Назначение и конструкции обмуровок
Обмуровка котельного агрегата является плотным теплоизолирующим ограждением топочной камеры и газоходов. Основное назначение обмуровки заключается в обеспечении минимальных потерь теплоты в окружающую среду через ограждающие поверхности и минимальных присосов наружного воздуха к продуктам сгорания. Обмуровка современного котла должна обеспечивать при всех режимах его работы температуру наружных поверхностей в местах, доступных для обслуживающего персонала, не выше +45 °С, а во всех остальных—не выше +55°С при температуре окружающего воздуха +25°С. При этом удельные тепловые потери в окружающую среду не должны превышать 350 Вт/м2.
Большое влияние на экономические показатели работы котла оказывает плотность обмуровки. Увеличение присоса по тракту котла на величину Да = 0,2 снижает КПД котла на 0,8—1 %. Если даже не учитывать влияние этих процессов на ухудшение работы топочного устройства и перерасход электроэнергии на тягу, то только за счет увеличения потерь теплоты с уходящими газами в котельной с тремя котлами ДКВР-20, работающими на мазуте, годовой перерасход затрат на топливо может составить около 10 тыс. руб. Во избежание больших присосов воздуха обмуровку часто закрывают снаружи обшивкой из стальных листов толщиной до 2 мм или обмазывают уплотнительной штукатуркой или эластичной обмазкой.
Конструкция обмуровки зависит от температуры ее внутренней поверхности и интенсивности химического воздействия на нее шлака. В экранированных топках условия работы обмуровки облегчаются, следовательно, степень экранирования также влияет на конструкцию обмуровки. В топке и в первых по ходу газов газоходах котла, где температура высока, внутреннюю часть обмуровки (со стороны газов) выполняют из огнеупорного шамотного кирпича высокого качества; эту часть обмуровки называют футеровкой. Остальную часть обмуровки выполняют из диатомитового кирпйча и других теплоизоляционных изделий и материалов.
В зависимости от мощности и конструкции котельного агрегата применяют тяжелую или облегченную обмуровку. Тяжелую обмуровку выполняют непосредственно из красного кирпича, облицованного в зоне высоких температур огнеупорным шамотным кирпичом. Этот вид обмуровки прост по конструкции, но имеет значительную толщину (до 640 мм), массу (до 1200 кг/м2). Для котлов средней и большой производительности такой вид обмуровки неприменим из-за очень большой массы, больших габаритов, высокой стоимости и неудобства монтажа.
В современных котлах обычно применяют облегченную обмуровку, которая крепится на каркасе котельного агрегата и состоит из слоя шамотного и красного кирпича и слоя изоляционных материалов (диатомитовый кирпич, совелит, вермикулит, шлаковая вата и др.) и в зависимости от толщины имеет массу до 400 кг/м2 кладки. В последние годы в новых котлах с высокой степенью экранирования топки применяют натрубные обмуровки с толщиной 130—180 мм, массой 120—- 200 кг/м2.
В котлах с меньшей степенью экранирования топки применяют шитовую обмуровку, изготовленную в виде отдельных бетонных плит (щитов), которые затем прикрепляют к стальным рамам, опирающимся на элементы каркаса котла. В котлах, сжигающих низкореакционные топлива (например, АШ), часть экранов в зоне горения прикрывают огнеупорными материалами в виде зажигательного пояса; для этого к экранным трубам приваривают щиты диаметром 10 и длиной до 25 мм, которые затем покрывают набивной пластичной хромитовой массой ПХМ-6.
