Opførelsen af ​​kedelanlæg kræver store anlægsudgifter. Deres pålidelighed og brugervenlighed er ofte af afgørende betydning for økonomien i en installation. Således uddannelse af servicepersonale bliver en meget væsentlig faktor, da krænkelsen af ​​flere etableret tommelfingerregler kan føre til katastrofe. De mest almindelige årsager til kedelulykker er: brændstofeksplosion, sænkning af vandstanden, utilstrækkelig vandbehandling, forurening af kedelvand, overtrædelse af blowdown-teknologi, manglende overholdelse af varmeplanen, mekaniske skader på rør, overdreven forcering, opbevaring i uegnede forhold, sænkning af trykket til vakuum.

brændstofeksplosion
En eksplosion i ovnen er en af ​​de farligste situationer i driften af ​​kedler. Årsagen til de fleste eksplosioner er "super-fueling" af den brændbare blanding eller utilstrækkelig rengøring af brændkammeret. Overmætning af den brændbare blanding opstår, når uforbrændt brændstof akkumuleres i ovnen. Afhængigt af brænderens kontroller kan dette ske af en række årsager, herunder fejlbehæftede regulatorer, udsving i brændstoftryk, beskadigelse af udstyr.

Mange tilfælde af eksplosioner i ovnen fandt sted efter afbrydelser i driften af ​​brænderne. For eksempel, hvis en brændstofinjektor bliver tilstoppet, forårsager dårlig forstøvning forbrændingsustabilitet eller flammeafbrydelse. Med den efterfølgende indsprøjtning af brændstof for at genoptage forbrændingen i ovnen, stiger koncentrationen af ​​brændstofdampe. Ophobning af uforbrændt brændstof kan også forekomme, hvis brænderen i lang tid fungerer med sprøjtning af dårlig kvalitet.

Gentænding af brænderen efter en afbrydelse kan antænde den eksplosive blanding.

Et glimt af uforbrændt brændstof forårsager således en eksplosion. Dette kan undgås ved at overholde følgende enkle regel: sprøjt aldrig brændstof ind i et mørkt, gasfyldt brændkammer. I stedet skal alle brændere slukkes manuelt og brændkammeret skylles grundigt med luft. Når dette er gjort og tændingsproblemerne er rettet, kan brænderne tændes igen.

Sænkning af vandstanden
Ved temperaturer over 427°C ændres strukturen af ​​kulstofstål - dets styrke går tabt. Da ovnens arbejdstemperatur overstiger 982°C, er afkølingen af ​​kedlen med vand i rørene den faktor, der forhindrer en ulykke. Under langvarig drift af kedlen med mangel på vand stålrør kan bogstaveligt talt smelte, som brændte stearinlys.

For at reducere sandsynligheden for ulykker af denne grund er det nødvendigt at sørge for nedlukning af kedlen, når vandstanden falder. Til dette kan der anvendes direkte virkende eller flyder-type vandstandssensorer. I dette tilfælde er bypasset et kritisk led i systemet. startanordning, som normalt bruges til at teste denne enhed. Bypasset gør det muligt for vedligeholdelsespersonale at rense tilstoppede sektioner, rense dem for slam og kalk og simulere en nødsituation for at kontrollere afbrydelseskredsløbet uden at afbryde kedlens drift.

Ulemper ved vandbehandling
I processen med vandbehandling fjernes hårdhedsioner fra vandet. Kalkdannelse er normalt forårsaget af calcium- eller magnesiumhårdhed i vandet. Kalkdannelse i rør kan føre til skader på grund af overophedning. Varmen fra kedelrørene fjernes ved strømmen af ​​strømmende vand, og belægningen i rørene er et lag af varmeisolering, der hæmmer varmeoverførslen. Hvis dette varer længe nok, kan der opstå lokal rørafbrænding.

For at forhindre dannelse af kalk skal indholdet af hårdhedssalte i kedelvandet være i acceptable grænser. Kravene til vandbehandling bliver strengere i takt med, at kedelsystemets driftstemperatur og tryk stiger.

Til kedler lavt tryk Ionbytterenheder bruges almindeligvis til at reducere calcium- og magnesiumhårdheden. For regimer med højt tryk og temperatur, typisk for kedler af dampturbineanlæg, er fuldstændig demineralisering af vand nødvendig, herunder fjernelse af alle andre urenheder, såsom silikater. Hvis siliciumforbindelser ikke fjernes, fordamper de og blandes med vanddamp og kan danne aflejringer på udstyr såsom turbinevinger.

Kedelvandsbehandling omfatter også kemisk behandling. Disse kemikalier binder suspenderede partikler af forurenende stoffer og omdanner dem til et slam, der ikke danner en rest på overfladen og kan fjernes ved vask af kedlerne. Vandets kvalitet er meget vigtig for at forlænge kedlens levetid. Utilstrækkelig vandbehandling er en "destruktiv kraft" for kedlen.

Vandforurening
Forurening af vandet i kedelanlæg, som er en blanding af tilsætnings- og returkondensat, er meget kompleks problemstilling. Hele mængder er afsat til dette problem og dets konsekvenser. Forurenende stoffer omfatter typisk oxygen, en blanding af metaller og kemikalier, olier og harpikser.

Opløst ilt i vandet er en konstant trussel mod rørenes integritet. Typisk har kedelanlægget en varme-aflufter til at fjerne ilt fra efterfyldningsvandet. I kedelanlæg med et driftstryk på op til 7000 kPa tilsættes normalt et iltfanger, natriumsulfit, til afluftningstanken. Det fjerner fri ilt.

Pitting-iltkorrosion er en af ​​de farligste typer iltkorrosion. Et sår er en koncentreret korrosion på en meget lille grund overflader. Gennem rust på røret kan der dannes selv med en lille spredning af korrosion generelt. På grund af de hurtige katastrofale virkninger af iltkorrosion er det nødvendigt regelmæssigt at kontrollere driften af ​​afluftere og iltabsorbere og overvåge vandkvaliteten.

Utidig opdaget forurening af returkondensatet er en anden årsag til kedelvandsforurening. Sammensætningen af ​​forurenende stoffer kan variere fra metaller som kobber og jern til olier og industrikemikalier. Metaller, der kommer i vandet, er konstruktionsmaterialer i udstyr og kondensatledninger, mens olier og industrikemikalier kommer ind på grund af defekter produktionsudstyr eller ætsende utætheder i varmevekslere, pumper, pakdåser mv.

Den største risiko for vandforurening er forbundet med muligheden for ulykker teknologisk udstyr, på grund af hvilket kedelvand farlige kemikalier kan være til stede i store mængder. Derfor skal den omhyggelige drift af kedelanlægget omfatte konstant overvågning af kvaliteten af ​​returkondensatet.

Ionbytterharpikser, der kommer ind i vandet, kan også forårsage alvorlig tilsmudsning af kedlen. Dette sker, når det er beskadiget. interne rørledninger eller hjælperør til ionbytteranlægget. Meget billig og effektiv metode for at forhindre disse fænomener - installation af harpiksfælder på al kommunikation af ionbytteranlægget. Harpiksfælder beskytter ikke kun kedlen, men forhindrer også tab af værdifuldt materiale - ionbytterharpikser - i tilfælde af en ulykke.

Kedelvandsforurening kan forekomme som en gradvis forringelse eller som et øjeblikkeligt svigt. Konstant service af høj kvalitet vil betydeligt reducere muligheden for problemer af begge typer. Konstant overvågning af kvaliteten af ​​kedel- og efterfyldningsvand gør det ikke kun muligt at akkumulere statistiske data, men også at advare om et farligt forureningsniveau rettidigt.

Dårlig renseteknologi
Koncentrationen af ​​suspenderede stoffer i kedelvandet reduceres ved konstant udrensning af systemet og periodisk gennemskylning af panderne. De maksimalt tilladte koncentrationer af urenheder i henhold til standarderne fra American Boiler Manufacturers Association (AMBA) er vist i tabellen. Overkoncentration eller anden forurening af kedelvandet skaber problemer såsom ustabilitet af vandstanden i tromlen eller skumdannelse. Disse fænomener kan forårsage falske alarmer. alarm vandstand, indslæbning af drypfugt ved damp, forurening af overhedere.

Et korrekt designet nedblæsningssystem overvåger kedelvandets tilstand og opretholder en nedblæsningshastighed, der sikrer tilladt koncentration urenheder. Periodisk gennemskylning af pander og sumpe er afgørende for at forhindre slamopbygning. Langvarig udrensning af sektionerne, der danner ovnens skærme, kan føre til skader på grund af overophedning forårsaget af en ændring naturligt kredsløb vand. Det anbefales i stedet at åbne disse sektioners skylleventiler, hver gang kedlen slukkes, før trykket i systemet falder til atmosfærisk tryk.

Overtrædelse af opvarmningsplanen
Afvigelse fra reglerne for opvarmning er en af ​​de stærkeste tests, som en dampkedel udsættes for. Under opstarts- og nedlukningsprocedurer udsættes alt udstyr for alvorlig belastning, derfor kræves der strengere overholdelse af driftsreglerne her end med fast arbejde i afregningstilstand. Korrekte regler og trinvis opstart hjælper med at forlænge udstyrets levetid og reducere sandsynligheden for en ulykke.

Forskellige materialer bruges i designet af en typisk kedel: tykt stål til tromlen, tyndere stål til rør, ildfaste og varmeisolerende materialer, massive støbejernselementer. Satsen for opvarmning og afkøling af alle disse materialer er forskellig. Situationen bliver mere kompliceret, hvis materialet udsættes for forskellige temperaturer på samme tid. For eksempel er en damptromle ved normal vandstand i den nederste del i kontakt med vand og i den øverste del først med luft og derefter med damp. Ved en koldstart opvarmes vandet meget hurtigt, så bunden af ​​tromlen gennemgår termisk ekspansion, før toppen ikke kommer i kontakt med vandet. Følgelig bliver den nederste del af tromlen længere end den øvre, hvilket fører til dens deformation. Når det er alvorligt deformeret, omtales dette fænomen som "puklet tromle" og resulterer i revner i rørene mellem damp- og gylletromlerne.

Mekanisk skade på rør
Hvis du ser på kedlen under monteringsprocessen, vil du bemærke, at der praktisk talt ikke er nogen identiske elementer. Dette gælder især de rør, der udgør ovnens skærme og den konvektive varmesektion. Skader på et enkelt rør til en pris af flere hundrede dollars kan føre til en nødstop af en million-dollar kedel.

I betragtning af at industrikedelrør kan have en godstykkelse på 3 eller 2 mm, bliver det tydeligt, hvor let de kan blive beskadiget. De mest almindelige årsager til mekanisk skade på rør er som følger:

Slå med en skarp genstand under fremstilling eller montering.

Forkert blæseretning for sodfjernelse (dampblæsning af ovnskærme bruges til at fjerne sod, sod, aske fra overfladen).

Brug af våd damp til at blæse sod af, hvilket kan forårsage korrosion af rør.

Ved design af nye kedler er den største anstødssten forsøget på at øge vægtykkelsen af ​​rørene. Dette er forbundet med en stigning i omkostningerne, giver dog en sikkerhedsmargin for mekanisk skade. Når rørene bøjes, falder vægtykkelsen desuden, med en i starten lille tykkelse ved bøjningen kan den blive mindre end den standard, der tillader.

Faren for tvungen tilstand
For mange brancher øger øget produktion og omsætning rentabiliteten. Denne strategi fremmer driften af ​​alt udstyr med maksimal ydeevne.

Driften af ​​kedler over den maksimale kontinuerlige belastning (MCR) har længe været genstand for diskussion. I mange år har kedelproducenter anbefalet en 110 % MCR peak varighed på 2 til 4 timer for deres udstyr. Samtidig meldte spørgsmålet sig ofte: "Hvis kedlen kan arbejde med en belastning på 110% MCR i 4 timer, hvorfor kan den så ikke fungere sådan hele tiden?" Det er ikke så let at besvare dette spørgsmål.

Pålideligheds- og sikkerhedsreserver af hjælpeudstyr til kedelanlægget er tildelt en vis garanteret belastning af disse enheder. Disse reserver omfatter øget produktivitet og statisk tryk ventilatorer og pumper, avancerede telemetri- og automationssystemer osv. Dampkedeldesignere skal være sikre på, at deres muligheder ikke er begrænset af nogen af ​​elementerne i hjælpeudstyr. Normalt tillader udformningen af ​​hjælpesystemer "med en margin" kedlen at drives ved spidsbelastninger på mere end 110% MCR. I mangel af begrænsninger fra hjælpeudstyrs side tvinger intensiveringen af ​​produktionen til at tvinge kedlerne (nogle gange meget kraftigt) i lang tid.

På grund af fysiske begrænsninger i kedlens design (størrelsen af ​​ovnen og dampledningerne) kan der pludselig opstå alvorlige problemer på grund af et fald i varmeoverførslen og et fald i damptrykket, hvilket reducerer kedlens driftskapacitet. Der er andre mindre indlysende fysiske begrænsninger. Disse begrænsninger forårsager en række problemer, der er forbundet med betydelig kedeloverophedning:

Ødelæggelse af materialet i rør, foring, gaskanaler fra kortvarig eller langvarig overophedning.

Erosion af rør, skærme, gaskanaler, askerensere.

Korrosion af ovnens vægge og rør af superheatere.

Bæres væk med damp af dråbefugt og faste suspenderede partikler, som forårsager skader på overhedere, turbinevinger og andet procesudstyr.

Forekomsten af ​​problemer forbundet med overophedning af kedlen afhænger væsentligt af den anvendte type brændstof. Erosionsproblemer er sædvanligvis forbundet med fast brændsel: kul, brænde, tørv, brændbare affaldsprodukter osv., som ved afbrænding danner aske og slagger. Uanset brændselstypen betyder forcering af kedlen en stigning i røggassernes volumen og hastighed med en tilsvarende stigning (i en kvadratisk andel) af trykket af den modkørende gasstrøm, hvilket påvirker erosionsprocessen. Derudover kan der opstå hvirveleffekter i kedlens halekanaler, hvilket også fører til lokal erosion.

Kedeldesignere beregner omhyggeligt varmestrømme på ovnskærme, skillevægge, bestemme temperaturen på væggene i rør, foring og andre overflader. Overophedning af ovnen fører til en stigning i varmestrømme og teglværkstemperatur. Samlede forbrug damp er forbundet med en vis mængde cirkulationsstrømme i rørene og et trykfald, der sikrer tilstrækkelig varmeafledning fra ovnens overflader. Overophedning af kedlen forårsager en stigning i trykfaldet og en ændring i cirkulationsregimet. Under påvirkning af disse to faktorer stiger temperaturen på væggene i rør og skillevægge betydeligt. Effekten af ​​kortvarig eller langvarig eksponering for høje temperaturer kan udtrykkes i tab af styrke af rørmetallet.

Korrosionsproblemer opstår, når partikler af fast eller flydende brændstof med røroverfladen ved høj temperatur. Derudover kan ovnens efterbrænder få flammen til at sprede sig til overfladen af ​​skærmene, hvilket også er årsag til lokal korrosion.

De fleste korrekt designede dampgenererende kedler kan fungere ved belastninger ud over MCR i korte perioder. Driften af ​​perifert udstyr inden for grænserne af fysiske muligheder giver heller ikke problemer. Omvendt kan langsigtet boostdrift over MCR forårsage langsigtede og dyre kedelvedligeholdelsesproblemer, som kortvarig overbelastning ikke gør. Hvis produktionens interesser kræver forcering af dampgenereringsudstyr, bør forretningsbeslutningen baseres på sammenlignende analyse indtægter fra intensivering af produktionen og stigningen i omkostningerne ved drift af udstyr.

Forkert opbevaring
Som et resultat af skødesløs opbevaring af kedlen kan korrosion af overflader begynde både på siden af ​​gasser og på siden af ​​vand. Korrosion på gassiden opstår, hvis kedlen tidligere har brugt surt brændsel. Der er områder med overflader i ovnen, hvorfra det er umuligt helt at fjerne aske under normal blæsning. De mest sårbare i dette er mellemrummene mellem rørene og ledepladen ved indgangen til tromlen og mellemrummene mellem rørene og foringen. Når kedlen er varm, er korrosion normalt ikke en trussel, da der ikke er fugt på overfladerne. Men under nedlukning absorberer aske- og foringsoverfladerne fugt, og efter et stykke tid begynder korrosion. Lokaliseret grubetæring kan være ret alvorlig og kan detekteres ved at trykke på den ændrede "lyd" af rør.

Varm opbevaring er en måde at undgå korrosion på gassiden. Teknikker såsom at bruge en gylletromle som varmelegeme eller blæse kølevæske fra en kørende kedel er normalt tilstrækkelige til at holde røroverfladetemperaturen over dugpunktet for sure opløsninger. En anden metode, der bruges til små kedler er tør opbevaring. Samtidig forsegles kedlens indløbsåbninger med en absorbenttørrer, hvorefter der blæses nitrogen ind i kedlen.

Stå ind i et vakuum
Udformningen af ​​kedlerne er designet til at arbejde under overtryk, men giver ikke mulighed for et vakuum (trykfald under atmosfærisk tryk). Der kan opstå et vakuum, når kedlen er stoppet. Når kedlen afkøles, kondenserer dampen, og vandstanden falder, hvilket resulterer i et fald i trykket, muligvis under atmosfærisk tryk. Vakuum i kedlen fører til utætheder gennem rørenes udspændte ender, da de er designet til at blive tætnet med overtryk. Dette problem kan undgås ved let at åbne udluftningen i damptromle mens der stadig er overtryk.

Forebyggende foranstaltninger
Her er nogle praktiske råd for at undgå problemer under driften af ​​kedler:

Se oftere på flammen for at bemærke forbrændingsproblemer i tide.

Bestem årsagen til brænderens fejl, før du forsøger at genantænde flere gange.

Rengør ovnen grundigt, før du tænder brænderne. Dette er især vigtigt, hvis flydende brændstof er blevet spildt ind i ovnen. Udrensning vil fjerne overskydende brændbare gasser, før deres koncentration bliver eksplosiv. Hvis du er i tvivl - en udrensning er nødvendig!

Tjek driften af ​​vandbehandlingsudstyr, sørg for at vandkvaliteten opfylder standarderne for en given temperatur og tryk. Mens det absolutte kriterium er nul vandhårdhed, er det nødvendigt at overholde standarderne for kedlens driftsparametre. Brug aldrig ubehandlet vand.

Regelmæssig gennemskylning af blindgyder af vandkredsløbet, vandkølere osv. for at undgå ophobning af slam i disse områder, hvilket resulterer i beskadigelse af udstyret. Stop aldrig vandcirkulationen.

Kontroller tilstedeværelsen af ​​fri ilt i vandet ved udløbet af aflufterne, driftstryk afluftere, vandtemperatur i lagertanken (svarende til mætningstemperatur). En konstant rensning af aflufteren er påkrævet for at fjerne ikke-kondenserbare gasser.

Konstant overvågning af kvaliteten af ​​returkondensatet for at sikre øjeblikkelig udledning til kloaksystemet i tilfælde af forurening af kondensatet som følge af uheld med procesudstyr.

Kontinuerlig kedelblæsning for at sikre, at kedelvandskvaliteten er inden for det normale område, periodisk gennemskylning af bundkartromlen (konsulter en vandbehandlingsspecialist). Blæs ikke gennem ovnens overflader, mens kedlen er i drift.

Tjek kedlens overflader fra vandsiden. Hvis der er tegn på kalkopbygning, skal du justere vandbehandlingen.

Kontroller regelmæssigt de indvendige overflader af aflufteren for korrosion. Dette er meget vigtigt af sikkerhedsmæssige årsager, da aflufteren kan ruste igennem. I dette tilfælde vil der ske en hurtig kogning af vand i aflufteren, og hele fyrrummet vil blive fyldt med levende damp.

Standard kedelopvarmningsplanen for konventionelle kedler sørger for en stigning i vandtemperaturen på højst 55°C i timen. Efter langvarig drift af kedler ved minimal belastning, fortsætter opvarmningen ofte ud over den specificerede hastighed. Derfor, for at opretholde en normal opvarmningshastighed, er det nødvendigt at sørge for driften af ​​brænderne intermitterende i starttilstanden.

Sørg for, at fyrrummets betjeningspersonale forstår faren for mekanisk beskadigelse af tyndvæggede rør. Tilskynd arbejderne til at rapportere enhver utilsigtet skade, så de kan repareres rettidigt.

Hvis driftsmæssig nødvendighed tvinger kedlerne til at blive tvunget, skal du regelmæssigt vurdere den potentielle virkning af overbelastning og gøre ledelsen opmærksom på det.

Når kedlen er slukket lang tid holde det varmt. Fyld med nitrogen ved afkøling for at forhindre luft og ilt i at komme ind i kedlen under opbevaring, brug natriumsulfat til at absorbere ilt fra kedelvandet. Hvis kedlen opbevares i tør tilstand, placeres et fugtabsorberende middel i tromlerne sammen med påfyldning med nitrogen.

Sørg for, at udluftningen i damptromlen åbner, når trykket falder til under 136 kPa.

Fyrrummet har længe været en integreret del af de fleste sommerhuse. Det er oftest umuligt at bringe centralvarme til en fjerntliggende bygning, og det er også urentabelt. Varm op i flere etager vinterkulde, tilfør varmt vand til de øverste etager og til alle batterier, sørg for opvarmning af gulvvarmesystemet - alt dette er kun muligt efter opførelsen af ​​kedelanlægget.

Men under forhold med manglende overholdelse af visse etablerede praktiske regler, ud over komfort, kan sådant udstyr også medføre en alvorlig fare. Kedelfejl kan føre til en eksplosion med katastrofale konsekvenser. Nogle af de mest almindelige årsager til ulykker er:

• brændstof eksplosion;
• ulemper ved vandbehandling;
• sænke vandstanden;
• kedel vand forurening;
• mekanisk skade på rør;
• manglende overholdelse af opvarmningsreglerne;
• krænkelse af renseteknologi;
• overdreven forcering;
• ukorrekte opbevaringsforhold;
• trykfald.

Overvej både selve farerne og de forholdsregler, der giver dig mulighed for ikke at være bange og bruge sikker drift af kedler.

brændstofeksplosion

Når du betjener kedler, kan du støde på den farligste situation - en eksplosion i ovnen. De fleste eksplosioner er forårsaget af utilstrækkelig rengøring af ovnen eller overmætning af den brændbare blanding med brændstof. Overmætning af den brændbare blanding er resultatet af akkumulering af uforbrændt brændstof i ovnen. Dette kan ske af en række forskellige årsager: udsving i brændstofforsyningstrykket, beskadigelse af udstyr, svigtede regulatorer.

Mange eksplosioner har fundet sted, efter at brænderne svigtede. En tilstoppet brændstofinjektor resulterer således i dårlig forstøvning, hvilket forårsager flammeadskillelse eller forbrændingsustabilitet. Efter den efterfølgende indsprøjtning af brændstof i ovnen stiger koncentrationen af ​​dens dampe. Uforbrændt brændstof akkumuleres i tilfælde langt arbejde brændere med dårlig forstøvning.

Et glimt af uforbrændt brændstof fører til en eksplosion. Dette kan undgås ved at overholde følgende enkle regel: du bør aldrig sprøjte brændstof ind i en gasset træg ovn. Sluk først alle brændere manuelt og blæs ovnen grundigt ud med luft. Og først efter en så simpel betjening og fejlfinding med tændingen af ​​brænderen kan de tændes igen.

Sænkning af vandstanden

Strukturen af ​​kulstofstål, hvorfra kedlernes vægge er lavet, ændres, når temperaturgrænsen på 427 ° C overskrides - den mister styrke. Men brændkammerets driftstemperatur er mere end 982°C, så kedlen afkøles af vand, der strømmer gennem dens rør. Hvis det virker i lang tid med mangel på vand, kan stålrør bogstaveligt talt smelte som brændte vokslys.

For at reducere sandsynligheden for ulykker som følge af denne årsag bør kedlen slukkes, hvilket opstår, når vandstanden falder. Denne opgave udføres af flydertype eller direkte virkende vandstandssensorer. I dette tilfælde bliver startanordningens bypass et kritisk led i systemet. Takket være bypasset kan vedligeholdelsespersonale blæse gennem tilstoppede sektioner, rense dem for kalk og slam, simulere en nødsituation uden at stoppe kedlen (sådan kontrolleres afspærringskredsløbet).

Ulemper ved vandbehandling

I rør, på grund af tilstedeværelsen af ​​magnesium eller calcium hårdhed i vand, dannes der kalk. Hårdhedsioner fjernes under vandbehandling. Opbygningen af ​​kalk fører til overophedning af rørene, som er designet til at fjerne varme fra kedlen. Skala reducerer diameteren af ​​rørene, skaber et ekstra lag af termisk isolering og forringer varmeoverførslen. Resultatet kan være en lokal udbrænding af røret.

For at forhindre denne proces må indholdet af hårdhedssalte i kedelvandet ikke overstige de tilladte grænser. Med øget Driftstemperatur og højt blodtryk kedelanlæg, bliver kravene til vandbehandling også skærpet.

Med lavtrykskedler reduceres calcium- og magnesiumhårdheden ved hjælp af ionbytterenheder. For kedler med dampturbineanlæg, som adskiller sig i højtryks- og temperaturforhold, kræves fuldstændig demineralisering af vand for at fjerne andre urenheder såsom silikater. Hvis siliciumforbindelser ikke fjernes, vil de blandes med vanddamp under fordampningen og danne aflejringer på turbinevinger og andet udstyr.

Vandbehandling til kedler omfatter også kemisk behandling. Reagenser binder partikler af forurening og omdanner dem til slam, der ikke danner aflejringer på overfladen. Slammet fjernes ved vask af kedlerne. Utilstrækkelig vandbehandling er en ødelæggende kraft for kedlen, så vandkvaliteten spiller en stor rolle for at forlænge dens levetid.

Vandforurening

Kedelanlægsvand består af en blanding af returkondensat og efterfyldning. Og spørgsmålet om dets forurening er meget komplekst, hele bøger er viet til det. Forurenende stoffer omfatter typisk ilt og en blanding af tjære, olie, kemikalier og metaller.

Ilt opløst i vand truer konstant rørenes integritet. Kedelanlæg har normalt en varme-aflufter, der fjerner ilt fra efterfyldningsvandet. Natriumsulfit, et frit iltopfangermiddel, tilsættes normalt til afluftningstankene på kedelanlæg med et driftstryk på op til 7000 kPa.

Mest farlig udsigt iltkorrosion - pitting iltkorrosion. Et sår kaldes korrosion, koncentreret på et meget lille område af overfladen. Selv en lille spredning af korrosion generelt kan føre til gennemrust på grund af forekomsten af ​​en sådan pit. De katastrofale konsekvenser af iltkorrosion kræver regelmæssig kontrol af driften af ​​iltoptagere og afluftere og overvågning af vandkvaliteten.

Hvis forurening af returkondensatet ikke opdages rettidigt, bliver det en anden årsag til forurening af kedelvandet. Forurenende stoffer kan bestå af forskellige dele, fra jern og kobber til industrikemikalier og kridt. Metaller, der kommer ind i vandet, er de strukturelle materialer i kondensatledninger og -udstyr, mens industrikemikalier og olier opstår på grund af ætsende lækager fra varmevekslere, pakdåsetætninger, pumper mv.

Farlige kemikalier i store mængder kan komme i vandet på grund af nedbrud i procesudstyr. Derfor bliver konstant overvågning af returkondensat nøglen til omhyggelig drift af kedelanlægget.

Alvorlig forurening af kedlen kan også være forårsaget af indtrængen af ​​ionbytterharpiks i vandet. Dette sker i tilfælde af beskadigelse af hjælperørene på ionbytteranlæg eller interne rørledninger. Meget effektiv og meget billig måde at forhindre sådanne fænomener er installationen af ​​en ionbytterinstallation af harpiksfælder på kommunikationerne. Harpiksfælder kan ikke kun beskytte kedlen, men også forhindre tab af ionbytterharpikser, et meget værdifuldt materiale, i tilfælde af en ulykke.

Kedelvandsforurening forekommer både som en gradvis forringelse og som en øjeblikkelig ulykke. Reducerer muligheden for begge typer problemer kvalitet og ensartet service. Overvågning af efterfyldning og kedelvand giver rettidig information om niveauet af forurening.

Dårlig renseteknologi

Kontinuerlig udrensning af systemet og lejlighedsvis bundskylning resulterer i en reduktion i koncentrationen af ​​suspenderede faste stoffer indeholdt i kedelvandet. Overskridelse af koncentrationen af ​​forurenende stoffer i kedelvandet kan skabe problemer såsom skumdannelse af vandet i tromlen eller ustabilitet i dets niveau. Som følge heraf kan forurening af overhedere, fjernelse af fugt med damp, falske alarmer for vandstandsalarmen forekomme.

Med et korrekt designet nedblæsningssystem overvåges kedelvandet, og udblæsningshastigheden opretholdes for at opretholde en acceptabel koncentration af urenheder. Gennemskylning af sumpe og pander forhindrer ophobning af slam. Men langvarig blæsning af sektionerne, der danner brændkammerets skærme, kan forårsage deres skader på grund af overophedning på grund af en ændring i cirkulationen af ​​naturligt vand. I stedet anbefales det, at hver gang kedlen slukkes, åbnes sektionens udluftningsventiler, indtil trykket i systemet falder til atmosfærisk tryk.

Overtrædelse af opvarmningsplanen

Den stærkeste test, som en kedel kan gennemgå, er en overtrædelse af varmereglerne. Under opstarts- og nedlukningsprocedurer er udstyret stærkt belastet. Drift i konstant tilstand leverer ikke sådanne belastninger, derfor bør overholdelse af reglerne være strengere med hyppig tænding og slukning, end når du arbejder i designtilstand. Etapevis opstart og korrekte procedurer reducerer sandsynligheden for en ulykke og hjælper med at forlænge udstyrets levetid.

Designet af en typisk kedel indebærer brugen diverse materialer: stål af forskellige tykkelser (tykt - til en tromle, tyndt - til rør), ildfast og varmeisoleringsmaterialer, massive støbejernselementer. Den hastighed, hvormed de varmes op og afkøles, er forskellig. Situationen bliver endnu mere kompliceret, hvis materialet udsættes for forskellige temperaturer samtidigt. For eksempel kontakter en damptromle på et vandniveau inden for det normale område forskellige dele med vand, luft og damp. Ved en koldstart opvarmes vandet hurtigst, så bunden af ​​tromlen oplever varmeudvidelse større end toppen. Som følge heraf bliver den nederste del længere end den øverste, og tromlen bliver deformeret. Konsekvensen af ​​alvorlig deformation er forekomsten af ​​revner i rørene mellem gylle og damptromler.

Meget hurtig opvarmning under en koldstart kan beskadige kedelbeklædningen. Foringen har lav varmeledningsevne, så den varmer længere op end metallet. Når brændkammeret ikke er opvarmet, absorberer foringsmaterialet fugt fra luften. Langsom opvarmning udtørrer gradvist murværket og forhindrer fugt i at koge op, hvilket kan føre til revner i murstenene. I henhold til standardopvarmningsskemaet for en typisk kedel bør temperaturstigningen ikke overstige 55°C i timen.

Faren for tvungen tilstand

Driften af ​​kedlen i en tilstand, der overstiger den maksimalt tilladte kontinuerlige belastning, i henhold til fabrikanternes anbefalinger, må ikke overstige 2-4 timers varighed.

De fysiske begrænsninger af kedeldesign (dampledninger og ovndimensioner) kan føre til alvorlige problemer med damptrykfald og reduceret varmeoverførsel. Sådanne begrænsninger forårsager problemer forbundet med kedeloverophedning:

• erosion af rør, askerensere, røgkanaler og skærme;
• ødelæggelse af murværk, materiale af rør, gaskanaler;
• korrosion af overhedningsrør og ovnvægge;
• indtrængning af faste suspenderede partikler og fugt med damp, hvilket fører til beskadigelse af turbineblade, overhedere og andet procesudstyr.

Problemerne forbundet med overophedning af kedlen afhænger i høj grad af den anvendte type brændsel. Men uanset brændstoffet, at tvinge driften af ​​kedlen øger hastigheden og volumen af ​​røggasser og deres tryk, hvilket påvirker erosion. Der er en stigning i temperaturen på skillevæggene og væggene i rørene, hvilket påvirker metallets styrke. Ovnefterbrænder kan få flammen til at sprede sig til skærmene, og dette bliver også årsag til lokal korrosion.

Mekanisk skade på rør

Kedlen indeholder praktisk talt ikke de samme elementer. Dette kan især tilskrives rørene, der udgør de konvektive varmesektioner og ovnskærmene. Skader på en af ​​dem fører til nedlukning af hele udstyret. Og i betragtning af at tykkelsen af ​​sådanne rør ikke overstiger 2-3 millimeter, bliver det klart, at de let kan blive beskadiget. Skader kan være forårsaget af:

• stød under montering eller i fremstillingsprocessen;
• forkert retning, når du blæser for at fjerne sod;
• at blæse soden af ​​våd damp af, hvilket fører til rørerosion.

Designet af nye kedler giver mulighed for en stigning i tykkelsen af ​​rørvæggene. Dette fører til en stigning i omkostningerne, men giver en sikkerhedsmargin. Desuden bliver vægtykkelsen ved bøjningspunkterne mindre, og med en indledende lille tykkelse på bøjningspunktet opfylder den muligvis ikke den tilladte standard.

Forkert opbevaring

Skødesløs opbevaring af kedlen kan føre til overfladekorrosion på både vand- og gassiden. Gassidekorrosion opstår, hvis surt brændsel tidligere blev brugt i kedlen. Der er nogle dele af ovnen, hvorfra det er umuligt at fjerne aske under normal blæsning. Først og fremmest er disse mellemrum mellem foringen og rørene og mellem indløbsskillevæggen og rørene. Når kedlen opvarmes, kan der ikke opstå korrosion, da der ikke er fugt på overfladen. Men efter at have stoppet overfladen af ​​foringen og asken begynder at absorbere fugt, hvilket efter et stykke tid fører til begyndelsen af ​​korrosion. Lokaliseret pitting kan identificeres ved tryk og en ændring i lyden.

En måde at undgå sådanne konsekvenser er varm opbevaring. Som varmelegeme kan anvendes en gylletromle eller blæser med kølevæske fra en anden kedel i drift. Dette er nok til at holde overfladetemperaturen over syreopløsningens dugpunkt.

En anden måde at opbevare små kedler på er tør opbevaring. For at gøre dette blæses nitrogen ind i kedlen, og dens indløb er forseglet med en absorberende tørretumbler.

Stå ind i et vakuum

Kedeldesign kan fungere med overtryk, men giver ikke mulighed for trykfald til et niveau under atmosfærisk - vakuum. Dens forekomst er mulig under nedlukning af kedlen. Under afkøling falder vandstanden, og dampen kondenserer. Som følge heraf kan trykket falde til et niveau under atmosfærisk. Som et resultat vil vakuumet føre til lækage gennem enderne af rørene, fladt på en sådan måde, at deres tætning sker under overtryk. At undgå problemet er ret simpelt - det er nødvendigt at åbne udluftningshullet i damptromlen lidt, selv når der er overtryk i den.

Nødvendige forholdsregler

• kontrollere flammen for at bemærke problemer med forbrænding i tide;
• Når brænderen går ud, skal du bestemme årsagen og ikke forsøge at tænde den igen;
• Inden du tænder brænderne, skal du rengøre ovnen grundigt. Dette er især vigtigt, hvis flydende brændstof er blevet spildt ind i ovnen. Overskydende brændbare gasser, hvis koncentration kan blive farlig, fjernes ved udrensning. Det skal gøres ved den mindste tvivl.
• brug ikke ubehandlet vand. Kontroller vandbehandlingsudstyr, vandkvaliteten skal overholde de vedtagne standarder for et givet tryk og temperatur;
• for at undgå ophobning af slam i blindgyder af vandkølere, vandkredsløb mv. De skal vaskes regelmæssigt. Vandcirkulationen må aldrig standses.
• for at fjerne ikke-kondenserbare gasser fra aflufteren, skal den konstant renses. Det er også nødvendigt at kontrollere indholdet af fri oxygen i vandet, der forlader aflufterne, arbejdstrykket af aflufterne og temperaturen af ​​vandet i lagertankene;
• overvåge returkondensat. I tilfælde af forurening på grund af et uheld med teknologisk udstyr skal der sikres øjeblikkelig udledning i kloakken;
• blæs konstant gennem kedlen for at opretholde den krævede kvalitet af kedelvandet, skyl periodisk sumptromlen. Ovnens overflader må ikke renses, mens kedlen er i drift;
• tjekke regelmæssigt indvendige overflader aflufter for korrosion. Korrosion af aflufteren kan få den til at ruste igennem. Dette vil føre til hurtig kogning af vand og fylde hele kedelrummet med damp;
• hvis der vises tegn på kalkaflejringer på overfladen af ​​vandet, er det nødvendigt at justere vandbehandlingen;
• Overhold altid standard vandopvarmningsplanen, som giver mulighed for en temperaturstigning med en hastighed, der ikke overstiger 55 ° C i timen. Hvis kedlen har været i drift med en minimumsbelastning i længere tid, kan opvarmningen ske med en højere hastighed end angivet. Derfor, for en normal opvarmningshastighed i starttilstand, skal driften af ​​brænderne med afbrydelser tilvejebringes;
• når kedlen er slukket i lang tid, er det nødvendigt at holde den i en tør og varm tilstand. Brug natriumsulfat - dette vil absorbere ilt fra kedelvandet og fylde med nitrogen. Når det opbevares i tør tilstand, placeres et fugtabsorberende middel i tromlen sammen med nitrogen;
• hvis trykket falder til under 136 kPa, åbnes udluftningen i damptromlen.

Kamenskikh A.S.

Aflastningsventil sidder fast åben efter aktivering

Mulig årsag: mekanisk skade på ventilen

Operatørhandlinger:

Prøv at sætte ventilen på plads manuelt

Hvis det svigter, skift kedlens strømforsyning til manuel regulering.

Forøg fødevandsflowet ved omhyggeligt at kontrollere niveauet for at forhindre, at kedlen overfødes

Hvis niveauet i tromlen er roligt, og det er umuligt at montere sikkerhedsventilen manuelt, skal du rapportere til lederen af ​​kedelrummet og fortsætte med den planlagte nedlukning af kedlen

Knust glas eller vandsøjle

Mulige årsager: forkerte handlinger fra personalet ved udrensning af en vandindikerende søjle (VUS - vandindikerende glas), glasskader på grund af dens ældning

Operatørhandlinger:

Deaktiver beskadiget vandsøjle

Stop operationer for at ændre belastningen ved at slukke for kedelautomatikken

Styrk kontrollen over vandstanden i henhold til den reducerede og forblivende i drift direkte handlingsniveauindikator;

Hvis kedlen blev renset, stop den.

Operatørens handlinger, når vandstanden i tromlen falder under den lavere tilladte

Hvis vandstanden er faldet under det lavere tilladte niveau, men stadig bestemmes af vandindikatorglasset, kan kedlen tilføres ved at åbne ventilen på bypass-ledningen omkring styreventilen. Ellers skal kedlen straks slukkes (stoppes) ved påvirkning af beskyttelser eller personale. Derfor, hvis sikkerhedsautomatikken i denne situation ikke fungerede, udfører operatøren et nødstop af kedlen. For at gøre dette er det nødvendigt straks at stoppe tilførslen af ​​brændstof og relaterede komponenter (luft, damp) og kraftigt reducere fremdriften.

Afbryd kedlen fra hoveddampledningen og frigiv om nødvendigt damp gennem de hævede sikkerhedsventiler.

VANDTAB. Mulige årsager:

• fejlfunktion eller strømsvigt
• stop eller fejlfunktion af fødepumper
• mangel på vand i batteritank aflufter
• brud på forsyningsrør, skærm eller kedelrør
• ukorrekte handlinger fra personalet ved udrensning af kedlen
• stort hul i rense- eller drænventilen

Operatørhandlinger:

• Afbryd brændstoftilførslen
• Stop ventilationen af ​​ovnen ved at stoppe røgudsugningen og ventilatoren
• Hvis udrensning blev udført, stop den
• Stop kedelforsyningen ved at lukke ventilen på forsyningsledningen
• Luk kedlens dampafspærringsventil.

Det er strengt forbudt at fodre kedlen. Fyldning af kedlen med vand for at fastslå mulig skade på grund af lækage af vand kan kun ske efter ordre fra kedelrummets leder og afkøling af kedeltromlen til omgivelsestemperatur.

Kedelvand kogende

Ledsaget af en skarp udsving i vandstanden i de vandindikerende glas, vandhammer i kedlen

Mulige årsager:

• en kraftig stigning i dampforbruget og et fald i trykket i tromlen
• stigning i saltholdighed eller alkalinitet af kedelvand
• tilførsel af kemiske reagenser i store mængder til kedlen

Operatørhandlinger:

• Afbryd brændstoftilførslen
• Afbryd kedlen fra damprørledningen ved at lukke for hoveddampen stopventiler
• Stop fodring af kedlen ved at lukke ventilen på føderøret
• Stop røgudsugningen og blæseren
• Pust vandmålerne ud og kontroller vandstanden

Operatørens handlinger, når vandstanden i dampkedlen stiger over det tilladte niveau

Hvis vandstanden har overskredet det tilladte niveau, men stadig bestemmes af vandindikatorglasset, kan vandet drænes gennem skylleventilerne, ellers skal kedlen straks slukkes (stoppes) ved påvirkning af beskyttelser eller personale . Derfor, hvis sikkerhedsautomatikken i denne situation ikke fungerede, udfører operatøren et nødstop af kedlen. For at gøre dette er det nødvendigt straks at stoppe tilførslen af ​​brændstof og relaterede komponenter (luft, damp) og kraftigt reducere fremdriften. ikke brændt fast brændsel fyld med vand, og pas på ikke at komme vand på kedelelementernes varmeflader. Afbryd kedlen fra hoveddampledningen og frigiv om nødvendigt damp gennem de hævede sikkerhedsventiler.

KEDELAFLØB

Mulige årsager:

• defekte vandmålere
• et kraftigt fald i dampforbruget
• nedlukning eller fejlfunktion af kedlens automatiske strømforsyning

Operatørhandlinger:

Hvis vandstanden er steget til indstillingen af ​​beskyttelsesoperationen, så er det nødvendigt at

Sluk for kedlens automatiske strømforsyning, og fjern vandforbruget, indtil det gennemsnitlige niveau er genoprettet

Kontroller rigtigheden af ​​aflæsningerne af vandindikerende instrumenter og verificer aflæsningerne af vandindikerende søjler (VUS direkte virkning) og en reduceret niveauindikator.

Hvis niveauet på trods af de trufne foranstaltninger fortsætter med at stige, så er det nødvendigt at

• reducere kedeltilførslen, luk stopventilerne på fødeledningen
• åbn forsigtigt renseledningen på den nederste tromle, og hvis niveauet efter udrensning begynder at stige igen, er det nødvendigt at
• afbryde brændstoftilførslen
• afbryd kedlen fra dampledningen
• luk hoveddampstopventilen
• ventiler ovnen i 10 minutter
• stop blæser og udsugning
• dræn vandet til et gennemsnitligt niveau ved at åbne afspærringsventilerne på den periodiske nedblæsningsledning.

Det automatiske effektstyringssystem er designet til at opretholde en materialemæssig overensstemmelse mellem tilførslen af ​​fødevand til kedlen og dampstrømmen. En indikator for denne overensstemmelse er vandstanden i kedeltromlen.

Et fald i niveauet under de tilladte grænser ("lækage" af vand) kan føre til en krænkelse af cirkulationen i skærmrørene (omsætning af cirkulationen) og som følge heraf til udbrænding af rørene. Med en markant stigning i niveauet i tromlen er det muligt at opfange vandpartikler med damp, føre det ind i overhederen og turbinen, hvilket får overhederen og turbinen til at blive båret ind af salte og fører til deres ødelæggelse. I den forbindelse stilles der meget høje krav til nøjagtigheden af ​​at opretholde et givet niveau.

Reguleringen af ​​strømforsyningen til lavkapacitetskedler udføres normalt af enkeltpulsregulatorer styret af sensorer til ændring af vandstanden i tromlen. I kedler med middel og stor dampydelse med lille vandvolumen anvendes 2-puls kedeleffektregulatorer mht. vandstand og dampflow (fig. 14.8), samt 3-puls regulatorer, der styrer kedeleffekt mht. vandstand, dampstrøm og fødevandsstrøm.

Ris. 14.8. Skematisk diagram af ACP-strømforsyningen:
E – economizer; PP – overhedning; RP – regulator;
RPK - regulerende fødeventil

Grænseværdierne for niveauet i kedeltromlen bestemmes på grundlag af særlige beregninger hos kedeludstyrsproducenten og kaldes indstillingerne for driften af ​​beskyttelse mod niveaustigning og -fald ("overtilførsel" og "lækage" af niveau). Overniveaubeskyttelse implementeres normalt i to trin. Det første beskyttelsestrin påvirker åbningen af ​​nødudledningsventilerne fra tromlen (nødudledning); den har sit eget sætpunkt, som ligger mellem normalniveauet og. Den anden fase af beskyttelsen påvirker nedlukningen af ​​kedlen. Operationerne med at slukke for kedlen og åbne nødafløbet, når de tilsvarende indstillinger er nået, udføres af beskyttelsesanordningerne (ved nedlukning) og blokering (åbning-lukning af nødafløbet).

Således er ACP-forsyningens driftsområde begrænset af niveaubeskyttelsesindstillingen i kedeltromlen på den ene side og indstillingen af ​​nødafløbsåbningen på den anden side. Disse grænser bestemmer kedlens sikkerhed, overskridelse af dem medfører en nødsituation.

ACP, der fodrer tromlekedlen, skal sikre, at niveauet holdes inden for acceptable grænser:

1) i stationær tilstand (i fravær af skarpe forstyrrelser i belastningen), det maksimale tolerancer niveauer bør normalt ikke overstige ±20 mm;

2) med en brat forstyrrelse af belastningen med 10 % ( indledende belastning- nominel) de maksimalt tilladte niveauafvigelser bør normalt ikke overstige ± 50 mm;

3) under normal stationær drift af kedlen bør antallet af regulatoraktiveringer ikke overstige 6 pr. minut.

Flere faktorer påvirker niveauet i kedeltromlen. De vigtigste er ændringen i fødevandsflowet D p.v. og fødevandstemperatur t p.v, forbrugsbelastningsændring G p.p. ; ændring i brændstofforbrug PÅ t .

Når de forstyrres af strømningshastigheden af ​​fødevand, er formerne for transiente processer niveaumæssigt væsentligt forskellige afhængigt af typen af ​​economizer. For kedler med en ikke-kogende economizer er den transiente respons karakteriseret ved det såkaldte "level swelling"-fænomen, dvs. ændringen i niveau i det indledende øjeblik i modsat retning af ændringen i strømningshastigheden af ​​fødevand. Dette forklares med, at der f.eks. er en stigning i foder koldt vand forårsager i det første øjeblik et fald i temperaturen af ​​damp-vand-blandingen i kedeltromlen og som følge heraf et fald i dets niveau. I fremtiden begynder niveauet at stige på grund af det faktum, at vandstrømmen ind i kedlen overstiger dampstrømmen fra den.

I kogende economizers opvarmes fødevand til mætningstemperatur og omdannes delvist (op til 20%) til damp. Med en stigning i fødevandets strømningshastighed, i det indledende øjeblik, falder volumenet af damp i den kogende economizer, og fødevandet optager dette volumen. I denne forbindelse forbliver vandstanden i tromlen uændret, så længe dampvolumenet i economizeren erstattes af fødevand. For kedler med kogende economizer, når fødevandsstrømmen er forstyrret, observeres niveauet "hævelse" fænomenet ikke (fig. 14.9, b).

Ris. 14.9. Forbigående processer efter niveau under forstyrrelse
fodervandsforbrug: -en– med ikke-kogende economizer;
b– med kogende economizer

Når forbrugerens belastning ændres (ændring i strømningshastigheden af ​​den udtagne damp), ændres damptrykket i tromlen. Så med en stigning i dampforbruget falder trykket, og i det første øjeblik øges intensiteten af ​​dampdannelse, hvilket fører til en stigning i niveauet af damp-vandblandingen i kedeltromlen. I fremtiden begynder niveauet at falde på grund af et misforhold i strømningshastighederne for fødevand og damp. Tidskarakteristikken for kedlen, når den forstyrres af dampstrømmen, er altid karakteriseret ved fænomenet "hævelse" af niveauet (fig. 14.9, -en).

Mængden af ​​"hævelse" af niveauet afhænger af dampparametrene og designfunktioner kedel. Fænomenet "hævelse" bestemmes hovedsageligt af forskellen i de specifikke volumener af mættet damp og kogende vand, med stigende damptryk falder denne effekt.

Derudover afhænger "hævelse" af termisk stress ovnskærme: med dens stigning øges dampindholdet i ovnskærmene, derfor har ændringen i forbrugernes belastning på "hævelsen" af niveauet en skarpere effekt. I moderne kedler med høj termisk spænding når niveauudsving med pludselige og betydelige ændringer i belastningen en betydelig værdi. For TGM-94-kedlen fører en belastningsreduktion på 40% således til en niveauændring på op til 120 mm, selv med den maksimale kontrolvirkning af fødevandsstrømmen, foretaget for at holde niveauet på en given værdi.

Arten af ​​den transiente proces, når den forstyrres af brændstofforbrug og en konstant fødevandsstrømningshastighed, svarer til arten af ​​den transiente proces, når den forstyrres af forbrugerens belastning (se fig. 14.9, -en). Fænomenet "hævelse" kommer dog til udtryk her i noget mindre omfang. Konklusionen er, at ved en ændring i brændstofforbruget ændres fordampningen, mens trykket i tromlen ændres, hvilket fører til en ændring i det specifikke volumen af ​​damp. Begge disse faktorer ændrer niveauet i modsatte retninger. Det er derfor, fænomenet "hævelse" manifesteres i mindre grad under ovnforstyrrelser.

Forstyrrelser på grund af ændringer i fødevandstemperaturen kan opstå, når antallet af kørende højtryksvarmer (HPH) ændres, hvilket vil medføre en ændring i economizerens funktionsmåde. Med en stigning i temperaturen på fødevandet og konstant opvarmning øges fordampningen i fordamperkredsløbet. Som følge heraf vil niveauet i tromlen stige. Efterfølgende en stigning i fordampning kl konstant udgift damp vil øge trykket i tromlen og derfor reducere den specifikke mængde damp, hvilket vil medføre et fald i niveauet. Den forbigående proces, når fødevandstemperaturen forstyrres, svarer til den, der er vist i fig. 14,9, -en.

En typisk strømforsyning ACP indeholder følgende elementer: primære måletransducere (sensorer) af niveau, dampflow; kontrolanordninger; omskiftnings- og kontroludstyr; udøvende mekanismer; regulerende myndigheder.

Det aktuelt anvendte niveaureguleringsskema i kedeltromlerne er vist i fig. 14.10, en.

Behovet for relativt komplekst system regulering skyldes tilstedeværelsen i moderne højtrykskedler af en ejendommelig effekt af at "koge op" niveauet.

Ris. 14.10. Tre-puls niveau kontrolkredsløb
i dampkedeltromlen

Pålideligheden af ​​kedelenheden bestemmes i høj grad af kvaliteten af ​​niveaukontrollen. En stigning i niveauet fører til akutte konsekvenser, da vand kan kastes ind i overhederen, hvilket vil få den til at svigte. I den forbindelse stilles der meget høje krav til nøjagtigheden af ​​at opretholde et givet niveau.

Signal efter niveau H b er en korrigerende impuls, som er nødvendig for den dynamiske stabilisering af kontrolprocessen, samt for at eliminere unøjagtigheden af ​​sensorernes karakteristika med hensyn til strømningshastigheden af ​​fødevand og overophedet damp. I tilfælde af fejlfunktion eller ukorrekte aflæsninger af hovedniveausensoren, kan operatøren skifte reguleringen til den ekstra niveausensor, mens den ekstra niveausensor bliver den primære, og hovedniveausensoren bliver den ekstra. Den ekstra niveausensor bruges til at signalere uoverensstemmelsen mellem niveausensorernes aflæsninger.

Fødevandssignal G p.v opretholder en materialebalance mellem strømmen af ​​vand og damp (det vil sige regulatoren søger at udligne strømmen af ​​vand og damp), gør reguleringen mere stabil og uafhængig af ændringer i fødevandstrykket.

Dampflow alarm G p.p. giver controlleren mulighed for at reagere hurtigere på belastningsændringer, samt at opnå den ønskede værdi og tegn (bevægelsesretning for IM) af reguleringen.

Strømregulatorens hovedknude er processoren ( Elektronisk apparat type PC29 eller mikroprocessorcontroller type "Remikont"), hvor signalerne for niveauet i tromlen, flowet af overophedet damp og flowet af fødevand opsummeres tilsvarende og sammenlignes med opgaven.

Sammenfattende de tilgængelige erfaringer om dynamikken i niveauet i tromlekedler, kan det tages til beregninger,

W om ( s) = (ε/ s) e – s τ ,

hvor ε = 10 3 / F b( R i - R n) mm/kg; F b - området af kedeltromlens fordampningsspejl, m 2; R i, R p - densitet af vand og dampmætningslinje, kg / m 3; τ er forsinkelsestiden, s.

Værdien af ​​forsinkelsen τ kan ikke beregnes og bestemmes eksperimentelt. Værdien af ​​τ afhængig af trykket i kedeltromlen R b er inden for 7-12 s.

På R b \u003d 13 kg / cm 2 fra tabellerne over termodynamiske egenskaber af vand og vanddamp R c \u003d 171,3 kg / m 3; R n \u003d 31,96 kg/m 3.

MULIG NØDAT

Til nødsituationer, hvilket forårsager en krænkelse af den normale drift af kedlerne, hvor de i henhold til kravene i reglerne for design og sikker drift af damp- og varmtvandskedler skal stoppes øjeblikkeligt ved drift af automatisering eller personale på vagt, omfatte:

Detektion af sikkerhedsventilfejl;

Hvis trykket i kedeltromlen er steget med 10 % over det tilladte og fortsætter med at vokse;

Reduktion af vandniveauet under det laveste tilladte niveau, i dette tilfælde er det strengt forbudt at fodre kedlen med vand;

Forhøjelse af vandstanden over det højeste tilladte niveau;

Opsigelse af alle næringsstofpumper;

Afslutning af alle direkte vandstandsindikatorer;

Hvis revner, buler, huller i deres svejsede sømme, brud på en ankerbolt eller forbindelse;

Uacceptabel stigning eller fald i trykket i kedelvejen til de indbyggede ventiler.

Slukning af fakler i ovnen under kammerforbrænding af brændstof;

Reduktion af vandstrømmen gennem kedlen under den mindst tilladte værdi;

Fald i vandtrykket i kedelvejen under det tilladte niveau;

Forøgelse af temperaturen af ​​vandet ved kedlens udløb til en værdi 20°C under mætningstemperaturen svarende til driftsvandtrykket i kedlens udløbsrør;

Fejl i sikkerhedsautomatik eller alarmer, inklusive strømsvigt på disse enheder;

Forekomsten af ​​en brand i fyrrummet, der truer driftspersonalet eller kedlen;

Udseendet af lækager i foringen på installationsstederne for sikkerhedseksplosionsventiler og gaskanaler;

Afbrydelse af strømforsyning eller tab af spænding på fjernstyrede, automatiske kontrolenheder og måleinstrumenter;

Fejl i instrumenterings-, automations- og signaludstyr;

Fejl i sikkerhedslåseanordninger;

Fejl i brændere, herunder ikke-barrierer;

Udseendet af gasforurening, påvisning af gaslækager på gasudstyr og interne gasrørledninger;

Eksplosion i ovnrummet, eksplosion eller antændelse af brændbare aflejringer i gaskanaler;

Ulykker i gasindustrien.

ÅRSAGER OG KONSEKVENSER AF ULYKKER OG FEJL I DRIFT AF KEDLER

De alvorligste konsekvenser af ulykken er eksplosioner, når kedlens tæthed er overtrådt på grund af manglende overholdelse af driftstilstande og driftsregler, samt eksplosioner forbundet med gasforurening af ovnen på grund af forkert vedligeholdelse og forbrænding af brændstof .

I ovnen og gaskanalerne opstår der knald og eksplosioner, når koncentrationen af ​​gas i luften er inden for intervallet af eksplosionsgrænser, og der dannes en eksplosiv gas-luftblanding.

I et kedelhus, der opererer på fast brændsel, frigives der ved lagdelt forbrænding af brændsel i ovnen og gaskanalerne brændbare gasser i store mængder fra frisk brændsel, hvis det under et kort stop af kedlen kastes på det resterende uforbrændte brændsel, og ikke fjernet fra ovnen.

Årsagerne til dannelsen af ​​en eksplosiv gas-luftblanding i ovne og gaskanaler i et forgasset kedelhus kan være forkerte handlinger fra personalet under driften af ​​kedlerne, en funktionsfejl i låseanordningerne foran brænderne og drejning af dem tændt, når den automatiske flammekontrol er defekt eller slukket, manglen på enheder til overvågning af tætheden af ​​brændernes afspærringsorganer.

Ved afbrænding af flydende brændstof opstår der brande og eksplosioner i ovnen og gaskanalerne i tilfælde af dårlig kvalitet forstøvning med dyser, hvilket fører til lækage af brændselsolie ind i embrasuret og på ovnens vægge. I tilfælde af dårlig blanding af brændselsolie med luft og dens ufuldstændige forbrænding, er der en øget fjernelse af sod i gaskanalerne. I tilfælde af brande af aflejringer og sod stiger gassernes temperatur, trykkraften falder, huden opvarmes betydeligt, og nogle gange slås flammen ud.

Årsagen til ulykken kan være kedlernes utilfredsstillende vandregime. Som følge heraf dannes aflejringer af skalaer, hvilket forårsager en stigning i temperaturen af ​​rørets metal og deres udbrænding. Ophobning af kalk og slam kan også føre til forstyrrelse af vandcirkulationen. Årsager til skader og ulykker kan være en fabriksfejl i kedlen, dårlig kvalitet materialet, hvorfra de enkelte komponenter i kedlen er lavet, samt udstyrets utilfredsstillende tilstand på grund af dårlig installation eller reparation.

Tabel 1 viser typiske tilfælde af uheld og funktionsfejl i driften af ​​kedelhuse og angiver deres årsager og mulige konsekvenser.

tabel 1

Typiske tilfælde af ulykker og fejl i driften af ​​kedelhuse, deres årsager og mulige konsekvenser

Defekt

Mulige konsekvenser

Brand i fyrrum

Manglende overholdelse af kravene i produktionsvejledningen og brandsikkerhedsreglerne. Antændelse af brændbare materialer og stoffer. Fejl i driften af ​​kedeludstyr. Fejl i kedlens sikkerhedsautomatik. Elektrisk fejl

Ulykker og tab af menneskeliv. Materiel skade

Defekt				Mulige konsekvenser
Vandlækage i kedeltromlen	Overtrædelser af produktions- og jobbeskrivelser. Lav arbejdsdisciplin arbejdere. Teknisk fejl i forsynings- og udluftningsfittings. Fejlfunktion af pumper, signaludstyr. Vand lækker fra kedlen på grund af ufuldstændig lukning af ventilen, når kedlen blæses			Deformation af kedeltromlen, dannelse af revner og fistler. Kedeleksplosion som følge af en kraftig stigning i damptrykket, når kedlen tilføres efter vandtab
Overskridelse af den tilladte vandstand i kedeltromlen	Fejlfunktion af vandindikatorer. Skader på forsyningsfittings og reguleringsventiler. Fejlfunktion af signalanordninger til begrænsning af vandstanden. Kedelvand skummende			Vandhammer, når vand kommer ind i dampledningen. Ødelæggelse af dampledningen eller pakninger i flangeforbindelser
Stigende tryk ind varmtvandskedler	Stop pumper og stop cirkulation. Fejl i sikkerhedsanordninger. Lukning af den fælles ventil på kedelrummets vandledning			Konveksitet og brud på rør af varmeoverflader
Stigende tryk ind dampkedler	Dampstop. Fejl i sikkerhedsanordninger. Kedel boost			Brud på dampledninger, rør, varmeflader, tromle
Kedelvand skummende	Utilfredsstillende kvalitet fødevand. En kraftig stigning i dampforbrug og fald i trykket i kedlen. Overskydende kedelalkalinitet Levering af store mængder kemiske reagenser til kedlen			Kast vand ind i damprørledningen, mulighed for vandlækage i kedeltromlen. Passage af damp i armaturer. hydrauliske stød i dampledningen. Udstansning af pakninger i flangeforbindelser
Defekt			Mulige konsekvenser
Pludselig opsigelse afbrænding og eksplosioner gasblanding i forbrændingskamre og røgrør forgasset		Ukorrekte handlinger af personale under manuel tænding af brændere og regulering af deres varmeydelse og defekt kedelautomatisering. Adskillelse (overskydning) af brænderens flamme og genstart af brænderne uden forudgående ventilation af ovne og gaskanaler. Et kraftigt fald i gastrykket foran brænderne på grund af funktionsfejl i betjeningen af ​​hydraulisk fraktureringsudstyr (GRU). Fejl i enhedens trækanordning	Betjening af sikkerhedseksplosionsventilen. Udstødning af flammen fra brændkammerets synshul. Ødelæggelse af beklædningen af ​​kedelenheden og bygningsstrukturer i kedelhuset. Skader på servicepersonale og tab af menneskeliv
Defekt vand-indikerende hårde hvidevarer		Forkert blæste vandindikatorglas. Kanalerne i vandindikatorglas og vandhaner er tilstoppede.	Forkert niveauangivelse. Alle glas i enheden er fyldt med vand. Vandstanden i glasset er stationær eller stiger gradvist.
Defekt sikkerhed		Slid på ventiler og sæde. Fejljustering og lækage af ventilen. Fremmedlegemer kommer ind under ventilen	Gennemgangen af ​​damp fra ventilen kl normalt tryk i kedlen
Sikkerhedsventilen virker ikke		Ventilen sidder fast på sædet. Forkert justering	For tidlig åbning af sikkerhedsventilen eller dens svigt
Fjedermåler fejlfunktion		Deformation af et messingrør på grund af damp, der trænger ind i det. Der er mekaniske skader. Utætheder i gevindforbindelser. Manometer tilsluttet kedel uden sifonrør	Pilen er ikke sat til "nul". Pilen er slået af aksen eller hoppet over stiften. Passage af damp eller vand i gevindforbindelser. Manometer viser forkert tryk
Fejl i drift centrifugal pumpe		Udslidte pumpekomponenter. Utætheder i tætninger. For varmt vand. Fingrene på koblingshalvdelene og nøglen, der forbinder pumpeakslen til pumpehjulet, er blevet ubrugelige, tætningerne er for stramme. Dårlig akseljustering.	Utilstrækkelig ydelse og tryk af pumpen. Vibration
Defekt			Mulige konsekvenser
Fejl i stemplets arbejde		Luftlækage gennem utætheder i flangerne, i spindler. Ventilen på sugerøret er lukket, temperaturen på vandet i fødetanken er høj. Ventilfejl og slid. Slid på stempelringe. Ventilen på suge- eller afgangsrørledningen er ikke helt åben	Nedsat pumpeydelse og tryk
Fejl i arbejdet med udkast installationer		Øget tætningsafstand flowindløb til pumpehjulet. Slid på pumpehjulsbladene. Lejer og fedt forurenet. Anvendt upassende smøremidler. Reduceret olieniveau. Aksel forskydning blæser (udstødning) og elmotor. Løse fundamentbolte eller montering af lejer. Utilstrækkelig kraft elektrisk motor. Bryd i en af ​​faserne elektrisk motor. Tilstoppede luftkanaler afkøling. Brændende glideringe	Reduceret tryk og ydeevne. Overophedning af lejer. Støj og vibrationer fra ventilatoren (røgudsugning). Overbelastning, overdreven motoropvarmning
sodbrand		Ufuldstændig forbrænding af brændstof. Manglende overholdelse af kravene til rengøring af skorstene	Temperaturstigning i udstødningsgas. Nedsat trækkraft. Betydelig opvarmning og skader på skorstene
Gasforurening og eksplosioner af gas-luftblandingen i fyrrummet		Gaslækage gennem utætheder i gasrørledningsforbindelser og i afspærringsventiler. Brud på den interne gasrørledning. Defekt indblæsning og udsugning i tilfælde af gasforurening af fyrrummet	Skader på kedelrummets hoved- og hjælpeudstyr. Ødelæggelse af kedelbygningens struktur. Materiel skade og tvungen nedetid på fyrrumsudstyret. Skader på servicepersonale og tab af menneskeliv.

ANMELDELSESPROCEDURE I NØDSTILFÆLDE

Ejere af kedler, der er registreret hos Gospromnadzor, er forpligtet til straks at underrette det territoriale tekniske tilsynsorgan og andre statslige institutioner om hver ulykke, dødsulykke, alvorlig eller gruppeulykke i overensstemmelse med forordningen om proceduren for teknisk undersøgelse af årsagerne til ulykker og hændelser i farlige situationer. produktionsfaciliteter.

Det vagthavende personale, der servicerer kedelanlæg, skal i tilfælde af hver fejl i driften af ​​udstyret, en ulykke, en ulykke og i tilfælde af brand eller trussel om brand:

Meddel straks den ansvarlige for kedlernes gode stand og sikker drift (kedelrummets leder);

Underret alle embedsmænd i henhold til en præ-kompileret liste;

Forud for ankomsten af ​​kommissionen til at undersøge omstændighederne og årsagerne til ulykken eller ulykken, sikre sikkerheden for hele ulykkessituationen (ulykken), hvis dette ikke udgør en fare for menneskers liv og sundhed og ikke forårsager yderligere udvikling af ulykken eller nødsituationen;

Udarbejd et forklarende notat, som vil være det primære dokument i den foreløbige undersøgelse af årsagerne til ulykken.

GENERELLE SIKKERHEDSFORANSTALTNINGER I NØDSITUATIONER VED FAST-, FLYDISKE OG GASBrændstofkedler

Ved eliminering af ulykker forbundet med en nødstop af kedler, skal vedligeholdelsespersonalet hurtigt kunne vurdere den aktuelle nødsituation, bevare roen og handle selvsikkert på ethvert stadie af uheldsudviklingen.

I tilfælde af nødstop af kedler er det nødvendigt at observere følgende tiltag sikkerhed.

Når kedelhuset kører på fast brændsel, skal det brændende brændsel fra ovnen på den stoppede kedel fjernes. I særlige tilfælde, hvor det er umuligt hurtigt at fjerne brændstof fra ovnen, kan brændende brændstof fyldes med vand. Samtidig bør føreren (brandmanden) være særlig opmærksom på at sikre, at vandstrålen ikke rammer kedelfyrets vægge og beklædningen. Det er kun muligt at udfylde slaggen, der øses ud, med brug af en brandslange fra en afstand, der sikrer personalets sikkerhed under hældning (mindst 2-3 m).

Det er forbudt ikke kun at "dæmpe" flammen med brændstof, men også at stoppe lufttilførslen, når brændstoffet fjernes. Hvis denne instruktion ikke følges, vil dette føre til udstødning af flammen fra ovnen med gasser akkumuleret i den og skade på ledsagerne.

Der skal sættes låse på ovnens døre, som udelukker muligheden for udslyngning af gasser og flammer fra ovnen og røg i fyrrummet.

Når kedlen kører på flydende brændstof, lukkes brændstoftilførslen til dysen eller luften øjeblikkeligt, når luftspraydysen er installeret. Hvis designet tillader det, fjernes dysen fra ovnen. Ventilen afbrydes ved udløbet af rørledningen til dysen på nødkedlen, den fælles ventil i rørledningen inden for kedlen.

Når kedelrummet kører på gasformigt brændsel, lukkes afspærringsanordningen ved indløbet af gasrørledningen foran kedelrummet eller sikkerhedsafspærringsventilen og afspærringsventilen foran nødkedlen til afbryd den fra den generelle gasrørledning.

Samtidig lukkes gasforsyningen først hurtigt, derefter lufttilførslen, og derefter åbnes ventilen på sikkerhedspropgasrørledningen.

Det er forbudt at betjene gasudstyr med deaktiveret kontrol- og måleudstyr, sikringer og alarmer, der er foreskrevet af projektet.

FARLIGE HANDLINGER FRA KEDELSERVICEPERSONALE, FORÅRSAGTE MULIGHED FOR NØDSITUATIONER

For at undgå mulige ulykker og fejl under driften af ​​kedeludstyret er det forbudt for operatøren (brandmand) at:

Tag fat i sikkerhedsventiler eller læs dem yderligere;

Udfør på kedler, der er under tryk, reparationsarbejde(smør lejer, stop og spænd tætninger, flangebolte);

Åbn og luk beslag med hammerslag eller andre genstande, samt ved hjælp af aflange håndtag;

At lade vandstanden i dampkedlen falde under det tilladte nedre niveau eller stige over det tilladte øvre niveau;

Lad pilen krydse den røde linje, der er angivet på trykmåleren;

Skyl kedlen i tilfælde af defekte udluftningsfittings;

Blæs kedlen ud af sod, blæs den ud uden at bruge handsker og beskyttelsesbriller;

Brug åben ild til at finde gaslækager;

Tænd og sluk for elektriske apparater, hvis der lugter af gas i fyrrummet;

Tænd og sluk for de elektriske motorer til pumper og røgudsugninger uden elektriske beskyttelseshandsker og i mangel af jordforbindelse til elektrisk udstyr;

Brug elektriske lamper med en spænding på mere end 12 V i skorstene og kedler;

rod kedelrummet med fremmedlegemer;

Udføre andre opgaver under tjeneste, som ikke er fastsat i produktionsinstruktionen;

Forlad kedlen uden konstant overvågning både under driften af ​​kedlen og efter at den er stoppet, indtil trykket i den falder til atmosfærisk;

Tillad uautoriserede personer, der ikke er relateret til driften af ​​kedler og fyrrumsudstyr.