Описание конструкции. 
Автоматизация парового котла ДКВР 20-13

Котельная установка состоит из котельного агрегата и вспомогательного оборудования.

В состав котельного агрегата входят топочное устройство, паровой котёл, пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, каркас с лестницами и помостами для обслуживания, обмуровка, тепловая изоляция, обшивка, арматура, гарнитура и газоходы. К вспомогательному оборудованию относятся дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные, подпиточные и циркуляционные наносы, водоподготовительные и пылеприготовительные установки, системы топливопередачи, золоулавливания и шлакозолоудаления.

При сжигании жидкого топлива к вспомогательному оборудованию относится мазутное хозяйство, при сжигании газообразного топлива — газорегуляторный пункт или газорегуляторная установка.

Паровым котлом называется устройство, состоящее из топки, испарительных поверхностей для испарения пара, потребляемого вне этого устройства, с давлением выше атмосферного за счёт теплоты, выделяющейся при сжигании топлива. Водогрейным котлом называется теплообменное устройство, в котором за счёт источника энергии (топлива) нагревается вода, находящаяся под давлением выше атмосферного и используемая в качестве теплоносителя вне самого устройства.

Топочное устройство котлоагрегата предназначено для сжигания топлива и превращения его химической энергии в теплоту. Обмуровка котла — это система огнеупорных и теплоизоляционных ограждений или конструкций котла, предназначенных для уменьшения тепловых потерь и обеспечения газовой плотности. Несущую металлическую конструкцию, воспринимающую вес котла с учётом временных и особых нагрузок и обеспечивающую требуемое взаимное расположение элементов котла, называют каркасом.

Пароперегреватель — устройство для повышения температуры пара выше температуры насыщения, соответствующей давлению в котле. Он представляет собой систему змеевиков. Соединенных на входе насыщенного пара с барабаном котла и на выходе — с камерой перегретого пара.

Водяной экономайзер — устройство, обогреваемое продуктами сгорания топлива и предназначенное для подогрева или частичного испарения поступающей в котёл воды.

Воздухоподогреватель — устройство для подогрева воздуха продуктами сгорания топлива перед подачей его в топку котла.

Конструкция котла ДКВР 20−13 представлена на рисунке 1.

1 — экранные трубы; 2 — верхний барабан; 3 — манометр; 4 — предохранительные клапаны; 5 — трубы питательной воды; 6 — сепаратор пара; 7 — предохранительная пробка; 8 — камера догорания; 9 — перегородки; 10 — конвективные трубки; 11 — обдувочное устройство; 12 — нижний барабан; 13 — продувочный трубопровод.

Рисунок 1 — Котел марки ДКВР

Основные части котла: экономайзер, барабан, топильная камера, горелки.

Первое число после наименования котла обозначает паропроизводительность, т/ч.

Второе число — давление пара в барабане котла, кгс/см2;

У котла ДКВР 20−13 имеется две горелки и в каждую горелку подаётся газ и воздух. Мазут служит запасным видом топлива, а основное топливо ;

газ. Воздух подаётся к горелкам для сжигания топлива.

У каждой топки есть запальное устройство, к которому идёт газ, предназначенный для розжига факелов в топке. После того, как факел образовался, газ для розжига перекрывают и в систему сжигания поступает газ, идущий от магистрали.

Экономайзер установлен на газоходе. Его принцип действия основан на противотоке, т. е. питательная вода и отходящие дымовые газы направлены навстречу друг другу.

Экономайзер предназначен для подогрева питательной воды. Он выполнен в виде пакета труб, которые расположены в шахматном порядке, что обеспечивает необходимую эффективность.

Барабаны котлов на давление 13 кгс/см2 имеют одинаковый внутренний диаметр (1000 мм) при толщине стенок 13 мм.

Для осмотра барабанов и расположенных в них устройств, а также для очистки труб шарошками на задних днищах имеются лазы; у котла ДКВР-20 с длинным барабаном имеется еще лаз на переднем днище верхнего барабана.

Для наблюдения за уровнем воды в верхнем барабане установлены два водоуказательных стекла и сигнализатор уровня. У котлов с длинным барабаном водоуказательные стекла присоединены к цилиндрической части барабана, а у котлов с коротким барабаном к переднему днищу. Из переднего днища верхнего барабана отведены импульсные трубки к регулятору питания. В водяном пространстве верхнего барабана находятся питательная труба, у котлов ДКВР 20−13 с длинным барабаном — труба для непрерывной продувки; в паровом объеме — сепарационные устройства. В нижнем барабане установлены перфорированная труба для периодической продувки, устройство для прогрева барабана при растопке и штуцер для спуска воды.

Боковые экранные коллекторы расположены под выступающей частью верхнего барабана, возле боковых стен обмуровки. Для создания циркуляционного контура в экранах передний конец каждого экранного коллектора соединен опускной необогреваемой трубой с верхним барабаном, а задний конец — перепускной трубой с нижним барабаном.

Вода поступает в боковые экраны одновременно из верхнего барабана по передним опускным трубам, а из нижнего барабана по перепускным. Такая схема питания боковых экранов повышает надежность работы при пониженном уровне воды в верхнем барабане, увеличивает кратность циркуляции.

Экранные трубы паровых котлов ДКВР изготовляют из стали 51?2.5 мм.

В котлах с длинным верхним барабаном экранные трубы приварены к экранным коллекторам, а в верхний барабан вывальцован.

Шаг боковых экранов у всех котлов ДКВР 80 мм, шаг задних и фронтовых экранов — 80 — 130 мм.

Пучки кипятильных труб выполнены из стальных бесшовных гнутых труб диаметром 51×2.5 мм.

Концы кипятильных труб паровых котлов типа ДКВР прикреплены к нижнему и верхнему барабану с помощью вальцовки.

Циркуляция в кипятильных трубах происходит за счет бурного испарения воды в передних рядах труб, т.к. они расположены ближе к топке и омываются более горячими газами, чем задние, вследствие чего в задних трубах, расположенных на выходе газов из котла вода идет не вверх, а вниз.

Топочная камера в целях предупреждения затягивания пламени в конвективный пучок и уменьшения потери с уносом (Q4 — от механической неполноты сгорания топлива), разделена перегородкой на две части: топку и камеру сгорания. Перегородки котла выполнены таким образом, что дымовые газы омывают трубы поперечным током, что способствует теплоотдаче в конвективном пучке Сварной барабан котлоагрегата изготовлен из низколегированной стали марки ГС ГОСТ 5220–69, унифицирован.

В топочной камере сжигается природный газ и устанавливается температура, необходимая для превращения нагретой после экономайзера воды в пар в барабане котла.