Лекции котлы. Лекция 1. Котельные установки. Назначение и классификация

• Название: Лекция 1. Котельные установки. Назначение и классификация
• Дата: 10.10.2022
• Размер: 2.44 Mb.
• Имя файла: Лекции котлы.docx
• Тип: Лекция; #726491
• страница: 2 из 3

РАЗДЕЛ 3. ЭКСПЛУАТАЦИЯ КОТЛОВ
    6.1 Лекция №11. Требования к установке и размещению котлов

 

Стационарные котлы устанавливаются в зданиях (рисунок 39) и помещениях, конструкция которых должна соответствовать требованиям проекта, технических регламентов и иных действующих нормативных документов, а также обеспечивать их безопасную эксплуатацию. Установка котлов вне помещения допускается в том случае, если проектом котла предусмотрена возможность работы на открытом воздухе в заданных климатических условиях.



Рисунок 39 – Помещение котельной (вид снаружи)


Устройство помещений и чердачных перекрытий над котлами не допускается, за исключением котлов, для которых проектом предусмотрена установка в производственных помещениях.

Рисунок 40 – Помещение котельной (вид изнутри)

Установка, размещение, обвязка котлов должны обеспечить безопасность

их обслуживания, осмотра, ремонта, промывки и очистки.

Арматура должна быть установлена в местах, удобных для управления, обслуживания и ремонта.

Двери для выхода из помещения, в котором установлены котлы (рисунок 40), должны открываться наружу. Двери служебных, бытовых, а

также вспомогательно-производственных помещений в котельную должны открываться в сторону котельной.

Место установки котлов внутри производственных помещений должно быть отделено от остальной части помещения несгораемыми перегородками по всей высоте котла, но не ниже 2 метров с устройством дверей.

В зданиях котельных и помещениях, где установлены котлы, не разрешается размещать бытовые и служебные помещения, которые не предназначены для персонала, обслуживающего котлы, а также мастерские, не предназначенные для ремонта котельного оборудования.

Помещения, в которых размещены котлы, должны быть обеспечены достаточным естественным светом, а в ночное время - электрическим освещением.

Места, которые по техническим причинам нельзя обеспечивать естественным светом, должны иметь электрическое освещение.

Помимо рабочего освещения проектом должно быть предусмотрено аварийное электрическое освещение.

Подлежат обязательному оборудованию аварийным освещением следующие места:

а) фронт котлов, а также проходы между котлами, сзади котлов и над котлами;

б) щиты и пульты управления;

в) водоуказательные и измерительные приборы;

г) зольные помещения;

д) вентиляторные площадки;

е) дымососные площадки;

ж) помещения для баков и деаэраторов;

з) оборудование водоподготовки;

и) площадки и лестницы котлов;

к) насосные помещения.

Расстояние от фронта котлов или выступающих частей топок до противоположной стены котельного помещения должно составлять не менее 3 метров, при этом для котлов, работающих на газообразном или жидком топливе, расстояние от выступающих частей горелочных устройств до стены котельного помещения должно быть не менее 1 метра, а для котлов, оборудованных механизированными топками, расстояние от выступающих частей топок должно быть не менее 2 метров.

Для котлов паропроизводительностью не более 2,5 т/ч минимальное расстояние от фронта котлов или выступающих частей топок до стены котельного помещения может быть сокращено до 2 метров в следующих случаях:

а) если топка с ручной загрузкой твердого топлива обслуживается с фронта и имеет длину не более 1 метра;

б) при отсутствии необходимости обслуживания топки с фронта;

в) если котлы работают на газообразном или жидком топливе (при сохранении расстояния от горелочных устройств до стены котельного помещения не менее 1 метра).

Расстояние от фронта электрокотлов до противоположной стены котельной должно составлять не менее 2 метров. Для котлов электрической мощностью не более 1 МВт - это расстояние может быть уменьшено до 1 метра.

Расстояние между фронтом котлов и выступающими частями топок, расположенных друг против друга, должно составлять:

а) для котлов, оборудованных механизированными топками, не менее 4 метров;

б) для котлов, работающих на газообразном или жидком топливе, не менее 4 метров, при этом расстояние между горелочными устройствами должно быть не менее 2 метров;

в) для котлов с ручной загрузкой твердого топлива не менее 5 метров.

Расстояние между фронтом электрокотлов, расположенных друг против друга, должно быть не менее 3 метров.

При установке котельного вспомогательного оборудования и щитов управления перед фронтом котлов должна быть обеспечена ширина свободных проходов вдоль фронта не менее 1,5 метра, и установленное оборудование не должно мешать обслуживанию котлов.

При установке котлов, для которых требуется боковое обслуживание топки или котла (шуровка, обдувка, очистка газоходов, барабанов и коллекторов, выемка пакетов экономайзера, пароперегревателя и труб, обслуживание горелочных устройств, реперов, элементов топки, периодической продувки), ширина бокового прохода должна быть достаточной для обслуживания и ремонта, но не менее:

а) 1,5 метра для котлов паропроизводительностью менее 4 т/ч;

б) 2 метров для котлов паропроизводительностью 4 т/ч и более.

В тех случаях, когда не требуется бокового обслуживания топок и котлов, обязательно устройство проходов между крайними котлами и стенами котельного помещения. Ширина этих проходов, а также ширина прохода между котлами и задней стеной котельного помещения должна составлять не менее 1 метра.

Ширина бокового прохода, а также прохода между электрокотлами и задней стенкой котельного помещения должна составлять не менее 1 метра.

В случаях, предусмотренных проектом и руководством (инструкцией) по эксплуатации, допускается установка электрокотлов непосредственно у стены котельного помещения, если это не препятствует их обслуживанию при эксплуатации и ремонте.

Ширина прохода между отдельными выступающими из обмуровки частями котлов (каркасами, трубами, сепараторами), а также между этими частями и выступающими частями здания (кронштейнами, колоннами, лестницами, рабочими площадками) должна составлять не менее 0,7 метра.

Проходы в котельном помещении должны иметь свободную высоту не менее 2 метров. Расстояние от площадок, с которых производят обслуживание котла, его арматуры, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования, до потолочного перекрытия или выступающих конструктивных элементов здания (помещения), элементов котла и металлоконструкций его каркаса должно быть не менее 2 метров.

При отсутствии необходимости перехода через котел, а также через барабан, сухопарник или экономайзер расстояние от них до нижних конструктивных частей покрытия котельного помещения должно быть не менее 0,7 метра.

Для котлов с электродной группой, смонтированной на съемной крышке, расстояние по вертикали от верхней части котла до нижних конструктивных элементов перекрытия должно быть достаточным для извлечения электродной группы из корпуса котла.

Расстояние между котлами или между стенками электрокотельной должно быть достаточным для извлечения съемного блока электронагревательных элементов.

Расстояние по вертикали от площадки для обслуживания водоуказательных приборов до середины водоуказательного стекла (шкалы) должно быть не менее 1 метра и не более 1,5 метра. При диаметрах барабанов меньше 1,2 метра и больше 2 метров указанное расстояние следует принимать в пределах от 0,6 до 1,8 метра.

Площадки и лестницы для обслуживания, осмотра, ремонта оборудования под давлением должны быть выполнены с перилами высотой не менее 900 мм со сплошной обшивкой по низу на высоту не менее 100 мм.

В местах прохода людей над трубопроводами, расположенными на поверхности земли, пола или площадки, должны быть устроены переходные мостики. При этом в случае их устройства на площадке обслуживания установленная настоящим пунктом высота перил площадки должна отсчитываться от уровня пола переходного мостика в зоне его расположения.

Ширина свободного прохода площадок (мостиков) должна быть не менее 600 мм, а для обслуживания арматуры, контрольно-измерительных приборов и другого оборудования - не менее 800 мм.

Свободная высота над полом площадок (мостиков) и ступенями лестниц должна быть не менее 2 м.Переходные площадки и лестницы должны иметь перила с обеих сторон. Площадки котлов длиной более 5 м должны иметь не менее двух лестниц (двух выходов), расположенных в противоположных концах. Применение гладких площадок и ступеней лестниц, а также выполнение их из прутковой (круглой) стали запрещается.Лестницы должны иметь ширину не менее 600 мм, высоту между ступенями не более 200 мм, ширину ступеней не менее 80 мм. Лестницы большой высоты должны иметь промежуточные площадки. Высота подъема между площадками должна быть не более 4 м.Лестницы высотой более 1,5 м должны иметь угол наклона к горизонтали не более 50°.Для обеспечения доступа к площадкам обслуживания оборудования под давлением, предназначенным для проведения периодических работ (плановое техническое обслуживание, ремонт) в местах расположения люков, запорной, регулирующей арматуры и иных устройств, не требующих постоянного присутствия персонала, проектом установки оборудования под давлением может быть предусмотрено применение переносных, передвижных площадок и лестниц (рисунок 41), а также стационарных лестниц с углом наклона к горизонтали более 50° при условии обеспечения возможности осмотра оборудования в таких местах с поверхности пола (земли) или других площадок.


Рисунок 41 – Передвижная площадка для обслуживания

Предусматриваемые проектом в этих случаях вертикальные лестницы должны быть металлическими шириной не менее 600 мм с расстоянием между ступенями лестниц не более 350 мм и, начиная с высоты 2 м, должны оснащаться предохранительными дугами радиусом 350 - 400 мм, располагаемыми на расстоянии не более 800 мм одна от другой и скрепленными между собой полосами, с расстоянием от самой удаленной точки дуги до ступеней в пределах 700 - 800 мм.

 

Вопросы для закрепления темы:

1. Какие места в котельной подлежат обязательному аварийному освещению?

2. Какие требования предъявляются к площадкам и лестницам для обслуживания котлов?

3. Какова высота площадок для обслуживания?

4. Какие требования применяются к переносным площадкам и лестницам?

Лекция №12. Пуск в работу и остановка котла
Ввод котла в эксплуатацию осуществляется на основании приказа руководителя эксплуатирующей организации. Приказ издается на основании Акта готовности оборудования к пуску в работу, составленного по результатам проверки готовности оборудования к пуску в работу и организации надзора за его эксплуатацией. Акт прикладывается к паспорту и передается руководителю эксплуатирующей организации для принятия соответствующего решения.

    Пуск (включение) в работу котла на основании решения о вводе его в эксплуатацию, а также пуск (включение) в работу, и штатная остановка котла в процессе его эксплуатации осуществляется на основании письменного распоряжения ответственного за исправное состояние и безопасную эксплуатацию, в порядке, установленном распорядительными документами и производственными инструкциями эксплуатирующей организации.

Перед пуском (включением) в работу на каждой единице оборудования (кроме баллонов вместимостью до 100 литров включительно) должна быть вывешена табличка или нанесена надпись с указанием:

а) номера оборудования (по системе нумерации, принятой эксплуатирующей организацией);

б) разрешенных параметров (давление, температура рабочей среды);

в) даты следующего наружного и внутреннего осмотров (НВО) и гидравлического испытания (ГИ) котлов и сосудов, наружного осмотра (НО) трубопроводов;

г) дата истечения срока службы, установленного изготовителем или указанного в заключении экспертизы промышленной безопасности).

    Порядок пуска в работу и остановки котла, а также случаи аварийной остановки котла, прописываются в производственной инструкции, утвержденной в установленном порядке. В частности, котел должен быть немедленно остановлен и отключен действием защит или персоналом в случае:

а) обнаружения неисправности предохранительного клапана;

б) если давление в барабане котла поднялось выше разрешенного на 10% и продолжает расти;

в) снижения уровня воды ниже низшего допустимого уровня;

г) повышения уровня воды выше высшего допустимого уровня;

д) прекращения действия всех питательных насосов;

е) прекращения действия всех указателей уровня воды прямого действия;

ж) если в основных элементах котла (барабане, коллекторе, камере, пароводоперепускных и водоспускных трубах, паровых и питательных трубопроводах, жаровой трубе, огневой коробке, кожухе топки, трубной решетке, внешнем сепараторе, арматуре) будут обнаружены трещины, выпучины, пропуски в их сварных швах, обрыв анкерного болта или связи;

з) недопустимого повышения или понижения давления в тракте прямоточного котла до встроенных задвижек;

и) погасания факелов в топке при камерном сжигании топлива;

к) снижения расхода воды через водогрейный котел ниже минимально допустимого значения;

л) снижения давления воды в тракте водогрейного котла ниже допустимого;

м) повышения температуры воды на выходе из водогрейного котла до значения на 20 °C ниже температуры насыщения, соответствующей рабочему давлению воды в выходном коллекторе котла;

н) неисправности автоматики безопасности или аварийной сигнализации, включая исчезновение напряжения на этих устройствах;

о) возникновения в котельной пожара, угрожающего обслуживающему персоналу или котлу.

При выводе котла в резерв или ремонт должны быть приняты меры для консервации поверхностей нагрева котла и калориферов в соответствии с действующими указаниями по консервации теплоэнергетического оборудования.

По окончании отопительного сезона котлы и теплосети консервируют, если отсутствует необходимость проведения ремонта. До проведения и после проведения ремонта должны быть приняты меры для консервации оборудования.

По окончании отопительного сезона или при остановке водогрейные котлы и теплосети консервируются. Способы консервации выбирает владелец, исходя из местных условий, на основе рекомендаций действующих методических указаний по консервации теплоэнергетического оборудования, руководства (инструкции) по эксплуатации котла и вносит в инструкцию по консервации, утверждаемую техническим руководителем эксплуатирующей организации. При пуске водогрейных котлов в эксплуатацию, а также перед началом отопительного сезона тепловые сети и внутренние системы теплопотребления предварительно промывают.

Внутренние отложения из поверхностей нагрева котлов должны быть удалены при водных отмывках во время растопок и остановок или при очистках. Способы очистки указывают в руководстве (инструкции) по эксплуатации.

Периодичность химических очисток должна быть определена руководством (инструкцией) по эксплуатации с учетом результатов количественного анализа внутренних отложений.

Подпитывать остановленный котел с дренированием воды в целях ускорения охлаждения барабана не допускается.

Спуск воды из остановленного парового котла с естественной циркуляцией разрешается после понижения давления в нем:

1. До 1 МПа - для энергетических котлов, эксплуатируемых на тепловых электростанциях;

2. До атмосферного давления - для остальных котлов.

При наличии вальцовочных соединений в остановленном котле спуск воды из него разрешается при температуре воды не выше 80 °C.

Из остановленного прямоточного котла разрешается спускать воду при давлении выше атмосферного, верхний предел этого давления должен быть установлен руководством (инструкцией) по эксплуатации в зависимости от системы дренажей и расширителей.

Спускать воду из водогрейного котла разрешается после охлаждения воды в нем до температуры, равной температуре воды в обратном трубопроводе, но не выше 70 °C.

При останове котла в резерв, после вентиляции топки и газоходов не менее 10 минут, но не более 15 минут тягодутьевые машины должны быть остановлены, все отключающие шиберы на газовоздуховодах, лазы и лючки, а также направляющие аппараты тягодутьевых машин должны быть плотно закрыты, если иные указания по остановке котла не определены изготовителем в руководстве (инструкции) по эксплуатации котла.

Надзор дежурного персонала за остановленным котлом должен быть организован до полного понижения в нем давления и снятия напряжения с электродвигателей; контроль за температурой газа и воздуха в районе воздухоподогревателя и уходящих газов может быть прекращен не ранее чем через 24 часа после остановки.

Вопросы для закрепления темы:

1. Согласно какому документу осуществляется штатный пуск в работу котла?

2. Кто дает распоряжение о штатной остановке котла?

3. В каком документе должны быть перечислены действия персонала при аварийной остановке котла?

4. Какие действия необходимо предпринять при возникновении пожара в котельной?

Лекция №13. Требования к манометрам, устанавливаемым на котлах

Манометр (от греческого manos — «неплотный» и metreo — «измеряю») — прибор, измеряющий избыточное давление жидкости или газа в закрытой системе.

В группу приборов, измеряющих избыточное давление, входят:


Манометры (рисунок 42)— приборы с верхним диапазоном измерения от 0,06 до 1000 МПа (измеряют избыточное давление;

Рисунок 42 - Манометр

 


Вакуумметры(рисунок 43) — приборы, измеряющие разрежение (давление ниже атмосферного);

 

Рисунок 43 - Вакууметр

 


Мановакуумметры(рисунок 44) — манометры, измеряющие как избыточное (от 60 до 240000 кПа), так и вакуумметрическое давление;

Рисунок 44 – Мановакууметр

 

Напоромеры — манометры малых избыточных давлений (до 40 кПа);

Тягомеры — вакуумметры с пределом измерения до минус 40 кПа;

Тягонапоромеры — мановакуумметры с крайними пределами измерения, не превышающими ±40 кПа;

Большинство манометров изготавливаются в соответствии с общепринятыми стандартами, в связи с этим манометры различных марок могут заменять друг друга.

 Выбор манометра осуществляется по следующим параметрам: предел измерения, диаметр корпуса, класс точности прибора, диаметр резьбы штуцера и его расположение (радиальный, осевой)

При выборе манометра для установки на котле необходимо обращать внимание на приведенные ниже требования.

Для начала определимся с классом точности для устанавливаемого манометра. Он будет зависеть от рабочего давления, создаваемого в котле:

1. При эксплуатации котлов с рабочим давлением не более2,5 МПа необходимо применять манометры с классом точности не ниже2,5.

2. При эксплуатации котлов с рабочим давлением более 2,5 МПа до 14 МПа включительно необходимо применять манометры с классом точности не ниже 1,5.

3. При эксплуатации котлов с рабочим давлением более 14 МПа необходимо применять манометры с классом точности не ниже 1.

Манометр должен быть установлен так, чтобы его показания были отчетливо видны обслуживающему персоналу, при этом шкала его должна быть расположена вертикально или с наклоном вперед до 30° для улучшения видимости показаний.

Размер устанавливаемого манометра будет зависеть от того, насколько он удален от площадки наблюдения за его показаниями:

1. Номинальный диаметр корпуса манометров, устанавливаемых на высоте менее 2 м от уровня площадки наблюдения за манометром, должен быть не менее 100 мм;

2. Устанавливаемых на высоте от 2 до 5 метров - не менее 160 мм;

3. Устанавливаемых на высоте более 5 метров - не менее 250 мм. При установке манометра на высоте более 5 метров должен быть установлен сниженный манометр в качестве дублирующего.

Шкалу манометра выбирают исходя из условия, что при рабочем давлении стрелка манометра должна находиться во второй трети шкалы.

На шкале манометра должна быть нанесена красная черта на уровне деления, соответствующего рабочему давлению для данного элемента с учетом добавочного давления от веса столба жидкости.

Взамен красной черты допускается прикреплять к корпусу манометра пластинку из металла (или иного материала соответствующей прочности), окрашенную в красный цвет и плотно прилегающую к стеклу манометра.

Перед каждым манометром должны быть установлены трехходовой кран или другое аналогичное устройство для продувки, проверки и отключения манометра. Перед манометром, предназначенным для измерения давления пара, кроме того должна быть сифонная трубка внутренним диаметром не менее 10 мм.

На котлах с рабочим давлением 4 МПа и более должны быть установлены запорные устройства, позволяющие отключать манометр от котла, обеспечивать сообщение его с атмосферой и производить продувку сифонной трубки.

Проверка исправности действия манометров должна проводиться в следующие сроки:

1. Для котлов с рабочим давлением до 1,4 МПа включительно - не реже одного раза в смену;

2. Для котлов с рабочим давлением более 1,4 МПа до 4,0 МПа включительно - не реже одного раза в сутки (кроме котлов, установленных на тепловых электростанциях);

3. Для котлов, установленных на тепловых электростанциях, по инструкции в соответствии с графиком, утвержденным техническим руководителем (главным инженером) электростанции.

О результатах проверки делается запись в сменном журнале.

Проверку исправности манометра производят с помощью трехходового крана или заменяющих его запорных вентилей путем установки стрелки манометра на нуль.

Не реже одного раза в 12 месяцев (если иные сроки не установлены документацией на конкретный тип манометра) манометры должны быть поверены в установленном порядке.

Манометры не допускаются к применению в следующих случаях:

1. Если на манометре отсутствует пломба или клеймо с отметкой о проведении поверки;

2. Если истек срок поверки манометра;

3. Если стрелка манометра при его отключении не возвращается к нулевой отметке шкалы на величину, превышающую половину допускаемой погрешности для данного манометра;

4. Если разбито стекло или имеются другие повреждения манометра, которые могут отразиться на правильности его показаний.