Afwerking. Uitrusting. Reparatie. Montage. Keuze. Opening
Kamenskikh A.S.
Veiligheidsklep blijft open staan na activering
Mogelijke oorzaak: mechanische schade aan de klep
Operatoracties:
Breuk van glas of waterkolom
Mogelijke oorzaken: onoordeelkundig handelen van personeel bij het uitblazen van de waterindicatiezuil (VUS - waterindicatieglas), beschadiging van het glas door veroudering
Operatoracties:
Handelingen van de machinist wanneer het waterniveau in de trommel onder het laagste toegestane niveau daalt
Als het waterpeil onder het onderste toelaatbare niveau is gezakt, maar nog steeds wordt bepaald door het waterindicatieglas, kan de ketel worden bijgevuld door de klep op de bypass (bypass) leiding rond de regelklep te openen. Anders moet de ketel onmiddellijk worden uitgeschakeld (gestopt) door de werking van de beveiligingen of door personeel. Daarom, als de veiligheidsautomaat in deze situatie niet werkte, voert de operator een nooduitschakeling van de ketel uit. Om dit te doen, is het noodzakelijk om de toevoer van brandstof en aanverwante componenten (lucht, stoom) onmiddellijk te stoppen en de trek sterk te verzwakken.
Koppel de ketel los van de hoofdstoomleiding en laat indien nodig stoom ontsnappen via de verhoogde veiligheidskleppen.
WATERAFVOER. Mogelijke redenen:
- storing of uitschakeling van automatische voeding
- uitschakeling of storing van voedingspompen
- gebrek aan water in de accumulatortank van de luchtafscheider
- breuk van de toevoerleiding, zeef of kookleidingen
- onjuiste handelingen van personeel bij het uitblazen van de ketel
- grote hoeveelheid spoel- of afvoerfittingen
Operatoracties:
- Stop brandstoftoevoer
- Stop de ventilatie van de oven door de rookafzuiger en ventilator te stoppen
- Als het spoelen is uitgevoerd, stop het dan.
- Sluit de stroomtoevoer naar de ketel af door de klep op de toevoerleiding te sluiten
- Sluit de stoomafsluiter van de ketel.
Make-up van de ketel is ten strengste verboden. Het vullen van de ketel met water om eventuele schade bij waterlekkage vast te stellen kan alleen in opdracht van de kop van de stookruimte en het keteltrommel moet worden afgekoeld tot de omgevingstemperatuur.
Boiler water kokend
Vergezeld van een sterke schommeling van het waterpeil in de waterindicatieglazen, waterslag in de ketel
Mogelijke redenen:
- een sterke toename van het stoomverbruik en een afname van de druk in de trommel
- verhoging van het zoutgehalte of de alkaliteit van het ketelwater
- het leveren van een grote hoeveelheid chemische reagentia aan de ketel
Operatoracties:
- Stop brandstoftoevoer
- Koppel de ketel los van de stoomleiding door de hoofdstoomafsluiter te sluiten
- Sluit de stroomtoevoer naar de ketel af door de venil op de toevoerleiding te sluiten
- Stop de afzuiger en ventilator
- Ontlucht de waterindicatoren en bepaal het waterpeil
Acties van de operator wanneer het waterniveau van de stoomketel boven de toegestane waarde stijgt
Als het waterniveau het toegestane niveau heeft overschreden, maar nog steeds wordt bepaald door het waterindicatorglas, kan het water worden afgevoerd via de ontluchtingskleppen, anders moet de ketel onmiddellijk worden uitgeschakeld (gestopt) door de werking van de beveiligingen of door personeel . Daarom, als in deze situatie de veiligheidsautomaat niet werkte, voert de operator een noodstop van de ketel uit. Om dit te doen, is het noodzakelijk om de toevoer van brandstof en aanverwante componenten (lucht, stoom) onmiddellijk te stoppen en de trek sterk te verzwakken. Vul onverbrande vaste brandstof met water en zorg ervoor dat er geen water op de verwarmingsoppervlakken van de ketelelementen komt. Koppel de ketel los van de hoofdstoomleiding en laat indien nodig stoom ontsnappen via de verhoogde veiligheidskleppen.
DE BOILER DRINKEN
Mogelijke redenen:
- storing van wateraanwijsapparaten
- een scherpe daling van het stoomverbruik
- uitschakeling of storing van de automatisering van de stroomvoorziening van de ketel
Operatoracties:
Als het waterniveau is gestegen voordat de beveiligingswerking is ingesteld, is het noodzakelijk:
Als ondanks de genomen maatregelen het niveau blijft groeien, dan is het nodig
- verminder de stroomtoevoer naar de ketel, sluit de afsluiters op de toevoerleiding
- open voorzichtig de ontluchtingsleiding van de onderste trommel en als het niveau na het ontluchten weer begint te stijgen, is het noodzakelijk om:
- stop brandstoftoevoer
- koppel de ketel los van de stoomleiding
- sluit de hoofdstoomafsluiter
- ventileer de oven gedurende 10 minuten
- stop de ventilator en de afzuiger
- tap het water af tot een gemiddeld niveau door de afsluiters op de intermitterende spuileiding te openen.
De bouw van ketelinstallaties vereist grote investeringen. Betrouwbaarheid en gebruiksgemak zijn vaak cruciaal voor de kosteneffectiviteit van een installatie. Het opleiden van servicepersoneel wordt dus erg belangrijk, omdat het overtreden van een aantal vastgestelde vuistregels tot rampen kan leiden. De meest voorkomende oorzaken van ketelstoringen zijn: brandstofexplosie, verlaging van het waterpeil, tekortkomingen in de waterbehandeling, vervuiling van ketelwater, overtreding van de spuitechnologie, niet-naleving van het verwarmingsschema, mechanische schade aan leidingen, overmatig forceren, opslag in ongeschikte omstandigheden, drukval tot vacuüm.
Brandstof explosie
Een explosie in de oven is een van gevaarlijkste situaties tijdens de werking van ketels. De meeste explosies worden veroorzaakt door "brandstofoververzadiging" van het brandbare mengsel of onvoldoende reiniging van de oven. Oververzadiging van het brandbare mengsel treedt op wanneer onverbrande brandstof zich ophoopt in de oven. Afhankelijk van de manier waarop de branders worden geregeld, kan dit verschillende oorzaken hebben, waaronder storingen in de regelaars, schommelingen in de brandstoftoevoerdruk en schade aan apparatuur.
Veel incidenten van explosies in de vuurhaard vonden plaats na onderbrekingen in de werking van de branders. Als bijvoorbeeld een brandstofinjector verstopt raakt, zal een slechte verneveling onstabiele verbranding of vlamscheiding veroorzaken. Met de daaropvolgende injectie van brandstof om de verbranding te hervatten, neemt de concentratie van brandstofdampen in de oven toe. De ophoping van onverbrande brandstof kan ook optreden als de brander lange tijd met slechte verneveling heeft gedraaid.
Het opnieuw ontsteken van de brander na een storing kan een explosief mengsel doen ontbranden.
Zo veroorzaakt een flits van onverbrande brandstof een explosie. Dit kan worden voorkomen door de volgende eenvoudige regel in acht te nemen: spuit nooit brandstof in een donkere, met gas gevulde vuurhaard. In plaats daarvan is het noodzakelijk om alle branders handmatig uit te schakelen en de verbrandingskamer grondig met lucht te spoelen. Nadat dit gedaan is en de ontstekingsstoringen verholpen zijn, kunnen de branders weer aangezet worden.
Het waterpeil verlagen
Bij temperaturen boven 427 ° C verandert de structuur van koolstofstaal - de sterkte gaat verloren. Aangezien de bedrijfstemperatuur van de oven 982 ° C overschrijdt, is de koeling van de ketel met water in de leidingen de factor die een ongeval voorkomt. Bij lang werk ketel met een gebrek aan water stalen buizen kan letterlijk smelten als verbrande kaarsen.
Om de kans op ongelukken om deze reden te verkleinen, is het noodzakelijk om de ketel uit te schakelen wanneer het waterniveau daalt. Hiervoor kunnen direct werkende of float-type waterniveausensoren worden gebruikt. In dit geval is de kritieke schakel in het systeem de bypass startapparaat, die meestal dient om dit apparaat te testen. De bypass stelt het onderhoudspersoneel in staat om door de verstopte secties te blazen, ze te reinigen van slib en kalk en een noodsituatie te simuleren om het onderbrekingscircuit te controleren zonder de werking van de ketel te onderbreken.
Nadelen van waterbehandeling
Tijdens de waterbehandeling worden hardheidsionen uit het water verwijderd. Kalkaanslag wordt meestal veroorzaakt door de calcium- of magnesiumhardheid van het water. Kalkaanslag in leidingen kan deze door oververhitting beschadigen. De warmte van de ketelleidingen wordt afgevoerd door de stroming van stromend water en de ketelsteen in de leidingen is een thermische isolatielaag die de warmteoverdracht belemmert. Als dit lang genoeg duurt, kan plaatselijke leidingdoorbranding het gevolg zijn.
Om de vorming van kalkaanslag te voorkomen, moet het gehalte aan hardheidszouten in het ketelwater binnen de toegestane grenzen liggen. De eisen voor waterbehandeling worden strenger met toenemende werktemperatuur en keteldruk.
Voor ketels lage druk ionenwisselaars worden vaak gebruikt om de calcium- en magnesiumhardheid te verlagen. Voor modi met hoge druk en temperatuur, typisch voor ketels van stoomturbine-installaties, is volledige demineralisatie van water noodzakelijk, inclusief de verwijdering van alle andere onzuiverheden, bijvoorbeeld silicaten. Als siliciumverbindingen niet worden verwijderd, verdampen ze en vermengen ze zich met waterdamp en kunnen ze een afzetting vormen op apparatuur zoals turbinebladen.
Waterbehandeling voor ketels omvat ook chemische behandeling. Deze reagentia binden zwevende deeltjes van verontreinigingen en zetten deze om in slib, dat geen slib vormt op het oppervlak en kan worden verwijderd door de ketels door te spoelen. De kwaliteit van het water is erg belangrijk om de levensduur van de ketel te verlengen. Onvoldoende waterbehandeling is een "destructieve kracht" voor de ketel.
Watervervuiling
De vervuiling van ketelwater, een mengsel van bijvul- en retourcondensaat, is een zeer complex vraagstuk. Aan dit probleem en de gevolgen ervan zijn boekdelen gewijd. Typische verontreinigingen zijn zuurstof, een mengsel van metalen en chemicaliën, oliën en harsen.
Opgeloste zuurstof in het water is een constante bedreiging voor de integriteit van de leidingen. Typisch heeft een ketelinstallatie een luchtafscheider om zuurstof uit het suppletiewater te verwijderen. In ketelinstallaties met een werkdruk tot 7000 kPa wordt meestal een zuurstofvanger, natriumsulfiet, aan de ontluchtingstank toegevoegd. Het verwijdert vrije zuurstof.
Zuurstofcorrosie is een van de gevaarlijkste vormen van zuurstofcorrosie. Een zweer is geconcentreerde corrosie op een zeer klein deel van het oppervlak. Doorslagroest op de buis kan zich zelfs bij een lichte verspreiding van corrosie in het algemeen vormen. Vanwege de snelle catastrofale gevolgen van zuurstofcorrosie is het noodzakelijk om regelmatig de werking van luchtafscheiders en zuurstofabsorbers te controleren en de kwaliteit van het water te bewaken.
Een tijdige onopgemerkte verontreiniging van het retourcondensaat is een andere oorzaak van ketelwaterverontreiniging. Verontreinigingen variëren in samenstelling, van metalen zoals koper en ijzer tot oliën en industriële chemicaliën. Metalen die in het water komen, zijn constructiematerialen van apparatuur en condensaatleidingen, en door defecten komen oliën en productiechemicaliën vrij productieapparatuur of corrosieve lekken in warmtewisselaars, pompen, pakkingbusafdichtingen, enz.
Het grootste risico op watervervuiling hangt samen met de mogelijkheid van ongevallen technologische apparatuur waardoor grote hoeveelheden gevaarlijke chemicaliën in het ketelwater kunnen komen. Daarom moet de zorgvuldige werking van de ketelinstallatie zorgen voor een constante bewaking van de kwaliteit van het retourcondensaat.
Het binnendringen van ionenuitwisselingsharsen in het water kan ook ernstige vervuiling van de ketel veroorzaken. Dit gebeurt bij beschadiging interne pijpleidingen of hulpleidingen van de ionenwisselaar. Een zeer goedkope en effectieve manier om deze verschijnselen te voorkomen is het installeren van harsvallen op alle communicatie van de ionenuitwisselingsinstallatie. Harsvangers beschermen niet alleen de ketel, maar voorkomen ook het verlies van waardevol materiaal - ionenuitwisselingsharsen bij een ongeval.
Ketelwaterverontreiniging kan optreden als een geleidelijke achteruitgang of als een onmiddellijke storing. Constante en hoogwaardige service zal de kans op beide soorten problemen aanzienlijk verminderen. Constante monitoring van de kwaliteit van ketel- en suppletiewater maakt het niet alleen mogelijk om statistische gegevens te verzamelen, maar ook om tijdig te waarschuwen voor een gevaarlijk niveau van vervuiling.
Niet-naleving van zuiveringstechnologie
De concentratie van zwevende stoffen in het ketelwater wordt verminderd door het systeem continu te spoelen en de bakken periodiek door te spoelen. De AMBA-richtlijnen staan in onderstaande tabel. Overmatige concentratie of andere vervuiling van het ketelwater zorgt voor problemen zoals instabiliteit van het waterniveau in de trommel of schuimvorming. Deze verschijnselen kunnen valse alarmen veroorzaken. alarm waterpeil, meesleuren van druppelvocht door stoom, verontreiniging van oververhitters.
Een goed ontworpen spuisysteem bewaakt de toestand van het ketelwater en handhaaft een spuisnelheid om een acceptabele onzuiverheidsconcentratie te behouden. Periodiek spoelen van carter en carter is noodzakelijk om slibophoping te voorkomen. Langdurig blazen van de secties die de vuurhaardschermen vormen, kan deze beschadigen als gevolg van oververhitting veroorzaakt door een verandering in de natuurlijke circulatie van water. In plaats daarvan wordt aanbevolen om de ontluchtingskleppen van deze secties te openen elke keer dat de ketel wordt uitgeschakeld, voordat de druk in het systeem daalt tot atmosferische druk.
Overtreding van het verwarmingsschema
De afwijking van de verwarmingsregels is een van de zwaarste tests waaraan een stoomketel wordt onderworpen. Tijdens opstart- en uitschakelprocedures wordt alle apparatuur onderworpen aan ernstige stress, daarom vereist het striktere naleving van de bedieningsregels dan bij vast werk in de ontwerpmodus. Correcte regelgeving en een gefaseerde overgang van opstarthandelingen helpen de levensduur van de apparatuur te verlengen en de kans op een ongeval te verkleinen.
Bij de constructie van een typische ketel worden verschillende materialen gebruikt: dik staal voor de trommel, dunner staal voor buizen, vuurvaste en thermische isolatiematerialen, massieve gietijzeren elementen. De verwarmings- en koelsnelheden van al deze materialen zijn verschillend. De situatie wordt ingewikkelder als het materiaal tegelijkertijd wordt blootgesteld aan: verschillende temperaturen... Zo komt een stoomtrommel op een normaal waterniveau in het onderste deel in contact met water, en in het bovenste deel eerst met lucht en daarna met stoom. Bij een koude start warmt het water zeer snel op, zodat Onderste gedeelte de trommel ondergaat eerder thermische uitzetting dan bovenste deel niet in contact met water. Hierdoor wordt de onderkant van de trommel langer dan de bovenkant, wat resulteert in vervorming. Bij sterke vervorming wordt dit fenomeen "humped drum" genoemd en veroorzaakt het scheuren in de leidingen tussen de stoomtrommel en de slurrytrommel.
Mechanische schade aan leidingen
Als je tijdens het montageproces naar de ketel kijkt, zul je merken dat er praktisch geen identieke elementen zijn. Dit geldt in het bijzonder voor de leidingen waaruit de vuurhaardschermen en convectieve verwarmingssecties bestaan. Schade aan een enkele leiding van enkele honderden dollars kan leiden tot een noodstop van een keteleenheid ter waarde van een miljoen dollar.
Aangezien leidingen in industriële ketels een wanddikte van 3 of 2 mm kunnen hebben, wordt duidelijk hoe gemakkelijk ze kunnen worden beschadigd. De meest voorkomende redenen mechanische schade buizen zijn als volgt:
Botsen met een scherp voorwerp tijdens fabricage of montage.
Onjuiste blaasrichting om roet te verwijderen (blazen van ovenwanden met stoom wordt gebruikt om roet, roet en as van het oppervlak te verwijderen).
Gebruik van natte stoom om roet af te blazen, wat kan leiden tot leidingcorrosie.
Bij het ontwerpen van nieuwe ketels is het grootste struikelblok de poging om de buiswanddikte te vergroten. Dit gaat gepaard met hogere kosten, maar biedt een veiligheidsmarge voor mechanische schade. Bovendien neemt bij het buigen van buizen de wanddikte af; bij een aanvankelijk kleine dikte bij de bocht kan deze minder worden dan de norm toegestaan.
Het gevaar van gedwongen bediening
Voor veel industrieën verhoogt het verhogen van de productie en omzet de winstgevendheid. Deze strategie moedigt alle apparatuur aan om topprestaties te leveren.
De werking van ketels op standen boven de maximaal toelaatbare continue belasting (MCR) is al lang onderwerp van discussie. Al vele jaren adviseren ketelfabrikanten 110% MCR-piektijden van 2 tot 4 uur voor hun apparatuur. Tegelijkertijd rees vaak de vraag: "Als de ketel 4 uur kan werken met een belasting van 110% MCR, waarom kan hij dan niet altijd zo werken?" Het antwoord op deze vraag is niet eenvoudig.
Reserves van betrouwbaarheid en veiligheid van hulpapparatuur van de ketelinstallatie zijn gerelateerd aan een bepaalde gegarandeerde belasting van deze apparaten. Deze reserves omvatten een verhoogde productiviteit en statische druk ventilatoren en pompen, uitgebreide mogelijkheden van telemetrie- en automatiseringssystemen, enz. Constructeurs stoomketels moeten erop kunnen vertrouwen dat hun mogelijkheden niet worden beperkt door een van de accessoires. Doorgaans zorgt het ontwerp van hulpsystemen "met een marge" ervoor dat de ketel kan werken bij piekbelastingen van meer dan 110% MCR. Bij gebrek aan beperkingen aan de kant van hulpapparatuur, dwingt de intensivering van de productie de ketels lange tijd (soms zeer sterk) te dwingen.
Vanwege fysieke beperkingen in het ontwerp van de ketel (grootte van de oven en stoomleidingen), kunnen plotseling ernstige problemen optreden in verband met een afname van de warmteoverdracht en een daling van de stoomdruk, waardoor de bedrijfscapaciteit van de ketel afneemt. Er zijn andere, minder voor de hand liggende fysieke beperkingen. Deze beperkingen zijn de oorzaak van een aantal problemen die gepaard gaan met aanzienlijke oververhitting van de ketel:
Vernietiging van het materiaal van buizen, voeringen, gasleidingen door kortstondige of langdurige oververhitting.
Erosie van leidingen, schermen, gaskanalen, asreinigers.
Corrosie van ovenwanden en oververhitterpijpen.
Het meesleuren van druppelvocht en vaste zwevende deeltjes door stoom, wat schade veroorzaakt aan oververhitters, turbinebladen en andere procesapparatuur.
Het optreden van problemen in verband met oververhitting van de ketel hangt sterk af van het type brandstof dat wordt gebruikt. Erosieproblemen worden vaak geassocieerd met: vaste brandstof: kolen, brandhout, turf, brandbaar productieafval, enz., bij de verbranding waarvan as en slakken worden gevormd. Ongeacht het type brandstof betekent het forceren van de ketel een toename van het volume en de snelheid van rookgassen met een overeenkomstige toename (in een kwadratische verhouding) van de druk van de tegemoetkomende gasstroom, die het erosieproces beïnvloedt. Daarnaast kunnen vortexeffecten optreden in de ketelresiduen, wat ook leidt tot lokale erosie.
Ketelontwerpers berekenen nauwgezet warmtestromen naar ovenschermen, scheidingswanden, bepalen de temperatuur van pijpwanden, voering en andere oppervlakken. Oververhitting van de oven leidt tot een toename van de warmtestromen en de temperatuur van de voering. Het totale stoomverbruik hangt samen met een bepaalde hoeveelheid circulatiestromen in de leidingen en een drukval, wat zorgt voor een adequate warmteafvoer van de ovenoppervlakken. Oververhitting van de ketel veroorzaakt een toename van de drukval en een verandering in de circulatiemodus. Onder invloed van deze twee factoren neemt de temperatuur van de wanden van de leidingen en scheidingswanden aanzienlijk toe. Het effect van kortstondige of langdurige blootstelling aan hoge temperaturen kan leiden tot een verlies van sterkte van het buismetaal.
Corrosieproblemen ontstaan wanneer vaste of vloeibare brandstofdeeltjes bij hoge temperaturen in contact komen met het leidingoppervlak. Bovendien kan de naverbrander ervoor zorgen dat de vlam zich naar het oppervlak van de schermen verspreidt, wat ook lokale corrosie veroorzaakt.
De meeste goed ontworpen stoomgeneratoren kunnen korte tijd worden gebruikt bij belastingen van meer dan MCR. Ook het bedienen van de randapparatuur binnen de fysieke grenzen is geen probleem. Omgekeerd kan langdurig bedrijf in geforceerde modus boven de MCR langdurige en kostbare problemen veroorzaken bij het onderhoud van de ketel die niet optreden bij een korte overbelasting. Als de belangen van de productie het stimuleren van stoomgenererende apparatuur vereisen, moet de zakelijke beslissing gebaseerd zijn op: vergelijkende analyse inkomsten uit de intensivering van de productie en de stijging van de kosten van bedrijfsapparatuur.
Onjuiste opslag
Onzorgvuldige opslag van de ketel kan leiden tot oppervlaktecorrosie, zowel aan de gaszijde als aan de waterzijde. Corrosie aan gaszijde treedt op wanneer er eerder zwavelhoudende brandstof in de ketel is gebruikt. Er zijn enkele oppervlakken in de oven, waarvan het onmogelijk is om de as volledig te verwijderen tijdens normaal blazen. Het meest kwetsbaar hierbij zijn de openingen tussen de buizen en de scheidingswand bij de ingang van de trommel en de openingen tussen de buizen en de voering. Als de ketel heet is, wordt corrosie meestal niet bedreigd, omdat er geen vocht op de oppervlakken zit. Tijdens de stilstand absorberen as en voeringoppervlakken echter vocht en na een tijdje begint corrosie. Plaatselijke putcorrosie kan zeer ernstig zijn en kan worden gedetecteerd door op het veranderde "geluid" van de leidingen te tikken.
Warmhouden is een manier om corrosie aan de gaszijde te voorkomen. Technieken zoals het gebruik van een slurryvat als verwarming of het spoelen met koelvloeistof uit een werkende ketel zijn meestal voldoende om de oppervlaktetemperatuur van de pijpen boven het dauwpunt van zure oplossingen te houden. Een andere methode die wordt gebruikt voor kleine ketels is: droge opslag... In dit geval worden de ketelinlaten afgedicht met een absorberende droger en vervolgens wordt stikstof in de ketel geblazen.
Breek in vacuüm
Het ontwerp van de ketels is ontworpen om onder overdruk te werken, maar voorziet niet in de mogelijkheid van vacuüm (drukval onder atmosferische druk). Bij het uitschakelen van de ketel kan een vacuüm ontstaan. Als de ketel afkoelt, condenseert stoom en daalt het waterpeil, wat leidt tot een drukval, mogelijk onder de atmosferische druk. Het vacuüm in de ketel leidt tot lekkage bij de uitlopende pijpuiteinden, omdat deze zijn ontworpen om door overdruk te worden afgedicht. Dit probleem kan worden voorkomen door het ventilatiegat in de stoomtrommel te openen terwijl er nog steeds overdruk is.
Voorzorgsmaatregelen
Hier zijn een paar praktisch advies om problemen tijdens de werking van ketels te voorkomen:
Kijk vaker naar de vlam om verbrandingsproblemen tijdig op te merken.
Bepaal de oorzaak van het doven van de brander voordat u talloze pogingen doet om opnieuw te ontsteken.
Maak de oven grondig schoon voordat u de branders aansteekt. Dit is vooral belangrijk als er vloeibare brandstof in de oven is gemorst. Door te spoelen worden overtollige brandbare gassen verwijderd voordat hun concentratie explosief wordt. Bij twijfel is spoelen noodzakelijk!
Controleer de werking van de waterbehandelingsapparatuur, zorg ervoor dat de kwaliteit van het water voldoet aan de normen voor de gegeven temperatuur en druk. Aangezien het absolute criterium nul waterhardheid is, is het noodzakelijk om te voldoen aan de normen voor de bedrijfsparameters van de ketel. Gebruik nooit onbehandeld water.
Regelmatig spoelen van doodlopende delen van het watercircuit, waterkoelers, enz., om de ophoping van slib in deze gebieden te voorkomen, wat schade aan de apparatuur met zich meebrengt. Stop nooit de watercirculatie.
Controleer de aanwezigheid van vrije zuurstof in het water aan de uitlaat van de luchtafscheiders, de werkdruk van de luchtafscheiders, de temperatuur van het water in de opslagtank (overeenkomend met de verzadigingstemperatuur). Het continu spoelen van de luchtafscheider is vereist om niet-condenseerbare gassen te verwijderen.
Continue bewaking van de kwaliteit van het retourcondensaat om een onmiddellijke afvoer naar het riool te garanderen in geval van verontreiniging van het condensaat als gevolg van een technische storing.
Continu spuien van de ketel om de kwaliteit van het ketelwater binnen het normale bereik te houden, periodieke spoeling van de opvangtrommel (raadpleeg een waterbehandelingsspecialist). Blaas niet door de ovenoppervlakken terwijl de ketel in werking is.
Controleer de keteloppervlakken aan de waterzijde. Als er tekenen zijn van kalkaanslag, pas dan de waterbehandeling aan.
Controleer regelmatig binnenoppervlakken luchtafscheider voor corrosie. Dit is erg belangrijk om veiligheidsredenen, omdat de luchtafscheider door en door kan corroderen. In dit geval zal het water heftig koken in de luchtafscheider en wordt de hele ketelruimte gevuld met levende stoom.
Het standaard verwarmingsschema van de ketel voor conventionele ketels voorziet in een watertemperatuurstijging van maximaal 55°C per uur. Na langdurig gebruik van ketels bij minimale belasting, vindt verwarming vaak plaats met een overschrijding van de gespecificeerde snelheid. Om een normale verwarmingssnelheid te behouden, is het daarom noodzakelijk om te zorgen voor de werking van de branders in de startmodus met onderbrekingen.
Zorg ervoor dat het personeel van de stookruimte het gevaar van mechanische schade aan dunwandige leidingen begrijpt. Moedig werknemers aan om elke accidentele schade te melden, zodat ze tijdig kunnen worden gerepareerd.
Indien een operationele noodzaak het opvoeren van ketels noodzakelijk maakt, evalueer dan regelmatig de mogelijke impact van overbelasting en breng dit onder de aandacht van het management.
Wanneer de ketel uitschakelt voor: lange tijd houd het warm. Vul tijdens het koelen met stikstof om te voorkomen dat lucht en zuurstof in de ketel komen tijdens opslag, gebruik natriumsulfaat om zuurstof uit het ketelwater te absorberen. Als de ketel droog wordt gehouden, plaats dan een vochtabsorberend middel in de vaten samen met het vullen met stikstof.
Zorg ervoor dat de ventilatieopening in de stoomtrommel open is wanneer de druk onder 136 kPa daalt.
Het automatische voedingsregelsysteem is ontworpen om de materiaalconsistentie tussen de voedingswatertoevoer naar de ketel en het stoomdebiet te behouden. De indicator van deze overeenkomst is het waterniveau in de keteltrommel.
Verlaging van het niveau tot onder de toelaatbare grenzen (“ontbrekende” water) kan leiden tot verstoring van de circulatie in de wandbuizen (omkering van de circulatie) en als gevolg daarvan tot het doorbranden van de leidingen. Met een significante verhoging van het niveau in de trommel, is het mogelijk om waterdeeltjes met stoom op te vangen en naar de oververhitter en turbine te voeren, waardoor de oververhitter en turbine met zouten afdrijven en tot hun vernietiging leidt. Daarbij worden zeer hoge eisen gesteld aan de nauwkeurigheid van het aanhouden van een bepaald niveau.
De vermogensregeling van ketels met een kleine capaciteit wordt meestal uitgevoerd door regelaars met één puls die worden bestuurd door sensoren voor het veranderen van het waterniveau in de trommel. In ketels met middelgrote en grote stoomcapaciteit met een klein watervolume, worden twee-pulsregelaars van de ketelvoeding gebruikt volgens het waterniveau en het stoomdebiet (Fig. 14.8), evenals drie-pulsregelaars, die regelen de ketelvoeding door het waterniveau, het stoomdebiet en het voedingswaterdebiet.
Rijst. 14.8. Schematisch diagram ACP-voeding:
NS –
economizer; PP –
oververhitter; RP –
regelgever;
RPK - regelbare voedingsklep
De grenswaarden van het niveau in de keteltrommel worden bepaald op basis van speciale berekeningen bij de fabrikant van de ketelapparatuur en worden instelpunten genoemd voor de werking van beveiligingen tegen het verhogen en verlagen van het niveau ("overloop" en "omissie" van het niveau). Niveauverhogingsbeveiliging wordt in de regel in twee fasen uitgevoerd. De eerste beschermingsfase werkt op het openen van de noodafvoerkleppen vanuit het vat (noodafvoer); het heeft zijn eigen instelpunt, dat tussen het normale niveau en het instelpunt van de overniveaubeveiliging ligt. De tweede beveiligingsfase beïnvloedt de uitschakeling van de ketel. De handelingen van het uitschakelen van de ketel en het openen van de noodafvoer wanneer de overeenkomstige instellingen zijn bereikt, worden uitgevoerd door beveiligingsinrichtingen (in geval van uitschakeling) en vergrendelingen (openen-sluiten van de noodafvoer).
Zo wordt de werkingszone van de ACP-toevoer begrensd door enerzijds de instelling voor de beveiliging tegen het verlagen van het niveau in het keteltrommel en anderzijds de instelling voor het openen van de noodafvoer. Deze limieten bepalen de veiligheid van de ketel, overschrijding ervan brengt een noodsituatie met zich mee.
ACP van de toevoer van de trommelketel moet ervoor zorgen dat het niveau binnen de toegestane limieten wordt gehouden:
1) in een stationaire modus (bij afwezigheid van scherpe verstoringen in de belasting), mogen de maximaal toelaatbare niveauafwijkingen meestal niet groter zijn dan ± 20 mm;
2) met een abrupte belastingsverstoring van 10% ( aanvankelijke lading- nominaal) de maximaal toelaatbare niveauafwijkingen mogen doorgaans niet groter zijn dan ± 50 mm;
3) tijdens de normale stationaire werking van de ketel, mag het aantal activeringen van de regelaar niet hoger zijn dan 6 per minuut.
Verschillende factoren beïnvloeden het niveau in de keteltrommel. De belangrijkste zijn de verandering in het verbruik van voedingswater NS b.c. en voedingswatertemperatuur t p.v, verandering in verbruikersbelasting G p.p ; verandering in brandstofverbruik IN t .
Wanneer het voedingswaterverbruik wordt verstoord, zijn de vormen van voorbijgaande processen in niveau aanzienlijk verschillend, afhankelijk van het type economiser. Voor ketels met een niet-kokende economizer wordt de tijdelijke respons gekenmerkt door het zogenaamde "zwelling"-fenomeen, d.w.z. de verandering van het peil op het beginmoment in de richting tegengesteld aan de verandering in het debiet van het voedingswater. Dit wordt verklaard door het feit dat bijvoorbeeld een toename van voer koud water veroorzaakt op het eerste moment een verlaging van de temperatuur van het stoom-watermengsel in de keteltrommel en dientengevolge een verlaging van het niveau. In de toekomst begint het niveau te stijgen vanwege het feit dat het waterdebiet in de ketel het stoomdebiet ervan overschrijdt.
In kokende economizers wordt het voedingswater verwarmd tot verzadigingstemperatuur en wordt het gedeeltelijk (tot 20%) omgezet in stoom. Met een toename van het verbruik van voedingswater op het eerste moment, neemt het stoomvolume in de kokende economizer af en neemt het voedingswater dit volume in beslag. In dit opzicht blijft het waterniveau in de trommel ongewijzigd zolang het voedingswater het stoomvolume in de economizer vervangt. Voor ketels met een kokende economizer, wanneer het voedingswaterverbruik wordt verstoord, wordt het fenomeen van "zwelling" van het niveau niet waargenomen (Fig. 14.9, B).
Rijst. 14.9. Niveautransiënten onder verstoring
voedingswaterverbruik: maar- met een niet-kokende economizer;
B- met kokende economizer
Bij een verandering in de verbruikersbelasting (verandering in het debiet van de afgezogen stoom) verandert de stoomdruk in het vat. Dus met een toename van het stoomverbruik daalt de druk en op het eerste moment neemt de verdampingsintensiteit toe, wat leidt tot een toename van het niveau van het stoom-watermengsel in de keteltrommel. In de toekomst begint het niveau te dalen vanwege de discrepantie tussen de stroomsnelheden van voedingswater en stoom. De tijdelijke karakteristiek van de ketel wanneer het stoomdebiet wordt verstoord, het fenomeen van "zwelling" van het niveau is altijd inherent (Fig. 14.9, maar).
De hoeveelheid "zwelling" van het niveau hangt af van de parameters van de stoom en ontwerpkenmerken boiler. Het fenomeen "zwelling" wordt voornamelijk bepaald door het verschil in de specifieke volumes verzadigde stoom en kokend water; bij toenemende stoomdruk neemt dit effect af.
Bovendien hangt "zwelling" af van de thermische spanning van de ovenwanden: met zijn toename neemt het stoomgehalte in de ovenwanden toe, daarom is de verandering in de belasting van consumenten op de "zwelling" van het niveau meer uitgesproken. In moderne ketels met hoge thermische belasting bereiken niveauschommelingen met scherpe en significante veranderingen in belasting een aanzienlijke waarde. Dus voor de TGM-94-ketel leidt lastafschakeling met 40% tot een niveauverandering tot 120 mm, zelfs met het maximale regeleffect door het voedingswaterdebiet, gemaakt om het niveau op een bepaalde waarde te houden.
De aard van het transiënte proces wanneer het brandstofverbruik wordt verstoord en het voedingswaterverbruik constant is, is vergelijkbaar met de aard van het transiënte proces wanneer de belasting van de verbruiker wordt verstoord (zie Fig. 14.9, maar). Het fenomeen "zwelling" komt hier echter in iets mindere mate tot uiting. Het komt erop neer dat wanneer het brandstofverbruik verandert, de verdamping verandert, terwijl de druk in de trommel verandert, wat leidt tot een verandering in het specifieke stoomvolume. Beide factoren werken in tegengestelde richting op een niveauverandering. Dat is de reden waarom het fenomeen "zwelling" zich in mindere mate manifesteert tijdens ovenstoringen.
Verstoring door een verandering in de temperatuur van het voedingswater kan optreden wanneer het aantal werkende verwarmers verandert. hoge druk(PVD), wat een verandering in de bedrijfsmodus van de economizer zal veroorzaken. Met een verhoging van de temperatuur van het voedingswater en constante verwarming neemt de verdamping in het verdampercircuit toe. Hierdoor zal het niveau in de trommel stijgen. Verdere toename van verdamping bij constante stroom stoom zal leiden tot een toename van de druk in de trommel en dus tot een afname van het specifieke stoomvolume, waardoor het niveau zal dalen. Het voorbijgaande proces wanneer de temperatuur van het voedingswater wordt verstoord, is vergelijkbaar met dat in Fig. 14.9, maar.
Een typische ACP-voeding bevat de volgende elementen: primaire meetopnemers (sensoren) voor niveau, stoomstroom; regelapparaten; schakel- en regelapparatuur; uitvoerende mechanismen; regelgevende instanties.
Het momenteel gebruikte niveauregelingsschema in de keteltrommels wordt getoond in Fig. 14.10, maar.
De noodzaak om een relatief complex reguleringssysteem te gebruiken is te wijten aan de aanwezigheid van moderne ketels hoge druk, een soort "kokend" effect van het niveau.
Rijst. 14.10. Drie-puls niveauregelcircuit
in een stoomketeltrommel
De betrouwbaarheid van de ketelunit wordt grotendeels bepaald door de kwaliteit van de niveauregeling. Nivellering leidt tot: noodgevolgen, aangezien er water in de oververhitter kan worden gegooid, waardoor deze defect raakt. Daarbij worden zeer hoge eisen gesteld aan de nauwkeurigheid van het aanhouden van een bepaald niveau.
Niveau signaal H b is een corrigerende puls, die nodig is voor dynamische stabilisatie van het regelproces, evenals voor het elimineren van onnauwkeurigheden in de kenmerken van de sensoren voor het debiet van voedingswater en oververhitte stoom. In het geval van een storing of onjuiste uitlezingen van de hoofdniveausensor, kan de operator de regeling omschakelen naar de hulpniveausensor, terwijl de hulpniveausensor de hoofdniveausensor wordt en de hoofdniveausensor de hulpniveausensor. De hulpniveausensor wordt gebruikt om de mismatch van de niveausensoren te signaleren.
Stroomsignaal voedingswater G Het handhaaft een materiële balans tussen de stroom van water en stoom (dat wil zeggen, de regelaar probeert de stroom van water en stoom gelijk te maken), maakt de regeling stabieler en onafhankelijk van veranderingen in de voedingswaterdruk.
Stoomverbruik signaal G p.p stelt de regelaar in staat sneller te reageren op veranderingen in belasting, ook om de gewenste waarde en teken (bewegingsrichting van de MI) van regeling te verkrijgen.
De hoofdeenheid van de vermogensregelaar is een processor (een elektronisch apparaat van het type PC29 of een microprocessorcontroller van het type "Remikont") waarin de signalen op het niveau in de trommel, het verbruik van oververhitte stoom en het verbruik van voedingswater worden dienovereenkomstig opgeteld en vergeleken met de referentie.
Als we de beschikbare ervaring met de niveaudynamiek in trommelketels samenvatten, kan voor berekeningen worden aangenomen dat:
W over ( P) = (ε/ P) e – P τ ,
waarbij ε = 10 3 / F B ( R in - R n) mm/kg; F b - oppervlakte van de verdampingsspiegel van de keteltrommel, m 2; R in, R n is de dichtheid van water en stoom van de verzadigingslijn, kg / m 3; τ - vertragingstijd, s.
De waarde van de vertraging τ kan niet worden berekend en wordt experimenteel bepaald. De waarde van τ afhankelijk van de druk in het ketelvat R b is binnen 7-12 s.
Bij R b = 13 kg / cm 2 uit tabellen met thermodynamische eigenschappen van water en stoom R h = 171,3 kg/m3; R n = 31,96 kg/m3.
MOGELIJKE NOODGEVALLEN
Noodgevallen die een schending van de normale werking van ketels veroorzaken, waarbij ze, volgens de vereisten van de regels voor de constructie en veilige werking van stoom- en warmwaterketels, onmiddellijk moeten worden gestopt door de actie van de automatisering of het dienstdoende personeel , erbij betrekken:
Detectie van defecte veiligheidsklep;
Als de druk in het keteltrommel 10% boven de toegestane waarde is gestegen en blijft stijgen;
Het waterniveau verlagen tot onder het laagst toegestane niveau, in dit geval is het ten strengste verboden om de ketel met water te voeden;
Waterpeil stijgt boven het hoogst toelaatbare niveau;
Beëindiging van alle voedingspompen;
Beëindiging van alle direct werkende waterstandindicatoren;
Als scheuren, uitstulpingen, gaten in hun lasnaden, breuk van een ankerbout of verbinding;
Ontoelaatbare verhoging of verlaging van de druk in het kanaal van de doorstroomketel naar de ingebouwde kleppen;
Uitdoving van fakkels in de oven tijdens kamerverbranding van brandstof;
Vermindering van het waterverbruik door een warmwaterboiler onder de minimaal toegestane waarde;
Daling van de waterdruk in het waterketelpad onder de toegestane waarde;
Verhoging van de watertemperatuur aan de uitlaat van de ketel tot een waarde van 20 ° C onder de verzadigingstemperatuur die overeenkomt met de werkwaterdruk in het uitlaatspruitstuk van de ketel;
Defecten van veiligheidsautomatisering of alarmen, inclusief het verlies van spanning op deze apparaten;
Een brand in de stookruimte die het onderhoudspersoneel of de ketel bedreigt;
Het optreden van lekken in de voering, op de plaatsen van installatie van explosieveilige kleppen en gasleidingen;
Onderbreking van de stroomvoorziening of spanningsverlies op afstandsbesturingen, automatische bedieningsapparatuur en meetinstrumenten;
Storingen aan instrumentatie-, automatiserings- en signaleringsapparatuur;
Falen van veiligheidsvergrendelingen;
Branderstoringen, waaronder vlamdovers;
Het optreden van gasverontreiniging, detectie van gaslekken op gasapparatuur en interne gaspijpleidingen;
Explosie in de ovenruimte, explosie of ontsteking van brandbare afzettingen in gasleidingen;
Ongevallen in de gasindustrie.
OORZAKEN EN GEVOLGEN VAN ONGEVALLEN EN STORINGEN IN DE WERKING VAN BOILERROOMS
De ernstigste gevolgen van het ongeval zijn explosies wanneer de keteldichtheid wordt geschonden als gevolg van het niet naleven van bedrijfsmodi en bedieningsregels, evenals explosies die verband houden met gasverontreiniging van de oven als gevolg van onjuist onderhoud en brandstofverbranding.
In de vuurhaard en de gasleidingen ontstaan ploffen en explosies wanneer de gasconcentratie in de lucht binnen het bereik van de explosiegrenzen ligt en er een explosief gas-luchtmengsel ontstaat.
In een ketelhuis dat op vaste brandstof werkt, komen bij gelaagde verbranding van brandstof in de oven en gasleidingen grote hoeveelheden brandbare gassen vrij uit de verse brandstof, als deze na een korte stopzetting van de ketel op de resterende brandstof wordt gegooid. onverbrande brandstof en wordt niet uit de oven verwijderd.
De redenen voor de vorming van een explosief gas-luchtmengsel in de ovens en gasleidingen van een vergast ketelhuis kunnen onjuiste acties van personeel tijdens de werking van ketels zijn, een storing van de afsluiters voor de branders en hun het opnemen in geval van een defect of uitgeschakeld automatisch vlamcontrolesysteem, het ontbreken van voorzieningen voor het bewaken van de dichtheid van de afsluitelementen van de branders.
Bij de verbranding van vloeibare brandstof ontstaan branden en explosies in de oven en gasleidingen in het geval van sproeien van slechte kwaliteit door sproeiers, wat leidt tot lekkage van stookolie in de schietgaten en op de wanden van de oven. Bij een slechte vermenging van stookolie met lucht en de onvolledige verbranding ervan, treedt een verhoogde verwijdering van roet in de gaskanalen op. In het geval van ontsteking van afzettingen en roet, stijgt de temperatuur van de gassen, neemt de stuwkracht af, warmt de huid aanzienlijk op en soms wordt de vlam uitgeschakeld.
Een onbevredigend waterregime van de ketels kan de oorzaak van het ongeval zijn. Als gevolg hiervan worden kalkafzettingen gevormd, die een verhoging van de temperatuur van het metaal van de buizen en hun burn-out veroorzaken. Kalk- en slibophoping kan ook leiden tot een verminderde watercirculatie. De oorzaken van schade en ongevallen kunnen een fabrieksfout in de ketel zijn, een slechte kwaliteit van het materiaal waaruit afzonderlijke keteleenheden zijn gemaakt, evenals een onbevredigende staat van de apparatuur als gevolg van installatie of reparatie van slechte kwaliteit.
Tabel 1 geeft een overzicht van typische gevallen van ongevallen en storingen in de werking van ketelhuizen en geeft de oorzaken en mogelijke gevolgen aan.
tafel 1
Typische gevallen van ongevallen en storingen in de werking van ketelhuizen, hun oorzaken en mogelijke gevolgen
Storing
Mogelijke gevolgen
Brand in de stookruimte
Het niet voldoen aan de eisen van de productie-instructies en brandveiligheidsregels. Ontsteking van licht ontvlambare materialen en stoffen. Storingen aan de ketelapparatuur. Storing automatische ketelbeveiliging. Elektrische storing
Ongevallen en verlies van mensenlevens. Materiele schade
|
Storing |
Mogelijke gevolgen |
|||
|
Lekkage van water in de keteltrommel |
Overtredingen van productie- en werkinstructies. Lage arbeidsdiscipline van arbeiders. Technische storing van de toevoer- en spoelkleppen. Storing van pompen, signaalgevers. Waterlekken uit de ketel door onvolledig sluiten van de klep bij het uitblazen van de ketel |
Vervorming van de keteltrommel, vorming van scheuren en fistels. Ketelexplosie als gevolg van een sterke stijging van de stoomdruk bij het opmaken van de ketel na het missen van water |
||
|
Overschrijding van het toegestane waterniveau in de keteltrommel |
Defecte wateraanwijsinrichtingen. Schade aan voedingsfittingen en regelkleppen. Defecte waterniveau-alarmen. Schuimend ketelwater |
Waterslag wanneer water in de stoomleiding komt. Vernietiging van stoomleidingen of pakkingen in flensverbindingen |
||
|
Drukverhoging in warmwaterboilers |
Pompen stoppen en circulatie stoppen. Het niet bedienen van veiligheidsvoorzieningen. Sluiten van de algemene klep op de ketelwaterleiding |
Uitstulpingen en breuken van leidingen op verwarmingsoppervlakken |
||
|
Drukverhoging in stoomketels |
Stoomverbruik stoppen. Het niet bedienen van veiligheidsvoorzieningen. Overmatige ketelboost |
Breuk van stoomleidingen, leidingen, verwarmingsoppervlakken, trommel |
||
|
Schuimend ketelwater |
Onvoldoende kwaliteit voedingswater. Een forse toename van het stoomverbruik en drukval in de ketel. Overmatige alkaliteit van de ketel Grote hoeveelheden chemicaliën in de ketel |
Water in de stoomleiding gooien, de mogelijkheid om water in de keteltrommel te missen. Doorgang van stoom in de fittingen. Waterslag in de stoomleiding. Ponspakkingen in flensverbindingen |
||
|
Storing |
Mogelijke gevolgen |
|||
|
Plotselinge beëindiging branden en explosies gasmengsel in verbrandingskamers en gaskanalen vergast |
Onjuiste personeelsacties tijdens handmatige ontsteking van branders en regeling van hun warmteafgifte en defecte ketelautomatisering. Uitbreken (doorbraak) van de brandervlam en opnieuw ontsteken van de branders zonder voorventilatie van de ovens en gaskanalen. Een scherpe daling van de gasdruk voor de branders als gevolg van storingen in de werking van de hydraulische breekapparatuur (GRU). Defecten van de ventilator van de unit |
Explosieveiligheidsklep bediening. Uitwerpen van vlam uit het inspectiegat van de oven. Vernietiging van de bekleding van de ketel en de constructies van het ketelhuis. Onderhoudspersoneel verwondingen en verlies van mensenlevens |
||
|
Storing water-aangevend huishoudelijke apparaten |
Waterglazen zijn verkeerd geblazen. De kanalen van het waterindicatieglas en de kranen zijn verstopt. |
Onjuiste niveaumeting. Het hele glas van het apparaat is gevuld met water. Het waterniveau in het glas staat stil of stijgt geleidelijk. |
||
|
defect veiligheid |
Klep en zitting slijtage. Verkeerde uitlijning van de klep en lekken. Vreemd voorwerp dat onder de klep valt |
Doorgang van stoom uit de klep bij normale druk in de ketel |
||
|
Veiligheidsklep werkt niet |
Het ventiel zat vast aan de zitting. Verkeerde afstelling |
Voortijdige opening of storing van de veiligheidsklep |
||
|
Defecte veerdrukmeter |
Vervorming van de koperen buis door het binnendringen van stoom. Er is mechanische schade. lekkage in schroefdraadverbindingen. De manometer wordt zonder sifonbuis op de ketel aangesloten |
De pijl staat niet op nul. De pijl is van de as geslagen of is over de pin gesprongen. Doorgang van stoom of water in schroefdraadverbindingen. Manometer geeft verkeerde druk aan |
||
|
Storingen centrifugaalpomp |
Pompelementen zijn versleten. Lekkage in de oliekeerringen. Te veel heet water... De pennen op de halve koppelingen en de spie die de pompas met de waaier verbindt, zijn onbruikbaar, de oliekeerringen zijn te strak. Slechte asuitlijning. |
Onvoldoende prestatie en pompkop. Trilling |
||
|
Storing |
Mogelijke gevolgen |
|||
|
Storingen in het werk van de zuiger |
Lucht lekt door lekken in de flenzen, in de keerringen van de spindel. De klep op de zuigleiding is gesloten, de watertemperatuur in de voedingstank is hoog. Ventiel defect en slijtage. Versleten zuigerveren. De klep op de zuig- of persleiding staat niet helemaal open |
De prestaties en opvoerhoogte van de pomp nemen af |
||
|
Storingen in het werk van het ontwerp installaties |
Verhoogde afdichtingsspeling met in de waaier stromen. Slijtage van de waaierbladen. Lager en vet vervuild. Ongepast toegepast smeermiddelen. Laag oliepeil. Onjuiste asuitlijning ventilator (rookafzuiger) en een elektromotor. Funderingsbouten losmaken of lagerbevestigingen. Onvoldoende vermogen elektrische motor. Verlies van een van de fasen elektrische motor. Verstopte luchtkanalen koeling. Brandende sleepringen |
Verminderd hoofd en productiviteit. Oververhitting van lagers. Lawaai en trillingen van de ventilator (afzuigventilator). Overbelasting, oververhitting van de elektromotor |
||
|
Brandend roet |
Onvolledige verbranding van brandstof. Niet voldoen aan de eisen voor het reinigen van schoorstenen |
Stijging van de rookgastemperatuur. Verminderde tractie. Aanzienlijke verwarming en schade aan schoorstenen |
||
|
Gasverontreiniging en explosies van het gas-luchtmengsel in de stookruimte |
Gaslekkage door lekken in gasleidingen en afsluiters. Breuk van een gasleiding in de ketel. Storing toe- en afvoerventilatie met gasverontreiniging van de stookruimte |
Schade aan de hoofd- en hulpapparatuur van de stookruimte. Vernietiging van de constructie van het ketelhuis. Materiële schade en gedwongen uitvaltijd van stookruimteapparatuur. Verwondingen van servicepersoneel en verlies van mensenlevens. |
||
WAARSCHUWINGSPROCEDURE IN GEVALLEN VAN NOODSITUATIES
Eigenaars van ketels die zijn geregistreerd bij de Gospromnadzor-autoriteiten zijn verplicht om de territoriale technische toezichtautoriteit en andere overheidsinstellingen onmiddellijk op de hoogte te stellen van elk ongeval, dodelijk, ernstig of groepsongeval in overeenstemming met de verordening betreffende de procedure voor technisch onderzoek naar de oorzaken van ongevallen en incidenten bij gevaarlijke productiefaciliteiten.
Het dienstdoende personeel dat de ketelinstallaties onderhoudt, is verplicht om in het geval van elk defect van de uitrusting, elk ongeval, elk ongeval en in geval van brand of brandgevaar:
Waarschuw onmiddellijk de persoon die verantwoordelijk is voor de goede staat en veilige werking van de ketels (het hoofd van de stookruimte);
Breng alle functionarissen op de hoogte volgens een vooraf samengestelde lijst;
Voorafgaand aan de komst van de commissie om de omstandigheden en oorzaken van het ongeval of ongeval te onderzoeken, zorg dragen voor de veiligheid van de gehele situatie van het ongeval (ongeval), indien dit geen gevaar oplevert voor het leven en de gezondheid van mensen en verdere ontwikkeling van het ongeval of de noodsituatie veroorzaken;
Stel een toelichting op, die het primaire document zal zijn van het vooronderzoek naar de oorzaken van het ongeval.
ALGEMENE NOODMAATREGELEN VOOR KETELS DIE WERKEN MET VASTE, VLOEIBARE EN GASVORMIGE BRANDSTOFFEN
Bij het elimineren van ongevallen die gepaard gaan met een noodstop van ketels, moet het onderhoudspersoneel in staat zijn om de huidige noodsituatie snel te beoordelen, kalm te blijven en zelfverzekerd te handelen in elk stadium van de ontwikkeling van ongevallen.
In geval van noodstop van ketels, is het noodzakelijk om te observeren: volgende maatregelen: veiligheid.
Wanneer de stookruimte op vaste brandstof draait, moet de brandende brandstof uit de oven van de gestopte ketel worden verwijderd. In uitzonderlijke gevallen, als het onmogelijk is om de brandstof snel uit de oven te verwijderen, kan de brandende brandstof worden gevuld met water. In dit geval moet de bestuurder (brandweerman) er speciaal op letten dat de waterstraal de wanden van de keteloven en de bekleding niet raakt. Het is alleen mogelijk om de opgeschepte slak te vullen met behulp van een waterslang op een afstand die de veiligheid van het personeel tijdens het vullen garandeert (minimaal 2-3 m).
Het is niet alleen verboden om de vlam met brandstof te "dempen", maar ook om de luchttoevoer te stoppen bij het verwijderen van de brandstof. Als deze instructie niet wordt gevolgd, zal dit leiden tot het uitwerpen van de vlam uit de oven door de gassen die zich daarin hebben opgehoopt en tot letsel bij het bedienend personeel.
De deuren van de vuurhaard moeten zijn voorzien van sloten om de mogelijkheid uit te sluiten dat gassen en vlammen uit de vuurhaard en rook uit de stookruimte kunnen ontsnappen.
Wanneer de stookruimte op vloeibare brandstof draait, wordt de brandstoftoevoer naar het mondstuk of de lucht onmiddellijk afgesloten wanneer het luchtverstuivingsmondstuk is geïnstalleerd. Als het ontwerp het toelaat, wordt het mondstuk uit de vuurhaard verwijderd. De klep is uitgeschakeld bij de pijpleidinguitlaat naar het noodketelmondstuk, de gemeenschappelijke klep van de pijpleiding binnen de ketel.
Wanneer de stookruimte op gasvormige brandstof draait, is het afsluitelement bij de inlaat van de gasleiding voor de stookruimte of de veiligheidsafsluitklep en afsluitklep voor de noodketel gesloten om af te sluiten uit de gemeenschappelijke gasleiding.
In dit geval wordt eerst de gastoevoer snel afgesloten, vervolgens de luchttoevoer en vervolgens wordt de klep op de gasleiding van de veiligheidsplug geopend.
Het gebruik van gasapparatuur met losgekoppelde instrumentatie, vergrendelingen en alarmen waarin het project voorziet, is verboden.
GEVAARLIJKE HANDELINGEN VAN HET ONDERHOUDSPERSONEEL VAN DE KETEL DE MOGELIJKHEID VAN NOODGEVALLEN
Om mogelijke ongevallen en storingen tijdens het gebruik van ketelapparatuur te voorkomen, is het de bediener (stoker) verboden om:
Veiligheidsventielen grijpen of extra belasten;
Uitvoeren van reparatiewerkzaamheden aan ketels die onder druk staan (lagers smeren, pakkingbussen vullen en vastdraaien, flensbouten);
Open en sluit beslag met hamerslagen of andere voorwerpen, evenals met uitgeschoven hendels;
Laat het waterniveau in de stoomketel dalen tot onder het toelaatbare lagere niveau of tot boven het toelaatbare hoge niveau;
Laat de pijl voorbij de rode lijn op de manometer gaan;
Ontlucht de ketel als de ontluchtingsklep defect is;
Blaas roet uit de ketel, blaas het uit zonder handschoenen en veiligheidsbril;
Gebruik open vuur om gaslekken te lokaliseren;
In- en uitschakelen elektrische toestellen als er een gaslucht in de stookruimte hangt;
Schakel de elektromotoren van pompen en rookafzuigers in en uit zonder elektrische beschermende handschoenen en bij afwezigheid van aarding van elektrische apparatuur;
Gebruik elektrische lampen met een spanning van meer dan 12 V in schoorstenen en ketels;
Rommel de stookruimte op met vreemde voorwerpen;
Voer tijdens de dienst andere taken uit die niet zijn voorzien in de productie-instructies;
Verlaat de ketel zonder constant toezicht, zowel tijdens de werking van de ketel als na het stoppen totdat de druk erin zakt tot atmosferisch;
Sta onbevoegden toe die geen verband houden met de bediening van ketels en ketelapparatuur.
Het aantal noodstops van ketels door trommelschade is relatief klein. Er moet echter worden opgemerkt dat schade aan vaten en ketelkoppen door waterlekkage de belangrijkste oorzaak is van nog steeds voorkomende ketelexplosies.
De betrouwbaarheid van ketels tijdens bedrijf wordt negatief beïnvloed door defecten die niet werden gedetecteerd tijdens "productie" in de lasnaden, op het oppervlak van het trommellichaam, evenals op de lasplaatsen van intra-drumapparaten, technologische, montageonderdelen en trommelsteunen.
De belangrijkste redenen voor het verschijnen van scheuren in vaten tijdens bedrijf zijn: hoog niveau deyst - vyuidpx benadrukt; aanzienlijke in de tijd variërende temperatuurspanningen die optreden tijdens uitschakelingen (vooral noodgevallen) en opstarten van ketels; corrosie en lage vervormingscapaciteit van het trommelmetaal. Schade aan vaten door scheuren treedt in de regel op als gevolg van de ontwikkeling van corrosie-mechanische vermoeiing.
Het aantal storingen in de werking van hogedrukvatketels blijft vrij hoog. De belangrijkste reden voor deze situatie is interne corrosie. Corrosieschade aan leidingen in het stoom-watertraject leidt tot een noodstop van een krachtige ketel, net zo snel als een ketel met een laag vermogen. Het verschil zit hem in de onevenredig grotere schade door de gevolgen van zo'n shutdown.
Schade aan ketels treedt soms op als gevolg van de stijfheid van de verbinding van elementen en de moeilijkheid van hun thermische vervormingen, waardoor hoge lokale spanningen optreden op de plaatsen van bochten van staalplaten, in geklonken naden, op plaatsen van walsen en buizen vellen tijdens bedrijf.
Extra lokale mechanische spanningen in het metaal kunnen optreden als gevolg van ontwerpfouten, evenals als gevolg van een onbevredigende installatie en werking van de ketel. Wanneer bijvoorbeeld de trommels en collectoren van de ketel in de bekleding worden geklemd, ontstaan er grote mechanische spanningen op de bevestigingspunten van de ketelleidingen, die bij verhitting langer worden. Spanningen treden ook op wanneer de muurbuizen worden geklemd op de punten van hun doorgang "door de voering of voering van de ketel. Verhoogde lokale spanningen kunnen optreden wanneer er een groot temperatuurverschil is tussen het ketelwater in de trommel en het voedingswater dat direct naar beneden valt op de muren, bijvoorbeeld in voorzieningen voor - het voeden van water als ze geen beschermende shirts hebben.
Thermische vervormingen van keteltrommels worden soms veroorzaakt door de volgende redenen:
Aanzienlijke veranderingen in de ketelbelasting; ketelvoedingen grote getallen relatief koud voedingswater;
Ketels in stand-by laten staan zonder ze los te koppelen van de stoomleidingen van bestaande ketels;
Onjuiste verwarmings- en koelmodi van ketels.
Vervormingen van trommels worden waargenomen bij het stoken van verticale waterpijpketels met lagere trommels.
Tests tonen aan dat bij afwezigheid van stoomverwarming van water in de onderste trommel, de temperaturen van het metaal van afzonderlijke delen van de wanden (zijde die naar de oven en de bodem is gericht) tijdens het aansteken 100-120 ° C kunnen afwijken. In dit geval bereikte de giek van de trommeldoorbuiging 7-10 mm.
Vervormingen van de keteltrommels treden ook op bij beschadiging van de isolerende bekleding of spuitbeton, waterlekkage, bijvoorbeeld bij koken of breken van muurleidingen, bij lokale (deel van de trommel) koeling met externe koude lucht.
Met onvoldoende thermische isolatie van de bovenste trommel aan de gaszijde en hoge temperatuur, leidt waterlekkage tot oververhitting van het metaal, kromtrekken en een schending van de dichtheid van de gerolde pijpverbindingen. Er zijn ook gevallen bekend van scheuren tussen de pijpgaten in de trommel.
Een speciale plaats wordt ingenomen door mechanische spanning thermische aard, ontstaan in de trommels van ketels in geval van ongelukken en storingen, bijvoorbeeld wanneer de beschermende bekleding van de oven instort, wanneer de geklonken naden van de onderste trommel bloot komen te liggen, wanneer water passeert, breuken van de ketel en muurleidingen , als de ketel zonder water blijft als het metselwerk nog warm is, als de koude ketel heet water of drums die nog niet zijn afgekoeld koud water... Hetzelfde effect op keteltrommels (vervorming, kromtrekken) wordt uitgeoefend door hun lokale koeling in de winter als gevolg van het aanzuigen van koude lucht in de oven.
Oververhitting en kromtrekken van zeefcollectoren (evenals oververhitters, economizers) treedt op wanneer ze worden gewassen met rookgassen hoge temperatuur, met overmatige lengte van de collectoren (kromtrekken), evenals met slechte thermische isolatie en onvoldoende koeling.
Om deze redenen is schade aan de collectoren mogelijk (het verschijnen van uitbarstingen, oppervlakte en door scheuren in het metaal).
Bijzondere aandacht moet worden besteed aan de beweging van ijkpunten (wijzers) bij trommels en verzamelaars. Na reparatie is het noodzakelijk om de positie van de benchmarks te controleren. Als het koud is, moeten de benchmarks op 0 worden gezet voordat de ketel wordt aangestoken. De beweging bij de collectoren door de thermische verlenging van de wandbuizen wordt in de vorm vastgelegd. Noch
De minimale thermische verlengingen van de ketelelementen zijn aangegeven in de tekeningen van de fabrikant en in de instructies voor installatie, bediening en onderhoud van de ketels.
Berekende beperkende longitudinale thermische verplaatsingen van ketelblokken (onderste trommels) worden gegeven in de tabel. 2.1.
Tabel 2.1. Thermische verplaatsing van type E (DE) ketels
Thermische verplaatsing,?.: M
E (ED) -4-14GM, E (DE) -4-14-225GM E (DE) -6.5-15GM, E (DE) -6.5-14-225GM E (DE) -10-14GM , E (DE ) -10-14-225GM E (DE) -10-24GM, E (DE) -10-24-250GM E (DE) -16-14GM, E (DE) -16-14-225GM E (DE) - 16-24GM, E (DE) -16-24-250GM E (DE) -25-14GM, E (DE) -25-14-225GM E (DE) -25-24GM, E (DE) -25-24 -250GM E (DE) -25-24-380GM "-
De onderste trommel aan de voorzijde van de ketel type E (DE) wordt bevestigd door de trommel aan het kussen van de dwarsbalk van het draagframe te lassen. Thermische uitzetting van de onderste trommel is voorzien naar de achterste bodem, waarvoor de achterste en middelste steunen (voor ketels met een stoomcapaciteit van 16 en 25 t/h) verplaatsbaar zijn. Aan de achterkant van de onderste trommel is een markering aangebracht om de beweging ervan te regelen. Installatie van benchmarks om de thermische beweging in verticale en transversale richtingen te regelen is niet vereist, omdat het ontwerp van de ketels vrije beweging in deze richtingen mogelijk maakt.
Voor ketels met een grote capaciteit hangen de schermen met hun onverwarmde standpijpen aan bovenkoppen of trommels. De trommels zijn ofwel opgehangen aan de balken van het ketelframe of rusten op steunen.
Bij het stoken van de ketel worden de schermbuizen met 40-60 mm verlengd, soms zelfs meer, en bij stilstand weer ingekort.
De trommels en collectoren worden ook langer bij verhitting. Vrije thermische beweging van de trommels wordt bereikt door het feit dat hun ophangingen scharnierend zijn en de steunen van rol zijn.
Voor de meeste moderne ketels, verwarmde eq.
Vroege pijpen hangen vrij aan de bovenste kamers en strekken zich bij verwarming ongehinderd naar beneden uit.
In de beginperiode van de werking van de ketel leidt onvoldoende thermische beweging van de leidingen ertoe dat de leidingen afbreken of de bevestigingsmiddelen breken, en soms wordt de trommel van de steunen getild.
Af en toe komt dergelijke schade ook voor bij ketels die lang hebben gewerkt.
Na enkele jaren in bedrijf te zijn geweest, werden de schermbuizen van de TP-230-2-ketel zo veel langer dat toen de gestopte ketel afkoelde, de onderste schermkamers niet meer uit hun steunen kwamen. Het verlengen en verkorten van de leidingen tijdens stilstand en aanmaak van de ketel vond alleen plaats door het buigen en buigen op de buigpunten. Vervolgens zag men water door de isolatie van de onderste kamer stromen. Bij onderzoek werd onthuld dat er scheuren verschenen in drie pijpen in de buurt van de kamer als gevolg van overmatige spanning in de zone van hun verbinding met de kamer.
Bij gebrek aan gegevens over thermische rek, worden ze berekend met de formule mm,
waarbij a de lineaire uitzettingscoëfficiënt is die gelijk is aan 1,2 mm / m lengte bij verwarming tot 100 ° C voor koolstofstaal en 1,8 mm / m voor austenitisch staal; tcr is de temperatuur van de buiswanden, ° С, genomen voor schermen gelijk aan de verzadigingstemperatuur, en voor de oververhitter en economizer - Gemiddelde temperatuur Woensdag; L-buis lengte, m.
Bij het berekenen van de thermische verlenging van de schermen moet rekening worden gehouden met het compenserende vermogen van pijpbochten.
Bij het reviseren van de ketel is het noodzakelijk om de staat van de bevestigingen van de trommels, collectoren en leidingen te controleren om er zeker van te zijn dat de steunen niet beschadigd zijn, in hun juiste positie. Bij het controleren van bevestigingsmiddelen die eerder van verontreiniging zijn ontdaan, moeten alle gedetecteerde fouten worden genoteerd in een speciaal reparatieformulier, bijvoorbeeld een storing van de scharnierverbindingen, verschuiven (verschuiven) van steunen, schuine stand van veren, klemmen of staven, knijpen van bewegende delen , enz.
Tijdens de interne inspectie van vaten wordt speciale aandacht besteed aan het controleren van de staat van oppervlakken in het gebied van de buisplaat, gebogen delen van de bodems, scheidings- en invoerinrichtingen. Inspectie van de pijpgaten van de trommel en collectoren wordt uitgevoerd na het verwijderen van de uiteinden
Leidingen of hulpstukken. De gatdiameter wordt gecontroleerd met behulp van een sjabloon.
Controleer bij trommels en verdeelstukken met gelaste buizen en hulpstukken de afwezigheid van scheuren op de plaatsen waar ze zijn gelast.
Bij elke ketelreparatie wordt met een voelermaat gecontroleerd of de openingen die thermische uitzetting mogelijk maken niet verstopt zijn. De spleten worden volgens tekening over de gehele lengte gecontroleerd. De beweegbare steunen van vaten en collectoren moeten grondig worden gereinigd, omdat ze tijdens het gebruik verstopt raken en extra bewegingsweerstand veroorzaken.
De trommels en collectoren van de achterruit zijn onderworpen aan interne keuring, bijvoorbeeld van het type E (DE) dat ter reparatie wordt gebracht, de luiken van de bovencollector van de achterruit zijn onderworpen aan verplichte opening en keuring. Om door corrosie beschadigde delen van de trommel te identificeren, moet het oppervlak worden geïnspecteerd voorafgaand aan de interne reiniging. Bij het bepalen van de intensiteit van corrosie wordt de diepte van de schade aan het metaal gemeten.
Uniforme corrosieschade wordt gemeten aan de hand van de wanddikte, waarin hiervoor een gat met een diameter van circa 8 mm wordt geboord. Na de meting wordt een plug in het gat geplaatst en aan beide zijden gebroeid.
Grote corrosieschade aan metaal of putjes wordt gemeten door indrukken. Het beschadigde deel van het metalen oppervlak wordt ontdaan van afzettingen en licht gesmeerd met technische vaseline.
De meest nauwkeurige afdruk wordt verkregen als het beschadigde gebied zich op een horizontaal oppervlak bevindt en in dit geval is het mogelijk om het te vullen met gesmolten metaal met een laag smeltpunt, omdat het geharde metaal een exacte afdruk van het beschadigde oppervlak vormt.
Om afgietsels te verkrijgen, worden babbitt, tin gebruikt, indien mogelijk wordt gips gebruikt.
Schadeafdrukken op verticale en plafondoppervlakken worden verkregen met behulp van was en plasticine.
Indrukken en indrukken moeten worden bewaard en vergeleken met nieuwe die zijn verkregen tijdens vervolgonderzoeken op dezelfde plaatsen.
Bij de gelaste trommels worden de naden gecontroleerd en bij de collectoren de naden van de gelaste bodems. Controleer of beschikbaar
Scheuren moeten 2 keer worden gemaakt - voor en na interne reiniging van oppervlakken.
Inspectie van het oppervlak van de trommel, pijpgaten, fittingen en lasverbindingen tijdens metaalinspectie en monstername van defecten wordt uitgevoerd door extern onderzoek en met behulp van magnetische deeltjesinspectie (MPD). Het oppervlak van het metaal en de lassen worden gecontroleerd met een ultrasone foutdetector (UZD).
Tijdens de controle van de continuïteit van het metaal van de trommel wordt een trommelscanformulier opgemaakt, waarop alle buisgaten genummerd zijn; markeer gaten met scheuren, corrosieputten op hun oppervlak en in gebieden naast pijpgaten; de defecten van het metaal en de lasnaden (scheuren, holtes, enz.), Die visueel en met behulp van MPD en echografie worden onthuld, worden aangebracht, met vermelding van hun afmetingen, evenals de grootste diepte en contouren van het slijpen van elk defect.