Учебное пособие

ПЕЧНОЕ ДЕЛО

§ 1. Общие сведения об обмуровочных работах

Работы по обмуровке водяных и паровых котлов представляют собой специальный раздел печных работ.

Обмуровкой называется футляр-оболочка, устраиваемая вокруг тела металлического котла. Эта оболочка выполняет два назначения: во-первых, в ней располагаются дымообороты для продуктов горения, которые нагревают содержащуюся в котле воду; во-вторых, обмуровка является защитной изоляцией. Простейшим примером обмуровки могут служить кирпичные массивы, выкладываемые при установке небольших котлов для приготовления горячей воды в прачечных.

Многообразные и сложные обмуровочные работы выполняют специалисты печники-обмуровщики. Обмуровку водяных и паровых котлов для приготовления горячей воды и для отопления отдельных зданий и работы по сооружению дымовых отводящих каналов выполняют мастера печного дела.

Отопительные котлы бывают чугунные и стальные. Чугунные собираются из отдельных элементов, отлитых из чугуна, а стальные изготовляются из листовой стали и привозятся на место установки в готовом виде.

Чугунный котел не нуждается в какой-либо дополнительной обмуровке. При его установке надо сделать горизонтальные дымовые каналы—борова к трубе или стенному дымовому каналу. Борова (рис. 126) прокладывают в земле, при нижнем отводе дыма, или над полом, при боковом дымоотводе. Нижний отвод дымовых газов — из под котла — является более рациональным. Он обеспечивает равномерный нагрев секций, смываемых газами. При боковом отводе секции, расположенные ближе к боковому отверстию, будут нагреваться сильнее. Кроме того, подземное расположение боровов удобно и тем, что при этом не используется площадь пола котельного помещения. Однако для нижнего отвода необходим сухой грунт.

Рис. 126. Отвод дыма от чугунных котлов:
а — нижний; б и в — боковой.

При нижнем отводе дыма под котлом, по всей его длине, выкладывается кирпичный массив в виде короба со скошенными боковыми стенками. Каждый котел снабжается дымовой задвижкой, установленной на дымоходе. Задвижка, для удобства управления, соединяется с тросом, перекинутым через блок у потолка помещения, с противовесом на конце. Для очистки золы и сажи из под котла и из боровов устанавливаются прочистные люки с крышками (иногда люки заделываются кирпичом). Чистка газоходов самого котла производится специальными щетками-ершами (они делаются из стальной проволоки и напоминают ерши для чистки ламповых стекол).

Для чугунных секционных котлов не делают специальных оснований. Основанием, при нижнем отводе дыма, служит сборный дымовой массив под котлом; при верхнем боковом отводе дыма котел устанавливается на бетонный слой по щебенчатой подготовке. По бетонному слою выкладывается один ряд кирпича плашмя.

Чугунные секционные котлы новых типов; на их изготовление расходуется меньше металла, они создают лучшие условия для сжигания топлива, зато требуют для своей установки большего объема обмуровочных работ.

Котел Ревокатова (рис. 127) работает на принудительном дутье, т. е. воздух подается под колосниковые решетки для усиления тяги и улучшения процесса горения вентиляторами. Каналы для подвода воздуха к котлу от вентилятора 1 расположены под полом. Вся обмуровка котла имеет металлический каркас 2 (из уголковой стали). Чистка внутренних опускных каналов котла производится через верхние и фронтовые прочистные отверстия 3, закрывающиеся крышками. Для очистки боровов делаются прочистные люки.

Рис. 127. Обмуровка чугунного котла системы Ревокатова.

Чугунные котлы могут служить и для приготовления пара низкого давления. При этом в выполнении обмуровочных работ ничего не меняется.

Стальные жаротрубные котлы представляют собой барабаны диаметром 2—2,4 м, сделанные из листовой стали, листы которой соединяются или на заклепках или свариваются. Стальные котлы по своим размерам (особенно по длине) значительно превосходят чугунные и достигают 12 и более метров. Внутри цилиндра проходят две (Ланкаширский котел) или одна (Корнваллийский котел) жаровые трубы, по которым движутся горячие газы. На рис. 128 показан общий вид жаротрубного котла с одной трубой. Топливник расположен в переднем конце жаровой трубы; с фронта жаровая труба снабжается топочной дверцей.

Рис. 128. Общий вид жаротрубного котла с одной трубой.

Для образования топливника, поперек нижней половины трубы, выкладывается кирпичная стенка-порог, в которую упирается колосниковая решетка. Под колосниковой решеткой делается зольник с дверцей. Барабан котла устанавливается на подготовленный фундамент при помощи специальных чугунных стоек-опор. Чтобы обеспечить возможность температурного удлинения стального цилиндра котла, все опоры, кроме одной, делают подвижными, а в местах соприкосновения стенок котла с обмуровкой прокладывают листовой асбест. На рис. 129 показан жаротрубный водяной котел в обмуровке.

Рис. 129. Обмуровка жаротрубного котла.

На продольном разрезе указаны порог 3, поддерживающий колосниковую решетку 2, видны топочная и поддувальная дверцы. Газы идут из топливника по жаровой трубе 1, доходят до камеры 4 и, благодаря наличию поперечной стенки в камере и верхней продольной перегородки, поворачивают налево н идут между телом котла и обмуровкой (пазуха II) обратно к переднему фронту, омывая левую половину цилиндра; дойдя до передней части, газы нижним отверстием в опорной выкладке попадают в правую пазуху III, между котлом и обмуровкой (разрезы Ж-3 и А-Б), и, омывая правую половину, уходят снова вдоль котла к тыловой его части и через открытую задвижку (шибер) (разрез Д-Е) направляются в боров.

Кладка обмуровки котла состоит из огнеупорного кирпича (обращена в сторону газоходов) и из обычного кирпича (внешние массивы стен). Над котлом кладка ведется в виде циркульного свода. Стены обмуровки и задняя опорная стенка, на которую опирается барабан котла, лежат на ленточных сплошных фундаментах. Пространство между сводом обмуровки над котлом и верхним покрытием засыпается шлаком и другими сыпучими теплоизоляционными материалами.

Обмуровка заключается в каркас из стального уголка. В паровых жаротрубных котлах верхняя часть барабана котла (паровое пространство) не должна омываться горячими газами во избежание прогара, поэтому боковые пазухи II и III. (в верхней части) закладываются наглухо. Котел лучше всего работает на жидком топливе и на каменном угле. Для сжигания местных видов топлива приходится присоединять к котлу выносную топку.

Объем обмуровочных работ в стальных котлах даже приведенного простого типа довольно значителен и требует много времени и материалов. Обмуровка делается по чертежам. Первые (по ходу газов) дымоходы и задняя камера должны обмуровываться огнеупорным кирпичом более высокого качества, так как по ним проходят наиболее нагретые газы. Огнеупорный свод над котлом надо покрывать разгрузочным сводом из обычного кирпича.