Котел представляет устройство, собранное на раме и включающее в себя блок котла в обшивке и изоляции, топку механическую с шурующей планкой (ТШПм).

Котлы работают с уравновешенной тягой, которую обеспечивает дутьевой вентилятор ВД-2,8-3000 (входит в состав топки) и дымосос.

Блок котла, собранный на опорной раме, представляет собой газоплотную сварную конструкцию, состоящую из двух боковых панелей, фронтового и заднего экранов, образующих топочную камеру, а также конвективного блока. Корпус блока котла имеет каркас с теплоизоляцией и съемную декоративную обшивку.

Топочная камера котлов (за исключением пода) полностью экранирована га­зоплотными панелями, сваренными из труб диаметром
51 мм (толщина стенки 2,5 мм) с шагом 80 мм и проставок (плавников) шириной 35 мм (толщина 4 мм). Ши­рина проставок (плавников) выбрана оптимальной 35 мм, так как при указанной ширине не происходит критического перегрева.

Фронтовой и задний экраны собраны из труб диаметром 51 мм и толщиной стенки 2,5 мм, которые устанавливаются с продольным шагом 75 мм в коллектора диаметром 159 мм.

Боковые экраны топки и часть заднего экрана торкетирована огнеупорным кирпичом для создания высоких температур и, как следствие, условий для более полного сжигания низкосортных топлив.

В верхней части топочной камеры расположен двухсветный экран, образо­ванный трубами заднего экрана. Пространство топочной камеры над фестоном спо­собствует стабилизации потока дымовых газов после прохождения шахматного пуч­ка и равномерному входу в конвективный блок.

Конвективная поверхность нагрева состоит из двух пакетов, которые при ремонте легко демонтируются даже в ог­раниченном пространстве (при ширине проходов между котлами в один метр). Каж­дый пакет набирается из П-бразных ширм, выполненных из труб диаметром 89 мм (толщина стенки 3 мм). Каждая ширма имеет шесть змеевиков флажкового типа, из­готовленных из труб диаметром 38 мм. Такая компоновка является оптимальной из условий простоты монтажа и ремонта в процессе эксплуатации.

Для применения описываемого водогрейного котла в модульных и транспортабельных котельных ус­тановках (МКУ и ТКУ), где, как правило, недостаточно места для ремонта котлов, предлагается компоновка конвективной поверхности кассетного типа - флажки ма­лой длины. Пакеты установлены параллельно фронту котла и расположены таким образом, что их трубы образуют шахматный пучок с шагами S1= 64 мм и S2= 40 мм. Трубы боковых стен конвективного блока являются одновременно стояками конвективных ширм, которые ввариваются в коллектора диаметром 159 мм. Внутри коллекторов помещены глухие перегородки, посредством которых создается на­правленное движение воды со скоростью, обеспечивающей надежную работу котла. Скорость воды в трубах находится в диапазоне 1-1,5 м/с. Скорость воды менее указанного диапазона допускается для второго конвективного пучка как для наиме­нее теплонапряженного участка.

В нижней части конвективного блока находится зольный бункер с лазом для очистки от зольных отложений и осмотра труб конвективного пучка. Для очистки конвективной поверхности от наружных отложений (сажи и золы) в процессе работы котла предусмотрено устройство для установки и крепления генератора ударных волн (ГУВ), которое находится в крышке лаза для осмотра и очистки труб. Газоотвод производится через газоход в верхней части задней стенки котла.

В котлах данной серии применена система сопел вторичного дутья, обеспечивающая более полное выгорание топлива и, как следствие, уменьшение расхода топлива и увеличение КПД. Воздух под колосниковую решетку и на вторичное дутье подается от одного вентилятора ВД-2,8-3000.

В предлагаемом варианте водогрейного котла имеется 3-ступен-чатая система золоулавливания:

1-я ступень. В верхней части топки установлены сопла вторичного дутья (верхнее дутье) для дожигания мелких частиц топлива, не сгоревших в слое. Более крупные несгоревшие частицы энергией воздушной струи будут отброшены к заднему экрану, «стекая» по которому, попадут в слой горящего топлива для дожига­ния. В нижней части топки, под нижним коллектором заднего экрана расположено несколько сопел острого дутья (нижнее дутье), транспортирующих горячие дымовые газы с зоны дожигания решетки к фронту котла для более быстрой газификации свежей порции топлива. Вихрь, образованный соплами верхнего и нижнего дутья, способствует более длительному нахождению в зоне высоких температур витающих частиц топлива, не сгоревших в слое, и более полному их выгоранию.

2-я ступень. В нижней части конвективного пучка (при переходе дымовых газов из первого конвективного пучка во второй) расположен бункер с отбойным щитком. В первом конвективном пучке конструктивно заложены скорости дымовых газов выше, чем во втором. При выходе золовых частиц из первого конвективного пучка их скорость гасится внезапным расширением и отбойным щитком. Более низкая скорость во втором конвективном пучке не способствует уносу частиц, осажденных в бункере.

3-я ступень. Золоуловитель находится на выходе из котла (решение стандартное и в данном описании не рассматривается).

Для управления работой котла, обеспечения расчетных режимов работы и безопасных условий эксплуатации котел оснащается необходимой предохранительной и запорной арматурой, контрольно-измери-тельными приборами и приборами безопасности, которые устанавливаются согласно схеме расположения арматуры.

Запорная арматура служит для отвода воды из котла в тепловую сеть, подвода обратной воды в котел, слива воды из котла, для периодической продувки и уда­ления шлама. Контрольно-измерительные приборы (термометры и манометры) обеспечивают измерение давления и температуры на входе и выходе воды из котла. Приборы безопасности обеспечивают отключение подачи топлива при достижении предельных значений температуры и давления воды в котле. Автоматические воздушники служат для удаления воздуха из котла.

Повышение температуры воды на входе в котел, предотвращающее образо­вание точки росы, обеспечивается при помощи регулирующего клапана температу­ры воды автоматическим регулированием по линии рециркуляции.

Теплоизоляция котлов выполнена из минеральных матов толщиной 50-70 мм. Обшивка котлов выполнена из оцинкованной стали толщиной 0,8 мм.

С фронта блока котла устанавливается Механическая топка с шурующей Планкой (ТШПм). Топка состоит из топочного блока, неподвижных и подвижных колосников, бункера подачи топлива, шурующей планки и вентилятора ВД-2,8-3000. Топливо подается транспортером топливоподачи через бункер подачи топлива и сжигается в слое на водоохлаждаемой трубной колосниковой решетке. Шурующая планка предотвращает спекание топлива и одновременно распределяет топливо по колосниковой решетке. В колосниковой решетке имеются специальные каналы для подачи воздуха под давлением.

Под решеткой организованы три зонные камеры, куда подается воздух для горения. Количество подаваемого воздуха в каждую зону регулируется вращением заслонок. Удаление шлака с колосниковой решетки происходит за счет движения шурующей планки. Шурующая планка приводится в движение электродвигателем, который передает движение выходного вала редуктора в поступательное движение зубчатой рейки, к которой крепится каретка с трубами подвода и отвода воды (для охлаждения планки). Водоподводящие трубы одновременно служат для передачи поступательного движения от каретки к планке. Каретка через тягу соединена с секторным питателем, что обеспечивает одновременное движение шурующей планки и секторного питателя.

Топка имеет собственную раму, не зависящую от котла, что улучшает ее ремонтопригодность, дает возможность полной замены топочного блока. Рама топки представляет собой сварную конструкцию из продольных и поперечных швеллеров. При установке топочного блока на фундамент рама крепится анкерными болтами, залитыми в бетонный фундамент, и имеет свободное тепловое расширение в продольном и поперечном направлениях. Для подъема топочного блока грузоподъем­ными средствами к раме приварены четыре скобы. После монтажа блока они уда­ляются.