Осевые двухступенчатые дымососы типов ДОД-41 и ДОД-43
Назначение и область применения
Осевые двухступенчатые дымососы типов ДОД-41 и ДОД-43 предназначены для отсасывания дымовых газов из топок котлов на твердом топливе паропроизводительностью 950...1650 т/ч, оборудованных эффективно действующими электрофильтрами, а также для отсасывания дымовых газов от топок газомазутных котлов той же паропроизводительности.
Дымососы поставляются в пределах Украины и на экспорт.
Дымососы рассчитаны на продолжительный режим работы в помещениях и на открытом воздухе в условиях умеренного климата (климатическое исполнение У, категория размещения 1, ГОСТ 15-150-69). Запуск дымососов разрешается при температуре в корпусе не ниже -30°С. Максимальная температура газов перед дымососом не должна превышать 200°С.
Серия осевых дымососов типа ДОД разработана по аэродинамической схеме К-42Ф ЦАГИ - МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
Допускается эксплуатация дымососа типа ДОД-43 при частоте вращения 375 об/мин, дымососа типа ДОД-41 - при частотах вращения 375 и 300 об/мин.
Краткое описание конструкции.
Дымососы типов ДОД-43 (рис. 1) и ДОД-41 (рис. 2) разработаны по аэродинамической схеме К-42Ф ЦАГИ - МО ЦКТИ им. И. И. Ползунова.
|
| Рис.1 |
|
| Рис.2 |
Для различных эрозионных свойств транспортируемого дымового газа и в зависимости от принятых компоновочных решений газовых трактов котлов дымососы выпускаются в различных исполнениях (см. табл. 1):
по дымососу ДОД-43 - в двух исполнениях:
дымосос типа ДОД-43, с противоизносной защитой внутренней поверхности корпуса (базовое исполнение);
дымосос типа ДОД-43ГМ без противоизносной защиты для газомазутных котлов;
по дымососу ДОД-41 - в четырех исполнениях:
дымосос типа ДОД-41 с (противоизносной защитой внутренней поверхности корпуса (базовое исполнение);
дымосос типа ДОД-41 ГМ без противоизносной защиты для газомазутных котлов;
дымосос типа ДОД-41-1 пониженной напорности с противоизносной защитой внутренней поверхности корпуса для котлов на твердом топливе с пониженным сопротивлением газового тракта:
дымосос типа ДОД-41-1ГМ пониженной напорности для газомазутных котлов с пониженным сопротивлением газового тракта.
Таблица 1
| Техническая характеристика | Типоразмер дымососов | |||||
| ДОД-43 | ДОД-43ГМ | ДОД-41 | ДОД-41ГМ | ДОД-41-1 | ДОД-41-1ГМ | |
| Диаметр рабочего колеса, мм | 4300 | 4320 | 4100 | 4120 | 4100 | 4120 |
| Маховой момент ротора, кгс·м2 | 103500 | 98800 | 98300 | 93900 | 97100 | 92700 |
| Производительность, м3/ч | 1335000 | 1335000 | 1080000 | 1080000 | 1140000 | 1140000 |
| 1520000 | 1520000 | 1220000 | 1220000 | 1300000 | 1300000 | |
| Полное давление, кгс/м2 | 356 | 356 | 320 | 320 | 268 | 268 |
| 462 | 462 | 420 | 420 | 340 | 340 | |
| Температура, °С | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Частота вращения, об/мин | 370 | 370 | 370 | 370 | 370 | 370 |
| Мощность на валу, кВт | 1570 | 1570 | 1140 | 1140 | 1010 | 1010 |
| 2500 | 2500 | 1880 | 1880 | 1730 | 1730 | |
| Максимально допустимая частота вращения, об/мин | 375 | 375 | 375 | 375 | 375 | 375 |
| Максимальный КПД, % | 82.5 | 82.5 | 82.5 | 82.5 | 82.5 | 82.5 |
| Габаритные размеры, мм: | ||||||
| длина | 15058 | 15058 | 14758 | 14758 | 14758 | 14758 |
| ширина | 7693 | 7693 | 9432 | 9432 | 9432 | 9432 |
| высота | 9480 | 9480 | 9432 | 9432 | 9432 | 9432 |
| Масса, т: | ||||||
| дымососа без электродвигателя | 103.5 | 98.8 | 98.3 | 93.9 | 97.1 | 92.7 |
| рабочего колеса первой и второй ступени | 5.7 | 5.8 | 5.5 | 5.5 | 4.9 | 4.9 |
| Статическая нагрузка на фундамент, т: | ||||||
| от массы ходовой части и рабочих колес | 22.6 | 22.7 | 22.1 | 22.1 | 21 | 21 |
| от массы всасывающего кармана, корпуса и диффузора | 75.5 | 70.8 | 67.9 | 63.5 | 67.9 | 63.5 |
В пределах данной серии дымососов проведена максимально возможная унификация.
Дымососы выполняются только левого вращения, т. е. рабочие колеса вращаются против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя.
Основными узлами дымососов являются: рабочие колеса первой и второй ступеней (по ходу движения дымовых газов); ходовая часть; корпус; всасывающий карман; диффузор; два направляющих аппарата (входной и промежуточный) с общим приводом; спрямляющий аппарат и опоры.
Рабочие колеса первой и второй ступени каждого типоразмера выполняются одинаковыми и представляют собой сварную конструкцию, состоящую из цилиндрической втулки и приваренных к ней лопаток. Рабочие колеса базовых исполнений дымососов имеют по 18 приварных лопаток, дымососы типа ДОД-41-1 - по 12 лопаток того же профиля. Рабочие колеса фланцевыми соединениями прикрепляются с помощью болтов к переходной ступице, неподвижно соединенной с главным валом ходовой части. Такая конструкция обеспечивает легкую и быструю смену рабочих колес без разборки подшипниковых узлов.
Лопатки рабочих колес выполняются горячей штамповкой из клинообразных стальных заготовок.
Ходовая часть состоит из: главного вала; двух подшипниковых опор (радиальной и радиально-упорной); тормоза; промежуточного (трансмиссионного) вала и двух зубчатых муфт (с ограждением), которыми главный вал соединяется с валом электродвигателя. Обе подшипниковые опоры расположены в корпусе дымососов; радиальная - во втулке спрямляющего аппарата. В радиальной опоре установлен один радиальный сферический двухрядный роликоподшипник; в радиально-упорной - один упорный сферический роликоподшипник и один радиальный сферический двухрядный роликоподшипник. Уплотнение подшипниковых опор центробежного типа.
Тормоз ходовой части колодочного типа с ручным приводом служит для фиксации ротора при ремонтно-наладочных работах, а также для аварийного останова машины.
Смазка подшипников ходовой части - жидкая циркуляционная от маслонасосной станции (рис.3), установленной в утепленном помещении (одна на два дымососа). Маслопроводы прокладываются от маслонасосной станции к дымососам вместе с обогревающими трубами-спутниками и покрываются тепловой изоляцией. В маслонасосной станции предусмотрены первичные приборы защиты, входящие в систему управления энергоблоком. На маслонасосной станции устанавливаются два насоса с индивидуальными электродвигателями, при этом каждый из насосов может работать в качестве основного, питающего систему смазки. Второй (неработающий) насос является резервным и находится в состоянии готовности к автоматическому включению.
| Рис.3 |
Маслонасосная станция регулируется на рабочее давление в коллекторе 2,5 кгс/см2 при температуре масла 30-40°С. В каждый подшипник ходовой части при этом должно поступать около 2 л/мин масла.
Допустимая температура подшипников ходовой части не должна превышать +60° С.
Для смазки подшипников применяется масло турбинное Т-22 (ГОСТ 32-74) или индустриальное И-20А (ГОСТ 20799-75).
Корпус дымососов - цилиндрический сварной, состоит из трех частей. В первой части корпуса помещаются входной направляющий аппарат и рабочее колесо первой степени, во второй - промежуточный направляющий аппарат и рабочее колесо второй ступени, в третьей - спрямляющий аппарат. В первой и третьей частях корпуса сделаны специальные площадки для установки подшипниковых опор. Все три части корпуса имеют общий разъем в горизонтальной плоскости, проходящей через ось вращения ходовой части дымососов и разделяющей корпус на нижнюю и верхнюю части. Этот разъем вместе с соответствующим разъемом всасывающего кармана обеспечивает возможность выема ротора. На нижних половинах первой и третьей частей корпуса имеются опорные лапы.
Всасывающий карман дымососов выполнен из листовой стали и усилен оребрением из профильного проката. Состоит из двух половин - нижней и верхней, соединенных болтами. Разъем всасывающего кармана выполнен в плоскости, проходящей через ось вращения параллельно всасывающему фланцу. Нижний цельный блок всасывающего кармана с полуворонкой сваривается на заводе, и при транспортировке по железной дороге этот блок вписывается в негабаритность нулевой степени даже для большого типоразмера (дымосос типа ДОД-43). Вторая часть кармана поставляется в виде шести щитов.
В центре всасывающего кармана (по оси вращения машины) устанавливается цилиндрическая втулка (обтекатель), которая посредством конического переходника крепится к втулке входного направляющего аппарата. Переходный конус имеет разъем, совпадающий с разъемом корпуса. Втулка в кармане необходима для доступа к подшипникам радиальной опоры и уплотнения главного вала ходовой части. Для монтажа и демонтажа трансмиссионного вала во втулке установлен монорельс с двумя ручными талями.
Всасывающий карман дымососа типа ДОД-41 имеет два разворота под углом 45° к горизонтальной плоскости, дымососа типа ДОД-43 - также два разворота, но под углом 0° к горизонтальной плоскости.
По разворотам всасывающих карманов дымососы типа ДОД условно называются правыми и левыми, при этом правым считается дымосос, у которого разворот всасывающего кармана совпадает с направлением вращения ротора; соответственно, левый дымосос имеет разворот всасывающего кармана, противоположный направлению вращения ротора.
Диффузор дымососов состоит из: корпуса (конуса) и втулки (обтекателя), соединенных между собой ребрами. Корпус выполнен из сварных блоков, размеры которых ограничены условиями транспортировки по железным дорогам. Стыковка блоков при сборке осуществляется посредством болтовых соединений с последующей заваркой стыков при монтаже дымососов. Диффузор имеет два лаза: один - для доступа к подшипникам радиально-упорной опоры; другой - для доступа в проточную часть.
Опоры выполнены в виде специальных подставок, монтируемых на фундаменте. Конструкция крепления машин к подставкам обеспечивает направленность возможных тепловых расширений корпуса, всасывающего кармана и диффузора.
Направляющие аппараты - входной и промежуточный - служат для установки требуемого режима работы машины в процессе эксплуатации. Направляющие аппараты имеют по 13 поворотных закрылков, положение которых синхронно меняются электроисполнительным механизмом через систему тяг и рычагов. Закрылки могут поворачиваться в пределах от +30 до -80°. При промежуточных углах от 0 до +30° поток газов отклоняется против направления вращения рабочих колес, что приводит к плановому увеличению производительности и давления, развиваемого дымососами. При промежуточных углах от 0 до -80° поток газов отклоняется по направлению вращения рабочих колес, что, соответственно, приводит к плавному уменьшению производительности и давления. Поворот закрылков направляющих аппаратов дымососов типа ДОД в указанных пределах обеспечивает требуемую глубину регулирования при высокой эксплуатационной экономичности дымососов.
Привод направляющих аппаратов дымососов осуществляется от электроисполнительного механизма типа МЭО-1 000/250.
Спрямляющий аппарат служит для раскручивания потока газов за рабочим колесом второй ступени, при этом остаточная скорость закручивания за спрямляющим аппаратом очень мала. В спрямляющем аппарате происходит уменьшение скорости потока газов и увеличивается статическое давление, развиваемое дымососом. Спрямляющий аппарат имеет 13 профилированных лопаток, выполненных из стального литья и вваренных
В конструкции дымососов предусмотрены ограждение вращающихся частей и площадки для обслуживания и ремонта машин в процессе эксплуатации.
Для установки дымососов должен быть спроектирован и сооружен фундамент согласно специальному заданию, выдаваемому заводом-изготовителем машин. При проектировании фундамент дымососов должен быть проверен на резонансные колебания в соответствии с действующими нормами. Планы опор и помостов дымососов приведены на рис. 4 и 5. Конструкция фундамента и способ заделки фундаментных болтов разрабатываются проектной организацией.
| Рис.4 |
| Рис.5 |
Дымососы должны покрываться снаружи и изнутри слоем тепловой изоляции: снаружи - для защиты обслуживающего персонала от воздействия высокой температуры, изнутри (внутренние поверхности втулки спрямляющего аппарата и трубы диффузора) - для тепловой зашиты подшипниковой ходовой части. Дополнительная тепловая защита подшипников ходовой части, расположенных во втулке спрямляющего аппарата, осуществляется специальным вентилятором охлаждения, установленным на диффузоре. Температура наружной поверхности теплоизоляции не должна превышать 45°С при температуре окружающей среды 20°С. Теплоизоляция выполняется силами и средствами заказчика.
Конструкция дымососов не рассчитана на восприятие нагрузок от массы и теплового расширения подводящих и отводящих газопроводов. Перед и за дымососами устанавливаются компенсаторы.
Привод дымососов осуществляется от асинхронных закрытых односкоростных электродвигателей типа АО2 или двухскоростных электродвигателей типа ДКК (табл. 2).
Таблица 2
| Типоразмер дымососной установки | Установленная мощность, кВт | Напряжение, В | Частота вращения, об/мин | |
| дымосос | комплектующий электродвигатель | |||
| ДОД-41 | АО2-21-39-16У1 | 2000 | 6000 | 375 |
| ДОД-41 | ДКК-2 015-20/16 | 2000/1200 | 6000 | 370/296 |
| ДОД-41 ГМ | АО2-21-39-16У1 | 2000 | 6000 | 375 |
| ДОД-41-I | АО2-21-39-16У1 | 2000 | 6000 | 375 |
| ДОД-41-1ГМ | АО2-21-39-16У1 | 2000 | 6000 | 375 |
| ДОД-43 | АО2-21-40-16У1 | 3200 | 6000 | 375 |
| ДОД-43ГМ | АО2-21-49-16У1 | 3200 | 6000 | 375 |
Производительность, полное давление, мощность на валу и КПД дымососов определяются на различных режимах работы по аэродинамическим характеристикам (рис. 6, 7 и 8).
| Рис.6 |
| Рис.7 |
| Рис.8 |
Дымососы поставляются узлами, указанными в табл. 3.
Таблица 3
| Комплектность поставки | Число узлов на один дымосос | Примечание |
| Опоры и закладные части (левые или правые) | 1 | Комплект |
| Помосты и лестницы (левые или правые) | 1 | |
| Карман всасывающий (левый или правый) | 1 | |
| Корпус | 1 | В сборе с корпусом |
| Направляющие аппараты | 1 | |
| Диффузор | 1 | |
| Ходовая часть | 1 | |
| Рабочие колеса | 2 | |
| Маслонасосная станция | 1 | На два дымососа по ТУ 24.2.2.263—71, по ТУ 24.2.10.34—71. |
| Установка вентилятора охлаждения | 1 | |
| Маслопроводы в пределах дымососа | 1 | |
| Ограждение трансмиссионного вала | 1 | |
| Установка монорельса | 1 | |
| Втулка всасывающего кармана | 1 | |
| Электродвигатель | 1 | См табл. 2 |
| Электроисполнительный механизм привода направляющих аппаратов | 1 | В поставку завода не входит |
Размеры поставляемых узлов ограничены нормальным железнодорожным габаритом.
В объем поставки не входят контрольно-измерительные приборы, асбестовые уплотнения разъемов дымососов, электроисполнительный механизм и маслопроводы за пределами машин.
Дымососы выпускаются по ТУ 108.610-76.