Устройство, арматура и гарнитура котлов

Содержание
Тема 1.Общие сведения о котлах. Основные определения.
Тема 2. Характеристики и конструкции котлов.
Тема 3. Основные элементы паровых и водогрейных котлов. Трубопроводы и арматура котлов.
Тема 4. Факторы, влияющие на безопасность работы котлов
Тема 5. Безопасная эксплуатация котлов

Тема 1.
Общие сведения о котлах.
Основные определения.
Классификация и типы паровых и водогрейных котлов

Тема 1. Общие сведения о котлах. Основные определения. Классификация и типы паровых и водогрейных котлов
В теме рассматриваются:
Классификация котельных установок
Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды. Паровой котел
Классификация паровых котлов по назначению, по характеристикам газовоздушного тракта, по характеристикам пароводяного тракта, по виду сжигаемого топлива
Классификация котлов по типу топочного устройства (топки)
Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Водогрейные котлы. Классификация водогрейных котлов по компоновке поверхностей, по рабочим параметрам

Классификация котельных установок
Комплексом оборудования, в котором превращается химическая энергия топлива в тепловую, с целью производства пара или горячей воды в заданных параметрах является котельная установка
Котельная установка представляет собой совокупность котла (парового или водогрейного) и вспомогательного оборудования
В зависимости от назначения различают следующие котельные установки:
отопительные
производственные
отопительно-производственные
энергетические
предназначены для обеспечения теплом систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения
предназначены только для технологического теплоснабжения
предназначены для обеспечения теплом систем отопления,
вентиляции и горячего водоснабжения, а также для обеспечения теплом производственные технологические установки (технологическое теплоснабжение)
предназначены для получения перегретого пара
, поступающего в турбину, где его тепловая энергия превращается в механическую, передаваемую валу турбины, с которым связан электрический генератор, превращающий механическую энергию в электрическую

Классификация котельных установок

Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды
1-подогреватель сырой воды; 2,3-фильтр химической очистки воды; 4-деаэратор; 5-бак для конденсата; 6-насос для перекачки конденсата; 7-конвейер для подачи топлива; 8-бункер для топлива; 9-насос питательной воды; 10-питатель для топлива; 11-цепная механическая колосниковая решетка; 12-экраны в топочной камере; 13-обмуровка; 14-барабан котла; 15-коллектор перегретого пара; 16-главный запорный вентиль; 17-регулятор температуры перегретого пара; 18-пароперегреватель; 19-водяной экономайзер; 20-воздухоподогреватель; 21-бункер для шлака; 22-дутьевой вентилятор; 23-батарейный золоуловитель; 24-дымосос; 25-дымовая труба; 26-затворы на течках шлака и золы; 27-каналы для удаления шлака и золы водой; 28-главный паропровод и коллектор; 29-редукционно-охладительная установка; 30-арматура; 31-газоходы от котла к дымовой трубе
Технологическая схема котельной установки, работающей на твердом топливе

Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды
Пример экранов парового котла барабанного типа
Поверхности нагрева называют радиационными, если теплота от продуктов сгорания топлива передается рабочему телу излучением
Радиационные поверхности нагрева при размещении их в топочной камере называются экранами (12). Они защищают стены топки от прямого воздействия высоких температур
Поверхности нагрева называют конвективными, если теплота от продуктов сгорания топлива передается рабочему телу конвекцией (перенос теплоты потоками греющих и нагреваемых сред)
Конвективными поверхностями нагрева являются водяной экономайзер (19) и воздухоподогреватель (20)

Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды
Воздухоподогреватель (20) в небольших котлах располагают обычно после водяного экономайзера
В воздухоподогревателе производится подогрев воздуха, идущего под колосниковую решетку в топочной камере, а также направляемого в систему подсушки и размола топлива
Подогрев воздуха является обязательным при сжигании топлив с высоким содержанием влаги или твердого топлива в камерной топке
При сжигании твердого топлива в слое или жидких и газообразных топлив в камере в большинстве случаев для котельных агрегатов малой производительности ограничиваются установкой только водяного экономайзера
Воздух в воздухоподогреватель нагнетается дутьевым вентилятором (22) через входные короба и направляется в топку или в систему приготовления топлива по коробам горячего воздуха

Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды
Кирпичная дымовая труба
1- цоколь трубы;
2 – ствол трубы;
3 – растяжки;
4 – молниеотвод;
5 – футеровка
Охлажденные и очищенные от золы дымовые газы удаляются в атмосферу через дымовую трубу (25)
Высота дымовой трубы определяется из условий недопустимости загрязнения воздушного бассейна
Дымовые трубы бывают кирпичные, бетонные и металлические. Кирпичные и бетонные трубы лучше металлических, так как в них медленнее остывают дымовые газы
При работе котла с давлением в топочной камере выше атмосферного давления или при небольшой производительности котельной, когда оказывается достаточной тяга, развиваемая дымовой трубой, дымососы не устанавливаются
Дымовые газы, пройдя газоходы котла, направляются в золоуловители (23), затем в газоходы (борова) (31), дымососы (24) и дымовую трубу (25)

Котел в технологической схеме производства пара и горячей воды
Гарнитура котла:
а) дверца с уплотнением и обмурованным
металлическим экраном к топочным камерам
6) лаз прямоугольной формы
в) поворотная заслонка
Конденсат отработавшего пара, вернувшийся от потребителя, из бака (5) насосами (6) перекачивается в деаэратор (4) для удаления из воды воздуха и активных газов. В деаэратор также подается добавочная химически очищенная вода
Арматура котла (30) представляет собой устройства, обеспечивающие безопасное его обслуживание
Гарнитурой котла называют устройства, позволяющие обслуживать топочную камеру, колосниковые решетки и газоходы котла. К гарнитуре относятся:
• лазы, гляделки, люки с крышками и дверками и другие устройства для осмотра и очистки деталей топки и поверхностей нагрева
• шиберы и заслонки для регулирования тяги
• лючки для обдувки

Паровые котлы. Основные определения. Классификация и условное обозначение типоразмера паровых котлов
Водопаровой тракт
Газовый тракт
Воздушный тракт
предварительный подогрев воды в экономайзере - испарение воды в топочных экранах - сепарация пара в барабане котла - перегрев пара в пароперегревателе
образование продуктов горения топлива в топочной камере - пароперегреватель - экономайзер - воздухоподогреватель - дымовая труба
холодный воздух – воздухоподогреватель – горелочное устройство

Классификация паровых котлов по характеристикам газовоздушного тракта
Схема котла с естественной тягой:
1 – котел; 2 – дымовая труба

Классификация паровых котлов по характеристикам пароводяного тракта
Барабанный котел с многократной принудительной циркуляцией:
1- экономайзер; 2 – испарительные поверхности нагрева; 3 - пароперегреватель

Классификация паровых котлов по характеристикам пароводяного тракта
Прямоточный котел
1 – экономайзер; 2 – испарительные поверхности нагрева; 3 – воздухоподогреватель;
4 – переходная зона испарительной поверхности нагрева;
5 – конвективный пароперегреватель;
6 – сепаратор пара

Классификация паровых котлов по виду сжигаемого топлива
Ископаемые угли – основные энергетические топлива из твердых топлив
Мазут – основное энергетическое топливо из жидких топлив
Природный газ – основное энергетическое топливо из газообразных топлив

Классификация котлов по типу топочного устройства (топки)
Схема сжигания топлива:
А) в неподвижном слое
Б) в кипящем слое
1 – подвод воздуха; 2 – решетка;
3 – дутьевое кольцо

Классификация котлов по типу топочного устройства (топки)
Схема факельного сжигания топлива

Классификация котлов по типу топочного устройства (топки)
Принципиальная схема работы горизонтального предтопка:
1-пылевоздушная смесь; 2-вторичный воздух; 3-амбразура циклона; 4-летка

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Условное обозначение типоразмера парового котла состоит из разделенных тире и последовательно расположенных обозначений и индексов в следующей последовательности:
Пр – с принудительной циркуляцией
ПрП – с принудительной циркуляцией и промежуточным перегревом пара
Е – с естественной циркуляцией
Еп – с естественной циркуляцией и промежуточным перегревом пара
П – прямоточные
Пп – прямоточные с промежуточным перегревом пара
К – с комбинированной циркуляцией
Кп – с комбинированной циркуляцией и промежуточным перегревом пара
Тип котла

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Условное обозначение типоразмера парового котла состоит из разделенных тире и последовательно расположенных обозначений и индексов в следующей последовательности:

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Условное обозначение типоразмера парового котла состоит из разделенных тире и последовательно расположенных обозначений и индексов в следующей последовательности:
К – каменный уголь и полуантрацит (тощий уголь)
Б – бурый уголь, лигниты
М – мазут
О – отходы, мусор
А- антрацит, антрацитовый штыб (шлам)
С – сланцы
Г – газ природный
Д – другие виды топлива
Индекс вида топлива, используются следующие индексы:
Для котлов, работающих на несколько видах топлива (кроме растопочного), указываются все соответствующие индексы

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Условное обозначение типоразмера парового котла состоит из разделенных тире и последовательно расположенных обозначений и индексов в следующей последовательности:
Т – камерная топка с твердым
шлакоудалением
Р – слоевая топка (решетка)
Ф – топка с кипящим
(флюидизированным) слоем
(стационарным и циркулирующим)
Ж – камерная топка с жидким шлакоудалением
В – вихревая топка
Ц – циклонная топка
И – иные виды топок, в т.ч. двухзонные
Индекс вида топлива, используются следующие индексы:
При сжигании в камерной топке мазута и (или) газа индекс типа топки в обозначении типоразмера котла не указывается
Индексы вида топлива, сжигаемого в котле со слоевой топкой, в обозначении типоразмера котла не указываются

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
Условное обозначение типоразмера парового котла состоит из разделенных тире и последовательно расположенных обозначений и индексов в следующей последовательности:
Добавочный индекс Н – для котлов с давлением в топке выше атмосферного (с наддувом)
Индексы вида топлива, вида топки и наличия наддува между собой тире не разделяют

Классификация паровых котлов по рабочим параметрам
1. Котел паровой с естественной циркуляцией
2. Паропроизводительностью 160 т/час
3. С абсолютным давлением пара 2,4 МПа
4. Температурой пара 250 0С
5. Со сжиганием сланцев в топке с кипящим слоем

Двухбарабанный котел водотрубный реконструированный ДКВр
Назначение – образование пара температурой 194 или 250 градусов.
Агрегат используется в промышленности, обеспечивая технологические потребности предприятий.
ДКВР часто применяется в отопительных и вентиляционных системах, а также для горячего водоснабжения.

ДКВр
Каждый котел ДКВР состоит из:
верхнего длинного барабана;
нижнего короткого барабана;
топочной камеры;
конвективного пучка;
питательных трубопроводов;
перегородки;
обдувочного устройства;
кирпичной стенки;
коллектора;
камеры догорания;
лестницы и площадки для техобслуживания ДКВР.

ДКВр
Барабаны размещаются вдоль оси котла ДКВР и соединяются между собой развальцованными гнутыми циркуляционными трубами. Последние всегда располагаются вертикально. Таким образом, создается развитый конвективный пучок
На днищах барабанов имеются овальные лазы. Они необходимы для их проверки и чистки или установки дополнительных устройств..

ДКВр
В паровом пространстве верхнего барабана расположены сепарационные устройства. В водяном пространстве верхнего барабана находится питательная труба и труба для непрерывной продувки.

ДКВр
В нижнем барабане размещается перфорированная труба для периодической продувки и устройство для прогрева барабана при растопке.

ДКВр
Для котлов с производительностью от 6,5 тонн в час и выше верхний и нижний барабаны соединены между собой кипятильными трубами, завальцованными в верхний и нижний барабаны.
Задние кипятильные трубы являются опускными, а передние подъемными.
Все вместе они образуют конвективную поверхность нагрева котла или конвективный пучок.
На боковых стенках топки расположены экранные трубы.
Они образуют радиационную поверхность нагрева котла.
Верхние концы экранных труб завальцовываются в верхнем барабане, а нижние привариваются к коллекторам.
Для создания циркуляционного контура коллекторы соединены с верхним барабаном водоопускнуми трубами и присоединены к нижнему барабану водоперепусными трубами.

ДКВр

Водогрейные котельные установки

Водогрейные котлы. Основные определения. Классификация и условное обозначение типоразмера
Водогрейные котлы предназначены для получения горячей воды заданных параметров, главным образом для целей отопления
Водогрейные котлы работают по прямоточной схеме с постоянным расходом воды. Нагрев воды производится в экранных (образующих топочную камеру) трубах, а также в конвективных трубах (обогреваемых продуктами сгорания топлива)
Водогрейные стальные котлы устанавливают в промышленно-отопительных котельных, а также на ТЭЦ (теплоэлектроцентралях) для покрытия пиковых отопительно-вентиляционных нагрузок
Температура воды на входе в котел 70 С (в пиковом режиме до 110 С), температура воды на выходе из котла -150 С (максимальная - до 200 0С). В пароводогрейных котлах наряду с получением подогретой воды вырабатывается также технологический пар
Горячая вода, параметры: температура (0С), расход (т/ч)
Исходная вода
Продукты сгорания топлива
Топливо
Подогретый воздух

Водогрейные котлы
Для водогрейных котлов установлена следующая шкала тепловых мощностей МВт (Гкал/час):
Средняя тепловая мощность
11,6 (10); 23,3 (20); 35,0 (30); 58,2 (50)
Малая тепловая мощность
0,63 (0,54); 0,8 (0,69); 1,1 (1,0); 1,6 (1,38); 2,0 (1,72); 2,5 (2,25); 3,15 (2,7); 3,6 (3,1); 4,65 (4,0); 7,56 (6,5)
Высокая тепловая мощность
116,3 (100); 209,4 (180)

Схема водогрейной котельной установки

Пароводогрейная котельная установка

Устройство водогрейного котла
Водогрейный котел — устройство, имеющее топку, обогреваемое продуктами сжигаемого в ней топлива, и предназначенное для нагревания воды, находящейся под давлением выше атмосферного и используемой в качестве теплоносителя вне самого устройства.

Устройство водогрейного котла
Все водогрейные котлы можно разделить на газотрубные (с дымогарными и жаровыми трубами) и водотрубные.
В газотрубных котлах горячие газы движутся внутри труб, омываемых с наружи водой;
В водотрубных — вода перемещается по трубам, а дымовые газы движутся снаружи их.

Устройство водогрейного котла
Котел представляет собой цельный блок состоящий из двух частей топочной и конвективной.
Топочная часть – состоит из топки и труб, омываемых горячими газами..
В топочной части котла на топке происходит процесс горения топлива, излучаемое тепло, с помощью конвективного и радиационного теплообмена передается панелям и нагревает теплоноситель (воду).
На КВ ГМ для повышения теплопередающей способности топочных панелей они выполняются газоплотными (между труб вваривается стальная полоса).
В топочной части котла температура горячих газов в зависимости от вида топлива достигает 1000 - 1200 С. На выходе из топки температура уменьшается до 800 С.

Устройство водогрейного котла
Устройство изоляции водогрейных котлов должно обеспечивать отсутствие присосов наружного воздуха в котельный блок и температуру обшивки котла не более 50С.
Для этого выполняют изоляцию трубной системы минеральными плитами ПТЭ и устанавливают декоративную обшивку из стальных листов, устанавливаемую на каркас.

Устройство водогрейного котла
Для обеспечения безопасных условий эксплуатации и расчетных режимов работы водогрейные котлы оснащаются предохранительной и запорно-регулирующей арматурой, контрольно-измерительными приборами и приборами безопасности.
Запорная арматура служит для отвода воды из котла в тепловую сеть, подвода обратной воды в водогрейный котел, слива воды из котла, для периодической продувки и удаления шлама.
Контрольно-измерительные приборы, термометры и манометры обеспечивают измерение давления и температуры на входе и выходе воды из водогрейных котлов.

Схема водогрейной котельной установки

Предохранительные устройства и контрольно-измерительные приборы

Характеристики и конструкции котлов.

Паровые и водогрейные котлы промышленных и отопительных котельных. Энергетические котлы.
В теме рассматриваются:
Котлы с жаровыми и дымогарными трубами
Водотрубные котлы с естественной циркуляцией низкого давления
Водотрубные котлы с естественной циркуляцией среднего давления
Энергетические котлы с естественной циркуляцией
Прямоточные котлы
Компоновка котлов
Водогрейные и пароводогрейные котлы

Котлы с жаровыми и дымогарными трубами
Отличительной особенностью таких котлов является нетребовательность к качеству воды, большая аккумулирующая способность и относительная простота в эксплуатации.
Вертикальные котлы:
Котел с наддувом для работы на природном газе типа Е-0,4/9Г;
Паровой котел с наддувом прямоточный П-0,4/9Г;
Вертикальный паровой котел с наддувом типа Пр-0,4/9Г;
Цилиндрический котел типа ММЗ-1М
Общей для вертикальных котлов является обязательность сжигания качественного топлива. Достоинствами являются малая занимаемая площадь, простота обслуживания. Однако, такие котлы при неправильном обслуживании весьма опасны из-за крупных разрушений, происходящих при их взрывах.
Горизонтальные котлы:
-Горизонтальный цилиндрический паровой котел с одной гладкой жаровой трубой;
-Горизонтальный цилиндрический паровой котел с двумя жаровыми трубами в обмуровке

Водотрубные котлы с естественной циркуляцией низкого давления
Особенности водотрубных котлов малой производительности и низкого давления

Водотрубные котлы с естественной циркуляцией низкого давления

Водотрубные котлы с естественной циркуляцией среднего давления

Прямоточные котлы
Схема прямоточного котлоагрегата высокого давления:
1 - водяной экономайзер; 2 – нижняя радиационная часть (экономайзерная и испарительная) (НРЧ); 3 – переходная зона; 4 – верхняя радиационная часть (перегревательная) (ВРЧ); 5 – конвективный пароперегреватель; 6 – первая ступень воздухоподогревателя; 7 – вторая ступень воздухоподогревателя.
Прямоточные котлы большой паропроизводительности при высоких, сверхвысоких и сверхкритических параметрах пара широко применяется на тепловых электростанциях.
Такие котлы выпускаются для работы на различных видах топлива производительностью 210 и 1000 т/час с начальными параметрами пара 13,7 МПа, 5600 С, а также производительностью1000, 1650, 2650, 3650, 3950 т/час, с параметрами пара 25 МПа, 5650 С и промежуточным нагревом пара до 5670 С .
В прямоточных котлах движение пароводяной смеси в трубах происходит принудительно при помощи питательных насосов. На пути движения рабочей среды помещают смесительные коллекторы, разделяющие всю поверхность нагрева на водяной экономайзер, радиационную часть, переходную зону и пароперегреватель.
В прямоточных котлах сверхкритического давления радиационная часть выполняется в виде панелей (прямые вертикальные или изогнутые трубы).

Компоновка котлов
Под компоновкой котлов подразумевается взаимное расположение газоходов и поверхностей нагрева. Наиболее распространены следующие компоновки:
П-образная
Преимуществом П-образной компоновки явяется подача топлива в нижнюю часть топки и вывод продуктов сгорания из нижней части конвективной шахты.
Недостатком П-образной компоновки является неравномерное заполнение газами топочной камеры и неравномерное омывание продуктами сгорания поверхностей нагрева, расположенных в верхней части котла, а также неравномерная концентрация золы по сечению конвективной шахты.
Т-образная
Т-образная компоновка с двумя конвективными шахтами, расположенными по обе стороны топки, с подъемным движением газов в топке позволяет уменьшить глубину конвективной шахты и высоту горизонтального газохода.
Наличие двух конвективных шахт усложняет отвод газов.

Компоновка котлов
Трехходовая
Трехходовая компоновка с двумя конвективными шахтами иногда применяется при верхнем расположении дымососов.
Четырехходовая компоновка с двумя вертикальными переходными газоходами, заполненными разряженными поверхностями нагрева, применяется при работе котла на зольном топливе с легкоплавкой золой.
Башенная
Башенная компоновка используется для пиковых котлов, работающих на газе и мазуте, в целях использования самотяги газоходов. При этом возникают затруднения, связанные с осуществлением опорной конструкции для конвективных поверхностей нагрева.
U-образная
U-образная компоновка с инверторной топкой с нисходящим в ней потоком продуктов сгорания и подъемными их движением в конвективной шахте обеспечивает хорошее заполнение топки факелом, низкое расположение пароперегревателей и минимальное сопротивление воздушного тракта из-за малой длины воздуховодов.
Недостаток такой компоновки – ухудшенная аэродинамика переходного газохода, обусловленная расположением горелок, дымососов и вентиляторов на большой высоте. Такая компоновка более целесообразна при работе котла на газе и мазуте.

Низконапорные и высоконапорные паропроизводящие установки
Принципиальная схема парогазовой установки с ВНППУ:
1 – забор воздуха; 2 – компрессор; 3 – топливо; 4 – камера сгорания; 5 – газовая турбина; 6 – выхлоп отработавших газов; 7 – эл. генератор; 8 – котел; 9 – паровая турбина; 10 – конденсатор; 11 – насос; 12 – подогреватель высокого давления; 13 – регенеративный подогреватель на отходящих газах (экономайзер)
Сжигание топлива в топке высоконапорного котла ПГУ (водотрубного с принудительной циркуляцией) происходит под давлением до 0,6-0,7 МПа, что приводит к сокращению затрат металла на тепловоспринимающие поверхности.
После котла продукты сгорания поступают в газовую турбину, на валу которой находится воздушный компрессор и электрогенератор. Пар из котла поступает в турбину с другим электрогенератором.

Котлы непрямого действия и с неводяным теплоносителем
Двухконтурный водо-водяной котел
1 – топочная камера;
2 – испарительные поверхности нагрева первичного контура;
3 – барабан-испаритель;
4 – экономайзер;
5 – пароперегреватель;
6 – продувочная линия
Основным отличием котлов непрямого действия является наличие, по крайней мере, двух водяных контуров, что обеспечивает основное преимущество этих котлов – повышение надежности испарительных поверхностей нагрева при работе на недостаточно очищенной воде.
В топочной камере двухконтурного водо-водяного котла размещены испарительные поверхности первичного контура, заполненные конденсатом, что обеспечивает работу контура без накипи.
Образующийся в первичном контуре пар высокого давления направляется в барабан-испаритель, в котором испаряет воду, поступающую в барабан из экономайзера. Конденсирующийся пар первичного контура вновь поступает в испарительную поверхность, а образующийся в барабане-испарителе вторичный пар направляется в пароперегреватель и затем к потребителю.
При работе такого двухконтурного водо-водяного котла примеси, содержащиеся в питательной воде, откладываются на поверхностях труб вторичного испарительного контура, что приводит к существенному уменьшению теплоотдачи.
Для возможности передачи теплоты от первичного контура ко вторичному поддерживается разность давлений между ними 3-5 МПа. Наличие двух пароводяных контуров и двух барабанов определяет большие затраты металла и более высокую стоимость такого котла.

Электрокотлы

Основные элементы паровых и водогрейных котлов.
Трубопроводы и арматура котлов.

В теме рассматриваются:
Топочные экраны и испарительные поверхности нагрева
Регулирование температуры перегретого пара. Экономайзеры. Воздухоподогреватели
Барабаны паровых котлов. Обмуровка, гарнитура и каркас котла
Трубопроводы и арматура котлов. Питательные трубопроводы. Паропроводы. Тепловая изоляция
Дренажные, спускные и продувочные трубопроводы. Арматура котлов. Приборы для измерения температуры, давления, расходов среды, уровня воды в барабане, состава газов
Приборы безопасности котлов. Питательные устройства котлов
Размещение котлов и вспомогательного оборудования. Площадки и лестницы

Топочные экраны и испарительные поверхности нагрева

Топочные экраны и испарительные поверхности нагрева
В котлах низкого и среднего давления применяются испарительные поверхности, расположенные на выходе из топки или в газоотходе после топки – фестоны и котельные кипятильные пучки.
Фестон – испарительная полурадиационная поверхность нагрева, располагаемая в выходном окне топки и образованная трубами заднего экрана (1), разведенными в шахматном порядке на значительные расстояния путем образования многорядных (3-4 ряда) пучков.
В целях уменьшения степени шлакования и забивания золой труб фестона, они расположены на значительном расстоянии друг от друга.
В продольном направлении (S1) это расстояние равно 200-300 мм. В поперечном направлении (S2) расстояние определяется произведением расстояния между экранными трубками (S) на число рядов труб в фестоне.

Пароперегреватели. Конструкции, схемы. Регулирование температуры перегретого пара
Тепловосприятие элементов котла в зависимости от давления и перегрева пара
В пароперегревателях происходит перегрев (повышение температуры) насыщенного пара, полученного в паровом котле.
В энергетических котлах в пароперегревателях (промежуточные пароперегреватели) производится также вторичный перегрев пара, отработавшего в ступени высокого давления турбины и возвращаемого обратно в котел.
В котлах, вырабатывающих перегретый пар, пароперегреватель является одним из основных тепловоспринимающих элементов, работающем в наиболее тяжелых условиях.
Причем, с увеличением давления пара эти условия становятся жестче. Например, при средних параметрах пара (4,0 МПа) на его перегрев затрачивается примерно 30% от теплоты, требуемой для испарения воды. А при высоких параметрах пара (14 МПа) на его перегрев уже требуется порядка 80% тепла, пошедшего на испарение воды.
Поверхность нагрева пароперегревателя имеет наибольшую, по сравнению с другими тепловоспринимающими поверхностями, температуру.

Пароперегреватели. Регулирование температуры перегретого пара
По способу взаимного движения пара и дымовых газов различают:
1. ПРЯМОТОК
2. ПРОТИВОТОК
3. ДВОЙНОЙ ПРОТИВОТОК
4. СМЕШАННЫЙ ТОК

Пароперегреватели. Регулирование температуры перегретого пара
Конвективный пароперегреватель с горизонтальными змеевиками:
1 – первая ступень пароперегревателя; 2 – барабан;
3, 6 – подвесные трубы; 4, 8 – промежуточные коллекторы; 5 – выходная камера; 7 – вторая ступень пароперегревателя; 9 – коллектор подвесных труб
В котлах малой мощности с параметрами пара 0,8-2,0 МПа и температурой 2500 С применяются конвективные пароперегреватели с горизонтальными змеевиками.
В горизонтальных змеевиках равномерный прогрев в направлении потока продуктов сгорания. Горизонтальные змеевики легко дренируются, однако они больше загрязняются уносом и имеют более сложную конструкцию крепления змеевиков.

Пароперегреватели. Регулирование температуры перегретого пара
Схемы газового регулирования температуры пара:
а) пропускном части потока газа через холостой газоход;
б) распределением потоков газа по газоходам пароперегревателя
1 – секции пароперегревателя; 2 – экономайзеры; 3 – основной дымосос; 4 – регулирующий дымосос; 5 – регулирующий шибер
Для регулирования температуры пара промежуточного перегрева применяется паровое (поверхностные пароохладители) и газовое регулирование.
Газовое регулирование осуществляется путем рециркуляции части охлажденных до 3000 С продуктов сгорания в топку или пропуском части продуктов сгорания помино конвективного пароперегревателя.

Экономайзеры
Экономайзеры (газоводяные подогреватели) предназначены для предварительного, перед подачей к котел, подогрева питательной воды за счет охлаждения уходящих продуктов сгорания топлива. Экономайзеры изготавливаются из чугуна и стали.
При работе водяного экономайзера снижается температура газообразных продуктов сгорания на выходе из котлоагрегата, а следовательно, уменьшаются потери тепла с уходящими газами, повышается коэффициент полезного действия и соответственно экономится топливо, расходуемое в котельной установке.
В зависимости от температуры нагрева питательной воды экономайзеры подразделяются на два типа:
НЕКИПЯЩИЕ
производится только подогрев питательной воды
КИПЯЩИЕ
происходит не только подогрев питательной воды но и частичное (до 15% массы) ее испарение

Экономайзеры
Схема включения:
а) стального трубчатого некипящего экономайзера; б) стального трубчатого кипящего экомайзера
1 – трубы экономайзера; 2 – барабан котла; 3 – запорный вентиль; 4 – обратный питательный клапан; 5 – предохранительный клапан; 6 – обводной трубопровод питания
Кипящие экономайзеры не отключаются ни по водяной, ни по газовой стороне. Вся питательная и запорная арматура, а также обратный клапан (4) устанавливают до входного коллектора экономайзера.
На питательном трубопроводе как перед барабаном, так и перед входным коллектором экономайзера устанавливают запорные вентили (3) и обратные клапаны (4). На выходном коллекторе водяного экономайзера монтируется предохранительный клапан.
Между экономайзером и барабаном котла не устанавливается арматура в целях свободного выхода пара, образующегося в экономайзере, при перегреве воды свыше допустимой температуры.

Воздухоподогреватели
Внутри металлического корпуса (8) регенеративного воздухоподогревателя на валу вращается ротор, разделенный на отдельные секции, заполненные тонкостенными листами (пластины набивки) плоской гофрированной формы (3).
На корпусе установлены патрубки (9 и 10) подвода и отвода воздуха и газов.
Ротор вращается с частотой 2-6 оборотов в минуту в неподвижном корпусе. Корпус разделен на две части секторными плитами. В одну из них поступают продукты сгорания, в другую – воздух.
Движение потоков раздельное и непрерывное. Металлическая набивка попеременно проходит потоки. Сначала теплота газов аккумулируется, а затем отдается воздуху. Этот процесс повторяется и в итоге организуется непрерывный нагрев воздуха. Взаимное движение потоков газа и воздуха – противоточное.
Регенеративный воздухоподогреватель
1 – опорная рама; 2 – ротор; 3 – набивка; 4 – зубчатое колесо; 5 – шестерня; 6 – редуктор; 7 – электродвигатель; 8 – корпус; 9 – воздушный патрубок; 10 – газовый патрубок; 11 – разделительные перегородки

Барабаны паровых котлов
В нормальных условиях работы котла уровень воды, заключенной в водяном объеме, не должен находится выше и ниже установленных пределов (допустимые уровни воды в котле)
Нижний допустимый уровень воды в барабане котла устанавливается с учетом обеспечения надежной подачи воды в опускные (необогреваемые) трубы циркулярного контура
Верхний допустимый уровень воды в барабане котла устанавливается с учетом предупреждения уноса котловой воды в пароперегреватель
Измерение уровня воды в барабане котла производят с использованием уровнеметров – водомерных стекол, работающих на принципе сообщающихся сосудов.

Барабаны паровых котлов
Инерционная сепарация (схемы а и б) достигается путем организации резких поворотов потока пароводяной смеси, поступающей из экранных труб
Для этого устанавливают отбойные щитки, а для более глубокой сепарации на пути пара устанавливают дырчатые листы (схема в). Пар изменяет направление движения, и под действием силы инерции происходит дополнительное отделение капель влаги
Схемы сепарационных устройств в паровых котлах низкого и среднего давления:
а - отбойные щитки; б - отбойные щитки, жалюзийный сепаратор с дырчатым листом; в – щитки, утопленный лист и жалюзийный сепаратор с дырчатым листом

Барабаны паровых котлов
Внутрикотловой обработкой воды является добавка различных химических веществ в котловую воду, в целях создания условий, при которых выделения накипеобразователей (ионы кальция и магния) в котле происходят не в виде твердой накипи, а в виде рыхлого, удаляемого продувкой, шлама.
В качестве коррекционных добавок (антинакипинов) в барабанных котлах низкого давления используется сода и едкий натр, а в энергетических котлах с давлением выше 1,6 МПа – соли фосфорной кислоты (обычно тринатрийфосфат (Na3PO4 ).
6Na3PO4 +10CaSO4+2NaOH=3Ca3(PO4)+Ca(OH)2+10Na2SO4
При взаимодействии с продуктами коррозии железа комплексоны образуют комплексонаты железа, которые в результате термического разложения образуют магнетит, откладывающийся на внутренней поверхности труб в виде тонкой плотной пленки, надежно защищающей металл труб от коррозии.
При фосфатировании образуется легкоподвижный неприкипающий шлам, состоящий в основном из гидроксилапатита, который оседает в нижних коллекторах. Безнакипный и бесшламовый режим обеспечивается вводом в барабан котла (котловую воду) комплексонов, в частности этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и ее натриевые соли (трилон Б).

Барабаны паровых котлов
Схема продувки котла при ступенчатой системе испарения с солевыми отсеками внутри барабана котла, в его торцах:
1 – подвод питательной воды; 2 – отвод пара; 3 – продувка чистого отсека; 4 – продувка солевого отсека; 5- испарительные поверхности нагрева, включенные в солевой отсек; 6 – испарительные поверхности нагрева, включенные в чистый отсек; Sп.в. - расход питательной воды; Sпрод. – расход продувочной воды
Эффективным методом снижения продувки является ступенчатое испарение, сущность которого состоит в том, что испарительная система котла разделяется на ряд отсеков, соединенных по пару и разделенных в барабане котла (перегородками) по воде.
Питательная вода подается только в первый отсек. Для второго отсека питательной водой служит продувочная вода из первого отсека. Продувочная вода из второго отсека поступает в третий отсек и т.д.
Непосредственно продувку котла осуществляют из последнего отсека, в котором конденсация примесей выше, чем при одноступенчатом испарении. В этом случае для вывода того же количества солей из котла требуется меньший процент продувки. Таким образом снижаются расход питательной воды и снижаются тепловые потери.

Обмуровка, гарнитура и каркас котла
Накаркасная кирпичная обмуровка котла:
1 – натяжной крюк;
2 – балка каркаса;
3 – кронштейн;
4 - полка
Накаркасная кирпичная обмуровка применяется реже и в основном в высокотемпературных газоходах, не защищенных экранами
Масса кирпичной кладки передается на балки каркаса (2) через полки (4) с кронштейнами (3). С помощью натяжных крюков (1) или специальных креплений, входящих в пазы фасонных кирпичей, обмуровка предохраняется от выпадения
В большинстве случаев в паровых котлах применяется сочетание различных типов обмуровок. Места стыковок подвижной и неподвижной обмуровок уплотняется асбестовыми шнурами или с помощью различных затворов (гидравлических, песчаных).

Обмуровка, гарнитура и каркас котла
Гляделки устанавливаются преимущественно в топке и в зоне пароперегревателя
С помощью гляделок осуществляется визуальный контроль за процессом горения, за состоянием внутренней поверхности топки, поверхностей нагрева на выходе из топки
Гляделки используются также для проведения измерений во время испытаний котла
Гляделки котла под наддувом без затвора (а) и с затвором (б)
1 – корпус;
2 – крышка;
3 – обмуровка лаза и котла;
4 – затвор;
5 – воздушная камера;
6 - стекло

Обмуровка, гарнитура и каркас котла
Сочленение балок с раскосами:
1 – колонна; 2 – раскос-связи; 3 - накладка
Общий вид каркаса котельного агрегата
1 – колонна; 2 – горизонтальная балка; 3 – роликовая опора барабана; 4 – барабан котла; 5 – балка; 6 - фундамент
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 состоит из вертикальных колонн (1) соединенных между собой горизонтальными балками (2), которые для предотвращения продольного изгиба колонн связаны раскосами.
На отдельных уровнях каркаса устанавливают площадки. Каркас в целом ставят на бетонный фундамент.
во избежание чрезмерных удельных давлений на фундамент нижняя часть колонны снабжается башмаками, имеющими большое поперечное сечение.

Трубопроводы и арматура котлов
Компенсаторы:
а) П-образный; б) лирообразный
При нагревании паропроводы и трубопроводы горячей воды удлиняются. Например, удлинение стальных трубопроводов составляет в среднем 1,2 мм на 1 м длины на каждые 1000 С.
Для уравновешивания (компенсации) теплового удлинения на прямолинейных длинных участках трубопроводов применяются компенсаторы – изогнутые трубы в виде буквы П или лиры

Трубопроводы и арматура котлов
Кроме того на трубопроводах наносятся следующие надписи:
Буквенные обозначения агрегатов: К – котел; Н – насос; ТН – турбонасос; ЭН – электронасос; Б – бойлер; И – испаритель; ПП – пароперегреватель; Эк – экономайзер; Т – турбина; ПМ – паровая машина

Питательные трубопроводы
В котельных с водогрейными котлами для перемещения воды в них и в системе трубопроводов применяются центробежные электрические насосы: основные (3) и резервный (2)

Паропроводы
Водоотделяющее устройство:
1 – патрубок выпуска воды в дренаж;
2 - корпус
Большую опасность при эксплуатации паропроводов с насыщенным паром представляют гидравлические удары, возникающие из-за образования в таких паропроводах конденсата
Во избежание гидравлических ударов и их последствий паропроводы насыщенного пара снабжаются водоотделителями, в которых происходит сепарация воды от пара, накопление ее в нижней части водоотделителя и автоматический отвод в дренажную линию

Дренажные, спускные и продувочные трубопроводы

Дренажные, спускные и продувочные трубопроводы
Растопочная схема барабанного парового котла:
1 – воздушник;
2 – линия продувки;
3 - дренаж
Для удаления воздуха при растопке и для предупреждения повреждений и гидравлических ударов на паровых котлах, водяных экономайзерах и на водогрейных котлах в их верхних частях – барабанах, коллекторах, трубопроводах – должны устанавливаться воздушники.

Арматура котлов. Классификация
АРМАТУРА
Запорная
Вентиль
Контрольная
Предохранительная
Регулирующая
Задвижка
Кран
Вентиль
Клапан
Обратный клапан
Предохранительный клапан
Водоуказательный прибор
Сниженный водо-указатель
Клиновая
С затвором
Шибер-ный
Скаль-чатый
Золотни-ковый
Прямого действия
Импульс-ный
Однодисковая
Двухдисковая
С поступательным движением
Поворотный
Рычажный
Пружинный

Арматура котлов. Требования к установке
Предохранительные устройства должны устанавливаться
В паровых котлах с естественной циркуляцией без пароперегревателя – на верхнем барабане или сухопарнике
В промежуточных пароперегревателях допускается установка всех предохранительных устройств пароперегревателя – на стороне входа пара
В водогрейных котлах – на выходных коллекторах или барабане
В паровых прямоточных котлах, а также в котлах с принудительной циркуляцией – на выходных коллекторах или выходном паропроводе
В отключаемых по воде экономайзерах – не менее чем по одному предохранительному устройству на выходе и входе воды

Запорная и регулирующая арматура
В регулирующем вентиле клапан имеет переменное сечение, что дает возможность изменять проходное сечение.
В полностью закрытом состоянии регулирующий клапан не обеспечивают полной плотности, и поэтому регулирующие клапаны рассчитывают на работу с перепадом давления 1,0 МПа.
Регулирующий клапан выполняется в виде профилированной иглы, пустотелого золотника и т.д.
В скальчатых регулирующих клапанах регулирующий орган выполнен в виде скалки, имеющей коническую форму вблизи седел. При перемещении скалки изменяется кольцевой зазор между ней и седлами клапана.
В игольчатых регулирующих клапанах регулировка достигается за счет перемещения профилированной иглы.

Запорная и регулирующая арматура
В кранах регулирующий орган поворачивается вокруг собственной оси, перпендикулярной оси потока
Кран:
1 – корпус;
2 - седло
Трехходовый кран:
1 – фланец для контрольного манометра;
2 – штуцер для манометра;
3 – конус;
4 – ниппель для сифонной трубки

Тема 5. Эксплуатация манометров
Положения трехходового крана
Запорная и регулирующая арматура: положения трехходового крана

Предохранительная арматура
Обратный поворотный клапан:
1 – крышка корпуса;
2 – корпус;
3 – тарелка (захлопка);
4 - седло
В обратном поворотном клапане тарелка, шарнирно закрепленная в корпусе, под напором движущейся воды приподнимается, открывая проход
Подъемные клапаны применяются только на горизонтальных участках трубопроводов, а поворотные – как на горизонтальных, так и на вертикальных участках
При отключении насоса или аварийном снижении давления в трубопроводе тарелка падает (захлопывается), клапан закрывается, и обратное движение воды прекращается

Предохранительная арматура
Пружинный предохранительный клапан:
1 – корпус;
2 – клапан;
3 – направляющие;
4 – щиток;
5 – амортизатор;
6 – диски;
7 – пружина;
8 – муфта;
9 - скоба
В пружинном предохранительном клапане прямого действия давление, действующее на клапан сверху создается пружиной, зажатой между двумя дисками.
Для смягчения ударов при открытии и закрытии клапана он имеет амортизирующее устройство.
Положение верхнего диска и степень сжатия пружины можно варьировать. Это производится с помощью муфты с резьбой, которая перемещается в гайке, жестко закрепленной в крышке.
Для проверки действия клапана служит скоба, поворачивая которую можно поднять клапан.

Контрольно-измерительные приборы
Измерение физических величин не может быть абсолютно точным в силу того, что не совершенны сами приборы, а также методы измерений.

Приборы для измерения температуры
Ртутные термометры:
а) с вложенной шкалой;
б) палочный
1 – термобаллон;
2 – капиллярная трубка;
3 – шкала на пластине молочного стекла;
4 – шкала, нанесенная на внешней поверхности капилляра;
5 – стеклянная оборочка
В качестве термометров расширения широкое распространение получили ртутные стеклянные термометры, изготавливаемые в двух видах: с вложенной шкалой и палочные
Ртутный термометр является показывающим измерительным прибором и состоит из термобаллона с ртутью, капиллярной трубки и шкалы

Приборы для измерения температуры
Механический термометр с биметаллической пружиной
Биметаллическая пружина является термодатчиком
Пружина выполняется полосок меди и инвара
Инвар - сплав, состоящий из никеля (Ni, 36 %) и железа (Fe, остальное).
Инвар обладает низким коэффициентом линейного расширения. А медь - высоким

Приборы для измерения температуры
При нагревании биметаллической пружины инвар расширяется ЗНАЧИТЕЛЬНО медленнее меди.
Медная пружина расширяется быстрее и с расширением раскручивается относительно условно неподвижной полоски инвара.
Вращающий момент передается через ось на стрелку

Приборы для измерения температуры
Общий вид термоэлектрического пирометра:
1 – головка термопары;
2 – насадка;
3 – фарфоровые изоляторы;
4 – защитный чехол;
5 – жароупорный наконечник;
6 – термоэлектроды;
7 – горячий спай
Для измерения температуры дымовых газов и перегретого пара применяются термоэлектрические пирометры
Принцип действия термоэлектрических пирометров основан на свойстве металлов и сплавов создавать термоэлектродвижущую силу (термо-эдс) при нагревании спая двух разнородных проводников, образующих так называемую термопару или первичный прибор пирометра
В качестве вторичного прибора, измеряющего развиваемую термопарой термо-эдс, служит чувствительный электроизмерительный прибор
К преимуществам этих приборов относят: широкий предел измерений, большую чувствительность, отсутствие постороннего источника тока и осуществление дистанционной передачи показаний
Термоэлектрические пирометры изготавливают различных классов точности. Они бывают как показывающими, так и самопишущими, а применяются чаще всего для совместной записи на общей диаграммной бумаге несколько измеряемых температур

Термометр сопротивления
Термо́метр сопротивле́ния — электронный прибор — электронный прибор, предназначенный для измерения температуры. Принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления — электронный прибор, предназначенный для измерения температуры. Принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления металлов — электронный прибор, предназначенный для измерения температуры. Принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления металлов, сплавов — электронный прибор, предназначенный для измерения температуры. Принцип действия основан на зависимости электрического сопротивления металлов, сплавов и полупроводниковых материалов от температуры

Термопары
Термопары (или термопреобразователи) предназначены для измерения температуры (до 1600 С). Нужно сразу же отметить, что термопары используются только для определения разницы температур, а не для определения абсолютной температуры.

Манометр пружинный
Пружинные манометры предназначены для измерения среднего и высокого давления (свыше 40 кПа).
Пружинный манометр — деформационный манометр, в котором чувствительным элементом является трубчатая пружина (см. рисунок).
Принцип действия пружинного манометра основан на уравновешении избыточного давления силами упругой деформации трубчатой пружины.

Манометр мембранный
Манометр мембранный - предназначен для измерения избыточного давления агрессивных некристаллизующихся жидких и газообразных сред. В качестве чувствительного элемента используется мембрана, встроенная во фланец.

Приборы для измерения давления
Манометр электрический пружинный дистанционный:
1 – трубчатая пружина; 2 – сердечник (плунжер); 3 – дифференциально-трансформаторный преобразователь; R1, R2 – сопротивления; p – импульс давления; Е – выходной сигнал
В пружинных манометрах электрических дистанционных (МЭД) давление измеряемой среды преобразуется в электрический сигнал.
В манометрах типа МЭД свободный конец пружины при помощи рычага связан с сердечником (плунжером) дифференциально-трансформаторного преобразователя.
Трансформатор преобразователя включает в себя две обмотки: первичную (две секции, намотанные последовательно) и вторичную (две секции включены встречно). При среднем положении сердечника внутри катушки преобразователя взаимные индуктивности обмоток равны между собой.
При перемещении сердечника вверх из среднего положения значение взаимной индуктивности первичной обмотки увеличивается, а значение взаимной индуктивности вторичной обмотки уменьшается, при этом изменяется величина и фаза выходного сигнала Е дифференциально-трансформаторного преобразователя.

Приборы для измерения давления
Шкала установленного манометра должна быть такой, чтобы при разрешенном рабочем давлении стрелка манометра находилась во второй трети шкалы
На шкале манометра должна быть нанесена красная черта по делению, соответствующему разрешенному рабочему давлению в котле, а для сниженных манометров – с учетом добавочного давления от веса столба жидкости
Взамен красной черты может быть прикреплена к корпусу манометра путем пайки металлическая пластинка, окрашенная в красный цвет и плотно прилегающая к стеклу манометра. Наносить красную черту непосредственно на стекло манометра не разрешается

МАНОМЕТРЫ
Манометры не допускаются к применению в следующих случаях:
если на манометре отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении ежегодной поверки
если разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, которые могут отразится на правильности его показаний
если истек срок поверки манометра (на пломбе или клейме указывается месяц и год поверки)
если истек срок периодической проверки (1 раз в 6 мес.), проводимой в организации
Результаты измерений давления должны записываться в сменный (вахтенный) журнал

Приборы для измерения давления
Стеклянный тягонапоромер с наклонной трубкой:
1 – стеклянный сосуд; 2 – резиновая пробка; 3 – доска; 4 – уровень; 5 – шкала;
6 – измерительная трубка
Для измерений небольших разряжений применяются тягомеры, а для небольших избыточных давлений – напоромеры. С помощью этих приборов определяют давления, разряжения в топках, газоходах и воздуховодах котла. Тягомеры бывают U-образные и с наклонной трубкой.
Приборы имеют одностороннюю или двухстороннюю (тягонапоромеры) шкалу, градуированную в Па, кгс/см2, мм, вод. ст. По принципу устройства тягомеры (тягонапоромеры) разделяются на жидкостные стеклянные и мембранные.
Жидкостные тягонапоромеры практически не отличаются от жидкостных одно- и двухтрубных манометров. При относительно точных измерениях небольших избыточных давлений и разряжений применяются жидкостные однотрубные (чашечные) тягонапоромеры с наклонной измерительной трубкой.

Приборы для измерения уровня воды в барабане
Гидростатический уровнемер парового котла с жидкостным однотрубным дифференциальным манометром:
1, 3, 11, 12 – соединительные трубки;
2 – уравнительный сосуд;
4, 10 – грязеуловитель;
5 – вентиль;
6 – лампа с рефлектором;
7 – измерительная трубка;
8 – пробка;
9 – широкий сосуд
Широкое распространение получили гидростатические уровнемеры, основанные на принципе измерения разности давлений двух водяных столбов. Уровнемер с жидкостным однотрубным дифференциальным манометром присоединяется к барабану котла посредством двух стальных трубок (1, 12).
Основными элементами уровнемера являются уравнительный сосуд (2), соединительные медные трубки (3, 11), грязеуловители (4, 10), широкий сосуд (9), измерительная трубка (7). Отверстие, закрытое пробкой (8) служит для выпуска из прибора рабочей жидкости.
Четкая видимость уровня жидкости обеспечивается лампой (6) с рефлектором. Отключение измерительной трубки обеспечивается вентилем (5).

Требования к уровнемерам
Показатели уровня жидкости должны быть установлены вертикально или наклонно по указанию изготовителя так, чтобы показания были хорошо видны.
Верхний и нижний допустимые уровни (предусмотренные проектом) должны быть отмечены.
Нижний край прозрачной (стеклянной) части показателя уровня должен быть по меньшей мере на 25 мм ниже нижнего допустимого уровня и верхний край прозрачной (стеклянной) части показателя уровня должен быть по меньшей мере на 25 мм выше верхнего допустимого уровня.
У показателя уровня жидкости должна быть арматура (краны, вентили) для его прочистки.

Приборы для измерения уровня воды в барабане
Указатели уровня воды прямого действия должны устанавливаться вертикально или с наклоном вперед под углом не более 300 и должны быть расположены и освещены так, чтобы уровень воды был хорошо виден с рабочего места машиниста (оператора)
Указатели уровня воды должны быть снабжены запорной арматурой (кранами или вентилями) для отключения их от котла и продувки
На запорной арматуре должны быть четко указаны (отлиты, выбиты или нанесены краской) направления открытия и закрытия, а на кране – также положение его проходного отверстия. Внутренний диаметр прохода запорной арматуры должен быть не менее 8 мм.
Ширина смотровой щели указателя уровня воды должна быть не менее:
8 мм
при применении стеклянных прозрачных пластин
5 мм
при применении слюдяных пластин

Приборы для измерения состава газов
Автоматические химические газоанализаторы приводятся в действие с помощью водяного, электромеханического и электрического привода
Автоматический химический газоанализатор имеет самопишущее устройство и дистанционную передачу показаний. В качестве замыкающей жидкости в приборе используют ртуть.

Приборы безопасности котлов
На каждом котле должны быть предусмотрены приборы безопасности, обеспечивающие своевременное и надежное автоматическое отключение котла или его элементов при недопустимых отклонениях от заданных режимов эксплуатации.
На котлах должны быть установлены автоматически действующие звуковые и световые сигнализаторы верхнего и нижнего предельных положений уровней воды. Аналогичная сигнализация должна выполняться по всем параметрам, по которым срабатывает на остановку котла автоматика безопасности
Паровые котлы с температурой пара на выходе из основного или промежуточного пароперегревателя более 4000 С должны быть снабжены автоматическими устройствами для регулирования температуры пара
Паровые котлы независимо от типа и паропроизводительности должны быть снабжены автоматическими регуляторами питания; это требование не распространяется на котлы-бойлеры, у которых отбор пара на сторону, помимо бойлера не превышает 2 т/ч
Основной задачей приборов безопасности является:
Автоматическое прекращение подачи топлива к горелкам (для котлов с камерным сжиганием топлива)
Автоматическое отключение тягодутьевых устройств и топливоподающие механизмы топки (для котлов со слоевым сжиганием топлива)