книги из ГПНТБ / Попов, Н. П. Выпарные аппараты в производстве минеральных удобрений [учебное пособие]

Конденсатор должен устанавливаться по высоте относительно бака для сбора конденсата в соответствии с отметками, указанными на аппаратурно-технологической схеме.

Сборники с мешалками монтируют без приводов. Приводы уста­ навливают только после закрепления корпусов. При установке корпусов валы с перемешивающими устройствами нужно закрепить, чтобы они не сместились, или снять.

При установке перемешивающих устройств и мешалок в целом должны быть выполнены требования чертежей. Отклонения образу­ ющих валов, биения валов не должны превышать допусков.

Когда сборники установлены, их заполняют водой и в течение часа прокручивают перемешивающие устройства от привода. При этом мешалка должна работать без стуков, заеданий, нагрев подшип­ ников не должен превышать 40—50 °С.

Сборники и баки для кислоты после промывки необходимо запол­ нить 20—40%-ным раствором азотной кислоты и выдержать так в те­ чение суток на предмет выявления дефектов, течей. Обнаруженные дефекты устранить.

В процессе монтажа выявляются и устраняются дефекты кон­ струкции и изготовления выпарной аппаратуры.

Одновременно осуществляется наладка работы деталей и меха­ низмов в целях подготовки аппаратов к эксплуатации.

При установке аппаратов на площадках нужно обращать осо­ бое внимание на тщательность балансировки вращающихся меха­ низмов.

Требования к монтажу трубопроводов и арматуры

Трубопроводы должны идти под максимальным уклоном. Гори­ зонтальные и особенно U-образные участки на линиях пульпы недо­ пустимы. Линии пульпы должны иметь уклон не менее 15° в сторону насосов и приемных емкостей.

Всю арматуру перед установкой следует промыть и проверить на герметичность.

Конденсатоотводчики необходимо устанавливать ниже нижних трубных решеток греющих камер, чтобы их не залило конденсатом.

Арматура на линиях пропарки должна быть как можно ближе к трубопроводу, пропарка которого предусматривается.

Испытания аппаратов, работающих под давлением и вакуумом

Испытания для проверки на прочность и плотность аппаратов, работающих под давлением свыше 0,7 ат или под вакуумом, произ­ водят одним из следующих способов: гидравлическим испытанием; испытанием керосином; проверкой герметичности водяным паром; пневматическим испытанием; испытанием течеискателем; испыта­ нием флуоресцеином.

90

Гидравлическое испытание

Правилами Госгортехнадзора установлены следующие нормы испытательного давления: для сосудов на рабочее давление до 5,0 ат — полуторное рабочее давление, но не менее 2,0 ат; для сосу­ дов на‘ рабочее давление более 5,0 ат — 1,25 рабочего давления, но не менее рабочего давления плюс 3 ат; для сосудов, работающих под вакуумом — 2 ат.

Подготавливают и проводят гидравлическое испытание в следу­ ющем порядке. После внутреннего и внешнего осмотра и очистки заглушают все отверстия, патрубки, штуцера и люки. Для этого применяют резьбовые пробки и заглушки с резиновыми проклад­ ками, а также крышки для люков и лазов. В отверстия, просверли­ ваемые в верхней части аппарата (обычно в заглушках на штуцерах) ввертывают или вваривают временные ниппеля. Через один нип­ пель аппарат наполняют водой, другой служит для выхода воздуха, через третий временный ниппель, устанавливаемый в нижней части аппарата, воду удаляют после испытания.

Чтобы поверхность аппарата не запотевала, вода должна быть не холоднее окружающей среды, но и не горячее 40 °С — иначе температурные расширения могут расстроить вальцовку труб. Необ­ ходимо следить за тем, чтобы в аппарате„не оставались воздушные мешки. После заполнения водой аппарат плотно закрывают резьбо­ вой пробкой с резиновой прокладкой.

К водяному ниппелю присоединяют гидравлический насос или пресс с ручным механическим приводом. Включив насос, создают в аппарате испытательное давление и поддерживают его в течение 5 мин; за это время показание манометра не должно заметно изме­ ниться. Через 5 мин давление в аппарате снижают до рабочего

I давления, которое поддерживают в течение всего периода техниче­ ской приемки аппарата, но не менее 2 ч. Аппарат осматривают сна­

тевания в сварных и заклепочных швах и в резьбовых соеди­ нениях. Район швов обстукивают молотком весом от 0,5 до 1,5 кг.. Места с недостаточной плотностью или прочностью отмечают мелом.

' Неплотность в сварных швах легче обнаружить, если перед испытаниями окрасить их раствором мела. Тогда в местах пропусков воды при гидравлическом испытании образуются влажные пятна, видные на высушенном меловом покрытии.

Дефектные места в сварных швах вырубают на всю глубину и вновь заваривают. Трубы с признаками неплотности в месте закре­ пления (течи, слезинки, запотевания) подвальцовывают, подвари­ вают или заменяют новыми. Подвальцовку труб, вырубку швов, заварку и другие работы по устранению дефектов производят при незаполненном водой аппарате и при атмосферном давлении. После устранения обнаруженных дефектов проводят повторное гидравли­ ческое испытание.

91

Акт, составленный в результате приемки оборудования, должен быть утвержден организацией, назначившей комиссию.

Перед пуском в эксплуатацию выпарной установки приемочной комиссии должны быть представлены следующие документы:

а) утвержденный технический проект установки с расчетами и объяснительной запиской,' согласованной с энергоснабжающей организацией в части соответствия проектного решения выданным ТУ на присоединение;

б) исполнительные чертежи и схемы установки со всеми трубо­ проводами на них под номерами, арматурой и контрольно-измери­

г) ведомость имевших место отклонений от утвержденного про­ екта с объяснением причин этих отклонений;

д) паспорт и протокол испытания оборудования на заво- дах-изготовителях (если они проводились), осмотров и пробных пусков;

е) протоколы гидравлических и тепловых испытаний, проведен­ ных после окончания строительно-монтажных работ на месте уста­ новки;

ж) шнуровые книги (на оборудование и трубопроводы, подлежа­ щие проверке инспекцией Госгортехнадзора) с записью инспектора о разрешении на ввод в эксплуатацию;

з) инструкция по эксплуатации и ремонту оборудования; и) положение о правах и обязанностях должностных лиц, обслу­

живающих установку; к) форма технической отчетности и учета.

Полный комплект схем и чертежей выпарных установок хранится в техническом .архиве. Оперативные схемы и чертежи установок должны находиться у начальника цеха и ответственного дежурного.

Подготовка к промышленной эксплуатации

До сдачи оборудования в эксплуатацию необходимо создать запас эксплуатационных, ремонтных и запасных частей, а также подготовить обслуживающий персонал.

Перед вводом в промышленную эксплуатацию должны быть про­ изведены следующие мероприятия:

а) длительные опробования, наладка и освоение установленного оборудования;

б) необходимые тепловые и технологические испытания для опре­ деления надежности, производительности, экономичности и соответ­ ствия работы установки гарантийным и проектным данным;

в) устранение дефектов, эксплуатационных неудобств и недоде­ лок, обнаруженных приемочной комиссией и обслуживающим персо­ налом;

г) тепловая изоляция и окраска основного оборудования и трубо­ проводов.

95

2. ЭКСПЛУАТАЦИЯ, РЕМОНТ И ОХРАНА ТРУДА ПРИ ОБСЛУЖИВАНИИ ВЫПАРНЫХ УСТАНОВОК

Техническое руководство эксплуатацией выпарных установок осуществляется главным энергетиком или главным механиком пред­ приятия, непосредственное обслуживание оборудования — эксплуа­ тационным персоналом цеха. Эксплуатация выпарных установок ведется по инструкциям, утвержденным главным инженером пред­ приятия. В инструкциях указываются права, обязанности и ответ­ ственность эксплуатационного персонала, порядок обслуживания оборудования при нормальной эксплуатации и при авариях, порядок осмотра и ремонта оборудования, мероприятия по технической без­ опасности и противопожарной технике.

Технологические испытания

Чтобы, определить, соответствуют ли эксплуатационные показа­ тели установки проектным по потребляемой тепловой энергии, вы­ ходу готового продукта, тепловым и материальным потерям и вы­ явить показатели, необходимые для планирования и калькуляции себестоимости продукции и составления теплового и материального балансов, производят приемочные и эксплуатационные теплотехни­ ческие (технологические) испытания установки. В точках, преду­ смотренных схемой испытания, устанавливают контрольно-измери­ тельные приборы. Все приборы перед испытанием проверяют. К на­ чалу испытания подготавливают и инструктируют обслуживающий и специально привлеченный персонал. Испытания проводят при установившемся режиме работы установки. В процессе испытания производят следующие измерения и наблюдения.'

1. Измеряют количество и наблюдают за качеством продукта в начальных и конечных, а иногда и в промежуточных точках его движения. Для составления материального баланса отбирают пробы продукта, чтобы определить его влажность, концентрацию, консис­ тенцию, объемный вес и другие характеристики.

2. Измеряют количество пара, горячей и холодной воды, газа и других энергоносителей. Для капельных жидкостей кроме диа­ фрагменных приборов и расходомеров можно пользоваться объем­ ными устройствами в виде мерных баков.

3.Измеряют давление греющего и вторичного пара, воздуха, газов, а также температуру энергоносителей и технологического продукта.

4.Измеряют электрические величины для объектов и элементов,

входящих в комплекс испытываемого оборудования и потребля­ ющих электроэнергию.

5. Измеряют температуру поверхности элементов оборудования, выходящих вторичных продуктов, воздуха, в помещении и вне его (для определения потерь в окружающую среду и составления тепло­ вого баланса).

При технологическом испытании необходимо соблюдать следу­ ющие условия, обеспечивающие надежность получаемых результатов.

96

1. Продолжительность наблюдений и измерений должна быт не менее одной рабочей смены. Наиболее точные и надежные резуль­ таты дают испытания длительностью в течение суток, так как они отражают особенности работы всех смен.

... 2. Интервал между измерениями и наблюдениями (температуры, давления, влажности, концентрации и т. д.) устанавливают обычно равным 30—60 мин. Специфические характеристики технологиче­ ского процесса измеряют в некоторых случаях чаще.

3.Одновременность наблюдений в разных точках системы. Выполнение этого важного условия, особенно при колеблющихся или пульсирующих нагрузках, может быть обеспечено устройством звонковой и световой сигнализации.

4.Дублирование основных наблюдений и измерений, что обес­ печивает надежность и точность определения главных показателей. Для этого устанавливают одинаковые приборы в разных точках и измеряют одну величину различными способами, например расход пара измеряют паромером и по расходу питательной воды.

5.Систематический хронометраж отдельных процессов и опера­ ций (пуск и остановка отдельных аппаратов, взятие проб, продувка,

чистка, обдувка, резкое изменение нагрузки и др.). ' 6. Выполнение в процессе испытания упрощенных расчетов для

выявления основных результатов по данным наблюдений.

При обработке результатов испытания следует исключать сом­ нительные, которые могут явиться следствием случайных факторов, искажений показаний приборов и других причин; только после

Ниже приведены особенности работы и обслуживания многокор­ пусных противоточных выпарных установок с доупаривателем, кото­ рые также характерны и для более простых вариантов — однокор­

Перед пуском установки необходимо выполнить следующие мероприятия.

1.Оснастить установку необходимой арматурой и приборами.

2.Оттарировать приборы КИП и А в соответствии с расчетным режимом схемы.

3.Открыть сдувочные линии на греющих камерах выпарных

аппаратов.

4.Проверить работу вакуум-насосов.

5.Открыть запорные устройства на линиях конденсата гре­

ющего пара.

6.Закрыть вентиль на линии выдачи пульпы из доупаривателя

вприемный сборник.

ющем порядке.

1.Аппараты заполняются исходной пульпой с включением насосов,-перекачивающих пульпу между корпусами установки.

2.Включаются циркуляционные насосы.

3.Подается вода на конденсатор.

Разогрев аппаратов должен производиться до включения пульпы при абсолютном давлении греющего пара не выше 1,5 ат. После вскипания раствора постепенно увеличивать давление греющего пара до рабочего.

6. После закипания пульпы осуществляется подача исходно пульпы. Уровень ее в аппаратах поддерживается вручную регули­ рованием подачи исходной пульпы.

При достижении конечной концентрации готового продукта устанавливается задание концентратомерам, и установка перево­ дится на автоматический режим контроля и регулирования. После вывода установки на режим рукоятка управления на щите ставится

вположение «авт», а оператор и аппаратчик продолжают контроли­ ровать работу выпарных установок по показаниям приборов на щите и путем визуального контроля на месте.

Входе работы необходимо следить, чтобы концентрация пульпы

вдоупаривателе соответствовала заданной. В течение смены нужно 2—3 раза отбирать пробы упаренной пульпы для определения кон­ центрации. Если концентрация солей в упаренной пульпе не соот­ ветствует заданной, то следует на щите управления изменить зада­ ние регулятору и спустя час уточнить концентрацию пульпы в доупа­ ривателе, отобрав из него пробу.

Входе работы установки давление греющего пара должно оста­ ваться постоянным. Резкое уменьшение давления греющего пара

может привести к резкому снижению давления вторичного пара по всем корпусам, а значит, к вскипанию пульпы во . всем объеме аппарата и выбросу ее в греющие камеры следующих корпусов. Аналогичная картина наблюдается и в тех случаях, когда вакуум в выпарных аппаратах падает, а затем резко восстанавливается. При этом пульпа вскипает во всем объеме аппарата и выбрасывается в гре­ ющие камеры. Поэтому не следует допускать при работе агрегата, а также при его остановке резкого уменьшения давления греющего пара и резкого увеличения вакуума.

98

При эксплуатации установки необходимо следить за работой циркуляционных и перекачивающих насосов (за нагревом подшип­ ников, работой сальников) и мешалок сборников.

Остановка агрегата

При остановках выпарного агрегата в момент резкого прекра­ щения подачи греющего пара на первый корпус и доупариватель, как правило, пульпа вскипает во всем объеме аппарата, выбрасы­ вается в греющие камеры и загрязняет конденсат. Для предотвра­ щения выбросов останавливать выпарную установку необходимо

вследующем порядке.

1.Уменьшая давление греющего пара со скоростью примерно 0,5 ат/мин, за 3—5 мин прекратить подачу греющего пара. При этом необходимо открыть сдувку межтрубного пространства конденсатора.

2.Одновременно с началом снижения давления греющего пара выключить вакуумный насос и прекратить подачу пульпы на уста­ новку.

3.Остановить перекачивающие насосы.

4.Освободить от пульпы все пульпопроводы выпарной уста­

новки.

5.Закрыть воду на конденсатор.

Непосредственно перед опорожнением аппаратов следует выклю­ чить циркуляционные насосы. Опорожнять аппараты при работа­ ющих циркуляционных насосах запрещается, так как это может

Для обеспечения оптимального режима выпарной установки необходимо:

а) поддерживать заданное давление греющего пара с колеба­ ниями не более ±0,1 ат;

б) поддерживать предусмотренное технологическим процессом распределение температур и давлений по корпусам;

в) осуществлять непрерывный отвод конденсата из греющих ка­ мер и проверять его качество;

в другой и систематически отводить из последнего корпуса готовый продукт, поддерживая установленные уровни растворов в аппаратах; е) иметь минимальные потери растворов, концентратов и тепло­

носителей; ж) поддерживать заданное разрежение в выпарных аппаратах,

работающих под вакуумом, и в случае ухудшения вакуума немедлен­ но выявлять причины и устранять их; поддерживать в заданных тех­ нологическим режимом пределах температуру воды, отводимой из барометрического конденсатора;

з) не реже одного раза в смену удалять из греющих камер воз­ дух и неконденсирующиеся газы через вытяжные трубы;

99