Bygging av kjeleanlegg krever store kapitalutgifter. Deres pålitelighet og brukervennlighet er ofte avgjørende for økonomien til en installasjon. Dermed blir opplæring av servicepersonell en svært viktig faktor, siden brudd på flere etablert tommelfingerregel kan føre til katastrofe. De vanligste årsakene til kjeleulykker er: brenseleksplosjon, senking av vannstanden, utilstrekkelig vannbehandling, forurensning av kjelevann, brudd på utblåsningsteknologi, manglende overholdelse av oppvarmingsplanen, mekanisk skade på rør, overdreven forsering, lagring i uegnede forhold, senker trykket til vakuum.

drivstoffeksplosjon
En eksplosjon i ovnen er en av de farligste situasjonene ved drift av kjeler. Årsaken til de fleste eksplosjoner er "super-fueling" av den brennbare blandingen eller utilstrekkelig rengjøring av brennkammeret. Overmetning av den brennbare blandingen oppstår når uforbrent drivstoff samler seg i ovnen. Avhengig av brennerkontrollene kan dette skje av en rekke årsaker, inkludert mislykkede regulatorer, svingninger i drivstofftrykk, skade på utstyr.

Mange tilfeller av eksplosjoner i ovnen fant sted etter avbrudd i driften av brennerne. For eksempel, hvis en drivstoffinjektor blir tilstoppet, forårsaker dårlig forstøvning ustabilitet i forbrenningen eller flammebrudd. Med den påfølgende injeksjonen av drivstoff for å gjenoppta forbrenningen i ovnen, øker konsentrasjonen av drivstoffdamp. Opphopning av uforbrent drivstoff kan også oppstå hvis brenneren i lang tid fungerer med sprøyting av dårlig kvalitet.

Gjentenning av brenneren etter et avbrudd kan antenne den eksplosive blandingen.

Dermed forårsaker et glimt av uforbrent drivstoff en eksplosjon. Dette kan unngås ved å følge følgende enkle regel: sprøyt aldri drivstoff inn i en mørk, gassfylt brannboks. I stedet må alle brennere slås av manuelt og brennkammeret skylles grundig med luft. Når dette er gjort og tenningsproblemene er rettet, kan brennerne slås på igjen.

Senking av vannstanden
Ved temperaturer over 427°C endres strukturen til karbonstål - styrken går tapt. Siden arbeidstemperaturen til ovnen overstiger 982°C, er kjøling av kjelen med vann i rørene faktoren som forhindrer en ulykke. Under langvarig drift av kjelen med mangel på vann stålrør kan bokstavelig talt smelte, som brente lys.

For å redusere sannsynligheten for ulykker av denne grunn, er det nødvendig å sørge for avstenging av kjelen når vannstanden synker. Til dette kan direktevirkende eller flytende vannstandssensorer brukes. I dette tilfellet er bypass et kritisk ledd i systemet. startenhet, som vanligvis brukes til å teste denne enheten. Bypasset lar vedlikeholdspersonell rense tette seksjoner, rense dem for slam og avleiringer, og simulere en nødsituasjon for å sjekke avskjæringskretsen uten å avbryte driften av kjelen.

Ulemper med vannbehandling
I prosessen med vannbehandling fjernes hardhetsioner fra vannet. Kalkdannelse er vanligvis forårsaket av kalsium- eller magnesiumhardhet i vannet. Avleiringer i rør kan føre til skader på grunn av overoppheting. Varmen fra kjelerørene fjernes ved strømmen av rennende vann, og belegget i rørene er et lag med varmeisolasjon som hemmer varmeoverføringen. Hvis dette varer lenge nok, kan det føre til lokalisert rørbrenning.

For å hindre dannelse av kalk skal innholdet av hardhetssalter i kjelevannet være inne akseptable grenser. Kravene til vannbehandling blir strengere ettersom driftstemperaturen og trykket i kjelesystemet øker.

For kjeler lavtrykk Ionebytterenheter brukes ofte for å redusere kalsium- og magnesiumhardhet. For regimer med høyt trykk og temperatur, typisk for kjeler i dampturbinanlegg, er fullstendig demineralisering av vann nødvendig, inkludert fjerning av alle andre urenheter, for eksempel silikater. Hvis silisiumforbindelser ikke fjernes, fordamper de og blandes med vanndamp og kan danne avleiringer på utstyr som turbinblader.

Kjelvannsbehandling omfatter også kjemisk behandling. Disse kjemikaliene binder suspenderte partikler av forurensninger og omdanner dem til et slam som ikke danner rester på overflaten og kan fjernes ved vask av kjelene. Kvaliteten på vannet er svært viktig for å forlenge kjelens levetid. Utilstrekkelig vannbehandling er en "destruktiv kraft" for kjelen.

Vannforurensning
Forurensning av vannet i kjeleanlegg, som er en blanding av til- og returkondensat, er svært kompleks problemstilling. Hele volumer er viet til dette problemet og dets konsekvenser. Forurensninger inkluderer vanligvis oksygen, en blanding av metaller og kjemikalier, oljer og harpikser.

Oppløst oksygen i vannet er en konstant trussel mot integriteten til rørene. Vanligvis har kjeleanlegget en varmeavlufter for å fjerne oksygen fra etterfyllingsvannet. I kjeleanlegg med et driftstrykk på opptil 7000 kPa tilsettes vanligvis en oksygenrenser, natriumsulfitt, til avluftertanken. Den fjerner fritt oksygen.

Pitting oksygenkorrosjon er en av de farligste typene oksygenkorrosjon. Et sår er en konsentrert korrosjon på en svært liten tomt overflater. Gjennom rust på røret kan det dannes selv med en liten spredning av korrosjon generelt. På grunn av de raske katastrofale effektene av oksygenkorrosjon, er det nødvendig å regelmessig kontrollere driften av avluftere og oksygenabsorbere og overvåke vannkvaliteten.

Utidig oppdaget forurensning av returkondensatet er en annen årsak til forurensning av kjelevann. Sammensetningen av forurensninger kan variere fra metaller som kobber og jern til oljer og industrikjemikalier. Metaller som kommer inn i vannet er konstruksjonsmaterialene til utstyr og kondensatledninger, mens oljer og industrikjemikalier kommer inn på grunn av defekter produksjonsutstyr eller etsende lekkasjer i varmevekslere, pumper, pakninger osv.

Den største risikoen for vannforurensning er knyttet til muligheten for ulykker teknologisk utstyr, på grunn av hvilket kjelevann farlige kjemikalier kan være tilstede i store mengder. Derfor må forsiktig drift av kjeleanlegget inkludere konstant overvåking av kvaliteten på returkondensatet.

Ionebytterharpikser som kommer inn i vannet kan også forårsake alvorlig begroing av kjelen. Dette skjer når det er skadet. interne rørledninger eller hjelperør til ionebytteranlegget. Veldig billig og effektiv metode for å forhindre disse fenomenene - installasjon av harpiksfeller på all kommunikasjon til ionebytteranlegget. Harpiksfeller beskytter ikke bare kjelen, men forhindrer også tap av verdifullt materiale - ionebytterharpiks - i tilfelle en ulykke.

Forurensning av kjelevann kan oppstå som en gradvis forringelse eller som en umiddelbar feil. Konstant service av høy kvalitet vil redusere muligheten for problemer av begge typer betydelig. Konstant overvåking av kvaliteten på kjele og etterfyllingsvann gjør det ikke bare mulig å akkumulere statistiske data, men også å advare om et farlig forurensningsnivå i tide.

Dårlig renseteknologi
Konsentrasjonen av suspenderte stoffer i kjelevannet reduseres ved konstant rensing av systemet og periodisk spyling av pannene. Maksimalt tillatte konsentrasjoner av urenheter i henhold til standardene til American Boiler Manufacturers Association (AMBA) er vist i tabellen. Overkonsentrasjon eller annen forurensning av kjelevannet skaper problemer som ustabilitet i vannstanden i trommelen eller skumdannelse. Disse fenomenene kan forårsake falske alarmer. alarm vannstand, medføring av dryppfuktighet av damp, forurensning av overhetere.

Et riktig utformet utblåsningssystem overvåker tilstanden til kjelevannet og opprettholder en utblåsningshastighet som sikrer tillatt konsentrasjon urenheter. Periodisk spyling av panner og kum er viktig for å forhindre oppbygging av slam. Langvarig rensing av seksjonene som danner skjermene til ovnen kan føre til skade på grunn av overoppheting forårsaket av en endring naturlig sirkulasjon vann. I stedet anbefales det å åpne renseventilene til disse seksjonene hver gang kjelen slås av, før trykket i systemet faller til atmosfæretrykk.

Brudd på oppvarmingsplanen
Avvik fra reglene for oppvarming er en av de sterkeste testene som en dampkjele blir utsatt for. Under oppstart og avstengning utsettes alt utstyr for store påkjenninger, derfor kreves det strengere overholdelse av driftsreglene her enn med fast jobb i oppgjørsmodus. Riktige forskrifter og trinnvis oppstart bidrar til å forlenge levetiden til utstyret og redusere sannsynligheten for en ulykke.

Ulike materialer brukes i utformingen av en typisk kjele: tykt stål for trommelen, tynnere stål for rør, ildfaste og varmeisolerende materialer, massive støpejernselementer. Hastigheten for oppvarming og avkjøling av alle disse materialene er forskjellig. Situasjonen blir mer komplisert dersom materialet utsettes for ulike temperaturer samtidig. For eksempel er en damptrommel ved normal vannstand i den nedre delen i kontakt med vann, og i den øvre delen, først med luft, og deretter med damp. Ved kaldstart varmes vannet veldig raskt opp, slik at bunnen av trommelen gjennomgår termisk ekspansjon før toppen ikke kommer i kontakt med vannet. Følgelig blir den nedre delen av trommelen lengre enn den øvre, noe som fører til deformasjon. Ved alvorlig deformering omtales dette fenomenet som "humpet trommel" og resulterer i sprekker i rørene mellom damp- og slurrytrommelen.

Mekanisk skade på rør
Hvis du ser på kjelen under monteringsprosessen, vil du legge merke til at det praktisk talt ikke er identiske elementer. Dette gjelder spesielt rørene som utgjør skjermene til ovnen og den konvektive varmeseksjonen. Skader på et enkelt rør til en pris av flere hundre dollar kan føre til en nødstenging av en kjele på millioner dollar.

Med tanke på at industrielle kjelerør kan ha en veggtykkelse på 3 eller 2 mm, blir det tydelig hvor lett de kan bli skadet. De vanligste årsakene til mekanisk skade på rør er som følger:

Slå med en skarp gjenstand under produksjon eller montering.

Feil blåseretning for sotfjerning (dampblåsing av ovnssikter brukes til å fjerne sot, sot, aske fra overflaten).

Bruk av våt damp for å blåse av sot, som kan forårsake korrosjon av rør.

Ved utforming av nye kjeler er den største snublesteinen forsøket på å øke veggtykkelsen på rørene. Dette er forbundet med en kostnadsøkning, gir imidlertid en sikkerhetsmargin for mekanisk skade. I tillegg, når rør bøyes, reduseres veggtykkelsen, med en i utgangspunktet liten tykkelse ved bøyningen, kan den bli mindre enn standarden tillater.

Faren for tvungen modus
For mange bransjer øker økt produksjon og omsetning lønnsomheten. Denne strategien oppmuntrer til drift av alt utstyr med maksimal ytelse.

Driften av kjeler over maksimal kontinuerlig belastning (MCR) har lenge vært gjenstand for diskusjon. Kjelprodusenter har i mange år anbefalt en 110 % MCR-toppvarighet på 2 til 4 timer for utstyret deres. Samtidig dukket ofte spørsmålet opp: "Hvis kjelen kan jobbe med en belastning på 110 % MCR i 4 timer, hvorfor kan den ikke fungere slik hele tiden?" Det er ikke så lett å svare på dette spørsmålet.

Pålitelighet og sikkerhetsreserver for hjelpeutstyr til kjeleanlegget er tildelt en viss garantert belastning av disse enhetene. Disse reservene inkluderer økt produktivitet og statisk trykk vifter og pumper, avanserte telemetri- og automasjonssystemer, etc. Dampkjeledesignere må være sikre på at deres evner ikke begrenses av noen av elementene i hjelpeutstyr. Vanligvis gjør utformingen av hjelpesystemer "med en margin" at kjelen kan drives ved toppbelastninger på mer enn 110 % MCR. I fravær av restriksjoner fra hjelpeutstyr, tvinger intensiveringen av produksjonen til å tvinge kjelene (noen ganger veldig sterkt) i lang tid.

På grunn av fysiske begrensninger i utformingen av kjelen (størrelsen på ovnen og dampledningene), kan det plutselig oppstå alvorlige problemer på grunn av en reduksjon i varmeoverføring og et fall i damptrykket, noe som reduserer kjelens driftskapasitet. Det er andre mindre åpenbare fysiske begrensninger. Disse begrensningene forårsaker en rekke problemer som er forbundet med betydelig overoppheting av kjelen:

Ødeleggelse av materialet til rør, foring, gasskanaler fra kortsiktig eller langvarig overoppheting.

Erosjon av rør, skjermer, gasskanaler, askerensere.

Korrosjon av veggene i ovnen og rørene til overhetere.

Bæres bort med damp av dråpefuktighet og faste suspenderte partikler, som forårsaker skade på overhetere, turbinblader og annet prosessutstyr.

Forekomsten av problemer forbundet med overoppheting av kjelen avhenger betydelig av typen drivstoff som brukes. Erosjonsproblemer er vanligvis forbundet med fast brensel: kull, ved, torv, brennbare avfallsprodukter osv., som ved forbrenning danner aske og slagg. Uavhengig av drivstofftype, betyr å tvinge kjelen en økning i volumet og hastigheten til røykgasser med en tilsvarende økning (i kvadratisk andel) av trykket til den motgående gasstrømmen, noe som påvirker erosjonsprosessen. I tillegg kan det oppstå virveleffekter i halerørene til kjelen, som også fører til lokalisert erosjon.

Kjeldesignere beregner nøye varmestrømmer på ovnsskjermer, skillevegger, bestemme temperaturen på veggene til rør, foring og andre overflater. Overoppheting av ovnen fører til en økning i varmeflukser og teglverkstemperatur. Totalt forbruk damp er forbundet med en viss mengde sirkulasjonsstrømmer i rørene og et trykkfall som sikrer tilstrekkelig varmefjerning fra ovnsoverflatene. Overoppheting av kjelen forårsaker en økning i trykkfallet og en endring i sirkulasjonsregimet. Under påvirkning av disse to faktorene øker temperaturen på veggene til rør og skillevegger betydelig. Effekten av kortvarig eller langvarig eksponering for høye temperaturer kan uttrykkes i tap av styrke til rørmetallet.

Korrosjonsproblemer oppstår når partikler av fast eller flytende drivstoff med røroverflaten ved høy temperatur. I tillegg kan etterbrenneren til ovnen føre til at flammen sprer seg til overflaten av skjermene, noe som også er årsaken til lokal korrosjon.

De fleste riktig utformede dampgenererende kjeler kan fungere ved belastninger over MCR i korte perioder. Driften av perifert utstyr innenfor grensene for fysiske muligheter forårsaker heller ikke problemer. Omvendt kan langsiktig boostdrift over MCR forårsake langsiktige og kostbare kjelevedlikeholdsproblemer som kortsiktig overbelastning ikke gjør. Hvis produksjonsinteressene krever tvinging av dampgenereringsutstyr, bør forretningsbeslutningen baseres på komparativ analyse inntekter fra intensivering av produksjonen og økningen i kostnadene ved drift av utstyr.

Feil oppbevaring
Som et resultat av uforsiktig lagring av kjelen, kan korrosjon av overflater begynne både på siden av gasser og på siden av vann. Korrosjon på gasssiden oppstår dersom kjelen tidligere har brukt surt brensel. Det er områder med overflater i ovnen som det er umulig å fullstendig fjerne aske fra under normal blåsing. De mest sårbare i dette er åpningene mellom rørene og ledeplaten ved inngangen til trommelen og åpningene mellom rørene og foringen. Når kjelen er varm, er korrosjon vanligvis ikke en trussel, siden det ikke er fuktighet på overflatene. Men under avstengning absorberer aske- og foringsoverflaten fuktighet, og etter en stund begynner korrosjon. Lokalisert pitting kan være ganske alvorlig og kan oppdages ved å trykke på den endrede "lyden" av rør.

Varmlagring er en måte å unngå korrosjon på gasssiden. Teknikker som å bruke en slurrytrommel som varmeapparat eller blåse kjølevæske fra en kjele i drift er vanligvis tilstrekkelig for å holde røroverflatetemperaturen over duggpunktet for sure løsninger. En annen metode som brukes for små kjeler er tørr lagring. Samtidig tettes innløpsåpningene til kjelen med en absorbent-tørker, og deretter blåses nitrogen inn i kjelen.

Stå inn i et vakuum
Utformingen av kjelene er designet for å fungere under overtrykk, men gir ikke mulighet for vakuum (trykkfall under atmosfærisk trykk). Det kan oppstå et vakuum når kjelen er stoppet. Når kjelen avkjøles, kondenserer dampen og vannstanden synker, noe som resulterer i en reduksjon i trykket, muligens under atmosfærisk trykk. Vakuum i kjelen fører til lekkasjer gjennom de utstrakte endene av rørene, da de er designet for å tettes med overtrykk. Dette problemet kan unngås ved å åpne ventilen litt i damptrommel mens det fortsatt er overtrykk.

Forebyggende tiltak
Her er det noe praktiske råd for å unngå problemer under drift av kjeler:

Se på flammen oftere for å legge merke til forbrenningsproblemer i tide.

Finn årsaken til brennersvikt før du gjør flere forsøk på å tenne på nytt.

Rengjør ovnen grundig før du tenner brennerne. Dette er spesielt viktig hvis flytende brensel har blitt sølt inn i ovnen. Rensing vil fjerne overflødig brennbare gasser før konsentrasjonen blir eksplosiv. Hvis du er i tvil - en rensing er nødvendig!

Kontroller driften av vannbehandlingsutstyr, sørg for at vannkvaliteten oppfyller standardene for en gitt temperatur og trykk. Mens det absolutte kriteriet er null vannhardhet, er det nødvendig å overholde standardene for driftsparametrene til kjelen. Bruk aldri ubehandlet vann.

Regelmessig spyling av blindveier i vannkretsen, vannkjølere osv. for å unngå opphopning av slam i disse områdene, noe som resulterer i skade på utstyret. Stopp aldri vannsirkulasjonen.

Kontroller tilstedeværelsen av fritt oksygen i vannet ved utløpet av avlufterne, driftstrykk avluftere, vanntemperatur i lagertanken (tilsvarer metningstemperatur). En konstant tømming av avlufteren er nødvendig for å fjerne ikke-kondenserbare gasser.

Konstant overvåking av kvaliteten på returkondensatet for å sikre umiddelbar utslipp til kloakk ved forurensning av kondensatet som følge av en ulykke med prosessutstyr.

Kontinuerlig utblåsing av kjelen for å sikre at kjelens vannkvalitet er innenfor normalområdet, periodisk spyling av trommelen (konsulter en vannbehandlingsspesialist). Ikke blås gjennom ovnens overflater mens kjelen er i drift.

Sjekk kjeleoverflatene fra vannsiden. Hvis det er tegn til avleiring, juster vannbehandlingen.

Kontroller regelmessig de indre overflatene til avlufteren for korrosjon. Dette er svært viktig av sikkerhetsmessige årsaker, da avlufteren kan ruste gjennom. I dette tilfellet vil det oppstå en rask koking av vann i avlufteren og hele fyrrommet vil fylles med levende damp.

Standard kjeleoppvarmingsplan for konvensjonelle kjeler sørger for en økning i vanntemperaturen på ikke mer enn 55 °C per time. Etter langvarig drift av kjeler ved minimumsbelastning, fortsetter oppvarmingen ofte i overkant av spesifisert hastighet. Derfor, for å opprettholde en normal oppvarmingshastighet, er det nødvendig å sørge for drift av brennerne periodisk i startmodus.

Sørg for at fyrrommets driftspersonell forstår faren for mekanisk skade på tynnveggede rør. Oppmuntre arbeidere til å rapportere eventuelle utilsiktede skader slik at de kan repareres i tide.

Hvis operativ nødvendighet tvinger kjelene til å tvinges, må du regelmessig vurdere den potensielle effekten av overbelastning og gjøre ledelsen oppmerksom på det.

Når kjelen er slått av lang tid holde den varm. Fyll på nitrogen ved avkjøling for å hindre at luft og oksygen kommer inn i kjelen under lagring, bruk natriumsulfat for å absorbere oksygen fra kjelevannet. Hvis kjelen oppbevares i tørr tilstand, plasser en fuktighetsabsorbent i fatene sammen med fylling med nitrogen.

Sørg for at ventilen i damptrommelen åpner seg når trykket faller under 136 kPa.

Fyrrommet har lenge vært en integrert del av de fleste hytter. Det er oftest umulig å bringe sentralvarme til en avsidesliggende bygning, og det er også ulønnsomt. Varm opp flere etasjer i vinterkulde, tilfør varmt vann til de øvre etasjene og til alle batterier, sørg for oppvarming av gulvvarmesystemet - alt dette er bare mulig etter byggingen av kjeleanlegget.

Men under forhold med manglende overholdelse av visse etablerte praktiske regler, i tillegg til komfort, kan slikt utstyr også medføre en alvorlig fare. Kjelfeil kan føre til en eksplosjon med katastrofale konsekvenser. Noen av de vanligste årsakene til ulykker er:

• drivstoff eksplosjon;
• ulemper med vannbehandling;
• senke vannstanden;
• kjele vann forurensning;
• mekanisk skade på rør;
• manglende overholdelse av oppvarmingsforskriften;
• brudd på renseteknologi;
• overflødig tvinging;
• uriktige lagringsforhold;
• trykkfall.

Vurder både farene i seg selv og forholdsreglene som vil tillate deg å ikke være redd og bruke sikker drift av kjeler.

drivstoffeksplosjon

Når du bruker kjeler, kan du møte den farligste situasjonen - en eksplosjon i ovnen. De fleste eksplosjoner er forårsaket av utilstrekkelig rengjøring av ovnen eller overmetning av den brennbare blandingen med drivstoff. Overmetning av den brennbare blandingen er resultatet av akkumulering av uforbrent drivstoff i ovnen. Dette kan skje av en rekke forskjellige årsaker: svingninger i drivstofftilførselstrykket, skade på utstyret, sviktende regulatorer.

Mange eksplosjoner har skjedd etter at brennerne sviktet. En tilstoppet drivstoffinjektor resulterer således i dårlig forstøvning, noe som forårsaker flammeseparasjon eller ustabilitet i forbrenningen. Etter den påfølgende injeksjonen av drivstoff i ovnen, øker konsentrasjonen av dampene. Ubrent drivstoff samler seg i tilfeller langt arbeid brennere med dårlig forstøvning.

Et glimt av uforbrent drivstoff fører til en eksplosjon. Dette kan unngås ved å følge følgende enkle regel: du bør aldri sprøyte drivstoff inn i en gasset treg ovn. Slå først av alle brennere manuelt og blås grundig ut ovnen med luft. Og først etter en så enkel operasjon og feilsøking med tenningen av brenneren kan de slås på igjen.

Senking av vannstanden

Strukturen til karbonstål, som veggene til kjelene er laget av, endres når temperaturgrensen på 427 ° C overskrides - den mister styrke. Men driftstemperaturen til brennkammeret er mer enn 982 °C, så kjelen avkjøles av vann som strømmer gjennom rørene. Fungerer det lenge med mangel på vann, kan stålrør bokstavelig talt smelte som brente vokslys.

For å redusere sannsynligheten for ulykker som oppstår av denne årsaken, bør kjelen slås av, noe som oppstår når vannstanden synker. Denne oppgaven utføres av flyte- eller direktevirkende vannstandssensorer. I dette tilfellet blir bypass av startenheten en kritisk kobling i systemet. Takket være bypasset kan vedlikeholdspersonell blåse gjennom tilstoppede seksjoner, rense dem for kalk og slam, simulere en nødsituasjon uten å stoppe kjelen (dette er hvordan avskjæringskretsen kontrolleres).

Ulemper med vannbehandling

I rør, på grunn av tilstedeværelsen av magnesium eller kalsiumhardhet i vann, dannes kalk. Hardhetsioner fjernes under vannbehandling. Oppbygging av kalk fører til overoppheting av rørene, som er designet for å fjerne varme fra kjelen. Skala reduserer diameteren på rørene, skaper et ekstra lag med termisk isolasjon og svekker varmeoverføringen. Resultatet kan være en lokal utbrenning av røret.

For å forhindre denne prosessen, må innholdet av hardhetssalter i kjelevannet ikke overskride de tillatte grensene. Med økt Driftstemperatur og høyt blodtrykk kjeleanlegg blir også kravene til vannbehandling strengere.

Med lavtrykkskjeler reduseres kalsium- og magnesiumhardheten ved hjelp av ionebytterenheter. For kjeler med dampturbinanlegg, preget av høye trykk- og temperaturforhold, kreves fullstendig demineralisering av vann for å fjerne andre urenheter som silikater. Dersom silisiumforbindelser ikke fjernes, vil de blande seg med vanndamp under fordampning og danne avleiringer på turbinblader og annet utstyr.

Vannbehandling for kjeler omfatter også kjemisk behandling. Reagenser binder partikler av forurensning, og omdanner dem til slam som ikke danner avleiringer på overflaten. Slammet fjernes ved vask av kjelene. Utilstrekkelig vannbehandling er en ødeleggende kraft for kjelen, så vannkvaliteten spiller en stor rolle for å forlenge levetiden.

Vannforurensning

Kjelanleggsvann består av en blanding av returkondensat og etterfylling. Og spørsmålet om forurensning er veldig komplekst, hele bøker er viet til det. Forurensninger inkluderer vanligvis oksygen og en blanding av tjære, olje, kjemikalier og metaller.

Oksygen oppløst i vann truer hele tiden rørenes integritet. Kjeleanlegg har vanligvis en varmeapparat-avlufter som fjerner oksygen fra etterfyllingsvannet. Natriumsulfitt, en fri oksygenfjerner, tilsettes vanligvis avluftningstankene til kjeleanlegg med et driftstrykk på opptil 7000 kPa.

Mest farlig utsikt oksygenkorrosjon - pitting oksygenkorrosjon. Et sår kalles korrosjon, konsentrert på et veldig lite område av overflaten. Selv en liten spredning av korrosjon generelt kan føre til gjennomrust på grunn av forekomsten av en slik grop. De katastrofale konsekvensene av oksygenkorrosjon krever regelmessige kontroller av driften av oksygenrensere og avluftere og overvåking av vannkvaliteten.

Hvis forurensning av returkondensatet ikke oppdages i tide, blir det en annen årsak til forurensning av kjelevannet. Forurensninger kan bestå av ulike deler, fra jern og kobber til industrikjemikalier og kritt. Metaller som kommer inn i vannet er konstruksjonsmaterialene til kondensatledninger og utstyr, mens industrikjemikalier og oljer oppstår på grunn av korrosive lekkasjer fra varmevekslere, pakkbokstetninger, pumper osv.

Farlige kjemikalier i store mengder kan komme ut i vannet på grunn av havari i prosessutstyr. Derfor blir konstant overvåking av returkondensat nøkkelen til forsiktig drift av kjeleanlegget.

Alvorlig forurensning av kjelen kan også være forårsaket av inntrengning av ionebytterharpiks i vannet. Dette skjer ved skade på hjelperørene til ionebytteranlegg eller interne rørledninger. Veldig effektivt og veldig billig måteå forhindre slike fenomener er installasjon av en ionebytterinstallasjon av harpiksfeller på kommunikasjonene. Harpiksfeller kan ikke bare beskytte kjelen, men også forhindre tap av ionebytterharpiks, et svært verdifullt materiale, i tilfelle en ulykke.

Kjelvannsforurensning skjer både som en gradvis forverring og som en øyeblikkelig ulykke. Reduserer muligheten for begge typer problemer kvalitet og konsekvent service. Overvåking av etterfyllings- og kjelevann gir rettidig informasjon om nivået av forurensning.

Dårlig renseteknologi

Kontinuerlig rensing av systemet og sporadiske kumspyling resulterer i en reduksjon i konsentrasjonen av suspenderte faste stoffer i kjelevannet. Overskridelse av konsentrasjonen av forurensninger i kjelevannet kan skape problemer som skumdannelse av vannet i trommelen eller ustabilitet i nivået. Som et resultat kan forurensning av overhetere, fjerning av fuktighet med damp, falske alarmer for vannnivåalarmen oppstå.

Med et riktig utformet utblåsningssystem overvåkes kjelevannet og utblåsningshastigheten opprettholdes for å opprettholde en akseptabel konsentrasjon av urenheter. Spyling av kum og panner hindrer opphopning av slam. Men langvarig blåsing av seksjonene som danner skjermene til ovnen kan forårsake skade på grunn av overoppheting på grunn av en endring i sirkulasjonen av naturlig vann. I stedet anbefales det at hver gang kjelen slås av, åpner seksjonsrenseventilene til trykket i systemet faller til atmosfæretrykk.

Brudd på oppvarmingsplanen

Den sterkeste testen som en kjele kan gjennomgå er et brudd på oppvarmingsreglene. Under oppstarts- og avstengningsprosedyrer er utstyret sterkt belastet. Drift i konstant modus gir ikke slike belastninger, derfor, med hyppig av- og påkobling, bør overholdelse av reglene være strengere enn når du arbeider i designmodus. Fasevis oppstart og korrekte prosedyrer reduserer sannsynligheten for en ulykke og bidrar til å forlenge levetiden til utstyret.

Utformingen av en typisk kjele innebærer bruken ulike materialer: stål av forskjellige tykkelser (tykt - for en trommel, tynt - for rør), ildfast og varmeisolasjonsmaterialer, massive støpejernselementer. Hastigheten de varmes opp og avkjøles med er forskjellig. Situasjonen blir enda mer komplisert dersom materialet utsettes for ulike temperaturer samtidig. For eksempel kontakter en damptrommel på et vannnivå innenfor normalområdet forskjellige deler med vann, luft og damp. Under en kaldstart varmes vannet opp raskest, så bunnen av trommelen oppleves termisk ekspansjon større enn toppen. Som et resultat blir den nedre delen lengre enn den øvre og trommelen deformeres. Konsekvensen av alvorlig deformasjon er utseendet til sprekker i rørene mellom slurry- og damptrommelen.

Svært rask oppvarming under kaldstart kan skade kjelens foring. Foringen har lav varmeledningsevne, så den varmer opp lenger enn metallet. Når brennkammeret ikke er oppvarmet, absorberer foringsmaterialet fuktighet fra luften. Langsom oppvarming tørker gradvis ut murverket og hindrer fuktighet i å koke opp, noe som kan føre til sprekker i mursteinene. I henhold til standard oppvarmingsplan for en typisk kjele, bør temperaturøkningen ikke overstige 55 °C per time.

Faren for tvungen modus

Drift av kjelen i en modus som overstiger den maksimalt tillatte kontinuerlige belastningen, i henhold til anbefalingene fra produsentene, kan ikke overstige 2-4 timers varighet.

De fysiske begrensningene til kjeledesign (dampledninger og ovnsdimensjoner) kan føre til alvorlige problemer med damptrykkfall og redusert varmeoverføring. Slike restriksjoner forårsaker problemer forbundet med overoppheting av kjelen:

• erosjon av rør, askerensere, røykkanaler og skjermer;
• ødeleggelse av murverk, materiale av rør, gasskanaler;
• korrosjon av overhetingsrør og ovnsvegger;
• medføring av faste suspenderte partikler og fuktighet av damp, noe som fører til skade på turbinblader, overhetere og annet prosessutstyr.

Problemene knyttet til overoppheting av kjelen avhenger i stor grad av typen drivstoff som brukes. Men uavhengig av drivstoffet øker å tvinge driften av kjelen hastigheten og volumet til røykgasser og deres trykk, noe som påvirker erosjon. Det er en økning i temperaturen på skilleveggene og rørene, noe som påvirker metallets styrke. Ovnsetterbrenner kan føre til at flammen sprer seg til skjermene, og dette blir også årsaken til lokal korrosjon.

Mekanisk skade på rør

Kjelen inneholder praktisk talt ikke de samme elementene. Dette kan særlig tilskrives rørene som utgjør de konvektive varmeseksjonene og ovnsskjermene. Skader på en av dem fører til stans av hele utstyret. Og gitt at tykkelsen på slike rør ikke overstiger 2-3 millimeter, blir det klart at de lett kan bli skadet. Skader kan være forårsaket av:

• støt under montering eller i produksjonsprosessen;
• feil retning når du blåser for å fjerne sot;
• blåse av sot av våt damp som fører til rørerosjon.

Utformingen av nye kjeler sørger for en økning i tykkelsen på rørveggene. Dette fører til økte kostnader, men gir en sikkerhetsmargin. I tillegg, ved bøyepunktene, blir veggtykkelsen mindre, og med en innledende liten tykkelse på bøyepunktet kan det hende at den ikke oppfyller den tillatte standarden.

Feil oppbevaring

Uforsiktig lagring av kjelen kan føre til overflatekorrosjon både på vann- og gasssiden. Gasssidekorrosjon oppstår hvis surt brensel tidligere ble brukt i kjelen. Det er noen deler av ovnen som det er umulig å fjerne aske fra under normal blåsing. For det første er disse hullene mellom foringen og rørene og mellom innløpsskilleveggen og rørene. Når kjelen er oppvarmet, kan det ikke oppstå korrosjon, siden det ikke er fuktighet på overflaten. Men etter å ha stoppet overflaten av foringen og asken begynner å absorbere fuktighet, noe som etter en stund fører til utbruddet av korrosjon. Lokalisert pitting kan identifiseres ved å trykke og endre lyd.

En måte å unngå slike konsekvenser på er varm lagring. Som varmeapparat kan en slurrytrommel eller blåsing med kjølevæske som kommer fra en annen kjele i drift brukes. Dette er nok til å holde overflatetemperaturen over duggpunktet til syreløsningen.

En annen måte å lagre små kjeler på er tørrlagring. For å gjøre dette blåses nitrogen inn i kjelen, og innløpene er forseglet med en absorberende tørketrommel.

Stå inn i et vakuum

Kjeldesign kan operere med overtrykk, men gir ikke mulighet for trykkfall til et nivå under atmosfærisk - vakuum. Dens forekomst er mulig under avstenging av kjelen. Under avkjøling synker vannstanden og dampen kondenserer. Som et resultat kan trykket falle til et nivå under atmosfærisk. Som et resultat vil vakuumet føre til lekkasje gjennom endene av rørene, utvidet på en slik måte at deres tetning skjer under overtrykk. Å unngå problemet er ganske enkelt - det er nødvendig å åpne ventilasjonshullet i damptrommelen litt selv når det er overtrykk i den.

Nødvendige forholdsregler

• sjekk flammen for å legge merke til problemer med forbrenning i tide;
• når brenneren går ut, finn årsaken og ikke prøv å tenne den på nytt;
• Før du tenner brennerne, rengjør ovnen grundig. Dette er spesielt viktig hvis flytende brensel har blitt sølt inn i ovnen. Overskytende brennbare gasser, hvis konsentrasjon kan bli farlig, fjernes ved spyling. Det bør gjøres ved den minste tvil.
• ikke bruk ubehandlet vann. Sjekk vannbehandlingsutstyr, vannkvaliteten må være i samsvar med standardene som er vedtatt for et gitt trykk og temperatur;
• for å unngå opphopning av slam i blindveier av vannkjølere, vannkretser osv. De må vaskes regelmessig. Vannsirkulasjonen må aldri stoppes.
• for å fjerne ikke-kondenserbare gasser fra avlufteren, må den renses konstant. Det er også nødvendig å kontrollere innholdet av fritt oksygen i vannet som forlater avlufterne, arbeidstrykket til avlufterne og temperaturen på vannet i lagertankene;
• overvåke returkondensat. I tilfelle forurensning på grunn av en ulykke med teknologisk utstyr, sørg for umiddelbar utslipp i kloakken;
• blås konstant gjennom kjelen for å opprettholde den nødvendige kvaliteten på kjelevannet, skyll med jevne mellomrom trommelen. Overflatene på ovnen må ikke spyles mens kjelen er i drift;
• sjekk regelmessig indre overflater avlufter for korrosjon. Korrosjon av avlufteren kan føre til at den ruster gjennom. Dette vil føre til rask koking av vann og fylling av hele kjelerommet med damp;
• hvis det vises tegn på avleiringer på overflaten av vannet, er det nødvendig å justere vannbehandlingen;
• Følg alltid standard vannoppvarmingsplan, som sørger for en temperaturøkning med en hastighet som ikke overstiger 55 ° C per time. Hvis kjelen har vært drevet med minimumsbelastning i lang tid, kan oppvarmingen fortsette med en høyere hastighet enn angitt. Derfor, for en normal oppvarmingshastighet i startmodus, må driften av brennerne med avbrudd gis;
• når kjelen er slått av i lang tid, er det nødvendig å holde den i en tørr og varm tilstand. Bruk natriumsulfat - dette vil absorbere oksygen fra kjelevannet og fylle med nitrogen. Ved oppbevaring i tørr tilstand, plasser en fuktighetsabsorbent i trommelen sammen med nitrogen;
• hvis trykket faller under 136 kPa, åpne ventilen i damptrommelen.

Kamenskikh A.S.

Avlastningsventil sitter fast åpen etter aktivering

Mulig årsak: mekanisk skade på ventilen

Operatørhandlinger:

Prøv å sette ventilen på plass manuelt

Hvis det mislykkes, bytt kjelens strømforsyning til manuell regulering.

Øk matevannstrømmen ved å kontrollere nivået nøye for å forhindre at kjelen overmates

Hvis nivået i trommelen er rolig og det er umulig å manuelt sette inn sikkerhetsventilen, rapporter til lederen av kjelehuset og fortsett med den planlagte avstengningen av kjelen

Knust glass eller vannsøyle

Mulige årsaker: feil handlinger fra personellet ved tømming av vannindikatorsøylen (VUS - vannindikatorglass), skade på glasset på grunn av dets aldring

Operatørhandlinger:

Deaktiver skadet vannsøyle

Stopp operasjoner for å endre belastningen ved å slå av kjeleautomatikken

Styrk kontrollen over vannstanden i henhold til den reduserte og gjenværende i drift direkte handlingsnivåindikatoren;

Hvis kjelen ble renset, stopp den.

Operatørens handlinger når vannstanden i trommelen faller under den nedre tillatte

Dersom vannstanden har sunket under det nedre tillatte nivået, men fortsatt bestemmes av vannindikatorglasset, kan kjelen mates ved å åpne ventilen på omløpsledningen rundt reguleringsventilen. Ellers må kjelen umiddelbart slås av (stoppes) ved påvirkning av beskyttelse eller personell. Derfor, hvis sikkerhetsautomatikken i denne situasjonen ikke fungerte, utfører operatøren en nødstopp av kjelen. For å gjøre dette er det nødvendig å umiddelbart stoppe tilførselen av drivstoff og relaterte komponenter (luft, damp) og redusere skyvekraften kraftig.

Koble kjelen fra hoveddampledningen og slipp om nødvendig ut damp gjennom de hevede sikkerhetsventilene.

VANNTAP. Mulige årsaker:

• feil eller strømbrudd
• stopp eller feil på matepumper
• mangel på vann i batteritank avlufter
• brudd på tilførselsrør, sil eller kjelerør
• feil handlinger fra personell ved tømming av kjelen
• stort gap i rense- eller tømmeventilen

Operatørhandlinger:

• Kutt av drivstofftilførselen
• Stopp ventilasjonen av ovnen ved å stoppe røykavtrekket og viften
• Hvis rensing ble utført, stopp den
• Stopp tilførselen til kjelen ved å stenge ventilen på tilførselsledningen
• Steng dampstengeventilen til kjelen.

Det er strengt forbudt å mate kjelen. Fylling av kjelen med vann for å fastslå mulig skade på grunn av vannlekkasje kan kun utføres etter ordre fra kjelerommets leder og avkjøling av kjelen til omgivelsestemperatur.

Kjelvann som koker

Ledsaget av en kraftig svingning av vannstanden i vannindikatorglassene, vannhammer i kjelen

Mulige årsaker:

• en kraftig økning i dampforbruket og en reduksjon i trykket i trommelen
• økning i saltholdighet eller alkalitet i kjelevann
• tilførsel av kjemiske reagenser i store mengder til kjelen

Operatørhandlinger:

• Kutt av drivstofftilførselen
• Koble kjelen fra damprørledningen ved å lukke hoveddampen stoppventiler
• Stopp matingen av kjelen ved å stenge ventilen på tilførselsrøret
• Stopp røykavtrekk og vifte
• Blås ut vannmålerne og kontroller vannstanden

Operatørens handlinger når vannstanden til dampkjelen stiger over det tillatte nivået

Hvis vannstanden har overskredet det tillatte nivået, men fortsatt bestemmes av vannindikatorglasset, kan vannet tømmes gjennom spyleventilene, ellers må kjelen umiddelbart slås av (stoppes) ved påvirkning av beskyttelse eller personell . Derfor, hvis sikkerhetsautomatikken i denne situasjonen ikke fungerte, utfører operatøren en nødstopp av kjelen. For å gjøre dette er det nødvendig å umiddelbart stoppe tilførselen av drivstoff og relaterte komponenter (luft, damp) og redusere skyvekraften kraftig. ikke brent fast brensel fyll på med vann, pass på at du ikke får vann på varmeflatene til kjeleelementene. Koble kjelen fra hoveddampledningen og slipp om nødvendig ut damp gjennom de hevede sikkerhetsventilene.

KJELAVLØP

Mulige årsaker:

• defekte vannmålere
• en kraftig nedgang i dampforbruket
• avstengning eller feil i den automatiske strømforsyningen til kjelen

Operatørhandlinger:

Hvis vannstanden har steget til innstillingen for beskyttelsesoperasjonen, er det nødvendig å

Slå av den automatiske strømforsyningen til kjelen og reduser vannforbruket eksternt til gjennomsnittsnivået er gjenopprettet

Kontroller riktigheten av avlesningene til vannindikerende enheter og verifiser avlesningene til vannindikerende kolonner (VUS direkte virkning) og en redusert nivåindikator.

Hvis nivået til tross for tiltakene som er tatt fortsetter å stige, er det nødvendig

• reduser kjeletilførselen, lukk stoppventilene på mateledningen
• åpne skylleledningen på den nedre trommelen forsiktig, og hvis nivået begynner å stige igjen etter tømming, er det nødvendig å
• kutte drivstofftilførselen
• koble kjelen fra dampledningen
• lukk hoveddampstoppventilen
• ventiler ovnen i 10 minutter
• stopp vifte og avtrekk
• drener vannet til et gjennomsnittlig nivå ved å åpne stengeventilene på den periodiske avblåsningsledningen.

Det automatiske effektstyringssystemet er designet for å opprettholde en materialkorrespondanse mellom tilførselen av fødevann til kjelen og dampstrømmen. En indikator på dette samsvaret er vannstanden i kjeletrommelen.

En reduksjon i nivået under tillatte grenser ("lekkasje" av vann) kan føre til brudd på sirkulasjonen i silrørene (sirkulasjonsvelting) og som et resultat av utbrenning av rørene. Med en betydelig økning i nivået i trommelen er det mulig å fange opp vannpartikler med damp, føre det ut til overheteren og turbinen, noe som fører til at overheteren og turbinen bæres av salter og fører til at de blir ødelagt. I denne forbindelse stilles det svært høye krav til nøyaktigheten av å opprettholde et gitt nivå.

Reguleringen av strømforsyningen til lavkapasitetskjeler utføres vanligvis av enkeltpulsregulatorer styrt av sensorer for å endre vannstanden i trommelen. I kjeler med middels og stor dampeffekt med lite vannvolum benyttes to-puls kjeleeffektregulatorer når det gjelder vannstand og dampstrøm (fig. 14.8), samt tre-puls regulatorer som styrer kjeleffekt mht. vannstand, dampstrøm og matevannstrøm.

Ris. 14.8. Skjematisk diagram av ACP-strømforsyningen:
E – economizer; PP – overheter; RP – regulator;
RPK - regulerende mateventil

Grenseverdiene for nivået i kjeltrommelen bestemmes på grunnlag av spesielle beregninger hos produsenten av kjeleutstyret og kalles innstillingene for drift av beskyttelse mot nivåøkning og -reduksjon ("overmating" og "lekkasje" av nivået). Overnivåbeskyttelse implementeres vanligvis i to trinn. Den første fasen av beskyttelse påvirker åpningen av nødutløpsventilene fra trommelen (nødutslipp); den har sitt eget settpunkt, som ligger mellom normalnivået og overnivåbeskyttelsens settpunkt. Den andre fasen av beskyttelsen påvirker avstengingen av kjelen. Operasjonene med å slå av kjelen og åpne nødavløpet når de tilsvarende innstillingene er nådd, utføres av beskyttelsesanordningene (ved stans) og blokkering (åpning-lukking av nødavløpet).

Dermed er driftsområdet til ACP-forsyningen begrenset av nivåbeskyttelsesinnstillingen i kjeletrommelen på den ene siden og nødavløpsinnstillingen på den andre. Disse grensene bestemmer sikkerheten til kjelen, overskridelse av dem innebærer en nødsituasjon.

ACP som mater trommelkjelen må sikre at nivået holdes innenfor akseptable grenser:

1) i stasjonær modus (i fravær av skarpe forstyrrelser i lasten), maksimum toleranser nivåer bør normalt ikke overstige ±20 mm;

2) med en brå forstyrrelse av lasten med 10 % ( innledende belastning- nominelt) maksimalt tillatte nivåavvik bør vanligvis ikke overstige ± 50 mm;

3) under normal stasjonær drift av kjelen bør antall regulatoraktiveringer ikke overstige 6 per minutt.

Flere faktorer påvirker nivået i kjeletrommelen. De viktigste er endringen i fødevannstrømmen D p.v. og matevannstemperatur t p.v, endring av forbruksbelastning G p.p. ; endring i drivstofforbruk PÅ t .

Når det forstyrres av strømningshastigheten til matevann, er formene for forbigående prosesser når det gjelder nivå betydelig forskjellig avhengig av typen economizer. For kjeler med en ikke-kokende economizer er den forbigående responsen preget av det såkalte "nivåsvelling"-fenomenet, dvs. nivåendringen i det første øyeblikket i motsatt retning av endringen i strømningshastigheten til matevann. Dette forklares med at for eksempel en økning i fôr kaldt vann forårsaker i første øyeblikk en reduksjon i temperaturen til damp-vannblandingen i kjeletrommelen og som et resultat en reduksjon i nivået. I fremtiden begynner nivået å stige på grunn av det faktum at vannstrømmen inn i kjelen overstiger dampstrømmen fra den.

I kokende economizers varmes matevannet opp til metningstemperatur og blir delvis (opptil 20%) omdannet til damp. Med en økning i strømningshastigheten for matevannet, i det første øyeblikket, synker volumet av damp i den kokende economizeren, og fødevannet opptar dette volumet. I denne forbindelse forblir vannnivået i trommelen uendret så lenge dampvolumet i economizeren erstattes av matvann. For kjeler med en kokende economizer, når matevannstrømmen er forstyrret, observeres ikke nivået "svelling"-fenomenet (fig. 14.9, b).

Ris. 14.9. Forbigående prosesser etter nivå under forstyrrelse
forbruk av matevann: en– med ikke-kokende economizer;
b– med kokende economizer

Når belastningen til forbrukeren endres (endring i strømningshastigheten til den ekstraherte dampen), endres damptrykket i trommelen. Så, med en økning i dampforbruket, synker trykket og i det første øyeblikket øker intensiteten av dampdannelse, noe som fører til en økning i nivået av damp-vannblandingen i kjeletrommelen. I fremtiden begynner nivået å falle på grunn av misforhold i strømningshastighetene til matvann og damp. Tidskarakteristikken for kjelen når den forstyrres av dampstrømmen er alltid preget av fenomenet "hevelse" av nivået (fig. 14.9, en).

Mengden av "hevelse" av nivået avhenger av dampparametrene og designfunksjoner kjele. Fenomenet "hevelse" bestemmes hovedsakelig av forskjellen i de spesifikke volumene av mettet damp og kokende vann, med økende damptrykk avtar denne effekten.

I tillegg er "hevelse" avhengig av termisk stress ovnsskjermer: med økningen øker dampinnholdet i ovnsskjermene, derfor har endringen i forbrukernes belastning på "hevelsen" av nivået en skarpere effekt. I moderne kjeler med høy termisk spenning når nivåsvingninger med plutselige og betydelige endringer i lasten en betydelig verdi. Så, for TGM-94-kjelen, fører en belastningsreduksjon på 40% til en nivåendring på opptil 120 mm, selv med den maksimale kontrollhandlingen av matevannstrømmen, laget for å opprettholde nivået på en gitt verdi.

Naturen til den forbigående prosessen når den forstyrres av drivstofforbruk og en konstant strømningshastighet for matevann, ligner på naturen til den forbigående prosessen når den forstyrres av forbrukerens belastning (se fig. 14.9, en). Fenomenet «hevelse» manifesteres imidlertid her i noe mindre grad. Poenget er at når drivstofforbruket endres, endres fordampningen, trykket i trommelen endres samtidig, noe som fører til en endring i det spesifikke volumet av damp. Begge disse faktorene virker for å endre nivået i motsatte retninger. Det er grunnen til at fenomenet "hevelse" manifesteres i mindre grad under ovnsforstyrrelser.

Forstyrrelser på grunn av endringer i matevannstemperaturen kan oppstå når antallet høytrykksvarmer i drift (HPH) endres, noe som vil forårsake en endring i driftsmodusen til economizeren. Med en økning i temperaturen på matevannet og konstant oppvarming, øker fordampningen i fordamperkretsen. Som et resultat vil nivået i trommelen stige. Deretter en økning i fordampning kl konstante utgifter damp vil øke trykket i trommelen og derfor redusere det spesifikke volumet av damp, noe som vil føre til en reduksjon i nivået. Den forbigående prosessen når matevannstemperaturen forstyrres er lik den som er vist i fig. 14,9, en.

En typisk strømforsyning ACP inneholder følgende elementer: primære måletransdusere (sensorer) av nivå, dampstrøm; kontroll enheter; bytte og kontroll utstyr; utøvende mekanismer; reguleringsorganer.

Det gjeldende nivåreguleringsskjemaet i kjelefatene er vist i fig. 14.10, en.

Behovet for relativt komplekst system regulering skyldes tilstedeværelsen i moderne høytrykkskjeler av en særegen effekt av å "koke opp" nivået.

Ris. 14.10. Tre-puls nivå kontrollkrets
i dampkjeletrommelen

Påliteligheten til kjeleenheten bestemmes i stor grad av kvaliteten på nivåkontrollen. En økning i nivået fører til akutte konsekvenser, siden vann kan kastes inn i overheteren, noe som vil føre til at den svikter. I denne forbindelse stilles det svært høye krav til nøyaktigheten av å opprettholde et gitt nivå.

Signal etter nivå H b er en korrigerende puls, som er nødvendig for dynamisk stabilisering av kontrollprosessen, samt for å eliminere unøyaktigheten av egenskapene til sensorene når det gjelder strømningshastigheten til matevann og overopphetet damp. Ved feil eller feil avlesning av hovednivåsensoren, kan operatøren bytte reguleringen til tilleggsnivåsensoren, mens tilleggsnivåsensoren blir hovedsensoren og hovednivåsensoren blir ekstranivåsensoren. Den ekstra nivåsensoren brukes til å signalisere avviket mellom avlesningene til nivåsensorene.

Matevannssignal G p.v opprettholder en materialbalanse mellom strømmen av vann og damp (det vil si at regulatoren søker å utjevne strømmen av vann og damp), gjør reguleringen mer stabil og uavhengig av endringer i fødevannstrykket.

Dampstrøm alarm G p.p. lar kontrolleren reagere raskere på lastendringer, samt oppnå ønsket verdi og tegn (bevegelsesretning for IM) for regulering.

Hovednoden til strømregulatoren er prosessoren ( elektronisk apparat type PC29 eller mikroprosessorkontroller type "Remikont"), der signalene for nivået i trommelen, strømmen av overhetet damp og strømmen av matevann summeres tilsvarende og sammenlignes med oppgaven.

Ved å oppsummere den tilgjengelige erfaringen om dynamikken til nivået i trommelkjeler, kan det tas for beregninger som

W Om ( s) = (ε/ s) e – s τ ,

hvor ε = 10 3 / F b( R i - R n) mm/kg; F b - området til fordampningsspeilet til kjeletrommelen, m 2; R i, R p - tetthet av vann og dampmetningslinje, kg / m 3; τ er forsinkelsestiden, s.

Verdien av forsinkelsen τ kan ikke beregnes og bestemmes eksperimentelt. Verdien av τ avhengig av trykket i kjeletrommelen R b er innen 7–12 s.

På R b \u003d 13 kg / cm 2 fra tabellene over termodynamiske egenskaper til vann og vanndamp R c \u003d 171,3 kg / m 3; R n \u003d 31,96 kg / m 3.

MULIG NØDAT

Til nødsituasjoner, forårsaker et brudd på den normale driften av kjelene, der de, i henhold til kravene i reglene for design og sikker drift av damp- og varmtvannskjeler, umiddelbart må stoppes ved drift av automatisering eller personell på vakt, inkludere:

Deteksjon av sikkerhetsventilfeil;

Hvis trykket i kjeletrommelen har steget med 10 % over det tillatte og fortsetter å vokse;

Å redusere vannnivået under det laveste tillatte nivået, i dette tilfellet er det strengt forbudt å mate kjelen med vann;

Heve vannstanden over høyeste tillatte nivå;

Avslutning av alle næringspumper;

Avslutning av alle direkte vannstandsindikatorer;

Hvis sprekker, buler, hull i sveisede sømmer, brudd på en ankerbolt eller forbindelse;

Uakseptabel økning eller reduksjon i trykk i engangskjelens vei til de innebygde ventilene;

Slukking av fakler i ovnen under kammerforbrenning av drivstoff;

Redusere vannstrømmen gjennom kjelen under den minste tillatte verdien;

Nedgang i vanntrykket i kjelebanen under tillatt nivå;

Øke temperaturen på vannet ved utløpet av kjelen til en verdi 20°C under metningstemperaturen som tilsvarer driftsvanntrykket i utløpshodet til kjelen;

Feil i sikkerhetsautomatikk eller alarmer, inkludert strømbrudd på disse enhetene;

Forekomsten av en brann i fyrrommet som truer driftspersonellet eller kjelen;

Utseendet til lekkasjer i foringen, på installasjonsstedene til sikkerhetseksplosjonsventiler og gasskanaler;

Avbrudd av strømforsyning eller tap av spenning på fjernstyrte, automatiske kontrollenheter og måleinstrumenter;

Feil i instrumentering, automatisering og signalutstyr;

Svikt i sikkerhetslåseanordninger;

Feil på brennere, inkludert ikke-barrierer;

Utseendet til gassforurensning, deteksjon av gasslekkasjer på gassutstyr og interne gassrørledninger;

Eksplosjon i ovnsrommet, eksplosjon eller antennelse av brennbare avleiringer i gasskanaler;

Ulykker i gassindustrien.

ÅRSAKER OG KONSEKVENSER AV ULYKKER OG FEIL I DRIFT AV KJELER

De alvorligste konsekvensene av ulykken er eksplosjoner når kjelens tetthet brytes på grunn av årsaker til manglende overholdelse av driftsmodusene og driftsreglene, samt eksplosjoner knyttet til gassforurensning av ovnen på grunn av feil vedlikehold og forbrenning av drivstoff.

I ovnen og gasskanalene oppstår sprut og eksplosjoner når konsentrasjonen av gass i luften er innenfor eksplosjonsgrensene og det dannes en eksplosiv gass-luftblanding.

I et kjelehus som opererer på fast brensel, under lagdelt forbrenning av brensel i ovnen og gasskanalene, frigjøres brennbare gasser i store mengder fra ferskt brensel hvis det, under et kort stopp av kjelen, kastes på det gjenværende uforbrente drivstoffet, og ikke fjernet fra ovnen.

Årsakene til dannelsen av en eksplosiv gass-luftblanding i ovnene og gasskanalene til et forgasset kjelehus kan være feil handlinger fra personellet under driften av kjelene, en funksjonsfeil i låseanordningene foran brennerne og dreining dem på når flammekontrollautomatikken er defekt eller deaktivert, og mangelen på enheter for å overvåke tettheten til avstengningsorganene til brennerne.

Ved brenning av flytende brensel oppstår branner og eksplosjoner i ovnen og gasskanalene ved sprøyting av dårlig kvalitet med dyser, noe som fører til lekkasje av fyringsolje inn i embrasuret og på ovnsveggene. Ved dårlig blanding av fyringsolje med luft og dens ufullstendige forbrenning, er det en økt fjerning av sot inn i gasskanalene. Ved branner av avleiringer og sot stiger temperaturen på gassene, skyvekraften reduseres, huden varmes opp betydelig, og noen ganger slås flammen ut.

Årsaken til ulykken kan være kjelenes utilfredsstillende vannregime. Som et resultat dannes det avleiringer av skalaer, noe som forårsaker en økning i temperaturen på metallet i rørene og deres utbrenthet. Opphopning av belegg og slam kan også føre til forstyrrelse av vannsirkulasjonen. Årsaker til skader og ulykker kan være en fabrikkfeil på kjelen, dårlig kvalitet materialet som individuelle komponenter i kjelen er laget av, samt den utilfredsstillende tilstanden til utstyret på grunn av dårlig installasjon eller reparasjon.

Tabell 1 viser typiske tilfeller av ulykker og funksjonsfeil i driften av kjelehus og angir deres årsaker og mulige konsekvenser.

Tabell 1

Typiske tilfeller av ulykker og feil i driften av kjelehus, deres årsaker og mulige konsekvenser

Feil

Mulige konsekvenser

Brann i fyrrommet

Manglende overholdelse av kravene i produksjonsinstruksen og brannsikkerhetsregler. Antennelse av brennbare materialer og stoffer. Feil i driften av kjeleutstyr. Feil på kjelens sikkerhetsautomatikk. Elektrisk feil

Ulykker og tap av menneskeliv. Materiell skade

Feil				Mulige konsekvenser
Vannlekkasje i kjelevalset	Brudd på produksjons- og stillingsbeskrivelser. Lav arbeidsdisiplin arbeidere. Teknisk feil på forsynings- og rensearmaturer. Feil på pumper, signalutstyr. Vann lekker fra kjelen på grunn av ufullstendig lukking av ventilen ved blåsing av kjelen			Deformasjon av kjeletrommelen, dannelse av sprekker og fistler. Kjeleeksplosjon som følge av kraftig økning i damptrykket når kjelen mates etter at vann har gått tapt
Overskridelse av tillatt vannstand i kjele	Feil på vannindikatorer. Skader på forsyningsarmaturer og reguleringsventiler. Feil på signalutstyr for å begrense vannstanden. Kjelvann skummende			Vannhammer når vann kommer inn i dampledningen. Ødeleggelse av dampledningen eller pakninger i flensforbindelser
Økende trykk inn varmtvannskjeler	Stopp pumpene og stopp sirkulasjonen. Svikt i sikkerhetsinnretninger. Å stenge fellesventilen på vannledningen til fyrrommet			Konveksitet og brudd på rør av varmeflater
Økende trykk inn dampkjeler	Dampstopp. Svikt i sikkerhetsinnretninger. Boiler boost			Brudd på dampledninger, rør, varmeflater, trommel
Kjelvann skummende	Utilfredsstillende kvalitet matevann. En kraftig økning i dampforbruk og reduksjon i trykk i kjelen. Overflødig kjelealkalinitet Tilførsel av store mengder kjemiske reagenser til kjelen			Kaste vann inn i damprørledningen, mulighet for vannlekkasje i kjeltrommelen. Passering av damp i armaturer. hydrauliske støt i dampledningen. Utstansing av pakninger i flensforbindelser
Feil			Mulige konsekvenser
Plutselig oppsigelse brenning og eksplosjoner gassblanding i brennkammer og røykkanaler gassifisert		Feil handlinger fra personell under manuell tenning av brennere og regulering av deres varmeeffekt og feil kjeleautomatisering. Separasjon (overskyting) av brennerens flamme og gjenstart av brennerne uten forutgående ventilasjon av ovner og gasskanaler. Et kraftig fall i gasstrykket foran brennerne på grunn av funksjonsfeil i driften av hydraulisk fraktureringsutstyr (GRU). Feil i trekkenheten til enheten	Drift av sikkerhetseksplosjonsventilen. Utstøting av flammen fra betraktningshullet i brennkammeret. Ødeleggelse av foringen av kjeleenheten og bygningskonstruksjonene til kjelehuset. Skader på servicepersonell og tap av liv
Feil vann-indikerende hvitevarer		Feilblåste vannindikatorglass. Kanalene til vannindikatorglasset og kranene er tette.	Feil nivåangivelse. Alt glass på enheten er fylt med vann. Vannstanden i glasset står stille eller stiger gradvis.
Feil sikkerhet		Ventil og seteslitasje. Feiljustering og lekkasje av ventilen. Fremmedlegemer kommer under ventilen	Passasjen av damp fra ventilen kl normalt trykk i kjelen
Sikkerhetsventilen virker ikke		Ventilen satt fast i setet. Feil justering	For tidlig åpning av sikkerhetsventilen eller feil
Fjærmålerfeil		Deformasjon av et messingrør på grunn av damp som kommer inn i det. Det er mekaniske skader. Lekkasjer i gjengeforbindelser. Trykkmåler koblet til kjele uten sifonrør	Pilen er ikke satt til "null". Pilen blir slått av aksen eller hoppet over pinnen. Passering av damp eller vann i gjengeforbindelser. Trykkmåler viser feil trykk
Feil i drift sentrifugalpumpe		Utslitte pumpekomponenter. Lekkasjer i tetninger. For varmt vann. Fingrene på koblingshalvdelene og nøkkelen som kobler pumpeakselen til pumpehjulet er blitt ubrukelige, tetningene er for tette. Dårlig akseljustering.	Utilstrekkelig ytelse og trykk på pumpen. Vibrasjon
Feil			Mulige konsekvenser
Feil i arbeidet med stempelet		Luftlekkasje gjennom lekkasjer i flensene, i stammen. Ventilen på sugerørledningen er stengt, temperaturen på vannet i fôrtanken er høy. Ventilfeil og slitasje. Slitasje på stempelringer. Ventilen på suge- eller utløpsrørledningen er ikke helt åpen	Redusert pumpeytelse og trykk
Feil i arbeidet med utkast installasjoner		Økt tetningsklaring strømningsinnløp til pumpehjulet. Slitasje på impellerbladene. Lager og fett forurenset. Brukt upassende smøremidler. Redusert oljenivå. Aksel feiljustering vifte (eksos) og elektrisk motor. Løse fundamentbolter eller montering av lagre. Utilstrekkelig kraft elektrisk motor. Bryt i en av fasene elektrisk motor. Tette luftkanaler kjøling. Brennende slipringer	Redusert trykk og ytelse. Lager overoppheting. Støy og vibrasjoner fra viften (røyksuger). Overbelastning, overdreven motoroppvarming
sotbrann		Ufullstendig forbrenning av drivstoff. Manglende overholdelse av kravene til rengjøring av skorsteiner	Eksostemperaturøkning. Redusert trekkraft. Betydelig oppvarming og skader på skorsteiner
Gassforurensning og eksplosjoner av gass-luftblandingen i fyrrommet		Gasslekkasje gjennom lekkasjer i gassrørledningsforbindelser og i stengeventiler. Brudd på den interne gassrørledningen. Feil til- og avtrekksventilasjon ved gassforurensning av fyrrommet	Skade på kjelerommets hoved- og hjelpeutstyr. Ødeleggelse av strukturen til kjelebygningen. Materiell skade og tvungen nedetid på fyrromsutstyret. Skader på servicepersonell og tap av liv.

MELDINGSPROSEDYRE I NØDSTILFELLER

Eiere av kjeler registrert hos Gospromnadzor er forpliktet til umiddelbart å varsle det territorielle tekniske tilsynsorganet og andre statlige institusjoner om hver ulykke, dødsulykke, alvorlig eller gruppeulykke i samsvar med forskriften om prosedyre for teknisk undersøkelse av årsakene til ulykker og hendelser ved farlige ulykker. Produksjonslokaler.

Vakthavende personell som utfører service på kjeleanlegg, i tilfelle feil i driften av utstyr, en ulykke, en ulykke, og i tilfelle brann eller fare for brann, skal:

Gi umiddelbart beskjed til den som er ansvarlig for god stand og sikker drift av kjelene (sjef for fyrrommet);

Varsle alle tjenestemenn i henhold til en forhåndskompilert liste;

Før ankomst av kommisjonen for å undersøke omstendighetene og årsakene til ulykken eller ulykken, sikre sikkerheten for hele ulykkessituasjonen (ulykken), dersom dette ikke utgjør en fare for menneskers liv og helse og ikke forårsaker ytterligere utvikling av ulykken eller nødsituasjonen;

Lag et forklarende notat, som vil være det primære dokumentet i den foreløpige etterforskningen av årsakene til ulykken.

GENERELLE SIKKERHETSFORANSTALTNINGER I NØDTIDEN MED FAST-, VÆSKE- OG GASSDRIVSTOFFKJELER

Ved eliminering av ulykker knyttet til en nødstans av kjeler, må vedlikeholdspersonellet raskt kunne vurdere den aktuelle nødsituasjonen, være rolig og opptre trygt på ethvert stadium av utviklingen av ulykker.

Ved nødstans av kjeler er det nødvendig å observere følgende tiltak sikkerhet.

Når kjelehuset kjører på fast brensel, bør det brennende brenselet fra ovnen til den stoppede kjelen fjernes. I unntakstilfeller, når det er umulig å raskt fjerne drivstoff fra ovnen, kan brennende drivstoff fylles med vann. Samtidig bør sjåføren (brannmannen) være spesielt oppmerksom på at vannstrålen ikke treffer veggene i kjeleovnen og foringen. Det er mulig å fylle i slagg som øses ut kun ved bruk av brannslange fra en avstand som sikrer personellets sikkerhet under utstøping (minst 2-3 m).

Det er forbudt ikke bare å "dempe" flammen med drivstoff, men også å stoppe lufttilførselen når drivstoffet fjernes. Hvis denne instruksjonen ikke følges, vil dette føre til utstøting av flammen fra ovnen med gasser akkumulert i den og skade på ledsagerne.

Låser må settes på dørene til ovnen, som utelukker muligheten for utstøting av gasser og flammer fra ovnen og røyk i fyrrommet.

Når kjelen kjører på flytende brensel, stenges drivstofftilførselen til dysen eller luften umiddelbart når luftspraydysen er installert. Hvis designet tillater det, fjernes dysen fra ovnen. Ventilen er slått av ved utløpet av rørledningen til munnstykket til nødkjelen, den felles ventilen til rørledningen i kjelen.

Når fyrrommet går på gassformig brensel, stenges avstengningsanordningen ved innløpet til gassrørledningen foran fyrrommet eller sikkerhetsstengeventilen og stengeventilen foran nødkjelen til koble den fra den generelle gassrørledningen.

Samtidig stenges først gasstilførselen raskt, deretter lufttilførselen, og deretter åpnes ventilen på sikkerhetspluggens gassrørledning.

Drift av gassutstyr med funksjonshemmede kontroll- og måleenheter, forriglinger og alarmer foreskrevet av prosjektet er forbudt.

FARLIGE HANDLINGER FRA FJEROMSERVICEPERSONELL, FORÅRSAKET MULIGHET FOR NØDSITUASJONER

For å unngå mulige ulykker og feil under drift av kjeleutstyret, har operatøren (brannmannen) forbud mot:

Ta tak i sikkerhetsventiler eller last dem i tillegg;

Utføres på kjeler som er under trykk, reparasjonsarbeid(smør lagre, stuff og stram tetninger, flensbolter);

Åpne og lukk beslag med hammerslag eller andre gjenstander, samt ved hjelp av langstrakte spaker;

For å la vannnivået i dampkjelen falle under det tillatte nedre nivået eller stige over det tillatte øvre nivået;

La pilen krysse den røde linjen som er angitt på trykkmåleren;

Skyll kjelen i tilfelle feilaktige rensearmaturer;

Blås ut kjelen fra sot, blås den ut uten å bruke hansker og briller;

Bruk åpen ild for å finne gasslekkasjer;

Slå av og på elektriske apparater hvis det lukter gass i fyrrommet;

Slå på og av de elektriske motorene til pumper og røykavtrekk uten elektriske vernehansker og i fravær av jording av elektrisk utstyr;

Bruk elektriske lamper med en spenning på mer enn 12 V i skorsteiner og kjeler;

rot fyrrommet med fremmedlegemer;

Utføre andre oppgaver mens du er på vakt som ikke er foreskrevet i produksjonsinstruksen;

Forlat kjelen uten konstant overvåking både under driften av kjelen og etter at den har stoppet til trykket i den faller til atmosfærisk;

Tillat uvedkommende som ikke er relatert til drift av kjeler og fyrromsutstyr.