Вогонь в топці, що працює на кам'яному вугіллі, розводять за допомогою дров, які викладають кліткою на передній частині колосникових грат. Коли дрова загоряться, їх поступово обкладають великими шматками вугілля, а зверху засипають дрібнішими. Коли утворюється досить велика гірка палаючого угляг його розгрібають по всій топці, в яку в міру того як вугілля розгорається підкидають свіжі його порції, поки шар палаючого вугілля не досягне потрібної товщини. Провалилися в піддавали шматочки вугілля вигрібають і знову закидають в топку.
Догляд за топкою для кам'яного вугілля складний. Для цього використовується спеціальний інструмент (89): лопата для закидання вугілля B топку, різак для прорізання шлаку через колосникові грати знизу, лом для подламиванія шару шлаку і коксу, скребок для вигрібання шлаку з топки, граблі для розрівнювання шару палаючого вугілля і розбивання спеклися шматків його і золи скребок .для вигрібання золи і шматків шлаку з зольника.
При роботі топки слід прагнути до того, щоб шар палаючого палива в ній, по можливості, був однакової товщини в межах від 70 до 150 мм, в залежності від сорту вугілля. При встановленні товщини палаючого шару в топці керуються такими міркуваннями.
1. Чим більше в паливі летючих і чим, отже, більш .Довжина полум'я воно дає при горінні, тим менше повинен бути шар
палива. При товстому шарі палива значна частина кисню повітря, що надходить в топку через колосникові грати, поглинається в самому шарі палива, і тому для згоряння летучих в топіку не вистачає кисню. При короткопламенном паливі, в якому летючих міститься мало, горіння відбувається головним чином в шарі палива, а не в топковому просторі, тому цей шар палива повинен бути товщі, щоб основна частина повітря використовувалася в шарі палива, а не в топковому просторі.
2. Чим дрібніше вугілля ^ тим шар його повинен бути тонше, так як у дрібного вугілля поверхню контакту з повітрям більше, ніж у великої. Внаслідок цього при спалюванні товстого шару дрібного вугілля може невистачило повітря, що подається в топку.
3. Чим сильніше тяга, тим більше повітря проходить через колосникові грати, тому при дуття або штучній тязі шар вугілля в топці повинен бути товщі. Рекомендується * щоб при штучній тязі шар вугілля в топці був товщиною 120-200 мм, причому менші числа відносяться до дрібного вугілля, а великі - до великого.
Особливістю спалювання всіх твердих палив є нерівномірність роботи топки. При мазутному опаленні паливо чинимо в топку безперервно, тому горіння в ній протікає рівномірно. Тверде паливо доводиться подавати в топку окремими порціями через певні проміжки часу, в результаті чого рівномірність роботи топки порушується.
Розглянемо, як відбувається згорання кам'яного вугілля в топці. Свежезаброшенное паливо спочатку нагрівається, при цьому з нього випаровується волога. На це витрачається теплота, в результаті чого в топці Знижується температура. Потім, спалахуючи, паливо нагрівається, з нього починають виходити і горіти летючі. Після того як паливо вже добре нагріється, загориться тверда маса палива (кокс). Протягом усього цього часу температура в топці спочатку поступово наростає, а потім, у міру згоряння коксу, знижується. При закиданні нової порції палива в топку температура в ній спочатку досить різко знижується, а потім знову починає поступово зростати. Така нерівномірна робота топки викликає коливання тиску пара в казані, що, звичайно, шкідливо отража (ється на роботі машини. Тому кочегар повинен прагнути до того, що-
б коливання температури в топці, а отже, і тиску пара в казані, звести до мінімуму.
При гарній роботі кочегара тиск пара не має коливатися більше, ніж на V2 атмосфери. Для того, щоб atoro домогтися, потрібно при обслуговуванні топки виконувати дві основні умови: по-перше, по-час закидати в топку паливо і, по-друге, вчасно чистити її. Перша умова необхідно дотримуватися тому, що при подачі в топку холодного вугілля температура в ній знизиться. Тому, якщо паливо закинути в топку передчасно, коли раніше занедбане паливо ще тільки розгорається і температура в ній ще далека від своєї найбільшої величини, зростання температури призупиниться, не досягнувши своєї максимальної величини.
Якщо паливо, закинути в топку пізно, коли раніше покинута порція його вже почала прогорати і (температура в топці знижуватися, то це викличе ще більш сильне падіння температури, а отже, і тиску пара.
Щоб можна було тримати пар «на марці» без великих коливань тиску його, паливо потрібно закидати в топку в той момент, коли раніше покинута порція його вже добре розгорілася. В цей час температура в топці досягає найбільшої своєї величини, так само, як і кількість виділеної в топці теплоти. При цьому закид нової порції палива мало позначиться на її роботі. Закидати вугілля потрібно по три-п'ять лопат. При завантаженні топки її дверцята доводиться тримати відкритою, внаслідок чого в топку надходить багато холодного повітря. У огнетрубних котлах це повітря, стикаючись з нагрітими стінками топки і трубної дошки, шкідливо діє на їх шви і може викликати текти як в цих швах. ггак і в місцях розвальцьовування димогарних трубок. Котел, як іноді кажуть, «застуджується». Щоб ізбеж'ать цього, паливо слід закидати в топку, по можливості, швидше.
У холодну пору року (навесні і восени) під час чищення топок потрібно закривати вхідні двері і ілюмінатори в кочегарного відділеннях, щоб в кочегарню не проникало холодне повітря.
Необхідність своєчасної чистки топки викликається тим, що при згорянні кам'яного вугілля в топці залишається зола і шлак. Ці залишки частково провалюються через Прозоров в колосникових гратах в піддавали, а частково залишаються на колосникових гратах. Кожна наступна порція вугілля, що закидається в топку, лягає на шар утворився в ній шлаку, що є як би шлаковой подушкою, і, згораючи, збільшує її товщину. Поки товщина цієї подушки невелика, повітря проходить через неї добре. З кожною новою порцією вугілля, покинутого в топку, шар шлаку на колосникових гратах збільшується, і прохід повітря через неї стає все більш і більш складним. Крім того, шлак спікливих кам'яного вугілля плавиться від високої температури і заливає Прозор, що ще більше ускладнює доступ повітря в топку. Залиті Прозоров шкідливі не тільки цим. Повітря, що надходить в топку з піддувала, проходячи через Прозоров колосникових грат, охолоджує колосники і тим самим оберігає їх від прогоряння. Через залитий ж Прозор повітря пройти, звичайно, не може, і тому колосники в е<гом месте, подвергаясь действию высокой температуры горящего кокса и не охлаждаясь воздухом, сильно нагреваются и могут перегореть. Появление таких прозоров легко обнаружить по цвету. В нормально работающей колосниковой решетке все прозоры светятся ровным красноватым светом, залитые же прозоры бывают темными.
Коли залитих прозоров мало, їх підрізають знизу різаком. У міру накопичення в топці шлаку кількість темних прозоров збільшується, і прорізання їх вже мало досягає мети. Тоді доводиться вдаватися до подламиванію шлакового шару. Для цього відкривають топкові дверцята і, діючи ломом, як важелем, піднімають шар шлаку, ламаючи його. Таким чином, суцільна маса шлаку розділяємося на окремі шматки, між якими утворюються проходи для повітря.
Слід, однак, мати на увазі, що хоча подламиваніе і покращує підведення повітря в топки, але разом з тим приносить і шкоду. Під час подламиванія через колосникові грати і через відкриту топкову дверцята в тЬпку входить багато холодного повітря, що може викликати застуду котла. Тому до подламиванію потрібно вдаватися можливо рідше.
Коли в топці накопичується багато шлаку, доводиться її чистити. Ета.очень відповідальна робота, що вимагає від кочегара великого вміння. Виконується вона таким чином: перед чищенням топка пускається на прогар (т. Е. Чергова закидання палива не проводиться), так як це полегшує чистку топки. Необхідно відзначити, що при чищенні топки в неї надходить через відкриту топкову дверцята багато холодного повітря, який охолоджує топку. Тому пускати топку на прогар перед чищенням можна тільки при хорошому вугіллі, коли в ній багато спека. При поганому, низькокалорійному паливі перед чищенням топку на прогар пускати не можна * а потрібно накопичити в ній більше спека, т. Е. Закидати паливо в неї частіше, інакше після чищення вона може стихнути.
Перед чищенням топки котел підживлюють до рівня трохи вище нормального, тиск пари при цьому тримають «на марці». До топці підгортають вугілля і готують необхідний інструмент. Перед самою чищенням і під час її живлення котла припиняють і закривають піддувальні дверцята. Потім відкривають топкові дверцята. все вугілля з одного боку колосникових грат згрібають на іншу сторону. Оголився шлак підламуються ломом і за допомогою гребка вигрібають з топки на Єлань котельного відділення. Після цього залишився в топці вугілля згрібають на очищену бік грат і таким же чином підламуються і видаляють шлак з іншого боку топки. Потім розгрібають жар по всій решітці, закидають в топку свіжу порцію вугілля, закривають топкові дверцята і вигрібають шлак з піддувала. З розпеченого шлаку виділяється газ, що містить сірку і роз'їдає метал, тому
накопичився на Елан шлак після чистки пгопкі відгрібають далі від котла, заливають водою і викидають за борт.
Всю роботу з чищення слід виконувати, по можливості, швидше, так як тривала чистка, як уже говорилося, може викликати текти в швах. Крім ^ того, під час чищення топка не працює, в результаті чого зменшується випаровування і знижується тиск пара в казані. Тому в дво- і трехтопочних котлах в чищенні одночасно може перебувати тільки одна топка. В цей час в інші топки слід збільшувати подачу ^ палива, щоб посилити в них горіння, т. Е. Форсувати їх роботу.
Зі сказаного про роботу топки видно, наскільки важливо для рівномірної роботи котла своєчасно чистити її. Якщо топку чистити часто, то в неї буде потрапляти багато холодного повітря, що може шкідливо відбитися на котельних швах. Якщо ж топку чистити рідко, то в ній збереться значна кількість шлаку і на чистку потрібно багато часи
Крім того, якщо до початку чищення температура в топці через великої кількості шлаку і погіршення горіння стала вже знижуватися, то при чищенні і після подачі нової порції палива вона знизиться ще більше, що погіршить горіння і викличе подальше зниження тиску пара.
Практикою встановлено, що при куті середньої якості топку потрібно чистити через кожні 6-8 годин протягом 10- 15 хвилин.
Отже, для рівномірності роботи парового котла потрібно своєчасно закидати в топку паливо і своєчасно її чистити. Якщо довгополум'яне (жирні) вугілля закидати в топку так, що свіже (паливо закриє весь палаючий шар, коксу, то температура в топці помітно знизиться, внаслідок чого летючі будуть згоряти погано. Тому при довгополум'яних вугіллі рекомендується при подачі нової порції палива палаючий кокс в топці трохи відгортати назад до Боровков, а свіже паливо закидати так, щоб близько топкових дверцят утворювалася гірка. При цьому під горою залишається мало спеку і летючі будуть виходити з неї поступово, що полегшить їх спалювання, так як виділивши іеся з цієї купки летючі будуть рухатися уздовж топки до Боровков над розпеченим шаром палива, а тому добре згоряти. Лише після того, як вихід летючих припиниться, свежезаброшенное паливо розгрібають рівним шаром по всій колосникових гратах.
Так як вихід летючих буває найбільш сильним в перші моменти після закидання палива в топку, то в цей час потрібно подавати більше повітря, т. Е. Підсилювати тягу або дуття.
У короткопламенном (худих) вугіллі летючих міститься мало, внаслідок чого горіння в основному відбувається не в топковому просторі, а в шарі палива; тому для горіння такого палива температура в топці особливого значення не має. Худий вугілля відразу розгрібають лопатою рівним шаром по всій колосникових гратах, починаючи з задньої її частини.
Дрібний спікливе вугілля перед закиданням в топку потрібно змочувати водою. При цьому шматочки вугілля злипнуться, а після випаровування вологи, коли температура його підніметься, він буде спекаться в великі шматки / що зменшує винесення дрібних шматочків вугілля в вогневу камеру, димогарниє трубки і димникі.
Неспекающегося вугілля змочувати марно, так як після випаровування вологи дрібні шматочки його, чи не спікаючись між собою, все одно будуть нестися з топки.
Кочегар повинен стежити за тим, щоб шар палаючого вугілля був однаковий по всій решітці, інакше в місцях з більш тонким шаром коксу і шлаку повітря буде проходити більше, а в місцях з більш товстим шаром - менше. При цьому в одйом місці топки буде великий ізбиті повітря, а в іншому - недолік його. Крім того, в місцях ', де шар вугілля менше, з'являться прогари, які виявляються по темних плям на поверхні шару палаючого палива.
Як надлишок, так і недолік повітря в топці шкідливі з причин, які були пояснені раніше. Щоб не вийшло ні того, ні іншого, потрібно стежити за тим, щоб полум'я в топці було яркокрасного кольору, а дим - светлосерого. Тёмнокрасное полум'я і чорне забарвлення диму вказують на брак повітря в топці. При великому надлишку повітря з труби йде безбарвний дим.
Робота топки повинна перебувати в повній відповідності з роботою головної парової машини. Чим більшу потужність розвиває машина, тим більше витрата пара і палива. При зупинці машини витрата пара взагалі припиняється або сильно зменшується, а отже, повинна припинитися або значно зменшитися і робота топки. При мазутному опаленні збільшити, зменшити або навіть зовсім припинити роботу котла можна дуже просто і швидко, регулюючи подачу пара і мазуту форсункою.
При кам'яному вугіллі швидко змінювати режим топки не можна. Наприклад, не можна відразу припинити її роботу, так як для цього треба було б вигребти з топки весь жар, а це може викликати застуду котла в результаті надходження в топку великих мас холодного повітря. Жар вигрібають лише у виняткових випадках, про які буде сказано далі. Зазвичай же, щоб заглушити топку, припиняють закид палива і подачу пара на дуття або сифон, прикривають піддавали і регістр в димовій трубі. При цьому поступово зменшується і кількість вироблюваного котлом пара.
Ще більше часу потрібно для того, щоб збільшити паро- продуктивність котла. Для цього потрібно частіше закидати вугілля в топку, стежачи при цьому за тим, щоб перед кожним завантаженням раніше занедбаний в топку, вугілля встигав би розгорітися.
Внаслідок цих особливостей обслуговування вугільної топки кочегар повинен побут £ завчасно попереджений сигналом (наприклад, дзвінком) про підготовлюваний зміні режиму роботи головної парової машини, щоб мати час підготувати до цього паровий котел.