|
|
Первые судовые паровые котлы
работали исключительно на дровах, что объяснялось широким распространением
этого вида топлива и его дешевизной. Вскоре вместо дров стали использовать
каменный уголь, так как, во-первых, одна тонна каменного угля занимает объем
около 1,2 м3, а одна тонна дров—около 3 м3„ во-вторых, теплотворность
каменного угля в два-три раза больше, чем дров.
В начале прошлого столетия каменный уголь совершенно
вытеснил дрова как топливо для морских судов. На речных же и озерных судах
дровяное отопление осталось и до наших дней. He обходимость сравнительно
частого пополнения запасов дров для речного или озерного судна является легко
разрешимой задачей.
Распространенная в настоящее время конструкция точного
устройства огнетрубного котла для каменного угля с ручной подачей топлива
показана на 60. Сжигание угля в этом устройстве происходит в топке на
колосниковой решетке, состоящей из отдельных колосников 1. Эта решетка служит
для поддержания слоя горящего топлива и подвода к нему воздуха. Горение
топлива происходит в пространстве над колосниковой решеткой, называемом топочным
пространством. Нижняя же часть топки, называемая поддувалом,, служит для
подвода воздуха к топливу через колосниковую решетку. Кроме того, в поддувале
собираются зола и шлак, проваливающиеся в него через колосниковую решетку. С
передней стороны топка закрывается топочным фронтоном 2, на который
подвешиваются топочная и поддувальная дверцы. Топочная
дверца 3 с внутренней стороны имеет отражательный щит,
находящийся от этой дверцы на расстоянии 100—150 мм. Назначение этого щита — предохранять
топочную дверцу от сильного нагревания и быстрого прогорания. Поддувальная
дверца 4 делается из листовой стали и имеет зубчатый сектор 5, при помощи
которого можно регулирЬвать величину открытия этой дверцы, а следовательно, и
количество воздуха, поступающего в топку. Чугун- Он представляет собой
чугунную балочку, имеющую по концам утолщения. Последние нужны для того,
чтобы при укладывании колосников в ряд один к другому между ними оставались
свободные промежутки—«прозоры», через которые подводят воздух для горения, и
чтобы через них проваливались в поддувало зола и шлак. У длинных колосников (
61 \б) утолщения делают также и посередине длины колосника, во избежание
коробления. Длина колосника—500—Q00 мм, а топки—до 2 м и даже более* поэтому колосники укладываются в топки в несколько рядов. Вид колосниковой решетки
сверху показан на 61, в.
При волнистых топках крайние колосники делают фигурными в
соответствии с топочными волнами. Если крайние колосники сделать обычной
формы, то между ними и топкой получатся большие прозоры, через которые в
топочное пространство будет поступать Много ^воздуха и, кроме того, будет
проваливаться топливо.
Колосники первого ряда, ближайшие к топочной дверце;,
передними концами опираются на мертвую доску 6 (см. 60), представляющую
собой чугунцую плиту. На мертвой доске нет отверстий, через которые мог бы
проходить воздух, поэтому лежащее на ней топливо не может гореть. Это сделано
для того, чтобы отдалить от топочной дверцы горящее топливо и тем самым
предохранить ее от сильного нагревания.
В средней части топки находится поперечина 7,
представляющая собой балку, лежащую поперек топки на специальных башмаках,
прикрепленных к стенкам топки. Поперечина служит опорой для колосников. При
укладывании последних нужно предусмотреть возможность расширения их от
нагревания. Для этого между рядами колосников оставляют зазор 10.
Опытом установлено, что на каждые 100 мм длины колосник удлиняется при работе топки на 2 мм. Следовательно, колосник длиной 600 мм удлиняется на 12 мм.
Для установления зазора между колосниками, лежащими в
одном ряду, поступают так: сначала колосники укладывают плотно один к
другому, затем один из колосников вынимают* а остальные раздвигают так, чтобы
между ~ ними образовались одинаковые прозоры.
В задней части топки имеется чугунный или железный стул
боровка 8 (см. 60). На этот стул задними концами укладываются колосники
последнего ряда. Кроме того, на стуле из огнеупорного киргёича вылож|ен
боровок 9, назначение которого состоит в том, чтобы не давать топливу
заваливаться в огневую камеру и чтобь! улучшить сгорание топлива. Последнее
получается благодаря тому, что при наличии боровка суживается выходное
отверстие топки и в этом месте создается завихрение струй топочных газов,
способствующее лучшему их перемешиванию и догоранию.
При сжигании антрацита почти всех сортов получается
легкоплавкая зола, для чего требуется колосниковая решетка особого
устройства. Как мы видели, для сжигания каменных углей применяются решетки,
имеющие сравнительно большие прозоры, близко расположенные один к другому.
Благодаря этому зона горения в слое топлива находится вблизи от колосниковой
решетки ( 62). Если на такой решетке сжигать антрацит, то расплавленная зола,
спускаясь вниз и не успев затвердеть, достигнет колосников и зальет прозоры.
Ясно, что после этого доступ воздуха в топочное пространство будет сильно
затруднен. Кроме того, колосники, не охлаждаемые в достаточной степени
холодным воздухом, проходящим через прозоры, будут сильно нагреваться и могут
даже перегореть.
Чтобы избежать этого, при сжигании антрацита на
колосниковой решетке создается слой шлака, который предохраняет решетку от
прогорания. Для уменьшения провала такого шлака в зольник колосники для
антрацита устраивают в виде плит, имеющих круглые отверстия небольшого
диаметра или узкие щели, расположенные далеко одна от другой ( 63). Живое
сечение антрацитовых колосниковых решеток составляет 7—12°/0, вследствие чего
зона горения на такой решетке начинается на значительном расстоянии от нее,
там, где струи воздуха соединяются и насыщают таким образом кислородом
антрацит по всей его площади ( 64). Спускаясь из этой зоны, расплавленный
шлак успевает затвердеть, еще не достигнув колосниковой решетки и,
следовательно, не заливает Прозоров.
Шлаковый слой на колосниковой решетке способствует более
равномерному распределению воздуха в слое топлива, но вместе с тем создает
большое сопротивление проходу через него воздуха. Поэтому при сжигании
антрацита в зольнике (под колосниковой решеткой) приходится искусственным
путем повышать давление, чтобы «проталкивать» воздух через слой горящего
антрацита.
|