Vidéo - Chaudière de mine à combustible solide. Caractéristiques de conception et de conception de la chaudière Kholmov

Ventilateur soufflant

productivité – 1000 m.h.;

pression – 120 m.v. Art.;

puissance du moteur 7,0 kW

vitesse – 1000 tr/min ;

tension 380 V.

Brûleurs à gaz et fioul

La productivité du fioul est de 9 000 kg/heure à Рmaz = 18 – 20 atm.

Le brûleur est doté d'une alimentation périphérique en gaz et d'un atomiseur mécanique de fioul ; les buses sont refroidies par l'air des ventilateurs pendant le fonctionnement. Les injecteurs qui ne fonctionnent pas doivent être retirés.

Pour nettoyer la surface chauffante par convection de la chaudière des dépôts éoliens, un soufflage avec de l'eau du réseau est prévu.

La qualité de l'eau du réseau entrant dans la chaudière doit répondre aux normes suivantes :

UN) dureté carbonatée ne doit pas dépasser 4 000 m eq/kg ;

C) le dioxyde de carbone libre doit être absent.

Chambre de combustion de chaudière

La chambre de combustion de la chaudière est conçue pour brûler du fioul et du gaz naturel riches en calories. Dimensions chambre de combustion 6,23 x 6,28 m², hauteur de la partie prismatique 5,3 m Les murs sont entièrement blindés avec des tuyaux  60 x 3,5 au pas de 64 mm. Les parties inclinées de l'entonnoir froid du foyer sont recouvertes de chamotte. Les embrasures des brûleurs sont constituées d'anneaux tubulaires cloutés inclus dans la circulation de la chaudière, recouverts de masse de chromite. Les embrasures des brûleurs n°3, 4, 13, 14 sont inclinées de 15 0, le reste de 10 0, tous les tuyaux de tamis sont reliés entre eux par des ceintures de raidissement horizontales avec un incrément de hauteur de 2,8 m.

Le volume de la chambre de combustion est de 245 m 3, la surface de rayonnement des écrans est de 224 m 2. Lors du lavage, l'eau de rinçage est évacuée via les écluses hydrauliques des coffres à lisier dans la fosse à eau acide.

Partie convective

La partie convective est composée de 96 sections. Chaque section est constituée de bobines en « U » constituées de tuyaux 28x3 mm, dont les extrémités sont soudées dans des colonnes montantes 88x3,5 mm. Les coils sont décalés avec des pas de 64 mm et 38 mm. Le long du flux de gaz, la partie convective est divisée en 2 paquets dont la distance est de 60 mm. La surface de chauffe de la partie convective est de 2960 m2.

Nettoyage de chaudière

Pour nettoyer la partie convective de la chaudière des dépôts de cendres, elle est lavée avec de l'eau du réseau. Le lavage s'effectue en alimentant l'eau du réseau par des buses fixées sur des canalisations situées dans la boîte à gaz au dessus de la partie convective.

Soupapes de sécurité de chaudière

Des soupapes de sécurité sont installées à la sortie de la canalisation du réseau de chaudières :

Soupape de sécurité « réglée à P = 16 m/cm2, n°2 à P = 16 ; N°3, n°4 pareil.

Protection PVK 1-2-3-4 lorsque les chaudières fonctionnent au fioul.

Pour garantir un fonctionnement fiable et ininterrompu de la chaudière, la protection PVC suivante est prévue pour les arrêts de chaudière dus au combustible :

Lorsque la pression de l'eau derrière la chaudière dépasse 16 ata.

Lorsque la pression de l'eau derrière la chaudière descend en dessous de 8,0 ata

Lors de la réduction du débit d'eau dans la chaudière :

dans des conditions de pointe inférieures à 1 750 t/heure ;

Lorsque la température de l'eau derrière la chaudière dépasse 1550C

Lorsque la pression du fioul diminue jusqu'à P = 10 ata

Lorsque la torche s'éteint dans le foyer dans les 3 secondes.

Verrouillages technologiques PVK 1-2-3-4

1. La vanne de la canalisation de fioul commune vers la chaudière, la vanne de retour du fioul de la chaudière ne peut être ouverte que si :

la présence d'un certain débit d'eau à travers la chaudière d'au moins 1700 t/heure, pour lequel il faut ouvrir les vannes 1640, 1641 et régler le débit avec la vanne 1642 à au moins 1700 t/heure ;

tourner la clé du circuit de protection sur la position « on » ;

la pression dans le pipeline de fioul est d'au moins 10 ata ;

allumer les ventilateurs de la veilleuse pour la ventilation de la chambre de combustion au moins 2 - dans la combinaison suivante : 5 et 12 ou 6 et 11, ou l'ensemble des quatre ventilateurs ci-dessus.

2. La vanne n° 1640 sur la conduite d'eau vers la chaudière ne peut être fermée qu'après la fermeture de la vanne sur la conduite de fioul commune vers la chaudière et le retour du fioul de la chaudière.

3. L'alimentation en combustible des veilleuses n'est possible qu'après avoir allumé les clés, les dispositifs d'allumage en position « marche » et éteint les ventilateurs des veilleuses.

4. Lors de la fermeture de la vanne n° 1640 avant la chaudière, la vanne n° 1641 après la chaudière se ferme automatiquement.

Gestion PVK

En plus des brûleurs, le bouclier thermique contrôle :

vannes sur l'alimentation en eau de la chaudière 31640

vannes sur l'évacuation de l'eau de la chaudière n°1641

vanne de dérivation d'eau du réseau n° 1642

vanne sur l'entrée et la sortie du fioul de la chaudière

vanne pour l'alimentation en gaz des dispositifs d'allumage.

Installé sur le bouclier :

commutateurs de type de carburant 1pt 2pt

Interrupteur de protection DC (pour gaz et fioul)

clé de test d'alarme et de protection

Clé de captation du signal KS.

Alarme de processus

L'affichage lumineux du panneau affiche les signaux d'activation de chacune des protections de la chaudière, ainsi que les signaux d'arrêt des circuits de protection, d'abaissement de la température du fioul de la chaudière et des dysfonctionnements sur les ensembles de vannes n° 1640 et n° 1641. Le signal est capté à l'aide de la touche KS. L'affichage lumineux ne s'éteindra qu'une fois le défaut éliminé. L'alarme est testée à l'aide de la clé KS. Dans ce cas, la cloche et l'ensemble de l'affichage sont testés simultanément.

Alarme

Le système d'alarme prévoit une signalisation lumineuse et sonore de l'arrêt d'urgence des ventilateurs, des brûleurs, et en plus, pour les brûleurs automatisés (n° 7, 8, 9, 10) - une signalisation lumineuse et sonore de divergence entre la position des vannes d'arrêt et les ventilateurs des brûleurs correspondants. De plus, le circuit des ventilateurs et des brûleurs automatisés fournit une alarme pour leur arrêt d'urgence. La signalisation lumineuse de tous les brûleurs automatisés est assurée par des lampes témoins.

Contrôle technologique

Les appareils suivants sont connectés à l'écran thermique :

Mesure et enregistrement de la température de l'eau du réseau avant et après la chaudière et les fumées.

Contrôle des dispositifs d'allumage des veilleuses.

Mesure de la température du fioul

Mesure de la pression de l'eau avant et après la chaudière, fioul.

Passer l'aspirateur dans le four, derrière les chaudières.

Enregistrement du débit d'eau à travers la chaudière.

Nom de la quantité

Dimension

Mode pointe

Mode de base

Consommation de carburant

kgm 3 /heure

Température de l'eau à l'entrée de la chaudière

Température de l'eau à la sortie de la chaudière

Température extérieure

Efficacité de la chaudière

Contrainte thermique apparente du volume de combustion

Kcal/m3/heure

Température des gaz à la sortie du four

Température des gaz derrière les paquets inférieurs de la partie convective

Température des fumées

Volume d'eau ainsi que canalisations dans la chaufferie

21.01.2017

Construire soi-même une chaudière de chauffage est un bon moyen d’économiser de l’argent. Il existe de nombreuses modifications de chaudières que vous pouvez réaliser vous-même. Cependant, la plus simple d'entre elles est peut-être considérée comme la chaudière Kholmov. Cet appareil, du moins au début, ne semble pas assez efficace et c'est pourquoi de nombreuses personnes préfèrent d'autres modèles. Ces gens ont en partie raison, car l'efficacité est appareil de chauffage Kholmova n'est pas si grande, mais sa conception est extrêmement simple, ce qui simplifie considérablement le processus de fabrication.

Caractéristiques de conception et de conception de la chaudière Kholmov

Par chaudière Kholmov, nous entendons une conception de type arbre. Cela signifie que la chambre de combustion, ainsi que la section avec l'échangeur de chaleur, sont situées dans dans ce cas verticalement. Ces types de chaudières fonctionnent au combustible solide, qui peut également être du bois de chauffage. La puissance des modèles industriels, disponibles en vente dans des magasins spécialisés points de vente, est de 10, 12 et 25 kilowatts. Si le compartiment à combustible est entièrement chargé, cela peut assurer un chauffage continu d'une pièce de taille moyenne en 12 à 16 heures.

Toutes les chaudières Kholmov peuvent être de deux variétés :

dépendant de l'énergie;
non volatile.

Maintenant, regardons de plus près structure interne du dispositif de chauffage décrit. Ainsi, il comprend les éléments structurels suivants :

cadre;
thermostat;
mine de carburant;
entrées/sorties nécessaires pour l'entrée, la sortie et la vidange, installation d'un groupe de sécurité ou de soupapes de sécurité ;
chambre dans laquelle se trouve l'échangeur de chaleur ;
tuyau pour raccorder la cheminée;
grilles;
compensateurs de dilatation thermique;
portes;
cendrier.

Comme on le voit, il n’y a pas beaucoup d’éléments. Quant au poids, par exemple, une chaudière d'une puissance de 12 kilowatts pèse environ 255 kilogrammes. Les dimensions standards sont les suivantes (HxLxP) : 124x48,5x66 centimètres. Pour cette raison, vous n'aurez aucune difficulté à amener une telle chaudière, par exemple, dans l'embrasure d'une porte. Les modèles d'une puissance de 10 kilowatts ne sont pas très différents de ceux décrits ci-dessus (tant en termes de paramètres que apparence), la principale différence réside dans la conception interne.

Les portes supérieures de l'appareil sont doubles et à l'intérieur se trouve un matériau d'isolation thermique (en fait, de ce fait, elles ne chauffent pas au-dessus de 80 degrés). Les bords des portes sont recouverts de mastic à l'amiante et une peinture spéciale résistante à la chaleur est utilisée pour la peinture. Il y a 4 vis à dégagement rapide pour fermer le capot arrière ; tout le reste est fermé à l'aide de verrous spéciaux. De plus, la porte inférieure du compartiment à cendres n'est fermée qu'à 40 % avec un matériau d'isolation thermique, mais sa température ne dépasse généralement pas 90 degrés, car l'élément est refroidi par des courants d'air permanents.

Informations importantes ! Le bas de la caméra n'est pas le plus bas appareil de chauffage. Cette dernière est une plaque spéciale avec une paire de longues pattes et un isolant thermique situé à l'intérieur.

Grâce à tout cela, la chaudière de Kholmov a reçu non seulement assez haute efficacité, mais aussi un degré suffisant de sécurité incendie. Ainsi, l'appareil peut facilement être installé même sur un sol en bois.

Si l'on considère spécifiquement les modèles non volatils de l'appareil de chauffage Kholmov, ils sont en outre équipés d'un ventilateur ou d'un extracteur de fumée, ainsi que d'un contrôleur spécial conçu pour contrôler le processus. Toutefois, les appareils non volatils restent les plus populaires. Le processus de travail y est régulé par un thermostat spécial situé sur la paroi avant. Ce thermostat est relié via une chaîne à une petite porte soufflante.

La porte elle-même est conçue pour fournir de l'air à l'intérieur de la chaudière, ce qui est nécessaire au maintien du processus de combustion du combustible. Situé sur la grande porte du compartiment à cendres. Il ne se ferme jamais complètement, car il doit y avoir un espace spécial requis pour un passage minimal des masses d'air.

Au sommet de la partie arrière se trouve un tuyau auquel la cheminée est reliée à son tour. Soit dit en passant, cet élément est destiné à créer une traction naturelle. En conséquence, l'air est amené à l'appareil par la porte soufflante. Derrière une paire de grilles en fonte (qui sont d'ailleurs amovibles) se trouve une grille auxiliaire soudée, également appelée bosse, car elle est située au-dessus de quelques autres.

Un cendrier est situé sous la grille (les cendres y sont collectées). Si la porte est ouverte, ce tiroir peut être facilement retiré pour un nettoyage ultérieur. Le fluide de travail est évacué par un tuyau spécial d'un demi-pouce situé au bas de la chaudière. Un élément similaire est disponible pour le tube fusible ou le groupe de sécurité. Les produits à recevoir et à retourner ont taille plus grande, le tuyau de retour est situé en bas et le tuyau de sortie est en haut.

Informations importantes ! Pour éviter l'expansion du dispositif de chauffage à des dimensions critiques et la divergence des joints, le dispositif contient des compensateurs de dilatation.

Ces derniers sont situés sur le pourtour de la chaudière. De plus, ils sont dans le corps - réalisés sous forme de cloisons/tiges. La distance entre les murs de séparation est de 24 centimètres. Quant à l'échangeur de chaleur, la conception ne prévoit pas de tels compensateurs, puisque les dimensions de cet élément lui permettent de conserver sa propre forme.

Vidéo - Comment fonctionne la chaudière Kholmov d'une capacité de 25 kilowatts

Caractéristiques du fonctionnement des chaudières minières

L'air entre sous la grille et directement dans la chaudière par la porte à cendres, c'est pourquoi le combustible est brûlé. Lorsque cela se produit, des gaz de combustion se forment - ils sont évacués par l'espace gazeux. La chaudière Kholmov est conçue de telle manière que le volume d'air fourni par la porte soufflante est initialement insuffisant pour une combustion complète. En conséquence, une certaine brûlure chimique est observée lors du fonctionnement de l'appareil.

Dans notre cas, la sous-combustion chimique indique que lors de l'oxydation, une substance impure se forme. dioxyde de carbone, et la même chose, mais en combinaison avec du monoxyde de carbone. L'air qui passe sous la grille auxiliaire est aspiré dans les trous de celle-ci. Le nombre de ces trous est tel que la quantité d'air secondaire est déjà trop importante. L'intensité thermique à cet endroit est assez élevée et peut atteindre 700 à 800 degrés, ce qui entraîne l'oxydation du monoxyde de carbone restant.

Informations importantes ! Si vous regardez à travers le judas situé dans la porte arrière supérieure, vous verrez que du feu s'échappe des trous de la grille auxiliaire (jaune ou bleuâtre, comme lors de la combustion de gaz).

Après oxydation, le gaz se déplace vers le compartiment de rayonnement de la chambre de combustion. Là, il est mélangé, monte et se divise en deux flux grâce à l'échangeur. Ensuite, par le tuyau de sortie, le gaz entre directement dans la cheminée. L'énergie thermique convective est absorbée par l'échangeur et les parois situées à côté de celui-ci. Après avoir traversé le tuyau d'entrée, le fluide de travail heurte respectivement la paroi, après quoi il se propage et se déplace dans tout le dispositif entre l'échangeur de chaleur et les chambres. Le liquide de refroidissement déjà chauffé est fourni à système de chauffage par le tuyau de sortie situé en haut de l'appareil.

Dessin de chaudière

Instructions pour fabriquer une chaudière Kholmov de vos propres mains

Ci-dessous se trouve instructions étape par étape créer nous-mêmes la chaudière Kholmov. La puissance de l'appareil qui sera prise en compte est de 8 à 10 kilowatts.

Conformément aux dessins présentés dans la vidéo ci-dessous, les dimensions du produit seront approximativement les suivantes :

0,8 mètre de hauteur ;
0,47 mètres de large ;
0,576 mètres de profondeur (si vous ajoutez une porte avec un col, vous obtenez 0,63 mètres).

Vidéo - Chaudière de mine à combustible solide

Première étape. Nous préparons tout ce dont vous avez besoin

Pour fabriquer une chaudière Kholmov, veillez à acquérir :

tôle d'acier de 0,3 à 0,4 centimètres d'épaisseur;
une tige de fer d'un diamètre de 1 centimètre et d'une longueur de 47 centimètres ;
cordon d'amiante (dimensions recommandées - 1,5x1,5 centimètres);
tuyaux - le diamètre doit être de 1,5, 2, 4 et 11,5 centimètres.

Quant à la quantité consommables, il doit alors être sélectionné en fonction du dessin sélectionné. Bien sûr, il ne faut pas oublier une petite réserve.

Deuxième étape. Construire l'intérieur

Cette partie est en fait une structure composée de quatre murs et comportant une cloison d'eau. Le processus de fabrication doit commencer précisément dès la construction de cette cloison d’eau. Les dimensions de l'élément devraient ressembler à ceci :

48,5 centimètres de hauteur ;
40,3 centimètres de large ;
6 centimètres de profondeur.

Quant à la cloison, il s’agit en fait d’une paire de parois verticales auxquelles sont soudés le bas et le haut. Un compensateur, qui est un élément métallique en forme de U, doit être soudé au centre. Ce compensateur est soudé au tout début à l'un des murs. Si nous parlons de partitions d'extrémité, elles ne sont pas nécessaires dans ce cas.

Ensuite, pour fabriquer une chaudière Kholmov, vous devez respecter l'algorithme d'actions suivant.

Étape 1. Découpez les parois latérales intérieures de l'appareil de chauffage dans de la tôle. Si vous regardez des vidéos et des dessins, vous pouvez conclure que la hauteur de ces murs varie de 77 centimètres et la largeur de 54,6 centimètres. Cependant, ce ne sont pas des rectangles ordinaires, car devant le coin inférieur il doit y avoir un rectangle vertical de dimensions 20,8 x 8 centimètres, et du même côté, mais en haut, un rectangle horizontal de dimensions 38,7 x 3 centimètres. De plus, vous devez percer des trous sur ces côtés pour la barrière d’eau. Ils doivent être situés à 2 centimètres du dessus et à 10,2 centimètres de l'arrière.

Étape 3. Soudez tous les éléments décrits ci-dessus en une seule structure. Utilisez ceci soudage par points. De cette façon, les pièces seront combinées en un tout, mais si nécessaire, vous aurez la possibilité d'ajuster leur emplacement.

Étape 4. Ensuite, vous devez souder quelques arcs métalliques. Le premier d’entre eux doit être en forme de U et le second doit être solide. Réparez le premier en bas structure soudée, et le second - en haut. Il est important que l'angle entre ces éléments et les murs soit de 90 degrés. Quant au cadre, vous pouvez le découper dans la même tôle, même si, en option, vous pouvez le souder à l'aide de bandes métalliques de 3 centimètres de large chacune.

Étape 5. Après cela, soudez soigneusement chacune des coutures.

Étape 6. Réalisez un autre cadre en forme de lettre "P". Ses dimensions doivent être telles qu'il puisse s'insérer facilement à l'intérieur de l'unité. Placez ce cadre au dessus de la cloison d'eau (la distance entre eux doit être de 9 centimètres).

Étape 7 Aux parties supérieures des rectangles dépassant à l'avant, soudez une bande de fer de 40,3 centimètres de long et 8 centimètres de large horizontalement.

Étape 8 En haut de la face arrière, découpez un trou rond de 11,5 cm.

Troisième étape. Construire la partie extérieure

Commencez maintenant à fabriquer les portes et les murs extérieurs de la chemise d'eau. La séquence d'actions dans ce cas devrait être la suivante.

Étape 1. Découpez les murs extérieurs dans de la tôle sous la forme de rectangles réguliers. Les dimensions de la face avant doivent être de 46,3x56,2 centimètres, des côtés de 57,6x77 centimètres et de l'arrière de 46,3x77 centimètres.

Étape 2. Dans le mur avant, découpez une paire de trous ronds pour compenser (ces trous peuvent également être en forme de losange) d'un diamètre de 1 centimètre. Assurez-vous que les trous sont alignés ligne verticale. Et dans le coin supérieur droit, faites un autre trou, cette fois d'un diamètre de 1,5 centimètres. Ce trou sera nécessaire pour un thermomètre.

Étape 3. Faites également des trous dans le mur du fond. Il devrait s'agir d'une paire de compensation et de 3 autres auxiliaires (pour le tuyau de cheminée, fournissant un fluide de travail d'un diamètre de 4 centimètres et moins robinet de vidange diamètre 1,5 centimètres).

Étape 4. Nous continuons à construire la chaudière Kholmov. Vous devez maintenant faire 4 trous dans les parois latérales pour compenser. La première paire sur les murs doit être située au ras du compensateur de chemise, et une tige de fer devra ensuite être insérée et soudée ici. Percez quelques trous dans le mur de gauche - 4 centimètres de diamètre (pour évacuer le fluide de travail) et 2 centimètres (pour le thermostat).

Étape 5. Réalisez des compensateurs en forme de lettre «P» à raison de dix exemplaires. Les dimensions doivent être de 3x4x4 centimètres (respectivement hauteur, largeur et longueur).

Étape 6. Soudez ces joints de dilatation aux trous correspondants dans les murs extérieurs.

Étape 7 Soudez tous les murs extérieurs vers l’intérieur.

Étape 8 Soudez le conduit de cheminée et les tuyaux.

Étape 9 Soudez quatre boulons en haut de la structure. Ils doivent être situés autour du périmètre de la chambre d'échange thermique.

Étape 10 Vérifiez la structure pour détecter les fuites. Pour cela, prenez des bouchons et placez-les sur chacun des tuyaux, puis versez du liquide dans l'appareil. Augmentez la pression à environ 2,2 bars. Standard pression de travail pour l'appareil décrit sera de 1,5 bar. Si vous constatez des fuites, assurez-vous de les colmater.

Étape 11 Enfin, soudez le fond.

Quatrième étape. Nous fabriquons des seuils, des portes et des grilles

Quant au rebord, c'est la couverture forme rectangulaire avec un certain nombre de trous et de côtés. Les dimensions de cet élément doivent être de 5,5x16x40 centimètres et l'algorithme pour sa fabrication est donné ci-dessous.

Étape 1. Tout d’abord, prenez la tôle.

Étape 3. Pliez les côtés vers le haut.

Étape 4. Soudez soigneusement les joints.

Étape 5. Faites 14 trous de 1,2 cm le long d'un des côtés de 40 cm.

Vidéo - Fabriquer votre propre chaudière de mine

Faites attention! Retournez le seuil et placez-le dans le boîtier de manière à ce qu'il se trouve sous le déflecteur d'eau au fond. L'écart doit être d'environ 3,5 centimètres.

Les dimensions de la grille, selon les dessins sur Internet, doivent être de 20x40 centimètres, bien que les trous en bas dans ce cas doivent être longitudinaux. Réalisez la partie principale de la porte de la même manière que le seuil, puis découpez un trou de 8x19 centimètres dans la partie supérieure. Il est important que le trou soit fermé avec un rabat avec des rideaux soudés sur l'ouverture résultante.

Couvrez le périmètre de la porte avec un cordon d'amiante, en utilisant un scellant résistant à la chaleur. Souder les oreilles des charnières d'un côté et une bande de fer avec une fente au centre de l'autre. Une poignée spéciale s'insérera dans cette fente.

Au final, il ne reste plus qu'à réaliser les toits des chambres de combustion/échange thermique en utilisant la même technologie que l'essentiel des portes. C'est tout, comme vous pouvez le constater, la chaudière Kholmov en a assez conception simple, il est donc tout à fait possible de gérer soi-même la production. Bonne chance avec votre travail!

La conception des chaudières à eau KV est réglementée par GOST 30735-2001 « Chaudières à eau avec une capacité de chauffage de 0,1 à 4,0 MW » et s'applique aux chaudières avec une pression d'eau de fonctionnement jusqu'à 0,6 MPa (6 kgf/cm2) et température maximale eau en sortie de chaudière jusqu'à 115 °C, destinée à l'approvisionnement en chaleur des bâtiments et des structures.

Le calcul thermique des chaudières est effectué conformément à la méthode standard "Calcul thermique des chaudières". Kuznetsov N.V., Mitor V.V. et coll. 1973

Le calcul hydraulique des chaudières est effectué conformément à la méthode standard "Calcul hydraulique des chaudières". Baldina O.M. et coll.

Le calcul aérodynamique des chaudières est effectué conformément à la méthode standard "Calcul aérodynamique des chaudières". Mochan S.I.

Installation de chaudières à eau chaude KV

Chaudières à eau chaude d'une puissance allant jusqu'à 4,0 MW, ils sont fabriqués en tube d'acier lisse horizontal. La chaudière est un bloc solide composé de deux parties : combustion et convection. La partie combustion est constituée de panneaux en acier : latéraux, plafond, avant et arrière. Dans la partie combustion de la chaudière, le processus de combustion du combustible a lieu sur le four ; la chaleur rayonnée est transférée aux panneaux par échange thermique par convection et rayonnement et chauffe le liquide de refroidissement (eau). Pour augmenter la capacité de transfert thermique des panneaux de combustion, ceux-ci sont rendus étanches aux gaz (une bande d'acier est soudée entre les tuyaux). Dans la partie combustion de la chaudière, la température des gaz chauds, selon le type de combustible, atteint 1000 - 1200 C. A la sortie du four, la température descend jusqu'à 800 C.

Après la partie combustion de la chaudière, les gaz chauds pénètrent dans le bloc convectif constitué de sections convectives. Les sections convectives sont des panneaux constitués de colonnes montantes et de tuyaux soudés à l'intérieur. Dans le bloc convectif, la température des gaz chauds est réduite à 180 -200 C. Pour améliorer le transfert de chaleur dans le bloc convectif de la chaudière, les tuyaux sont décalés et une cloison est installée. Les gaz se déplacent de bas en haut et sortent par le haut du bloc chaudière.

Le dispositif d'isolation des chaudières à eau chaude doit garantir qu'il n'y a pas d'aspiration d'air extérieur dans le bloc chaudière et que la température du boîtier de la chaudière ne dépasse pas 50°C. Pour ce faire, isolez système de canalisations dalles minérales PTE et installation bardage décoratif depuis tôles d'acier, installé sur le châssis.

Le nettoyage des panneaux convectifs de la chaudière des dépôts de suie et de cendres s'effectue par des trappes situées dans le boîtier isolant de la chaudière. À bon fonctionnement installation de la chaudière, réglage correct du tirage et du souffle, suivant les recommandations du fabricant, aucun dépôt de cendre et de suie ne se forme sur les panneaux de la chaudière.

La conception du système hydraulique d'une chaudière à eau chaude

Le circuit hydraulique de la chaudière à eau chaude doit assurer le chauffage du liquide de refroidissement (eau) de 25 C. La plage de température de conception de l'eau dans la chaudière est de 115 à 90 C ou de 95 à 70 C.

De plus, le circuit hydraulique doit fournir des vitesses de déplacement de l'eau qui minimisent la formation de tartre et éliminent la formation de zones stagnantes. Pour ce faire, des cloisons sont installées dans les collecteurs de la chaudière pour diriger le mouvement de l'eau dans la chaudière et assurer la vitesse requise. DANS divers modèles Pour les chaudières à eau chaude KV, l'entrée et la sortie de l'eau sont possibles dans le collecteur de la chambre de combustion, les collecteurs supérieurs ou inférieurs des panneaux convectifs, tandis que l'emplacement de l'entrée-sortie n'affecte pas la pression de température et peut facilement changer en fonction des spécifications techniques du client. , conformément à l'aménagement de sa chaufferie.

Pour éliminer les boues formées lors du fonctionnement dans la partie tubulaire de la chaudière, une évacuation est prévue dans les collecteurs inférieurs. Pour évacuer l'air, des bouches d'aération sont installées dans les collecteurs supérieurs.

Pour assurer conditions sécuritaires modes de fonctionnement et de conception, les chaudières à eau chaude sont équipées de vannes de sécurité, d'arrêt et de régulation, d'instruments et de dispositifs de sécurité. Les vannes d'arrêt servent à évacuer l'eau de la chaudière vers le réseau de chauffage, à alimenter retourner l'eau dans la chaudière à eau chaude, évacuant l'eau de la chaudière, pour une purge périodique et une élimination des boues. Les instruments, thermomètres et manomètres permettent de mesurer la pression et la température à l'entrée et à la sortie de l'eau des chaudières à eau chaude.

Construction de chaudières à eau chaude à combustible solide KV

En fonction de la puissance de la chaudière chaudières à combustible solide peut être avec des foyers manuels et mécaniques :

foyer EUR
grille de foyer
foyer avec grille rotative RPK
Foyer ZP RPK avec épandeur ZP et grilles rotatives
foyer TSHPM
foyer TLPH
foyer TLZM

Installation de chaudières à eau chaude à gaz et à combustible liquide

Les chaudières à eau chaude à gaz et à combustible liquide KVA peuvent fonctionner avec différents types dispositifs de brûleur importés et production nationale, à cet effet, des trous et des fixations pour le brûleur sélectionné sont réalisés sur la plaque avant.

Une chaufferie (chaufferie) est une structure dans laquelle le fluide de travail (liquide de refroidissement) (généralement de l'eau) est chauffé pour un système de chauffage ou d'alimentation en vapeur, situé dans un local technique. Les chaufferies sont reliées aux consommateurs par des conduites de chauffage et/ou des conduites de vapeur. L’appareil principal d’une chaufferie est une chaudière à vapeur, à tube de fumée et/ou à eau chaude. Les chaufferies sont utilisées pour l'approvisionnement centralisé en chaleur et en vapeur ou pour l'approvisionnement local en chaleur des bâtiments.

Une installation de chaudière est un ensemble d'appareils situés dans locaux spéciaux et servant à convertir l'énergie chimique du carburant en énergie thermique couple ou eau chaude. Ses principaux éléments sont une chaudière, un appareil de combustion (four), des dispositifs d'alimentation et de tirage. DANS cas général Une installation de chaudière est une combinaison de chaudière(s) et d'équipements, comprenant les dispositifs suivants : alimentation en combustible et combustion ; purification, préparation chimique et désaération de l'eau; échangeurs de chaleurà des fins diverses ; pompes à eau de source (brute), pompes de réseau ou de circulation - pour faire circuler l'eau dans le système de chauffage, pompes d'appoint - pour compenser l'eau consommée par le consommateur et les fuites dans les réseaux, pompes d'alimentation pour fournir de l'eau à chaudières à vapeur, recirculation (mélange); réservoirs de nutriments, réservoirs de condensation, réservoirs de stockage d'eau chaude ; ventilateurs soufflants et conduits d'air ; extracteurs de fumée, chemin de gaz et cheminée ; appareils de ventilation; systèmes régulation automatique et la sécurité de la combustion du carburant ; écran thermique ou panneau de commande.

Une chaudière est un dispositif d'échange de chaleur dans lequel la chaleur des produits chauds de combustion du combustible est transférée à l'eau. En conséquence, l’eau est transformée en vapeur dans des chaudières à vapeur et chauffée à la température requise dans des chaudières à eau chaude.

Le dispositif de combustion est utilisé pour brûler du combustible et convertir son énergie chimique en chaleur de gaz chauffés.

Les dispositifs d'alimentation (pompes, injecteurs) sont conçus pour alimenter la chaudière en eau.

Le dispositif de tirage se compose de ventilateurs soufflants, d'un système de conduits gaz-air, d'extracteurs de fumée et d'une cheminée, à travers lesquels l'alimentation est assurée. quantité requise l'air dans le four et le mouvement des produits de combustion à travers les conduits de chaudière, ainsi que leur évacuation dans l'atmosphère. Les produits de combustion, se déplaçant dans les conduits de fumée et entrant en contact avec la surface chauffante, transfèrent de la chaleur à l'eau.

Pour garantir un fonctionnement plus économique, les systèmes de chaudières modernes ont éléments auxiliaires: économiseur d'eau et aérotherme, qui servent respectivement à chauffer l'eau et l'air ; dispositifs d'alimentation en combustible et d'élimination des cendres, pour l'épuration des gaz de combustion et de l'eau d'alimentation ; appareils contrôle thermique et des équipements d'automatisation qui assurent le fonctionnement normal et ininterrompu de toutes les parties de la chaufferie.

En fonction de l'utilisation de leur chaleur, les chaufferies sont divisées en énergie, chauffage et industriel et chauffage.

Les chaufferies énergétiques fournissent de la vapeur centrales à vapeur, produisant de l'électricité, et sont généralement inclus dans le complexe centrale électrique. Les chaufferies et chaufferies industrielles sont situées à entreprises industrielles et fournir de la chaleur pour les systèmes de chauffage et de ventilation, l'approvisionnement en eau chaude des bâtiments et processus technologiques production. Les chaufferies de chauffage résolvent les mêmes problèmes, mais desservent des bâtiments résidentiels et publics. Ils sont divisés en autoportants, emboîtables, c'est-à-dire adjacent à d’autres bâtiments et intégré à des bâtiments. Récemment, de plus en plus souvent, des chaufferies agrandies séparées sont construites dans l'espoir de desservir un groupe de bâtiments, une zone résidentielle ou un microquartier.

L'installation de chaufferies intégrées dans des bâtiments résidentiels et publics n'est actuellement autorisée qu'avec une justification appropriée et un accord avec les autorités d'inspection sanitaire.

Chaufferies faible puissance(individuels et en petits groupes) se composent généralement de chaudières, de pompes de circulation et d'appoint et de dispositifs de tirage. En fonction de cet équipement, les dimensions de la chaufferie sont principalement déterminées.

2. Classification des installations de chaudières

Les installations de chaudières, selon la nature des consommateurs, sont divisées en énergie, production et chauffage et chauffage. En fonction du type de liquide de refroidissement produit, ils sont divisés en vapeur (pour produire de la vapeur) et eau chaude (pour produire de l'eau chaude).

Les chaudières électriques produisent de la vapeur pour turbines à vapeur dans les centrales thermiques. Ces chaufferies sont généralement équipées de grands et puissance moyenne, qui produisent des paires de paramètres augmentés.

Les systèmes de chaudières industrielles (généralement à vapeur) produisent de la vapeur non seulement pour les besoins industriels, mais également pour le chauffage, la ventilation et l'approvisionnement en eau chaude.

Les systèmes de chaudières de chauffage (principalement à eau chaude, mais ils peuvent également être à vapeur) sont conçus pour entretenir les systèmes de chauffage des locaux industriels et résidentiels.

Selon l'ampleur de l'approvisionnement en chaleur, les chaufferies de chauffage sont locales (individuelles), de groupe et de quartier.

Les chaufferies locales sont généralement équipées de chaudières à eau chaude qui chauffent l'eau à une température ne dépassant pas 115 °C ou de chaudières à vapeur avec une pression de fonctionnement allant jusqu'à 70 kPa. De telles chaufferies sont conçues pour fournir de la chaleur à un ou plusieurs bâtiments.

Les systèmes de chaudières collectives fournissent de la chaleur à des groupes de bâtiments, des zones résidentielles ou de petits quartiers. Ils sont équipés de chaudières à vapeur et à eau chaude avec une capacité de chauffage supérieure à celle des chaudières des chaufferies locales. Ces chaufferies sont généralement situées dans des bâtiments séparés spécialement construits.

Les chaufferies de chauffage urbain sont utilisées pour fournir de la chaleur aux grandes zones résidentielles : elles sont équipées de chaudières à eau chaude ou à vapeur relativement puissantes.

Riz. 1.

Riz. 2.

Riz. 3.

Riz. 4.

Éléments individuels Il est d'usage de représenter classiquement un schéma de principe d'une installation de chaudière sous forme de rectangles, de cercles, etc. et connectez-les les uns aux autres avec des lignes (pleines, pointillées), indiquant un pipeline, des conduites de vapeur, etc. Il existe des différences significatives dans les schémas de base des chaudières à vapeur et à eau. Une chaudière à vapeur (Fig. 4, a) composée de deux chaudières à vapeur 1, équipées d'économiseurs individuels d'eau 4 et d'air 5, comprend un collecteur de cendres groupé 11, vers lequel les fumées sont approchées par une bouche de collecte 12. Pour l'aspiration des fumées dans la zone située entre le collecteur de cendres 11 et les extracteurs de fumée 7 avec moteurs électriques 8 sont installés dans la cheminée 9. Pour faire fonctionner la chaufferie sans extracteur de fumée, des registres 10 sont installés.

La vapeur provenant des chaudières via des conduites de vapeur séparées 19 pénètre dans la conduite de vapeur commune 18 et, à travers elle, jusqu'au consommateur 17. Après avoir cédé la chaleur, la vapeur se condense et retourne par la conduite de condensats 16 vers la chaufferie dans le réservoir collecteur de condensation 14. À travers canalisation 15, de l'eau supplémentaire provenant de l'alimentation en eau ou du traitement chimique de l'eau est fournie au réservoir de condensation (pour compenser le volume non restitué par les consommateurs).

Dans le cas où une partie du condensat est perdue du consommateur, un mélange de condensat et d'eau supplémentaire est fourni du réservoir de condensat par les pompes 13 à travers la canalisation d'alimentation 2, d'abord dans l'économiseur 4, puis dans la chaudière 1. Le l'air nécessaire à la combustion est aspiré par des ventilateurs centrifuges 6 en partie depuis la chaufferie du local, en partie depuis l'extérieur et par les conduits d'air 3, il est fourni d'abord aux aérothermes 5, puis aux fours de la chaudière.

L'installation de chaudière à eau chaude (Fig. 4, b) se compose de deux chaudières à eau chaude 1, d'un économiseur d'eau de groupe 5, desservant les deux chaudières. Les fumées sortant de l'économiseur par un conduit de collecte commun 3 pénètrent directement dans la cheminée 4. L'eau chauffée dans les chaudières pénètre dans la canalisation commune 8, d'où elle est fournie au consommateur 7. Après avoir dégagé de la chaleur, l'eau refroidie par le retour la canalisation 2 est envoyée d'abord à l'économiseur 5, puis à nouveau aux chaudières. L'eau est déplacée dans un circuit fermé (chaudière, consommateur, économiseur, chaudière) par les pompes de circulation 6.

Riz. 5. : 1 - pompe de circulation ; 2 - foyer; 3 - surchauffeur à vapeur ; 4 - tambour supérieur ; 5 - chauffe-eau ; 6 - aérotherme ; 7 - cheminée ; 8 - ventilateur centrifuge(extracteur de fumée); 9 - ventilateur pour l'alimentation en air de l'aérotherme

Sur la fig. La figure 6 montre un schéma d'une chaudière avec une chaudière à vapeur ayant un tambour supérieur 12. Dans la partie inférieure de la chaudière se trouve un foyer 3. Pour brûler du combustible liquide ou gazeux, des buses ou brûleurs 4 sont utilisés, à travers lesquels le combustible avec l'air est fourni à la chambre de combustion. Chaudière limitée murs de briques- doublure 7.

Lorsque le combustible est brûlé, la chaleur dégagée chauffe l'eau jusqu'à ébullition dans les grilles de tuyaux 2 installées sur surface intérieure four 3, et assure sa transformation en vapeur d'eau.

Figure 6.

Les gaz de combustion du four pénètrent dans les conduits de chaudière, formés par un revêtement et des cloisons spéciales installées dans les faisceaux de tuyaux. Lors du déplacement, les gaz lavent les faisceaux de canalisations de la chaudière et du surchauffeur 11, traversent l'économiseur 5 et l'aérotherme 6, où ils sont également refroidis grâce au transfert de chaleur à l'eau entrant dans la chaudière et à l'air fourni à le foyer. Ensuite, les gaz de combustion fortement refroidis sont évacués par la cheminée 19 dans l'atmosphère à l'aide d'un extracteur de fumée 17. Les fumées peuvent être évacuées de la chaudière sans extracteur de fumée sous l'influence du tirage naturel créé par la cheminée.

L'eau de la source d'alimentation en eau est fournie par la canalisation d'alimentation par la pompe 16 jusqu'à l'économiseur d'eau 5, d'où, après chauffage, elle pénètre dans le tambour supérieur de la chaudière 12. Le remplissage du tambour de la chaudière avec de l'eau est contrôlé par un indicateur d'eau. verre installé sur le tambour. Dans ce cas, l'eau s'évapore et la vapeur résultante est collectée dans la partie supérieure du tambour supérieur 12. Ensuite, la vapeur pénètre dans le surchauffeur 11, où, en raison de la chaleur des fumées, elle est complètement séchée et sa température augmente.

Depuis le surchauffeur 11, la vapeur pénètre dans la conduite de vapeur principale 13 et de là jusqu'au consommateur, et après utilisation elle est condensée et renvoyée à la chaufferie sous forme d'eau chaude (condensat).

Les pertes de condensats du consommateur sont reconstituées avec de l'eau provenant du réseau d'approvisionnement en eau ou d'autres sources d'approvisionnement en eau. Avant d'entrer dans la chaudière, l'eau est soumise à un traitement approprié.

L'air nécessaire à la combustion du combustible est généralement prélevé au sommet de la chaufferie et amené par le ventilateur 18 à l'aérotherme 6, où il est chauffé puis envoyé au four. Dans les chaufferies faible puissance Il n'y a généralement pas d'aérotherme et l'air froid est fourni au foyer soit par un ventilateur, soit en raison du vide créé dans le foyer par la cheminée. Les installations de chaudières sont équipées de dispositifs de traitement de l'eau (non représentés sur le schéma), d'instruments de contrôle et de mesure et d'équipements d'automatisation appropriés, qui garantissent leur fonctionnement ininterrompu et fiable.

Riz. 7.

Pour une bonne installation de tous les éléments de la chaufferie, utilisez schéma de câblage, dont un exemple est présenté sur la Fig. 9.

Riz. 9.

Les systèmes de chaudières à eau chaude sont conçus pour produire de l’eau chaude utilisée pour le chauffage, l’approvisionnement en eau chaude et à d’autres fins.

Pour assurer un fonctionnement normal, les chaufferies équipées de chaudières à eau chaude sont équipées des équipements d'aménagement, d'instrumentation et d'automatisation nécessaires.

Une chaufferie à eau chaude a un liquide de refroidissement - l'eau, contrairement à une chaufferie à vapeur, qui a deux liquides de refroidissement - l'eau et la vapeur. À cet égard, la chaufferie à vapeur doit disposer de canalisations séparées pour la vapeur et l'eau, ainsi que de réservoirs pour collecter les condensats. Cependant, cela ne signifie pas que les circuits des chaufferies à eau chaude sont plus simples que ceux à vapeur. La complexité des chaufferies à eau et à vapeur varie en fonction du type de combustible utilisé, de la conception des chaudières, des fours, etc. Les systèmes de chaudière à vapeur et à eau comprennent généralement plusieurs unités de chaudière, mais pas moins de deux et pas plus de quatre. ou cinq. Tous sont reliés les uns aux autres par des communications communes - pipelines, gazoducs, etc.

La conception des chaudières de moindre puissance est présentée ci-dessous au paragraphe 4 de ce sujet. Pour mieux comprendre la structure et les principes de fonctionnement des chaudières de puissance différente, il convient de comparer la structure de ces chaudières moins puissantes avec la structure des chaudières décrites ci-dessus plus de puissance, et y trouver les principaux éléments qui remplissent les mêmes fonctions, ainsi que comprendre les principales raisons des différences de conception.

3. Classification des chaudières

Des chaudières comme appareils techniques pour la production de vapeur ou d'eau chaude sont variés formes structurelles, principes de fonctionnement, types de carburant utilisés et indicateurs de performance. Mais selon le mode d'organisation du mouvement de l'eau et du mélange vapeur-eau, toutes les chaudières peuvent être divisées en deux groupes suivants :

Chaudières avec circulation naturelle;

Chaudières à mouvement forcé du liquide de refroidissement (eau, mélange vapeur-eau).

Dans les chaufferies modernes de chauffage et de chauffage industriel, les chaudières à circulation naturelle sont principalement utilisées pour produire de la vapeur, et les chaudières à mouvement forcé du liquide de refroidissement fonctionnant selon le principe du flux direct sont utilisées pour produire de l'eau chaude.

Les chaudières à vapeur modernes à circulation naturelle sont fabriquées à partir de tuyaux verticaux situé entre deux collecteurs (tambours supérieur et inférieur). Leur dispositif est représenté sur le dessin de la Fig. 10, photographie des tambours supérieur et inférieur avec les tuyaux qui les relient - sur la Fig. 11, et l'emplacement dans la chaufferie est illustré à la Fig. 12. Une partie des tuyaux, appelée « tuyaux montants » chauffés, est chauffée par la torche et les produits de combustion, et l'autre partie des tuyaux, généralement non chauffée, est située à l'extérieur de la chaudière et est appelée « tuyaux de descente ». Dans les tuyaux de levage chauffés, l'eau est portée à ébullition, s'évapore partiellement et pénètre dans le tambour de la chaudière sous la forme d'un mélange vapeur-eau, où elle est séparée en vapeur et eau. En abaissant les tuyaux non chauffés, l'eau du tambour supérieur pénètre dans le collecteur inférieur (tambour).

Le mouvement du liquide de refroidissement dans les chaudières à circulation naturelle s'effectue grâce à la pression motrice créée par la différence de poids de la colonne d'eau dans les tuyaux descendants et de la colonne de mélange vapeur-eau dans les tuyaux ascendants.

Riz. 10.

Riz. 11.

Riz. 12.

Dans les chaudières à vapeur à circulation forcée multiple, les surfaces chauffantes sont réalisées sous forme de serpentins qui forment des circuits de circulation. Le déplacement de l'eau et du mélange vapeur-eau dans de tels circuits s'effectue à l'aide d'une pompe de circulation.

Dans les chaudières à vapeur à flux direct, le rapport de circulation est l'unité, c'est-à-dire L'eau d'alimentation, lorsqu'elle est chauffée, se transforme successivement en un mélange vapeur-eau, vapeur saturée et surchauffée.

Dans les chaudières à eau chaude, l'eau circulant dans le circuit de circulation est chauffée en un tour de la température initiale à la température finale.

En fonction du type de liquide de refroidissement, les chaudières sont divisées en chaudières à eau chaude et à vapeur. Les principaux indicateurs d'une chaudière à eau chaude sont puissance thermique, c'est-à-dire la capacité de chauffage et la température de l'eau ; Les principaux indicateurs d'une chaudière à vapeur sont le débit de vapeur, la pression et la température.

Les chaudières à eau chaude, dont le but est d'obtenir de l'eau chaude selon des paramètres spécifiés, sont utilisées pour fournir de la chaleur aux systèmes de chauffage et de ventilation, domestiques et consommateurs technologiques. Les chaudières à eau chaude, fonctionnant généralement selon le principe du flux direct avec un débit d'eau constant, sont installées non seulement dans les centrales thermiques, mais également dans le chauffage urbain, ainsi que dans les chaufferies de chauffage et industrielles comme principale source d'approvisionnement en chaleur.

Riz. 13.

Riz. 14.

En fonction du mouvement relatif des fluides caloporteurs (gaz de combustion, eau et vapeur), les chaudières à vapeur (générateurs de vapeur) peuvent être divisées en deux groupes : les chaudières à tubes d'eau et les chaudières à tubes de fumée. Dans les générateurs de vapeur à tubes d'eau, l'eau et un mélange vapeur-eau se déplacent à l'intérieur des tuyaux, et les gaz de combustion lavent l'extérieur des tuyaux. En Russie, au XXe siècle, les chaudières à tubes d'eau Choukhov étaient principalement utilisées. Dans les tubes à fumée, au contraire, les gaz de combustion se déplacent à l'intérieur des tuyaux et l'eau lave les tuyaux à l'extérieur.

Basés sur le principe du mouvement de l'eau et du mélange vapeur-eau, les générateurs de vapeur sont divisés en unités à circulation naturelle et à circulation forcée. Ces dernières sont divisées en circulation directe et circulation forcée multiple.

Des exemples de placement de chaudières de différentes capacités et objectifs, ainsi que d'autres équipements, dans des chaufferies sont présentés sur la Fig. 14-16.

Riz. 15.

Riz. 16. Exemples de placement de chaudières domestiques et autres équipements

Construction de chaudières à vapeur

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Informations générales sur les robinets et les chaudières

Construction de chaudières à vapeur

Des chaudières à vapeur de type exclusivement vertical avec des tuyaux de fumée ou d'ébullition sont installées sur les robinets. En fonction de leurs performances, ces chaudières peuvent être classées comme chaudières de faible puissance. Sur la fig. La figure 6 montre une chaudière à vapeur verticale avec des tuyaux de fumée, installée sur la grue PK-TSUMZ-15.

Riz. 6. Chaudière avec conduits de fumée de la grue PK-TSUMZ-15 :
A - foyer ; B - espace aquatique ; B - espace vapeur ; Passages élargis en G entre les tuyaux ; D - trou de vis ; E - boîte à fumée ; 1 - tôle du foyer ; g - grille de feu ; 3 - anneau de boue ; 4 - coque extérieure ; 5 - grille de fumée ; 6 - tuyaux de fumée ; 7 - porte à vis ; S - feuille réfléchissante ; 9 - grille; 10 - trappe de rinçage ; 11 - regard ; 12 - revêtement de chaudière ; 13 - cendrier ; 14 - treillis pare-étincelles ; 15 - coque du trou de vis ; 16 - dispositif de soufflage ; 17 - fiche de commande ; 18 - levier de commande de la grille ; 19 - pied chaudière

Des chaudières d'un type similaire, ayant uniquement des données et des dimensions différentes, sont installées sur les grues PK-6.

Les principales parties de cette chaudière sont : un foyer dans lequel se produit la combustion du combustible ; la partie cylindrique de la chaudière, formant les espaces d'eau et de vapeur où l'eau s'évapore et se transforme en vapeur ; une chambre de fumée dans laquelle les gaz des conduits de fumée sont dirigés et d'où ils sortent dans l'atmosphère par une cheminée.

Le foyer de la chaudière est formé d'une tôle de foyer enroulée dans un tambour cylindrique et d'une grille de feu. La tôle du foyer et la grille de feu sont constituées de tôles d'acier pour foyer de qualité 15K.

La grille de feu est réalisée par emboutissage et est un disque aux bords repliés, relié à la tôle du foyer.

La partie cylindrique de la chaudière est constituée d'une tôle de chaudière en acier 20K roulée en fût. Les bords des tambours cylindriques, des grilles et des éléments de chaudière sont reliés les uns aux autres par un joint soudé.

Riz. 7. Trappe de rinçage

Le tambour de la partie cylindrique de la chaudière a un diamètre légèrement plus grand que le foyer, grâce à quoi le foyer, entrant dans le tambour, se forme partie inférieure espace aquatique.

En dessous, entre le tambour cylindrique de la chaudière et le foyer, se trouve un anneau de boue en acier de qualité St. 3 sections rectangulaires ; les extrémités de l'anneau sont soudées bout à bout. Grâce à cet anneau la partie cylindrique de la chaudière est reliée par une cheminée ; La chaudière est installée sur le châssis tournant de la grue et renforcée par des pieds.

Le combustible est jeté dans le foyer sur la grille à travers un trou dans la tôle extérieure de la partie inférieure de la chaudière et dans la tôle du foyer lui-même. Les bords de ces trous sont pliés et soudés à la jonction, formant un trou de vis. De l’extérieur, elle est fermée par une porte massive en fonte.

Une feuille réfléchissante fixée sur les poteaux à l'intérieur de la porte de chape sert à la protéger de la chaleur excessive.
Pour laver et nettoyer la chaudière, deux rangées de trappes de rinçage sont formées dans la tôle extérieure, dont la structure est représentée sur la Fig. 7.

La première rangée de trappes est située au-dessus de l'anneau de boue et sert à nettoyer l'espace d'eau des saletés et boues déposées sur l'anneau, la deuxième rangée est située au niveau de la grille coupe-feu et sert à laver et nettoyer sa surface.

Pour faciliter le nettoyage de la chaudière, la réparation et l'inspection de sa partie interne, sur le côté du foyer opposé au trou de vis, légèrement au-dessus du niveau de la grille de feu, se trouve un trou d'homme (Fig. 8) mesurant 300 X 400 mm.

Riz. 8. Regard :
1 - tôle extérieure de la chaudière ; 2 - anneau de renfort du regard ; 3 - joint ; 4 - couvercle de regard ; 5 broches ; 6 - support de trappe

Les extrémités des conduits de fumée sont fixées dans les ouvertures des grilles coupe-feu et fumées (Fig. 9) ; Un bouchon de contrôle est placé dans l'un des tuyaux, dont l'alliage fond lorsque le niveau d'eau descend en dessous du niveau admissible. Les conduits de fumée augmentent la surface de chauffe. Plus il y a de tuyaux, plus la surface de chauffage totale est grande et plus la chaudière produira de la vapeur. La chaudière de la grue PK-TSUMZ-15 en question dispose de 122 conduits de fumée.

Pour faciliter l'accès aux tubes de fumées situés dans la partie centrale de la chaudière, ils sont placés sous la forme de quatre faisceaux, séparés les uns des autres par deux passages prolongés perpendiculaires entre eux.

La distance entre les centres de deux tuyaux adjacents est appelée pas des tuyaux, et le corps de la grille entre les deux trous pour les tuyaux est appelé cavalier ou pont.

Les ponts, en particulier au niveau de la grille coupe-feu, sont, en raison des effets des températures élevées, l'endroit le plus vulnérable où les fissures apparaissent le plus souvent. Par conséquent, l'état des ponts doit être soigneusement surveillé pendant le fonctionnement de la chaudière et leur taille ne doit pas être réduite lors des réparations.
L'extrémité supérieure des tuyaux est évasée à un diamètre plus grand et l'extrémité inférieure, au contraire, est roulée à un diamètre plus petit, grâce à quoi, lors du remplacement ou de la réparation, ils peuvent être facilement retirés vers le haut, même s'il y a un petite couche de tartre à leur surface. Les extrémités inférieures des tuyaux de diamètre réduit peuvent en outre être fixées dans la grille de feu à l'aide d'anneaux d'espacement en cuivre rouge recuit doux. De tels anneaux scellent non seulement les joints, mais protègent également les bords de l'ouverture de la grille contre les dommages.

L'extrémité inférieure des conduits de fumée est placée dans l'ouverture de la grille de feu de manière à dépasser de 8 mm vers le feu ; Après avoir installé le tuyau, l'extrémité saillante est bridée et ébouillantée sans faute.

Les extrémités supérieures des conduits de fumée dépassent également de la grille de 10 à 15 mm ; ils sont compactés par évasement de l'intérieur. Au sommet de la chaudière se trouve une boîte à fumée en tôle d'acier de 4 à 5 mm d'épaisseur. Pour faciliter l'accès à la grille et aux conduits de fumée (pour le nettoyage), la partie cylindrique de la boîte à fumée est dotée de trappes ou d'un dessus amovible.

Au bas de la chambre de combustion se trouve une grille sur laquelle repose une couche de combustible en combustion.

Riz. 9. Tuyau de fumée : 1 - tuyau ; 2 - bague d'espacement en cuivre ; 3 - prise de commande

La grille est constituée de plaques de grille séparées, dans le corps desquelles se trouvent des fentes pour le passage de l'air. Il est installé de manière à ce que la couche de combustible en combustion soit située légèrement au-dessus du niveau de l'anneau de boue. Cela permet d'éviter une surchauffe excessive de la tôle du foyer en cas d'accumulation d'une couche de boues sur l'anneau de boue. La taille de la section ouverte (la somme de toutes les fissures de la grille) de la grille détermine la vitesse du flux d'air et l'intensité de la combustion du carburant. En règle générale, dans les grilles des chaudières à grue, la surface totale de la grille est limitée.

Les plaques de grille individuelles sont mobiles et tournent sur des axes horizontaux. Cela facilite le nettoyage de la grille des scories. À l'aide de leviers, ces plaques prennent une position inclinée, ce qui permet à la couche de laitier de se détacher, de se fissurer et de se déverser dans le cendrier.

Pour améliorer le tirage dans la boîte à fumée de la chaudière, un siphon est installé - un tube en forme d'anneau avec des trous dans lesquels de la vapeur est fournie si nécessaire. De plus, un dispositif de soufflage est utilisé, qui a la forme d'un cornet en forme de trois buses dirigées vers le haut. A travaillé dans locomotive à vapeur la vapeur est dirigée dans cet appareil et, sortant par les buses, forme un flux en forme d'éventail le long de la cheminée, créant un vide supplémentaire, ce qui entraîne une augmentation du débit d'air traversant la grille.

Pour réduire les pertes de chaleur, l'extérieur de la surface cylindrique de la chaudière est recouvert (revêtu) d'une couche (30-40 mm) de masse d'amiante-argile.

La masse de revêtement peut être appliquée à chaud sur la surface de la chaudière comme suit. Dans la chaudière, la pression de la vapeur est portée à 3-4 kg/cm2, puis une couche d'amiante liquide est appliquée sur la surface de la chaudière et, en séchant, une couche de masse d'amiante-argile est appliquée. Le revêtement de la chaudière peut également être réalisé à froid ; dans ce cas, après le revêtement, la chaudière est immédiatement gainée de fer à toiture et maintenue immobile pendant au moins 24 heures.

L'épaisseur uniforme de la couche de revêtement et le renforcement du revêtement sont obtenus en plaçant sur la chaudière plusieurs anneaux dits phares, espacés de la partie cylindrique de la chaudière par l'épaisseur de la couche de revêtement. Il est pressé contre ces anneaux de phare avec des ceintures spéciales. revêtement extérieur chaudière

Sur un certain nombre de grues, y compris des grues d'une capacité de levage de 7,5 tonnes provenant de l'usine du nom. Insurrection de janvier, des chaudières avec des tuyaux d'ébullition ont été installées.

Une chaudière à tuyaux bouillants (Fig. 10) est constituée d'un tambour vertical extérieur, fermé sur le dessus par un couvercle estampé. À l'intérieur du tambour se trouve un tube à fumée dont la partie supérieure se rétrécit progressivement et se transforme en tube à fumée. Pour protéger le tambour d'un épuisement rapide avec à l'intérieur un tuyau de sécurité est inséré, formant un espace de gaz annulaire. Un surchauffeur sous la forme d'un serpentin tubulaire à double rangée est placé à l'intérieur du tuyau de sécurité.

Pour augmenter la surface de chauffe, deux paires de tubes bouillants sont soudés dans le tube à flamme, situés parallèlement l'un à l'autre. En bas, le tube à flamme est relié au tambour extérieur par un anneau de boue.

Une coque ronde soudée dans le tambour extérieur et le tube de flamme forme un trou de vis, fermé par une porte en fonte avec une feuille réfléchissante.

La chaudière est installée et fixée au châssis de la grue au moyen d'un anneau de support à boue, dans lequel est monté un contrepoids en fonte, qui est également le cendrier de la chaudière ; Les barreaux de la grille sont posés sur ce contrepoids, formant une grille.

Pour éliminer la surchauffe des murs au niveau de l'anneau de boue, un revêtement en argile réfractaire est posé sur la grille.

Pour l'inspection et la réparation de la chaudière, un trou d'homme spécial a été réalisé et des trappes d'inspection ont été installées en face de chacun des tuyaux d'ébullition. Près de l'anneau de boue se trouvent trois petites trappes de rinçage pour nettoyer et éliminer les boues du fond de la chaudière.

La partie inférieure du tube de fumée et la grille forment le foyer de la chaudière.

L'espace entre le tube à flamme et le tambour extérieur, ainsi que partie intérieure Les tuyaux de la chaudière constituent un volume d'eau et l'espace entre le tambour extérieur et le tuyau de fumée constitue un volume de vapeur.

Riz. 10. Chaudière à vapeur verticale avec tuyaux d'ébullition :
1 - tambour extérieur ; 2 - conduit de flamme ; 3 - anneau de boue ; 4 - tuyau bouillant; 5 - serpentin de surchauffeur ; 6 - tuyau de prélèvement de vapeur ; 7 - tuyau de fumée ; 8 -cheminée; 9 - tuyau de sécurité ; porte à 10 tours ; 11 - doublure; 12- grilles ; 13 - cendrier ; 14 - anneau d'appui

Il y a deux bouchons de contrôle installés dans le col du tube à flamme, qui donnent un signal si le niveau d'eau descend en dessous de la limite autorisée.
À l'intérieur de l'espace vapeur, il y a un tuyau par lequel la vapeur entre partie supérieure serpentin du surchauffeur et, en le traversant, sort dans la conduite d'alimentation en vapeur.