Ремонт пароперегревателя парового котла
Обновлено: 26.04.2024
Ремонт парового котла в Москве
*Если условия 1-го исполнителя не устроят - то дождитесь звонка 2, 3-го исполнителя и сравните цены.
На сайте частных мастеров Myguru вы сможете оперативно найти специалиста по техническому обслуживанию и текущему и капитальному ремонту паровых котлов в Москве. Предлагаются услуги по монтажу систем отопления, включая водогрейное оборудование. Выполняются работы любой сложности.
Особенности и частые поломки паровых котлов
В энергетике и других промышленных отраслях котлы активно применяются для производства перегретого пара. Одними из основных условий их эксплуатации является чёткое соблюдение правил эксплуатации оборудования, своевременность его планового и экстренного технического обслуживания, соответствие программы выполнения работ требованиям технологии.
Практика показывает, что чаще всего мастера Myguru в Москве сталкиваются со следующими видами поломок паровых котельных установок.
- Несоответствие давления нормируемым показателям.
- Снижение температуры пара при отключенном или включенном пароохладителе.
- Выход из строя водоуказательного прибора.
- Поломка питательного насоса.
- Котёл работает с перегревом пара.
- Низкое качество распыления топлива.
- Периодическое затухание пламени в горелке.
- Пульсация факела, рваное пламя.
- Выход из строя предохранительного клапана, элементов системы автоматики.
- Выбросы продуктов сгорания с мощным хлопком.
- Перегрев материалов обшивки.
- Появление трещин в деталях конструкции, деформация барабана, коллектора, огневых камер.
- Выход из строя пароперегревателя (появление трещин, разрывов, свищей).
Основные причины неисправности паровых котлов
- Необходимость замены дымогарной или испарительной трубы. В этом случае осуществляется срочный вывод из строя всей установки.
- Несоответствие качества и состава воды нормативным требованиям (применяют специальные установки, нормализующие уровень соли и щелочей).
- Засоры в каналах, трубах, форсунках.
- Недостаточное поступление воздуха в систему.
- Низкое давление в системе подачи топлива, плохое перемешивание газовой смеси.
- Нарушения технологии монтажа (он должен осуществляться компаниями, которые специализируются на этом направлении).
- Отсутствие должной герметичности присоединений.
- Нарушение целостности изоляции.
- Высокая температура нагрева стенок коллектора и труб из-за накипи.
- Коррозия, резкие перепады температуры, износ огневых камер, барабанов (может потребоваться сварка или полная замена элементов конструкции).
Для получения профессиональной консультации, заказать выезд мастера по техобслуживанию и ремонту паровых котлов всех марок, включая ДКВР, в Москве, обращайтесь по указанным на сайте Myguru телефонам. Мастер приедет в Московский, Кировский, Ленинский, Куйбшевский или любой другой район в течение часа и оперативно выполнит все работы с гарантией качества.
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Открыть продувку пароперегревателей или растопочное РОУ и закрыть непрерывную продувку. Отключить авторегулятор питания, открыть вентили на линии рециркуляции воды из барабана к водяному экономайзеру. [4]
Если при растопке продувка пароперегревателя незначительна, то подъем давления протекает при практически ничтожной паропроиз-водительности котла. Дымовые газы охлаждаются еще в топке и имеют в газоходе последней по ходу пара части пароперегревателя температуру около 500 С, а иногда и ниже. При низкой температуре дымовых газов перегрев пара не может стать чрезмерным, даже при быстром повышении давления. Такой режим растопки применяется на отдельных электростанциях высокого давления, но не может быть рекомендован для котлов, имеющих радиационную поверхность нагрева пароперегревателя на стенах топочной камеры, поскольку радиационная часть пароперегревателя может обогреваться гораздо интенсивнее, чем конвективная. [5]
Перед началом растопки продувка пароперегревателя должна быть открыта. [6]
Для этого открывают продувку пароперегревателя и линию рециркуляции между котлом и экономайзером. В процессе щелочения температура газов перед пароперегревателем не должна превышать 550 С и расход пара на продувку пароперегревателя не должен быть меньше 5 % мощности котла. [7]
При пуске котла осуществляется продувка пароперегревателя , причем пар с целью его утилизации направляется в станционный паропровод 0 12 МПа, для чего предусматривается растопочная редукционно-охлади-тельная установка. Подключение котла к паровой магистрали осуществляется после того, как давление пара в котле окажется несколько ниже давления пара в магистрали. При растопке котла осуществляется контроль уровня воды в барабане, а также температуры металла барабана, выходных коллекторов пароперегревателя и паропровода свежего пара. [8]
Для чего следует открывать продувку пароперегревателя при внезапном прекращении отбора пара от котла. [9]
По мере повышения нагрузки котла продувка пароперегревателя уменьшается, а при достижении примерно половины нормальной нагрузки прекращается. [10]
По мере повышения нагрузки котла продувка пароперегревателя уменьшается, а при достижении примерно половины нормальной нагрузки - прекращается. [11]
По мере повышения нагрузки котла продувка пароперегревателя уменьшается, а при достижении примерно половины нормальной нагрузки прекращается. [12]
По мере повышения нагрузки котла, продувка пароперегревателя уменьшается, а при достижении примерно половины нормальной нагрузки прекращается. [13]
При бросках влаги в пароперегреватель немедленно открывается усиленная продувка пароперегревателя и паропроводов от котла до магистрали; принимаются меры по понижению уровня воды, а также со-лесодержания котловой воды. [14]
Когда работа топки прекращена, открыть немного продувку пароперегревателя и отключить котел от паровой магистрали. [15]
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Промывка пароперегревателей горячим конденсатом или питательной водой производится, как исключение, только для котлов, бывших в эксплуатации ( демонтированных) с целью удаления солевых отложений. [2]
Промывку пароперегревателей горячим конденсатом плп питательной водой производят, как исключение, только для котлов, бывших в эксплуатации ( демонтированных), с целью удаления солевых отложений. [3]
При промывке пароперегревателя необходимо обеспечить отсутствие воздушных пробок в трубах, для чего расход промывочной воды должен рассчитываться в соответствии с конструктивными особенностями пароперегревателей. При несоблюдении этого основного условия результаты химического контроля не могут быть использованы для оценки эффективности промывки. [4]
При промывке пароперегревателей котлов - среднего давления для контроля за ходом промывки удобно пользоваться показателем щелочности, так как отложения содержат карбонат натрия. [5]
Контроль за промывкой пароперегревателей , как общей, так и индивидуальной, должен вестись только по солесодержанию при помощи солемера ЛИС-56, мегомметра, вольтметра, но не по щелочности или хлоридам, так как в пароперегревателе преимущественно отлагается и наиболее трудно удаляется Na2SO4, не определяемый быстрыми способами. [7]
Контроль за промывкой пароперегревателей должен вестись только по солесодержанию, при помощи переносных солемеров-кондуктометров, мегомметров, вольтметров, но не по щелочности или хлоридам, так как из отложившихся в пароперегревателе солей наиболее трудно удаляется Na. [8]
Как правило, промывка пароперегревателей в условиях эксплуатации требуется только при систематически плохом качестве пара или в случаях солевых заносов змеевиков, что случается обычно только у котлов ТЭЦ, работающих с добавкой необессоленной, химически, очищенной воды. Занос растворимыми солями пароперегревателей котлов при питании их чистым конденсатом с добавкой обессоленной воды или дистиллятом наблюдается очень редко. [9]
Как правило, промывка пароперегревателей в условиях эксплуатации требуется в случаях солевых заносов змеевиков, что происходит только у парогенераторов ТЭЦ и ТУПГ, работающих с добавкой очищенной воды. Занос растворимыми солями пароперегревателей парогенераторов, питающихся чистым конденсатом или с добавкой обессоленной воды ( S 0 3 мг / л), наблюдается сравнительно редко. [10]
Применяется также схама промывки пароперегревателя прямым током. Для этого пароперепускные трубы из барабана в пароперегреватель отрезают от барабана и соединяют временным коллектором, в который подводят моющие растворы. [11]
Необходимо также обратить внимание на тщательность промывки пароперегревателя после щелочения агрегата, так как нередко забрасывание щелочного раствора в перегревательные трубы приводит к интенсивной щелочной коррозии последних во время пробной эксплуатации агрегата. [12]
Осуществляется систематический контроль качества котловой воды, насыщенного и перегретого пара, а также промывка пароперегревателя , обеспечивающая своевременное удаление отложений на внутренней поверхности труб. [13]
В пароперегревателях котлов среднего давления происходит реакция между гидроокисью натрия, содержащейся в уносе котловой воды, и углекислотой с образованием карбоната натрия; последний всегда обнаруживается при промывке пароперегревателей . [14]
Для этого котел прежде всего отключают от работающих агрегатов при помощи заглушек, устанавливаемых на паровых, питательных, дренажных и продувочных трубопроводах. Затем производят промывку пароперегревателя для удаления отложений легкорастворимых солей и очистку внутренней поверхности элементов котла от отложений накипи, шлама и продуктов коррозии. Выпускают воду из экономайзера и его трубы промывают от шлама сильной струей воды. Затем выпускают воду из котла, а из застойных участков ( пароперегревателя, водоперепускных труб, питательного корыта, экономайзера) остатки влаги удаляют путем продувки названных участков сжатым воздухом. После этого производят возможно более полную осушку поверхности металла при помощи вентиляции через открытые люки барабанов и коллекторов. Для ускорения осушки целесообразно развести в топке слабый огонь, соблюдая предосторожности, чтобы избежать перегрева металла и расстройства вальцовочных соединений. [15]
ООО Энерготеп
Котельные Отопление Мини ТЭС Дымовые трубы Газопоршневые электростанции Трубопроводы Пластинчатые теплообменники Ульяновск Инженерные системы
Капитальный ремонт парового котла (на примере ДЕ-6,5-14 ГМ-О)
Ремонт парового котла ДЕ-6,5-14-ГМ-О
Краткая информация по котлу ДЕ-6,5-14 ГМ-О:
Технические характеристики
Лестницы и площадки
Устройство и принцип работы котла ДЕ-6,5-14ГМ-О (Е-6,5-1,4ГМ)
Подготовительные работы
Накануне подготовительных работ (а лучше за 1-2 дня) необходимо произвести останов котла, чтобы с утра он был «расхоложен».
Сразу после останова котла требуется открыть продувку верхнего и нижнего коллекторов пароперегревателя, закрыть главную паровую задвижку, прекратить непрерывную продувку. Подпитка в этот момент осуществляется в автоматическом режиме. Направляющие аппараты дымососа и дутьевого вентилятора и гляделки держат закрытыми.
Через 1,5…2 часа после останова котла допускается включить дымосос и дутьевой вентилятор при закрытых направляющих аппаратах, через 4 часа направляющие аппараты можно приоткрыть.
После «расхолаживания» котла до температуры не выше 70…80°С дымосос и дутьевой вентилятор останавливаем, направляющие аппараты закрываем, устанавливаем шибер после дымососа, электрик отсоединяет электродвигатели.
Спуск воды производим медленно, при открытом воздушнике.
Перед началом газоопасных и взрывопожароопасных работ необходимо оградить место проведения работ оградительной лентой, выставить несколько огнетушителей (ОП-5, 10) с каждой стороны котла, подготовить шланговые противогазы ПШ-1 в положение «наготове», разместить их возле люков-лазов барабанов, вывесить аншлаги «Газоопасные работы». Противогазы и огнетушители должны быть проверены, сроки проверки не просрочены (огнетушители – 1 раз в год, шланговые противогазы – 1 раз в полгода).
Заглушку по топливному газу устанавливаем после оформления наряда-допуска на проведение газоопасных работ. Далее необходимо установить заглушки по питательной воде и пару.
Заглушки должны иметь хвостовик на котором нанесено Ду, Ру и номер заглушки или партии. На каждую заглушку составляется паспорт.
Далее приступаем к «разлюковыванию» барабанов и демонтажу лопаточного аппарата горелки. Крепёж люков «наживляем». Люки и лопаточный аппарат убираем в сторону, чтобы не мешали при последующих операциях.
Одним из условий сдачи оборудования в ремонт является чистка. Поэтому чистим барабаны и выгребаем шлам, поверхности нагрева – от наружных загрязнений. Попутно демонтируем трубопроводы периодической продувки. Кольцевую щель вторичного воздуха горелки желательно законопатить муллитокремнезёмистым войлоком, чтобы она не забивалась мусором.
После выполнения всех перечисленных выше мероприятий котел готов к производству ремонтных работ. Составляется акт сдачи основного оборудования в ремонт, который согласовывается с главными специалистами предприятия и представителями ремонтной организации. С этого момента ответственным за подготовку к производству ремонтных работ становится ИТР предприятия, а ответственным за проведение ремонтных работ – ИТР подрядной организации.
Перед началом работ заготавливаем пачку бланков нарядов-допусков. Наряд-допуск на производство ремонтных работ выдаётся на весь период ремонта. Наряды-допуски на производство газоопасных (работы в барабанах) и взрывоопасных и взрывопожароопасных (далее огневые) работ выдаются сроком на 5 дней (рабочая неделя). На каждый выходной день наряды-допуски оформляются отдельно. Для удобства наряд-допуск на производство ремонтных работ лучше открывать вместе с нарядами на производство газоопасных и огневых работ. То есть на каждый день должно быть оформлено три наряда-допуска.
Последний обязательный документ – это технология ремонта (техкарта). Техкарта составляется ремонтной организацией. В ней содержится вся информация по ремонту, т.е. подробно описано, как выполнять ту или иную операцию.
Демонтаж
При демонтаже обшивки позаботьтесь о мерах защиты органов дыхания и зрения рабочих. Все должны работать в касках, респираторах и защитных очках. Также рекомендуется измерить уровень шума в зоне работ. Если он превышает нормативные показатели (80 дБ), все должны работать в наушниках или берушах.
Параллельно производится демонтаж внутренних устройств барабанов. Демонтируются отбойные щиты, сепарационные устройства, питательная труба, устройства периодической продувки чистого и солевого отсеков, перегородки между чистым и солевым отсеками верхнего и нижнего барабанов.
Далее приступаем непосредственно к демонтажу котловых труб конвективного пучка, левого и правого экранов. Для этого условно делим котел на пять-шесть частей и, продвигаясь поперечно (перпендикулярно оси барабана) вырезаем участки труб. Для страховки устанавливаем временные опоры.
Удаление котловых труб производим в следующем порядке:
1) с помощью газового резака отрезаем трубу на расстоянии 5–10 см от поверхности барабана и удаляем ее;
2) развальцованную часть трубы (колокольчик) можно удалить несколькими способами:
а) самый варварский способ – это нагрев колокольчика «резаком», затем загибание краёв кувалдой (чтобы не повредить отверстие) и выбивание кувалдой внутрь барабана;
б) используя приспособление «фаскорез», растачиваем внутреннюю поверхность трубы; в результате растачивания от колокольчика остается фольга, которая легко удаляется; это, по-видимому, оптимальный способ, имеющий единственный недостаток – большой расход резцов;
в) с использованием выколотки для выбивания труб и отбойного молотка; тоже варварский способ, требующий дополнительной подготовки отверстий к вальцеванию, сопровождается повышенным уровнем шума;
г) колокольчики, приваренные к барабану, (левый экран) удаляются при помощи углошлифовальной машины («болгарки»), не повреждая поверхности барабана.
Для ускорения процесса демонтажа можно применять все методы удаления колокольчиков в различных сочетаниях.
Подготовка трубной решётки и котловых труб к вальцеванию
Поверхности отверстий в трубных решетках барабанов необходимо зачистить от налета ржавчины, заусенцев, пыли и грязи до металлического блеска, а также удалить продольные и спиральные риски. Допускаются единичные спиральные риски глубиной не более 0,5 мм и шириной не более 1 мм, выходящие на одну из поверхностей барабана, при этом расстояние от риски до другой поверхности должно быть не менее 4 мм.
Сама трубная решётка зачищается до металлического блеска, и производится контроль на предмет трещин методом цветной дефектоскопии. Выявленные цветной дефектоскопией дефекты необходимо устранить.
Перед началом монтажа труб необходимо обратить внимание на теплоизоляцию задней стенки котла в районе конвективного пучка (перевал). Задняя стенка служит теплоизоляцией опускных труб Ду150 солевого отсека. При нарушении теплоизоляции этих труб циркуляция воды в котле будет нарушена. При наружном осмотре теплоизоляция может выглядеть целой, поэтому надо простучать её молотком. В нашем случае так и получилось. Из небольшой трещинки образовалась огромная дыра. Ремонт произвели жаропрочным бетоном марки ЖСБ-1000, предварительно приварив лист металла со стороны опускных труб.
Существует два способа соединения экранных и других котловых труб к барабанам: вальцевание и сварка. Расскажем более подробно о каждом из них.
Вальцевание труб
Вальцевание труб один из самых ответственных и интересных моментов в процессе ремонта котла, потому что становится видимым результат работы.
Концы труб перед вальцеванием должны быть отожжены. Отжиг производится путём нагрева конца трубы на длину 100–-250 мм до температуры 600-660 градусов Цельсия (коричнево-красный цвет металла) с последующим охлаждением в песке или в слое асбестового картона.
Подготовленные к вальцовке наружные концы труб должны быть зачищены на длине 50–80 мм до металлического блеска. Продольные и спиральные риски должны быть выведены полностью.
Выверенные трубы по концам и шагу должны быть закреплены в отверстиях привальцовкой (прихваткой) при помощи бортовочной вальцовки до устранения зазора между наружной поверхностью трубы и стенкой отверстия. Окончательная вальцовка выполняется крепежной вальцовкой до получения полной раздачи конца трубы, необходимой геометрии и плотности соединения.
Развальцовка труб должна осуществляться приводами, оснащенными системой автоматического контроля крутящего момента. Это обеспечивает стабильность качественных показателей соединений труб с трубной решеткой.
Показателем надежности вальцовочного соединения служит степень развальцовки. Для котла ДЕ-6,5-14 ГМО с трубами диаметром 51 мм это можно определить по внутреннему диаметру трубы после развальцовки. Расчетный внутренний диаметр трубы после развальцовки должен быть равен 47 мм.
Внутренняя поверхность развальцованной трубы должна быть гладкой, без вмятин и задиров. Высота бортовочного колокольчика должна быть равной 11…15 мм. Переход от развальцованной части к колокольчику должен быть чистым, без следов подрезов и наката.
На ремонт трубной системы котла необходимо запланировать 30–40 дней.
Ремонт котла и его элементов с применением сварки
При помощи ручной дуговой сварки производится монтаж левого и правого экранов (газоплотной перегородки), заднего экрана и пароперегревателя.
В соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» ПБ 10-574-03 для ремонта были выбраны электроды марки УОНИ-13/55. Электроды данной марки применялись для корневого шва и облицовочного шва. Перед использованием электродов необходимо проверить:
- наличие сертификата, полноту приведенных в нём данных и их соответствие требованиям ГОСТ 9467-75;
- наличие на каждой пачке этикетки с проверкой полноты указанных в ней данных;
- сохранность упаковки, целостность электродов и отсутствие влаги на них.
При отсутствии сертификата или неполноте сертификатных сведений электроды к использованию не допускаются. Перед применением электродов независимо от наличия сертификата должны быть проверены их сварочно-технологические свойства. Результаты проверки электродов оформляются актом.
При монтаже элементов котла с применением сварки выполняются следующие технологические операции:
- собирается стык, контролируется величина зазора в соединении и величина смещения трубы;
- выполняется прихватка 2–3 участками длиной 10–15 мм;
- выполняется сварка корневого слоя шва;
- выполняется зачистка шва от шлака и брызг;
- выполняется сварка облицовочного слоя шва;
- выполняется зачистка шва от шлака и брызг;
- выполняется визуально-измерительный контроль сварного шва.
Газоплотная перегородка – один из важнейших элементов котла, к которому предъявляются требования по геометрическим параметрам и герметичности. Для обеспечения герметичности газоплотной перегородки между трубами (вертикально) устанавливаются полосы, которые провариваются сплошным швом (рис. 7). Если зазор между трубами больше 4 мм допускается устанавливать по две полосы. Допускается касание труб друг с другом, при этом сварка труб в местах их касании производится без вставки полос. Подрезы и прожоги труб газоплотной перегородки не допускаются.
Участки разводки труб газоплотной перегородки на входе в барабаны уплотняются приваренными к трубам металлическими пластинами. Пластины можно подрезать как заранее, так и по месту. В зазор между пластиной и вертикальной полосой устанавливается пруток и проваривается в доступных местах. Общий прогиб газоплотной перегородки допускается до 30 мм.
Сборка коллекторов и труб заднего экрана производится на прихватках. Приварка коллекторов заднего экрана допускается как с внутренней стороны барабанов, так и с наружной. Выход в барабаны коллекторов заднего экрана должен быть в пределах 35–45 мм.
Перед монтажом пароперегревателя необходимо убедиться, что в верхнем коллекторе есть перегородка. Были прецеденты, когда эта перегородка отсутствовала, причём обнаружили это случайно. Приварку штуцеров под пароперепускные трубы удобнее производить по месту.
Гидроиспытание
По окончании монтажа котловых труб пароперегревателя и заднего экрана производится гидроиспытание котлоагрегата без обшивки. Предварительное гидроиспытание производим для контроля качества вальцованных и сварных соединений. По окончании устранения дефектов гидроиспытание производится в присутствии инспектора Ростехнадзора или представителя специализированной организации.
Котёл, у которого канавки в отверстиях трубной решётки были проточены, выдержал предварительное гидроиспытание с первого раза.
После гидроиспытания котла в присутствии инспектора Ростехнадзора или представителя специализированной организации, при положительном результате, даётся разрешение на монтаж обшивки котла.
Монтаж обшивки котла
Укладка муллитокремнезёмистого войлока ведётся следующим образом. Нижняя часть листа обшивки приваривается к каркасу котла. Верхняя часть листа отгибается наружу, и объём между трубами и обшивкой заполняется войлоком. Укладка войлока производится с коэффициентом уплотнения К = 2 (коэффициент представляет собой отношение объёма войлока до укладки к его объёму в конструкции котла после укладки). Затем войлок прижимается листом обшивки, после чего производится приварка листа по контуру примыкания.
За монтажом обшивки котла необходимо следить с особой тщательностью, так как некачественная укладка в дальнейшем приведёт к перегреву обшивки котла, а непровары листов – к нежелательным подсосам воздуха. Недостатки обшивки можно выявить в процессе щелочной промывки котла и устранить после неё.
На восстановление каркаса котла и обшивку необходимо зарезервировать 5 дней.
Ремонт и замена ширм и змеевиков вертикальных конвективных частей пароперегревателя
Ширмы пароперегревателя современных котлов большой мощности являются новыми элементами поверхностей нагрева, их нет в котлах малой и средней производительности. Ремонт и замена ширм относятся к числу наиболее трудных ремонтных работ из-за большой высоты расположения ширм, их размеров, большой массы и сложности такелажной схемы при замене. Очистка ширм и змеевиков вертикальных конвективных частей пароперегревателя от шлаковых налетов, осмотр и мелкий ремонт отличаются от ремонтных операций на других радиационных или конвективных поверхностях нагрева лишь плохой доступностью рабочего места, поэтому после установки лесов, площадок или люлек и обеспечения возможности производства работ применяют такую же технологию ремонта, как и на других элементах поверхностей нагрева.
На ширмах и конвективных пароперегревателях выполняют следующие ремонтные операции: дефектоскопия сварных швов, вырезка дефектных швов и приварка вставок, замена отдельных труб и участков ширм, ремонт и замена деталей креплений ширм. Технология выполнения этих простейших ремонтных операций рассмотрена в основном учебном пособии.
Замена ширм представляет собой сложную и трудоемкую операцию и требует больших подготовительных работ. Камеры в ширмах, расположенных в котле горизонтально, находятся за обмуровкой фронтовой стены котла, а трубы экранов на этой стене разведены так, чтобы можно было вынуть старые и поставить новые ширмы. На некоторых котлах с вертикальным расположением ширм также можно удалить старые и поставить новые ширмы через проем в углу топки. Для этого вырезают обшивку и несколько труб в углу топки и разбирают обмуровку. Иногда замену вертикальных ширм производят через потолок котла, что значительно упрощает работу.
На многих котлах новые ширмы можно подавать в топку только частями. В топке в таких случаях сооружают настил (плаз), на котором производят окончательную сборку, стыковку и сварку ширм. Старые ширмы удаляют, разрезав на части. Работы в топке и газоходах котла по замене ширм начинают только после того, как охладят котел, снимут обмуровку и тепловую изоляцию с потолочного перекрытия и камер, очистят ширмы и потолочные трубы от шлаковых отложений и золы. Котел отключают заглушками и арматурой от других котлов, сосудов, аппаратов и паровых, водяных, газовых и мазутных трубопроводов.
Рассмотрим технологию ремонта и замены ширм и змеевиков пароперегревателя на примере котлов ТП-100 производительностью 640 т/ч и ТПП-110 производительностью 960 т/ч.
На котлах ТП-100 масса ширм и змеевиков пароперегревателя достигает 500 кг, поэтому для их ремонта и замены применяют монорельсы 1 и 2 (рис. 72) с кошками, подвешиваемые на металлоконструкциях потолка топки и поворотного газохода. Демонтируют изношенные ширмы и змеевики через фронтовую и заднюю стены топки. В этих стенах несколько выше отметки 9,0 м вырезают экранные трубы и делают временные проемы размером 1000X600 мм. Транспортировку ширм и змеевиков по площадкам на отметках 0,0 и 9,0 м производят при помощи безрамных тележек 6. Новые ширмы и змеевики подают в обратном порядке.
Рис. 72. Схема ремонта ширм и змеевиков конвективного пароперегревателя котла ТП-100:
1 и 2 — монорельсы, 3 — стеллаж, 4 — настил, 5 — проем, 6 — безрамная тележка для перевозки ширм
Ремонт настенных и потолочных частей пароперегревателя
Трубные элементы настенных и потолочных частей пароперегревателя ремонтируют и заменяют по технологии и техническим условиям, описанным для экранов барабанных котлов и радиационных поверхностей прямоточных котлов. Змеевики, камеры и штуцеры пароперегревателей, изготовленные из легированных сталей, перед установкой обязательно контролируют спектральным анализом на наличие легирующих элементов. До установки змеевики продувают сжатым воздухом и прокатывают шарами.
Ремонт и замену змеевиков и ширм пароперегревателей из аустенитных труб надо выполнять крайне осторожно, чтобы не образовались царапины, задиры, забоины, вмятины и другие углубления (включая следы от клейма сварщика), приводящие к наклепу и концентрации местных напряжений с последующим развитием свищей и разрывов. Образовавшиеся на трубах изъяны обрабатывают напильником с плавными переходами, если оставшаяся толщина не выходит за пределы допуска.
Представление о конструкции и схеме расположения панелей настенной радиационной части пароперегревателя котла ТП-100 дает рис. 70. В топке расположено восемь панелей, состоящих из камер 1 и труб 2 (рис. 70, а). Камеры снабжены штуцерами 3 для дренажа и 12 для пускового впрыска, при помощи которого регулируют температуру пара. Камеры вынесены за пределы обмуровки топки, а трубные элементы подвешены на стенах внутри топки (рис. 70, б). Провисшие трубы панелей настенных пароперегревателей восстанавливают следующим образом. Снимают в районе провисших труб обдувочный аппарат или другие конструкции, мешающие восстановлению правильного положения труб. Разбирают обмуровку 2 (рис. 71, а) и тепловую изоляцию 3. Разводят (расклинивают) экранные трубы 6, предварительно сняв ближайшие их крепления. Подвешивают к балке 1 каркаса ручную лебедку 4 и при помощи каната 5 с крюком поочередно поднимают провисшие трубы 7, восстанавливая сваркой их крепления (рис. 71, б).
Рис. 70. Радиационный пароперегреватель котла ТП-100:
а — конструкция панели пароперегревателя, б — схема расположения панелей в топке котла; 1 — камера. 2 — трубы, 3 — штуцер для дренажа камеры, 4—11 — панели, 12 — штуцер для пускового впрыска
Рис. 71. Восстановление провисших труб настенного пароперегревателя котла ТП-100:
а — общий вид; б — крепление труб; 1 — балка каркаса, 2 — обмуровка, 3 — тепловая изоляция, 4 — ручная лебедка, 5 — канат, 6 — труба экрана, 7 —труба настенного пароперегревателя
Дефекты изготовления, монтажа или ремонта пароперегревателей
Повреждения змеевиков перегревателей вызываются также дефектами изготовления, монтажа или ремонта. Дефектами изготовления трубок являются трещины, плены, закаты, разностепенность и т. п. При монтаже или замене трубок во время ремонта используют иногда вместо легированных сталей углеродистые или легированные другой марки. Ошибочно установленные трубы несоответствующей марки стали, попадая в условия высоких температур, разрушаются.
Поэтому следует внимательно проверять по сертификатам заводов-поставщиков марку стали труб перед установкой их на место. После монтажа или ремонта встречаются повреждения перегревателей из-за наличия посторонних предметов в коллекторах и трубах перегревателя.
Основной причиной пережога труб перегревателя одного из котлов после монтажа является забивание их оксидами железа, образовавшимися при длительном хранении труб перегревателя на открытом складе.
Повреждения перегревателей происходят также из-за плохого ремонта: неудовлетворительной сварки труб (не- правильная стыковка концов труб; некачественные электроды или присадочный материал, непровар швов и т. п.); некачественной развальцовки труб (недовальцовка, перевальцовка, плохая подготовка концов труб и очков для них в коллекторах); применения несоответствующих труб для замены дефектных змеевиков, а также корродированных труб и др.
Дефекты вальцовки и отбортовки концов труб перегревателя могут быть причиной вытягивания и вырывания их из гнезд. Такие же повреждения имеют место при неправильном (чрезмерно жестком) распределении змеевиков, затрудняющем тепловые расширения труб.
Надежность работы перегревателей из аустенитных сталей
Первые исследования аустенитных сталей на котлах сверхвысоких параметров пара были проведены на Чере - петской ГРЭС.
Гибы первых пароперегревателей паровых котлов, на которых были применены трубы из аустенитных сталей, не проходили аустенизации. Пароперегреватели котлов, изготовленные из стали 15ХМ, состоят из трех ступеней: радиационный настенный перегреватель составляет 6,9 % всей его поверхности, ширмовый (ленточный) перегреватель — 21,1 % и конвективный перегреватель — 70%. Последний выполнен в виде двух пакетов — холодного из стали 15ХМ и горячего из аустенитной хромоникелевой стали 1Х18Н12Т и 1Х14Н12В2М (ЭИ257).
За период эксплуатации котлов JVb 1—3 в аустенитных пакетах перегревателей имелось большое количество повреждений [14], в'ОСНОВНОМ это были кольцевые трещины в сварных швах, продольные и поперечные трещины в гибах змеевиков (табл. 5.4).
Основные причины повреждений пароперегревателей
В практике эксплуатации нередки случаи аварийного повреждения змеевиков пароперегревателей [(особенно ширм и выходной ступени конвективной части), а также промежуточного пароперегревателя. Более часто повреждаются змеевики из стали Х18Н12Т, обладающей повышенной склонностью к окалинообразованию, при работе котла на мазуте [21].
Повреждения пароперегревателей на котлах с давлением пара 14- МПа составило до 50 % всех отказов, а по котлам с давлением 10 МПа — до 40 %.
К основным причинам, вызывающим повреждения пароперегревателей, относятся: длительная работа металла труб с повышенной по сравнению с расчетной температурой, приводящая к изменению структуры металла и обра - зованшо трещин; кратковременная работа металла с чрезмерно высокой температурой, вызывающая отдулины или разрывы труб; наружная и внутренняя коррозия труб; механический наружный износ (эрозия) труб летучей золой и уносом или струей пара; отложения солей на внутренних поверхностях перегревателя из-за высокого солесодержа - ния котловой воды; исчерпание ресурса длительной прочности; систематические колебания температуры металла труб, вызывающие разрушение металла с образованием кольцевых трещин. Это явление усиливается, если трубы защемлены и их удлинение затруднено.
Перегрев металла труб может быть в результате повышения средней температуры перегретого пара или повышения температуры пара в отдельных змеевиках перегревателя. В последнем случае средняя темпратура пара на выходе из перегревателя может находиться в пределах нормы.
Чрезмерное повышение средней температуры пара может быть вызвано причинами эксплуатационного и конструктивного характера.
Наиболее частыми причинами чрезмерно высокой температуры пара являются эксплуатационные причины. Например, перевод котла на сжигание топлива ухудшенного качества с повышенной влажностью или зольностью или на другой вид топлива с более низкой теплотворной способностью приводит к перераспределению тепловосприя - тия между радиационной и конвективной поверхностями нагрева. При выполнении перегревателя конвективным это приводит к повышению температуры пара.,Такое же влияние оказывают: неудовлетворительный топочный режим с большим избытком воздуха ( что ведет к увеличению объемов и скоростей дымовых газов); чрезмерно высокое распределение факела в топке; затягивание горящего факела в конвективный пучок и продолжение горения в области пароперегревателя; загрязнение и шлакование поверхностей нагрева котла, расположенных до пароперегревателя; снижение температуры питательной воды.
Повышение температуры пара может быть и при малом избытке воздуха в результате догорания газов в области пароперегревателя.
Причины конструктивного характера, приводящие к повышению средней температуры перегретого пара, связаны с завышением поверхности нагрева пароперегревателя „(ошибка расчета).
При необходимости целесообразнее сократить поверхность нагрева горизонтального перегревателя путем удаления отдельной секции, а вертикального перегревателя — путем вырезки одинаковых участков труб у всех змеевиков.
Другой способ уменьшения поверхности нагрева перегревателя состоит в удалении части змеевиков по возможности равномерно по ширине газохода, но при этом неизбежно появление коридоров.
Решение о целесообразности уменьшения поверхности нагрева перегревателя может быть принято только на основании исследования работы котла и установления невозможности применения других, более простых способов снижения температуры перегретого пара.
Одной из важных задач обеспечения надежности блочных установок является автоматическое поддержание * температуры перегретого пара в заданных, обычно весьма узких, пределах. Стабильность температуры зависит от целого ряда режимных факторов, но основные ее колебания связаны с изменением нагрузки.
• При развитом конвективном перегревателе температура пара растет с увеличением нагрузки; наоборот, при мощном радиационном перегревателе температура в этих условиях снижается.
На практике даже комбинированные радиационно-кои - вективные перегреватели в эксплуатационных условиях не обеспечивают постоянства температуры перегретого пара в пределах допустимых отклонений, в связи с чем каждый котел оборудуется устройством для регулирования температуры перегретого пара. Наибольшие допустимые отклонения температуры перегретого пара от номинального значения установлены ГОСТ 3619-82Е (табл. 5.3).
При чрезмерном повышении температуры пара металл становится пластичным. Под действием внутреннего давления перегретого пара появляются отдулины в трубе, а затем труба разрывается вдоль образующей. Размеры поврежденного участка с повышением температуры стенки увеличиваются. С большой скоростью пар из места разрыва истекает в - газоход, что приводит к усиленному охлаждению трубы, вследствие чего температура стенки трубы в месте разрыва уменьшается, а это прекращает дальнейшее увеличение размеров разрушенного участка. Следует иметь в виду, что струя пара, выходящего йз разрушенной трубы, может повредить соседние Трубьь. ; і1
Таблица 5.3. Отклонения от номинальных значений температуры пара (по Г0СТ. 3619-82Е)
Читайте также: