7 семестр (Бормотов А) / Судовые котлы
.pdf
нагрева смазочного масла, проникающего в котел с питательной водой.
Дозировка Обычная дозировка составляет 30 г/т котельной воды в сутки ежедневно. Для систем среднего размера это составит 0,1-0,3 л в стуки. Это уровень первоначальной дозировки, он может быть уменьшен, если хим. препарат вводится в котел регулярно.
17.6.Удаление накипи в котлах в судовом оборудовании
Периодическая очистка паровых котлов от накипи и продуктов коррозии металла производится следующим способом:
-при выводе котла из эксплуатации – методом многократной циркуляции моющего раствора через очищаемый агрегат с помощью судовых средств или специальной передвижной установки с подогревом рабочего раствора вне котла в теплообменнике или розжига огня в топке самого котла;
-без вывода котла из эксплуатации (на ходу) – путем временного перевода его с обычного режима внутрикотловой водообработки на режим, предусматривающий введение специальной присадки к котловой воде.
Работы по очистке внутренних поверхностей нагрева паровых котлов и испарителей производят поэтапно в следующем порядке:
-обработка поверхности химическими препаратами, разрушающими посторонние отложения;
-нейтрализация отработавших моющих растворов перед сливом за борт или в какую-нибудь емкость;
-промывка внутренних поверхностей агрегата интенсивными струями воды для удаления остатков разрушенных отложений;
-пассивирование разрушенных свежеочищенных металлических поверхностей с целью предохранения их от интенсивной коррозии под воздействием воздушной среды;
-консервирование очищенного агрегата с целью защиты от коррозии в случае вывода его из эксплуатации на длительный срок;
-химическая очистка паровых котлов и испарителей должна сопровождаться периодическим контролем состава рабочего раствора
сцелью его своевременного подцепления. Контроль осуществляется путем анализа отобранных проб раствора или введением химического индикатора реакции среды в состав моющего препарата;
212
- все работы по очистке производят в строгом соответствии с инструкциями, разработанными для каждого химического препарата, а также методов очистки.
17.7.Технология процесса удаления накипи в котлах
Очистка рециркуляцией: Обычно наиболее эффективный метод очистки — это применение системы рециркуляции.
1.Подогрейте раствор не выше 400С, чтобы избежать выделения
всвободном состоянии хлоргаза в течение очистки. Подогрев свежим паром вызовет увеличение уровня раствора, на что необходимо обратить внимание.
2.Откройте воздушные клапаны пароперегревателя и барабана котла для предотвращения скопления газа во время процесса очистки.
3.Подсоедините неразборный химически стойкий шланг от стороны всасывания переносного кислотостойкого насоса к фланцу продувания водяного барабана.
4.Подсоедините шланг подачи пара к коллектору топочного экрана или к фланцу продувания водяного барабана, противоположному фланцу, соединенному со стороной всасывания насоса.
5.Подсоедините цистерну для смешивания к циркуляционному трубопроводу всасывания между насосом и фланцем продувания водяного барабана или смонтируйте подачу самотеком непосредственно в котел.
6.Подсоедините сторону нагнетания насоса к вспомогательному питательному трубопроводу таким образом, чтобы циркулирующий раствор поступал в котел через экономайзер к паросборнику, затем через котельные трубки в водяной барабан и выходил через фланцевое соединение продувания.
7.Регулярно проверяйте кислотную концентрацию раствора. Если она падает ниже, чем 1/2 первоначальной концентрации, то для ее восстановления добавьте DESCALING LIQUID.
8.Когда все подсоединения будут сделаны, заполните наполовину котел пресной водой. Медленно добавляйте подсчитанное количество DESCALING LIQUID в цистерну для смешивания, чтобы получить 10-30%-ный раствор в воде.
9.Запустите циркуляционный насос и отберите пробу раствора для последующего сравнения на кислотность. Скорость циркуляции должна составлять 30 см/сек в течение 8-16 часов.
213
10.Подайте пар, когда необходимо, для подогрева раствора максимум до 400С.
11.Если необходимо, добавьте пресной воды до тех пор, пока уровень раствора в паросборнике не поднимется на 10 см выше трубной доски. Не покрывайте трубную доску больше, чем сказано, особенно если используется подогрев свежим паром, т.к. это может значительно поднять уровень воды во время процесса очистки. Во время очистки уровень раствора должен быть на 3/4 верхнего водомерного стекла.
12.Периодически проверяйте концентрацию раствора в сравнении с пробой, отобранной в начале очистки. Если концентрация падает до 1/2 первоначальной, то добавьте DESCALING LIQUID, чтобы вернуть раствору его первоначальную концентрацию. Такие добавки не должны совершаться более чем дважды во время процесса очистки.
13.Если после двух добавок очистителя раствор продолжает полностью нейтрализовываться, то его необходимо слить. Работа затем должна быть начата со свежим раствором. Это обычно происходит, когда присутствуют очень стойкие отложения.
14.Когда раствор сохраняет свой цвет в течение 1 часа, очистку можно считать законченной и раствор можно слить.
15.Тщательно промойте котел чистой пресной водой. К концу промывания необходимо добавить щелочной нейтрализатор, чтобы удалить какую-либо оставшуюся кислотность и пассивировать стальные поверхности. Для этой цели используйте 0,5% раствор ALCALINITI CONTROL, циркулируя им в течение 2-4 часов или до тех пор, пока не будет достигнуто приемлемое значение рН (минимум рН=7).
16.Снимите систему циркуляции и обогрев. Вновь заполните
котел дистиллированной водой, |
сделайте |
анализ и |
добавь |
те соответствующие присадки, |
прежде |
чем вводить |
котел |
в эксплуатацию. |
|
|
|
17.8.Очистка и обезжиривание котлов
Для этой цели используются следующие хим.препараты: COLD WASH HD – обезжириватель общего назначения и очиститель танков;
TANKLEEN – очиститель танков и обезжириватель. 1.Определить источник загрязнения и устранить эту проблему
214
до начала очистки.
2.Степень масляного загрязнения определяет требующуюся концентрацию раствора. Предполагается от 2 до 10% химпрепарата в воде. При сильном загрязнении может потребоваться 20%-ный раствор – например, 1%-ный раствор – это 10 литров на 1000 литров воды.
3.Вводить требуемое количество раствора через горловину паросборника. Надежно закрепить крышку горловины паросборника, открыть воздушный клапан на паросборнике.
4.В топочной камере после выполнения предыдущей операции зажигают форсунку примерно на 4 минуты, затем тушат ее на 10-20 минут. Повторяют этот процесс до тех пор, пока раствор не достигнет температуры 50-600С. Продолжайте эту операцию в течение 12-18 часов, держа раствор при оптимальной температуре, которая будет содействовать взбалтыванию и циркуляции жидкости, улучшая эффективность очистки.
5.Осушите котел, открыв все дренажные клапаны и удалив крышку горловины. С помощью шланга высокого давления промойте барабаны, трубки и коллекторы, начиная сверху. После промывки котлов надежно все закрыть и заполнить котел вновь.
ГЛАВА VI
Раздел 18. Эксплуатация вспомогательных и утилизационных котлов
Современные котельные установки дизельных судов обычно полностью автоматизированы. Для контроля параметров пара и других показателей рабочего процесса применяют совершенные измерительные приборы и устройства. Наиболее важные процессы и параметры, определяющие надежность работы котлов, имеют автоматизированные системы защиты и сигнализации об отклонениях их от нормальных величин.
Таким образом, общей задачей технической эксплуатации судовых котлов независимо от степени их автоматизации, как в новейших, так и существующих установках является обеспечения высокой надежностью и поддержание оптимальных параметров рабочего процесса, определяющих требуемую экономичность и устойчивость данных режимов работы.
Для каждого котла в зависимости от его типа и назначения, конструкции определены правила по обслуживанию и наблюдению за
215
его работой, а также инструкциями проектанта и судовладельца.
Из всех положений, изложенных в описаниях и инструкциях, в настоящем издании выделим некоторые общие требования по наблюдению и уходу за котлами.
Необходимо отметить прежде всего особенности обслуживание при подготовке к пуску (вводу в действие) при розжиге, во время работы, при выводе из действия и в случае бездействия котлов.
Подготовка к пуску котла, как любого другого агрегата, предшествует осмотр, цель которого состоит в проверке работоспособности всех элементов и узлов. Осматривают не только собственно котел, но и все его устройства и системы питательной воды и топлива, арматуру, измерительные приборы, топливную аппаратуру и автоматику. В пароводяном барабане или в сепараторе утилизационного котла должен быть обеспечен уровень воды в соответствии инструкции по эксплуатации. Особого внимания при заполнении водой требуют водотрубные котлы, в частности змеевиковые типа «ЛА-МОНТ». Наполнять их нужно только умягченной водой и обязательно удалять воздух из питательного насоса, змеевиков котла, сепараторов и системы трубопроводов.
Пуск котла (ввод в действие) т.е. подъем пара, является одной из ответственной операций при обслуживании котла. В период пуска проверяют исправность арматуры и других устройств, особое внимание уделяют поддержанию уровня воды в пароводяном барабане. Для водотрубных агрегатов скорость подъема давления пара в соответствии с инструкцией ограничивается временем разогрева кирпичной кладки и возможностью достаточного охлаждения паром труб пароперегревателя, поэтому во время пуска котельного агрегата необходимо открыть клапана продувания пароперегревателя.
Особенность пуска вспомогательных котлов состоит в том, что их конструкция проще, часто эти агрегаты без пароперегревателя; в этом случае воздух, выделяющийся из внутренней емкости агрегата, удаляется непосредственно из пароводяного барабана. Утилизационные котлы при вводе в действие главного двигателя могут быть как заполненные водой, так и с осушенной трубной системой (агрегаты с искусственной циркуляцией). В зависимости от условий плавания судна и режима работы энергетической установки может включаться лишь часть поверхности нагрева утилизационного котла.
216
При подготовке розжига топлива в топке учитывают особенности, связанные с наличием или отсутствием пара на судне. Если нет возможности разогреть мазут, розжиг производят на дизельном топливе, для этой цели часто используют соляровое масло.
Перед розжигом топлива обязательно произвести включение вентилятора с целью вентиляции топки и исключения возможности взрыва смеси горючих газов и воздуха в момент зажигания топлива. Это требование написано красным буквами на фронтоне котла, чтобы обслуживающий персонал не допустил ошибки при розжиге.
По достижении требуемого значения рабочего давления пара необходимо еще раз проверить уровень воды и удостовериться в нормальном действии водоуказательных приборов и предохранительных клапанов.
Перед пуском в действие котлов типа «ЛА-МОНТ» после заполнения их водой нужно проверить циркуляцию. Для этого включается циркуляционный насос и по показаниям контактного устройства дифманометра судят о достаточности циркуляции.
После заполнения котла перед воспламенением топлива необходимо слегка приоткрыть предохранительный клапан, чтобы избежать заклинивания его подвижных деталей в период разогрева котла.
Пуск в действие вспомогательного автономного автоматизированного котла, работающего на жидком топливе при паровом распиливании последнего, не отличается от пуска главных паровых котлов.
Система автоматического управления включается в действие постановкой соответствующих выключателей и переключателей в рабочее положение. Включается в действие запальная форсунка и происходит воспламенения топлива. Если последнее не воспламенится, то производится повторное его воспламенение.
Время подъема пара нормируется инструкциями заводовизготовителей, Правилами технической эксплуатации в зависимости от типа, размеров и технического состояния котла.
Обычно это время, требуемое для равномерного прогрева котла, составляет 4 часа для огнетрубного и 2-3 часа для водотрубных котлов.
При появлении пара из воздушного крана, последний закрывается.
По мере повышения давления пара в котле проверяется
217
плотность соединение и уплотнений сальников; при обнаружении пропусков пара принимается меры по их устранению (пока давление не достигло 0,3 МПа).
Производится обжатие креплений.
При рабочем давлении пара регулируется предохранительные клапаны.
При подъеме пара неоднократно продуваются водоуказательные приборы и ведется наблюдение за уровнем воды в котле.
Производится опробование вспомогательных механизмов, обслуживающих котельную установку.
При достижении рабочего давления пара котел включают к потребителям. Для этого следует медленно открыть главный стопорный клапан, через который пар направляется на прогрев паропровода и распределительной батареи.
При подъеме паров проверяется действие отдельных элементов системы автоматического регулирования и при необходимости осуществляется их подрегулировка.
Пуск в действие автоматизированного вспомогательного водогрейного котла.
Порядок пуска в действие водогрейных котлов такой же, как и паровых, с некоторыми лишь изменениями.
При воспламенении топлива, когда сработает автоматика, не прерывая горение, вручную регулируют количество воздуха, поступающего в топку. Регулирование считается законченным, если будет достигнуто бездымное горение топлива.
Втечение первых 10-15 мин пуска проверяется исправность действия механизмов и приборов автоматики.
Одновременно включается электродвигатель циркуляционного насоса, и циркуляции воды в системе обеспечивает равномерный прогрев котла.
При достижении требуемой температуры горячей воды проверяется действие регуляторов температуры отходящих газов, действие фотосопротивления и т.д.
Особенности обслуживания утилизационных котлов.
При эксплуатации утилизационных и комбинированных (состоящих из утилизационной и топливной частей) котлов, должны учитываться особенности, определяемые совместной работой котла с двигателем и его работой как парогенератора.
Вустановках с байпасными газоходами при подготовке к пуску
218
необходимо проверить положение заслонок и плавность работы приводов и сервомоторов к ним.
Пуск в действие автоматизированного утилизационного парового котла заключается во включении системы автоматического регулирование в рабочем положение.
При этом клапан пароводяной смеси, клапан манометра и воздушный клапан на сепараторе открыты.
При работе главного двигателя срабатывает автоматика, выпускные газы направляются в газоходы утилизационного котла, и включается циркуляционный насос.
Воздушный клапан закрывается при появлении из него пара. По мере повышения давления пара в утилизационном котле
продуть трубки манометра, выявить неплотности и устранить их. Проверить действия средств автоматики.
Удалить гудрон из приемной камеры утилизационного котла. Проверить действие предохранительного клапана.
При необходимости подпитать водой сепаратор. Убедившись в исправном состоянии и действии автоматики утилизационного котла, подключают его к потребителям паровой системы при рабочем давлении пара.
Во время работы утилизационного котла необходимо периодически контролировать:
-уровень воды в барабане котла с естественной циркуляцией или сепараторе;
-давление и температуру питательной воды при входе в котел;
-давление воды в циркуляционном контуре;
-температуру газов на входе в котел и выходе из него;
-сопротивление газового тракта;
-химический состав котловой и питательной воды.
При работе утилизационных котлов допускается колебания уровня воды в пределах видимости водоуказательного прибора и колебания давления, не препятствующие нормальной работе потребителей пара.
Пуск, обслуживание в действии и выключение котлов комбинированных, с раздельными поверхностями нагрева, со сложными ходами воды и пара, с поддержанием одного котла в горячем резерве и осуществлении в нем циркулями за счет работающего котла – производится в соответствии со специальными требованиям инструкций по эксплуатации таких установок.
219
Прекращение действия котла.
При прекращении действия парового вспомогательного котла, выключают САР, производят верхнее продувание и подпитывают котел, закрывают главный стопорный клапан, прекращают подачу топлив и воздуха. Котельному агрегату дают возможность охладиться, после чего осматривают топочное устройство, топку, форсунку, футеровку, арматуру и т.д. Замеченные неполадки устраняют, и вновь подготавливают котел к работе.
Аналогично поступают с автоматизированным утилизационном котлом: выключают автоматику и выхлопные газы направляют помимо утилизационных котла; после отключения потребителей, а также циркуляционного и питательного насосов, сепаратора (для паровых котлов) и охлаждения котельной установки осматривают котел и устраняют замеченные неисправности.
Раздел 19. Возможные неисправности работе котлов
В котле происходят сложные физико-химические процессы, которые могут вызвать в условиях эксплуатации как отклонения основных параметров рабочих сред от их нормальных значений, так и изменить состояние отдельные элементов, следствие чего может быть отказ в работе агрегата.
Таким образом, неисправности могут привести к изменению давления и температуры пара, воды, воздуха, газов и топлива, а также нарушению нормального процесса горения и изменению уровня воды. Следствием отклонения условий работы от нормальных может явиться появление перегрева или пережога парообразующих, труб, а также трещин, свищей и разъеданий металла в отдельных элементах котла. Наиболее характерные неисправности, повреждения элементов котлов, их причины и способы устранения, а также предупреждения приведены в приложении.
Неуклонное выполнение правил и инструкций технической эксплуатации – лучшее средство для предотвращения неполадок и выхода котла из строя.
Рассмотрим кратко некоторые наиболее часто встречающиеся неполадки в работе котлов и меры их устранения.
Упуск воды является частой и весьма опасной аварией. Причиной упуска воды чаще всего бывают неполадки в работе автоматов питания и недостаточное наблюдение за уровнем воды в котле. Последняя причина является главной при работе котлов на
220
стоянке, особенно в ночное время. В котлах типа «ЛА-МОНТ» часто засоряется шламом отверстия шайб, установленных на входе воды в змеевики, что нарушает циркуляцию.
Если уровень воды еще виден в стеклах водоуказательного прибора, но быстро снижается, необходимо уменьшить горение (подачу топлива и воздух) и усилить питание котла. При этом следует перейти на ручное управление питанием и при необходимости воспользоваться вторым питательным клапаном и дополнительными питательными средствами.
В этом случае, если удалось, усилив питание, удержать уровень воды в котле и избежать обнажения поверхностей нагрева, необходимо до восстановления нормального уровня регулировать питание вручную. Упуск воды, т.е. снижение уровня в барабане с оголением нагрева, приводит к тяжелой аварии любого котла и может стать причиной взрыва огнетрубного котла.
Поэтому, если принятые меры не помогают, и уровень продолжает снижаться или в обоих водоуказательных стеклах после их продувания воды не видно – следует выключить форсунки быстрозапорным клапаном, остановить топливный насос, выключить вентиляторы и дымососы, прекратить питание и, отключив котел от паровой магистрали путем закрытия главного стопорного клапана, открыть с помощью ручного привода предохранительный клапан для снижения давления пара.
При упуске воды категорически запрещается включать питание, так как подача воды на распаленные поверхности нагрева приведет к интенсивному парообразованию и может ускорить развитие аварии. Если перерыв в питании продолжался несколько минут, и уровень воды затем был восстановлен без видимого ущерба для агрегата, котел необходимо немедленно вывести из действия и тщательно осмотреть, чтобы своевременно обнаружить возможные следы перегрева, деформации труб, камер и других элементов, находящихся под давлением.
Если произошел упуск воды, то после вывода котла из действия и охлаждение до температуры 60-700С спускают воду, а котел подвергают внутреннему осмотру. Если при осмотре обнаружены следы перегрева, что видно по изменен ному цвету налета накипи, а иногда и металла, то агрегат нельзя вводить в действие без предъявления инспектору классификационного общества. Котел без признаков перегрева можно снова ввести в действие после испытания
221
