Газовоздушный тракт котельной установки

Газовоздушный тракт котлоагрегата должен удовлетворять двум основным требованиям: быть плотным и иметь минималь­ное сопротивление.

Местами утечек воздуха из воздушного тракта чаще всего являются неработающие горелки (пылевые, газовые, мазутные), а также неплотности в бетонных каналах, проложенных в полу котельной, в шиберах, в сварочных швах металлических коро­бов, во фланцевых соединениях воздуховодов.

Как показали многочисленные испытания, местами присоса холодного воздуха в газовый тракт чаще всего являются обдувочные лючки и места заделки их в обмуровку, лазы в об­муровке котла, неработающие горелки, проходы постоянных обдувочных устройств через обмуровку котла и хвостовые по­верхности нагрева, гляделки в топочной камере и запальные отверстия для горелок, проходы экранных труб через обму­ровку, сочленения труб чугунных водяных экономайзеров ме­жду собой и с обмуровкой, неплотности в воздухоподогревателях

и в общих сборных боровах, особенно в местах установки ши­беров, выполненных в виде заслонок, переходы от общих кир­пичных боровов к патрубкам дымососов, корпуса дымососов. При эксплуатации установки необходимо систематически сле­дить за плотностью газовоздухопроводов, периодически прове­ряя их. Наличие неплотностей в газовом и воздушном тракте веlет к излишней загрузке дымососа (или вентилятора) и к пе­рерасходу электроэнергии на тягу и дутье, а иногда и к недо­статку тяги и воздуха, что снижает производительность котлоагрегата. В качестве примера на рис. 5-2 приведена полученная

по данным испытаний зави­симость мощности, потребляе­мой электродвигателями ды­мососа и вентилятора, от ко­эффициента избытка воздуха. Эта зависимость получена при испытании котла типа ТП-35. Увеличение коэффициента из­бытка воздуха в топке от 1,0 до 1,2 приводит к увеличению мощности, потребляемой элек­тродвигателем вентилятора, на 23 кВт, а дымососа на 14 кВт, т. е. суммарный рас­ход электроэнергии увеличи­вается на 37 кВт, что состав­ляет 21 % мощности, потреб­ляемой при работе котла на газе с нагрузкой 40 т/ч.

Сопротивление газового и воздушного трактов, обуслов­ливающее потери напора' за­висит от квадрата скорости потока, плотности потока и конфи­гурации тракта. Понизить сопротивление тракта можно путем уменьшения скорости потока и коэффициента местного сопро­тивления. Однако уменьшение скорости потока приводит к уве­личению сечения газовоздухопроводов, а тем самым и капи­тальных затрат на их сооружение. Поэтому в первую очередь следует снижать местные сопротивления путем рационального выполнения отдельных элементов тракта. Установка лишних шиберов по тракту также приводит к увеличению его сопротив­ления. Например, при наличии направляющего аппарата во вса­сывающем патрубке вентилятора достаточно иметь шиберы только у горелок (пылевых, газовых, мазутных). Особенно вредно располагать шиберы в местах с повышенными скоро­стями потока, например в выхлопном патрубке вентилятора или дымососа. При эксплуатации котлоагрегата необходимо выяв­лять сопротивление отдельных элементов газового и воздуш­ного трактов с целью его снижения.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ

В паросиловых установках промышленных предприятий весьма распространены центробежные насосы, используемые для подачи питательной воды в котельные агрегаты, для пе­рекачки конденсата, подачи жидкого топлива и т. д.

Эксплуатация насосов заключается в их обслуживании и про­ведении планово-предупредительного ремонта. Обслуживание насосов осуществляется в соответствии с заводскими инструкци­ями, учитывающими особенности конструкции конкретной ма­шины. В то же время при обслуживании различных конструкций следует соблюдать общие правила эксплуатации. В ходе обслу­живания насосов приходится их периодически пускать, останав­ливать и контролировать во время работы. Перед пуском необ­ходимо произвести наружный осмотр насоса, закрыть краны у мановакуумметра и манометра, установленных для измерения напора во всасывающем и нагнетательном патрубках. Затем за­лить насос водой (или перекачиваемой жидкостью), если он расположен выше емкости, из которой забирает жидкость. При расположении насоса ниже емкости, из которой он забирает жидкость, открывают кран для выпуска воздуха и задвижку на всасывающей линии. Как только из воздушника начнет выливаться вода, его закрывают.

Пуск насоса производят при закрытой задвижке на нагнета­тельной линии во избежание перегрузки электродвигателя. После пуска насоса открывают кран на манометр, установленный на нагнетательной линии, и когда насос разовьет полное число обо­ротов, а манометр покажет соответствующее давление, медленно открывают задвижку на нагнетательной линии и кран на мановакуумметр. Одновременно открывают подачу воды на охлаж­дение подшипников и для уплотнения сальников.

Для остановки насоса медленно закрывают задвижку на на­гнетательной линии, кран на мановакуумметр и выключают электродвигатель. Затем закрывают краны на манометр, на под­вод воды для охлаждения подшипников и для уплотнения саль­ников и задвижку на всасывающей линии насоса.

Во время работы насоса необходимо следить за температу­рой подшипников, состоянием сальников, амплитудой вибрации, записывать показания контрольно-измерительных приборов, периодически прослушивать насос. Чрезмерный нагрев подшип­ников (предельное допустимое превышение температуры под­шипников скольжения над температурой окружающего воздуха составляет 25°С) может происходить вследствие неправильной установки, плохого вращения смазочных колец, износа вклады­шей, загрязнения масла. Повышенная вибрация (размах ее не должен превышать 0,12 мм при частоте вращения до 750 об/мин и 0,06 мм при частоте вращения до 3000 об/мин) может проис­ходить из-за чрезмерного износа вкладышей подшипников, на­рушения балансировки рабочего колеса, нарушения центровки

насоса с электродвигателем. Шум и удары в насосе наблюда­ются при неправильной расточке соединительных муфт, прогибе вала, стуке подшипников, витковом замыкании в электродви­гателе, задевании рабочего колеса за уплотнения, явлении ка­витации. Аварийная остановка насоса производится при появ­лении вибрации в недопустимых пределах, стуков в подшипни­ках, признаков задевания рабочего колеса, при недопустимом нагреве подшипников, задевании ротора электродвигателя о его статор. Заметное снижение производительности насоса через некоторое время его нормальной работы может быть вызвано увеличением щелевых потерь внутри насоса, повышением тем­пературы воды и большим сопротивлением трубопровода на всасе (запаривание насоса), засорением рабочего колеса и его износом, попаданием воздуха в насос и всасывающий трубо­провод.

Эксплуатация питательных насосов .котельных установок имеет свои особенности, связанные с переменным режимом ра­боты котельных агрегатов и недопустимостью даже кратковре­менного перерыва в работе насоса. Правила Госгортехнадзора предъявляют ряд требований к питательным насосам. Так, для питания промышленных паровых котлов должно быть установ­лено не менее двух насосов с независимым приводом, из кото­рых один должен иметь паровой привод. Суммарная производи­тельность насосов с электроприводом должна составлять 110 %, а с паровым приводом не менее 50 % номинальной паропроизводительности всех работающих котлов. Допускается установка всех питательных насосов только с паровым приводом, а при наличии двух независимых источников питания электроэнер­гией— только с электроприводом. В этом случае число и произ­водительность насосов должны быть выбраны так, чтобы при остановке самого мощного насоса суммарная .подача остав­шихся в работе насосов была не менее 110% номинальной производительности всех рабочих котлов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Каковы основные параметры, характеризующие дымосос (или венти­лятор)?

2.. Что такое характеристика сети?

3. Каковы преимущества направляющего аппарата по сравнению с ши­бером?

4. Как следует выполнять выходные диффузоры вентиляторов?

ГЛАВА ШЕСТАЯ

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТЕПЛОИСПОЛЬЗУЮЩИХ УСТАНОВОК

6-1, ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Основными задачами при эксплуатации теплоиспользующих установок промышленных предприятий являются: обеспечение надежности работы установки, поддержание параметров, задан­ных технологическим процессом, минимальный расход тепла на единицу обрабатываемой продукции.

Теплоиспользующие установки весьма разнообразны по кон­струкции и режиму работы в зависимости от технологического процесса, который они обслуживают. Однако независимо от наз­начения и конструкции теплоиспользующих установок к ним предъявляется ряд общих требований. К этим требованиям от­носятся: удобство обслуживания основных элементов установки и контрольно-измерительных приборов, наличие отключающих устройств на входе и выходе греющей и нагреваемой среды, предохранительных клапанов, смотровых и водоуказательных стекол, контрольно-измерительных приборов для определения температуры и давления теплоносителя и нагреваемой среды, устройств для удаления воздуха, газов от технологических про­дуктов и конденсата.

Каждой теплоиспользующей установке и ее вспомогатель­ному оборудованию присваивается порядковый номер. Если вспомогательное оборудование теплоиспользующей установки дублируется, то к номеру добавляется цифровой или буквенный индекс. Запорная и регулирующая арматура обвязочных трубо­проводов теплоиспользующей установки должна иметь номера, соответствующие схеме установки, указатели положения степе­ни открытия отключающих устройств и стрелки, указывающие направление вращения привода запорных органов. На обвязоч­ных трубопроводах стрелками указывается направление движе­ния теплоносителя и технологических растворов.

Теплоиспользующие установки должны изолироваться так, чтобы температура поверхности изоляции не превышала 45 °С при температуре окружающего воздуха 25 °С. В случае опас­ности разрушения металла под изоляцией ее делают съемной.

Теплоиспользующие установки подвергаются наружному и внутреннему осмотру, а также гидравлическому испытанию. Внутренний осмотр и гидравлическое испытание теплоисполь­зующих аппаратов, подлежащих регистрации в органах Госгор­технадзора, производится инспектором Госгортехнадзора. Тех­ническое освидетельствование теплоиспользующих установок производится перед их пуском в работу, периодически в процес­се эксплуатации и досрочно.

Внутренние осмотры производятся не реже одного раза в че­тыре года, а гидравлические испытания не реже одного раза

в восемь лет. Регистрации в органах Госгортехнадзора не под­лежат сосуды, работающие под давлением неедких, неядовитых, невзрывоопасных сред при температуре стенки не более 200°С и имеющие произведение емкости в литрах и давления в мега-паскалях не выше 1000, а также сосуды, работающие под давле­нием едких, ядовитых и взрывоопасных сред, но имеющие про­изведение давления и емкости не выше 50.

Досрочное освидетельствование сосудов производится после реконструкции и ремонта с применением сварки, при установке на новом месте, перед наложением на стенки сосуда нового за­щитного покрытия, по усмотрению инспектора Госгортехнадзора или лица, ответственного за эксплуатацию сосуда. Кроме того, предприятие производит внутренний осмотр сосудов без участия инспектора Госгортехнадзора в следующие сроки: сосудов, ра­ботающих со средой, вызывающей коррозию металла, не реже одного раза в год, а остальных не реже одного раза в два года.

Гидравлическое испытание сосудов, работающих при тем­пературе стенки от 200 до 400 °С, производится давлением, превышающим рабочее не менее чем в 1,5 раза, а сосудов, работающих при температуре стенки свыше 400 °С,— давле­нием, превышающим рабочее не менее чем в два раза. Уста­новки, работающие при давлении менее 7 кПа или в условиях вакуума, испытываются на прочность давлением 20 кПа и на плотность давлением 15 кПа.

В соответствии с «Правилами технической эксплуатации теплоиспользующих установок и тепловых сетей» работа установки запрещается по истечении срока освидетельствования, при от­сутствии регистрации в органах Госгортехнадзора, при повыше­нии давления до недопустимого уровня, при неисправности предохранительных клапанов, выходе из строя манометра и невозможности определить давление по другим приборам, при неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и люков, предохранительных блокировочных устройств, контрольно-измерительных приборов и автоматических уст­ройств, предусмотренных проектом, при отсутствии паспорта на установку.

Теплоиспользующие установки, трубопроводы и вспомога­тельное оборудование окрашиваются лаком или другими стой­кими красками один раз в два года. Правила требуют, чтобы на каждой теплоиспользующей установке, работающей под давле­нием, на специальной табличке были нанесены: регистрацион­ный номер, допустимое давление, дата следующего внутреннего осмотра и гидравлического испытания. Эксплуатация теплоиспользующих установок должна производиться в полном соответ­ствии с «Правилами техники безопасности», согласованными с ВЦСПС 11 мая 1972 г. Правила безопасности распространя­ются на персонал предприятий и организаций, связанный с об­служиванием, ремонтом, испытаниями и наладкой теплоиспользующих установок, тепловых сетей и систем теплоснабжения.