Poglavlje 8. Toplinsko ispitivanje i održavanje parnih kotlova

Toplinsko ispitivanje kotla provodi se radi utvrđivanja usklađenosti njegovih karakteristika s specifikacijama isporuke (zahtjeva kupca), odnosno utvrđivanja prikladnosti ispitivanog kotla za elektranu broda. Ispitivanja se provode pri punim, maksimalnim, minimalnim i djelomičnim opterećenjima uz ručnu i automatsku kontrolu.

Tijekom testiranja odredite:

- specifikacijske karakteristike kotla - potrošnja goriva, kapacitet pare, parametri pare koju proizvodi kotao, vlažnost zasićene pare, učinkovitost, vrijednost otpora plin-zrak, koeficijent viška zraka, kao i termokemijske karakteristike kotla (slanost kotla). voda, pregrijana para, način rada s puhanjem itd.);

- pouzdanost kotla u cjelini i svih njegovih elemenata, što se ocjenjuje prema temperaturnom režimu elemenata, čvrstoći konstrukcije kotla, gustoći armature i obloge, kvaliteti opeke i izolacije, stabilnosti procesa izgaranja i održavanja razine vode u parovodnom kolektoru itd.;

- karakteristike manevriranja kotla - trajanje ožičenja, podizanja i istovara, stabilnost parametara pare;

- pogonske značajke kotla - praktičnost, dostupnost i trajanje demontaže i montaže pojedinih dijelova kotla (vratovi, brave šahtova, unutarnji dijelovi parovodnog kolektora, PP kolektor i dr.), PP, VE, VP) , učinkovitost puhala čađe, praktičnost praćenja rada kotla.

Termičko ispitivanje provodi se u dvije faze:

1) puštanje u rad - na štandu proizvođača, tijekom kojeg se razrađuju svi sustavi upravljanja i zaštite, otklanjaju pogreške procesa izgaranja i vodnog režima, provjerava se usklađenost dobivenih karakteristika s projektnim, a kotao se priprema za prijemna ispitivanja. ;

2) jamstvo-isporuka - u uvjetima kada u potpunosti uzimaju u obzir značajke rada brodske elektrane (SPP), za koju je ispitivani kotao namijenjen; ova ispitivanja se provode pri nazivnom i maksimalnom opterećenju, kao i pri frakcijskim načinima rada koji odgovaraju opterećenjima potrošnje goriva od 25, 50, 75 i 100%. Tijekom ispitivanja SPP-a provode se toplinsko-tehnička ispitivanja uporabnih kotlova.

Testovima puštanja u pogon prethode detaljni pregledi kotla i njegovih servisnih sustava, kao i uzorak pare. Svrha mu je provjera gustoće i čvrstoće kotla i njegovih pojedinih dijelova, kao i deformacija elemenata kotla tijekom postupnog zagrijavanja. Prema rezultatima parnog ispitivanja, sigurnosni ventili se podešavaju.

Prije puštanja u rad kotao mora raditi bez čišćenja najmanje 50 sati.Na temelju rezultata puštanja u rad konačno se utvrđuju sve karakteristike kotla i ispravlja dokumentacija; specifikacije isporuke, tehnički oblik, opis i upute za uporabu.

Shema stolne instalacije za provođenje termotehničkih i termokemijskih ispitivanja prikazana je na sl. 8.1.

Para iz parovodnog kolektora kotla 1 ulazi kroz uređaj za ovlaživanje gasa 2 u kondenzator 6 odakle dolazi kondenzatna pumpa 7 usmjerava kondenzat u mjerne spremnike 9 . Obično se jedan spremnik puni, a iz drugog pumpom 10 kotao se napaja. Strijela 5 kotao se napaja nadopunskom vodom. Dostupni su mjerni spremnici za promjenu kemijskog sastava kotlovske vode 5 koji su punjeni otopinama raznih kemijskih reagensa. Dobava reagensa se također može provoditi izravno u kotao pomoću posebnih dispenzera-izmjenjivača.

Za opskrbu kotla gorivom i mjerenje njegove potrošnje postoje izmjereni spremnici goriva 13 , od kojih se jedan puni gorivom, a iz drugog se gorivo dovodi kroz filtere 15 pumpa 14 na mlaznicu. Kada kotao radi na loživo ulje i motorna goriva, grijač goriva i recirkulacijski sustav koriste se za predgrijavanje goriva na temperaturu od 65-75°C. Zrak ulazi u kotao iz ventilatora 18 .

Na glavnom parovodu je ugrađen uređaj za uzorkovanje pare iz kojeg se uzorak pare šalje u kondenzator 3 . Nastali kondenzat ulazi izravno u mjerač soli, ili u tikvicu 4 a zatim u laboratorij na kemijske analize. Rezultati analize omogućuju određivanje sadržaja vlage pare. Uzorkovanje kotlovske vode vrši se kroz hladnjak 17 iz koje se ohlađena voda cijedi u posudu 16 za daljnju kemijsku analizu. Sastav produkata izgaranja određuje se pomoću plinskog analizatora. Ovi podaci se koriste za izračunavanje faktora viška zraka. Voda se uklanja iz kotla tijekom gornjeg i donjeg puhanja kroz hladnjak 12 ide u mjernu posudu 11 . Parametri pare, napojne vode, zraka, proizvoda

Simboli uređaja

<жиннь/й монометр для замера (г) давлений пара р } топлива р?л

TJ ~ figurativni nanometar Za mjerenje ^2 statičkih tlakova u zračnoj kutiji b. u, Vtopke. D) Vymna-

®ueb, A Termometri (termoparovi) za je mjera temperature zraka tr B j7ion / lu-va t 7 fi, dimnih plinova d ^ x.

Riža. 8.1. Shematski dijagram postolja za provođenje termotehničkih i termokemijskih ispitivanja kotlova

izgaranje se mjeri instrumentima, od kojih neki imaju uređaje za automatsko bilježenje očitanja. Kako bi se utvrdile toplinske i radne karakteristike kotla u širokom rasponu opterećenja, njegova ravnotežna ispitivanja provode se u stacionarnom radu.

Kapacitet pare kotla određen je protokom napojne vode pri konstantnoj razini vode u parovodnom kolektoru i čvrsto zatvorenim gornjim i donjim ventilima za ispuhivanje, u tim uvjetima
.

Brzine protoka napojne vode i goriva mjere se pomoću unaprijed kalibriranih mjernih spremnika. Da biste to učinili, potrebno je izmjeriti promjenu razine
vode (goriva) u spremniku za to vrijeme .

Tada se potrošnja napojne vode (goriva) može izračunati po formuli

Brzina protoka pare također se određuje pomoću otvora za mjerenje protoka instaliranih na glavnom parovodu. Temperatura vode, goriva, zraka mjeri se tehničkim živinim termometrima, a temperatura dimnih plinova - termoelementima; tlak pare, napojne vode i goriva - pomoću opružnih mjerača tlaka, a tlak na putu plin-zrak - pomoću mjerača tlaka vode u obliku slova U. Očitanja svih uređaja stalka bilježe se zajedničkim signalom nakon 10-15 minuta. Trajanje postizanja stacionarnog načina rada je 2 sata.Način se smatra stacionarnim (podmirenim) ako očitanja instrumenata koji mjere glavne parametre ne prelaze granice dopuštenih odstupanja od prosječne vrijednosti. Tijekom mjerenja dopuštena su odstupanja: tlak pare ± 0,02 MPa, tlak plina i zraka ± 20 Pa; temperatura napojne vode i dimnih plinova ±5°S. Prosječne vrijednosti očitanja instrumenta tijekom vremena nalaze se kao aritmetički prosjek tijekom vremena testiranja. Vrijednosti koje se razlikuju od prosjeka, više nego prihvatljive, ne uzimaju se u obzir. Ako broj takvih indikacija prelazi 17% od ukupnog broja mjerenja, pokus se ponavlja.

Učinkovitost kotla određena je formulama (3.13) i (3.14), gubici topline s ispušnim plinovima i od kemijske intoksikacije formule (3.3), (3.24), (3.26) i (3.27), te gubici u okolišu , izračunato jednadžbom toplinske ravnoteže

Za izračun koeficijenta viška zraka a koriste se podaci analize plina i izračunate ovisnosti (2.35)–(2.41). Na temelju rezultata ispitivanja grade se grafikoni (slika 8.2) koji su ovisnosti o potrošnji goriva NA. Ovaj puni opseg ispitivanja namijenjen je novorazvijenim kotlovima. Za serijske uzorke opseg ispitivanja može se smanjiti, što je predviđeno posebnim programima.

Visoko ekonomičan i siguran rad kotla na brodu može se osigurati ako su ispunjeni svi zahtjevi Registra SSSR-a, koji nadzire njihovu provedbu. Ovaj nadzor počinje pregledom tehničke dokumentacije, crteža, proračuna, tehnoloških karata i dr. Nadzoru podliježu svi glavni, pomoćni i otpadni kotlovi, njihovi pregrijači, ekonomajzeri s radnim tlakom od 0,07 MPa ili više.

Predstavnici Registra SSSR-a podvrgavaju kotlove pregledu, koji se može vremenski podudarati s pregledom broda u cjelini ili se provesti samostalno. Oni su početni, redoviti i godišnji.

Početni izvid se provodi radi utvrđivanja mogućnosti dodjele klase plovilu (uzimajući u obzir tehničko stanje i godinu izgradnje plovila, mehanizme, uključujući kotlove), još, - obnoviti klasu broda i provjeriti usklađenost tehničkog stanja mehaničke opreme i kotlova sa zahtjevima Registra SSSR-a; godišnji anketa je neophodna za kontrolu rada mehanizama i kotlova. Nakon popravka ili nesreće, brod se podvrgava izvanrednom pregledu. Za vrijeme izvida, predstavnik Registra može obavljati unutarnje i vanjske preglede, hidraulička ispitivanja kotlova, podešavanje i provjeru rada sigurnosnih ventila; pregled sredstava za pripremu i opskrbu napojnom vodom, gorivom i zrakom, armature, instrumentacije, sustava automatizacije; provjera rada zaštite itd.

Ispitni tlakovi hidrauličkih ispitivanja su obično
, ali ne manje od
MPa ( radni tlak). Za pregrijače i njihove elemente
ako rade na temperaturi , jednako 350°C i više.

0,1 0,2 0,3 V, kg/s

Riža. 8.2. Karakteristike kotla

Parni kotao i njegovi elementi (PP, VE i PO) drže se na ispitnom tlaku 10 minuta, zatim se tlak smanjuje na radni i nastavlja se s pregledom kotla i njegove armature. Hidraulička ispitivanja smatraju se uspješnima ako se ispitni tlak nije smanjio unutar 10 minuta, a tijekom pregleda nisu utvrđena propuštanja, vidljive promjene oblika i zaostale deformacije dijelova kotla.

Sigurnosni ventili moraju biti podešeni na sljedeće tlakove otvaranja: za
MPa;
za
MPa.Maksimalni tlak tijekom djelovanja sigurnosnog ventila
.

Tijekom izvida provode se vanjski pregledi kotlova zajedno s cjevovodima, armaturom, mehanizmima i sustavima pri radnom tlaku pare.

Rezultati istraživanja upisuju se u registarsku knjigu parnog kotla i glavnog parnog cjevovoda, koju izdaje inspektor Registra SSSR-a tijekom početnog pregleda svakog kotla.