ПОВРЕЖДЕНИЯ БАРАБАНОВ И КОЛЛЕКТОРОВ ПАРОВЫХ КОТЛОВ. Нижняя образующая барабана котла
10.Пуск.барабан.котла
10.Пуск барабанного котла на станции с поперечными связями.
Рис.10.1
Рассматривается пуск КА при условии работы другого КА (есть пар с номинальными параметра в общестанционной магистрали)
ВАЖНО: В момент подключения КА к магистрали, давление перед точной (а) должно быть меньше давления в барабане котла на 0,3МПа. Т.к. в ином случае резкое уменьшение давления в точнее а приведет к уменьшению давлению в барабане, в итогу закипит вода в барабане, заброс воды в ПП.
Набор нагрузки зависит от температуры в барабане и она уже определяет температуру пара, метала и давление пара.
1-1,5С/мин.
Перед растопкой и при останове котлоагрегата топка и все газоходы должны вентилироваться: для котлов, работающих на уравновешенной тяге - включением дымососов и дутьевых вентиляторов с целью удаления из топки и газоходов взрывоопасной смеси воздуха с газами и несгоревшим топливом. Особенно тщательно вентилируются котлы, работающие на газовом топливе.
Здесь следует иметь ввиду, что длительная вентиляция остановленного котла может привести к быстрому его расхолаживанию, что в свою очередь приведёт к появлению термических напряжений в толстостенных элементах, в первую очередь в барабане. Поэтому вентиляция барабанных котлов более 15-ти минут запрещена.
В процессе растопки и останова котла ведётся контроль за температурным режимом барабана. Скорость прогрева и охлаждения барабана, перепад температур между верхней и нижней образующими должны соответствовать инструкции. Допустимая разница температуры между верхом и низом барабана (вода-пар) 40С.
Поддержание заданной скорости прогрева осуществляется изменением тепловыделения в топке (изменением расхода топлива в котел) с одной стороны и поддержанием определенного уровня давления в прогреваемом тракте. Уровень давления обеспечивается степенью открытия дренажных магистралей ( для понижения давления дренажи открываются, для повышения их прикрывают). Скорость роста давления в барабане определяется интенсивностью парообразования в поверхностях нагрева сопротивлением тракта или растопочных сбросных трубопроводов котла, расположенных за барабаном. Это сопротивление может меняться путём прикрытия арматуры на растопочной линии. При полном закрытии растопочной линии скорость роста давления в барабане, а значит и температуры насыщения будет определетяться интенсивностью парообразования в поверхностях нагрева.
При прогреве барабана следует учитывать, что верхняя часть прогревается более интенсивно, так как её прогрев происходит за счёт конденсации паров, при этом коэффициент теплоотдачи намного выше, чем таковой от воды к стенке.
В котлах с естественной циркуляцией температурный режим поверхностей нагрева зависит от степени их обогрева и их гидравлических характеристик. Отсюда необходимо разжигать такие горелки, которые обеспечивают максимум равномерного тепловыделения в топке.
Следующими элементами, требующими особого внимания при пуске, являются пароперегреватель и водяной экономайзер. Пароперегреватель обычно охлаждается собственным паром, для чего создаётся проток пара по растопочной линии. Из-за небольшого количества пара, проходящего через пароперегреватель, его скорость невелика, поэтому происходит снижение коэффициента теплоотдачи стенка-пар. Это может привести к росту t металла и пережогу трубок. Для предотвращения этого необходимо обеспечивать продувку радиационных поверхностей в количестве не менее 5 % номинального расхода в начале растопки и не менее 20 % перед включением котла в сеть.
При пуске барабанных котлоагрегатов отсутствует надёжное охлаждение водяного экономайзера, т.к. барабан особенно на начальных этапах растопки подпитывается импульсно, эпизодически. В результате, в выходных участках водяного экономайзера может происходить перегрев воды, её вскипание и образование пара. Для защиты труб экономайзера используют рециркуляцию воды из барабана в экономайзер или непрерывную прокачку воды через экономайзер с возвратом её в деаэратор.
После набора параметров и прогрева паропровода от котла до общестанционной магистрали осуществляется включение его в магистраль. Котлоагрегат подключается к паровой магистрали, когда давление в барабане на 0,1 0,2 МПа ниже, чем в магистрали. Такое давление поддерживается с целью предотвращения вскипания воды в барабане. При более низком давлении в барабане происходит уменьшение парообразования, ведущее к уменьшению продувки или её прекращению, что недопустимо из-за возможности перегрева пароперегревателя.
После подключения котла к магистрали закрывают арматуру на линиях продувки и поднимают нагрузку котла до заданного уровня.
studfiles.net
Барабан котла верхний нижний - Энциклопедия по машиностроению XXL
Диаметры барабанов котла одинаковы, нижний барабан короче верхнего. Передняя часть верхнего барабана соединяется с двумя экранными коллекторами гнутыми стальными трубами, представляющими два боковых экрана топки котла. Задняя часть верхнего барабана соединяется с нижним барабаном изогнутыми кипятильными трубами, образующими конвективную поверхность нагрева. [c.26]У всех барабанных котлов ТКЗ нижняя часть одного или двух противоположных экранов образует либо под, либо холодную воронку с наклонными трубами. Считается недопустимым наклон подовых труб к горизонтали меньше чем на 15° во избежание задержки паровых пузырей в верхней части сечения почти горизонтальных труб, что ухудшает условия передачи тепла и приводит к перегреву и разрыву металла. [c.138]
Барабаны котла имеют равные диаметры, но разные длины нижний барабан короче верхнего. [c.100]
При экранировании стен топочных камер горизонтально-водотрубных котлов типа Шухова—Берлина, Шухова и других секционных котлов фронтовые, задние и боковые экраны не могут включаться непосредственно в барабан котла или в циркуляционную схему котельного пучка как по конструктивным соображениям, так и по условиям надежности циркуляции и сепарации. Обычно при реконструкции котлов этих типов экраны снабжаются как нижними, так и верхними коллекторами, чем обеспечивается создание контуров, независимых от существующих циркуляционных контуров котельных пучков. При реконструкции вертикально-водотрубных котлов, имеющих в большинстве случаев поперечное к оси котла расположение барабанов, экранирование задних и фронтовых стен топки в ряде случаев может быть легко выполнено без верхних коллекторов, с непосредственным вводом в барабан всех труб фронтового и заднего экранов. В этих типах котлов только боковые экраны снабжаются обычно верхними и нижними коллекторами, что всегда обеспечивает этим экранам циркуляционный контур, независимый от существующих котельных пучков. Следует, однако, отметить, что в настоящее время все новые котлы среднего давления выпускаются нашими заводами в блочном изготовлении, т. е. все топочные экраны— фронтовые, задние и боковые изготовляются на заводе в виде отдельных законченных блоков— панелей, снабженных верхними и нижними коллекторами. Надежная работа циркуляционных контуров экранов обеспечивается соблюдением ряда условий и требований при их конструировании и выполнении. К числу таких основных условий относится достаточная для создания необходимой скорости циркуляции высота контура циркуляции, т. е. высота обогреваемых экранных и отводящих труб. При обычных схемах включения циркуляционного контура экрана непосредственно в ба- [c.115]
Лри заводском блочном изготовлении паровых котлов, на которое переходят в настоящее время наши отечественные заводы, все экранные поверхности котлов средней мощности собираются в отдельные законченные панели, снабженные верхними и нижними коллекторами, т. е. в современных конструкциях таких котлов полностью исчезают поверхности нагрева, включаемые непосредственно в верхний барабан котла (рис. 8-5). В таких условиях барабан перестает быть неотъемлемой частью циркуляционного контура парового котла и устанавлива- [c.233]
В котлах с естественной циркуляцией вода из барабана самотеком опускается по необогреваемым или менее обогреваемым трубам в нижние раздаточные камеры и по обогреваемым экранным трубам или передним парообразующим трубам возвращается в барабан. В двухбарабанных котлах вода из верхнего барабана поступает в нижний барабан и затем по наиболее обогреваемым трубам котельного пучка поднимается в верхний барабан. В барабане котла пар отделяется от воды, которая снова направляется в опускные трубы, совершая таким образом круговое движение, называемое циркуляцией 2.3). [c.60]
Зависимость повреждаемости барабанов котлов от наработок времени, марок сталей, значений расчетных напряжений показана на рис. 4.14. Здесь нижняя и верхняя образующие поля I соответствуют минимальным и максимальным напряжениям в металле барабанов из стали марки 22К, а вертикальные образующие ограничивают интервал времени наблюдений, начиная от первого зафиксированного поврежден ся до наработки 10 10 ч образующие поля 2 соответствуют тому же, что и образующие поля 1, но для котлов с барабанами из стал марок 16М, 20М и 20К. [c.180]
Нижний барабан после подъема устанавливается и выверяется на временных подвесках к промежуточным балкам каркаса или к верхнему барабану котла. [c.194]
Опоры коллекторов экранов обычно выполняются в виде кронштейнов, укрепляемых к конструкциям каркаса котла. Верхние коллекторы экрана обычно выполняются неподвижными на жестких опорах. Нижние же опоры, предназначенные воспринимать тепловое расширение экранных труб, устанавливаются на подвижных (пружинных) опорах. В соответствии с этим опоры под верхние коллекторы устанавливают, выверяют относительно осей барабанов, пользуясь отвесом, гидростатическим уровнем и стальной рулеткой, и сразу же окончательно закрепляют. [c.237]
Котлы паропроизводительностью 0,7 т/ч и выше должны иметь автоматически действующие звуковые сигнализаторы нижнего и верхнего предельных уровней воды в барабане котла, а также устройство, прекращающее подачу топлива к горелкам в случае снижения уровня воды в барабане ниже допустимого предела. [c.513]
Если одновременно повышается и уровень воды в барабань-котла, то ртуть из сосуда б будет вытесняться в плюсовой сосуд а и замедлять движение поплавка вниз, т. е. в этом случае процесс замыкания нижнего контакта и открытие клапана будет происходить медленнее. При значительном подъеме уровня воды в барабане поплавок может подняться на большую величину, чем он опустился при увеличении расхода пара. В этом случае контактный рычаг разомкнет нижний и замкнет верхний контакты, т. е. включит исполнительный механизм на закрытие клапана. [c.90]
Верхний барабан 1 соединен с нижним, коротким барабаном 6 кипятильными трубами 3, которые образуют конвективную поверхность нагрева котла. Верхний барабан соединен также гнутыми трубами с коллекторами двух боковых экранов. [c.198]
Вода, нагнетаемая насосом в крайнюю нижнюю трубу нижнего ряда, последовательно проходит все трубы экономайзера и отводится из крайней трубы верхнего ряда через соединительную трубу в барабан котла. [c.214]
Датчик 4 построен по принципу дифференциального ртутного манометра, воспринимающего и показывающего на циферблате разность давлений водяных столбов, образованных, с одной стороны, постоянным уровнем воды в верхнем уравнительном сосуде, и с другой — переменным уровнем воды в барабане котла. Датчик одновременно является сниженным указателем уровня. На его циферблате красной краской отмечены пределы верхнего и нижнего уровней воды в водоуказательном стекле котла. [c.308]
Сигнализатор представляет собой автоматически действующий прибор прямого действия, подающий звуковой сигнал при отклонении уровня воды в барабане котла более чем на 90 мм от среднего уровня. При снижении уровня воды до нижнего предела подается сигнал высокого тона, при повышении до верхнего предела — сигнал низкого тона [c.310]
Пробные краны. На котле устанавливают два пробных крана верхний на высоте наивысшего допустимого уровня воды в котле, нижний— на высоте наинизшего допустимого уровня. По характеру рабочего тела, истекающего из пробного крана при его открытии, судят об уровне воды в барабане котла. [c.110]
Наиболее опасны для верхних барабанов котлов упуски воды, особенно во всех случаях, когда поверхность барабана в части водяного объема не защищена от обогрева газами. В этом случае при упуске воды возникает значительная разность температур стенок барабана в его верхней и нижней частях и в результате возникающих дополнительных весьма высоких напряжений возможны расстройства вальцовочных соединений и появление трещин в межтрубных перемычках металла барабана. [c.103]
Верхние концы труб экранов топки ввальцованы в верхний барабан котла, а нижние — приварены к тонкостенным камерам (коллекторам), имеющим торцовые лючки. Через эти лючки производят очистку каждого коллектора от накипи и щлама. У котлов паропроизводительностью до 6,5 т час имеются два коллектора (левого и правого боковых экранов), а у котла паропроизводительностью 10 т час — шесть коллекторов. [c.85]
В целях повышения надежности работы котлов при пониженном уровне воды а также для уменьшения отложений шлама в верхнем барабане, питание боковых экранов топки производят одновременно из верхнего и нижнего барабанов котла. В нижнем барабане котла над питательными трубами экранов устанавливают кожух или насадку, для того чтобы затоуднить попадание шлама из барабана в экранную систему. Особенно это важно при устройстве отдельного заднего экрана, питательные трубы котооого приваривают к нижней части барабана. В этом случае необходимо установить насадки также на концах труб экономайзера для забора воды из верхней части барабана котла. [c.85]
Принцип работы сигнализатора заключается в том, что при среднем уровне воды в барабане котла верхний поплавок, находящийся в паровом пространстве сигнализатора, под действием собственного веса и избыточного давления пара поддерживает сигнальный клапан в закрытом положении. При снижении уровня воды в барабане котла нижний поплавок выходит из уровня воды, его подъемная сила уменьшается, и сигнальный клапан постепенно разгружается. При достижении нижнего предельного уровня воды синальный капан открывается, и пар поступает к свистку, который производит сигнал высокого тона. Когда уровень воды в барабане котла повышается, вода в корпусе сигнализатора подходит под верхний поплавок и постепенно разгружает его сигнальный клапан. При достижении верхнего допустимого уровня сигнальный клапан полностью разгрузится и откроется, поступающий к свистку пар произведет звук низкого тона. Сигнализатор предельных уровней регулируют таким образом, чтобы подача сигнала произошла тогда, когда верхний уровень воды в водоуказательном стекле будет находиться на 15—23 мм ниже видимой кромки стекла, а для нижнего уровня — на 15— 23 мм выше ее. [c.106]
Экраны барабанных котлов с естественной циркуляцией, в которых полезный движущий напор невелик, для уменьшения сопротивления изготовляют из труб большего диаметра (60x4, 60x5, 50x5 мм) с минимальным числом гибов (рис. 43). Гибы расположены у верхних 2 и нижних сборных коллекторов, 86 [c.86]
В котлах с естественной циркуляцией питательная вода (рис. 23-2, а), подаваемая питательным насосом /, пройдя водяной экономайзер 2, поступает в верхний барабан 4 котла. Из него по слабо обогреваемым опускным трубам 5 трубной системы котла вода опускается в нижний барабан или заменяющий его коллектор, откуда по сильно обогреваемым подъемным трубам 7 вновь возвращается в верхний барабан, частично испарившись под действием тепла, передаваемого через стенки труб. Как указывалось, побудительной силой, вызывающей описанное движение, является разность плотностей воды, заполняющей опускные трубы, и более легкой паро-водяной эмульсии, заполняющей подъемные трубы. В барабане котла пар отделяется от воды и, пройдя пароперегреватель 3, поступает к потребителю. Оставшаяся же вода вместе со вновь поданной в котел водой снова вовлекается в циркуляцию. [c.285]
Стальной водяной экономайзер (рис. 25-5) изготовляют из бесшовных труб диаметром 32—38 мм обычно стали марки 20. Трубы изгибают в горизонтальные змеевики и завальцовывают в сборные камеры 1 и 2 или приваривают к ним. Питательная вода поступает в нижний коллектор экономайзера 1, нагретая вода выходит из верхнего коллектора 2 и направляется в барабан котла по нескольким необогреваемым трубам, расположенным вне газохода, или по большому числу труб, проходящих под потолком газохода. [c.298]
Котел оборудован системой двухступенчатого испарения. В верхних и нижних камерах экранов расположены перегородки, отделяющие по 50 труб (от фронта) с каждой стороны во вторую ступень. Пароводяная смесь из второй ступени по восьми трубам отводится к выносным циклонам диаметром 325x12 мм (по два с каждой стороны котла), из которых пар направляется в барабан котла, а вода по восьми трубам поступает в нижние камеры экранов. Отвод пароводяной смеси из верхних камер экранов первой ступени испарения производится по трубам диаметром 89 мм в барабан котла. Питание водой этих экранов, а также ширмовых поверхностей нагрева осуществляется 16 необогреваемыми трубами диаметром 89 мм. [c.15]
К боковым экранам — четырьмя трубами (с каждой стороны). Из нижнего барабана 2 вода поступает по двум трубам к заднему экрану, а также в боковые панели. Пароводяная смесь из фронтового экрана отводится в барабан котла двумя трубами, из бокового — восемью и из заднего — четырьмя трубами. Из боковых панелей пароводяная смесь поступает в верхний коллектор заднего экрана по четырем трубам диаметром 51x2,5 мм. [c.31]
Ниже приводится пример модернизации котла ДКВР-6,5-13 при переводе его на сжигание природного газа с повыщением паропроизводительности до 20 г/ч. Проект модернизации котла был выполнен проектноконструкторской конторой треста Центроэнергомонтаж. Объем топки увеличивается до 53,7 за счет опускания пода топки до уровня зольного помещения (рис, 7-4). Стены топочной камеры полностью экранированы трубами диаметром 51X3,5 мм. Фронтовой и боковые экраны имеют шаг труб, равный 55 мм, а задний и примыкающие к нему малые боковые экраны — 65 мм. Потолок топочной камеры защищен экранными трубами, являющимися продолжением боковых экранов. Реконструкции подвергается и верхний барабан котла, который укорачивается до размеров нижнего барабана. Тесное экранирование позволяет выполнить большую часть поверхности топки с облегченной обмуровкой и укрепить ее непосредственно на трубах экранов. Обмуровка, прикрепленная к трубам, при тепловых расширениях следует за трубами, не нарушая своей плотности. Обмуровка котла состоит из слоя шамотобетона толщиной 20 мм, армированного металлической сеткой, слоя изоляционных материалов из шлаковаты толщиной 100 мм, штукатурки и газонепроницаемой обмазки толщиной 12 мм. Общая толщина обмуровки составляет 132 мм Под топ- [c.200]
Рассматриваемая схема безбарабанного водотрубного котла с естественной циркуляцией имеет ряд отличий и преимуществ по сравнению с обычными барабанными котлами. В котле применяется несколько высокоэффективных центробежных сепараторов, обеспечивающих надежную сепарацию пара от воды. Все выносные циклоны соединены с помощью труб с системой горизонтальных коллекторов с целью обеспечения необходимого объема воды для предотвращения значительных колебаний уровня и бросков при неустановивщихся режимах работы котла. В котле применены верхние разделительные коллекторы экранов и котельных пучков, связанные системой нижних перепускных труб с водяными объемами циклонов, с целью снижения водосодержания пароводяной смеси, поступающей по отводящим трубам в паровой объем циклона. Одновременно с этим достигается возможность направления значительного количества циркулирующей воды непосредственно в водяной объем циклона. Это мероприятие, аналогичное применению рециркуляционных труб, при соответствующем развитии опускных труб позволяет значительно повысить скорость входа воды в экранные трубы. В соответствии с указанной схемой проектно-конструкторской конторой треста Центроэнергомонтаж был разработан проект безбарабанного котла с естественной циркуляцией производительностью 7 т/ч на давление 25 ат (рис. 8-9) и несколько таких котлов в 1956 г. были построены и установлены на одном промыщленном предприятии. До настоящего времени все эти котлы находятся в успеш- [c.230]
Для непрерывной продувки отбор воды производится из верхних барабанов, из солевых отсеков и выносных циклонов при ступенчатом испарении. Ранее считалось обязательным водозаборный коллектор непрерывной продувки размещать как можно ближе к зеркалу испарения с устройством специальных щелев>1х насадок, однако в настоящее время это требование большинством специалистов не поддерживается, так как исследования показали, что состав котловой воды в различных точках циркуляционного контура котла почти одинаков [Л. 271-Исключение представляют участки, непосредственно примыкающие к вводам питательной воды в барабан, в связи с чем заборный коллектор непрерывной продувки максимально удаляют от этих участков и парогенерирующих труб. Отбор воды для периодической продувки производится из нижних точек циркуляционного контура барабанного котла. [c.157]
При рабЬте котла верхний предельный уровень воды в барабане не должен п >евышать, а нижний предельный уровень не должен быть ниже уровней, устанавливаемых на основе данных завода-изготовителя и испытаний. [c.231]
У старых котлов с топкой с жидким шлакоудалением часто применялись циркуляционные контуры с рециркуляцией (рис. 118). Контуры с рециркуляцией в настоящее время строятся редко. Рециркуляцией частиц воды из верхней части стены в нижний коллектор стремились, с одной стороны, усилить циркуляцию, с другой — освободить барабан котла от части циркулирующей воды. Введение рециркуляции не дало существенного улучшения циркуляции. Недостаток рециркуляции состоял в том, что в воде накапливалось большое количество солей в части контура, которая была закорочена. [c.206]
Один змеевик трубного пучка пароохладителя вырезан. Освободивщееся при этом в трубной доске нижнее отверстие использовано для отвода конденсата на впрыск, а верхнее — для слива из1быточного конденсата обратно в барабан котла. К обоим отверстиям присоединены штуцера, с помощью которых конденсат выводится через головку пароохладителя. Внутри кожуха, выполненного в пароохладителе, срезаны нижние части промежуточных диафрагм, что должно создать [c.153]
Котлы работают по замкнутому контуру пар из верхнего барабана идет в бойлер, а конденсат из бойлера самотеком возвращается в нижний барабан котла. Для создания необходимого напора бойлер должен быть установлен над котлом так, чтобы ось его была выше оси верхнего барабана не менее чем на 1,5 м. Рабочее давление в котле поддерживается не больше 9 ат. Так как потери котловой воды весьма незначительны и обычно не превосходят Д/о, котел подпитывается 1—2 раза в смену, для чего устанавливается питательный насос небольшой производительности. При указанной схеме работы котлы не оборудуются непрерывной продувкой, а сепарационные уегрой-ства ограничиваются пароприемным дырчатым потолком. [c.113]
mash-xxl.info
4.3.40. Режим расхолаживания котлов | Энергетика
после останова при выводе их в ремонт должен быть определен инструкциями по эксплуатации. Расхолаживание котлов с естественной циркуляцией тягодутьевыми машинами разрешается при обеспечении допустимой разности температур металла между верхней и нижней образующими барабана. Допускаются режимы с поддержанием и без поддержания уровня воды в барабане.Расхолаживание прямоточных котлов можно осуществлять непосредственно после останова.После останова котла процесс охлаждения барабана протекает медленно, так как потери тепла изолированным барабаном в окружающую среду невелики и охлаждение осуществляется в основном за счет циркулирующей воды. Нижняя часть барабана, омываемая водой, имеет температуру, практически равную температуре насыщения, верхняя же часть, соприкасающаяся с паром, охлаждается значительно медленнее вследствие того, что теплоотдача от стенок к пару меньше, чем к воде. К тому же качество изоляции в верхней части барабана, как правило, значительно выше, чем в нижней. Вследствие этого в процессе расхолаживания котла, так же как и при растопке, наблюдается разность температур между верхом и низом барабана, которая зависит от скорости остывания котла и при быстром его расхолаживании (например, при раннем включении тягодутьевых машин) может достигать больших значений. Поэтому на первом, наиболее продолжительном этапе расхолаживания котла — естественном остывании — плотно закрываются все шиберы воздушного и газового трактов. Опыт показывает, что при этих условиях падение давления до атмосферного происходит в котлах среднего давления 40 кгс/см2 (3,9 МПа) и высокого 100 кгс/см2 (9,8 МПа) примерно за 10 ч, а в котлах давлением 140 кгс/см2 (13,7 МПа) и выше — за 18 ч. Указанные продолжительности достаточно приблизительны, поскольку скорость остывания котла зависит от качества изоляции, плотности арматуры и гарнитуры пароводяного и газовоздушного трактов. При таком низком темпе понижения давления возникающие в барабане температурные напряжения минимальны. Дальнейшее расхолаживание котла можно производить путем вентиляции газоходов дымососом и вентилятором. При этом разность температур между верхом и низом барабана может несколько превысить допустимое значение, однако в силу того, что к моменту расхолаживания напряжения от внутреннего давления минимальны, режимы остаются безопасными. Сказанное относится к режимам расхолаживания котлов, не оснащенных специальной схемой расхолаживания.
При использовании устройств для охлаждения барабана тягодутьевые машины с погашением котла остаются в работе на весь период расхолаживания. Этот режим изложен в [19]. Расхолаживание барабана паром соседнего котла выполняется как с поддержанием уровня воды в барабане, так и без его поддержания. Основным считается останов с сохранением его поддержания. В таком режиме:— исключаются проблемы последующего заполнениянеостывшего барабана;— исключаются проблемы поступления воды в неостывший барабан из-за неплотного отключения питания;— уменьшается разность температур между верхней и нижней образующими барабана;— уменьшается амплитуда возможных колебаний температур в очках водоопускных труб. В режиме с сохранением уровня пар на расхолаживание подается только в верхние коллекторы барабана.Режим останова без сохранения уровня выполняется при возникновении аварийных ситуаций, препятствующих подаче воды в котел. Пар на расхолаживание в этом случае подается и в нижние коллекторы барабана, что помимо основного назначения должно также способствовать снижению размаха возможных колебаний температуры в очках опускных труб.Начало расхолаживания прямоточных котлов, не имеющих барабанов, естественно, не лимитируется.
foraenergy.ru
ПОВРЕЖДЕНИЯ БАРАБАНОВ И КОЛЛЕКТОРОВ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
Предупреждение АВАРИЙ ПАРОВЫХ КОТЛОВ
Количество аварийных остановов котлов из-за повреждений барабанов сравнительно невелико. Однако необходимо отметить, что повреждения барабанов и коллекторов котлов из-за упуска воды — основная причина все еще имеющих место взрывов котлов.
На надежность котлов при эксплуатации отрицательно влияют дефекты, не выявленные при' изготовлении в сварных швах, на поверхности корпуса барабана, а также в местах приварки внутрибарабанных устройств; технологических, монтажных деталей и опор барабана.
Основными причинами появления трещин в барабанах в процессе эксплуатации являются: высокий уровень дейст - вуюідпх напряжений; значительные изменяющиеся во времени температурные напряжения, которые возникают при остановах (особенно, аварийных) и пусках котлов; коррозия и низкая деформационная способность металла барабана. Повреждения барабанов трещинами, как правило, происходят в результате развития коррозионно-механической усталости.
Число отказов в работе барабанных котлов высокого давления продолжает оставаться довольно большим. Основной причиной такого положения является внутренняя коррозия. Коррозионное повреждение труб, включенных в пароводяной тракт, приводит к аварийному останову мощного котла столь же быстро, как и малопроизводительного котла. Разница— в-несоизмеримо большем ущербе от последствий такого останова.
Повреждения котлов иногда происходят из-за жесткости соединения элементов и затрудненности их тепловых деформаций, вследствие чего в местах загибов стальных листов, в заклепочных швах, в местах вальцовки и трубных решетках во время работы возникают высокие местные напряжения.
Дополнительные местные механические нагрузки в металле могут возникать из-за конструктивных недостатков, а также в результате неудовлетворительного монтажа и эксплуатации котла. Например, при зажатии барабанов и коллекторов котла в обмуровке возникают большие механические напряжения в местах крепления кипятильных труб, удлиняющихся при нагревании. Напряжения возникают также при зажатии экранных труб в местах прохода их'через обмуровку или обшивку котла. Повышенные местные напряжения могут возникать при большой разности температур котловой воды в барабане и питательной воды, непосредственно попадающей на его стенки, например в штуцерах для - ввода в него питательной воды, если у них отсутствуют защитные рубашки.
Термические деформации барабанов котлов вызываются иногда следующими причинами:
Значительными изменениями нагрузки котла; подпитками котлов большими количествами относительно холодной питательной воды;
Оставлением котлов в горячем резерве без отключения их от паропроводов действующих котлов;
Неправильными режимами растопки и расхолаживания котлов.
Деформации барабанов наблюдаются при растопке вертикально-водотрубных котлов, имеющих нижние барабаны.
Испытания показывают, что при отсутствии парового подогрева воды в нижнем барабане температуры металла отдельных участков его стенок (бокового обращенного в топку и нижнего) могут во время растопки иметь отклонения на 100—120 °С. При этом стрела прогиба барабана достигала 7—10 мм.
Деформации барабанов котлов возникают также при повреждении изолирующей обмуровки или торкрета, упусках воды, например, при разрывах кипятильных или экранных труб, при местном (части барабана) охлаждении наружным холодным воздухом.
При недостаточной тепловой изоляции верхнего барабана со стороны газов и высокой температуре упуск воды ведет к перегреву его металла, короблению и нарушению плотности вальцованных соединений труб. Известны также случаи возникновения трещин между отверстиями для труб в барабане.
Особое место занимают механические напряжения термического характера, возникающие в барабанах котлов при авариях и неполадках, например при обвале защитной футеровки топки, когда обнажаются заклепочные швы нижнего барабана, при упусках воды, разрывах кипятильных и экранных труб, когда котел остается без воды при горячей еще кладке, при быстром заполнении холодного котла горячей водой или еще не остывших барабанов холодной водой. Такое же влияние на барабаны котлов (деформации, коробление) оказывает и местное охлаждение их в зимнее время из-за присоса холодного воздуха в топку.
Перегрев и коробление коллекторов экранов (а также пароперегревателей, экономайзеров) происходит при омыва - нии их дымовыми газами высокой температуры, при чрезмерной длине коллекторов (коробление), а также при плохой тепловой изоляции и недостаточном их охлаждении.
По указанным причинам возможны повреждения коллекторов (появление отдулин, поверхностных и сквозных трещин в металле).
Особое внимание следует уделять перемещению реперов (указателей) у барабанов и коллекторов. После ремонта необходимо проверить положение реперов. Реперы в холодном состоянии должны быть установлены на 0, перед растопкой котла. Перемещение у коллекторов от теплового удлинения экранных труб записывают в формуляр. Нормальные тепловые удлинения элементов котла указываются в чертежах завода-изготовителя и в инструкции по монтажу, эксплуатации и обслуживанию котлов.
Расчетные предельные продольные тепловые перемещения блоков котлов (нижних барабанов) приведены в табл. 2.1.
Таблица 2.1. Тепловые перемещения котлов типа Е (ДЕ)
Тепловые перемещения, ?.:м
Е(ЕД)-4-14ГМ, Е(ДЕ)-4-14-225ГМ Е(ДЕ)-6,5-15ГМ, Е (ДЕ) -6,5-14-225ГМ Е (ДЕ) -10-14ГМ, Е (ДЕ) -10-14-225ГМ Е(ДЕ)-10-24ГМ, Е(ДЕ)-10-24-250ГМ Е(ДЕ)-16-14ГМ, Е(ДЕ)-16-14-225ГМ Е(ДЕ)-16-24ГМ, Е(ДЕ)-16-24-250ГМ Е(ДЕ)-25-14ГМ, Е (ДЕ)-25-14-225ГМ Е (ДЕ) -25-24ГМ, Е(ДЕ) -25-24-250ГМ Е (ДЕ) -25-24-380ГМ ' -
Нижний барабан на фронте котла типа Е (ДЕ) закрепляется неподвижно приваркой барабана к подушке поперечной балки опорной рамы. Тепловое расширение нижнего барабана предусмотрено в сторону заднего днища, для чего задние и средняя опоры (для котлов паропроизводитель - ностью 16 и 25 т/ч) выполнены подвижными. На заднем днище нижнего барабана устанавливается репер для контроля за его перемещением. Установка реперов для контроля за тепловым перемещением в вертикальном и поперечном направлениях не требуется, так как конструкция котлов обеспечивает свободное перемещение в этих направлениях.
Для котлов большой производительности экраны с их необогреваемыми водоопускными трубами висят на верхних коллекторах или барабанах. Барабаны либо подвешены к балкам каркаса котла, либо лежат на опорах.
Экранные трубы при растопке котла от нагревания удлиняются на 40—60 мм, а иногда и более и при останове вновь укорачиваются.
Удлиняются также при нагревании барабаны и коллекторы. Свободное тепловое перемещение барабанов достигается тем, что их подвески выполняются шарнирными, а опоры — роликовыми.
Для большинства современных котлов обогреваемые экранные трубы свободно висят на верхних камерах и при нагревании удлиняются вниз беспрепятственно.
В начальный период работы котла недостаточное тепловое перемещение труб приводит к тому, что трубы обрывают или ломают крепления, а иногда поднимают с опор барабан.
Изредка такие повреждения возникают и у котлов, проработавших длительное время.
После нескольких лет эксплуатации экранные, трубы котла ТП-230-2 удлинились настолько, что при остывании остановленного котла нижние экранные камеры перестали подниматься со своих опор. Удлинение и укорочение труб при остановах и растопках котла происходило только за счет их сгибания и разгибания в местах гиба. Затем было замечено протекание воды через изоляцию нижней камеры. .При осмотре выявилось, что вблизи камеры в трех трубах появились трещины из-за чрезмерного напряжения в зоне их присоединения к камере.
При отсутствии данных теплового удлинения их подсчитывают по формуле, мм,
Где а — коэффициент линейного расширения, равный 1,2 мм/м длины при нагревании на 100 °С для углеродистой стали и 1,8 мм/м для аустенитной стали; tcр — температура стенок труб, °С, принимаемая для экранов равной температуре насыщения, а для пароперегревателя и экономайзера— средней температуре среды; L—длина трубы, м.
При подсчете теплового удлинения экранов необходимо учитывать компенсирующую способность изгибов труб.
При капитальном ремонте котла необходимо проверить состояние креплений барабанов, коллекторов и труб, с тем чтобы убедиться в отсутствии повреждений опор, в их правильном положении. При проверке предварительно очищенных от загрязнений креплений все обнаруженные неисправности необходимо отмечать в специальном ремонтном формуляре, например неисправность шарнирных соединений, сползание (сдвиг) опор, наклонное положение пружин, хомутов или тяг, защемление подвижных частей и т. п.
Особое внимание при внутреннем осмотре барабанов уделяется проверке состояния поверхностей в районе трубной решетки, изогнутых участков днищ, сепарационных и питательных устройств. Осмотр трубных отверстий барабана и коллекторов производится после удаления концов
Труб или штуцеров. Проверка диаметра отверстий осуществляется при помощи шаблона.
На барабанах и коллекторах-с приварными патрубками и штуцерами следует проверить отсутствие трещин в местах их приварки.
При каждом ремонте котла проверяется щупом, не засорены ли зазоры, обеспечивающие тепловое расширение. Зазоры контролируют на всей их протяженности в соответствии с чертежом. Следует тщательно очищать подвижные опоры барабанов и коллекторов, так как они в процессе эксплуатации засоряются и создают добавочные сопротивления перемещению.
Внутреннему осмотру, например, выведенного в ремонт котла типа Е (ДЕ) подлежат барабаны и коллекторы заднего экрана, обязательному вскрытию и осмотру — лючки верхнего коллектора заднего экрана. Для выявления участков барабана, поврежденных коррозией, поверхность необходимо осмотреть до внутренней очистки. При определении интенсивности коррозии измеряют глубину повреждения металла.
Равномерное коррозионное повреждение измеряется по толщине стенки, в которой для этой цели сверлится отверстие диаметром около 8 мм. После измерения в отверстие устанавливают пробку и обваривают с двух сторон.
Основные коррозионные повреждения металла или язвины измеряют по оттискам. Поврежденный участок поверхности металла очищают от отложений и слегка смазывают техническим вазелином.
Наиболее точный отпечаток получается, если поврежденный участок расположен на горизонтальной поверхности и в этом случае имеется возможность залить его расплавленным металлом с низкой температурой плавления, ибо затвердевший металл образует точный слепок поврежденной поверхности.
Для получения слепков используют баббит, олово, по возможности применяют гипс.
Оттиски повреждений, расположенных на вертикальных и потолочных поверхностях, получают, используя воск и пластилин.
Слепки и оттиски необходимо сохранять п сравнивать с новыми, получаемыми при последующих осмотрах тех же мест.
В сварных барабанах проверяют швы, а в коллекторах— швы приваренных донышек. Проверку при наличии
Трещин необходимо производить 2 раза — до внутренней очистки поверхностей и после нее.
Контроль поверхности барабана, трубных отверстий, штуцеров и сварных соединений при обследовании металла и выборке дефектов производится внешним осмотром и с помощью магнитопорошковой дефектоскопии (МПД). Поверхность металла и его сварные швы проверяют ультразвуковым дефектоскопом (УЗД).
Во время контроля сплошности металла барабана составляют формуляр развертки барабана, на котором пронумеровывают все трубные отверстия; отмечают отверстия с трещинами, коррозионными язвами на их поверхности и в зонах, прилегающих к трубным отверстиям; наносят выявленные визуально и с помощью МПД и УЗД дефекты сплошности металла и сварных швов (трещины, раковины и т. п.) с указанием их размеров, а также наибольшей глубины и контуров вышлифовки каждого дефекта.
При эксплуатации котлов типа ПТВМ основными причинами неполадок и отказов в работе являются: Нарушения правил технической эксплуатации (работа с отключенными технологическими защитами, без режимных карт, с поврежденной обмуровкой и со …
На котле ТП-30 с шахтной топкой при сжигании подмосковного угля воздухоподогреватель систематически забивался летучей золой и уносом. При этом сопротивление его по газу резко увеличивалось. Из-за плохой работы воздухоподогревателя температура …
Аварии котлов из-за отложения внутритрубных образований, как правило, возникают при существенных повреждениях элементов котлов. Кроме того, внутритрубные отложения на стенках поверхностей нагрева вызывают большой пережог топлива. В период освоения энергоблока …
msd.com.ua
Опускная труба - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3
Опускная труба
Cтраница 3
Присоединение опускных труб к верхнему барабану парового котла на высоте от нижней образующей барабана, превышающей / з диаметра барабана, не разрешается. [31]
Участки опускных труб котлов чистых отсеков парогенераторов вырезают в тех случаях, когда нужно выявить интенсивность заноса этих труб отложениями. В опускных трубах чистых отсеков и парогенераторов без ступенчатого испарения отлагается преимущественно фосфатно-кальциевый шлам, а иногда и окислы железа около сварных стыков. Отложения эти обычно мягки и легко удаляются шарошкой. [32]
Присоединение опускных труб к верхнему барабану парового котла на высоте больше чем на 1 / 3 диаметра барабана от нижней образующей барабана не разрешается. [33]
Присоединение опускных труб к верхнему барабану парового котла на высоте от нижней образующей барабана, превышающей / диаметра барабана, не разрешается. [34]
Присоединение опускных труб к верхнему барабану парового котла на высоте больше чем на 1 / 3 диаметра барабана от нижней образующей барабана не разрешается. [35]
От вертикальной опускной трубы идут четыре наклонных ответвления, пропускающих расход воды 7 3 л / сек каждая; при диаметре ответвления 125 мм скорость движения воды составляет 0 53 м / сек. [36]
От вертикальной опускной трубы идут четыре наклонных ответвления, пропускающих расход воды 7 3 л / сек каждая; при диаметре ответвления 125 мм скорость движения воды составляет 0 53 м / сек. [37]
Для опускных труб солевых отсеков w0n принимаются в 1 5 раза меньшими, чем здесь указано. [38]
На опускной трубе диаметром 83 X 10 мм были установлены дроссельная заслонка для регулирования скорости циркуляции и приборы для ее измерения. [40]
В опускной трубе по мере движения потока вниз давление возрастает. Очевидно, что испарения не будет, если при нагревании энтальпия потока не достигнет энтальпии насыщения. [41]
В опускной трубе также выделяется дополнительная теплота, часть которой пойдет на нагрев воды до кипения при давлении в нижней части трубы, а оставшаяся теплота - на парообразование. [42]
В опускных трубах опасно такое количество пара, которое увеличивает удельный полезный напор контура до напора застоя или опрокидывания в наименее обогреваемой экранной трубе. [44]
В опускных трубах поток воды велик и мало зависит от нагрузки котла, поэтому концентрация железа в нем, а также фосфатов показательнее, чем в потоке воды, забираемом на продувку. Этот поток мал, непостоянен во времени и отбирается из точки с наивысшей концентрацией примесей. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
