Секционные горизонтальные водотрубные котлы
У водотрубных котлов секционного типа классификационным отличительным признаком является наклон труб к горизонту. Секционные котлы относятся к водотрубным котлам горизонтального типа и имеют следующую конструкцию (рис. 6):
К нижней части парового коллектора посредством коротких патрубков присоединен ряд водяных камер. Передняя и задняя камеры вместе с соединяющими их прямыми испарительными трубами образуют секцию котла. Количество секций парообразующей части определяется паропроизводительностью котла и длиной парового коллектора. Вода, поступающая из парового коллектора в передние камеры, распределяется по трубам секции, где от воздействия горячих газов частично превращается в пар. Пароводяная смесь собирается в задней камере и по пароотводящей трубе поступает в паровой коллектор. Для облегчения выхода пароводяной смеси испарительные трубы устанавливают под углом не менее 15° к горизонту.
Секционные котлы, оснащенные пароперегревателем, располагаемым в газоходе котла, позволяют отбирать как насыщенный, так и перегретый пар; оснащенные экономайзером - производить предварительный подогрев питательной воды; оснащенные воздухоподогревателем - осуществлять подогрев воздуха перед подачей его в топку. Применение этих дополнительных поверхностей нагрева повышает экономичность котла и снижает потери теплоты.
Секционные горизонтальные водотрубные котлы с ЕЦ широко использовались в качестве главных в середине прошлого века, но из-за своих недостатков: малой надежности, сложности в эксплуатации, жесткости конструкции, малой степени экранирования топочного пространства, в качестве главных паровых котлов уже не применяются и используются в редких случаях в качестве вспомогательных на отдельных типах судов.
Трехколлекторные двухпроточные водотрубные котлы
В этих типах паровых водотрубных котлов с ЕЦ (рис. 7) паровой коллектор соединяется с двумя водяными коллекторами пучками парообразующих труб, в результате чего корпус котла имеет А-видную форму.
Газы, образующиеся при сгорании топлива в топке, разделяются на два потока и омывают трубы двух испарительных пучков. Внутри трубных пучков испарительной части могут располагаться трубы пароперегревателя (как с одной, так и с обеих сторон). Если пароперегреватель расположен в одном газоходе, то котел относится к асимметричному типу (рис. 7.в, г);
Рис. 7. Конструктивные схемы Д-видных котлов
а - симметричная схема котла без пароперегревателя;
б - симметричная схема с горизонтальными пароперегревателями, размещенными внутри испарительных пучков;
в - асимметричная схема с одним горизонтальным пароперегревателем;
г - асимметричная схема с вертикальным петлевым пароперегревателем.
ПК- паровой коллектор; ВК - водяной коллектор; КПП - коллектор вертикального пароперегревателя; ПО - парообразующие (испарительные) поверхности нагрева; ПП - поверхность нагрева пароперегревателя; ДГ - дымовые газы; Ш - газовый шибер.
если в двух - к симметричному (рис. 7.6). Размещение пароперегревателя в одном из газоходов котла позволяет регулировать температуру отбираемого перегретого пара с помощью газового шибера, расределяющего газовые потоки по газоходам.
В А-видных двухпроточных котлах отсутствует экранная поверхность нагрева, а теплота излучения факела воспринимается первыми притопочными рядами испарительного пучка труб. Опускные трубы в таких котлах могут располагаться снаружи (за кожухом) в необогреваемой части котла, либо роль опускных труб выполняют задние (менее обогреваемые) ряды труб конвективных испарительных пучков.
А-видные котлы получили широкое распространение на судах и кораблях в 30 - 50-е годы прошлого столетия. Принципиальным недостатком котлов этого типа являлась малая скорость газового потока, что приводило к увеличению малогабаритных показателей. Ввиду значительных малогабаритных показателей и жесткости конструкции, определяющей маневренные характеристики, А-видные котлы в качестве главных в настоящее время уже не применяются.