АРМАТУРА И ГАРНИТУРА КОТЛА. АРМАТУРА КОТЛА
Арматурой котла называются приспособления, которыми котел должен быть снабжен для облегчения обслуживания и наблюдения за правильной его работой и сохранением безопасности.
К арматуре относятся манометр, водоуказательные приборы, водопробные краны, спускной кран, сигнальный свисток, контрольная пробка, вентили запорные, автоматические обратные клапаны, предохранительные клапаны котла и пароперегревателя. Количество и расположение арматуры устанавливается Правилами Котлонадзора.
Каждый котел должен быть снабжен: 1) манометром; 2) двумя водоуказательными приборами (у котлов производительностью не более 3000 кг/час или поверхностью нагрева не более 100 ж2 и давлением пара не выше 13 ати один из приборов может быть заменен двумя водопробными кранами); 3) указателем низшего и высшего уровня воды;
4) водоспускным и продувочным краном или вентилем; 5) парозапорным вентилем; 6) запорным вентилем или краном и автоматическим обратным клапаном на каждой питающей линии; 7) не менее чем двумя предохранительными клапанами и 8) одной или двумя контрольными пробками. Расположение арматуры на лобовом листе котла паровозного типа и на переднем днище цилиндрического показано на фиг. 39 и 41.
Примечание. На котлах, по своей конструкции не требующих непосредственного контроля уровня воды (например, прямоточных), водоуказательные приборы и указатели низшего и высшего уровня воды не устанавливаются.
Манометр — прибор для измерения давления пара в котле, которым должен быть снабжен каждый котел. Манометр показывает только избыточное давление — выше атмосферного.
По своему устройству различают два типа манометров: мембранные и трубчатые.
Мембранный манометр (фиг. 92, а) снабжен мембраной 1, соприкасающейся с паром. Прогибаясь под давлением пара, мембрана действует посредством тяги 2 и зубчатого механизма 3 на стрелку, насаженную на ось 4. Стрелка, отклоняясь, указывает давление на шкале 5 манометра.
Мембранные манометры в настоящее время встречаются редко и на локомобильных котлах почти не применяются.
Трубчатый манометр (фиг. 92, б) состоит из корпуса 1, пустотелой пружины 2 в виде изогнутой трубки овального сечения, открытый конец которой сообщается с котлом, а другой, закрытый, с помощью тяги 3, зубчатого сектора 4 и шестеренки с осью 5 связан со стрелкой манометра 6.
Так как поверхность наружной стороны трубки больше вогнутой (внутренней), то и усилие от давления на нее пара будет больше. Под действием избыточного усилия трубка будет разгибаться, и движение ее закрытого конца посредством описанного выше механизма передается стрелке, показывающей давление.
Трубчатый манометр получил сейчас наибольшее распространение и применяется на локомобильных котлах. Он устанавливается на трехходовом кране, привернутом к верхнему концу сифонной трубки. У трехходового крана (фиг. 93) на ручке нанесены риски, показывающие положение каналов в пробке. Посредством трехходового крана манометр может быть соединен с котлом, продут, проверен и при необходимости отсоединен. С передней стороны крана расположен фланец для присоединения контрольного манометра.
Водоуказательный прибор (фиг. 94, а и б) состоит из водоуказа - теля 1 с плоским или круглым стеклом и кранов 2 и 3.
На фиг. 95 представлен водоуказагель с плоским стеклом, применяемый для локомобильных котлов и отличающийся большой надежностью при эксплоатации. На фиг. 96, а к б показаны пробковые краны водо- указательного прибора с фланцевым присоединением. Краны снабжены сальниками для уплотнения концов водоуказателя. Для прочистки всех каналов сделаны специальные отверстия, закрываемые пробками.
Водоуказагельный прибор верхним своим краном присоединяется к паровому пространству котла, а нижним—к водяному. Граница соприкосновения пара и воды, г. е. уровень воды, обычно хорошо видна в стекле водоуказателя. Плоское стекло (фиг. 97) для более резкого определения границы уровня воды на задней стороне имеет продольные бороздки, которые отражают свет; при этом вода кажется темной, а пар светлым.
Водопробные краны (фиг. 98, а) с фланцевым присоединением крепятся один на высоте низшего уровня воды, другой — высшего. Низший уровень воды должен быть на 100 мм выше потолка огневой коробки или жаровой грубы.
Пробно-спускной кран (фиг. 98, б) — обычный пробковый кран, привертывается к нижнему крану водоуказагельного прибора для его - продувки.
Указатель низшего и высшего уровней воды (фиг. 99) крепится возле водоуказагельного прибора. Он имеет две отметки, показывающие положение нижнего и верхнего уровней воды в котле.
Спускной или продувочный кран (фиг. 100) для удаления из котла осевшей грязи ставится в его нижней части. Во избежание заедания и прикипання пробки кран снабжается отжимным болтом для ее освобождения.
Фиг. 94. Водоуказательные приборы: а — с круглым стеклом б — с плоским стеклом. |
чага 4 с тягой 5. Свисток посредством штуцера соединен с паровым пространством котла.
При нажиме рычага 4 на стержень открывается клапан 2, и струя пара, выходя с большой скоростью из узкой щели, ударяется о края колпака и воспроизводит звук. Тон звука всецело зависит от размеров и объема колпака. Для стационарных локомобилей свисток выводится из помещения наружу и размещается над крышей.
Пробка контрольная ввертывается в потолок огневой коробки и предназначается для сигнализации о снижении уровня воды до поверхности потолка огневой коробки.
Опускание уровня воды ниже поверхности потолка огневой коробки тотчас вызывает перегрев и повреждение потолка, что ведет к взрыву котла. Контрольная пробка, сигнализируя о снижении уровня воды, должна предотвратить случаи повреждений и взрывов котлов.
Контрольная пробка (фиг. 102) состоит из корпуса 1 и вставки 2, изготовляемых из латуни марки ЛС 59-1 по ГОСТ 1019-47, и заливки 3 из легкоплавкого свинцовооловянистого сплава следующего химического состава: 1) свинца марки С2 или СЗ по ГОСТ 3778-47 90%, 2) олова марки 01 или 02 по ГОСТ 860-41 10%.
Отклонение в содержании олова допускается ±2%-
Сумма примесей других металлов в сплаве не должна превышать 0,55%. Температура плавления легкоплавкого сплава может колебаться в пределах от 280 до 310° С. В остальном пробка контрольная должна удовлетворять ТУ по ГОСТ 3477-49.
Когда при значительном опускании уровня воды ниже низшего допускаемого верхняя часть пробки окажется вне воды, отвод тепла становится хуже, и легкоплавкая заливка пробки быстро нагревается и выплавляется. Через образовавшееся отверстие в топку начнет бить струя пара, давая сигнал о критическом положении котла и необходимости срочно гасить топку.
Запорные вентили разработаны локомобильными заводами на базе арматуры Главармалита применительно к локомобилю. На фиг. 103, а и б показаны угловой и проходной запорные вентили, применяемые для котлов локомобилей. Конструктивное устройство их идентично запорной арматуре общего назначения.
Предохранительный клапан котла и пароперегревателя. Независимо от наличия манометра для контроля давления в соответствии с существующими Правилами Котлонадзора котел должен быть оборудован двумя независящими друг от друга предохранительными клапанами и одним клапаном пароперегревателя. Для котлов стационарных локомобилей обычно применяются рычажные предохранительные клапаны (фиг. 104), установка же пружинных клапанов встречается очень редко.
На передвижных локомобилях в зависимости от условий их работы ставят пружинные предохранительные клапаны на котел (фиг. 105, а) и на пароперегреватель (фиг. 105,6).
Один из предохранительных клапанов должен быть контрольным, т. е. не допускающим возможности изменять нагрузку на клапан.
15 Гарькуша и Юшина 649
Фиг. 103. Вентили запорные: а — угловой; б — проходной |
Фиг. 104. Клапан предохранительный рычажный с грузом. |
Фиг. 105. Клапаны предохранительные пружинные: а — для котла; б — для пароперегревателя. |