Ремонт котлов и теплообменных аппаратов.
1.Износы, повреждения и дефектация
По конструкции паровые котлы бывают - водотрубные, огнетрубные и газотрубные в зависимости от того, какая среда находится в трубах.
Теплообменные аппараты различаются на конденсаторы, холодильники, подогреватели, испарители, опреснители, дистилляторы, а по конструкцииразделяются на трубчатые и пластинчатые.В процессе эксплуатации детали котлов и аппаратов подвергаются химической, электрохимической коррозии, эрозии, давлению жидкости и пара, температурным расширениям и механическим нагрузкам. В результате появляются трещины и разрывы отдельных частей и остаточные деформации.
Коррозионные разрушения котлов наблюдаются как со стороны водяного, парового и топочного пространства, так и с внешней стороны. Эрозионные разрушения происходят за счет воздействия протекающего пара, частиц воды и газа.
Трещины в котлах возникают в результате усталости металла от действия высоких температур и воздействия щелочной среды, а также неправильной сборки его деталей.
Остаточные деформации в водотрубных котлах наблюдаются у водогрейных труб, у газонаправляющих щитов, а в огнетрубных - у огневых камер, жаровых труб и трубных решеток.
Наблюдение и контроль за техническим состоянием котлов при эксплуатации судов, осуществляемые Регистром, заключаются в осуществлении наружного осмотра, внутреннего освидетельствования и гидравлических испытаний. Дефектацию выполняют после очистки от шлама, грязи, ржавчины, нагара и воды. В процессе дефектации выявляют трещины, свищи, коррозионное разъедание, вмятины, прогибы и т.д. Величины износов определяют измерением остаточной толщины шеек, буртов, отверстий. Детали, которые во время эксплуатации испытывают внутреннее давление, при дефектации подвергают гидравлическим испытаниям на прочность и герметичность (корпуса аппаратов, крышки, трубки, арматура и т.д.). Пробное давление принимают в 1,5 раза выше рабочего. Корпус и трубы к дальнейшей эксплуатации не допускают, если при дефектации обнаружены трещины, выпучины, свищи, утонения размером более 10%.
В результате дефектации уточняют место и объем ремонта. Практика показывает, что СР и КР необходимо проводить в цеховых условиях, более мелкие виды ремонта - на судне.
2. Технология ремонта котлов и теплообменных аппаратов. При ремонте этих механизмов выполняют: очистку, электронаплавку, вварку заплат, устранение пропаривания и течи в соединениях, заварку трещин, правильные работы, замену отдельных частей и деталей.
К числу наиболее распространенных способов очистки при ремонте относят химическую, ультразвуковую и ручную механизированную. Химическая очистка обеспечивает высокое качество, полное устранение следов накипи, шлама и коррозии. При этом используются специальные препараты, состоящие из раствора соляной кислоты и уникола. Промывку котлов производят с помощью насоса. Затем производят промывку теплой чистой водой до получения нейтральной реакции промывочной воды. При ультразвуковом способе очистки используют упругие колебания с частотой более 16 000 Гц. Ручную механизированную очистку выполняют стальными щетками, секачами, а также фрезами и гидротурбинными очистителями.
С помощью электродуговой наплавки восстанавливают разъеденные коррозией и утоненные элементы паровых котлов. Правилами Регистра разрешается наплавка площадей до 2 500 см2 при глубине разъедания до 50%. Во многих случаях целесообразно удалять пораженные коррозией участки и вваривать на их место вставки.
Сварные швы, в которых обнаружены прогорание и течь, вырубают и заваривают вновь.
Трещины устраняют с помощью электросварки. Предварительно определяют качество материала в районе трещины. Технология производства заварки трещин рассматривалась в разделе «Технология ремонта корпусов судов».
Пропаривание или течь труб устраняют с помощью вальцовки или сварки. В случае значительного утонения труб их заменяют новыми. Технологический процесс смены труб состоит из удаления старых негодных, подготовки гнезд трубных решеток, установки новых или отремонтированныхи проверки качества выполненной работы.Остаточные деформации на трубных досках, стенках огневых камер, на жаровых трубах котлов устраняют рихтовкой. Для этого в поврежденном месте удаляют трубы, на специальных подставках устанавливают гидравлический домкрат, нагревают это место газовой горелкой до 800...1000°С, после чего производят правку. Если повреждение достигает значительных размеров, дефектное место вырезают и вваривают вставку. Допустимая стрелка прогиба по Правилам Регистра не должна превышать толщины замеряемого металла.
Смену отдельных частей котлов производят в тех случаях, когда изно-сы и повреждения достигают значительных размеров и устранить ихрассмотренными выше способами становится экономически нецелесообразным.