляют его при посадке в гнездо 2
. Клапан открывается вращением маховика 9
против часовой стрелки до упора. Затем давление питательной воды в магистрали приподнимает невозвратный клапан 5
, в результате чего открывается проход для воды в котел. Закрытие питательного клапана осуществляется вращением маховика 9
по часовой стрелке до упора. В этом случае шток 8
упирается в клапан, в результате чего прекращается питание котла. Правила Регистра СССР разрешают изготовление питательных клапанов только из бронзы или стали.
Стопорные (разобщительные) клапаны служат для сообщения котла с паропроводом, по которому пар поступает к потребителям. Их всегда устанавливают в верхней части котла в наиболее удобном для обслуживания месте и подсоединяют таким образом, чтобы пар из котла поступал под тарелку клапана. На котлах, как правило, устанавливают невозвратные стопорные клапаны, у которых тарелка нежестко связана со штоком. Они соединяют паровое пространство котла с паропроводом главных илй вспомогательных механизмов и в зависимости от этого называются главными или вспомогательными стопорными клапанами.
Существует много конструкций стопорных клапанов, одна из них показана на рисунке выше. На корпусе клапана 1 , отлитом из стали, имеются три фланца, два из которых служат для подсоединения трубопроводов. К верхнему фланцу при помощи шпилек и гаек крепится фигурная крышка 3 , сквозь которую проходит шток клапана 5 . Он перемещается вдоль оси при помощи нарезной втулки 6 , установленной неподвижно при помощи штифта. Первый резьбовой конец штока ввинчивается в эту втулку, а второй располагается в сальнике крышки, состоящем из грундбуксы 8 , набивки и сальниковой втулки 4 . Тарелка клапана 2 соединена со штоком при помощи гайки 9 и стопорной шайбы 10 , предотвращающей ее самоотвинчивание. Посадочное место тарелки и седло клапана выполнены в виде колец 11 . Стопорный клапан открывается и закрывается поворотом маховика 7 , насаженного на квадрат штока клапана и закрепленного гайкой.
Для удаления шлама и пены на котлах имеются клапаны нижней и верхней продувки. Иногда устанавливают также и клапаны опорожнения котлов. Внутренний диаметр клапанов и труб нижней продувки согласно требованиям Регистра СССР должен быть не менее 20 и не более 40 мм. Устройство для верхней продувки (для удаления пены и шлама, плавающих на поверхности) устанавливают на котлах со свободной поверхностью испарения. Кроме этого, на паровых котлах должны быть клапаны или краны для отбора проб и клапаны для удаления воздуха, которые также ставят на пароперегревателях и экономайзерах.
На рисунке выше приведена одна из наиболее распространенных конструкций сдвоенного пружинного предохранительного клапана. В корпусе 1 клапана с помощью резьбы установлены два стальных гнезда клапанов 3 . Тарелки клапанов 4 , изготовленные из бронзы, прижимаются к седлу через шарик 2 штоком 6 , нагруженным пружиной 5 . Для регулирования натяжения пружины служит нажимная гайка 8 , опирающаяся на верхнюю тарелку пружины. Круглая гайка 9 , навинченная на верхнюю часть седла клапана, служит для регулирования момента закрытия (посадки) предохранительного клапана после его подрыва. Стопор 12 фиксирует гайку 9 от проворачивания во время работы.
После окончательного регулирования предохранительного клапана на верхнюю его часть надевается защитный колпачок 7 с ушком и прорезью для установки чеки 10 . На ушке и чеке имеются отверстия, стянутые проволокой, на концы которой инспектор Регистра СССР устанавливает пломбу. В рассматриваемой конструкции ручной подрыв осуществляется поворотом рычага 11 , упирающегося в специальный бурт защитного колпачка 7 . На котле устанавливается не менее двух предохранительных клапанов, один из которых пломбируется Регистром СССР. Предохранительные клапаны должны иметь дистанционные приводы с управлением из котельного отделения и с верхней палубы, или из других специальных помещений вне машинного отделения.
На каждом паровом котле устанавливают не менее двух, не зависимых один от другого водоуказательиых приборов. На утилизационных котлах, а также сепараторах пара и котлах с расчетной паропроизводителыюстыо не более 750 кг/ч можно установить один водоуказатель. Пробные краны или клапаны не могут заменять водоуказательные приборы.
Водоуказатели располагают со стороны переднего фронта котла и снабжают запорными устройствами со стороны парового и водяного пространств.
На рисунке выше показан водоуказательный прибор с плоским стеклом Клингера. Смотровая рамка 3 крепится к призматическому корпусу 8 при помощи шпилек и гаек. Между корпусом и рамкой устанавливается стекло Клингера 4 , уплотняемое паронитовыми прокладками. Шпильки следует обжимать осторожно и равномерно во избежание поломки стекла. Поверхность стекла, обращенная к воде,— рифленая. Она преломляет лучи таким образом, что нижняя часть стекла, заполненная водой,кажется темной, верхняя — светлой. Это значительно улучшает условия наблюдения за уровнем воды в котле. Водоуказательные приборы крепят на переднем днище котла симметрично относительно вертикальной оси при помощи фланцев 6 и 9 , штуцеров 5 и 2 , сообщающих рабочую полость водоуказательного прибора с паровым и водяным пространствами. В случае замены стекла или по другим причинам водоуказательный прибор можно отключить от котла при помощи парового 7 и водяного 10 кранов. Для продувки стекла водой или паром служит кран 1 , к которому подсоединяется трубопровод, идущий под пайолы. При продувке паром должны быть открыты краны 1 и 7 . При продувке паром и водой все три крана должны быть открыты одновременно.
Согласно требованиям Правил Регистра СССР у каждого парового котла должно быть не менее двух манометров, соединенных с паровым пространством отдельными трубами с запорными клапанами или кранами. Один из манометров устанавливают на переднем фронте котла, другой — у пульта управления главными механизмами. Исключение допускается для утилизационных котлов и котлов с расчетной производительностью менее 750 кг/ч, которые могут иметь один манометр.
На выходе из экономайзера также устанавливают манометр. Манометры на котле должны иметь соответствующую шкалу (достаточную для проведения гидравлических испытаний), на которой деление, соответствующее рабочему давлению, должно быть отмечено красной чертой.
Проверку манометров нужно производить ежегодно компетентными органами, признанными Регистром СССР. Манометры должны быть запломбированы и иметь клеймо с датой проверки.
Для определения температуры на судах применяют приборы, действие которых основано на расширении тел при нагревании, на возбуждении электродвижущей силы (ЭДС) при нагревании двух спаянных проволок из разных металлов и на увеличении электрического сопротивления проводника при повышении его температуры.
К первой группе относятся термометры ртутные, ртутно-га-зонаполненные и заполненные легкоиспаряющимися жидкостями. Наиболее распространенными являются ртутные термометры, которые используют для измерения температур от 30 до 750 С. Более высокие температуры измеряют при помощи термопар. Их принцип действия основан на том, что если нагревать место спайки двух проволок из разных металлов, а к другим концам — подсоединить гальванометр, то он покажет прохождение тока по цепи, ЭДС которого зависит от степени нагревания и увеличивается с увеличением температуры спайки. Термопара присоединяется к милливольтметру, имеющему соответствующую градуировку.
В термометрах сопротивления используют свойство металлических проводников изменять электрическое сопротивление в зависимости от их температуры.