Файл: Хмелевский А.В. Паровоз. (Устройство, работа и ремонт) учебник для техн. шк. ж.-д. трансп.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.04.2024
Просмотров: 210
Скачиваний: 1
Трещины у бортов могут образовываться как при укреплении труб в решетке, так и в процессе эксплуатации паровоза. Они мо гут в начальный период не сопровождаться течью («сухие» трещи ны, рис. 92, в), но при распространении их от борта в завальцованную часть трубы сопровождаются течью. Чаще всего трещины у бортов труб возникают в результате нарушения технологии их отжига после холодного обжатия задних концов, от неравномерной раздачи трубы по всему периметру при отбортовке котельным мо лотком. Во время эксплуатации паровозов трещины у бортов об разуются вследствие перегрева металла из-за загрязнения на кипью концов труб.
Р а з р ы в ы с т е н о к т р у б происходят в процессе эксплуа тации паровозов по сварным швам (рис. 93, а) из-за нарушения технологии приварки наконечника к трубе, неудовлетворительного обжатия концов, подреза стенки трубы за решеткой концами роли ков вальцовки.
М е с т н ы й |
м е х а н и ч е с к и й и з н о с |
с т е н о к |
т р у б |
(рис. 93, б) происходит у задних концов в |
нижней их |
части на |
|
паровозах, оборудованных механическим углеподатчиком. |
Местный |
износ образуется от ударов несгоревших частиц твердого топлива о стенку трубы, уносимых вместе с газами с большой скоростью (до 146 м/сек). Износ стенок в нижней части труб объясняется тем, что поток горящих газов из топки направлен под углом к пло скости задней трубной решетки.
К о р р о з и й н ы е п о в р е ж д е н и я |
м е т а л л а |
с т е н о к |
т р у б происходят от разъедания металла |
уходящими газами, ког |
да топливо имеет значительные примеси серы. В этом случае стен ки труб изнашиваются равномерно по всей поверхности. Износ сте нок труб со стороны водяной поверхности происходит в большин стве случаев равномерно по всей поверхности, но имеют место оча говые коррозийные повреждения (рис. 93, е) из-за наличия в кот ловой воде хлористых солей и особенно хлористого магния. При работе котла хлористый магний, разлагаясь, образует соляную кис лоту, которая разрушающе действует на металл стенок труб.
Борьба с повреждениями труб во всех случаях должна иметь главным образом предупредительный характер. Чтобы не допус тить повреждения труб в процессе эксплуатации паровоза, необхо-
а.) б) ф
Рис. 93. Повреждение стенок |
труб: |
а — разрыв по сварному шву; б — местный механический |
износ; в — очаговое коррозионное |
п о в р е ж д е н и е |
|
димо регулярно производить внутрикотловую обработку воды, верхнюю и нижнюю продувки котла; не допускать резких охлажде ний задней трубной решетки особенно при чистке топки и переме щении паровоза с потухшей форсункой; тщательно очищать труб ный узел при промывочном ремонте, в необходимых случаях с при менением ингибированной кислоты по установленной технологии.
Технологический процесс ремонта дымогарных и жаровых труб. В зависимости от технического состояния труб ремонтируют их без удаления из решеток и с удалением. Первый способ применяют только при деповском ремонте паровозов в том случае, когда допу щена течь труб. Процесс ремонта труб без удаления их из котла состоит из следующих основных операций: очистки поверхности задней решетки от загрязнения, удалении сварного валика у бор та, уплотнении трубы в отверстии решетки вальцеванием, уплотне нии борта трубы, обмывки решетки у поврежденной трубы с об тиркой и приварки борта трубы к решетке без наполнения котла водой только, если поврежденные трубы расположены в разных местах решетки и число их не превышает 25. Ремонт труб в таком объеме может быть произведен в том случае, если в бортах нет трещин, заварка и зачеканка которых при всех видах ремонта не разрешается.
Процесс ремонта труб с удалением их из котла состоит из сле дующих основных операций: удаления труб из котла, ремонта, гид равлического испытания; постановки в котел и укрепления их в решетках.
Удаление труб из котла по количеству производят в зависимо сти от вида ремонта паровоза и от их технического состояния. Так, например, при деповском (подъемочном) ремонте, как правило,
производят частичную выемку |
труб в различных местах (примерно |
10—15 шт. дымогарных) для |
проверки состояния межтрубного |
пространства и наличия дефектов в них, а при заводском ремонте производят комплектную смену дымогарных и жаровых труб. Для ускорения процесса выемки жаровые трубы удаляют из котла че рез отверстия в передней решетке, а дымогарные — через отвер стия для жаровых труб.
От накипи трубы очищают двумя основными способами, ко торые носят название «сухой» и «мокрой» очистки. Для «сухой» очистки применяют вращающиеся барабаны или всасывающие ше стерни. Основным недостатком этого способа является — значи тельная запыленность у рабочего места и шум в процессе очистки. Наибольшее распространение получил при выполнении этой опера ции «мокрый» способ, при котором исключается запыленность и уменьшается шум, так как процесс осуществляется в водяной ванне.
Для очистки труб от накипи указанным способом применяют металлические барабаны цилиндрической или шестигранной фор
мы или бесконечные цепи, которые размещают |
в железобетонной |
|
ванне. После укладки труб в барабан или на цепи |
в количестве |
|
50—70 дымогарных или 25—35 жаровых ванну |
заполняют водой |
|
и при помощи электродвигателя мощностью 5 |
кет |
производят |
вращение. При этом трубы, перекатываясь, своей тяжестью оби вают накипь с поверхности с одновременной обмывкой их водой. Очистка комплекта труб от накипи указанным способом продол жается в течение 2,5—3 ч, что зависит от толщины и плотности накипи.
Проверку технического состояния дымогарных и жаровых труб производят после очистки путем наружного осмотра и взвеши вания (наружному осмотру в обязательном порядке подвергают каждую трубу). Трубу при общем износе по весу свыше 20% или при наличии очаговой коррозии глубиной более 1 мм у жаровой и 0,5 мм у дымогарной бракуют. Трубы, имеющие местный меха нический износ или трещины на концах, разрешается допускать к ремонту с удалением дефектных мест отрезкой с последующей приваркой наконечников из новых труб.
Если у трубы обнаружены трещины, рекомендуется произвести испытание металла на раздачу, обжатие или на отбортовку, сплю щивание по установленной технологии. Дефектные концы и новые наконечники отрезают дисковыми ножами, имеющими двусторон нюю или одностороннюю заточку и без заточки. Основными не достатками применения дисковых ножей является образование про гиба трубы внутрь в месте реза и появление наплыва металла по сечению трубы. Широкое распространение для отрезки труб полу чили приспособления с резцом, которые, кроме отрезки, на тор цах трубы делают фаску под углом 30—35° для производства сварочных работ.
При всех видах ремонта труб наращивание задних концов сле дует производить наконечниками из новых труб. Приварку нако нечников к дымогарным и жаровым трубам производят газовой или контактной сваркой встык по методу оплавления на стыковых электросварочных машинах или полуавтоматом с применением электродной проволоки диаметром 1—3 мм под слоем флюса. У подготовленных к сварке наконечника и трубе наружные по верхности свариваемых концов должны быть зачищены до метал лического блеска, не иметь заусенец, иметь фаски под углом 30— 35°, а торцовые поверхности перпендикулярны оси трубы. Для при варки наконечника к трубе в специальном приспособлении в де по применяют в основном газовую сварку с присадкой сварочной стальной проволоки, а на заводах контактную сварку на электро сварочных машинах. При этом способе внутри трубы образуется у сварного шва наплыв металла, который после сварки удаляют специальным пуансоном, когда металл еще находится в горячем состоянии. После удаления со сварных швов наплывов металла конец трубы отрезают по размеру фактического расстояния меж ду трубными решетками с таким расчетом, чтобы труба при поста новке в котел имела выход концов над поверхностями решеток.
При ремонте задних концов применяют одноступенчатое и двухступенчатое обжатие. Одноступенчатое обжатие производят только у дымогарных труб и в том случае, когда диаметр отвер стия в решетке имеет незначительную разницу с наружным диа-
метром трубы, предназначенной к обжатию. При чертежных |
раз |
мерах отверстий и близких к ним, как правило, производят |
толь |
ко двухступенчатое обжатие труб. |
|
Обжатие задних концов труб производят с предварительным нагревом и в холодном состоянии. Широкое распространение по лучил холодный способ обжатия, так как при этом устраняется лишняя операция — предварительный нагрев, а качество обжатия получается значительно лучше и с наименьшей затратой времени на процесс.
Для холодного обжатия применяют различные приспособления и оборудование. Способ обжатия заключается в следующем: зад ний конец трубы укрепляют в специальных цилиндрических за жимах и на него напрессовывают матрицу, имеющую размеры первой ступени. При этом производят обильное смазывание обжи маемой поверхности для предупреждения задиров и смятия ме талла трубы. Затем матрицу спрессовывают и вновь напрессовыва ют матрицу меньших размеров для получения второй ступени обжатия. Наконечник считается годным для приварки, если обжа тие соответствует по диаметру и по длине требуемым размерам, а на обжатой поверхности отсутствуют риски, задиры и сжимы металла.
Раздачу концов труб по отверстиям в передней решетке произ водят с предварительным нагревом и в холодном состоянии. На ибольшее распространение получил , холодный способ раздачи концов труб на станке при помощи пуансона. При чертежных размерах отверстий в решетке увеличение диаметра труб произ водят на 3 мм на длине 75 мм, а при разработанных отверстиях — по фактическим размерам отверстий в решетке. Операция раздачи считается выполненной удовлетворительно, если размеры раздачи по диаметру и длине соответствуют заданным, поверхность раз дачи имеет гладкую, -ровную цилиндрическую поверхность с от сутствием задиров и трещин.
Для снятия напряжения после обжатия концы труб |
нагревают |
|
в печи на длине 120—150 мм до температуры |
650—800°С и погру |
|
жают в предварительно подогретую песочную |
ванну, |
в которой |
они медленно охлаждаются до нормальной температуры (20—
25°С). |
Искусственное охлаждение |
применять |
не |
разрешает |
||
ся. Нарушение технологии температурного режима |
отжига |
|||||
может |
привести к увеличению твердости |
металла |
наконечни |
|||
ков и образованию трещин. |
|
|
|
|
|
|
Качество ремонта каждой дымогарной и жаровой трубы про |
||||||
веряют |
на стенде гидравлическим |
прессом |
давлением |
30 |
кГ/см2 |
|
в течение 2—3 мин с легким обстукиванием |
трубы |
слесарным мо |
||||
лотком. |
|
|
|
|
|
|
Для обеспечения нормального соединения труб в отверстиях решеток производят зачистку их концов до металлического блес ка. Эту операцию выполняют различными приспособлениями, но лучшие результаты достигаются при применении приспособлений с дисковыми металлическими щетками, приводимыми в действие
5-9059 |
129 |