Топочные экраны
В котлах с естественной циркуляцией испарительные топочные экраны выполнены в виде вертикальных труб с параллельным их включением по всему периметру топки. Для блочной поставки трубы испарительных экранов объединяют в секции шириной 2,5-3м, имеющие отдельные раздающие и собирающие камеры с водоподводящими и пароотводящими трубами.
В прямоточных котлах сверхкритические давления применяют различные схемы экранирования. Это схемы предусматривают применение как горизонтальных так вертикальных одноходовых и многоходовых трубных пакетов.
На всех котлах (моно - и бубль - блоки) трубные пакеты топочных экранов разделяются на несколько параллельных потоков. Увеличение числа параллельных потоков облегчает условия поддержания расчетных параметров при работе котла, однако при этом усложняются конструкция котла и система его автоматического регулирования.
Одним
из основных условий надежной работы
экранов является достаточно высокая
скорость рабочей среды. Обычно эта
скорость выбирается таким образом,
чтобы при растопочной нагрузке котельной
установки, равной 30%
номинальной массовая скорость рабочей
среды в наиболее обогреваемых трубных
панелях была не менее 800-1000 кг/(м
с)
Устойчивая и надежная работа поверхности нагрева топочных экранов является одним из основных условий надежной работы котла.
Скорость движения среды в трубопроводах
Наименование трубопроводов |
Скорость, м/с |
Паропроводы свежего пара от котлов к турбинам |
40-70 |
Паропроводы промежуточного перегрева: горячего холодного |
40-50 35-45 |
Прочие паропроводы: низкого давления насыщенного пара и пароводяной смеси подводов пара |
40-70 20-40 60-90 |
Водопроводы, работающие под действием насосов: питательные трубопроводы котлов конденсатопроводы, вспомогательные трубопроводы ХОВ всасывающие к насосам всех назначений свободного слива, перелива и т.п. |
2,5-4
2-3 0,6-1,5 1-2 |
Трубопроводы сжатого воздуха и газов |
10-20 |
Трубопровод вязких веществ (масло, мазут, пр.) |
1-2 |
Броу – быстродействующие роу остановка стационарного котла на короткое время
Различают нормальную остановку котла (в горячий или холодный резерв) и аварийную. Нормальная остановка производится по графику или письменному распоряжению начальника котельной.
При нормальной остановке котла постепенно снижают его нагрузку; выключают автономный регулятор питания (если он имеется) и, перейдя на ручное регулирование, подпитывают котел водой до уровня немного выше среднего рабочего положения.
При нормальной остановке котла работающем на газообразном топливе с принудительной подачей воздуха, постепенно уменьшается давление газа у горелок до минимального, допускается местной инструкцией, поочередным в несколько приемов уменьшением количества воздуха и газа. После этого быстро закрывают воздушную шайбу (у инжекционных горелок) и одновременно кран на газопроводе перед горелкой. При остановке котла с инжекционными горелками ИГК воздушные шайбы закрывают только после остывания футеровки топки, чтобы обеспечить просасывание воздуха через пластины стабилизатора и предохранить их от перегрева и коробления. При смесительных (дутьевых горелках) тем же порядком уменьшают подачу воздуха и газа, а затем быстро полностью перекрывают воздух и газ, чтобы не допустить проскока пламени через горелку в топку.
После погасания всех горелок закрывают контрольную задвижку и задвижку перед котлом и открывают краны на продувочных и сбросных линиях. Через 8 минут после прекращения горения останавливают вентилятор, а через 10 минут - дымосос. Через 15-30 минут после остановки дымососа, когда топка немного охладится, шиберы перед дымососом и все заслонки на воздухопроводе закрывают.
Остановку газифицированных котлов с автоматикой регулирования процесса горения и автоматикой безопасности производят в соответствии с производственной инструкцией.
При остановке мазутной топки прекращают подачу топлива к форсункам, а затем пара или воздуха. После этого форсунки отводят из топки (если позволяет конструкция), прекращают подачу воздуха через воздушные топочные регистры, отключают отвод мазутопровода к данному котлу, останавливают мазутный насос, вентилируют топку и газоходы. Через 5 минут после отключения форсунок останавливают вентилятор, а через 10 минут – дымосос.
После полного прекращения горения топлива и отбора пара следят по водоуказательным стеклам за уровнем воды в котле, отключают котел от общего паропровода. Предварительно открывают (на 0,5-1 оборот) клапан на продувочной линии перегревателя во избежание повышения температуры стенок труб, а затем отключают котел от паропровода перегретого пара.
После этого пар некоторое время отводят в линию собственных нужд, а при снижении давления котел отключают от паропровода насыщенного пара.
При наличии обводного газохода экономайзера его заслонки открывают, а заслонки прямого хода закрывают. Подпитку котла водой продолжают через экономайзер. Охлаждение котла должно вестись медленно за счет естественного остывания, при этом дверцы, лючки и лазы топки котла не открывают в течении 4-6 часов после его остановки. Воздух в топку поступает через всасывающее отверстие дутьевого вентилятора и открытые направляющий аппарат и воздушные заслонки на воздушном тракте, при естественной тяге – в обход дымососа или через него, при открытом направляющем аппарате и заслонках.
Длительность расхолаживания котла должна указываться в производственной инструкции.
Если котел остановлен для проведения срочного ремонта, через 8-10 часов можно включить дымосос и усилить вентиляцию газоходов, приоткрыв топочные дверцы.
Спуск воды из котла, если необходимо, производится после остывания обмуровки, падения давления до нуля и снижения температуры котловой воды до 70-80°С.
Как правило спуск воды производится через 24-30 часов после остановки котла. Спуск воды надо вести при приподнятом предохранительном клапане или открытых воздушных вентилях.
При остановке котла в горячий резерв котел отключают от паропроводов перегретого и насыщенного пара, воду из него не спускают, а поддерживают на верхнем допустимом уровне.
Котел, находящийся в горячем резерве должен быть под постоянным наблюдением обслуживающего персонала.
При остановке котла в холодный резерв на длительное время обязательно его консервируют.
АВАРИЙНАЯ ОСТАНОВКА СТАЦИОНАРНОГО ПАРОВОГО КОТЛА
Основными причинами аварий при эксплуатации котлов являются: упуск воды, превышение давления, нарушение водного режима, дефекты изготовителя и ремонта. Анализ причин аварий показывает, что они являются следствием неудовлетворительного надзора за эксплуатацией паровых котлов со стороны администрации предприятия, недостатком квалифицированных рабочих обслуживающих котлы и низкой трудовой дисциплины.
Аварии, вызываемые упуском воды, происходят из-за того, что операторы оставляют работающие котлы без надзора (уходят из котельной и т.д.) или в результате неправильных действий при обслуживании котла.
Основной причиной аварий, связанных с превышением давления в котле выше допустимого, является работа котлов с неисправными и с неотрегулированными предохранительными клапанами (или отключенных с помощью заглушек или заклиненными) и неисправными манометрами.
Применение воды с повышенной жесткостью для питания котлов влечет
за собой образование накипи, перерасходов топлива и увеличение расходов на ремонт, и чистку котлов. Накипиобразование может привести к аварии котла из-за пережога металла поверхности нагрева и барабанов котла. Поэтому правильный водный режим следует рассматривать не только с точки зрения повышенной экономичности котла, но и как важнейшее мероприятие по борьбе с аварией.
Аварии паровых котлов происходят редко, но иногда они сопровождаются травмированием людей, вызывают разрушения зданий и наносят значительный материальный ущерб.
Котел следует остановить немедленно если:
давление поднимается выше допустимого и продолжает расти, несмотря на прекращение подачи топлива и уменьшение тяги и дутья и усиленное питание его водой;
произошел упуск воды из котла (в этом случае подпитка котла водой категорически запрещается);
уровень воды в барабане быстро понижается, несмотря на усиленное питание его водой;
уровень воды поднялся выше верхней кромки водоуказательного стекла и продувкой котла не удается быстро снизить его;
не действуют все питательные устройства, не работают все водоуказательные приборы или 50% предохранительных клапанов; в основных элементах котла обнаружены трещины, выпучины, неплотности сварных швов, разрыв труб, обрыв двух или более находящихся рядом связей;
расплавлена контрольная пробка;
повреждены элементы котла или обмуровки, создающие опасность для обслуживания персонала; прекращена подача электрической энергии при искусственной тяге;
возник пожар в котельной.
Аварийными условиями при сжигании газообразного и жидкого топлива,
при котором котел должен быть остановлен действием технологических защит или обслуживающим персоналом является: взрыв газовоздушной смеси в топке котла или газоходах; самопроизвольное погасание факела в топке; отключение всех дымососов; отключение воздухоподогревателя; резкое повышение или понижение давления газа после регулировочного клапана относительно заданных значений; понижение давления мазута в коллекторе; потеря напряжения в устройствах дистанционного и автоматического управления, а также на всех КИП; загазованность помещений в котельной; прекращение подачи топлива.
После приготовления и проверки исправности котла приступают непосредственно к розжигу котла. Необходимо естественной тягой или путем пуска дымососа произвести вентиляцию топки в течение 10-15 минут.
РАСТОПКА СТАЦИОНАРНОГО ПАРОВОГО КОТЛА,
РАБОТАЮЩЕГО НА ЖИДКОМ ТОПЛИВЕ
Перед растопкой котла оператор обязан:
проверить наличие мазута в расходном баке и при необходимости подкачать в него топливо из главного резервуара;
проверить правильность сборки форсунки;
проверить степень подогрева топлива, его давление перед форсунками;
провентилировать топку и газоходы котла в течении 10-15 минут.
При зажигании паровой форсунки ввести в топку горящий растопочный факел, затем ввести форсунку и осторожно открыть сначала паровой вентиль, а потом мазутный.
При механическом распылении мазута необходимо после внесения в топку горящего растопочного факела или включения автоматики запала приоткрыть воздушный шибер и медленно открывая вентиль, подать мазут в топку. Регулируют горение изменением подачи мазута, пара и воздуха так, чтобы факел был коротким и чистым без дымных полос.
Когда горение топлива стабилизируется, необходимо следить за повышением давления в котле по манометру, а также за уровнем воды в водоуказательных приборах. При сжигании высокосернистых мазутов применяются жидкие, минеральные и газообразные присадки, которые делают отложения рыхлыми и сыпучими, легко удаляемыми обдувкой.
Работа котлов на сернистых и вязких мазутах без присадок недопустима.
Минеральные присадки (магнезит, доломит, известь) вводятся в топку и газоходы котла в мелкодисперсном состоянии. В качестве газообразной присадки применяют аммиак.
РАСТОПКА СТАЦИОНАРНОГО ПАРОВОГО КОТЛА,