MULIG NØDAT

Nødsituasjoner som forårsaker forstyrrelse av den normale driften av kjeler, der de, i henhold til kravene i reglene for design og sikker drift av damp- og varmtvannskjeler, umiddelbart må stoppes av automatisering eller av personell på vakt, inkluderer:

Sikkerhetsventil feildeteksjon;

Hvis trykket i kjeltrommelen har steget over tillatt verdi med 10 % og fortsetter å stige;

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

Øke vannstanden over høyeste tillatte nivå;

Stopp av alle matepumper;

Avslutning av alle vannstandsindikatorer med direkte virkning;

Hvis sprekker, buler og hull i sveisede sømmer, brytes ankerbolt eller kommunikasjon;

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

Slukking av fakler i ovnen under kammerforbrenning av drivstoff;

Redusere vannstrømmen gjennom varmtvannskjelen under den minste tillatte verdien;

Reduksjon av vanntrykk i varmtvannskjelekretsen under tillatt nivå;

Øke vanntemperaturen ved utløpet av varmtvannskjelen til en verdi 20°C under metningstemperaturen som tilsvarer driftsvanntrykket i kjelens utløpsmanifold;

Feil i automatiske sikkerhets- eller alarmsystemer, inkludert tap av spenning til disse enhetene;

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

Utseendet til lekkasjer i foringen, på steder der sikkerhetseksplosjonsventiler er installert og i gasskanaler;

Stopp av strømforsyningen eller tap av spenning på fjernstyrte, automatiske kontrollenheter og måleinstrumenter;

Feil i instrumentering, automatisering og alarmsystemer;

Svikt i sikkerhetslåseinnretninger;

Feil på brennere, inkludert brannstoppere;

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

Eksplosjon i brennkammeret, eksplosjon eller forbrenning av brennbare avleiringer i gasskanaler;

Ulykker i gassindustrien.

ÅRSAKER OG KONSEKVENSER AV ULYKKER OG FEIL I KJELESTASJONER

De alvorligste konsekvensene av ulykken er eksplosjoner når kjelens tetthet brytes på grunn av manglende overholdelse av driftsmoduser og driftsregler, samt eksplosjoner forbundet med gassforurensning av ovnen på grunn av feil vedlikehold og forbrenning av drivstoff.

I brannkammeret og røykkanalene oppstår sprut og eksplosjoner når gasskonsentrasjonen i luften er innenfor eksplosjonsgrensene og det dannes en eksplosiv gass-luftblanding.

I et kjelerom som drives på fast brensel, under lagforbrenning av brensel i ovn og røykrør, frigjøres brennbare gasser i store mengder fra ferskt brensel hvis det under en kort stans av kjelen kastes på det gjenværende uforbrente brenselet og ikke fjernet fra ovnen.

Årsakene til dannelsen av en eksplosiv gass-luftblanding i ovnene og røykkanalene i et forgasset kjelerom kan være feil handlinger fra personell under drift av kjeler, funksjonsfeil i avstengningsanordninger foran brennerne og aktivering av dem når automatisk flammekontrollsystem er defekt eller deaktivert, fraværet av enheter for å overvåke tettheten til avstengningsorganene til brennerne.

Ved brenning flytende drivstoff branner og eksplosjoner i ovn og gasskanaler oppstår ved sprøyting av dårlig kvalitet med dyser, noe som fører til at fyringsolje lekker inn i embrasuret og på ovnsveggene. Når fyringsolje er dårlig blandet med luft og forbrenningen er ufullstendig, føres økt sot inn i røykkanalene. I tilfelle brann av avleiringer og sot øker temperaturen på gassene, trekket avtar, foringsrøret varmes opp betydelig, og noen ganger bryter det ut en flamme.

Årsaken til ulykken kan være utilfredsstillende vannforhold i kjelene. Som et resultat dannes det avleiringer som forårsaker en økning i temperaturen på metallrørene og deres utbrenthet. Opphopning av belegg og slam kan også gi problemer med vannsirkulasjonen. Årsakene til skader og ulykker kan være produksjonsfeil på kjelen, dårlig kvalitet materialet som individuelle komponenter i kjelen er laget av, samt den utilfredsstillende tilstanden til utstyret på grunn av installasjon eller reparasjon av dårlig kvalitet.

Tabell 1 viser typiske tilfeller av ulykker og funksjonsfeil i fyrrom og angir årsaker og mulige konsekvenser.

Tabell 1

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

Feil

Mulige konsekvenser

Brann i fyrrommet

Manglende overholdelse av kravene i produksjonsinstruksjoner 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
Tap av vann i kjeletrommelen	Brudd på produksjons- og jobbinstrukser. Lav arbeidsdisiplin arbeidere. Teknisk feil på mate- og renseventilene. Feil på pumper, signalutstyr. Vann lekker fra kjelen på grunn av ufullstendig lukking av ventilen ved tømming av kjelen			Deformasjon av kjeletrommelen, dannelse av sprekker og fistler. Kjeleeksplosjon som følge av kraftig økning i damptrykket ved opplading av kjelen etter vanntap
Overskridelse av tillatt vannstand i kjele	Feil på vannindikatorer. Skader på forsyningsarmaturer og reguleringsventiler. Feil på vanngrensealarmer. Kjelvann skummende			Vannhammer når vann kommer inn i dampledningen. Ødeleggelse av dampledningen eller pakninger i flensforbindelser
Økt trykk inn varmtvannskjeler	Stoppe pumpene og stoppe sirkulasjonen. Sikkerhetsinnretninger fungerer ikke. Å stenge fellesventilen på vannledningen i fyrrommet			Buler og brudd på varmeoverflaterør
Økt trykk inn dampkjeler	Stoppe dampforbruket. Sikkerhetsinnretninger fungerer ikke. Overdreven kjeleforsterkning			Brudd på dampledninger, rør, varmeflater, trommel
Kjelvann skummende	Dårlig kvalitet matevann. En kraftig økning i dampforbruk og reduksjon i trykk i kjelen. Overskudd av kjelens alkalitet Tilførsel av store mengder kjemiske reagenser til kjelen			Injeksjon av vann i dampledningen, mulighet for vannlekkasje i kjele. Damplekkasje i beslag. Vannhammer 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 ved manuell tenning av brennere og regulering av deres termiske kraft og feil kjeleautomatisering. Separasjon (gjennombrudd) av brennerflammen og gjentenning av brennerne uten foreløpig ventilasjon av ovner og gasskanaler. Et kraftig fall i gasstrykket foran brennerne på grunn av funksjonsfeil i driften av hydraulisk fraktureringsutstyr (GRU). Problemer med trekkenheten til enheten	Utløsning av sikkerhetseksplosjonsventilen. Utstøting av flamme fra inspeksjonshullet til brennkammeret. Ødeleggelse av foringen av kjeleenheten og bygningskonstruksjonene til kjelerommet. Skader på servicepersonell og tap av liv
Feil vannindikatorer enheter		Vannindikatorglassene er ikke blåst riktig. Kanalene til vannindikatorglasset og kranene er tette.	Feil nivåavlesning. Hele glasset til enheten er fylt med vann. Vannstanden i glasset er stasjonær eller øker gradvis.
Feil sikkerhet		Slitt ventil og sete. Ventil feiljustering og lekkasjer. Fremmedlegemer kommer under ventilen	Det lekker damp fra ventilen når normalt trykk i kjelen
Sikkerhetsventilen virker ikke		Ventilen sitter fast i setet. Feil justering	For tidlig åpning av sikkerhetsventilen eller feil
Feil på fjærtrykksmåler		Deformasjon av et messingrør på grunn av damp som kommer inn i det. Det er mekaniske skader. Lekk inn gjengede forbindelser. Trykkmåler koblet til kjelen 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
Feilfunksjoner sentrifugalpumpe		Pumpeelementene er utslitte. Lekkasjer i tetninger. For mye varmt vann. Pinnene på koblingshalvdelene og nøkkelen som forbinder pumpeakselen til pumpehjulet er blitt ubrukelige. Dårlig akseljustering.	Utilstrekkelig pumpeytelse og trykk. Vibrasjon
Feil			Mulige konsekvenser
Feilfunksjoner i stempeldrift		Luftlekkasje gjennom lekkasjer i flenser og stangtetninger. Ventilen på sugerøret er stengt, vanntemperaturen i matetanken er høy. Feilfunksjon og slitasje på ventiler. Slitasje på stempelringer. Ventilen på suge- eller utløpsrørledningen er ikke helt åpen	Pumpens ytelse og trykk reduseres
Feilfunksjoner i arbeidet til Tyagodutyevs installasjoner		Økt tetningsgap på strømningsinngang inn i pumpehjulet. Slitasje på impellerblader. Lager og smøremiddel forurenset. Upassende brukt smøremidler. Lavt oljenivå. Feil akseljustering vifte (røyksauser) og en elektrisk motor. Løsning av fundamentbolter eller lagerfester. Utilstrekkelig kraft elektrisk motor. Tap av en av fasene elektrisk motor. Luftkanaler tilstoppet kjøling. Brente sliperinger	Redusert trykk og produktivitet. Overoppheting av lagre. Støy og vibrasjoner fra viften (røyksuger). Overbelastning, overdreven oppvarming av den elektriske motoren
Sotbrenning		Ufullstendig forbrenning av drivstoff. Manglende overholdelse av krav til rengjøring av skorstein	Økning i røykgasstemperatur. Redusert sug. Betydelig oppvarming og skader på skorsteiner
Gassforurensning og eksplosjoner av gass-luftblandingen i fyrrommet		Gasslekkasje gjennom lekkasjer i gassrørledningsforbindelser og stengeventiler. Brudd på den interne kjelens gassrørledning. Feil til- og avtrekksventilasjon når fyrrommet er gassfylt	Skade på kjelerommets hoved- og hjelpeutstyr. Ødeleggelse av kjelehusets bygningsstruktur. Materiell skade og tvungen nedetid på fyrromsutstyr. Skader på servicepersonell og tap av liv.

VARSLINGSPROSEDYRE I TILFELLER AV NØDSITUASJONER

Eiere av kjeler registrert hos Gospromnadzor-myndighetene er pålagt å umiddelbart varsle det territorielle tekniske tilsynsorganet og andre offentlige etater om hver ulykke, dødsulykke, alvorlig eller gruppeulykke i samsvar med forskriften om prosedyre for teknisk undersøkelse av årsakene til ulykker og hendelser. ved farlige produksjonsanlegg.

Vakthavende personell som utfører service på kjelinstallasjoner, i tilfelle utstyrssvikt, havari, ulykke og ved brann eller fare for brann, er forpliktet til å:

Gi straks beskjed til den som er ansvarlig for god stand og sikker drift av kjelene (fyrromsleder);

Varsle alle tjenestemenn i henhold til en forhåndskompilert liste;

Før ankomst av kommisjonen for å undersøke omstendighetene og årsakene til ulykken eller hendelsen, sørg for sikkerheten til hele ulykkessituasjonen (ulykken), hvis dette ikke utgjør en fare for menneskers liv og helse og ikke forårsaker videreutvikling av ulykken eller nødsituasjonen;

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

GENERELLE SIKKERHETSTILTAK I NØDFORSHOLDNINGER FOR KJELER SOM DRIVER MED FAST, FLYTENDE OG GASSFØRENDE DRIVSTOFF

Ved eliminering av ulykker knyttet til nødstenging av kjeler, må vedlikeholdspersonell raskt kunne vurdere den aktuelle nødsituasjonen, være rolig og opptre trygt på ethvert stadium av ulykken.

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

Når et kjelerom opererer på fast brensel, må brennende brensel fra ovnen til en stoppet kjele fjernes. I unntakstilfeller, hvis det er umulig å raskt fjerne drivstoff fra brennkammeret, kan brennende drivstoff fylles med vann. I dette tilfellet må sjåføren (stoker) være spesielt oppmerksom for å sikre at vannstrømmen ikke treffer veggene til kjeleovnen og foringen. Den utrevne slaggen kan kun helles med en messingstøvel fra en avstand som sikrer personellets sikkerhet under støping (minst 2-3 m).

Det er forbudt ikke bare å "undertrykke" flammen med drivstoff, men også å stoppe lufttilførselen når du fjerner drivstoff. Hvis denne instruksen ikke følges, vil dette føre til at flammen blir kastet ut av brannkammeret av gassene som samles opp i den og skade på driftspersonell.

Brannkammerdørene skal ha lås for å hindre at gasser og flammer slipper ut av brannkammeret og lager røyk i fyrrommet.

Når fyrrommet opererer på flytende brensel, blir tilførselen av drivstoff til dysen eller luften umiddelbart avbrutt ved installasjon av en luftforstøvningsdyse. Hvis designet tillater det, fjernes dysen fra brennkammeret. Ventilen ved utløpet av rørledningen til dysen til nødkjelen, den generelle ventilen til rørledningen i kjelen, er slått av.

Når fyrrommet kjører på gassformig brensel, stenges stengeventilen ved gassrørinntaket foran fyrrommet eller sikkerhetsventilen og stengeventilen foran nødkjelen for å koble den fra den generelle gassrørledningen.

I dette tilfellet stenges først gasstilførselen raskt, deretter lufttilførselen, og deretter åpnes kranen på gassrørledningen til sikkerhetspluggen.

Drift av gassutstyr med frakoblede kontroll- og måleinstrumenter, forriglinger og alarmer forutsatt av prosjektet er forbudt.

FARLIGE HANDLINGER FRA KJELHUS DRIFTPERSONELL SOM RESULTERER I MULIGHETEN FOR NØDSTOFFER

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

Fest sikkerhetsventiler eller legg ekstra belastning på dem;

Utføres på kjeler som er under trykk, renoveringsarbeid(smør lagre, fyll og stram oljetetninger, bolter på flensforbindelser);

Åpne og lukk beslag ved hjelp av hammere eller andre gjenstander, samt bruk av forlengede spaker;

La vannivået i dampkjelen falle under det tillatte laveste nivået eller stige over det tillatte høyeste nivået;

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

Luft kjelen hvis renseventilene er defekte;

Blås sot av kjelen, blås den uten å bruke hansker eller vernebriller;

Bruk åpen ild for å finne gasslekkasjer;

Aktiver og deaktiver elektriske enheter hvis det lukter gass i fyrrommet;

Slå av og på elektriske motorer til pumper og røykutsug 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 produksjonsinstruksjonene;

La kjelen stå uten konstant tilsyn både under drift av kjelen og etter at den er stoppet til trykket i den synker til atmosfærisk trykk;

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

Side 1

Å slippe vannstanden i kjelen under det tillatte nivået kan føre til forringelse eller til og med forstyrrelse av sirkulasjonen, siden de senkende grove delene av sirkulasjonskretsene rulles inn i de øvre trommelene, noen ganger i betydelig høyde fra trommelens nedre generatrise.  

Tap av vannstand er også mulig i sjeldne tilfeller av funksjonsfeil eller feil på automatiske kontrollenheter.  

Når vannstanden i kjeletrommelen synker, begynner damp å strømme inn i avløpsrørene lenge før trommelen er tom. Faren oppstår når det fortsatt er et lag med vann i trommelen over standrørene. Når det oppstår ujevn, rykkete sirkulasjon, brenner rør ut ikke bare i den øvre delen av forbrenningskammeret, men også mye lavere, noen ganger til og med på nivå med brennerne. Alt dette indikerer at når nivået er tapt, må man være på vakt ikke bare med å blottlegge de øvre endene av silrørene, men også for forstyrrelse av sirkulasjonen i silene på grunn av utseendet av damp i nedløpsrørene.  

Hovedårsakene til brudd på veggene til trommelen, skjermen og kjelerørene under driften av kjelen kan være: tap av vannnivå og påfølgende pumping av vann på trommelens varme vegger; betydelig overskudd av det tillatte driftstrykket i kjelen; forstyrrelse av vannsirkulasjonen i kjelen; kalkavleiringer på varmeoverflater, forårsaker lokal overoppheting og utbrenning av metallet; dårlig kvalitet på metallet (tilstedeværelse av skjell, utenlandske inneslutninger, etc.); tilstedeværelsen av sprekker i sveisede og naglede skjøter og rørplater; metallkorrosjon og erosjon; produksjon av dårlig kvalitet; brudd på det vannkjemiske regimet.  

For eksterne sykloner er en betydelig reduksjon i vannstanden i dem mulig, noe som kan føre til utbrenning av skjermrørene som følge av tap av vannstand fra syklonene og forringelse av kjølingen av rørene med vann.  

I dette tilfellet må følgende grunnleggende bestemmelser overholdes: stopp tilførselen av drivstoff og luft; redusere cravings; når du brenner drivstoff i en seng, må det umiddelbart fjernes fra ovnen; i spesielle tilfeller bør brennende drivstoff fylles med vann; koble kjelen fra dampledningen; åpne rensingen. Når kjelen stoppes etter et dypt fall i vannstanden i trommelen, er det forbudt å etterfylle kjelen. Etter at du har sluppet ut dampen, må du stoppe avtrekksviften.  

Da en av disse driftsenhetene ble slått av, av ukjent årsak, ble en stoppventil aktivert på turbinen og to deler av strømforsyningen ble koblet fra blokkkontaktene. 6 kV, som betyr at når reservetransformatoren er slått av, s.n. førte til nedstenging av to kjeler og to elektriske matepumper. Som et resultat av dette falt ferskdamptrykket i hoveddampledningene ved kraftverket, produktiviteten til to matervannsturbopumper som var i drift redusert, nivået i to trommelkjeler i drift redusert, og de ble slått av med en beskyttelse som ble utløst da vannstanden i trommelen gikk tapt.  

Systemet med spesielle beskyttelseslåser må sikre at drivstofftilførselen er slått av: i tilfelle brudd på den normale sekvensen for startoperasjoner; når viftene er slått av; gasstrykket faller under den tillatte grensen; hvis det er en forstyrrelse i trekket i kjeleovnen; feil og slukking av fakkelen; når vannstanden i kjelen går tapt og i andre tilfeller av avvik fra normen for driftsparametrene til kjeleenheter.  

Ulike modifikasjoner av AM K-systemet sørger for å opprettholde damptrykk og vannnivå i kjelen innenfor spesifiserte grenser, proporsjonere lufttilførselen i samsvar med gasstilførselen, samt beskytte kjeleenheten ved tap av vann, den tillatte grensen for damptrykk overskrides, luft- og strømforsyningen er avbrutt, eller brennerflammen slukker eller injektorer, trekk stopper. Elektrisk diagram automatisering gir halvautomatisk start og stopp av kjeleenheten, lys alarm om normal drift av kjelen og igangsetting nødmoduser. Det er mulig å gi en lydalarm når vannstanden synker eller vannsirkulasjonen stopper.  

Tester har fastslått at inntrengning av damp i nedløpsrørene er en konsekvens av at det dannes trakter i trommelen på overflaten av vannet, gjennom hvilke damp suges inn i dem, spesielt når vannstanden faller under det tillatte nivået. Det er også tilfeller av dampbobler som kommer ut av skjermen (løftende) rør som kommer inn i de nedre rørene, hvis sistnevnte er plassert nær vanninngangen til det nedre systemet og ikke er atskilt fra det av en skillevegg. Spesielt farlige er tilfeller av damp som suges inn i nedløpsrørene når vannstanden i trommelen synker dypt, når dette forårsaker en kraftig økning i temperaturen på metallet i mange rør der damp dannes, etterfulgt av at de brister på de stedene der ventilasjonsåpninger dannes.  

På kjeler som bruker trinnvis fordampning, oppstår skade på skjermrør vanligvis i sirkulasjonskretsene til saltrommene til trommelen eller den eksterne syklonen. I denne forbindelse, når vannstanden i kjelens trommel synker uregulert, må vedlikeholdspersonell spesielt nøye overvåke vannstanden i saltrommet. Sirkulasjonsulykker forbundet med tap av vannstand i kjeletrommelen, hvis rettidige tiltak ikke iverksettes eller det oppstår et grovt brudd på reglene for drift av kjeleinstallasjoner, kan få alvorlige konsekvenser. Erfaring med å drive dobbelttrommels dampkjeler med en kapasitet på 1 t/h (type E-1/9) med et damptrykk på 0 9 MPa viste at med langvarige dype fall i vannstanden i øvre trommel av kjele, ledsaget av feil handlinger fra driftspersonellet, alvorlige ulykker med store utstyrsskader.  

Sider:      1

Regulering av vanntilførselen til en trommelkjeleenhet.

Automatisering av strømforsyning for trommelkjeler gir automatisk kontroll vannforsyning både under normale driftsforhold for kjelen, og under start- og stoppmoduser for kjelen.

I sin tur kan normale driftsmoduser forekomme ved konstant og variabelt (glidende) ferskdamptrykk.

Nivået i kjeltrommelen fungerer som en indikator på samsvaret mellom materialbalansen mellom damp og vann - forbruk av fersk damp og forbruk av matevann. Avviket i vannstanden i trommelen fra gjennomsnittsverdien karakteriserer tilstedeværelsen av en ubalanse mellom tilstrømningen av matevann og dampstrømmen. Det (avvik) oppstår også på grunn av endringer i dampinnholdet i damp i damp-vannblandingen til de stigende rørene på grunn av svingninger i damptrykket i kjeletrommelen eller endringer i varmeoppfatningen til de fordampende varmeoverflatene.

Således, med en økning i dampstrømmen i det første øyeblikket etter forstyrrelsen, øker vannstanden i trommelen som følge av en kraftig reduksjon i damptrykket, som igjen fører til en økning i dampinnholdet i stigerørene til sirkulasjonskretsen og en økning i nivået. Dette fenomenet kalles nivåhevelse.

Når kjelens belastning endres og, som en konsekvens, endres dampeffekten gjennomsnittlig nivå vann må holdes konstant.

Maksimum tillatte avvik vannstanden i trommelen er + 100 mm fra gjennomsnittsverdien satt av produsenten. I dette tilfellet trenger ikke midtnivået å falle sammen med trommelens geometriske akse. En reduksjon i nivået under den synlige delen av vannmålerglasset installert på trommelen til kjeleenheten regnes som et "tap" av vann, og et overskudd av den øvre synlige delen betraktes som en "overvanning". Avstanden mellom disse kritiske merkene er 400 mm.

En reduksjon i nivået under tilkoblingspunktet til de nedre rørene i sirkulasjonskretsen kan føre til en forstyrrelse i tilførselen og vannkjølingen av de stigende rørene, et brudd på deres styrke i krysset med trommelkroppen, og i det meste alvorlige tilfeller og jeg brenner ut.

En overdreven økning i nivået kan føre til forringelse av ytelsen til separasjonsenheter i trommelen, innføring av salter i overheteren, samt kast av vannpartikler inn i turbinen, noe som kan forårsake alvorlige mekanisk skade sine rotorblader.

Trommelen forsynes med vann gjennom en, eller sjeldnere to, linjer med matevannsrørledninger, hvorav den ene tjener som reserve.

Opplegg automatisk regulering strømforsyning til kjeleenheten. ACS for å forsyne kjelen med vann implementerer prinsippet om kombinert regulering basert på forstyrrelse - når strømmen av damp eller fødevann endres og avvik - når vannstanden i kjeletrommelen endres.

Effektregulatoren skal sørge for konstant gjennomsnittlig vannstand uavhengig av kjelebelastning og forstyrrende påvirkninger (Fig. 12.7).

I strømforsyning ACP brukes en tre-puls strømregulator til disse formålene. Forstyrrelsessignaler: fersk dampstrøm D n , matevannstrøm D n inn. Avvikssignal: nivå i trommelen til kjeleenheten H b. Matevannstrømningssignalet brukes som et koblingssignal for å fjerne dampstrømsignalet i statisk tilstand.

Strømregulatoren beveger justeringselementet på matevannsledningen når et signal om ubalanse vises mellom strømningshastighetene til matevannet og overopphetet damp. I tillegg påvirker det ventilens posisjon når vannstanden i trommelen til kjeleenheten avviker fra innstilt verdi. Bruken av signalene D n og D n i sikrer driftshastigheten til strømforsyningen ASR, signal H b - den spesifiserte nøyaktigheten for å opprettholde nivået i trommelen.

I diagrammet måleenhet effektregulator, sensorer D n , D pv og H b er inkludert på en slik måte at når vannstanden i kjelevalsen synker, dampforbruket øker, fødevannsforbruket avtar, virker de i én retning - mot åpning av mateventilen, og når nivået øker, reduserer dampstrømmen og øker matevannstrømmen mot å stenge mateventilen.

Ris. 12.7 Skjematisk diagram regulering av strømforsyningen til kjeltrommelen.

1-økonomiser, 2-kjelertrommel, 3-dampoverheter, 4-effektsregulator, 5-nivåsensor, 6-setter, 7-dampstrømsensor, 8-maters vannstrømssensor, 9-kapasitetsregulator, 10-mateventil , 11-maters pumpe, 12-hydraulisk kobling, 13-elektrisk motor, 14-differensialtrykkmåler.

Skyveventiler og spoleventiler brukes som kraftkontrollelementer.

På full tilbakestilling belastning på kjelen på grunn av økt damptrykk i trommelen, er det mulig at sikkerhetsventiler. Mengden damp som passerer gjennom disse ventilene tas ikke i betraktning av dampstrømsensoren. I dette tilfellet blir kraftregulatoren to-puls og vil holde et lavt nivå i trommelen i samsvar med ujevnheten i nivåregulatoren. Derfor er det nødvendig å velge minst mulig ujevnhetsnivå som sikrer akseptable dynamiske kvaliteter til ACP-strømforsyningen.

Det automatiske matekontrollsystemet er designet for å opprettholde en materialtilpasning mellom matevanntilførselen til kjelen og dampstrømmen. En indikator på denne samsvar er vannivået i kjeletrommelen.

En reduksjon i nivået under tillatte grenser ("tap" av vann) kan føre til forstyrrelse av sirkulasjonen i silrørene (velting av sirkulasjonen) og som et resultat av utbrenning av rørene. Med en betydelig økning i nivået i trommelen kan vannpartikler fanges opp av damp og føres inn i overheteren og turbinen, noe som fører til at overheteren og turbinen blir overført med salter og fører til at de blir ødelagt. I denne forbindelse stilles det svært høye krav til nøyaktigheten av å opprettholde et gitt nivå.

Regulering av strømforsyningen til lavkapasitetskjeler utføres vanligvis av enkeltpulsregulatorer styrt av sensorer for endringer i vannstanden i trommelen. I kjeler med middels og stor dampproduksjon med lite vannvolum brukes to-puls kjeleeffektregulatorer for vannstand og dampstrøm (fig. 14.8), samt tre-pulsregulatorer som styrer kjeleeffekten for vannstand, dampstrøm og matevannstrøm.

Ris. 14.8. Skjematisk diagram av ACP-strømforsyning:
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 innstillinger for aktivering av beskyttelse mot å øke og redusere nivået ("overdrikking" og "tap" av nivå). Nivåhevingsbeskyttelse utføres vanligvis i to trinn. Den første fasen av beskyttelse påvirker åpningen av nødavløpsventiler fra trommelen (nødutslipp); den har sin egen innstilling, som ligger mellom normalnivået ogingen. 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 beskyttelsesanordninger (under avstengning) og blokkering (åpning og lukking av nødavløpet).

Dermed er driftsområdet til strømforsyningen ASR begrenset av innstillingspunktet for lavt beskyttelsesnivå i kjeletrommelen, på den ene siden, og innstillingspunktet for nødavløpsåpningen, på den andre. Disse grensene bestemmer sikkerheten til kjelens drift; overskridelse av dem innebærer en nødsituasjon.

Strømforsyningsanlegget til trommelkjelen skal sørge for at nivået holdes på tillatte grenser:

1) i stasjonær modus (i fravær av plutselige lastforstyrrelser) bør maksimalt tillatte nivåavvik vanligvis ikke overstige ±20 mm;

2) med en brå lastforstyrrelse på 10 % ( innledende belastning– nominelle) maksimalt tillatte nivåavvik bør vanligvis ikke overstige ±50 mm;

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

Nivået i kjeletrommelen påvirkes av flere faktorer. De viktigste er endringer i matvannsforbruket D p.v. og matevannstemperatur t p.c., endring i forbrukerbelastning G p.p. ; endring i drivstofforbruk I T .

Når de forstyrres av strømning av matevann, er formene for forbigående prosesser i nivå betydelig forskjellig avhengig av typen economizer. For kjeler med en ikke-kokende economizer er overgangskarakteristikken preget av det såkalte nivået "svelling" -fenomenet, dvs. en nivåendring i det første øyeblikket i motsatt retning av endringen i matevannstrømmen. 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 en konsekvens en reduksjon i nivået. Deretter 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 omdannes delvis (opptil 20%) til damp. Når matevannets strømningshastighet øker, reduseres volumet av damp i den kokende economizeren i utgangspunktet, og fødevannet opptar dette volumet. I denne forbindelse forblir vannnivået i trommelen uendret inntil dampvolumet i economizeren erstattes av matevann. For kjeler med en kokende economizer, når matevannstrømmen er forstyrret, observeres ikke fenomenet "hevelse" av nivået (fig. 14.9, b).

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

Når forbrukerbelastningen endres (endringer i strømningshastigheten til uttrukket damp), endres damptrykket i trommelen. Således, med en økning i dampstrømmen, synker trykket og i det første øyeblikket øker intensiteten av dampdannelse, noe som fører til en økning i nivået av damp-vannblandingen i kjeletrommelen. Deretter begynner nivået å falle på grunn av avviket mellom strømningshastighetene til matevann og damp. Tidskarakteristikken for kjelen når den blir forstyrret av dampstrømmen er alltid preget av fenomenet "hevelse" av nivået (fig. 14.9, EN).

Mengden "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, denne effekten avtar.

I tillegg er "hevelse" avhengig av termisk stress forbrenningsskjermer: med økningen øker dampinnholdet i forbrenningsskjermene, derfor har endringer i forbrukerbelastningen en mer dramatisk effekt på "hevelsen" av nivået. I moderne kjeler med høy termisk spenning når nivåsvingninger med plutselige og betydelige lastendringer betydelige verdier. For TGM-94-kjelen fører således et lastfall på 40 % til en endring i nivået på opptil 120 mm, selv med den maksimale kontrolleffekten av matvannsstrømmen produsert for å opprettholde nivået på en gitt verdi.

Arten av den forbigående prosessen når den forstyrres av drivstofforbruk og konstant forbruk av fødevann ligner på naturen til den forbigående prosessen når den forstyrres av forbrukerbelastning (se fig. 14.9, EN). Fenomenet "hevelse" manifesterer seg imidlertid her i litt mindre grad. Poenget er at når drivstofforbruket endres, endres dampdannelsen, og samtidig endres trykket i trommelen, noe som fører til en endring i det spesifikke volumet av damp. Begge disse faktorene virker på nivåendringer i motsatte retninger. Det er derfor, under ovnsforstyrrelser, manifesterer fenomenet "hevelse" seg i mindre grad.

Forstyrrelser på grunn av endringer i matevannstemperaturen kan oppstå når antall driftsvarmere endres høytrykk(PVD), som vil forårsake en endring i driftsmodusen til economizeren. Når matevannstemperaturen øker og konstant oppvarming øker, øker fordampningen i fordampningskretsen. Som et resultat vil nivået i trommelen stige. Deretter en økning i fordampning med konstant flyt damp vil føre til en økning i trykket i trommelen og følgelig til en reduksjon i det spesifikke volumet av damp, noe som vil føre til en reduksjon i nivået. Den forbigående prosessen når den forstyrres av temperaturen på matevannet ligner den som er vist i fig. 14,9, EN.

En typisk strømforsyning ACP inneholder følgende elementer: primære måletransdusere (sensorer) av nivå og dampstrøm; kontroll enheter; bytte og kontroll utstyr; aktuatorer; regulerende myndigheter.

Det gjeldende nivåkontrollskjemaet i kjelefat er vist i fig. 14.10, EN.

Behovet for søknad er relativt komplekst system regulering skyldes tilstedeværelsen i moderne kjeler høyt trykk, en slags "kokende" effekt av nivået.

Ris. 14.10. Tre-puls nivå kontrollkrets
i en dampkjeletrommel

Påliteligheten til kjeleenheten bestemmes i stor grad av kvaliteten på nivåkontrollen. Å øke nivået fører til akutte konsekvenser, siden det er mulig for vann å komme inn i overheteren, noe som vil forårsake feil. I denne forbindelse stilles det svært høye krav til nøyaktigheten av å opprettholde et gitt nivå.

Signal etter nivå N b er en korrigerende puls, som er nødvendig for dynamisk stabilisering av kontrollprosessen, samt for å eliminere unøyaktighet i egenskapene til sensorer for strømmen av matevann og overopphetet damp. Ved feil eller feil avlesning av hovednivåsensoren, kan operatøren bytte kontroll til tilleggsnivåsensoren, i så fall blir den ekstra nivåsensoren den viktigste, og hovednivåsensoren blir den ekstra. Den ekstra nivåsensoren signaliserer uoverensstemmelse mellom nivåsensoravlesningene.

Strømningssignal for matevann G p.v opprettholder en materialbalanse mellom strømmen av vann og damp (det vil si at regulatoren tilstreber å utjevne strømmen av vann og damp), gjør reguleringen mer stabil og uavhengig av endringer i matevannstrykket.

Dampstrømsignal G p.p lar regulatoren reagere raskere på lastendringer, og også oppnå den nødvendige verdien og tegnet (bevegelsesretningen til IM) for regulering.

Hovedenheten til strømregulatoren er prosessoren ( elektronisk apparat type RS29 eller en mikroprosessorkontroller av typen «Remikont»), der signalene for nivået i trommelen, strømmen av overopphetet damp og strømmen av matevann er hensiktsmessig oppsummert og sammenlignet med oppgaven.

Ved å oppsummere den eksisterende erfaringen med nivådynamikk i trommelkjeler, kan vi for beregninger anta at

W Om ( s) = (ε/ s) e – s τ ,

hvor ε = 10 3 / F b ( R V - R n) mm/kg; F b - området av fordampningsoverflaten til kjeltrommelen, m2; R V, R n – tetthet av vann og damp i metningslinjen, kg/m3; τ – forsinkelsestid, s.

Størrelsen på forsinkelsen τ kan ikke beregnes og bestemmes eksperimentelt. τ-verdi avhengig av trykket i kjeletrommelen R b er i området 7–12 s.

På R b = 13 kg/cm 2 fra tabeller over termodynamiske egenskaper for vann og vanndamp R in = 171,3 kg/m3; R n = 31,96 kg/m3.