Каркас и обмуровка отопительного котла

Каркасом котельного агрегата называют металлическую конструкцию, поддерживающую барабан котла, испарительные поверхности нагрева и другие устройства котельного агрегата: пароперегреватель, водяной экономайзер, воздухоподогреватель, лестницы и помосты, а также обмуровку.

Каркас котельного агрегата экранного типа состоит из вертикальных колонн, соединенных между собой горизонтальными балками, которые для предотвращения продольного изгиба колонн связаны раскосами и крестовинами. На отдельных уровнях каркаса устанавливают площадки. Каркас в целом ставят на бетонный фундамент.

Барабан котла, коллекторы экранов, пароперегреватель, водяной экономайзер и воздухоподогреватель при нагреве удлиняются, поэтому во избежание возникновения в них больших температурных напряжений их устанавливают на специальных опорах, закрепленных на горизонтальных балках, или подвешивают к этим балкам.

В котлах небольшой паропроизводительности, например в ДКВР, каркаса не изготовляют; масса котла передается непосредственно на опорную раму, а для укрепления обмуровки делают металлическую обвязку.

Обмуровкой котельного агрегата называют стенки, отделяющие топочную камеру и газоходы от окружающей среды. Кроме того, обмуровка служит для направления движения потока дымовых газов в пределах котельного агрегата.

Выбор типа обмуровки зависит от паропроизводительности котла, его размеров и конструкции, от системы топочного устройства и др. Для газоходов, в которых температура внутренней стороны обмуровки не превышает 600°С, применяют красный кирпич, а при температуре свыше 600°С — огнеупорный шамотный кирпич.

Обмуровки бывают тяжелые, облегченные и легкие. По способам крепления их делят на свободностоящие (на фундаментах), каркасные (опирающиеся на каркас) и натрубные (висящие на трубах).

Обмуровку выполняют так, чтобы она при нагревании могла беспрепятственно расширяться во всех направлениях. Внутренняя часть обмуровки подвергается воздействию высоких температур, нагревается сильнее, чем наружная. И выполняется из огнеупорного кирпича. Наружную часть кладки выполняют из красного кирпича. Применяют также наружную металлическую обшивку.

Котел имеет обмуровку вертикальных стен, потолочных покрытий, подвесных сводов, золовых воронок и пода. Обмуровка вертикальных стен бывает свободностоящей, массивной, облегченной накаркасной, щитовой и натрубной.

Свободностоящую обмуровку выполняют толщиной не менее чем в два кирпича на специальной раме. Каждый вид кирпича обмуровки располагают в самостоятельном ряду, но для ее предохранения от расслоения и выпучивания футеровки внутри газохода огнеупорную кладку через каждые 5 — 8 рядов перевязывают с кладкой из красного кирпича путем выпуска всего ряда огнеупорной кладки на полкирпича в кладку из красного кирпича. Кирпичную массивную обмуровку выполняют обычно в котельных агрегатах небольшой паропроизводительности.

Облегченную накаркасную обмуровку вертикальных стен осуществляют в котельных агрегатах паропроизводительностью 50 — 75 т/ч и выше. Облегченная обмуровка состоит из слоя нормального шамотного кирпича, укладываемого. в полкирпича или в один кирпич, а также фасонного кирпича, образующего футеровку, слоя легковесной теплоизолирующей шамотной массы или плит. Для придания обмуровке необходимой устойчивости ее связывают с каркасом котла разгрузочными притягивающими поясами.

Щитовую обмуровку выполняют в виде отдельных прямоугольных щитов из различных видов бетона, которые укрепляют на каркасе котла. Щит делают многослойным, слой, обращенный в газоход, выполняют из огнеупорного бетона, армированного стальной сеткой.

Натрубная обмуровка крепится непосредственно к трубам и состоит из слоя хромитовой или шамотной массы. Следующий слой делают из легкого термоизоляционного материала, затем укладывают теплоизоляционные плиты и производят газонепроницаемую обмазку.

Топочные камеры и газоходы современных котельных агрегатов выполняют из огнеупорных теплоизоляционных бетонов.

Обмуровку холодной воронки изготовляют из огнеупорного бетона. Основой этой обмуровки служит металлический каркас. Обмуровка пода топок для сжигания мазута и газа почти аналогична по конструкции обмуровке холодной воронки.