
- •I. Теплообменные аппараты
- •1.Классификация теплообменных аппаратов
- •2 Рекуперативные теплообменные аппараты.
- •2.1 Основные понятия и определения.
- •2.2 Общие положения теплового расчета рекуперативных теплообменных аппаратов
- •2.3 Основы теплового расчета рекуперативных аппаратов с однофазными теплоносителями.
- •2.4 Основы теплового расчета конденсирующих рекуперативных аппаратов
- •2.5 Тепловой расчет ребристых теплообменников
- •2.6 Гидродинамический расчет теплообменных аппаратов
- •Значения коэффициента загрязнения труб
- •2.7 Основные геометрические характеристики кожухотрубных теплообменных аппаратов.
- •2.6 Спиральные теплообменники
- •Число витков спирали определяется по формуле
- •2.9 Пластинчатые теплообменники.
- •2.10 Расчет напрочность основных элнементов конструкции теплообменных аппаратов.
- •2.11. Регенеративные теплообменные аппараты
- •Для теплообменника на рис. От газов к поверхности насадки
- •II. Тепломассообменные процессы и установки
- •1.Тепломассообменные аппараты контактного типа
- •1.2 Основные определения.
- •1.2 Расчетсмешивающих тепломассообменных аппаратов
- •Основные уравнения для расчета
- •Расчет скруббера с насадкой
- •Расчет полого безнасадочного скруббера с форсунками
- •1.3 Расчет гидравлического сопротивления аппратов с пористыми и зернистыми насадками
- •2. Сушильные установки
- •2.1 Классификация сушильных материалов, сушильных установок и сушильных агентов.
- •2.2 Методы расчета статики конвективной сушки.
- •Материальный баланс
- •2.3 Методы расчета кинетики сушки
- •1. Общие положения.
- •2. Теплоподготовительные установки промышленных и отопительных котельных
- •3. Сушильные установки.
- •4. Выпарные установки.
2. Теплоподготовительные установки промышленных и отопительных котельных
Теплоподготовительными обычно принято называть установки, предназначенные для поддержания заданных параметров горячей воды или пара, а также для регулирования этих параметров в системах теплоснабжения различных потребителей. Для получения горячей воды в промышленных котельных применяются пароводяные подогреватели поверхностного типа.
Водоподогревательные установки для обеспечения надежной эксплуатации должны быть оборудованы следующими контрольно-измерительными приборами: манометрами на входящем паропроводе, на всасывающих и нагнетательных линиях насосов, на входящем и выходящем трубопроводах греющей и подогреваемой воды; расходомерами на трубопроводах греющего теплоносителя и нагреваемой воды; водоуказательными приборами на стороне конденсирующего теплоносителя.
Водоподогревательные установки, работающие при давлении более 68,6 кПа, оборудуются предохранительными клапанами. Число предохранительных клапанов, их размеры и пропускная способность определяются расчетом. При этом для сосудов с давлением до 0,294 МПа включительно предохранительные клапаны должны предохранять сосуд от повышения давления более чем на 0,049 МПа выше рабочего, а для сосудов с давлением от 0,294 до 5,88 МПа – на 15 % выше рабочего. Предохранительные клапаны устанавливаются на патрубках, непосредственно присоединенных к сосуду. Рабочая среда, выходящая из предохранительных клапанов, должна отводиться в безопасное место. Установка отключающих устройств на отводящих трубопроводах предохранительных клапанов запрещается. На отводящих трубопроводах предусматривается дренажное устройство, обеспечивающее слив скопившегося конденсата.
При эксплуатации теплоподготовительных установок необходимо не реже одного раза в три месяца проверять их плотность. Проверка на плотность производится при рабочем давлении теплоносителя. Определение плотности установки производится по показаниям контрольно-измерительных приборов (манометров, термометров), а чаще всего по данным химического анализа конденсата греющего пара или воды. Результаты проверки на плотность заносятся в журнал ремонта теплоподготовительного оборудования. Для контроля экономичности работы теплоподготовительных установок не реже одного раза в пять лет, производятся тепловые испытания.
Обслуживание теплоподготовительных установок заключается в систематическом контроле над параметрами греющей и нагреваемой среды, в своевременном выявлении и устранении дефектов (неплотности фланцевых соединений, арматуры, неисправность конденсатоотводчиков, контрольно-измерительной аппаратуры и системы автоматического регулирования, парения предохранительных клапанов, разрушения изоляции и т. д.)
Работа теплоподготовительной установки должна быть прекращена в следующих случаях:
а) при повышении давления сверх разрешенного, несмотря на соблюдение требований в эксплуатационной инструкции;
б) при неисправности предохранительных клапанов;
в) при обнаружении трещин, выпучин, значительного утонения стенок, появлении неплотностей в сварных швах, течи в заклепочных и болтовых соединениях, разрыва прокладок;
г) при возникновении пожара, непосредственно угрожающего теплоподготовительной установке;
д) при неисправности манометров, контролирующих давление теплоносителя и нагреваемой жидкости, и при невозможности определения давления по другим приборам;
е) при неисправности или неполном количестве крепежных деталей крышек и люков;
ж) при неисправности указателя уровня жидкости;
з) при неисправности предохранительных блокировочных устройств, предусмотренных проектом;
и) при неисправности или отсутствии контрольно-измерительных устройств, предусмотренных проектом.
Ремонт теплоподготовительных установок производится ежегодно в соответствии с графиком, утвержденным главным инженером предприятия. Ремонт оборудования производится только с разрешения начальника цеха или его заместителя. Перед выводом в ремонт теплоподготовительной установки должны быть установлены металлические заглушки на линиях теплоносителя до установки и после нее, а также на входной и выходной линиях нагреваемой жидкости. Отключающая арматура закрывается на цепь с замком, и на нее вешают плакаты «Не открывать – работают люди». С электроприводов задвижек должно быть снято напряжение.
Выполнение ответственных работ может производиться только по специальному наряду. Наряд представляет собой письменное распоряжение выполнить работу. В нем указывается место и время работы, условия ее выполнения, основные меры безопасности, состав бригады и лицо, ответственное за безопасность работы.
К работам, выполняемым по наряду, относятся:
а) газоэлектросварочные, выполняемые на оборудовании, работы внутри аппарата, резервуара или бака, в колодцах, коллекторах и туннелях, в среде, где возможно появление горючего газа, а также вблизи действующего оборудования;
б) слесарные и другие работы внутри аппарата, резервуара, бака, колодца, туннеля;
в) пусковые работы, связанные с прогревом паропровода;
г) любые работы, при которых возможно появление горючего газа;
д) испытания теплоподготовительного оборудования и теплосети на расчетное давление и температуру теплоносителя;
е) ремонтные работы вблизи действующего оборудования, а также ремонт вращающихся механизмов;
ж) теплоизоляционные работы на действующем оборудовании и трубопроводах.
Ответственными за безопасность работ, выполняемых по нарядам, являются: выдавший наряд, руководитель работ, наблюдающий за выполнением работы, допускающий к выполнению работы и члены бригады, исполняющие работу.
При ремонте теплоиспользующих установок наиболее часто приходится: производить очистку поверхности нагрева, ликвидировать расстройства вальцовочных соединений, разрывы труб, заменять прокладки фланцевых соединений, ликвидировать повреждения или разрывы сварных стыков, течь в сальниках задвижек.
Поверхности нагрева теплоиспользующих аппаратов необходимо очищать от загрязнений. Продолжительность работы аппарата между очистками зависит от степени чистоты греющего пара, от теплового напряжения поверхности нагрева, от скорости циркуляции и от конфигурации поверхности нагрева. Для очистки металлических поверхностей применяют механический, гидромеханический или химический метод. При мягких осадках и твердой накипи очистку производят механически: шарошками, щетками, металлическими прутьями и другим инструментом.
Расстройство вальцовочных соединений наблюдается вследствие низкого качества развальцовки, неудовлетворительной компенсации температурного удлинения трубок, недостаточной толщины и плохого крепления трубных досок, хрупкости материала трубок, коробления трубной доски из-за большой разности температур отдельных ее участков.
Разрывы труб вызываются вибрацией, коррозией, эрозией, гидравлическими ударами или чрезмерными внутренними напряжениями в материале труб. При разрушении труб аппарат должен быть немедленно отключен. Для этого вначале прекращают подачу теплоносителя с более высоким давлением, а затем теплоносителя с более низким давлением.
Неплотности во фланцевых соединениях вследствие пробивания прокладок могут возникать из-за перекоса фланцев, неравномерно затяжки болтов, резких колебаний давления и температуры, невысокого качества материала прокладки.
Включение теплоподготовительной установки после ремонта в работу производится по письменному распоряжению начальника цеха или его заместителя. Оперативный персонал проверяет, нет ли людей в опасных местах, производит тщательный наружный осмотр установки, проверяет отсутствие заглушек на трубопроводах, посторонних предметов и инструмента. Прогрев установки и паропровода производится медленно при открытом вентиле на обводной линии конденсатоотводчика. Для каждой установки в эксплуатационной инструкции указывается скорость повышения давления и температуры. Если при пуске появляются гидравлические удары или вибрация, следует уменьшить подачу теплоносителя до их полного исчезновения.