Что такое вуп котла
Предохранительные устройства и приборы безопасности паровых котлов с давлением пара не более 0,7 ати и водогрейных котлов с температурой нагрева воды не выше 115С
Страницы работы
Содержание работы
Автор – ст. преподаватель П.
А)запорной и регулирующей ар-рой
В)предохр-ными устр-вами от повышения давл-я
а)задвижка на входе воды в котел б)задвижка на выходе воды из котла в)вентиль для слива воды из котла г)вентиль на аварийно-сбросной линии (он открывается для защиты секций котла от перегрева и повышения в них давл-я в случае остановки сетевых насосов ).
2) Предохр-ные устр-ва :
4) Приборы безопасности :
а)при повыш. т-ры воды на выходе из котла выше допустимой б)при повыш. давл. воды в котле выше допустимого в)при снижении расхода воды через котел ниже мин- го г)при погасании факела д)при пропадании дутьевого в-ха е)при прекращении тяги ж)при оключ. эл. энергии з)при повышении давл-я газа перед горелками выше доп-го или понижении ниже доп-го.
а)главная паровая задвижка б)вентиль и обратный клапан на питат. линии в)вентили на нижних коллекторах для периодической продувки
а)манометр давл-я пара б)2 водоуказат-ных прибора в)термометр на питательной линии
а) Правила требуют установки на котле выкидного предохр-го устр-ва ( гидрозатвор )
б) Правила разрешают заменять гидрозатвор 2-мя механическими клапанами
( самопритирающиеся предохр-ные клапаны Шеренциса ).
а)при снижении уровня воды в котле ниже доп-го б)при повышении уровня воды в котле выше доп-го г)при повышении давл-я пора в котле выше доп-го д)при погасании факела е)при пропадании дутьевого воздуха ж)при прекращении тяги з)при отключ. эл. энергии и)при повышении давл-я газа выше доп-го или понижении ниже доп-го
Предохр-ные устр-ва от повышения давл-я паровых котлов с давл. пара
Гидрозатвор работает по принципу жидкостного манометра..При срабатывании пар вытесняет воду в бак и пар повышенного давл-я сбрасывается через выбросную трубу в атмосферу. Давл-е в котле при этом снижается и вода из бака снова заполняет трубы гидрозатвора. Простота устройства и отсутствие механизмов делают гидрозатвор безотказным. Поэтому при замене его требуется установка двух самопритирающихся клапанов (предохранительные клапаны Шеренциса ).
Предохр-ные клапаны Шеренциса должны прверяться оператором не реже одного раза в смену с записью в сменном журнале.
Указатели уровня воды.
1)Волоукзательные приборы( ВУП)
Основным водоуказательным прибором являются ВУП.Они бывают с цилиндрическим и с плоским стеклом.С цилиндр. стеклом могут применяться только на паровых котлах с давл. пара до 0,7 ати и паропроизводительностью до 0,5 т/ч. ВУП с плоским стеклом могут применяться при любом давлении.
ВУП должны быть хорошо видны оператору и не загромождаться конструкциями или другими предметами.
На котле должно быть установлено 2 водоуказательных прибора. Если тепловая мощность котла менее 125КВт допускается установка 1 водоуказательного прибора.
О результатах проверки делается запись в сменном журнале.
Арматура котлов
Арматура и контрольно-измерительные приборы котлов
К арматуре котлов относятся: предохранительные устройства, водоуказательные приборы (ВУП), запорные и регулирующие устройства.
Предохранительные устройства.
Рис. 45. Выкидное приспособление:
При работе котла с избыточным рабочим давлением 0,07 МПа уровень воды во внутренней трубе гидрозатвора должен быть равен 7 м. (точнее – на 1 м выше, чтобы избежать частых срабатываний затвора при колебаниях давления пара). При повышении давления в котле пар вытесняет воду из внутренней трубы гидрозатвора в бак и выходит из котла в атмосферу. После снижения давления в котле вода снова заполняет затвор, возвращаясь из бака через отверстия в трубе.
При давлении более 0,07 МПа применяются рычажно-грузовые и пружинные предохранительные клапаны прямого действия (рис.46).
Рис. 46. Предохранительные клапаны:
1 – корпус; 2 – седло; 3 – тарелка; 4 – патрубок для отвода пара; 5 – рычаг; 6 – груз; 7 – регулировочный болт; 8 – пружина.
В рычажно-грузовом клапане тарелка запорного органа находится в седле, если силы давления пара меньше сил, создаваемых грузом. При превышении допустимого давления тарелка приподнимается и пар выходит из котла в атмосферу через отводящую трубу, присоединенную к патрубку клапана.
В пружинном клапане пружина прижимает тарелку к клапану, пока давление пара в норме. Затягивая пружину винтом, можно регулировать давление открытия клапана. Рычажно-грузовые и пружинные клапаны применяются при давлении до 4 МПа.
На каждом котле устанавливается не менее двух предохранительных клапанов. Кроме того, по одному предохранительному клапану устанавливается на входе и выходе воды из отключаемого экономайзера.
Клапаны регулируются на открытие при превышении давления на 3-10% от рабочего.
Водоуказательные приборы.
Прибор состоит из стекла и труб, соединенных с паровым и водяным объемами котла. В трубах и после стекла установлены краны, которые служат для продувки соединительных труб и самого стекла от возможных загрязнений (рис.47).
Рис. 47. Водоуказательный прибор:
а– схема действия ; б – прибор с плоским рифленым стеклом:
1 – продувочный кран; 2 – водяной кран; 3 – стекло; 4 – паровой кран; 5 – верхняя головка; 6 – оправа; 7 – нижняя головка.
К корпусу, в который вставляется стекло, крепятся металлические указатели высшего и низшего допустимых уровней воды в котле. При давлении до 4 МПа применяются как рифленые, так и плоские стекла (пластины). Рифленая поверхность пластины преломляет свет таким образом, что вода в стекле кажется темной, а пар светлым.
На каждом котле должно быть не менее двух водоуказательных приборов прямого действия.
В водогрейных котлах уровень воды контролируется водопробными кранами, положение которых соответствует предельным значениям уровня воды. Пробный кран устанавливается в верхней части барабана котла, а при его отсутствии – на выходе воды из котла в магистральный трубопровод до запорного устройства.
Запорная и регулирующая арматура котлов.
Арматура котла используется для управления работой котлов, посредством включения и отключения отдельных элементов, изменения расходов, давления и температуры рабочих сред.
При диаметрах прохода до 100-150 мм преимущественно применяются вентили (запорно-регулирующие устройства), а при больших диаметрах – задвижки (запорные органы). Для пропуска жидкости в одном направлении используются обратные клапаны.
Согласно требованиям Правил запорная и регулирующая арматура должна иметь четкую маркировку на корпусе, в которой должны быть указаны:
– наименование или товарный знак организации – изготовителя;
– условное давление и температура среды;
– направление потока среды.
На маховиках арматуры обозначается направление вращения при открывании и закрывании арматуры.
Арматура устанавливается на котлах и присоединительных трубопроводах.
На верхнем барабане котла устанавливаются предохранительные клапаны с выхлопными трубами, водоуказательные приборы и манометры.
На паропроводе, соединяющим котел со сборным паропроводом котельной, вблизи барабана котла устанавливается главный запорный орган, который в котлах паропроизводительностью более 4 т/ч оборудуется дистанционным приводом с выводом управления на рабочее место машиниста котла.
Рис.48. Задвижка клиновая с невыдвижным шпинделем:
7 – уплотнительная прокладка; 8 – ходовая гайка; 9 – корпус; 10 – затвор; 11 – седло.
Рис. 49. Вентиль запорный фланцевый:
1 – маховик; 2 – ходовая гайка; 3 – сальник; 4 – крышка; 5– шпиндель; 6 – тарелка; 7 – седло; 8 – корпус; 9 – стойка
Рис. 50. Клапан обратный поворотный:
1 – ось; 2 – рычаг; 3 – диск; 4 – корпус; 5 – седло
Питательные трубопроводы подсоединяются к верхнему барабану котла через запорный орган (он ближе к барабану) и обратный клапан. У отключаемого по воде экономайзера обратный клапан и запорный орган устанавливаютсядо и после экономайзера.
У водогрейных котлов запорные органы устанавливаются на входе и выходе воды из котла.
У котлов с давлением более 0,8 МПа на каждом трубопроводе, по которому котловая вода выводится из котла, устанавливается не менее двух запорных органов, либо один запорный и один регулирующий органы.
Для чего нужно водомерное стекло парового котла
Водоуказательная колонка для парового котла помогает поддерживать и осуществлять контроль за оптимальным уровнем воды. Используется в агрегатах с Ру25 и t=250 °С. Располагается вблизи барабана или его поверхности в соединении с водяными и паровыми трубками.
Их принцип взаимодействия основан на том, что жидкость в емкостях с объединенным каналом накапливается на одном уровне в независимости от размера и формы этих емкостей.
Компоненты и устройство
Устройство оснащено круглым или плоским стеклом и кранами — продувочным, водяным и паровым. Плоское стекло может быть гладким и шероховатым с вертикальными впадинами, с обратной стороны имеет ровную поверхность. В датчике вода может казаться темнее своего естественного цвета. Также в состав входит указатель и кран для определения уровня воды в котле (водопробный). Стекла предназначены для определения поверхности воды.
Оптимальное количество приборов для одного агрегата — 2 и более. В паровом котле с давлением до 0,7 МПА можно заменить единичным пробным краном, разместив на предельно допустимом верхнем и нижнем уровнях. Котлы из чугуна или стали, общая поверхность которых не превышает 30 м2, могут оснащаться одним прибором.
Указатель предельной точки воды размещаю по вертикали или с небольшим уклоном в 35 градусов, свет должен падать в достаточном объеме, чтобы можно было увидеть параметры воды. На предельных значениях уровней воды (высший и низший) должны быть обозначения стрелками красного цвета.
Чтобы исключить риск разрыва стекла, прибор защищают дополнительными пластиковыми фиксаторами, которые крепят снаружи. Они не должны препятствовать отслеживанию показателей. Уровнемерная колонка для ремонта и профилактической прочистки должна быть оснащена вентилями и кранами, чтобы была возможность отключить уровень от водяного и парового кранов котла. В качестве продувочного инструмента может использоваться пробковый кран.
Продувка водоуказательных стекол парового котла
Продувку проводят с открытыми кранами, а продувочный остается зафиксированным в закрытом положении.
Работа производится в несколько последовательных этапов:
Сохраняя правильную очередность процедуры, стекло будет поддерживаться в состоянии высокой температуры, что обеспечит его цельность. Продувка водоуказательных стекол проводится 1-2 раза в неделю или чаще в зависимости от среды и условий эксплуатации.
Загрязнения водяных и паровых кранов влияет на расположение и колебание воды. Он фиксируется в одном положении при загрязнении водяного и поднимается выше положенного, если загрязнен паровой кран.
Часто встречающиеся проблемы, с которыми можно столкнуться:
Следует соблюдать правила продувки, не создавать условий, включающие излишнее охлаждение или сквозняки рядом с водоуказательными колонками.
Необходимо учитывать, что показания, которые фиксирует водомерная колонка совпадают с действительным уровнем сразу после прочистки котла и точность данных теряется спустя время.
Контроль уровня воды в котле
8.2.1 На действующем котле особое внимание должно быть уделено поддержанию уровня воды в нем во избежание аварии котла при упуске воды или заброса воды в паропроводы при перепитывании котла.
8.2.2 Контроль за уровнем должен производиться по ВУП, установленным на котле, и ДУУ, установленному в ЦПУ.
8.2.3 Питание действующего котла должно производиться, как правило непрерывно. Регулирование питания должно обеспечивать поддержание уровня воды в котле около отметки ВУП «Рабочий уровень», но не ниже отметки «Нижний уровень» и не выше отметки «Верхний уровень».
8.2.4 При автоматическом управлении питанием необходимо предварительно установить пределы изменения уровня воды в ВУП в зависимости от нагрузки и следить за тем, чтобы уровень воды поддерживался в пределах неравномерности регулирования питания.
8.2.5 При изменении дифферента судна необходимо заранее определить и учитывать поправки на положение нормального уровня воды в ВУП.
8.2.6 Исправность действия ВУП контролируется по колебаниям уровня воды в них.
В случае возникновения сомнения в исправности прибора, его необходимо продуть и вновь проверить уровень.
При отсутствии уверенности в правильности показаний ВУП необходимо проверить дополнительно уровень воды в котле открытием пробных клапанов (если таковые имеются).
Если сомнение о наличии надлежащего уровня воды в котле осталось, немедленно прекратить горение.
8.2.7 Использование ДУУ воды в котле не исключает необходимости контролировать этот уровень по основным ВУП.
ВМХ при приемке вахты должен производить проверку соответствия показаний всех ДУУ котлов водоуказательным приборам, установленным на котлах.
8.2.8 При повышении воды в котле выше верхнего указателя необходимо:
а) продуть ВУП и убедиться в правильности их показаний;
б) уменьшить питание;
в) проверить исправность действия системы управления питанием котла.
Если несмотря на принятые меры уровень воды продолжает повышаться, необходимо:
а) прекратить питание;
б) осторожно приоткрыть нижнее продувание, следя за уровнем воды в котле;
в) приоткрыть продувание пароперегревателя и паропровода.
8.2.9 Если уровень воды в котле ушел за верхнюю кромку водоуказательного стекла, следует немедленно полностью прекратить питание и усилить продувание.
При появлении уровня в ВУП прекратить продувание котла, пароперегревателя и паропровода, выяснить и устранить причину перепитки котла.
8.2.10 При быстром снижении уровня воды в ВУП ниже нижнего указателя необходимо немедленно:
6) уменьшить подачу топлива;
в) проверить исправность действия системы управления питанием котла;
г) при необходимости перейти на ручное питание;
д) снизить или прекратить расход пара на потребители;
е) приготовиться к выводу котла из действия.
8.1.11 Если несмотря на принятые меры уровень воды ушел за нижнюю кромку водоуказательного стекла, необходимо экстренно вывести котел из действия руководствуясь 11.3.
Подпитка котла в этих условиях категорически запрещается.
8.2.12 При вспенивании, вскипании и бросках котловой воды, признаками которых являются резкие колебания уровня воды в ВУП, гидравлические удары в паропроводах и резкое снижение температуры перегретого пара, необходимо снизить нагрузку котла, открыть продувание пароперегревателя и паропровода; в случае необходимости усилить верхнее продувание, снизить уровень воды в котле до нижнего, отобрать пробу и произвести анализ котловой воды.
В случае систематического повторения явлений уноса котловой воды с паром, особенно во время резких изменений нагрузки котлов на маневрах и недостаточной эффективности действия внутрикотловых сепарирующих устройств, рекомендуется снизить содержание и щелочность котловой воды.
8.2.13 Все ВУП должны продуваться не реже одного раза за вахту, а также перед проведением верхнего или нижнего продуваний котла. На автоматизированных котлах продувание приборов допускается производить реже, но не реже одного раза в сутки.
8.2.14 Продувание ВУП надлежит производить следующим образом:
а) открыть нижний клапан продувания водомерной колонки;
б) закрыть паровой клапан водомерной колонки;
в) открыть паровой клапан и затем закрыть водяной клапан;
г) открыть водяной клапан и закрыть клапан продувания водомерной колонки, после чего уровень воды в ВУП должен установиться в нормальное положение (несколько выше, чем до продувания).
Перед продуванием следует отключить ДУУ, если это предусмотрено инструкцией по эксплуатации.
8.2.15 Пропуски пара или воды в ВУП не допускаются, т.к. они могут вносить погрешность в показания прибора.
8.2.16 При выходе из строя одного из ВУП необходимо усилить наблюдение за уровнем воды в котле по другим приборам и принять срочные меры к ремонту неисправного. Работа котла с одним ВУП более 1 часа запрещается. При выходе из строя второго ВУП котел должен быть немедленно выведен из действия.
8.2.17 Вспомогательные котлы и котлы, имеющие один ВУП, при его выходе из строя должны быть выведены из действия.
Если котлоагрегат полностью автоматизирован, допускается производить замену водоуказательного прибора без вывода котла из действия.
8.2.18 Запасной ВУП должен всегда находиться в собранном виде и быть готов к немедленной установке.
Включение нового ВУП должно сопровождаться медленным и равномерным прогревом стекла во избежание появления в нем трещин.
Обслуживание системы питания
8.3.1 Питание котла как на стоянке, так и на ходу судна должно производиться через водоподогреватели (на котлах, где они предусмотрены). При выходе из строя водоподогревателя должны быть приняты срочные меры по вводу его в действие.
8.3.2 Качество питательной воды должно соответствовать нормам, установленным инструкцией по водному режиму котла и 8.7.
8.3.3 Необходимо следить за тем, чтобы утечки пара и конденсата своевременно устранялись, а причины ухудшения качества конденсата ликвидировались в кратчайшие сроки. Особое внимание должно уделяться предупреждению попадания смазочных масел из паровых механизмов в конденсат, исправному состоянию змеевиков подогрева топлива и груза нефтепродуктов, хорошему техническому состоянию контрольно-смотровой цистерны и фильтров на линии питательной воды, правильному выбору и комбинации фильтрующих материалов.
8.3.4 Конденсат, возвращенный в систему питания котла, должен периодически контролироваться с целью обнаружения в нем нефтепродуктов. Контроль производится через смотровые стекла контрольных бачков, в теплом ящике и с помощью пробных кранов на подогревателях топлива и масла. Стекла в контрольных бачках должны быть чистыми и хорошо освещены.
8.3.5 В случае обнаружения в конденсате нефтепродуктов должны быть немедленно приняты меры против попадания их в котел и устранена причина их появления в конденсате.
Если принятыми мерами предохранить котел от попадания в него топлива или масла не удается, котел должен быть немедленно выведен из действия.
8.3.6 В сложных условиях плавания резервные питательные средства необходимо поддерживать в постоянной готовности к пуску. При отказе питательного средства его ремонт должен производиться немедленно.
8.3.7 При обслуживании теплого ящика необходимо:
а) контролировать уровень воды;
б) проверять чистоту фильтров и своевременно их заменять;
в) осматривать поверхность воды с целью обнаружения пленки нефтепродуктов;
г) контролировать температуру воды.
8.3.8 Качество воды в запасной цистерне должно периодически контролироваться путем проведения химического анализа, ее пополнение производить водой, соответствующей требованиям 8.7.
Управление горением
8.4.1 Управление горением должно обеспечивать соответствие расхода топлива нагрузке котла по пару на всех режимах его работы при наивыгоднейшем соотношении между количеством воздуха и топлива, подаваемых в топку.
8.4.2 Для создания условий высокоэффективного сжигания топлива необходимо:
а) поддерживать указанные в инструкции по эксплуатации значения давления вязкости (температуры) топлива перед форсунками, распыливающего пара, а также воздуха перед воздухонаправляющими устройствами;
б) периодически проверять форму факела и качество горения;
в) поддерживать температуру воздуха после воздухонагревателя как можно более высокой;
г) при наличии тягомеров контролировать газовое сопротивления котла;
д) использовать исправные распылители;
е) обеспечивать соблюдение всех установочных размеров топочного устройства (положение форсунки относительно оси горелки, фурмы, положение диффузоров и т.п.).
8.4.3 Давление топлива перед форсунками устанавливается в зависимости от нагрузки котла.
Для предупреждения внезапного изменения давления топлива необходимо периодически проверять температуру топлива, исправность действия регуляторов соотношения топливо-воздух и предохранительных перепускных клапанов перед форсунками, а также наличие воздуха в воздушных колпаках поршневых топливных насосов.
8.4.4 Запрещается превышать установленное рабочее давление топлива и часовой расход топлива на котел, установленные инструкцией по эксплуатации, поскольку при включении всех форсунок это может привести к недопустимой перегрузке котла.
Котел должен работать с минимально возможным для каждой конкретной установки избытком воздуха, при котором обеспечивается сгорание топлива.
8.4.6 С целью предотвращения сернистой коррозии низкотемпературных поверхностей нагрева необходимо:
а) использовать в качестве топлива мазут с низким содержанием серы;
6) поддерживать минимально необходимый избыток воздуха;
в) избегать длительных режимов, при которых температура уходящих газов ниже предусмотренной инструкцией по эксплуатации;
г) температуру питательной воды, поступающей в экономайзер и котел, поддерживать как можно ближе к спецификационной;
д) применять присадки к топливу и в поток газов, предусмотренные специальными инструкциями.
8.4.7 При дистанционном управлении горением необходимо периодически проверять исправность действия приводов и сервомоторов включения и выключения форсунок и воздухонаправляющих устройств.
8.4.8 При переменном режиме работы котла и автоматическом управлении горением необходимо следить за тем, чтобы количество переходных процессов соответствовало указаниям инструкции по эксплуатации.
8.4.9 При ручном управлении горением открытие и закрытие форсуночных клапанов необходимо производить быстро и полностью (во избежание подтекания топлива в топку и коксования головок форсунок), управление форсункой производить только регулирующим клапаном, установленным перед форсункой. В случае крайней необходимости разрешается выключать все работающие форсунки одновременно БЗКТ, стоящим на топливном трубопроводе.
8.4.10 При загрязнении или закоксовывании распылителя форсунки, обнаруженном по неполному факелу или его потуханию. Необходимо немедленно заменить форсунку запасной, не допуская разлива
8.4.12 В случае внезапного потухания форсунки (например при попадании воды в топливо или отказе топливного насоса) немедленно закрыть запорные клапаны, снизить давление дутья и приступить к зажиганию факела только после вентиляции топки.
8.4.13 Неработающие механические форсунки (если они не продуваются паром) необходимо выводить из топок, а отверстия для них закрывать специальными пробками или заслонками.
Заслонки воздухонаправляющих устройств неработающих форсунок должны быть плотно закрыты.
8.4.14 При внезапном прекращении горения в одном из параллельно работающих котлов следует снизить нагрузку работающих котлов, закрыть стопорный клапан отключившегося котла и принять меры по восстановлению горения.
8.4.15 Котел должен быть обеспечен полным комплектом сменных форсунок, которые должны находиться в готовности к установке. Сменные форсунки должны предварительно пройти техническое обслуживание и проверку на стенде на плотность и качество распыливания.