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 sikkerhetsventilen på plass, rapporter til lederen av fyrrommet og fortsett med den planlagte avstengningen av kjelen

Knust glass eller vannsøyle

Mulige årsaker: feil handlinger fra personell ved tømming av en vannindikerende kolonne (VUS - vannindikerende glass), glassskader på grunn av 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 falt 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 ikke fungerte i denne situasjonen, 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 kjeltrommelen til omgivelsestemperatur.

Kjelvann kokende

Ledsaget av en kraftig svingning i 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 dreneres gjennom spyleventilene, ellers må kjelen umiddelbart slås av (stoppes) ved påvirkning av beskyttelse eller personell. Derfor, hvis sikkerhetsautomatikken ikke fungerte i denne situasjonen, 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. Fyll uforbrent fast brensel med vann, pass på at du ikke får vann på varmeoverflatene 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 instrumenter og verifiser avlesningene til vannindikerende kolonner (VUS direkte handling) og en redusert nivåindikator.

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

• reduser kjeletilførselen, lukk stoppventilene på tilførselsledningen
• åpne renseledningen 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 kraftstyringssystemet er designet for å opprettholde en materialkorrespondanse mellom tilførselen av fødevann til kjelen og dampstrømmen. En indikator på denne samsvar er vannivået i kjele trommelen.

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 liten vannmengde benyttes to-puls kjeleeffektregulatorer med tanke på vannstand og dampstrøm (fig. 14.8), samt tre-puls regulatorer som styrer kjeleffekt mht. vannstand, dampstrøm og matevannstrøm.

Ris. 14.8. kretsskjema ACP Power:
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 nivå). 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 overnivåbeskyttelsessettpunktet. 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, og overskridelse av dem innebærer nødsituasjon.

ACP som mater trommelkjelen må sørge for at nivået holdes på 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 antallet regulatoraktiveringer ikke overstige 6 per minutt.

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

Når de 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, reduseres 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 matevann. For kjeler med en kokende economizer, når tilførselsvannstrømmen er forstyrret, observeres ikke nivået "svelling"-fenomenet (fig. 14.9, b).

Ris. 14.9. Forbigående prosesser etter nivå under forstyrrelse
forbruk av matevann: men– 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 til kjelen når den forstyrres av dampstrømmen er alltid preget av fenomenet "hevelse" av nivået (fig. 14.9, men).

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 avhenger "hevelsen" av den termiske spenningen til ovnsskjermene: med økningen øker dampinnholdet i ovnsskjermene, derfor har en endring 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. For TGM-94-kjelen fører således en belastningsreduksjon på 40 % til en nivåendring på opptil 120 mm, selv med den maksimale kontrollhandlingen av matevannstrømmen, utført for å opprettholde nivået på en gitt verdi.

Naturen til den forbigående prosessen når den forstyrres av drivstofforbruk og en konstant strømningshastighet for matevann er lik naturen til den forbigående prosessen når den forstyrres av forbrukerens belastning (se fig. 14.9, men). 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, men.

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

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

Behovet for 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 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.

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

Men under betingelser for manglende overholdelse av visse etablerte tommelfingerregel I tillegg til komfort kan slikt utstyr også innebære 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 pressing;
• uriktige lagringsforhold;
• trykkfall.

Vurder både farene i seg selv og forholdsreglene som lar deg 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 forbrenningsstabilitet. 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 enkel regel: Sprøyt aldri 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. Hvis det vil fungere i lang tid med mangel på vann, stålrør kan 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 økt trykk på kjelanlegget skjerpes også kravene til vannbehandling.

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 blandes 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 varmeavlufter som fjerner oksygen fra etterfyllingsvannet. I avluftingstankene til kjeleanlegg, driftstrykk opptil 7000 kPa tilsettes vanligvis natriumsulfitt - en absorber av fritt oksygen.

Den farligste typen oksygenkorrosjon er 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 regelmessig sjekk drift av oksygenrensere og avluftere og vannkvalitetskontroll.

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, etc.

Farlige kjemikalier i store mengder kan komme ut i vannet på grunn av ulykker teknologisk utstyr. 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 kommunikasjonen. 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 forurensningsnivået.

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 og falske alarmer for vannnivåalarmen oppstå.

Et riktig utformet utblåsningssystem overvåker kjelevannet og opprettholder en utblåsningshastighet som sikrer tillatt konsentrasjon urenheter. Spyling av kum og panner hindrer opphopning av slam. Men langvarig blåsing av seksjonene som danner skjermene til brannboksen 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 oppstartsoperasjoner og korrekte prosedyrer reduserer sannsynligheten for en ulykke og bidrar til å forlenge levetiden til utstyret.

Utformingen av en typisk kjele innebærer bruk av forskjellige materialer: stål av forskjellige tykkelser (tykt - for trommelen, tynt - for rør), ildfaste og varmeisolerende materialer, massive støpejernselementer. Hastigheten de varmes opp og avkjøles med er forskjellig. Situasjonen blir enda mer komplisert dersom materialet samtidig utsettes for forskjellige temperaturer. For eksempel kontakter en damptrommel på vannstand innenfor normalområdet forskjellige deler med vann, luft og damp. Under en kaldstart varmes vannet raskest opp, altså Nedre del trommel opplever termisk ekspansjon større enn toppen. Som et resultat blir den nedre delen lengre enn den øvre og trommelen opplever deformasjon. Konsekvensen av alvorlig deformasjon er utseendet av 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 veggene til 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 nedstenging 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 varmes opp, 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 er varm lagring. Som varmeovn 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 tørr lagring. 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 - du må åpne deg litt damptrommel ventilasjonshull selv når det er overtrykk i det.

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. Det er spesielt viktig å gjøre dette hvis flytende drivstoff. Overflødig 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 renses mens kjelen er i drift;
• sjekk regelmessig de indre overflatene til avlufteren 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 kalkavleiringer 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 et fuktighetsabsorberende middel i trommelen sammen med nitrogen;
• hvis trykket faller under 136 kPa, åpne ventilen i damptrommelen.

personell i tilfelle arbeidsnektelse er sydd opp eller i deres fravær i følgende tilfeller:
a) uakseptabel2 økning eller reduksjon i vannstanden i trommelen eller feil på alle vannnivåkontrollenheter i trommelen;
b) en rask reduksjon i nivået av oksen i trommelen, til tross for økt tilførsel av kjelen;
c) svikt i alle strømningsmålere for matevann til engangsdamp- og varmtvannskjeler (hvis det i dette tilfellet er brudd på regimet som krever omjustering av strømforsyningen) eller strømforsyningen til noen av strømmene til engangskjelen er avbrutt i mer enn 30 s;
1 Instruksen om å stoppe umiddelbart heretter skal tas bokstavelig, dvs. i slike situasjoner må driftspersonell opptre uavhengig, uten å koordinere sine handlinger med ledelsen i butikken.
2 Under "ugyldig" økning eller reduksjon av parametere her og
Det følgende viser til grenseverdiene spesifisert i lokale forskrifter som tilsvarer beskyttelsesinnstillingene.
d) terminering av alle fôringsanordninger (pumper);
e) uakseptabel økning i trykk i damp-vann-banen;
e) oppsigelse av mer enn 50 % sikkerhetsventiler eller andre sikkerhetsinnretninger som erstatter dem;
g) uakseptabel økning eller reduksjon i trykk i engangskjelens vei til de innebygde ventilene; uakseptabel reduksjon i trykket i kjelekanalen i mer enn 10 s;
h) brudd på rørene i dampvannbanen eller påvisning av sprekker, buler i kjelens hovedelementer (trommel, samlere, eksterne sykloner, damp- og vannbypass, samt avløpsrør), i damprørledninger, materørledninger og dampvannbeslag;
i) slukking av fakkelen i ovnen;
j) uakseptabel reduksjon i trykk av gass eller fyringsolje bak kontrollventilen (når kjelen er i drift på en av disse typer drivstoff);
k) samtidig trykkreduksjon av gass og fyringsolje (med felles forbrenning) bak kontrollventilene under grensene fastsatt av lokale instruksjoner;
l) avstengning av alle røykavtrekk (for kjeler med balansert trekk) eller trekkvifter eller alle regenerative luftvarmere;
m) eksplosjon i ovnen, eksplosjon eller antennelse av brennbare avsetninger i gasskanaler og askeoppsamlingsanlegg, oppvarming rødglødende bærende bjelker kjelens ramme eller søyler, i tilfelle kollaps av foringen, samt annen skade som truer personell eller utstyr;
o) stoppe strømmen av damp gjennom den mellomliggende overheteren;
o) redusere vannstrømmen gjennom kjelen under minimum tillatt med mer enn 10 s;
p) å øke temperaturen på vannet ved utløpet av varmtvannskjelen over det tillatte nivået;
c) branntruende personell, utstyr eller kretser fjernkontroll frakobling av beslag inkludert i kjelebeskyttelsesordningen;
r) strømbrudd på fjernkontroll og automatisk kontroll eller på all instrumentering;
s) brudd på fyringsolje- eller gassrørledningen i kjelen.
Denne paragrafen lister opp tilfeller som krever umiddelbar stans av kjelen for å unngå store skader på utstyret med langvarig svikt. "Ulovlig" overdimensjonering eller undersampling refererer til grenseverdiene spesifisert i lokale forskrifter som tilsvarer beskyttelsesinnstillingene. Utkobling av kjelen i tilfellene nevnt i bokstavene "a", "g", "i", "k", "l", "m", "o", "p", "r" må utføres ved beskyttelse. Imidlertid, hvis beskyttelsen av en eller annen grunn viste seg å være deaktivert eller ikke fungerte i tide, må alle nødvendige operasjoner for å stoppe kjelen utføres umiddelbart av personell.
I de tilfellene som er oppført i denne paragrafen er ikke driftspersonellet pålagt å koordinere sine handlinger med lederen av verkstedet, kraftverket, men må handle umiddelbart og uavhengig.
En stor fare for utstyret er tap av vann fra trommelen og overmating av kjelen med vann. En forsinkelse i å stoppe kjelen på grunn av en vannlekkasje kan føre til massive skader på skjermen (kjelens) rør. Når kjelen er overmatet, kan vann kastes inn i overheteren, dampledningene og turbinen, noe som kan forårsake alvorlig skade. En nødsituasjon inkluderer tilfeller av samtidig svikt i alle vannindikerende instrumenter, når driftspersonellet blir stående uten midler til å overvåke vannstanden i trommelen, noe som kan føre til konsekvensene beskrevet ovenfor.
Hvis, til tross for økt tilførsel av vann til kjelen, nivået i trommelen fortsetter å synke, kan den mest sannsynlige årsaken være et brudd på silrøret. I en slik situasjon kan forsinkelse av stans også føre til alvorlig skade på kjelen.
Strømningsmålere for matevann er hovedinstrumentene som brukes til å opprettholde driftsmodusen til engangs- og varmtvannskjeler, derfor, i tilfelle feil på strømningsmålere, engangs- og varmtvannskjeler må stoppes. Deres kortsiktige drift er tillatt, forutsatt at driftsmodusen til utstyret ikke krever strømjustering. Hvis det oppstår brudd på regimet med en defekt strømningsmåler som krever ny justering av strømforsyningen, er det nødvendig å stoppe kjelen umiddelbart.
Den eksisterende beskyttelsen mot avbrudd av tilførselsvannstrømmen til kjelen fungerer med en tidsforsinkelse på opptil 30 s. Utførte tester har vist at et slikt strømbrudd ikke utgjør noen fare for varmeflatene. Samtidig, når alle fôringsenheter slutter å fungere og reservepumpen ikke er slått på, er det ikke nødvendig å vente 30 sekunder på ATS, siden det er reell trussel skade på varmeflatene til kjelen hvis beskyttelsen mot strømbrudd av en eller annen grunn ikke fungerer. I dette tilfellet bør kjelen slås av umiddelbart.
En uakseptabel trykkøkning i kjelens dampvannbane (eller bare i den delen av banen til luftinntaket som ikke er beskyttet av sikkerhetsventiler) kan forårsake spenninger i kjeleelementene over de beregnede (tillatte) verdiene, som et resultat av hvilken skade på trommelen, samlere og rør til kjelen som er farlig for utstyr og menneskeliv er mulig . De samme konsekvensene er mulige ved feil på mer enn 50 % av sikkerhetsventilene eller andre sikkerhetsinnretninger som erstatter dem. Med en viss reduksjon i trykket i damp-vannveien til luftinntaket, koker vann (damper), noe som kan føre til utbrenning av rørene til strålingsvarmeflatene. Derfor må kjelen stoppes umiddelbart.
Det bør huskes at forsinkelser i nedstenging av kjelen i tilfellene angitt i underavsnitt "h" kan føre til stor skade og sette driftspersonellet i fare. Brudd på skjerm- og overheterrør bestemmes vanligvis av en skarp støy, en reduksjon i vakuum på toppen av ovnen og utslag av gasser fra ovnslukene og gasskanaler og lekkasjer i murverket, samt et stort avvik mellom avlesningene til damp- og vannmålerne. Bruddet på skjermen eller kjelerøret til trommelkjelen er også ledsaget av et kraftig fall i vannstanden og trykket i trommelen. Av spesiell fare for menneskeliv og utstyrets integritet er skader på utvendige separatorer, damprørledninger, tilførselsrørledninger, beslag osv., som er forbundet med utslipp av store masser inn i fyrrommet. varmt vann og par.
Hvis, i strid med stabiliteten til forbrenningsregimet i forbrenningskammer flammen slukker, må kjelen stoppes umiddelbart. Det bør huskes at tilførsel av drivstoff til en slukket ovn eller et forsøk på å gjenopprette forbrenning i ovnen ved å slå på gass- eller oljebrennere kan føre til en eksplosjon i ovnen og gasskanaler med stor ødeleggelse. Tegn på brannboksslukking er en rask nedgang i dampparametere og en økning i sjeldne oppløsning på toppen av brannboksen.
Gassbrennere og oljebrennere gir stabil tenning og forbrenning av drivstoff i et visst område av drivstofftrykk foran brennerne. Når brennoljetrykket i ledningen foran dysene faller under grensen satt av lokale forskrifter, forringes brennoljesprayen kraftig, forbrenningsmodusen forstyrres, uforbrent fyringsolje faller under ovnene og føres bort i gasskanalene , etterfulgt av nedbør på varmeflatene. Brudd på forbrenningsregimet med en uakseptabel reduksjon i gasstrykket kan føre til slukking av flammen og dannelsen av en eksplosiv blanding i brennerne og forbrenningskammeret. Når trykket av gass og fyringsolje (ved samfyring) nedstrøms reguleringsventilene faller under tillatte grenser, skal kjelen stoppes av de årsaker som er nevnt tidligere.
Når alle røykavtrekk er slått av ved kjeler som opererer under vakuum, slippes gasser ut i fyrrommet. Nedstengningen av viftene fører til opphør av lufttilførselen til ovnen og til pulveriseringssystemet, noe som forårsaker en øyeblikkelig reduksjon i dampparametere, et brudd på forbrenningsprosessen med kasting av uforbrent drivstoff inn i gasskanalene. Derfor er selv kortvarig drift av kjelen med avslått røykavtrekk eller vifte uakseptabelt.
Nedstenging av alle RAH-er vil føre til avslutning av oppvarming av luften som kommer inn i ovnen og for støvbehandling, dvs. til brudd på forbrenningsregimet med injeksjon av drivstoff i gasskanalene og opphør av tilførsel av fast brensel.
Årsakene til umiddelbar stans av kjelen i tilfellene oppført i underavsnitt "n" krever ikke forklaring. Detaljer om personells handlinger for å forhindre brann i gasskanalene til kjelen er beskrevet i avsnitt 4.3.10.
Opphør av dampstrømmen gjennom den mellomliggende overheteren er mulig i tilfelle undergraving av sikkerhetsventilene installert på de "kalde" damprørledningene til den mellomliggende overheteren, eller lukking av ventilene på disse damprørledningene (i dobbeltblokkskjemaet). Forsinkelse med å stoppe kjelen i dette tilfellet kan føre til massiv skade på ettervarmerørene.
Rørene til varmtvannskjeler har, på grunn av deres forskjellige konfigurasjoner og lengder, forskjellige hydrauliske egenskaper, så vannhastighetene i individuelle rør avviker betydelig fra gjennomsnittet, som et resultat av at overflatekoking i individuelle rør er mulig med en ytterligere økning i hydraulisk motstand og en kraftig reduksjon i strømningen til sirkulasjonen stopper og rørene brenner ut. Driftserfaring med varmtvannskjeler og testdata har vist at for å forhindre lokal koking er det nødvendig å sørge for gjennomsnittshastighet vann minst 1 m/s.
For å forhindre ulykker med varmtvannskjeler når vannet strømmer gjennom dem faller under tillatt verdi kjelen må stoppes.
Minimum tillatt vanngjennomstrømning gjennom kjelen er satt for hver type kjele. Hovedbetingelsen for pålitelig og sikkert arbeid varmtvannskjeler skal sørge for at oppvarmet vann pumpes gjennom dem uten å koke. En reduksjon i trykk i kjelen eller en økning i temperaturen på vannet nedstrøms skaper fare for vannkoking og vannslag. Derfor, når trykket i kjelens utløpsmanifold faller under tillatt verdi eller vanntemperaturen ved kjelens utløp stiger, ved hvilken vannunderkjøling når 20 ° C, må kjelen også stoppes.
Ved brann i fyrrommet, dersom brannen utgjør en umiddelbar fare for driftspersonellet og kan føre til store skader på utstyret eller fjernstyringskretsene til stengeventilene (som vil gjøre det umulig å slå av kjelen om nødvendig), er det nødvendig å stoppe kjelen umiddelbart, ringe brannvesenet og ta personellet til et trygt sted.
I tilfelle strømbrudd på fjernkontrollenheter eller på all instrumentering, blir det umulig ikke bare å kontrollere, men også å overvåke driften av utstyret. I dette tilfellet er personellet maktesløst til å iverksette tiltak for å forhindre farlige moduser og beskytte utstyret mot skade. Siden det, i fravær av avlesninger fra alle instrumenter, kan forårsake betydelig skade på utstyret (brenning av varmeoverflater, vanninntrenging i damprørledninger og turbinen), ved strømbrudd på fjern- og automatiske kontrollenheter og på all instrumentering, må kjelen stoppes umiddelbart.

Bygging av kjeleanlegg krever store kapitalutgifter. Deres pålitelighet og brukervennlighet er ofte avgjørende for økonomien til en installasjon. Dermed blir opplæring av vedlikeholdspersonell en svært viktig faktor, siden brudd på flere etablerte tommelfingerregler 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 skje dersom brenneren har vært i drift lenge med dårlig forstøvning.

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. På langt arbeid i en kjele med mangel på vann kan stålrør 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 av startenheten en kritisk kobling i systemet, som vanligvis tjener 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. Avleiring 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 belegg, må innholdet av hardhetssalter i kjelevannet være innenfor akseptable grenser. Kravene til vannbehandling blir strengere ettersom driftstemperaturen og trykket i kjelesystemet øker.

For lavtrykkskjeler brukes vanligvis ionebytterenheter for å redusere kalsium- og magnesiumhardhet. For moduser med høytrykk og temperaturer som er typiske for kjeler i dampturbinanlegg, er fullstendig demineralisering av vann nødvendig, inkludert fjerning av alle andre urenheter, som 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 som 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 vanskelig spørsmål. 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.

Ulcerøs oksygenkorrosjon er en av de mest farlige arter oksygenkorrosjon. Et sår er konsentrert korrosjon på et veldig lite område av overflaten. 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 prosesskjemikalier kommer inn på grunn av defekter i produksjonsutstyr eller korrosive lekkasjer i varmevekslere, pumper, pakkbokstetninger mv.

Den største risikoen for vannforurensning er forbundet med muligheten for ulykker med teknologisk utstyr, på grunn av dette 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 interne røret eller hjelperøret til ioneveksleren er skadet. En veldig billig og effektiv måte å forhindre disse fenomenene på er å installere 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 i tide om et farlig forurensningsnivå.

Dårlig renseteknologi
Konsentrasjonen av suspenderte stoffer i kjelevannet reduseres ved konstant rensing av systemet og periodisk spyling av pannene. De maksimalt tillatte konsentrasjonene 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 opprettholder en akseptabel konsentrasjon av 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 rørene, ildfast og varmeisolasjonsmaterialer, 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 den nedre delen av trommelen blir utsatt for termisk ekspansjon tidligere enn den øvre delen som ikke er i kontakt med vann. Følgelig blir den nedre delen av trommelen lengre enn den øvre, noe som fører til deformasjon. Når det er alvorlig deformert, 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 nødstopp million dollar kjele.

Med tanke på at industrielle kjelerør kan ha en veggtykkelse på 3 eller 2 mm, blir det tydelig hvor lett de kan bli skadet. Vanligste årsaker mekanisk skade rørene 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, men det gir en sikkerhetsmargin for mekaniske skader. I tillegg, når rør bøyes, synker 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 hjelpeutstyr kjeleanlegg er tildelt en viss garantert belastning av disse enhetene. Disse reservene inkluderer økt ytelse og statisk trykk av vifter og pumper, forbedrede telemetri- og automasjonssystemer, etc. Dampkjeledesignere må være sikre på at deres evner ikke begrenses av noe element av 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, brennbart produksjonsavfall, etc., hvis forbrenning produserer aske og slagg. Uavhengig av type drivstoff, betyr å tvinge kjelen en økning i volumet og hastigheten til røykgasser med en tilsvarende økning (i en 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 brensel kommer i kontakt med overflaten av rør under 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 boost-drift over MCR forårsake langsiktige og kostbare kjelvedlikeholdsproblemer som kortsiktig overbelastning ikke gjør. Hvis produksjonsinteressene krever å tvinge dampgeneratorutstyr, bør forretningsbeslutningen være basert på en sammenlignende analyse av inntekter fra intensivering av produksjonen og økningen i kostnadene ved å drive utstyret.

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 gropdannelse 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 tørrlagring. 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 i damptrommelen litt 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, driftstrykket til avlufterne, temperaturen på vannet i lagertanken (tilsvarer metningstemperaturen). 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 avløpssystemet i tilfelle forurensning av kondensatet som følge av en ulykke med prosessutstyr.

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

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

Sjekk regelmessig indre overflater avlufter 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 i lang tid, hold den varm. Fyll med 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.