kotelnaya_1 / Руководство котел БЭМ

Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с конструкцией парового котла БЭМ-25/34,0-380 ГМ (далее по тексту "котел") и содержит описание его устройства и принципа действия, техническую характери­стику и другие сведения, необходимые для обеспечения правильной и безопасной эксплуатации и ремонта изделия.

К обслуживанию котла могут быть допущены лица не моложе 18 лет, про­шедшие медицинское освидетельствование, обученные по соответствующей про­грамме и имеющие удостоверение квалификационной комиссии на право обслу­живания котла. Программы должны быть согласованы с Госгортехнадзором РФ.

Требования настоящего руководства по эксплуатации распространяются на модификации котла, связанные с совершенствованием его конструкции.

} Описание и работа котла

1.1 Назначение котла

1. Котел предназначен для выработки перегретого пара, используемого для технологических, хозяйственных и бытовых нужд предприятий промышлен­ ности и сельского хозяйства.

2. Котел выпускается в климатическом исполнении УХЛ. Категория размещения 4 по ГОСТ 15150-69.

3. Котел работает на природном газе по ГОСТ 5542 или мазуте по ГОСТ 10585, при уравновешенной тяге.

4. Эксплуатация котла возможна в диапазоне регулирования паропроиз- водительности 30-ьЮ0 % от номинальной. Номинальная температура перегретого пара - 430°С обеспечивается в диапазоне паропроизводительности 70-И 00% от номинальной.

1.2 Технические характеристики

1.2.1 Основные параметры приведены в таблице 1 Таблица 1

Наименование параметра	Величина
1 Номинальная паропроизводительность, т/ч	25
2 Рабочее (изб.) давление пара, МПа (кгс/см2)	3,9(39)
3 Температура перегретого пара, °С	430
4 Температура питательной воды, °С - при работе на природном газе - при работе на мазуте	105 145
5 Номинальный расход топлива при работе: - на природном газе (0%= 8550 ккал/нм3), нм3/ч; - на мазуте (ОД = 9260 ккал/кг) кг/ч	2160 2052
6 Коэффициент полезного действия брутто при номи­нальной нагрузке, не менее, % - при работе на природном газе - при работе на мазуте	93,5 92
7 Температура уходящих газов, °С, не более - при работе на природном газе - при работе на мазуте	135 180

Продолжение таблицы 1
Наименование параметра	Величина
8 Давление газа перед горелкой, кПа	30
9 Давление мазута перед горелкой, МПа (кгс/см2)	2(20)
10 Аэродинамическое сопротивление котла, Па, не более	1600
1} Аэродинамическое сопротивление горелки Па, не более	10
12 Содержание оксидов азота в сухих уходящих газах при а =\, Nox, мг/м3, не более - при работе на природном газе - при работе на мазуте	210 350
13 Содержание СО в сухих уходящих газах при а = 1, % об., не более	0,05
14 Полная испарительная поверхность нагрева, м2	170
15 Поверхность пароперегревателя, м2	86
16 Водяной объем котла, м3	13
17 Габаритные размеры котла, мм -длина - ширина - высота	11500 4500 4850
18 Расчетная масса основного блока котла, т	31,32

1.3 Состав котла

1.3.1 В состав котла входят:

• барабаны ( 2 шт);

• топка;

• конвективный газоход с конвективными пучками;

• пароперегреватель;

• горелка;

• водяной экономайзер (трубный пучок);

• трубопроводы котла с арматурой;

• контрольно-измерительные приборы;

• автоматика котла;

• газоимпульсная очистка поверхностей нагрева (поставляется при работе котла на жидком топливе);

• площадки обслуживания;

• обмуровка и изоляция (с котлом не поставляется);

• комплектующее оборудование: вентилятор, дымосос, и др. (поставляется по желанию заказчика).

1.4 Устройство и работа котла

1. Паровой котел БЭМ-25/4,0-380ГМ - водотрубный, с естественной циркуляцией, газоплотный, двухходовой по газам, рассчитан на работу под раз­ режением.

2. Два барабана, топка и конвективный газоход, в котором расположены два С-образных конвективных пучка и 2 пакета змеевиков пароперегревателя со­ ставляют основной блок котла.

3. Продукты сгорания из топки проходят в конвективный газоход, омы­ вают конвективные пучки и змеевики пароперегревателя и через газоход направ­ ляются в отдельно расположенный водяной экономайзер.

1. Питательная вода через узел питания поступает в водяной экономай­ зер. Из водяного экономайзера - в верхний барабан, а оттуда- по опускным «стоя­ кам» (ф426 и ф273)в нижний барабан и испарительные поверхности, где и образу­ ется пар.

2. Насыщенный пар из верхнего барабана по 6-ти трубам диаметром 89x4 поступает в горизонтальный сборный коллектор, откуда через вертикальный коллектор 1-ой ступени пароперегревателя, расположенный внутри газохода, рас­ пределяется по змеевикам пароперегревателя. Пройдя по змеевикам 1-ой ступени, пар поступает в змеевики 2-ой ступени пароперегревателя, пройдя которые соби­ рается в вертикальный коллектор 2-ой ступени, расположенный внутри газохода, и далее поступает в выходной коллектор перегретого пара, а из него потребителю.

3. Регулирование температуры перегретого пара осуществляется мето­ дом газового регулирования ( путем «байпасирования» дымовых газов после 2-й ступени пароперегревателя с помощью шибера).

1.5. Устройство и работа составных частей котла

1.5.1 Барабаны котла

1.5.1.1 Верхний барабан диаметром 1060x28 мм предназначен дня разделе­ ния пароводяной смеси на насыщенный пар и котловую воду, распределения воды по циркуляционным контурам и отвода насыщенного пара.

В барабане установлено съемное сепарационное устройство, состоящее из разделительных щитов, потолочного жалюзийного сепаратора и дырчатого листа.

Из барабана осуществляется отбор пара на собственные нужды, аварийный слив и непрерывная продувка (из солевого отсека).

2. Нижний барабан диаметром 860x22 мм предназначен для питания экранов топки и конвективного газохода, а также С-образных котельных пучков. К барабану приварены подвижная и неподвижная опоры, на которые опирается ос­ новной блок котла. Из барабана производится периодическая продувка, дренаж. В нижний барабан подается пар от постороннего источника для разогрева котла.

3. Барабаны сварные из стали 09Г2С-18 ГОСТ 5520.

4. Барабаны разделены на чистый и солевой отсеки.

1.5.2 Топка котла

1. Топка котла образована 2-мя боковыми, задним и фронтовым экра­ нами, выполненными из газоплотных панелей из труб диаметром 38x4 мм. На фронтовом экране устанавливается горелка, в конце одного из боковых экранов (разделительного) выполнена разводка труб (фестон) для прохода газов в конвек­ тивный газоход, на заднем экране установлен лаз.

2. Боковые экраны топки объединены вверху и внизу общими коллек­ торами. Питание боковых экранов топки осуществляется из нижнего барабана 13 трубами диаметром 89x6 мм, отвод пароводяной смеси в верхний барабан - 26 трубами диаметром 89x6 мм.

3. Фронтовой и задний экраны топки питаются каждый одной трубой диаметром 108x8 мм и одной трубой диаметром 89x6 мм из нижнего барабана. Отвод пароводяной смеси двумя трубами диаметром 108x8 мм от каждого экрана в верхний барабан.

4. Материал труб топки - сталь 20.

5. В верхней части топки на потолке установлены два взрывных клапа­ на.

1.5.3 Конвективный газоход

|.5.3.1 Конвективный газоход образован разделительным боковым экраном топки, фронтовым, задним и наружным боковым экранами газохода. Внутри кон­вективного газохода расположены 2 конвективных пучка и 2 пакета пароперегре­вателя между конвективными пучками. В конце газохода установлен короб для выхода газов.

J.5.3.2 Фронтовой экран конвективного газохода выполнен из труб диамет­ром 32x4, задний - из труб 38x4.

3. Наружный боковой экран состоит из 80-ми труб диаметром 38х4мм и 24-х труб диаметром 32х4мм.

4. Трубы конвективных пучков вварены непосредственно в нижний и верхний барабаны.

5. Конвективный пучок, расположенный первым по ходу газов, выпол­ нен из труб диаметром 38x4 мм с поперечным шагом 90 мм и включен в солевой отсек, а 2-ой пучок выполнен из труб диаметром 32x4 мм с поперечным шагом 75 мм и включен в чистый отсек.

6. Материал труб котельного пучка - сталь 20.

1.5.4 Пароперегреватель

1. Пароперегреватель состоит из 2-х пакетов змеевиков, выполненных из труб диаметром 28х4мм. В первом пакете по ходу пара 32 змеевика, во втором - 30.

2. Трубы первого пакета по ходу пара изготовлены из стали 20, трубы второго пакета из стали 12Х1МФ.

1.5.5 Горелка

1.5.5.1 Котел комплектуется газомазутной горелкой типа ГМ-20Х. Конст­руктивно горелка выполнена двухпоточной, с регулируемыми реверсивными тан­генциальными заверителями. На горелке предусмотрена установка фотодатчика, дючка для ручного розжига, гляделки и запального устройства.

1.5.6 Водяной экономайзер

1. Водяной экономайзер (пучок трубный) предназначен для нагрева питательной воды до поступления ее в барабан и выполнен из стальных оребрен- ных труб диаметром 25x3 мм, образующих один транспортабельный блок.

2. Экономайзер устанавливается на отдельном каркасе(портале) и со­ единяется с основным блоком котла газоходом.

1.5.7 Трубопроводы и арматура

1.5.7.1 Питательная вода подается питательным насосом в узел питания и далее в водяной экономайзер.

2. Котел оборудован трубопроводом аварийного слива, линиями отбо­ ров проб, трубопроводами непрерывной и периодической продувки, дренажной л.инией с соответствующей арматурой.

3. На выходном коллекторе перегретого пара установлены два предо­ хранительных пружинных клапана Ду 50.

1.5.7.4 За коллектором перегретого пара установлена главная паровая за­движка (ГПЗ) Ду 150.

J.5.7.5 На верхнем барабане установлены воздушный вентиль и предохра­нительный пружинный клапан Ду 50.

1.5.8 Контрольно-измерительные приборы:

} .5.8.1 На верхнем барабане установлены приборы:

• манометр показывающий -1 шт;

• водоуказательные приборы прямого действия - 2 нгг (1- для чистого и 1 - для солевого отсеков).

2. На коллекторе перегретого пара установлены манометр, термометр и штуцеры для отбора импульса.

2. На линии питательной воды установлен термометр.

1.5.9 Автоматика котла

1.5.9.1 Управление котлом осуществляется с помощью системы автомати­ки, которая обеспечивает выполнение следующих функций:

• автоматический пуск котла;

• автоматический плановый или аварийный останов;

• автоматическое регулирование теплотехнических параметров котла (дав­ ления пара и уровня воды в барабане котла, разрежения в топке и количества воз­ духа, поступающего на горение, величину непрерывной продувки);

• рабочую, предупредительную и аварийную светозвуковую сигнализацию;

• вывод технологических сообщений на мнемосхему.

1.5.10 Газоимпульсная очистка

1. Газоимпульсная очистка (ГИО) предназначена для удаления сыпу­ чих, рыхлых и связанных золовых отложений с радиационных и конвективных по­ верхностей нагрева при работе на жидком топливе.

2. ГИО состоит из блока арматуры, узла распределения, системы сме- сепроводов-пламепроводов, импульсных камер, комплекта автоматического управления.

1.5.11 Площадки обслуживания

1.5.11.1 Площадки обслуживания и лестницы опираются на стойки, постав­ляемые вместе с котлом. Настилы изготавливаются для закрытого размещения котла - из рифленого листа, для полуоткрытого (под навесом) - из просечного лис­та.

1.5.12 Обмуровка и изоляция.

1. Экраны котла изолируются теплоизоляционными плитами из ми­ неральной ваты толщиной 140 мм. Плиты крепятся на штырях, приваренных к по­ лосам, ввареным между трубами. Поверх плит устанавливается металлическая сетка и наносится штукатурка с последующей окраской.

2. Барабаны и коллекторы изолируются слоем торкрета толщиной 100 мм. Лазы барабана изолируются шамотным кирпичом насухо.

1.5.13 Комплектующее оборудование

1.5.13.1 Техническое описание комплектующего оборудования (питатель­ного на.соса, вентилятора, дымососа, системы автоматики и др.) приведены в тех­нической документации на это оборудование.

1.6 Маркировка

] .6.1 На фронте основного блока котла установлена металлическая таблич­ка по ГОСТ 12971, содержащая:

• наименование и товарный знак предприятия-изготовителя;

• обозначение котла;

• номер котла по системе нумерации завода-изготовителя;

• год изготовления;

• номинальную паропроизводительность в т/ч;

• рабочее давление пара на выходе в МПа (кгс/см²);

• номинальную температуру пара на выходе в °С.

1.6.2 На боковой стенке основного блока котла краской нанесены его мас­ са, центр массы, схема строповки.

1.6.3 На днищах барабанов котла на расстоянии 100 мм и на коллекторах, на расстоянии 200 мм от торца, клеймением нанесены следующие данные:

• наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

• заводской номер изделия;

• год изготовления;

• расчетное давление в МПа (кгс/см²);

• расчетная температура стенки в °С и марка стали (только на коллекторах пароперегревателя).

1.7 Упаковка, транспортирование и хранение

1. Котел поставляется без специальной упаковки. Все патрубки входа и выхода воды, пара, продуктов сгорания, штуцеры заглушены.

2. Арматура и контрольно-измерительные приборы, входящие в ком­ плект поставки котла, поставляются в ящиках.

3. Наружные поверхности деталей, блоков и сборочных единиц на пери­ од транспортирования и хранения котла подвергнуты временной противокоррози­ онной защите лакокрасочными материалами.

4. Транспортирование котла может производиться автомобильным, же­ лезнодорожным или морским видами транспорта с соблюдением соответствую­ щих правил перевозки грузов.

5. Для проведения погрузочных и разгрузочных работ на котле преду­ смотрены строповочные приспособления.

6. Хранение котла должно производиться в складских помещениях или под навесом.

7. Через каждый год хранения необходимо проверять состояние котла и при необходимости производить переконсервацию.

8. Переконсервацию комплектующего оборудования (питательного на­ соса, вентилятора, дымососа, системы автоматики и др.) производить в соответст­ вии с технической документацией на это оборудование.

2 Эксплуатация котла

2. 1 Эксплуатационные ограничения

1. Котел до пуска в работу должен быть зарегистрирован в органах Гос- гортехнадзора.

2. Разрешение на постоянную эксплуатацию котла выдается инспекто­ ром Гоегортехнадзора после окончания комплексного опробования на основании результатов первичного технического освидетельствования.

3. Эксплуатация котла должна осуществляться в строгом соответствии с режимной картой, составленной на основании испытаний и наладки специализи­ рованной наладочной организацией.

4. Пуск котла производить по письменному распоряжению лица, ответ­ ственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию котла, после про­ верки готовности оборудования к эксплуатации и организации его обслуживания.

5. Персонал, обслуживающий котел, обязан выполнять требования про­ изводственных инструкций, правил и руководящих указаний по безопасной экс­ плуатации котла.

6. Для обеспечения водно-химического режима работы котла котельная должна быть оборудована водоподготовительной установкой.

2.2 Подготовка котла к работе

1. Перед пуском должен быть произведен тщательный осмотр котла. Во в.ремя осмотра, во избежание несчастных случаев, должны быть приняты меры по технике безопасности.

2. Осмотр производить в следующем порядке:

• произвести осмотр барабанов, если производилось вскрытие барабана;

• проверить отсутствие посторонних предметов, надежность крепления се- парационных устройств;

• осмотреть все поверхности нагрева, чтобы убедиться в их рабочем со­ стоянии;

• проверить плотность закрытия лазов, лючков, перед закрытием лазов про­ верить, не остался ли в котле кто-либо из людей;

• проверить затяжку шпилек фланцевых соединений;

• проверить достаточность освещения приборов КИП;

• проверить готовность к работе вспомогательного оборудования;

• проверить состояние обмуровки котла, горелки, изоляции барабанов, во- доподводящих и пароперепускных труб, коллекторов пароперегревателя, трубо­ проводов в пределах котла;

• проверить готовность к работе системы автоматики котла.

2.2.3 Заполнить котел деаэрированной водой. Заполнение производить в следующем порядке:

• убедиться в наличии давления в питательной магистрали;

• закрыть все дренажные вентили на коллекторах и все вентили на линиях отборов проб пара и воды и аварийном сливе;

• открыть все воздушники на котле;

• закрыть главную паровую задвижку и открыть вентиль на продувке паро­ перегревателя;

• закрыть все вентили и регулирующий клапан на нитке, через которую не производится питание котла водой;

• заполнение котла водой производить через одну нитку узла питания. Для этого открыть запорные вентили и регулирующий клапан;

- включить в работу все водоуказательные приборы.

2,24 При заполнении холодного котла водой во избежание больших тер­мических напряжений в барабане следует держать температуру воды не более 70 °С.

5. Заполнение холодного котла водой должно длиться (ориентировочно) 1,5^2 часа. Предельно допустимая разность температур воды и стенки барабана не должна превышать 40 °С.

6. Котел заполнить до нижнего допустимого уровня в верхнем барабане. Расположение уровней воды в барабане см. рисунок 1.

Поправить уровни

В.П.У.

ВДУ. СУ. НДУ. Н.П.У.

В.П.У. - верхний предельный уровень ВДУ. - верхний допускаемый уровень СУ. - средний уровень НДУ. - нижний допускаемый уровень Н.П.У. - нижний предельный уровень

Рисунок 1

7. Во вре „ _{г г} ность фланцевых со­ единений, неплотности устранить.

8. Закрыв клапан на линии узла питания, следует некоторое время на­ блюдать, не меняется ли уровень по водоуказательному прибору. Снижение ука­ зывает на неплотности дренажных линий котла. Повышение уровня указывает на Пропуск воды через регулирующий клапан.

9. Включить паровой подогрев нижнего барабана паром постороннего источника. Следить за ростом температуры в барабанах котла и за уровнем воды в верхнем барабане. Подогрев вести до температуры воды 70-нЮО С.

2.2.11 Для работы котла на природном газе:

• закрыть общий клапан на подводе газа к котлу, запорные органы перед горелкой и на подводе газа к запальнику;

• открыть вентили на продувочных свечах;

• открыть клапаны на газопроводе котельной, подающему газ к котлу;

• приступить к продувке и заполнению газопровода котельной;

• убедиться в отсутствии утечек газа из газопровода, газооборудования и арматуры путем проверки мыльным раствором;

• убедиться, что продувка газопровода идет достаточно энергично (по звуку в вентилях свечей и наощупь по изменению температуры выхлопной линии све­ чи);

• окончание продувки определяется анализом. Содержание кислорода в га- зрвоздушной смеси не должно превышать 1%;

• включить все контрольно-измерительные приборы, дистанционное управ­ ление, а также все технологические блокировки и защиты, не препятствующие растопке котла.

2.2.13 Для работы котла на мазуте:

- открыть ручные шиберы воздушных каналов;

ч установить ручные шиберы регулируемых завихрителей в рабочее поло­жение, указанное на секторах точкой;

• закрыть все запорные вентили на линии подвода мазута и линии подвода пара к горелке;

• проверить исправность всей арматуры на паромазутном тракте;

• проверить состояние дистанционных приводов арматуры и приборов;

• проверить наличие двух комплектов форсунок. Рабочие форсунки долж­ ны находиться в горелках, резервные - в специальном месте;

-убедиться в наличии давления топлива перед горелкой;

• дренировать и поставить под давление паровую линию;

• провентилировать топку котла в течение 10-И 5 минут.

• произвести продувку паром мазутного канала форсунки давлением 0,4-Ю, 5 МПа в течение З-г-5 минут. Убедившись в проходе пара через форсунку и в герме­ тичности всех соединений ствола форсунки, подачу пара в топливный канал пре­ кратить. Пар подать в паровой канал. В таком состоянии форсунка остается до рас­ топки котла.

2.3 Работа котла

2.3.1 Пуск котла для работы на газе.

1. ВНИМАНИЕ! При отсутствии постороннего источника пара для разогрева котла растопку вести со скоростью, при которой максимальная разность температур между крайними точками барабана не будет превышать 40° С. Изме­ рения вести термометром в районе лазов барабанов.

2. Отрегулировать расход воздуха через горелку так, чтобы давление щоздуха перед горелкой составляло 200 Па (20 мм. вод. ст.) - значение уточняется дри наладке.

3. Включить запальник. При наличии устойчивого факела запальника открыть отсечной клапан основного газопровода и плавно приоткрыть регули­ рующие органы перед горелкой. Газ должен воспламениться от запального факела плавно, без хлопков и толчков корпуса горелки. Минимальное давление газа пре- ред горелкой -100 мм. вод. ст.

4. Если газ не загорелся или горелка погасла, или погас факел запаль­ ника, необходимо немедленно отключить запальник и прекратить подачу газа к горелке. Провентилировать топку котла в течении 10-=-15 минут, сделать анализ воздуха в верхней части котла, выявить и устранить причину, мешавшую розжигу горелки, и вновь приступить к розжигу.

5. После воспламенения газа отрегулировать факел горелки путем из­ менения подачи газа и воздуха. При этом в первую очередь повышается расход газа, потом воздуха (желательно с наименьшими интервалами).

6. По окончанию розжига горелки закрыть продувочную свечу на га­ зопроводе.

7. Запальное устройство отключить после достижения устойчивого го­ рения основного факела.

8. При растопке котла уровень воды в верхнем барабане следует под­ держивать на отметке нижнего допустимого по водоуказательному прибору, спус­ кая периодически избыток воды через продувочные вентили нижнего барабана. При появлении пара через воздушные вентили ъ виде сильной струи, вентили за­ крыть.

2.3.1.9 В течение всего периода прогрева котла и подъема давления устано­ вить наблюдение за температурными расширениями котла.

2.3.1.10 После подъема давления в барабане до 0,1 МПа (1 кгс/см²) продуть водоуказательные приборы и проверить правильность их работы. Порядок про­ дувки должен быть следующим:

• закрыть паровой кран, открыть спускной вентиль и продуть водяную трубку;

• открыть паровой кран и закрыть водяной, продуть паровую трубку и во­ домерный прибор;

-закрыть спускной вентиль и открыть водяной кран. При закрытии спуск­ного вентиля и открытии водяного крана необходимо наблюдать за уровнем воды в водоуказательном приборе, который должен занять определенное положение и сравнить его с показаниями контрольного водоуказательного прибора. Медленное повышение уровня в водоуказательном приборе свидетельствует о засорении водяной трубки. В этом случае продувки следует повторить.

11. При давлении около 0,3 Мпа (3 кгс/см²) следует произвести об­ тяжку фланцевых соединений.

12. При давлении 0,4 МПа (4 кгс/см²) продуть дренажные линии ниж­ него барабана. При продувке внимательно следить за уровнем воды в верхнем барабане, не упуская воду ниже допускаемого низшего уровня.

13. При давлении 0,5 МПа (5 кгс/см²) произвести прогрев паропровода через_Лшшас ГПЗ. Паропровод считается прогретым, когда из последнего проду­ вочного вентиля на паропроводе будет выходитьтад

11. После подъема давления до номинального необходимо:

• вторично продуть водоуказательные приборы;

• проверить плотность арматуры;

• убедиться в исправности поверхностей нагрева;

• убедиться в исправности предохранительных клапанов путем принуди­ тельного подрыва с помощью рычага для ручного опробования;

• приступить к подъему паровой нагрузки.

2.3.1.15 Включать котел в паровую магистраль допускается только при давлении пара на выходе из котла, равным давлению в паропроводе или на 0,02-Ю,05 МПа (0,2-Ю,5 кгс/см²) ниже его. Включение котла в паровую магистраль при давлении на выходе из котла, превышающим давление в магистрали, не до­ пускается во избежание бросков котловой воды в паропровод.