> Техника, страница 55 > Котлостроehие

Котлостроehие

Котлостроehие, отрасль промышленности, занимающаяся производством паровых котлов. Основной деталью современных паровых котлов являются цилиндрич. барабаны, выполняемые путем склепки отдельных листов, путем сварки листов и наконец путем отковки из целой болванки. Применяется иногда и смешанное изготовление барабанов путем сварки обечаек по продольному шву и путем склепки их между собою по поперечному шву. По проекту тех-нич. условий на изготовление водотрубных паровых котлов высокого давления на заграничных заводах допускается применение барабанов: а) клепаных с приклепанными днищами на рабочее давление до 35 atm включ.; б) сварных с приклепанными днищами и цельнокованых с приклепанными днищами на раб. давление до 42 atm включ.;

в) сварных барабанов с осаженными из них же днищами на рабочее давление до 50 atm включ.; г) цельнокованых барабанов с осаженными из них же днищами при всяком давлении.

Производство деталей паровых котлов. Производство клепаных барабанов. Из материального склада краном подаются в разметочное отделение листы, имеющие размеры, наиболее близко подходящие к требуемым. Если листы оказываются искривленными, их правят вручную на правильных плитах ударами кувалд или механическим путем на правильных станках (смотрите Правйлъ-ные и загибочные станки). Вслед за этим производятся окраска в белый цвет краев листа и наметка чертилкой при помощи линеек и угольников контура. Лишние части листа ебрезаются или механич. ножницами (смотрите) или автогенным способом, но так, чтобы разрез шел на нек-ром расстоянии от окончательной кромки котельного листа.

По нормам III и IV Всес. теплотехнич. съездов резка листов, имеющих толщину более 25 миллиметров, должна производиться автоген ным способом или путем прострожки или фрезовки листов, но отнюдь не ножницами. Резку котельных листов необходимо производить со следующими припусками на механич. обработку:

Для листов толщиною	Припуск не менее
до б миллиметров.	3 миллиметров
» 12 ».	4 »
» 20 ».	5 »
» 25 ».	6 »
» 32 ».	7 »

После обрезки лист поступает на одинарный или на двойной кромкострогательный станок (смотрите Строгальные станки) для про-страгивания продольных и поперечных кромок. После обстрагивания кромок сверлят

Фигура 1а.

Фигура 16. Фигура 2.

или давят в листах ручным или машинным способом ряд дыр меньшего (для возможности позднейшей рассверловки), чем требуется под заклепку, диаметра. По нормам III и IV Всес. теплотехнич. съездов все дыры в котельных листах должен быть просверлены, причем пробивка (колка) дыр не допускается. Немецкие полицейские правила рекомендуют сверлить все заклепочные отверстия и предписывают это для листов с временным сопротивлением на разрыв >4 100 килограмм/см²· или толщиною больше 27 миллиметров. Подготовленные таким образом листы передаются в вальцовочное отделение, где на горизонтальных или вертикальных загибочных станках (смотрите Пра-вйльные и загибочные станки) производится придание листу цилиндрич. формы. Для загиба листов применяют также горизонтальные и вертикальные гидравлич. прессы. По нормам III и IV Всес. теплотехнических съездов листы толщиною > 40 миллиметров рекомендуется загибать при 1° красного каления, причем листы барабанов, согнутые в холодном состоянии, должен быть после этого отожжены. После изгиба листа до цилиндра требуемого диаметра края его стягивают при помощи стяжных болтов (фигура 1а) или рычага а и цепи (фигура 16). Фаски внутренних и наружных накладок прострагивают на тех же кром-кострогательных станках, причем концевые части их оттягивают под механич. молотом или прострагивают на специальных станках. Для придания накладкам кривизны соответственно диаметру изготовляемого котла их штампуют за один прием на больших гидравлич. прессах или постепенно—на малых (фигура 2). После скрепления накладок с обечайкой болтами (фигура 3, в, в) производят сборку отдельных обечаек между собой. При этом в случае обнаружения каких-либо не-

плотностей в местах а соединения накладок (фигура 3) их нагревают на переносном горне б с дутьем от центрального компрессора и правят затем эти места ударами молотов. Барабан котла обычно собирается из нечетного числа (из 3 или 5) обечаек, что обусловливается необходимостью иметь оба днища одного и того же диаметра. При этом предпочитают пользоваться возможно длинными лис

тами, так как относительно большая их стоимость по сравнению с короткими листами вполне окупается сокращением расходов на сверление и клепку барабанов. Собранные предварительно барабаны направляют для сверления дыр под заклепки на многошпиндельные сверлильные станки (смотрите). После сверловки дыр барабаны разнимают на отдельные обечайки для зачистки дыр поперечных швов от заусенцев, для чего снимают болты на поперечных швах и приподнимают среднюю обечайку цепью мостового крана. Лучшие з-ды снимают также накладки на обечайках, устраняя заусенцы как с дыр на них, так и с дыр продольного шва самих обечаек. Устранение заусенцев обычно производится специальным крючком (фигура 4) или дрелью. По нормам III и IV Всес. теплотехнических съездов, края сверленых дыр со стороны заклепки должен быть раззенкованы на глубину */₈ диаметра дыры на конус в 45°. После выполнения всего этого производится клепка поперечного шва всех обечаек, причем сначала клепают через 4—5 дыр, выбивая при этом оправки и устраняя стяжные болты, а затем уже ставят и остальные заклепки.

Клепальные машины употребляются преимущественно вертикального типа, причем ряд современных конструкций имеет обе обжимки подвижными (см.

Заклепки, Клепка и клепочные маши-н ы). По нормам III и IV Всесшозн. теплотехнич. съездов при образовании заклепочных головок посредством клепальных машин необходимо соблюдать правило, чтобы нагрузка не превышала 6 500—8 000 килограмм/см? сечения цилиндрич. части стержня заклепки, причем нажатие штемпеля гидравлической клепальн. машины на заклепки должно продолжаться до потемнения головки заклепки.

После склепки продольного шва крайней обечайки в нее вставляют днище, не имеющее отверстия для лаза, причем его заколачивают ударами ручного молота по медной подкладке или медной кувалдой, подвешенной к кошке мостового крана. После этого сверлят дыры поперечного шва, зачищают заусенцы и клепают первый поперечный шов. При этом, если склепка должна идти на вертикальной клепальной машине (фигура 5, г), оставляют несколько дыр несклепанными для возможности подхвата обечаек в цепью д, прикрепленной к кошке“ а мостового крана б. После приклепки днища присоединяют на болтах к первой вторую обечайку, клепают поперечный шов, затем присоединяют третью и последующие обечайки, пока не получится барабан необходимых размеров. Днище с лазом приклепывают к барабану на той же машине, если оно выпуклостью входит внутрь котла, или специальной машиной. На днища, вклепываемые внутрь котла своей выпуклостью, иногда до сверловки нагоняют вгорячую кольцо, делая это с целью возможности чеканки с обеих сторон. Чеканят швы и заклепки преимущественно пневматич. молотами, употребляя в большинстве случаев английскую плоскую чеканку, а не американскую—желобчатую. После чеканки прилаживают лаз и приклепывают один из штуцеров, через к-рый присоединяют водяную магистраль от ручного

насоса; затем барабан подвергают гидравлич. пробе по нормам в зависимости от рабочего давления будущего котла. В частности по нормам НКТ СССР 1929 г. при испытании котлов гидравлическ. давлением должны соблюдаться следующие правила (смотрите Гидравлическая проба): «§ 29/а. Котел, предназначенный к употреблению при рабочем давлении пара не более 5 atm, подвергается при испытании действительному давлению вдвое сильнее того наибольшего давления, при к-ром котел предназначен к работе, но во всяком случае не менее 3 atm. § 29/6. Котел, предназначенный к работе при рабочем давлении более 5 atm, испытывается действительным давлением, увеличенным на 25% против наибольшего допускаемого для котла рабочего давления, причем это увеличение не должен быть менее 5 aim». Если во время гидравлическ. пробы обнаруживаются неплотности в швах или в заклепочных головках, уменьшают давление до 0 и производят соответствующую подчеканку. Затем снова поднимают давление в барабане до требуемого и если при этом не окажется никакой течи в швах или заклепках, то после выпуска воды барабан передают в разметочное отделение

Фигура 4.

для наметки отверстий: в случае горизонтальных водяных котлов—под штуцеры камер и карманов, в случае вертикальных водяных котлов—под трубы. По исполнении этой работы дыры под штуцеры и карманы обычно вырезают автогенным способом на 10—12 миллиметров меньше требуемого с целью отрубить затем ставшие хрупкими кромки; правильный размер, отверстий вырубается пнев-матич. зубилом. Дыры под трубы сверлят в большинстве случаев при помощи многошпиндельных сверлильных станков по одному из следующих способов: или сначала просверливают дыры 0 ~ 25 миллиметров, а потом уже расфрезовывают эти дыры до нужного диаметра, или же сверлят дыры специальными сверлами-фрезерами, нижняя часть которых представляет собой 25-мм сверло, а верхняя—фрезер соответствующего диаметра. Как только дыры в барабане просверлены, его передают в отделение для наладки штуцеров под арматуру; штуцера приклепывают обычно вручную. Приладкой соответствующей арматуры к барабану кончается его изготовление на заводе.

Сварка обечаек для жаровых труб производится в большинстве случаев на водяном газе (по нормам IV Всесоюзн. тепло-технич.съезда сварка обечаек жаровых труб может производиться на коксе, на нефти, на водяном газе, а также электрич. или автогенным способом). Для сварки водяным газом листы нужного размера вальцуют, подгибая кромки несколькими сильными ударами молота, так чтобы образовался напуск внахлестку, и направляют в дальнейшем на сварочную машину (фигура 6). Сварочные машины состоят из двух газовоздушных горелок а, наковальни б, помещенной на конце стержня в, соединенного на другом конце с поршнем з гидравлич. пресса д, и приводного молота е, укрепленного на портале ж из фасонного железа; обечайка з помещается на тележке к. Сварка производится также на станках с горизонтальным гидравлич. цилиндром, несущим ролик, скользящий по нагретой и свариваемой поверхности. В это же время другой,вертикальный гидравлический цилиндр своим штоком прижимает ролик к свариваемой поверхности, чем и уплотняет свариваемый шов. В горелки подводят водяной газ и воздух под давлением. Процесс сварки на машинах с молотом идет следующим образом: а) нагревают кромки листа на длине около 200—250 миллиметров до яркобелого (сварочного) каления; б) сплющивают нагретое место вручную ударами кувалды; в) вторично нагревают то же место обечайки; г) проковывают нагретое место молотом; далее идут:

д) нагрев следующего участка обечайки и его проковка; е) третий нагрев первой части и проковка вручную кувалдой в торец; ж) четвертый нагрев первого участка и проковка его молотом; з) нагрев- и проковка третьего и последующих участков и нагрев и проковка этого торца, как и торца у первого участка. Сваренные газом обечайки направляют в отражательную печь, где и нагревают их до 900—920°, а оттуда на валь-цевальный станок, на котором прокатывают для придания обечайке строго цилиндрич. формы. По окончании вальцовки обечайку продолжают вращать без давления на нее, чтобы она не потеряла во время охлаждения цилиндрич. формы.

Сварка водяным газом барабанов для котлов высокого давления. Болванку соответствующего веса прокатывают в котельные листы или плиты (максимальные размеры плит, изготовляемых заводом Тиссена, 4,2x16 м, при толщине до 90 миллиметров). После медленного и равномерного охлаждения плит и тщательного осмотра их обрезают до нужного размера, а затем для уничтожения вредных внутренних напряжений, появившихся при резке, нагревают до 900—920°. Последующие операции Идут в таком порядке: а) после отжига плиты на кромкострогальном станке обстрагивают ее кромки; б) производят, в зависимости от толщины листа в холодном или горячем состоянии, загиб плиты в цилиндрическую форму; в) производят нагрев и сварку при помощи описанных выше сварочных машин; г) нагревают барабан до красного каления, после чего он поступает на вальцевальный станок для придания ему строго цилиндрической формы; д) на токарном станке протачивают торцевые части его; по нормам IV Всесоюзн. теплотехнич. съезда каждый сварённый барабан должен иметь с каждого конца припуск в виде колец шириною не менее 50 миллиметров, которые после отжига барабана отрезаются и служат для изготовления проб, предназначенных для испытаний: на разрыв поперек направления прокатки, на изгиб и на удар; е) подвергают барабан полуторному против рабочего гидравлическому давлению;ж) производят осмотр сварки и в случае обнаружения недостатков исправляют их, если это возможно, или же бракуют весь цилиндр; з) для образования днища нагревают концы цилиндра и при помощи полусферич. штампов, укрепленных на гидравлич. прессе, обжимают .их, оставляют в центре каждого днища по отверстью для лаза; и) обрабатывают отверстия для лазов; к) подвергают цилиндр гидравлич. пробе при давлении, превышающем рабочее в три раза, одновременно наблюдая за происходящими деформациями; л) производят отжиг цилиндра при t° 900—920°. Дальнейшее изготовление барабана идет так же, как при клепаных барабанах. По нормам IV Всес. теплотехнич. съезда сваренные барабаны котлов должны располагаться так, чтобы сварочный шов не подвергался непосредственному действию горячих газов. Те же нормы в местах сварки допускают отверстия до 50 миллиметров, рекомендуя в то же время избегать прорубки отверстий в местах расположения сварочного шва.

Электрическая сварка. Сварка барабанов при помощи вольтовой дуги до сих пор не получила сколько-нибудь широкого распространения даже за границей. Причина отрицательного отношения к электросварке лежит в том, что структура шва представляет собою литой материал, между тем как остальная часть барабана состоит из катаного материала с более высокими меха-нич. качествами. В отношении временного сопротивления могут быть достигнуты достаточно высокие значения, но что касается удлинения и сопротивления ударной на грузке, то электросваренные швы не дают тех результатов, какие требуются технич. условиями от котельного железа.

Производство цельнокованых барабанов. Заготовкой для цельнокованых барабанов служит болванка соответствующего веса, отливаемая в изложнице, вращающейся со скоростью 4 об/м. Во избежание появления вредных внутренних напряжений болванку извлекают из изложницы через 24 ч. после отливки, а затем направляют в специальную термошахту для медленного охлаждения в течение 30—35 дней. Вслед за этим с болванки удаляют прибыль и подовую часть и берут с поверхностей пробы для исследования металла на С, Мп,

Si, Р, S. В случае удовлетворительных результатов анализа металла болванку отправляют на специальный сверлильный станок для сверления дыры для насадки на железный сердечник или болванки отправляют в печь для нагрева, затем под паровой молот для про-давливания дыры в центре ее. В последнем случае нагретая болванка ставится стоймя на подвижную тележку, имеющую в центре сквозную дыру, и подводится под молот. В центр торца болванки ставят короткий прок 0 400—500 миллиметров, к-рый коротким ударом молота вгоняется в раскаленную болванку. После отдачи молота в исходное положение ставят длинный прок, к-рый последующими ударами молота вгоняется в болванку так, чтобы острие короткого прока не доходило до низа болванки на 800—1 000 миллиметров (фигура 7, А). Отдавая снова молот в исходное положение, быстро переворачивают при помощи крана болванку и ставят ее над центром тележки на тот конец, в к-рый только что были вогнаны проки. Последние при таком положении болванки не вываливаются из нее, частью благодаря нагреву их, а частью и в силу некоторой затяжки входного отверстия; чтобы выбить эти проки, с другого конца последовательно вгоняют два прока (фигура 7, Б); последний прок выталкивает все застрявшие в болванке проки, которые вместе с ним проваливаются в отверстие тележки. Таким обр. болванка оказывается прошитой по всей длине и получившей канал 0 400—500 миллиметров.

За прошивкой болванки следует ее нагрев, после чего ее надевают на длинный сердечник. Этот сердечник вместе с надетой на него болванкой кладут в горизонтальном положении на две опоры под пресс (фигура 7, В). При обжимке под этим прессом болванка все время вращается, причем отверстие в ней увеличивается до 700—800 миллиметров. Вытянув немного болванку, утонив ее стенки и увеличив диаметр центрального отверстия, ее снимают с сердечника и опять нагревают. После этого болванку надевают на сердечник со-

Фигура 7.

ЕО ТЛО СТРОЕНИЕ

3. Производство цельнокованных барабанов. Окончательная отковка 4. Цилиндрическая заготовка для цельнокованного барабана цилиндрической заготовки. и готовый барабан.

ответствуклцего диаметра, кладут на подпорки, стоящие на тележке пресса, и подводят болвцнку под пресс (фигура 7, Г). С крана при этом спущены петли шарнирной цепи, которые охватывают концы сердечника и немного поворачивают его вместе с болванкой после каждого хода пресса. При этой операции барабан удлиняется мало, но зато диаметр отверстия увеличивается почти до требуемой величины. После достижения нужного увеличения диаметра барабан снова нагревают и надевают на сердечник с диаметром, почти равным диаметру барабана в законченном виде. Стержень на одном конце имеет закраину, до которой вплотную надевают барабан (фигура 7, Д). С крана спускают две петли шарнирной цепи, из которых одна охватывает конец сердечника за закраиной, а другая—противоположный конец сердечника. Надетый на сердечник барабан снова идет под пресс, причем сердечник кладут на подставки тележки; затем прессом обжимают барабан, вытягивая его только в длину и проковывая стенку. В начале этой операции обе цепи охватывают концы сердечника, в дальнейшем же процессе ковки левую цепь переносят со стержня на левый конец барабана и ковка продолжается при постоянном поворачивании барабана с рядом последовательных нагревов, пока он не будет вытянут на нужную длину; толщину стенки отковывают так, чтобы она имела запас ~15 миллиметров как с наружной, так и с внутренней стороны. Нагрев, последовательные стадии отковки болванки и готовые барабаны изображены на вкладном листе.

Когда барабан откован на нужную длину и толщину стенок, концы его обрезают перпендикулярно продольной оси. Кроме того с каждого конца отрезают по кольцу, из которых изготовляют пробные планки для механических испытаний при t° 20, 200, 300 и 450°. Результаты такого рода испытаний

Таблица 1.—М е х а н и ч е с к и е свойства различных сортов специальной котельной стали завода Круппа.

Материал	Температура испытания	Результаты испытаний
		Предел текучести, кг1мм2·	Врем, со-противл. на разрыв, кг]ммг	Удлинение при разрыве, %
Литая ί с таль II ^	20 200 800 450	24,6 21,1 19.5 15.5	42.5 53,9 54.5 33.5	34,6 21,0 27,1 36,3
Никеле- | вая : : сталь D 1	20 200 300 450	33.0 29.1 23.2 17,5	45.9 53.9 49.0 31.1	31,9 20,7 31.0 42.0
Никеле- { вая сталь F 1	20 200 300 450	35.0 29.0 27.0 22.0	57.2 52.2 55.3 40,5	26,9 22,6 26,1 39,6

по данным завода Круппа приведены в виде примера в таблице 1. В случае удовлетворительных результатов механич. испытаний материала, поковку отправляют на токар ные станки для внешней и внутренней обработки, причем барабан, закрепленный одним концом в планшайбе станка, другим концом лежит на роликовых люнетах; ролики люнетов вначале идут по кованой поверхности барабана, а затем по проточенным в пер

вую очередь дорожкам. Наружная обточка ведется одновременно резцами нескольких супортов. Внутренняя расточка барабана производится при помощи особой ножевой головки. При внутренней и внешней обработке барабана удаляют значительное количество металла, что видно из следующего примера производства барабана на заводе Виккерс-Армстронг в Шеффильде. Длина барабана равна 13,7 метров при наружном диам. 1 600 миллиметров и толщине стенок 114 миллиметров. Рабочее давление котла, для которого предназначается барабан, равно 56 atm. Для изготовления барабана была отлита болванка весом в 165 т, вес готового барабана es55 тонн Таким образом на стружку и другие отходы пошло ~110 тонн или ~200% от веса готового цилиндра.

По окончании обточки барабана производят выштамповку днищ: один конец барабана вставляют в нагревательную печь, предварительно поставив перегородку из шамота для ограничения длины нагрева; после достаточного нагрева конец барабана полусферическим штампом (фигура 8) постепенно обжимается на горизонтальном прессе с образованием круглого отверстия в центре. Подобным же образом производится и штамповка второго днища барабана. Вслед за этим идет в механич. цехе обработка днищ с обточкой отверстий под лазы. В результате

из прокованной болванки (смотрите вкл. лист) получается цельнокованый барабан. Для средних давлений пара иногда делают цельнокованые барабаны с вклепанными днищами; в этом случае на металлургич. заводе производится лишь пригонка днища к барабану, клепку же днищ с предварительной сверловкой отверстий под заклепки делает котлостроительный з-д. Несмотря на большой вес болванки и громоздкость образующегося из нее цилиндра наружный и внутренний диаметры барабанов и толщина стенок получаются довольно равномерными, что видно из фигура 9, на которой показаны размеры одного барабана, который был изготовлен заводом Круппа для одной из электростанций СССР, работающей при 30 atm. Проверка толщины стенок цельнокованого барабана произво-

дится при помощи двух стальных проволок, одна из которых натянута строго вдоль продольной оси барабана, а другая параллельно ей—снаружи барабана. Измеряя длины перпендикуляров к проволокам: внутри от осевой проволоки до внутренней стенки барабана и снаружи от наружной проволоки до внешней стенки барабана, находят толщину барабана в любой точке. После обработки и проверки размеров следует отжиг барабана, причем для предотвращения потери барабаном своей формы при нагреве в печи внутри барабана через каждый м ставят перегородки из огнеупорного кирпича, удаляемые только после охлаждения (одновременно с барабаном в той же печи отжигают и взятые с концов барабана пробы).

После приладки лазов готовый барабан на нек-рых з-дах подвергается гидравлич. пробе от полуторного до двойного рабочего давления, причем барабан под давлением держат около часа. Такая гидравлич. проба повторяется до трех раз. Ряд з-дов делает эту гидравлич. пробу только по требованию заказчика. Барабан, выдержавший гидравлич. пробу, направляют на сверлильный станок, на котором просверливают дыры для трубок и протачивают в стенках отверстия канавки для придания большей прочности соединению трубок с барабаном. Само развальцовы-вание труб производится, как и при барабанах других конструкций, на месте установки котла. Штуцеры для арматуры сначала ввертывают в барабан, а затем развальцовывают. Ббльшую часть работы по изготовлению цельнокованых барабанов производят на 8 ООО-m прессах и лишь окончательную отделку их на 4 000—5 000-т прессах. По нормам завода Круппа в настоящее время могут изготовляться цельнокованые барабаны согласно табл. 2, причем толщина

Таблица 2, — Предельные размеры цельнокованых барабанов, изготовляемых заводом Круппа (в миллиметров).

трубами. Устройство штампа для штамповки простых днищ изображено на фигуре 11а, а для днищ, имеющих два отверстия для жаровых труб,—на фигура 116. Выштампованные днища медленно охлаждают и затем протачивают фаски на специальном станке. Многие заводы при этом протачивают и наружную плоскость отворота днища, то есть ту плоскость, по которой будет соприкосновение днища с железом барабана котла. Днища, имеющие лаз в центре, выпрессовывают за один ход поршня пресса, днища же с лазом внизу (например для ланкаширских котлов) выпрессовывают без лаза; последний делают впоследствии вручную, для чего прорезают соответствующую овальную дыру и производят^ нагрев

Фигура 10.

Размеры цилиндрич. заготовки		Размеры готового барабана
внутр. 0	Общая длина	внутр. 0	общая длина	длина закругления
До 1 000 1 000—1 200 1 300 1 400 1 500 1 500—3 300	О к. 20 000 » 20 000 » 19 000 » 18 000 » 16 000 » 4 500	До 1 000 1 000—1 200 1 300 1 400 1 500 1 500—2 000	О К. 16 300 » 16 300 » 16 250 » 16 050 » 16 100 3 800—3 500	Ок. 420 420—540 ОК. 620 » 650 » 710 О К. 600- 800

стенок будет соответствовать намеченному давлению в котле.

Производство днищ. Железные листы, предназначенные для производства днищ, обыкновенно доставляются на завод круглыми. Если же нет таких заготовок, то приходится вырезывать круг на специальном станке (фигура 10). Если днище предназначается для котлов с жаровыми трубами, то есть для корнваллийских, ланкаширских и пароходных, то на том же станке просверливают и отверстия для жаровых труб. Заготовленные листы нагревают в отражательной печи и выпрессовывают гидравлич. прессом в форме простых днищ или днищ с одним или двумя отверстиями для котлов с жаровыми кромок дыры на коксовом горне, расположенном ниже уровня пола мастерской, с последующим отворотом бортов молотами по шаблону. Наконец для выверки окружности отверстий и параллельности осей жаровых труб в отверстия нагретого днища вколачивают широкие кольца, подправляют ударами молотов окружность отверстий и направляют соответствующим образом те кромки днища, к которым будут впоследствии приклепываться жаровые трубы. По нормам IV Всес. теплотех-нич. съезда отштамповка особых выступов на днищах барабанов для постановки арматуры не допускается.

Производство плит Гарбе. Плиты Гарбе выпрессовывают при помощи разъемных или сплошных штампов, причем первый способ более удобен, так как, комбинируя отдельные штампы, можно делать плиты с разным числом волн. В случае наличия разъемных штампов плиты Гарбе выпрессовывают по следующей схеме. Прежде всего подготовляют пресс, для чего на его платформу а (фигура 12а) устанавливают матрицы б, а к траверсе в подвешивают штампы г в том числе, которое соответствует поверхности нагрева изготовляемого котла. Варьируя число матриц и штампов, изменяют также число волн, доходя до обычного в одной плите максимума в 12 волн. Штампы изготовляют полыми, причем на заводах, изготовляющих плиты Гарбе, обычно имеются лишь два комплекта штампов и матриц; один—для диаметра барабана 1 200 миллиметров, другой—1 500 миллиметров.

Матрицы скрепляют с платформой а болтами, а штампы подвешивают на шпильках д к промежуточным полым коробкам е; дыры для шпилек сделаны с зазором, вследствие чего при движении траверсы в вниз нижняя плоскость хх коробок е может доходить до верхней плоскости штампов уу. Расстояние между плоскостями хх и уу делают около центры под угольник по центрам матриц, делают установку угольников з, и, оставляя зазор между листом и угольниками в соответствии с ожидаемым расширением листа при нагревании.

По окончании установки штампов и матриц раскаленный лист кладут на матрицы, где он устанавливается вплотную к угольникам з и и. Затем кладут по обе стороны шпильки д штампа 5 стальные пластины к% высотою 50 миллиметров, шириною 100 миллиметров и длиною 1150 миллиметров и пускают в ход гидравлич. пресс до тех пор, пока плоскости хх коробок е почти не соприкоснутся с плоскостями у у штампов. В это время выступы штампа 5 вдавят железо листа не больше как на высоту положенного на него бруска к. Этой операцией следовательно намечается волна 5. Поднимая траверсу е, быстро вынимают бруски со штампа 5 и одновременно всовывают по два таких же бруска на штампы 4 и 6 и пускают пресс почти до соприкосновения плоскостей хх и уу. Эта вторая операция дает отпечатки волн 4 и 6. Повторяя все эти операции (порядок операций указан в таблице 3), намечают все волны и затем уже кладут бруски на штампы l-2-8-9, чем вторично подвергаются прессовке вол-

Т а б л. 3.—П о рядок первой и второй прессовок девптиволновой плиты Гар бе.

Поря док опера ций	№ штампов, на которые полошены бруски к	№ штампов, почти дошедших до соприкосновения с плоскостью XX	№ волн, намеченных данной операцией	№ волн, намеченных, начиная с 1-й операции
		Первичная пр	е с с о в к а
1	5	l-2-3-4-6-7-8~9	5	5
2	4 -6	1-2-3-Я-7-8-9	4-6	4-5-6
3	3-7	1-2-4 -5 -6-8-9	3-7	3-4-5-6-7
4	2-8	Г-3-4-5-6-7-9	2-8	2-3-4-5-6-7-8
5	Г-9	2-3-4’-5-6-7-8	1-9	1-2-3-4-5-6-7-8-9
		Вторичная прессовка
6	1 -2-8-9	3-4’-5-6-7	1-2-8-9	1-2-8-9
7		4-5-6	1-2-3-7-8-9	1-2-3-7-8-д
8	1‘-2-3-4-в-7-8-9	5	1-2-3-4-6-7-S-9	1-2-3-4-6-7-8-9

70 миллиметров. Для верности установки через штампы и матрицы просовывают стержни ою диам. ок. 38 миллиметров с резьбой по концам для закрепления гайками. Когда пресс готов и положение матриц и штампов выверено, на платфор-

ны 1-2-8-9. К этим брускам в следующую операцию прибавляют бруски на штампы 3-7’ и вторично прессуют волны 1-2-3-7-8-9. Наконец кладут бруски на штампы 4-6 и вторично прессуют все девять волн. В тече-

ме устанавливают угольники з, и, предварительно положив на матрицы назначенный для производства плиты лист с размеченными центрами его сторон. Направляя эти ние всех этих операций лист выпрессовы-вают лишь частично, т. к. отсутствуют выпуклости в середине листа и крайних ступеней. Вся операция первого прессования про должается ок. 10—12 мин. Выпрессованный лист снимают краном с матрицы и кладут выпуклостью вверх.

По окончании прессовки первого листа прессуют второй и следующие из нагретых в печи листов. Когда же вся заготовленная партия листов подвергнется уже первой прессовке, приступают к перестановке штампов по схеме, изображенной на фигуре 126, то есть на платформу а устанавливают только одну матрицу для трех волн, а к траверсе подвешивают два одиночных штампа 2 и 2. Одновременно увеличивают зазор между хх, уу

и кладут бруски к на штамп 2 на ребро, то есть высотой около 100 миллиметров. Нагретую в печи плиту, подвергшуюся первой прессовке, кладут на матрицу таким образом, чтобы выступы 1-2 плиты совпали с впадинами 2-3 матрицы, после чего пускают пресс. Этой второй операцией допрессовывают волну 1, затем поднимают траверсу, продвигают вперед плиту на один выступ так, чтобы волны плиты 1-2-3 совпали с впадинами тех же номеров матрицы, снова пускают пресс и тем самым допрессовывают волну 2. Поступая так. обр., допрессовывают еще волны 3-4-5, а затем лист возвращают обратно, то есть под штамп 2 ставят сначала выступ 4, потом 3,2 и наконец 1. После этого лист в третий раз направляют в печь, а по разогреве его с оставшимися волнами (например при 10-волновой плите с 6—40) поступают так же, как и с первыми пятью волнами. Для окончательной отделки плиты ее снова (в четвертый раз) направляют в печь, кладя тем временем бруски к на ребро на верх штампов V-2. После нагрева лист кладут так, чтобы выступы его волн 1-2 совпали со впадинами матрицы 1-2. Пуская пресс, окончательно допрессовывают волны 1-2, затем, подвигая лист сразу на два выступа вперед, допрессовывают по очереди волны 3-4, 5-6 и т. д. до последней.

Если плита предназначена для двухбарабанного котла Гарбе, то последующие операции протекают в таком порядке, а) Подправляют вручную продольные и поперечные кромки плиты, пользуясь при этом при подправке поперечных кромок теми днищами, которые будут впоследствии вклепаны в барабаны с этими плитами Гарбе. б) Обрабатывают продольные фаски на обыкновенном строгальном станке, а поперечные—на специальных станках, имеющих неподвижную полукруглую платформу и вращающуюся планшайбу с 2—3 резцами, в) Изгибают дополнительную часть к плите Гарбе, причем для получения правильной кривизны пользуются шаблоном; эта дополнительная часть обычно имеет меньшую толщину стенки, чем нормальная плита Гарбе, то есть меньше 23 миллиметров это не представляет особых затруднений для шва только в случае клепки внахлестку; при швах же с накладками поступают двояко: или снимают фрезерами часть железа на плите Гарбе или изготовляют фрезерами ступенчатую верхнюю накладку разной толщины. В последние годы в Германии начали выштамповывать волны Гарбе не в круглом, а в плоских листах, вальцуя их затем на специальных станках, обеспечивающих сохранность профиля волн при образовании цилиндра. Благодаря этому нововведению барабаны таких котлов с плитами Гарбе имеют лишь один продольный шов, а это дает возможность, с одной стороны, соединять барабаны циркуляционными трубами любым образом, а с другой стороны, позволяет располагать продольные швы котла вне сферы топочных газов высокой температуры.

Производство жаровых труб. Обечайки для жаровых труб сваривают, как было описано выше, причем сварный шов располагают возможно ближе в нижней части жаровой трубы. По нормам IV Всесоюзного теплотехнического съезда изготовление звеньев жаровой трубы с продольным клепаным швом не допускается. Если жаро-

специальный станок для отгиба фланцев по фигура 13. Этот станок состоит из подвижной планшайбы а и станины б, по параллелям которой может передвигаться каретка е, несущая две зубчатых дуги з с роликами д. Движение дуг з производится вручную маховиками е через червячные передачи ж. Передвижение каретки в управляется противовесом з, а останов ее производится при помощи зуба и, упирающегося в упор к. Порядок отгиба фланцев таков: а) производят нагрев одного конца обечайки; б) ставят обечайку холодным концом на планшайбу а и закрепляют четырьмя кулачками л (I); в) заводят за борт нагретого конца ролик д и закрепляют упор к; г) приводят в движение при помощи мотора планшайбу а, постепенно отводя ролик из положения д в положение д, чем и производится соответствующее отбортование фланца (II). После отбортова-ния обоих фланцев фаски их обтачивают на специальном карусельном станке.

Волнистые жаровые трубы получают или путем вальцования в нагретом состоянии или путем выдавливания волн. Примером станка для образования волн по первому способу служит станок системы В. В. Русакова (фигура 14): а и б—валки, находящиеся во взаимном зацеплении и приводимые в движение двигателем; между этими валками помещен свободно цилиндрич. валок в с выточенными впадинами; г—свободный валок с надетыми кольцами д, имеющими выступы в соответствии с впадинами валка в Нагретая докрасна гладкая труба е помещается между фасонным вм в и нажимным вм г, причем она сначала слегка нажимается верхним вм з к кольцам д, валки же а и б приводятся во вращательное движение. Благодаря трению нижние валки передают вращение валку в, к-рый в свою очередь вращает трубу е, а затем и валок з. С каждым

оборотом нажатие нажимного валка г продолжают увеличивать до получения полного очертания волн. Боковины ж предназначены для обеспечения правильного положения трубы е. При таком способе вальцования жаровых труб необходимо иметь в виду, что после образования волн диам. трубы уменьшается на 24—25 миллиметров независимо от диаметра трубы.

Станок В. Мациевского для получения волн жаровых труб выдавливанием (фигура 15)

т. Э. т. XI.

в основных чертах состоит из двух станин а и б, скрепленных между собой тягами. Станина а неподвижна, а станина б может передвигаться по рельсам. К станине а прикреплены два гидравлич. цилиндра в и з, на шток д которых насажена планшайба е с роликом ж и катками з. Ролик ж и катки з симметрично укреплены и в прорезах станины б с той лишь разницей, что ролик ж вращается от мотора и через червячную передачу со скоростью ~20 об/мин. Между станинами помещена каретка с кольцевой газовой печью к, состоящей из отдельных горелок. Давление воды на поршни цилиндров колеблется в пределах от 350 до 400 atm. Ход поршней определяется перестановкой золотника рычагом л, причем поршень цилиндра в дает платформе е прямой ход, а поршень цилиндра з — обратный. Производство волн идет следующим образом. Устанавливают на роликах ж и ж предварительно сваренную внахлестку обечайку и подвигают к ней катки зиз. Пуская мотор, приводят в движение ролик ж, а следовательно и обечайку. Намечая по шаблону центры будущих волн, ставят каретку с печыо^так, чтобы она стала против центра первой волны; затем зажигают газ, а минут через пять после этого пускают воду на торец трубы. Минуты через три после этого (весь нагрев продолжается ~ 8 минут) отодвигают тележку с печью, одновременно закрывая доступ в горелки газа и воздуха и останавливая мотор. Ставя на центр волны указатель высоты волны, пускают в ход пресс в до тех пор, пока выпучивание волны не достигнет требуемой величины, указываемой стрелкой указателя. Как только выгиб волны оказывается достаточным, переводят рычаг л золотника в нулевое положение, переставляют тележку с печью к на центр второй волны, пускают мотор, зажигают газ и поступают в дальнейшем так же, как и при выпучивании первой волны. Воду в этом случае сначала пускают с торцевой стороны волны, а затем уже, минуты через три, с противоположной ее стороны. Третьи и следующие волны делают подобным же образом. Отгиб фланцев у волнистых жаровых труб и обработка фасок производятся так же, как и при гладких жаровых трубах.

В случае сборки жаровых труб на кольцах Адамсона последние вальцуют на вальцовых загибочных станках, состоящих из трех роликов, из которых один составлен из двух половин и приводится в движение через коническую передачу. Расстояние между роликами регулируется перестановкой подшипника при помощи винта. Согнутые на станке в кольцо полосы идут в кузницу, где и свариваются по концам под механическим молотом или вручную. Обточка полос по наружной окружности производится на станке, для чего укрепляют на планшайбе сразу по 6—10 штук.

Производство камер для водотрубных котлов, а) Сварка камер на

6

коксе производится в след, последовательности. Из прямоугольного листа (фигура 16,1) по шаблону намечают и вырезают заготовку по линии А-а-б-в-г-д-е-ж-з-Б. Подготовленные т. о. листы направляются в кузницу для отворота бортов (фигура 16, II). Эту опера-

сверлят и нарезают дыры для анкеров, ввинчивают и расчеканивают их головки, сверлят дыры для труб и лючков, а затем уже приступают к сварке горловины, для чего к камере Р (фигура 16, VI), подвешенной на цепи С мостового крана, подводят подвижной

Фигура 16.

цию производят по частям вручную, нагре-вая участки о-к, к-л-м и м-н. Одновременно с этим заготовляют боковины (фигура 16, III), производя сгиб в углах 1-2-3-4 на станке IV (или VIII); нагрев этих полос производится только при толщине более 25 миллиметров. В том случае, если горловина камеры шире, чем ее низ, части В я В (фигура 16, IX) приваривают к боковине Г. После заготовки трубных досок II и боковины III их собирают, как указано на схеме V, и направляют в сварку. Сварку нагретых участков производят вручную ударами молотов на наковальне, расположенной у горна, причем, поворачивая маховичок, можно класть камеру или на горн или на наковальню. Порядок сварки указан цифрами 1—4, причем стяжные скрепы р располагаются при сварке боков 1-3 и

3-4 повертик. оси, а при сварке низа 1-2— по горизонтальной. Сварка т. о. идет до мест о и и, то есть до тех мест, от которых начинается отворот горловин. По окончании сварки камеру обдувают из пескоструйного прибора для обнаружения пороков сварки, а затем по исправлении замеченных недостатков обстукивают места сварки пневматическим молотком для обивки окалины и сглаживания всех шероховатостей сварки. После этого горн Д. После нагрева части К горловины сдвигают по рельсам горн Д в сторону и подводят наковальню В, затем кладут камеру на наковальню и ударами молотов вручную сваривают нагретое место. После сварки обеих сторон горловины К и М отгибают и выправляют вручную фланец на шаблоне Т (фигура 16, VII), предварительно нагревая горловину на том нее горне Д.

б) При сварке камер на газе разметку листов и отворот бортов трубных досок производят так же, как и при сварке камер на коксе. Затем, собрав трубные доски, как указано на схеме×(фигура 16), и стянув полосами к, их подвешивают к цепи крана и опускают в яму Т (фигура 16, XVI); одновременно в промежутки между трубными досками заводят подвижную наковальню Р, катящуюся по-помосту Л-Ш. Процесс сварки идет так: к горловине подводят укрепленную на цепи крана горелку Л-Л" (фигура 16, XVII), которой и нагревают часть ее. Как только будет достигнут необходимый нагрьз, горелку отводят в сторону, а под нагретое место подводят наковальню Р. Рядом сильных ударов молотами (работают мастер и два молотобойца) сваривают нагретое место горловины После сварки горловин вставляют боковину

(фигура 16, XI) и стягивают все струбцинками и. Нагревая той же газовой горелкой по очереди места 1-2-3-4-1 -2 -3 -4, их сваривают вручную, а затем, сняв с трубцинки и, сваривают и промежутки между пунктами в-1,1-2 и т. д. до 4-с. Нагревая части боковин е-в и с-o, их отгибают (фигура 16, XII). Дальнейшие операции идут в таком порядке: а) сваривают боковины с камерой в местах: в-е, с-ф (фигура 16, XII и XIII); б) сваривают концы боковин у е и ф; в) сгибают е-з и ф-б г) отрубают лишние куски боковин 8 по плоскостям гиг (фигура 16, XIV); д) заваривают плоскости боковин у в и г; е) отворачивают фланцы з (фигура 16, XV). Описанными способами сварки пользуются также и в случае полукруглых нижних боковин и камер других форм, для чего приходится лишь изменять соответствующим образом заготовку листов для трубных досок и боковин. В последнее время появилось значительное количество разнообразных конструкций камер, до клепаных включительно, гл. образом благодаря происшедшим в 1912—18 гг. в Германии ам паровых цельнокамерных котлов; причиной последних было расслоение приваренных боковых камер вследствие чрезмерного нагрева их в силу отсутствия надлежащей изоляции. В связи с этими ами Прусское и Баварское министерства запретили строить новые камеры с приваренной нижней частью передней водяной камеры. Производство секций для котлов Бабкока и Вилькокса ведется при помощи вы-штамповки прямоугольных цельнотянутых коробок с предварительным заполнением их песком или разборными клиньями соответствующей формы.

Установка анкеров. Анкеры, или стяжные болты для камер, употребляют либо с нарезкой только по концам либо со сплошной нарезкой по всей длине. В случае широких камер заводы ставят среди сплошных анкеров ряд полых, через которые впоследствии производится обдувка поверхностей нагрева труб от золы и сажи (во избежание подсоса воздуха во время работы котлов эти полые анкеры закрывают соответствующими крышками). Самые анкеры выполняют или на обыкновенных токарных станках или на специальных автоматах. В первом случае необходима заготовка железных стержней определенной длины, во втором же анкеры вырабатываются из целого прутка железа на автоматах (смотрите Токарные станки автоматические).

Производство соединительных штуцеров. Штуцеры, соединяющие камеры с барабанами, выполняются путем сварки, для чего из листа выкраивают полосу, соответствующую штуцеру, затем обстрагивают внутренние кромки на обыкновенном строгальном станке и изгибают заготовку в конусный цилиндр, смотря по требуемой форме штуцера. Нагревая кромки штуцера на коксовом горне или газовой горелкой, сваривают их вручную или под меха-нич. молотом. Изгиб штуцера до размеров камеры делают или вручную или на установке, изображенной на фигуре 17, по схеме: а) нагревают конец штуцера а в горне б (фигура 17, I); б) поднимают краном в штуцер вверх и ста вят его на платформу з (фигура 17, II); в) делают наметку сужения штуцера, для чего одновременно приводят в движение поршни е и е прессов д и д на подхода; г) отдают поршни еиев исходное положение, осматривают намеченные сужения штуцера и по исправлении неполадок установки снова пускают одновременно оба пресса уже на полный ход, дожимая штуцер с обеих сторон до формы (фигура 17, III); под давлением шту-, цер держат 1—Б/г минуты, а затем, по отдаче поршней прессов в исходное положение, оставляют штуцер на платформе з до полного его охлаждения; д) фланец штуцера, при помощи которого он приклепывается к барабану, отгибают вручную в нагретом состоянии.

Производство лючков. Детали лючков производятся при помощи штамповки, причем заготовкой для внутренних частей служат бруски железа, у которых сначала оттягивают конец под паровым молотом, а потом выштамповывают овал. Заготовки для наружи, колоколов выпрессовывают в горячую из квадратных кусков листового железа; обтачивают и нарезают детали лючков на полуавтоматах или на обыкновенных токарных станках.

.Установка анкеров в камерах. Нанеся кернами по шаблону места дыр для анкеров и для труб, в первую очередь сверлят (в большинстве случаев на многошпиндельных сверлильных станках) дыры для анкеров, причем при массовом производстве

однотипных камер для продвижения рабочего стола станка на величину расстояния между рядами применяют прикрепленные к столу полосы с дырами, соответствующими расстоянию между рядами труб или анкеров; ходящий в гнезде станины палец фиксирует столы в нужном положении. Дыры сверлят одновременно в обеих трубных досках камеры. Нарезка дыр под анкеры делается обязательно на готовой камере с возвратом метчика автоматически назад путем обратного хода или же при помощи особого двойного проходного метчика, который после нарезки дыр обеих досок камеры падает на пол и оттуда передается подручным снова на станок. Для совпадения нарезок дыр в обеих стенках камеры применяют особо длинные метчики (смотрите), нарезающие обе нарезки одновременно. После нарезки всех дыр для анкеров устраняют заусенцы и ввертывают анкеры или вручную или при помощи одношпиндельной сверлильной машины.

Фигура 18.

Фигура 19.

Ввинчивают анкеры так, чтобы резьба выходила с обеих сторон трубной доски на 2— 3 нитки. Расклепка концов анкеров производится при помощи пневматическ. молотов. После расклепки всех головок анкеров некоторые заводы производят сверление дыр в горловинах камер, после чего, прикрепляя на болтах соответствующий лист железа, производят гидравлическую пробу с последующим устранением всех недостатков.

Сверление дыр для труби лючков.камер. Сверление дыр для труб и лючков производят преимущественно на многошпиндельных станках специальн. сверло-фрезерами, состоящими из сверла .0"~25 миллиметров и фрезера соответственного размера. Для возможности введения крышек лючков внутрь камеры ряд дыр делают овальными, выполняя их вручную напильником или механически—фрезером при помогли особого приспособления (фигура 18).Фрезер а, снабженный направляющим валиком б, передвигается

вручную винтами % и б₂ в овальном отверстии кондуктора г, прикрепленного к доске камеры д. Через проточенные овалы впоследствии проносят специальный торцевой фрезер, которым по очереди и подчищают изнутри окружность всех овальных отверстий; нек-рые з-ды при этой операции снимают лишь заусенцы, а нек-рые профрезовы-вают выемку под прокладку глубиной до

2— -3 миллиметров. Наружная поверхность отверстий камер под колокола опиливается вручную или же обрабатывается торцевым фрезером, который снимает заусенцы. По окончании сверловки дыр под трубы и лючки камеры правятся, для чего на них кладут ряд рельсов а (фигура 19) и швеллеров б, заводя между последними болты в с шайбами г и, подтягивая гайки болтов в, выпрямляют камеру. По окончании всех этих операций нек-рые

3- ды «обмывают» камеру, для чего кладут ее в бак с раствором соды, приводимым в движение струей пара. Отжиг камер производится лишь немногими з-дами.

Изгиб труб для вертикальных котлов. Набивку назначенных для изгиба труб песком производят или вручную или механически. Установка для механич.

набивания труб изображена на фигуре 20: а— элеватор, поднимающий песок в бункер б, из которого песок поступает в трубы телескопического типа в, г, д, а оттуда через сетку е и через воронку ж в назначенную для набивки песком трубу з. В трубах песок уплотняется двумя пневматич. молотками к, к, укрепленными на муфте и, получающей поступательное движение от мотора л через червячную передачу м и цепь к. Подъем и опускание муфты производятся переменой направления движения мотора, а изменение расстояния молотков от трубы—перестановкой самой муфты. Элеватор а также получает движение от мотора л. Набитые песком трубы нагревают в местах предполагаемого изгиба на обыкновенном коксовом горне или в специальных печах. Гнут трубы для котлов на станках, принцип действия которых изображен на фигуре 21. Труба а расклинивается деревянными брусками б между упорами в Если при этом изгибается труба, сваренная внахлестку, то трубу кладут так, чтобы шов находился в плоскости изгиба. Самый изгиб производится лебедкой при поддержке длинных труб цепью крана. Поверку кривизны делают по шаблонам при отпущенных цепях лебедки, и только после окончательной пригонки под .шаблон правят место изгиба под гладилку.

Изготовление камер для пароперегревателей паровых котлов. Камеры пароперегревателей в большинстве случаев поступают на котельные з-ды готовыми в виде соответствующих прокатных заготовок, но при отсутствии последних котлостроительные заводы сами выполняют пря-

моугольные камеры по следующей схеме (фигура 22Ϊ. Нагретый лист (I) изгибают в матрице α (II), в результате чего получают ко

робку, имеющую форму, обозначенную цифрой III. После этого штамп б приподнимают, а на согнутый лист III кладут железную пластинку в (IV). При следующем прессовании допрессовывают коробку до окончательной формы (V). Подправку до и-образной формы производят нажимом штампа б, для чего коробку кладут на ребро в матрицу а. Если бы при этом были обнаружены неровности кромок коробки, то их исправляют при помощи пневматического зубила. Одновременно с выпрессовыванием ц-образной формы вырезают крышку и два донышка, причем последние заготовляются шире сечения камеры на 12—15 миллиметров. В первую очередь собирают камеру с крышкой к (VI); затем их сваривают, нагревая коробку и крышку газом или на коксовом горне. Нек-рые заводы сваривают камеры ацетиленом, отжигая их затем в отражательных печах. Сварку камеры начинают со средины, затем сваривают по краям и наконец заваривают промежутки. Донышко д, снабженное двумя «усами» е, надевают на коробку и прижимают угольником ж (VII). В случае сварки на коксовом горне на камеру з надевают трубу л (VIII), к-рую заклинивают при помощи клиньев м; т. о. камеру можно перекатывать с горна и на наковальню п. Сначала нагревают и сваривают сторону р, одновременно обрубая лишние куски, вслед за чем снимают скобку с (VI) и сваривают место т. Дальнейшие операции—следующие: а) нагрев и сварка стороны у, б) нагрев и сварка стороны ф и в) нагрев стороны р и ее правка под гладилку. Отверстие для штуцеров паропе-регревательных камер вырезают автогенным способом и приваривают затем штуцеры тем же способом. До сверления дыр под трубы и лючки камеру испытывают гидравлич. давлением. Иногда вместо лючков той или иной формы употребляют пробки из отрезков труб с наглухо заваренным концом (фигура 22, XI). Для их изготовления берут соответствующей длины куски (IX) цельнотянутых труб и в нагретом состоянии надевают на оправку (X), после чего при помощи сильных ударов ручника и образуют донышко (XI). Впоследствии эти колпачки развальцовывают во внешних отверстиях камер. При замене труб приходится, сминая края колпачков, проталкивать их внутрь камеры и вынимать оттуда через один или несколько овальных лючков. В котлах высокого давления прямоугольные перегревательные камеры заменяются массивными цельнотянутыми трубами. Нормы IV Всесоюзн. теплотехнич. съезда разрешают делать перегревательные камеры из цельнотянутых труб, стального литья или сваренными из литого железа.

Сварка труб для пароперегревателей по длине производится вручную, причем трубы сваривают внахлестку, вставив внутрь трубы особую оправку. По нормам IV Всесоюзного теплотехническ. съезда трубы для пароперегревателей допускаются только цельнотянутые, причем поперечная сварка труб должен быть только внахлестку; сварка в местах изгиба не допускается.

Изгиб труб для пароперегревателя. Станок для изгиба пароперегревательных труб (фигура 23, I) состоит из рамы а, вращающейся около центра на роликах б. На раме укреплен свободно вращающийся ролик в, а в центре вращения сменный ролик, состоящий из двух половин διΗβ₂; на платформе г находится еще третий ролик д. Перед станком расположены горн е и ряд катков на стойках ою. Пароперегреватель-ные трубы на этом станке изгибают без набивки их песком. Нагрев место будущего изгиба, быстро подают трубу вперед так, чтобы нагретое место пришлось в паз роликов в₂ и в Накрывая трубу.верхней частью ролика в_и набрасывают на трубу скобу з и заклинивают ось. Затем поворачивают каретку а, производя изгиб на требуемый угол. Обыкновенно изгибают партью одинаковых змеевиков, почему сначала делают одно колено у всех змеевиков, затем второе и т. д. Кроме описанного станка употребляется и ряд других; например на фигуре 23, II изображен станок, состоящий из двух роликов а и б, зажима в и ручки г. Ось ролика а укреплена в станине, а ось ролика б—на ручке г.

Фигура 23.

Вращая ручку з, изгибают трубу на требуемый угол. При изгибе трубы в одном определенном месте иногда набивают его песком (фигура 23, III), закрывая концы пробками. Все пароперегревательные змеевики до момента развальцовки их в камерах подвергаются гидравлической пробе.

Производство волнистых циркуляционных труб в принципе совершенно аналогично описанному выше производству волнистых жаровых труб с той лишь разницей, что станки соответственно меньше и для получения необходимого давления бывает достаточно применения винтового пресса.

Монтаж паровых нотлов на котлостроитель-кых заводах, а) Монтаж жаротрубных котлов. По выполнении барабана а (фигура 24, I) вводят в него на каретке б жаровую трубу в, подталкивая ее краном при помощи цепи г. Всунув концы жаровых труб в днище д, выкатывают каретку б и опирают жаровые трубы на деревянные подставки е (II). Затем вставляют второе днище ж, приподнимая домкратом верх жаровых труб

Фигура 24.

и направляя низ их рычагами з (III); при этом подбивают днище ломом и, прокладывая медные полосы к. Сверловку дыр в жаровых трубах производят электрическими либо пневматич. сверлилками. Склепка жаровых труб производится вручную или при помощи клепальных машин подвесного типа. б) Монтаж водотрубных цель-но-камерных котлов. Передняя и задняя камеры а и б (фигура 25) устанавливаются на полу монтажного зала з-да, причем по углам и в центре камер развальцовывают несколько (9—12) труб. Подвешивая барабан е к мостовому крану, кладут его на горловину камер и отмечают неплотности соприкосновения фланцев. Подняв барабан, подвешивают к фланцу на болтах разборную жаровню г с подведенным к ней] дутьем. После нагрева фланца жаровню снимают и ударами молотов подгибают намеченное место. Опуская теперь барабан, отмечают неплотности и если они незначительны, то подправляют их

Фигура 25. рабанам, намечают чертилкой на намеленном барабане дыры заклепочных отверстий, а затем отправляют барабан для сверления дыр на сверлильн. станок. Обычно одновременно с этим идет наметка на барабане мест штуцеров для арматуры. Прорезывание отверстий производят преимущественно автогенным способом, но иногда пользуются способом просверливания ряда дыр и прорубки промежутков пневматическим зубилом. После приклепки к барабану штуцеров для арматуры его снова ставят на камеры, у которых к этому времени закрыты на про кладках все отверстия для труб, поставлены лючки, а также уплотнены штуцеры для арматуры. Затем скрепляют штуцеры д и е (фигура 25) с барабаном в при помощи болтов, с прокладкой между барабаном и штуцером какого-нибудь уплотнительного материала, после чего подвергают котел гидравлической пробе, причем в случае обнаружения неплотностей в заклепочных соединениях их уплотняют, спуская давление в котле. Ряд з-дов, вместо установки камер на полу монтажного зала, кладут на пол барабаны, а камеры подвешивают к крану; в этом случае камеры приходится направлять для нагрева штуцеров на расположенный вблизи горн. В случае монтажа котла с грязевиком (например по типу котлов Фицнера и Гампера) сначала прилаживают к барабану переднюю камеру, устанавливая их на стойках. Под барабаном располагается на опорах грязевик, правильность положения продольной оси которого по оси барабана проверяется по четырем веснам, спущенным с барабана. Вставляя затем циркуляционную трубу, отмечают неполадки фланцев, которые и исправляют вручную, нагревая фланцы на соседнем горне. После приладки циркуляционной трубы и проверки оси грязевика ставят вторую (заднюю) камеру, проверяя верность расстояния от передней камеры линейкой, длина которой равна длине труб. Если при этом фланец этой камеры не плотно подходит к грязевику, ее снимают для поправки вп> рячую. Окончательно выверив расположение основных деталей котла, приступают к сверлению дыр в грязевике; эту операцию производят тут же ручными электрическими или пневматич. сверлилками, за исключением дыр впереди передней и сзади задней камеры, где их приходится сверлить трещоткой. Вслед за этим склепывают барабан с передней камерой, а грязевик—с циркуляционной трубой и с задней частью; в этом виде детали котла отправляются на место установки для окончательного монтажа. в) Монтаж вертикально - водо-трубных котлов на котлостроительных з-дах ограничивается приклепкой к барабанам всех штуцеров для арматуры и сверлением дыр для труб. Что же касается установки барабанов на каркасе и вальцовки труб, то это производится на месте установки парового котла.

Расчет прочности частей паровых котлов, пароперегревателей и водяных экономайзеров.

В ныне действующем законе о паровых котлах о материале, из которого они могут изготовляться, сказано нижеследующее: «Ст.5. Стенки парового котла должны быть изготовлены из литого или сварочного железа, мягкой незакаливающейся стали или красной меди; применение последнего материала допускается при условии, что 1° стенки не будет превосходить 300°. При расчетах для красной меди следует принимать разрывное усилие в 22 килограмма/мм² при ί° 100°, снижая его на 1 килограмм/мм² на каждые 20° повышения 1° сверх 100°. Употребление латуни допускается для изготовления цельнотянутых дымогарных и кипятильных трубок с наружным диаметром не свыше 103 миллиметров и при давлении не свыше 10 atm. Применение чугуна для

изготовления частей котла (патрубков, штуцеров, колен и крышек) не допускается».

В настоящее время (начало 1930 г.) НКТ СССР изданы нормы на материалы для изготовления паровых котлов, пароперегревателей и водяных экономайзеров с рабочим давлением до 22 atm (утверждены 2 сентября 1929 г. за № 287) и разработан проект норм на материалы для изготовления котлов с рабочим давлением свыше 22 atm. Кроме того имеются особые нормы у НКПС и Нар-комвоенмора.

Технические условия на изготовление паровых котлов, пароперегревателей и водяных экономайзеров были разработаны и утверждены в 1926 году III Всесоюзным теплотехнич. съездом и в 1928 году IV Всесоюзным теплотехнич. съездом. Силы закона эти т. у. пока не имеют, но ими рекомендуется пользоваться в условиях практич. работы отечественных котельных заводов. Отделы вышеуказанных т. у .таковы: а) обработка, б) сборка, в) клепка, г) чеканка, д) отверстия для труб и вставка труб, е) связи и их постановка, ж) чеканка связей, з) изготовление гладких жаровых труб, и) изготовление волнистых жаровых труб, к) изготовление камер для водотрубных котлов, л) гидравлическая проба, м) т. у. на водопроводные трубы, н) т. у. на паропроводные, нефтепроводные, ресиверные и пароотводные трубы, о) т. у. на трубы для пароперегревателей и связные, п) специальные т. у. на изготовление паровых котлов с жаровыми трубами, р) специальные т. у. на изготовление паровых котлов с дымогарными трубами, с) специальные т. у. на постройку горизонтально-водотрубных камерных котлов типа Фицнер и Гам-пер, тонн) специальные т. у. на постройку паровых котлов системы Бабкока и Вилько-кса, у) т. у. на изготовление пароперегревателей, ф) т. у. для котлов высокого давления, х) т. у. на сварку горновую и на водяном газе при котельных работах, ц) т. у. на производство ацетиленовой и электрическ. сварки при ремонте и построении паровых котлов,

ч) т. у. для изготовления водотрубных паровых котлов высокого давления на заграничных заводах. [Т. у. опубликованы: по пп. а—л в 5-м вып. «Материалов к III Всес. теплотехнич. съезду» и в 1-м вып. «Трудов III Всес. теплотехнич. съезда»; но пп. м—о в 3-м вып. «Материалов к III Всес. теплотехнич. съезду»; по пп. п—ц в № 4 (37) 1928 г., а по п. ш—в № 7 (50) 1929 г. «Известий Те плотехнич. ин-та».]

Расчет клепаных бар производят по ф-ле:

ώ·ρ·φ

2 К_г<р

+ С см,

а б а н о в где s—толщина листа в см, Ώ—внутренний диам. барабана в см, р—избыточное давление в котле в килограммах/см“, Ф—коэфициент безопасности, φ—коэф. ослабления шва, Κ_ζ—временное сопротивление материала листов на разрыв в к г/см². Значения величин Ф и φ см. Заклепочные соединения прочноплотные; значения для С берут следующие:

С=ОД сантиметров для s до 3,0 сантиметров С=0,05 » » s вышз 3,0 »

С=0,00 » » s » 4,0 »

Сварные барабаны. Толщина стенки сварных барабанов находится из следующего соотношения:

s =

D ·4,25ρ 2Κ_ζφ’

-г С см,

где ψ= 0,3 для швов горновой сварки впритык, клиновой и тому подобное., причем в случае особо хорошего выполнения клиновой сварки значение м. б. повышено до 0,6; φ— до 0,7 для швов горновой сварки внапуск, причем в случае принятия особых мер для обеспечения высокого качества сварки и проверки этого путем испытаний значение φ может быть принято: 0,8—для швов, сваренных на коксовом горне; до 0,9—для швов, сваренных на водяном газе; до 0,5—для швов автогенной сварки.

Цельнокованые барабаны. Обычно определяют толщину стенки цельнокованого барабана по ф-ле:

D · р · 4,0

^Sl ~ 2Κ_ζφ"

СМ,

где φ"=¹1¹ —κοδφ. ослабления продольного сечения барабана дырами для труб при шаге труб t сантиметров и при диаметре отверстия для труб d см. В действительности же цельнокованые барабаны выполняются заводами с толщиной стенки значительно (в 1,5—2 раза) большей, чем то получается по этой формуле; это объясняется тем, что з-ды ведут подсчет сначала по ф-ле:

D · р · Ф

^s=см’

в которой Ф=2,0 -г- 2,8—степень безопасности (наименьшие значения Ф, принимаемые заграничными заводами: Крупп—2,3; Гано-маг—2,0; Витковицкие заводы, рассчитывая

по формуле Баха, принимают Ф=1,8), К_тп— предел текучести (в к г/см¹) при t°, соответствующей давлению пара в котле. Значения для К_тп должны браться по данным, касающимся того материала, из которого будет выполняться цельнокованый барабан; но для ориентировочных подсчетов могут служить значения, приводимые в диаграмме фигура 26 (кривые, вычерченные сплошной линией, обозначают предел текучести металла, а пунктиром—временное сопротивление на разрыв).

После определения предварительных размеров барабана производят проверку на действительно возникающие в нем напряжения. В материале барабана возникают следующие напряжения: а) в аксиальном направлении оь—от изгиба барабана силами тяжести; σα—от растяжения силами внутреннего давления; σ—темп-рные напряжения вследствие разности ί°Β толщине стенки; а_г—напряжение, вызванное давлением развальцованных концов труб на стенки отверстий, и σ —напряжение у краев отверстий для труб; б) в тангенциальном направлении—напря-

-__________ жения, вызванные теми же причинами, за исключением изгиба, обозначаемые соответственно σά, ^а", o? и о“/; в) в радиальном направлении σ"ά—напряжение сжатия, вызываемое внутренним давлением. Величины этих напряжений определяются следующим образом.

Γί/I
	t,d	2,1
Ц_	к	ГЯ Щ
	Фиг.	27.

I.

., м

V^ab — VST

w’

где Μ—максимальный изгибающий момент барабана, вызываемый собственным весом и водой и определяемый как для обыкновенной балки, a W—момент сопротивления поперечного сечения барабана с учетом ослабления его отверстиями для труб.

II.

<*d =

гР

, J

<Pr’

г_ т-2 г². I т т +1 г;

2 ’

^{d r}a-^ri 1

т-2

т

m +1 Ч

где т—число Пуассона, г,- и г_а—внутренний и внешний радиусы барабана, р—внутреннее давление, ψι и <р,.—ослабление стенок барабана отверстиями в продольном и поперечном направлениях.

III. u‘_t=a"=2G ^т+1--а

‘^Дг[а +W_aW)]’

где G—модуль упругости " второго^ рода, а—термин, коэф-т линейного расширения, М—разность ί° на внешней и внутренней поверхности стенок барабана, s—толщина стенки.

IY.

, „ 1,37*1 + 0,7 гВ

°r д -. --ν

где р—давление, оказываемое стенками трубки на стенки отверстия в барабане, г_е—расстояние краев деформированной зоны металла стенок барабана от центра отверстия, г,.—радиус отверстия для трубы; р определяется опытным путем из сопротивления трубы выдергиванию S по следующей формуле:

_V- s

“ μ · 2 Ttr_r · s *

где μ= 0,6 -f- 0,8—коэф. трения трубы о стенки отверстия; г_е определяется также опытным путем, причем в качестве примерного значения м. б. приведено число 3,7 сантиметров (от края отверстия), полученное при вальцевании при давлении ~ 40 atm.

_^ал

, 1 1-ψ“, >

^{Ψ +}7£ l-ψ (3 —1,6V —1,4ν>⁴)

где

1 1-Ζ⁴

^{χ1 +} 7^

d d

ν=ϊτ. ^a Χ =

V ^Λ tl (d—диаметр отверстия под трубу, t_r и 1_г— поперечный и продольный шаг труб). Распределение напряжений в участках между отверстиями изображено на фигуре 27.

VI. Суммарное максимальное напряжение в поперечном сечении будет:

^атах — ^аb + + ^στ + σι,

суммарное напряжение в продольном сечении будет:

^атах=^at + ^а"г + ^σΐ·

VII. Степень надежности по отношению к временному сопротивлению К_то при t°, соответствующей давлению пара: а) в^попереч-ном сечении барабана:

ф _ Кто ^

^атах б) в продольном сечении барабана:

ф _ Кто

^{2 _} гг"

°тах

VIII. Степень надежности по отношению к пределу текучести К_тп при t°, соответствующей давлению пара: Ό?

а) в поперечном сечении барабана:

Ф₃=^™,

°тах б) в продольном сечении барабана:

ф —

*4 и *

°тах

Значения Ф_х—Ф₄ должен быть больше единицы. При значениях же степени надежности меньше единицы делают пересчеты, начиная с изменения шага отверстий для дыр и кончая увеличением толщины стенки барабана.

Жаровые трубы, подверженные внешнему давлению, а) Толщина стенки гладкой жаровой трубы стационарных котлов:

ММ,

где d—внутренний диаметр жаровой трубы в миллиметров (при конич. звеньях—средний диаметр), р—наибольшее рабочее давление в килограммах!см², I—длина (в миллиметров) жаровой трубы или расстояние между действительными укреплениями ее и а—числовой коэф-т: при продольном заклепочном шве внахлестку а=100; при шве с двумя накладками или сварке α= 80; при вертикальной жаровой трубе при продольном заклепочном шве внахлестку а=70; при шве с двумя накладками или сварке α= 50. б) Толщина стенки гладкой жаровой трубы судовых котлов:

s=0,00375 У pdl миллиметров,

причем если то при защемлении по всему периметру:

_ pd, I

^s ~ Γοοδ ⁺ ж в) Толщина стенки волнистой жаровой трубы стационарных котлов:

³=Ш> + ^2мм’

где d—наименьший внутренний диаметр в миллиметров. Жаровую трубу в пределах топки желательно выполнить на ¹/₂—1 миллиметров толще рас четной. При соединении на кольцах Адамсона s <£ 9 миллиметров. Волнистые трубы чаще всего делают не тоньше 10 миллиметров; длина обечаек до 6 000 миллиметров.

Фигура 28.

г) Толщина стенки волнистой жаровой трубы судовых котлов при волнах Фокса или Мориссона:

*=Ш5 + ^{1 миллиметров}-

д) Толщина стенки волнистой жаровой трубы судовыхкотловприволнах Гольмса (Holmes)

^{3 =} Шб + ^2жи-

Плоские стенки, укрепленные правильно расположенными связями или анкерами:

s=с ]/р (а² + b²) миллиметров,

где s—толщина стенки в миллиметров, р—наибольшее рабочее давление в килограммах/см², а и Ь—расстояния между связями в миллиметров (фигура 28), с—опытный коэф-т, значения которого для различных случаев приведены ниже:

Значения с

Стенка омывается водой и газами, связи ввернуты на резьбе и расклепаны (без

шайб) 0,017

То же, но вместо расклепки на связи навернуты гайки или точеные головки. 0,0155

Стенка не омывается газами, связи ввернуты на резьбе и расклепаны. 0,015

Стенка не омывается газами, связи ввернуты на резьбе и расклепаны, на них навернуты гайки или головки. 0,0135

Стенки укреплены анкерными трубами. 0,014

Стенка ие омывается газами, под связями прикреплены шайбы (фигура 29); внешний 2 2

диаметр шайбы а и sj=s. 0,013

5 3

_m, 3 5

То же, но d_x=- а и s·.=- s. 0,012

о 6

4

То же, но di=- а и Si=s. 0,011

о

Если стенка омывается газами, то необходимо в конструкциях с шайбами увеличить s на 10% против расчетной.

Плоские стенки при случайном распределении связей или анкеров (фигура 30):

s=с —I/р миллиметров.

Прямоугольные плиты со сторонами а (бблыиая, в миллиметров) и Ь (меньшая, в ли)

s=0,053 b

V

-иэт мм,

где К_д (кг/мм²) не более ¹/_i К₀.

Стенки, укрепленные при помощи угловых консолей или иными способами, но не связями и анкерами:

s=0,017 d Ур миллиметров,

где d—диаметр наибольшего круга, вписанного на плоской стенке так, чтобы он проходил через места укрепления (и начало округления отгиба). Связи рассчитываются на растяжение, допускаемое напряжение К_д для литого железа (без сварки)—

600 килограмм/сл4²,сварочн.

Фигура 30.

(со сваркой)—350 килограмм/см², меди—300 килограмм/см².

Плоские медные стенки, укрепленные правильно расположенными (фигура 28) связями или анкерами (К₀—коэф. прочности красной меди до 100°—22,0 килограмм/мм²; при повышении <° на каждые 20° выше 100° следует уменьшать К₀ на 1,0 килограмм/мм²):

s=5,83e]/^r- (а² + b²) миллиметров

(с—как было указано выше). Плоские медные стенки при случайном расположении (фигура 30) связей или анкеров:

s=5,83 миллиметров.

Плоские днища с отбортованными краями для стационарных котлов (фигура 31):

Если толщина днища s получается > 2СН-25 миллиметров, прибегают к его укреплению связями или к выпуклым днищам (s, г, d в миллиметров).

Фигура з i.

Фигура 32.

Плоские днища с отбортованными краями для судовых котлов:

_s=[_t| —r(l+ !)]]/J-.JL миллиметров,

где К₀—временное сопротивление на разрыв в килограммах/мм², a d и г—в миллиметров.

Выпуклые днища для стационарных котлов, подверженные внутреннему давлению (фигура 32):

pR

S =

200К _с

где s, R—в миллиметров; р—в кг/см²; К_д=6,5 килограмм/мм²— для литого железа, 4 килограмма/мм²—для красной меди,—при температуре пара ^ 200°. Выпуклые днища для судовых котлов, подверженные внутреннему давлению: vR

200К.

М/М/у литого железа и где К_д= 3,85 килограмм [мм^2, для 2.30 килограмм/мм² для красной меди. Эллиптические днища:

Rpyx ⁸=200

где ж=4,0, JC₀=47 килограмм/мм² для литого железа и 22 и г/мм² для красной меди при t° не выше 200°, з/=1,3 и и=^, где-D—внутренний диам. барабана, h—высота выпуклости стенки, включая толщину стенки.

Выпуклые днища, подвергаемые наружному давлению:

р + BZ + B- V 0.05А · у + в²

1 0.025А ·

^S=2^r· ”

А²

ММ у где г—наружный радиус сводчатой поверхности в и; для цельных днищ и литого железа: 4=26,0, В=1,15; для шаровых днищ из красной меди: 4=25,5, В=1,2; для дншц литого железа, составленных из отдельных сегментов, склепанных внахлестку: 4=24,5, В=1,15.

Днища для жаротрубных котлов:

-V

тр<Д_а-Щ)

(Но-

Ri-2е +

5е² h + 2e)

ММ)

Фигура 33.

где т=0,45 для корнваллийских котлов, т=0,20 для ланкаширских котлов, В_а—радиус барабана котла в миллиметров, Ri—радиус жаровой трубы в миллиметров, е—расстояние между центром котла и центром жаровой трубы в миллиметров, h—стрела выпуклости днища в миллиметров, К_д= =15,0 килограмм/мм².

Трубные решетки. Части решетки вне пучка труб укрепляются и рассчитываются согласно ф-лам для плоских стенок. При расчете частей решетки между тру-) - бами (фигура 33) различают несколько случаев. а) Если имеются особые связи или связные трубы на резьбе,—расчет ведется по формулам для плоских стенок; в этом случае трубы только развальцовываются, для надежн. же укрепления труб в стенке должно быть: для литого железа s > 5 + g при d=38-rl00 миллиметров;

для красной меди s 3= 10 + ^ при d—38-г-75лш,

где d—наружный диаметр трубы в месте ее укрепления в стенке; сечение перешейка (ab) между двумя отверстиями для литого железа должно быть 180 миллиметров² при d=38 миллиметров, с увеличением до 450 миллиметров² при <2=100 миллиметров; для красной меди—соответственно 340-1-850 миллиметров² при d=38-г75 миллиметров. б) Если связей и особых связных труб нет, но все трубы разбортованы или ввальцованы в конически расширяющиеся кнаружи отверстия, то для надежности против вырывания концов труб должен быть:

σ=^рдлощ· ^a*°^de>°^hikL^m. ^ 25 килограмм/см. в) Если трубные стенки не имеют самостоятельных анкерных скреплений и трубы развальцованы в цилиндрическ. отверстиях, то при рабочем давлении до 7 килограмм 1см² также м. б. допущено <7=25 килограмм/см; при более высоком давлении величина а не должна превышать 15 килограмм 1см. Площадка между трубами проверяется по формуле:

f=360(l-0,7^{<n ,Λ}

K_h

где s—толщина стенки в миллиметров, р—наибольшее рабочее давление в килограммах/см², d—наружный диаметр трубы у места прикрепления в миллиметров, с=(фигура 33), К_ь—допускаемое напряжение на изгиб (кг/мм²), принимаемое равным γ“₅ (для литого железа).

Для плоских стенок, укрепленных балочными связями (бюгелями):

₀ _ р · wb

^S ~ Гйо(b-d) ’

где w—длина (фигура 34) огневой коробки в миллиметров

; Р 1	-w- Р р i ; i	Р 1
-1	i
ч|	i 1
	I

Фигура 34.

b—взаимное расстояние между центрами труб в миллиметров и d—внутренний диам. труб в миллиметров.

Толщина стенок цельнотянутых труб для котлов с рабочим давлением до 22 atm включительно должен быть не ниже следующих значений:

в миллиметров.	ДО	>23,5	>44,5	>57,0	> 76
	23,5	ДО	ДО	1 до	до
		44,5	57,0	76	89
Толщина стенки в миллиметров.	2,0	2,5	2,75	3,0	3,25
Наружи, диам. в миллиметров.	>89	>108	>133	>159	>191
	до	ДО	до	ДО	до
	108	133	159	191	216
Толщина стенки в миллиметров.	3,75	4,0	4,5	5,5	6,5

Толщина стенок труб для котлов с рабочим давлением пара выше 22 atm должна определяться по ф-ле:

⁸=ШГ_д+¹’^bММ’

где d—внутренний диаемтр трубы в миллиметров, р— наибольшее рабочее давление в килограммах/см², К_д— допускаемое напряжение,принимаемое здесь равным 5 килограмм/мм². Для труб, у которых радиус загиба меньше пятикратного наружного диаметра трубы, толщина стенок должна браться с запасом. Толщина стенок двух первых рядов, расположенных в топочном пространстве, Д. б. на 1 миллиметров больше, чем получается из формулы.

Лит.: Бах К., Детали машин, М., 1929; Барт Ф., Паровые котлы, ч. 1—2, пер. с нем., Берлин, 1923; Бергман О., Горячая обработка металлов, М.—Л., 1928; Б а р о в и ч Л., Котельное производство, Москва, 1910; Берлов Ы. Н., Детали машин, вып. 3, Москва, 1928; Войшвилло В. И., Дуговая электросварка, Л., 1927; его ж е, Разметка в котельном деле, Л., 1927; Гавриленко А. П., Механич. технология металлов, ч. 3, М., 1926; Гартман О. Г., Пар высокого давления, перевод с нем., Харьков, 1927; Г р е. и п е р К. Г., Котельное дело, М.—Л., 1929; Г р у м-Г р ж и м а ή л о В. Б., Пламенные печи, ч. 1—5, Москва, 1925; Кирш К. В., Атлас котельных установок, М., 1923; Л о м а ч Ю., Достижения в области оборудования для установок высокого давления, «Труды III Всес. теплотехническ. съезда», М., 1926, т. 2, вып. 1; Л о в и н К. П. и Б ар-су к о в Б. А., Современ. америк. электрич. станции, М., 1927; Л ю д и к е А., Механич. технология, ч. 2, Берлин, 1923; Мюнцингер Ф., Пар высокого давления, пер. с нем., М., 1926; Польгаузен А., Детали машин, пер. с нем., Берлин, 1923; Павлов М., Бесшовные цельнокованые стальные барабаны для котлов высокого давления, «Тепло и сила», М., 1929, <; его же, Котлы высокого давления, «Вестник кочегаров», Москва, 1929, 3; С т а в р о в с к и й

A. И., К вопросу о построении паровых котлов, пароперегревателей и паропроводов, М., 1915; его же, Камеры водотрубных котлов, М., 1916; Теплотехник, Настольная справочная книга по расчету, проектированию и эксплуатации теплосиловых установок, под ред. А* Афанасьева, т. 1, ч. 1—2, Л., 1928; Теннер Ф. и Гейнрих О., Паровые котлы, пер. с нем., Москва, 1927; Ш и м п к е П., Новейшие способы сварки, М., 1928; Ш и м п к е П., Горн Г., Автогенная сваркаи резка, М., 1927; С и д о р о в А. И., Курс деталей машин, ч. 1, 2 изд., М.—Л., 1927, ч. 2, М.—Л., 1926 и Таблицы чертежей к 1 и 2 ч., М.—Л., 1925; «Материалы к III Всес. теплотехнич. съезду», М., 1926; «Материалы к IY Всес. теплотехнич. съезду», М., 1928; Проблема безопасности и эксплуатации котельных установок. Сборник статей, пер. с нем., Л., 1928; Технич. условия на изготовление паровых котлов и их деталей, «Материалы кШ Всес. теплотехнич. съезду», Москва, 1926, вып. 3 и 5; «ИТИ», 1928, 4 (.37); Технические условия для изготовления водотрубных паровых котлов высокого давления на заграничных заводах (проект), «Труды съездов делегатов и инженеров Международного объединения союзов по котлонадзору», Москва; «Вестник Моек, об-ва технич. надзора», Москва, 1913,7; 1925, 7; «Вестник металлопромышленности», М., 1926, 1—2; «Известия Гос. Электр, треста», М., 1928, 7—8; «Техника и производство», М., 1925, 2; 1927, 3; 1929, 2; «Тепло и сила», М., 1927, 1, 3, 6, 7; 1929, 4; ОСТ 19-1-20—для лист, железа, ОСТ 301-1-303— для заклепок, М.; Bach С. u. Baumann R., Е1э-stizitat и. Festigkeit, 9 Aufl., Berlin, 1924; Bach С., Yersuche ilber d. Widerstandsfahigkeit и. d. Forman-derung gewolbter Kesselb6den, «Forschungsarbeiten»,

B., 1925, Η. 270: Baumann R., Beanspruchung d. Bleche beim Nieten, ibidem, Berlin, 1922, H. 252; В llren W., Berechnung d. Wanddicken y. Hoch-druckkesseltrommeln, «Die Warme», Berlin, 1929, 30; Geiger C., Handbuch d. Eisen- u. Stahlgiesserei, В. 1, 2 Aufl., Berlin, 1925; G 1 о c k e r R., Material-prilfung mit Rontgenstrahlen, B., 1927; G e r b e 1 M., Die Herstellung d. Dampfkessel, B., 1907; J a g e r H., Bestimmungen iiber Anlegung u. Betrieb d. Dampfkessel, 5 Auflage, 1926; Kimball D. and Barr J., Elements of Machine Design, N. Y., 1923; Krause H., Maschinenelemente, 4 Auflage, B., 1922; Lorenz R., Temperaturspannungen in Hohlzylindern, «Z. d. VDI», 1907, p. 743; Laudien K., Maschinenelemente, В. 1, 4 Aufl., Leipzig, 1925; B. 2, 3 Aufl., Lpz., 1923; Leuckert W. und Hiller H., Keil, Schraube, Niet, 3 Aufl., Berlin, 1925; Μ о s e г M., Der Kessel-baustoff, 3 Aufl., Berlin, 1928; Meerbach K., Die Werkstoffe filr den Dampfkesselbau, B., 1928; Rot-s c h e г F., Die Maschinenelemente, В. 1, Berlin, 1927; Roszak C. et V ё r ο n M., La construction des chaudi6res aux Etats-Unis, «La technique moderne», P., 1925, t. 17, 7; S p a 1 c k h a v e r R., Schneiders Fr. und Riister A., Die Dampfkesselnebst ihren Zubehorteilen und Hilfseinrichtungen, 2 Auflage, Berlin, 1924; Stumper F., Die Chemie d. Bau- u. Betriebsstoffe d. Dampfkesselwesens, Berlin, 1928; Urban c z у k G., Festigkeitseigenschaften v. Kesselble-chen bei Temperaturen yon 20 bis 600°C, «St. und. E.»·, 1927, H. 27; F о p p 1, Yorlesungen iiber technische Mechanik, B. 5, p. 246, Berlin—Lpz., 1907; Η о h η E., Nieten u. Schweissen d. Dampfkessel, Berlin, 1925; Hohn E., Uber die Festigkeit elektrisch-geschweiss-ter HohlkOrper, B., 1924; H a e d e г H., Die Dampfkessel, 7 Aufl., Wiesbaden, 1923; Z e i p e 1 F., Sind die tiblichen Berechnungsformeln f. zylindrische Mantel u. Wolbboden f. Kessel richtig?, «Die Warme»,B., 1929; Richtlinien f. die Anforderungen an den Werkstoff u. Bau yon Hochleistungsdampfkessqln, B., 1927; 4. Ta-gung d. Allgemeinen Verbandes d. deutschen Dampf-kessel-Oberwachungsvereine, Berlin, 1925; «Kruppsche Monatshefte», Essen, 1925, H. 10, 1926, H. 11, 1928, II. 1—2; «GC», 1928, 4, 1929, 4; «Maschinenbau», B., 1925, 20; «Z. d. YDI», 1910, p. 362; 1911, p. 114, 956, 1358, 1990; 1912, p. 890, 1780, 1890; 1913, p. 401, 664, 1201, 1061; 1914, p. 95, 178, 626; 1915, p. 628, 657; 1918, p. 637; 1919, p. 25, 555; 1920, p. 157, 845; 1921, p. 237; 1923, p. 629; 1924, p. 68; «Zeitschrift d. Baye-rischen Revisionsyereins», Mttnchen, 1910, p. 33, 212; 1912, p. 191; 1913, p., 165, 179; 1922, p. 191; 1923, p. 5; 1928, 16—17; «Die Warme», Berlin, 1929, 2, 5, 6, 30, 35, 44.