Практическое занятие №10. Анализ характерных неисправностей судовых котельных установок

Цель занятия:

Проанализировать характерные неисправности судового парового котла, определить их причины и способы устранения.

Формируемые общие и профессиональные компетенции: ОК 1, ОК 2, ОК 3, ОК 4, ОК 5, ОК 6, ОК 7, ОК 8, ОК 9, ОК 10, ПК 1.1, ПК 1.2, ПК 1.3, ПК 1.4, ПК 1.5.

Используемые источники: [4, с. 114-130], интернет

Теоретическая часть:

В процессе эксплуатации котлов возможны следующие неисправности: упуск воды из котла; попадание забортной воды в котёл; попадание нефтепродуктов в котёл; вскипание воды в пароводяном коллекторе и заброс её в главный паропровод; повышение или понижение давления пара и температуры на выходе из ПП; повышение уровня воды в котле выше допустимого; недостаток или значительный избыток воздуха, подаваемого в топку; попадание воды в мазут или его перегрев; разрыв водогрейной трубки; перегрев топочных фронтов; значительная вибрация котла; взрыв газов в топке; пропуски пара и воды через сальники арматуры и фланцевые соединения; возгорание сажи в хвостовых поверхностях нагрева; выход из строя водоуказательных приборов (ВУП); отказ в работе системы автоматического управления работой котла и др.

Причинами повреждений и аварий котлов при упуске воды являются: отсутствие должного контроля за показаниями ВУП или их неудовлетворительная работа; срыв в работе питательных насосов; выход из строя приборов автоматического поддержания уровня; наличие трещин на поверхностях нагрева; нарушение циркуляции. В этих случаях необходимо немедленно прекратить подачу топлива в топку и вывести котёл из действия. Подача питательной воды в котёл категорически запрещается. Одной из причин вскипания и забросов воды в паропровод является её засоление. Увеличение солесодержания котловой воды происходит из-за повреждения трубок конденсатора, подогревателей забортной воды, испарителей, а также недостаточный контроль за соблюдением водного режима. В таких случаях необходимо снизить нагрузку котла, провести его верхнее продувание, довести солесодержание воды до нормы, ввести в воду химические реагенты, а затем увеличить производительность котла. Низкое качество котловой воды вызывает интенсивное образование накипи на внутренних стенках водогрейных труб, которая способствует их перегреву.

Перегрев труб может вызвать увеличение нагрузки котла выше номинальной. Забросы воды возможны и при резком увеличении расхода пара, неисправности сепарирующих устройств, повышенной щёлочности и загрязнении её нефтепродуктами. В этом случае снижают расход топлива, паропроизводительность котла, подачу пара в главный паропровод и устраняют причину неисправности. Увеличение давления пара связано с резким уменьшением его расхода, повреждением главного стопорного клапана, неисправностью предохранительных клапанов. В этом случае необходимо остановить котёл, закрыть главный стопорный клапан и подать в котёл питательную воду.

Падение давления в котле происходит при резком увеличении отбора пара, образовании свищей в трубках, швах коллекторов и камер. При разрыве трубки следует немедленно вывести котёл из действия, осуществить расхолаживание и заглушить трубку; свищи устраняют при первой возможности.

Изменение температуры перегретого пара наблюдается вследствие неисправности регулятора температуры, сепарирующих устройств пароохладителя, загрязнения поверхностей нагрева, снижения качества распыла топлива форсунками, изменения коэффициента избытка воздуха.

При попадании воды в мазут необходимо спустить воду из расходной цистерны или перейти на другую цистерну, т.к. сгорание обводненного мазута сопровождается вибрацией фронта котла и взрывным горением. Перегрев мазута снижают уменьшением подачи пара на топливный подогреватель. Перегрев топочных фронтов возможен при разрушении обмуровки и прогорании изоляции котла. В этом случае котёл нужно вывести из действия и устранить дефекты.

Взрывы газов в топке при розжиге котла могут сопровождаться выбросом топочных газов, разрывом обшивки и газоходов котла, повреждением кирпичной кладки. Поэтому перед розжигом котла необходимо тщательно провентилировать его топку. Пропуски пара и воды через сальники арматуры и фланцевые соединения устраняют поджатием или заменой сальниковой набивки и прокладок. Давление пара перед обжатием обязательно снижают до 0,5 МПа.

Загорание сажи в хвостовых поверхностях нагрева возможно в результате её интенсивного отложения при малых нагрузках и последующем переходе на номинальный режим работы. В этом случае необходимо прекратить подачу воздуха и топлива в топку и включить сажеобдувочное устройство для непрерывной обдувки труб, усилить подачу воды в водяной экономайзер, а при наличии установки углекислого тушения, пустить в газоход углекислый газ.

Порядок выполнения работы

1. Проанализировать характерные неисправности в работе судового парового котла.

2. Для всех неисправностей, указанных в 1-м столбце таблице №5 выбрать соответствующие причины и способы их устранения. Оформление осуществляется в аналогичной табличной форме.

3. Ответить на контрольные вопросы.

Таблица №5

Неисправности в работе судового парового котла

Неисправность	Причина	Способ устранения
1. Давление в котле падает или растет. 2. Температура перегретого пара снизилась при включенном главном пароохладителе. 3. Температура перегретого пара снизилась при отключенном главном пароохладителе или его отсутствии. 4. Температура перегретого пара повысилась. 5. Уровень воды в водоуказательном приборе повышается или пони­жается. 6. Уровень воды в водоуказательном приборе не виден. 7. Уровень воды в водоуказательном приборе резко колеблется. 8. Температура воды за экономайзером повысилась. 9. Распыливание топлива неудовлетворительное, образование кокса на стенках топки и парообразующих труб. 10. Черный дым на выходе из трубы. 11. Белый дым на выходе из трубы. 12. Общее потемнение пламени и выбрасывание его из топки. 13. Появление в топке рваного пламени с искрами. 14. Отрыв или погасание факела при работе на малых нагрузках. 15. Предохранительный клапан пропускает.	1. Лопнула парообразующая или дымогарная труба в котле (давление падает быстро, одновременно уходит уровень воды из водоуказательного прибора, возможен хлопок в топке. Выходит пар из топки, дымовой тру­бы). 2. Неисправен предохранитель­ный клапан. 3. Свищи в трубах, не компенси­руемые увеличением питания (давление пара падает). 4. Неисправны автоматические регуляторы. 5. Закрыт импульсный клапан или засорился трубопровод к регулятору давления пара. 6. Нарушилась нормальная рабо­та регулятора температуры перегре­того пара. 7. Пароохладитель пропускает (свищ). 8. Обвалилась (прогорела) об­мазка на ошипованных экранах. 9. Повысилась влажность насы­щенного пара вследствие высокого уровня воды и/или высокой концент­рации солей в котле. 10. Поверхность нагрева паропе­регревателя загрязнилась. 11. Большой избыток воздуха в топке. 12. Поверхности нагрева котла и экономайзера загрязнились. 13. Распыливание топлива неудо­влетворительное, приводящее к догоранию топлива в газоходах. Температура подогрева топлива низка. 14. Давление топлива низкое. 15. Топливные каналы форсунки засорились. 16. Паровые каналы засорились или в паропроводе перед форсунками скопился конденсат (для паромеханических форсунок). 17. Изношены распылители форсу­нок, головки закоксованы. 18. Плохое перемешивание топли­ва с воздухом вследствие неправиль­ной установки или деформации воз-духонаправляющих устройств. 19. Форсунки или диффузор непра­вильно установлены вдоль оси фурмы. 20. Имеются пропуски и подтекания топлива из-за неправильной сборки форсунок. 21. Водоуказателъный прибор по­казывает неправильный уровень. 22. Нарушена нормальная работа регулятора питания водой. 23. Нарушена нормальная работа питательного насоса. 24. Вода из котла упущена (при продувании прибора вода не появ­ляется). 25. Котел перепитан (при продува­нии уровень появляется, но быстро уходит вверх, за пределы водоуказательного прибора). 26. Засорены каналы в водоуказа­тельном приборе или неправильно установлены прокладки. 27. Засорены каналы к водоуказательному прибору. 28. Поверхность нагрева котла за­грязнилась. 29. Температура питательной воды повысилась 30. Распыливание топлива неудо­влетворительное, приводящее к догоранию топлива в газоходе. 31. Чрезмерный подогрев топлива перед форсунками. 32. Попадание воды в топливо. 33. Повышенное содержание меха­нических примесей в топливе. 34. Под клапан попала грязь, на­кипь. 35. Опорные поверхности имеют забоины или разъедены клапан и гнездо. 36. Имеются неплотности между гнездом и корпусом клапана.	1. Немедленно вывести котел из дей­ствия. После остывания котла лоп­нувшую трубу заглушить или заме­нить. В газотрубных котлах для глу­шения дымогарных труб достаточно прекратить горение. 2. Отрегулировать предохранитель­ный клапан или вывести котел из действия для устранения неисправ­ности. 3. Котел вывести из действия, по­врежденные трубы заглушить или заварить. 4. Проверить действие автоматиче­ских регуляторов и устранить неис­правность 5. Перейти на ручное управление го­рением и устранить неисправность. 6. Устранить неисправность регуля­тора 7. Отключить пароохладитель и про­должать эксплуатацию котла или отключить котел и исправить по­вреждения. 8. При первой возможности восста­новить слой обмазки. 9. Снизить уровень воды в котле, довести продувкой солесодержанис котловой воды до нормы. 10. Произвести обдувку пароперегре­вателя; по прекращении действия котла произвести чистку пароперегревателя. 11. Уменьшить давление воздуха. Прове­рить плотность обшивки. Неплот­ности устранять по возможности немедленно. 12. Произвести сажеобдувку. При очередном выводе котла из действия произвести наружную чистку поверх­ностей нагрева. 13. Повысить температуру топлива. 14. Поднять давление топлива. 15. Продуть паром или разобрать форсунку и прочистить ее. 16. Продуть паропровод перед фор­сунками и паровые каналы, повысив давление пара, или сменить форсунку. 17. Проверить распылители, заменить изношенные детали. 18. Проверить установку воздухонаправляющих устройств, исправить или заменить дефектные детали. 19. Передвинуть форсунку или диффу­зор (отцентровать форсунку) . 20. Сменить форсунку. Проверить со­стояние и подгонку поверхностей распылителей. 21. Продуть водоуказательный при­бор. 22. Перейти на ручное управление пи­танием, устранить неисправности регулятора. 23. Усилить наблюдение за уровнем. Пустить второй насос, отрегулиро­вать или остановить неисправный, немедленно устранить неисправность. 24. Уменьшить горение, прикрыть стопорные краны, уменьшить питание котла (полностью питательный кла­пан не закрывать); выяснить и устра­нить причину перепитывания котла. 25. Заменить водоуказательный прибор запасным. 26. Снять прибор, очистить каналы до секущих клапанов. В случае необхо­димости вывести котел из действия. 27. Довести температуру питательной воды до требуемой. 28. Проверить исправность и чистоту топливных фильтров и форсунок. Перейти на прием топлива из другой цистерны. 29. Довести температуру подогрева до нормы. 30. Вывести котел из действия, очис­тить клапан. Тщательно притереть или проточить клапан и гнездо. 31. Вывести котел из действия, очис­тить клапан. Устранить неплотности между гнездом и корпусом.

Содержание отчета:

Номер и тема практического занятия

Цель занятия

Отчет о выполнении работы

Список использованной литературы и других источников

Выводы

Даты выполнения и подписи курсанта и преподавателя.

Вопросы для самоконтроля:

1. Какие основные неисправности могут возникать при эксплуатации судового парового котла?

2. Что является причинами повреждений и аварий котлов при упуске воды?

3. Что необходимо сделать при попадании воды в мазут?

4. Чем могут сопровождаться взрывы газов в топочном устройстве?