Пусковая наладка котельных установок

Пусковая наладка котельных установок должна начинаться до производства монтажных работ с рассмотрения проекта. При критическом рассмотрении проекта наладочная бригада должна обратить внимание на конструктивное решение отдель­ных узлов, удобство обслуживания установки, расположение лестниц и площадок, доступность арматуры для производства переключений, расположение дистанционного привода задви­жек и шиберов, регулирующих режим работы агрегата, и т. д. Опыт наладки показал, что приходится встречаться с не­удовлетворительным проектным решением отдельных узлов, которые должны обеспечивать надежную и безопасную эксплу­атацию установки. Так, например, иногда бывают неудовлетво­рительно решены вопросы, связанные с удобством зажигания газовых и других горелок. На котлах ТП-170 одной из электро­станций для зажигания горелок, расположенных на боковых стенках топки, нужно было становиться на колени, чтобы вста­вить в запальное отверстие запальник. В другой установке для зажигания несложных горелок с принудительной подачей воз­духа были специально установлены инжекционные горелки, что вместо упрощения приводило к усложнению пуска и обслужи­вания котельного агрегата.

В ходе выполнения монтажных работ наладочная бригада должна осуществлять контроль над качеством выполнения от­дельных узлов и их соответствием проекту. По мере окончания монтажа отдельных узлов оборудования производят его поузловую проверку и приемку с составлением акта.

После окончания монтажа оборудования, выявления и уст­ранения дефектов производят опробование и обкатку вспомо­гательных механизмов (мельниц, дымососа, вентилятора, пита­телей топлива и т. д.). В процессе опробования необходимо убедиться в надежной работе механизмов (отсутствие стука и заеданий, утечек жидкости, недопустимого нагрева подшипни­ков и вибрации).

Мельницы опробуют на холостом ходу в течение 10—20 мин, а затем их останавливают и производят внутренний и наруж­ный осмотр. После устранения выявленных дефектов произво-

* СНиП Ш-Г104-67 «Теплоэнергетическое оборудование. Правила произ­водства и приемки монтажных работ».

дят повторный пуск для обкатки в течение 8 ч. При обкатке основное внимание должно быть обращено на нагрев подшип­ников, амплитуду вибрации, загрузку электродвигателя по ам­перметру, поступление воды для охлаждения и на ее темпера­туру на сливе в дренажные воронки.

Пробный пуск дымососа и вентилятора производится при закрытом направляющем аппарате. При отсутствии явно вы­раженных дефектов приоткрывают направляющий аппарат и проверяют в течение 10—15 мин работу машины. При нормаль­ной работе машины ее останавливают и внимательно осматри­вают. Если при осмотре не обнаружены серьезные дефекты, машину пускают повторно и в течение 1 ч обкатывают на хо­лостом ходу. Затем постепенно открывают направляющий ап­парат, следя за загрузкой электродвигателя по амперметру, и обкатывают машину под нагрузкой в течение 4—5 ч. При об­катке особенно внимательно следят за температурой подшип­ников, которая не должна превышать 65 °С.

Питатели топлива и пыли опробуются и обкатываются на холостом ходу в течение 4 — 5 ч. Особенно тщательно должна производиться обкатка скребковых питателей, у которых во время обкатки притираются трущиеся поверхности.

Механические решетки опробуются и обкатываются также на холостом ходу. При пробном пуске особенно внимательно следят за отсутствием задеваний и ударов в движущихся ча­стях. Повторный пуск решетки может производиться только после ее тщательного внутреннего осмотра. Обкатка решетки производится в течение 24 ч. При обкатке решетки должен быть установлен тщательный контроль над температурой под­шипников, электродвигателя. Работа редуктора должна быть бесшумной. Вибрация подшипников редуктора не должна пре­вышать 0,05 мм.

Скреперные системы топливоподачи, шлакозолоудаления, транспортеры и подъемники опробуют на холостом ходу в те­чение 1 ч. При опробовании следят за работой лебедок, на­правляющих блоков, конечных выключателей и тросов. Скре­перный ковш должен свободно проходить в скреперном канале, без отклонения от направляющих устройств и задевания за стенки канала. Дефекты, выявленные при пробном пуске, дол­жны быть полностью ликвидированы. Результаты обкатки и опробования оформляются актом.

После опробования вспомогательных механизмов должна быть произведена тщательная проверка плотности газовоздуш­ного тракта котельного агрегата. Места присоса холодного воз­духа в газовый тракт можно определить по отклонению горя­щего факела или «на дым». Для определения мест присоса по отклонению горящего факела создают повышенное разрежение в газоходах котла, для чего пускают дымосос. Затем подносят горящий факел к различным частям обмуровки и наблюдают за его положением. При наличии неплотности пламя факела

будет вытягиваться в сторону мест присоса. Для определения мест присоса «на дым» зажигают в топке дымовые, шашки или другие смолистые материалы и создают в газоходах котла не­большое избыточное давление. Дым, проходя через неплотности обмуровки, оставляет на ней следы, по которым и определя­ются места присоса холодного воздуха.

Обнаруженные неплотности следует уплотнять асбестовым шнуром с последующей промазкой хорошо перемешанной смесью, состоящей из 40 % речного высушенного песка, 20 % сухого молотого асбеста, не более 20% тонкомолотого кварце­вого песка, 15 % каменноугольного песка, 5 % кремнефторида натрия. В качестве растворителя применяется жидкое стекло с плотностью 1,35 г/см³ в соотношении 35 см³ на 100 г сухой смеси. Обмазка наносится на поверхность слоем толщиной 8— 10 мм вручную и выравнивается мастерком. Работа с обмазкой должна выполняться в резиновых перчатках во избежание раз­дражения кожи рук. Обмазка заготавливается малыми пор­циями, так как она быстро сохнет и в засыхающем состоянии плохо наносится на поверхность обмуровки.

Для выявления мест утечки воздуха производят опрессовку воздушного тракта, который ставят под давление включением дутьевого вентилятора. При этом шиберы перед горелками или топкой должны быть закрыты. Затем во всасывающий патру­бок вентилятора при открытом направляющем аппарате забра­сывают одно-два ведра сухого порошкообразного мела, кото­рый, выходя через имеющиеся неплотности, выявляет все ме­ста утечек воздуха. Особенно тщательно следует производить осмотр с газовой стороны трубных досок воздухоподогревателя. Подготовка котла к комплексному опробованию заключа­ется в сушке обмуровки, щелочении и испытании котлоагрегата на паровую плотность.

При выполнении обмуровочных работ вместе с огнеупор­ными материалами вносится значительное количество воды. Опыты показывают, что количество воды, удаляемой в про­цессе сушки, ориентировочно составляет: для тяжелой обму­ровки 50—100 кг/м², для легких навесных обмуровок 10—12 кг/м². Кроме того, следует учитывать, что толщина тяжелой обмуровки бывает более 500 мм, что усложняет процесс сушки. Быстрая сушка толстых тяжелых обмуровок может привести к растрескиванию и деформациям как футеровочного, так и облицовочного слоя. Тяжелые обмуровки испы­тывают значительные вертикальные, а иногда и горизонтальные нагрузки, поэтому они должны обладать необходимой механи­ческой прочностью. Появление в процессе сушки в кирпичной кладке трещин, сдвигов или других деформаций недопустимо. Сушить обмуровку можно горячими газами, получаемыми при сжигании дров в топочной камере; горячим воздухом, по­даваемым в топочную камеру с температурой 200 — 250 °С от работающих котлов; горячей водой, пропускаемой по поверх-

ности нагрева котла и подогреваемой паром от действующих котлов; горячими газами, получаемыми при сжигании природ­ного газа или мазута в основных горелках или в горелках, спе­циально устанавливаемых для сушки, а также твердого топ­лива, сжигаемого на решетке. Сушка горячими газами, полу­чаемыми при сжигании дров, может применяться для котлов малой производительности, при этом расход дров на сушку для некоторых типов котлов доходит до 100 м³.

Наиболее распространенным из перечисленных способов яв­ляется сушка обмуровки горячими газами, получаемыми при сжигании в топке различных видов топлива. Продолжитель­ность искусственной сушки при постепенном повышении темпе­ратуры в топочной камере к концу сушки до 200 — 250 °С должна составлять: 90—100 ч для неэкранированных котлов с тяжелой обмуровкой толщиной 500—900 мм, 70—80 ч для экранированных котлов с обмуровкой толщиной 200—500 мм. Наблюдение за режимом сушки следует вести по показа­ниям термометров, закладываемых в обмуровку боковых стен в районе пароперегревателя, а при его отсутствии — в районе первого газохода. Термометры закладываются на глубину около 50 мм. Процесс искусственной сушки считается протека­ющим нормально, если происходит постепенное повышение температуры обмуровки до 40—55 °С. Процесс сушки счита­ется законченным, когда температура облицовочного слоя до­стигнет 50—55 °С и после выдерживания в течение 15—30 ч при этой температуре влажность обмуровки не будет превы­шать 0,5 %.

При искусственной сушке на газе или мазуте горелки сле­дует использовать с возможно меньшей производительностью. При этом количество горелок, находящихся в работе, должно быть минимальным, но таким, которое обеспечивает равномер­ный нагрев топочной камеры. По мере повышения темпера­туры обмуровки производительность горелок следует посте­пенно увеличивать.

После окончания монтажа производят химическую очистку внутренних поверхностей нагрева котлоагрегата от загрязнений (ржавчины, сварочного грата, окалины, масла и др.). Химиче­ская очистка основана на использовании растворов химических реагентов: щелочей, кислот и комплексообразователей. Предпу­сковая химическая очистка поверхностей нагрева мощных котлоагрегатов состоит из следующих операций: интенсивной про­мывки холодной и затем горячей водой, щелочения, обработки кислотой или комплексонами, удаляющими окислы железа (ржавчину, окалину). Из различных кислот наиболее часто применяют соляную, а из комплексонов этилендиаминтетра уксусную кислоту (ЭДТА) и трилон Б.

Кислотная промывка и обработка комплексонами является ответственной операцией и должна выполняться специально подготовленным квалифицированным персоналом. Кислотную

Примечание. Масса реагентов принята при их 100 %-ном содержании. При отсутствии едкого натра можно применять кальцинированную соду с коэффициентом 1,5 по массе.

промывку или обработку комплексонами применяют на про­мышленных и водогрейных котлах только при сильном пора­жении их поверхности нагрева коррозией. Чаще всего при предпусковой очистке ограничиваются щелочением. При щело­чении под действием химических реагентов ослабляется сцепле­ние между частицами отложений и они, частично растворяясь, смываются котловой водой. Для интенсивной отмывки и очи­стки поверхности нагрева необходима такая циркуляция котло­вой воды, которая может быть достигнута только при огневом обогреве поверхности нагрева.

Продолжительность щелочения и количества вводимых ре­агентов зависят от степени и характера загрязнений. По этому признаку котлы делят на три группы. К первой группе отно­сятся котлы, которые после их изготовления находились в хо­роших условиях хранения и не имеют на внутренних поверхно­стях видимого слоя ржавчины или же имеют только отдельные ее вкрапления. Вторая группа — это новые котлы, но хранив­шиеся до начала монтажа на открытых складах, со слоем ржавчины на внутренней поверхности. К третьей группе от­носятся котлы, бывшие в работе и повторно смонтированные, со следами накипи, маслянистыми отложениями и ржав­чиной.

Концентрация реагентов в котловой воде, необходимая для щелочения котлов различной группы, указана в табл. 9-1. Рас­творы едкого натра и тринатрийфосфата крепостью до 20 % должны вводиться раздельно. Раствор приготовляется на го­рячей воде. Вводить реагенты в сухом виде запрещается. При приготовлении растворов и вводе их в котел необходимо со­блюдать меры безопасности и выполнять инструкции для персо­нала химических цехов, которые работают со щелочами.

Перед вводом реагентов котел должен быть заполнен пита­тельной водой до низшего уровня по водомерному стеклу. Этот уровень поддерживается в течение всего процесса щелочения. 182

На котлах первой группы щелочение производят при установ­ленных сепарационных устройствах, а на котлах остальных групп — без них. Ввод реагентов в котел производят через ка­кой-либо штуцер на верхнем барабане или фосфатными насо­сами.

После ввода реагентов растапливают котел и постепенно поднимают давление до 0,3 МПа. При этом давлении произ­водят обтяжку фланцевых и других болтовых соединений. За­тем продолжают подъем давления до 75—100 % номинального, но не более чем до 2 МПа. Разрешается производить щелоче­ние котла при давлении 0,6—0,7 МПа с увеличением длитель­ности щелочения в два раза. В процессе щелочения необхо­димо следить за тем, чтобы температура газов перед паропере­гревателем не превышала 550 °С, а расход на продувку паро­перегревателя составлял не менее 5 % паропроизводительности котла.

В ходе щелочения необходимо производить продувку котла через нижние точки. Первые продувки начинают производить через 12—20 часов с момента начала щелочения. К концу щелочения интенсивность продувки увеличивают для максималь­ного удаления загрязнений из котла. С момента начала щело­чения необходимо осуществлять контроль над качеством котло­вой воды. Пробы котловой воды из верхнего и нижнего бара­банов, а также из камер отбирают через каждые 3-—4 ч с целью определения концентрации реагентов. Результаты ана­лизов -записывают в специальный журнал. В период щелочения не допускается снижения щелочного числа котловой воды ниже 2000 мг/л. Щелочение котла продолжается от 48 до 86 ч. Вме­сто щелочения может применяться реагентная отмывка.

После окончания щелочения у котлов второй и третьей групп вскрывают барабаны и камеры для осмотра и удаления отложений. Спуск воды из котла после щелочения произво­дится при атмосферном давлении и при температуре воды не выше 50—60 °С. Трубы поверхности нагрева котлов второй и третьей групп промывают из верхнего барабана, подавая воду через шланг.

Испытание котла на паровую плотность производится для выявления утечек пара и воды, которые могли появиться вслед­ствие тепловых расширений и деформаций, а также для опре­деления тепловых перемещений элементов котла и трубопрово­дов. Испытание на паровую плотность котлов первой группы может выполняться в конце щелочения без предварительной остановки котла для промывки поверхности нагрева.

В процессе парового опробования особое внимание должно быть уделено состоянию Катковых и скользящих опор бараба­нов и камер. Положение реперов фиксируется для следующих состояний котла: после заполнения котла водой, при избыточ­ном давлении ОД и 0,3 МПа, при давлении 30, 60 и 100 % ра­бочего, при охлаждении котла после испытания.

При рабочем давлении следует отрегулировать предохра­нительные клапаны и проверить плотность фланцевых соедине­ний и арматуры. О проведенном испытании и о регулировке предохранительных клапанов составляется акт.

Подготовка персонала к комплексному опробованию дол­жна начинаться заблаговременно. Администрация предприятия выделяет наладочной бригаде персонал, имеющий право эксплу­атации котельных установок и сдавший экзамен специальной комиссии. Руководитель наладочной бригады знакомит выде­ленный для комплексного опробования эксплуатационный пер­сонал с конструкцией и особенностями работы оборудования, программой комплексного опробования, приводит несколько противоаварийных тренировок и комплектует смены. Комплекс­ное опробование оформляется приказом.

Комплексному опробованию котлоагрегата должно предше­ствовать комплексное опробование водоподогревательного обо­рудования химводоочистки и деаэратора. Если в котельном цехе пускается первый котлоагрегат, то комплексное опробова­ние водоподготовительного оборудования и котлоагрегата про­изводятся одновременно.

Одним из наиболее ответственных этапов работы является комплексное опробование котельного агрегата. Комплексное опробование производится в течение 72 ч непрерывной работы с номинальной производительностью. Началом комплексного опробования котлоагрегата и его вспомогательного оборудова­ния считается время включения котельного агрегата в паровую магистраль. В этот период устанавливается непрерывное де­журство инженерно-технических работников наладочной бригады совместно с выделенным эксплуатационным персона­лом.

После комплексного опробования котлоагрегат останавли­вают и производят его осмотр, а также ликвидацию дефектов, выявленных в результате комплексного опробования. Об окон­чании комплексного опробования составляется акт, в котором указывается, при каких условиях оно проводилось и с какими параметрами работало основное и вспомогательное оборудова­ние. Кроме того, к акту прилагается перечень дефектов, выяв­ленных в результате комплексного опробования. После оконча­ния комплексного опробования агрегат считается принятым во временную эксплуатацию и дежурство инженерно-технических работников наладочной бригады прекращается.

В период комплексного опробования должны производиться все необходимые измерения позволяющие определить надеж­ность работы агрегата, его производительность и параметры пара.

В период временной эксплуатации котлоагрегата наладоч­ная бригада производит измерения, необходимые для составле­ния временной ориентировочной режимной карты. Для этого выполняются балансовые испытания котла при трех-четырех

нагрузках. Для измерений в основном используются эксплуата­ционные контрольно-измерительные приборы.

Результаты пусковой наладки оформляются техническим от­четом, в котором указываются все этапы проделанной работы, а также даются конкретные рекомендации для улучшения ра­боты агрегата и повышения его экономичности.