Ремонт технологического оборудования. Методическое пособие мдк. 03. 01 Ремонт технологического оборудования Работу Доровских Евгений Группа Оператор ту 113
 Скачать 404.76 Kb.
|
|
Гидравлические испытания Теплообменный аппарат заполняют чистой водой с температурой не ниже 5°С и не выше 40°С, выпуская воздух из верхней части аппарата, после чего постепенно в течение 5-10 мин повышают давление до нормы, установленной правилами Гостехнадзора для испытаний сосудов и аппаратов, работающих под давлением, выдерживают в течение определенного времени (до 10 мин), после чего давление снижают до рабочего, производят осмотр, при этом снижение рабочего давление по манометру в течение 2 ч не должно превышать 5%. Неисправности В химической промышленности наиболее широко распространены кожухотрубчатые теплообменники (жесткие, с линзовыми компенсаторами, с плавающей головкой), теплообменники типа «труба в трубе», погружные, оросительные. Размеры теплообменников различны: от нескольких квадратных метров теплопередающей поверхности до нескольких сот и даже тысяч. Применяют также теплообменники специального назначения: пластинчатые (в том числе изготовляемые из графита и других химически стойких материалов), спиральные, витые, трубчатые (в установках разделения воздуха) и др. Теплопередающая поверхность специальных теплообменников, как правило, не превышает нескольких десятков квадратных метров, но количество тепла, которое может быть передано через 1 м' такого аппарата, значительно выше, чем у теплообменников общего назначения. Неисправности в теплообменной аппаратуре возникают вследствие дефектов 11 изготовления и монтажа, неправильной эксплуатации. Общая для всех видов теплообменников неисправность— загрязнение поверхности теплообмена накипью, маслом, отложениями солей и смол и т. п. При сильном загрязнении для достижения охлаждения (подогрева), требуемого по технологическому режиму, приходится пропускать через теплообменник завышенные количества воды, пара и т. п., что приводит к перерасходу электроэнергии. Слой загрязнений может резко уменьшить производительность теплообменника и даже привести к фактическому его отключению. Очень часто теплообменник приходится останавливать для ремонта из-за появления п р о п у с к о в, которые можно разделить на два основных вида: внешние и внутренние (или скрытые). К первому виду относятся пропуски во фланцевых соединениях крышек теплообменников, пропуски в патрубках и стенках корпуса. Скрытые пропуски связаны с конструктивными особенностями аппарата. Так, например, в кожухотрубчатых теплообменниках эти пропуски могут быть в местах развальцовки трубок, в перегородках, в стенках теплообменных трубок. Внутренние пропуски возникают, например, из-за пропуска уплотнительных прокладок, устанавливаемых между соседними пластинами в пластинчатых теплообменниках. Кроме того, характерными для теплообменной аппаратуры неисправностями являются: деформация трубок при отсутствии устройств, компенсирующих температурные удлинения, либо при их плохой работе; заклинивание плавающих головок; повреждение струбцин плавающих головок; повреждение линзовых компенсаторов; прогорание трубок; повреждения вследствие коррозии; неисправности сальниковых устройств (у одноходовых теплообменников с плавающей головкой); образование газовых мешков; неисправности катковых и пружинных опор теплообменников; разрушение гидравлической и термической изоляции; неравномерное орошение оросительных холодильников. Способы обнаружения Внешние пропуски обнаруживают так же, как и подобные дефекты емкостной аппаратуры. Большинство остальных неисправностей определяют при наблюдении за работой теплообменника. Каждый теплообменный аппарат должен быть снабжен контрольно-измерительными приборами, позволяющими наблюдать за температурой и давлением на входе и выходе тепло обменивающихся веществ. Непрерывное увеличение разности между давлением входящего потока жидкости (газа) и выходящего свидетельствует о постепенной забивке соответствующего пространства аппарата. Такой же вывод можно сделать, если при полностью открытой запорной арматуре расход продукта постепенно падает. (В некоторых случаях это может быть связано с нарушением работы насоса и с другими причинами.) Уменьшение разности температур на входе и выходе вещества указывают на загрязнение (особенно замасливание) поверхности теплообмена. Появление в какой-то части теплообменника газовой пробки выключает этот участок из процесса теплообмена. Иногда газовую пробку можно обнаружить, ощупывая аппарат рукой: температура участка с газовой пробкой довольно резко отличается от соседних. 12 Наличие внутренних пропусков определяют способом отбора проб из той части теплообменника, давление в которой ниже. Остальные дефекты могут быть выявлены во время осмотров теплообменной аппаратуры и в процессе проведения планово предупредительных ремонтов. Ремонт трубчатых печей Неисправности Трубчатые печи выполняются в виде топки прямоугольной формы с наклонным или плоским потолком и внутренними стенами — перегородками, разделяющими топочное пространство на камеры. Камеры в свою очередь делятся на два типа: первый, где теплота сгорания топлива передается подогреваемому продукту путем излучения, и второй, где подогрев совершается за счет тепла продуктов сгорания. Камеры первого типа называют радиантными, второго — конвекционными. Подогреваемый продукт движется в горизонтально или вертикально расположенных трубчатых змеевиках. Змеевики крепятся на подвесках и трубных решетках. Отдельные трубы змеевика соединены друг с другом двойниками (ретурбендами), либо калачами при помощи развальцовки, а концы змеевиков ввальцованы в подающий и отводящий коллекторы. Форсунки или газовые горелки устанавливаются в стенах топки, защищенных огнеупорной кладкой. Причинами ухудшения работы трубчатой печи или полного выхода ее из строя могут быть: засорение труб змеевика продуктами разложения и коксом, нарушение плотности вальцованных соединений, прогорание отдельных труб, разрушение огнеупорной кладки, засорение и прогорание топочных устройств. О появлении неисправностей можно судить по нарушению температурного режима, изменению гидравлического сопротивления в змеевиках и дымоходах, изменению режима работы горелок. Ремонт печей Трубчатая печь, предназначенная для ремонта, отключается сменным обслуживающим персоналом от действующей части технологической установки, трубный змеевик ее освобождается от остатков продукта, продувается азотом и воздухом. В это время бригада, которой поручен ремонт печи, готовит необходимый инструмент и материалы. Наиболее трудоемкой и тяжелой работой при ремонте трубчатых печей является их очистка от кокса и других отложений металлическими ершами, сверлами с удлинителями, механическим приводом и тому подобными приспособлениями. В последнее время механическая очистка заменяется выжигом отложений паровоздушной смесью. Сущность этого метода в том, что в змеевик подается паровоздушная смесь, отложения сгорают, и продукты сгорания отводятся в боров. Расход воздуха и пара регулируют автоматические клапаны и контролируют - расходомеры. Выжиг ведется при 1 — 2 зажженных форсунках с каждой стороны печи. Температура над перевальной стеной повышается со скоростью 70' в час дотемпературы 450 — 500'. Выжиг должен вестись при наименьшей возможной температуре, так как это снизит 13 вероятность нарушения плотности вальцовочных соединений труб с двойниками. В зоне горения температура должна быть не более 550'. Окончание выжига определяют по показаниям термопар на выходе, они показывают снижение температуры на 30— 50' против температуры дымовых газов над перевальной стеной. Подачу паровоздушной смеси следует прекратить сразу после того, как выгорели отложения. Затем змеевик заглушают, опрессовывают паром и, если нарушения вальцовочных соединений не обнаружены, продувают сухим воздухом, чтобы удалить влагу и уменьшить коррозию. Процесс паровоздушной очистки продолжается от 10 до 13 ч в зависимости от степени закоксованности змеевика. При ремонте труб змеевиков мелкие одиночные свищи, если они расположены в доступном месте, можно устранить без замены трубы. Для этого свищ расссверливается, отверстие расзенковывается и в него вставляется пробка, которая обваривается. Трубы змеевиков, в которых вследствие коррозии или прогорания образовались трещины и отверстия, подлежат удалению и замене новыми Ремонт насосов Основные неполадки К насосам, используемым в химической промышленности предъявляются повышенные требования, вызываемые особенностями перекачиваемых жидкостей и, прежде всего, их коррозионными и абразивными свойствами. Насосы можно разбить на две большие группы: 1) насосы с вращающимися рабочими органами; 2) насосы, рабочие органы которых совершают возвратно-поступательное движение. Неполадки, возникающие у насосов, принадлежащих к одной группе, и определяемые при систематическом наблюдении за показаниями контрольно- измерительных приборов, осмотре и прослушивании, имеют примерно одинаковый характер. Центробежные, вихревые и т. п. насосы относятся к первой группе. Для них характерны следующие неисправности: отсутствие подачи жидкости частичная потеря производительности насос при работе не создает необходимого напора вибрация насосного агрегата повышенное потребление электроэнергии. Насосы второй группы, несмотря на сравнительную тихоходность, конструктивно сложнее насосов вращательного действия. Помимо подвижного рабочего органа — поршня, они имеют всасывающие и нагнетательные клапаны, сложную систему смазки, редуктор и т. п. Выход из строя одного такого узла немедленно приводит к выходу из 14 строя всего насосного агрегата. Часто возникающими в таких насосах неисправностями могут быть: ослабление затяжки гаек на шатунных болтах скрежет и стук в цилиндре свидетельствуют о поломке поршневых колец перекос нажимной втулки сальника и сальников коробки чрезмерный нагрев подшипников запаздывание посадки нагнетательного клапана. Содержание ремонтных работ Насосное оборудование по истечении сроков, определяемых нормами межремонтного пробега, останавливается для текущего, среднего и капитального ремонта. Любой ремонт начинается с разборки всей машины или отдельных узлов, подлежащих ревизии. Разборку ведет ремонтная бригада цеха совместно с обслуживающим персоналом. При проведении текущего ремонта выполняются следующие работы: очистка и промывка рабочей части машины, проверка, регулировка, а в некоторых случаях замена подшипников; замена быстроизнашивающихся деталей: сальниковой набивки, клапанов, арматуры и т. п.; проверка состояния маслосистемы, шатунных болтов, муфт сцепления, редукторов и устранение обнаруженных дефектов. В средний ремонт кроме работ, выполняемых при текущем ремонте, входят: ремонт цилиндров, поршней, шатунов; перезаливка и замена подшипников; замена узлов соединения штока с ползунами, предохранительных и обратных клапанов; ремонт привода; проверка состояния фундаментов. При проведении капитального ремонта обязательно производится полная разборка машины. Тщательно осматриваются и подвергаются контрольным замерам такие детали, как коленчатый вал, крейцкопф, палец кривошипа, цилиндр. Обнаруженные дефекты устраняют, растачивают цилиндры или гильзы, изготавливают и подгоняют к ним поршни, ремонтируют и испытывают на плотность клапаны, заменяют забракованные шатунные болты и шпильки коренных подшипников, проверяют состояние маслосистемы и заменяют негодные детали,проверяют фундаменты, рамы, крепления их на фундаменте. После ремонта происходит сборка насосного агрегата, его гидравлическое испытание и обкатка. Порядок разборки и сборки насосов Подготовка к разборке: отключение от действующей системы при помощи запорной арматуры и заглушек, полное опорожнение рабочих полостей, дегазация и продувка сжатым воздухом. Этот этап является общим как при ремонте центробежных, так и поршневых машин. Разборка центробежных насосов Разборка центробежных насосовведется в такой последовательности: 15 - разболчивают и разбирают соединения с всасывающим и нагнетательным трубопроводами; -снимают заднюю крышку у насосов консольного типа, либо верхнюю крышку — у насосов с горизонтальным разъемом; -отвинчивают гайки нажимной втулки сальника, сдвигают ее, извлекают сальниковую набивку; -разбирают муфтовое соединение и снимают полумуфту, насаженную на вал насоса; -извлекают из корпуса вал с рабочим колесом и осторожно укладывают на доски. -выпрессовка подшипников из корпуса может быть произведена осторожными ударами по свободному концу вала, для предохранения которого на конец навертывается гайка; -отвинчивают стопорную гайку и снимают с вала рабочее колесо насоса. Разборка поршневого насоса Разборка поршневого насоса проводится так: разболчивают и снимают крышки цилиндров, отсоединяют штоки от крейцкопфов и ползунов, извлекают из цилиндров поршень со штоками, разбирают маслосистему. Крупные детали и узлы, разбираемого насоса следует укладывать на деревянные подкладки, а мелкие — в заранее подготовленные ящики. Перед разборкой узла сопрягающиеся детали намечают при помощи стальных маркировочных клейм взаимными рисками. Сборка насоса после ремонта ведется в обратном порядке. При сборке очень важно добиться максимальной точности соединения деталей, установки цилиндров или валов на одной оси. Ремонт центробежных насосов Нарушения работы центробежного насоса, связанные с неисправностями его трубопроводной обвязки (пропуски во фланцевых соединениях, забивка труб, плохое закрепление и т. п.) Способы ремонта таких узлов, как уплотнительные сальники муфты валы, подшипники скольжения и качения, а также выверка соосности валов насоса и электродвигателя, статическая и динамическая балансировка вращающихся деталей (рабочих колес, валов) были рассмотрены ранее. Слишком большой разбег вала, приводящий к задеванию торца рабочего колеса за корпус, устраняют путем регулирования установочных гаек, установкой более толстых уплотнительных прокладок между корпусом и задней крышкой, либо установкой прокладок между галтелью вала и подшипником или между подшипником и стаканом. Трение проточки рабочего колеса об уплотнительное кольцо в насосах с горизонтальным разъемом корпуса может быть устранено подшабриванием кольца либо установкой регулирующих прокладок. Место их установки зависит от того, где рабочее колесо касается кольца. Если касание происходит в верхней части, дополнительная 16 прокладка устанавливается между корпусом и крышкой насоса. Нижнее касание регулируется установкой под подшипники прокладок из фольги толщиной до 0,2 мм. Причина многих неполадок — загрязнение внутренних деталей насоса загустевшей жидкостью, продуктами коррозии и т. п. Поэтому очистка и промывка деталей насоса является одной из основных ремонтных операций. Как правило, детали промывают дважды: в одном противне выполняется грубая промывка, в другом, наполненном более чистым керосином,— окончательная. Промывать детали рекомендуется с соблюдением следующих условий. Детали не должны соприкасаться с дном противня, от которого их следует отделить листом фанеры или картона. Для промывки следует использовать волосяные кисти, а для обтирки промытых деталей — чистые прочные тряпки, исключающие возможность попадания волокон и нитей в маслопроводы, фильтры, отверстия для масла в подшипниках. Вместо обтирки можно использовать для сушки сжатый воздух. Если во время ремонта необходимо заменить изношенный узел новым, его извлекают из ящика, в котором он был упакован и очищают от консервирующей смазки. Затем узел разбирают, маркируя сопрягающиеся детали и тщательно их осматривая. Устранив обнаруженные мелкие дефекты, узел собирают и устанавливают на место. Сборка отремонтированного центробежного насоса должна сопровождаться контролем соблюдения допустимых зазоров между вращающимися и неподвижными деталями. Зазор между уплотнительным кольцом и проточкой рабочего колеса в зависимости от размеров насоса должен находиться в пределах 0,2 — 0,5 мм; проверку ведут щупами соответствующей толщины. Зазор между сальниковыми втулками и валом или защитной втулкой должен быть равен 0,2 — 1 мм. Ремонт поршневых насосов Ремонт поршневых насосов. Чаще всего нарушение работы поршневого насоса вызывается неисправностями во всасывающих и нагнетательных клапанах. Эти неисправности заключаются, как правило, в недостаточной герметичности закрытого клапана и несвоевременном срабатывании. Устраняют эти дефекты следующим образом. Если происходит запаздывание открывания клапана, нужно уменьшить сжатие пружин. Для этого отвинчивают гайку на направляющей шпильке и регулируют подъем клапана при определенном давлении. При запаздывании закрытия клапана пружину сжимают сильнее, затягивая гайку на направляющем стержне. Пропуски в клапане могут быть вызваны поломкой отдельных частей или повреждением уплотняющих поверхностей. Такие пластины и клапаны заменяют новыми. Риски и царапины на седлах и тарелках клапанов устраняют путем их обточки и притирки. Для притирки клапанов их уплотнительную поверхность смазывают маслом и обсыпают абразивным порошком. Затем клапан устанавливают на седло и поворачивают легким нажимом руки на 90' в одну сторону, приподнимают, вновь ставят и поворачивают на 90' в противоположную сторону. Операция продолжается до тех пор, пока при обтирании клапана хлопчатобумажными концами на них исчезнут черные пятна. Собранные после 17 ремонта клапаны проверяют на плотность керосином. Мелкие неисправности цилиндров: риски, царапины и задиры на зеркальной поверхности цилиндров удаляют шабрением с последующим шлифованием. Втулки цилиндров, на которых обнаружены крупные трещины, коробления, следует заменять новыми. Ремонт цилиндров, имеющих такие же повреждения, зависит от их размеров. В основном он сводится к завариванию трещин с последующей обточкой и шлифовкой внутренней поверхности цилиндра. Основной и чаще всего возникающей неисправностью поршней является поломка или износ поршневых колец. Их вытачивают из чугунных цилиндрических отливок. В каждом кольце пропиливают косой или ступенчатый замок. Торцы кольца опиливаются личным напильником, проверяя качество опиловки по краске на поверочной плите. Цилиндрическая поверхность кольца подгоняется непосредственно к внутренней поверхности цилиндра, для чего последнюю покрывают краской. Вставив кольцо в цилиндр, поворачивают его рукой несколько раз и вытаскивают. Места, покрытые краской, опиливают. Для установки новых колец на поршень применяют разжимные приспособления. Перед установкой поршня в цилиндр насоса каждое кольцо необходимо стянутьтонкой проволокой, которую перерубают как только очередное кольцо наполовину войдет в цилиндр. Ремонт поршня, проводимый в условиях цеха, заключается в удалении следов коррозии, задиров и неглубоких трещин путем шабрения и притирки. Неравномерную выработку отверстия поршневого пальца устраняют, растачивая его до несколько большего диаметра и соответственно заменяя поршневой палец. К механизму движения относятся кривошипно-шатунная группа, коленчатый вал и подшипники. К деталям, подверженным закономереным и потому особо опасным нагрузкам, относятся также шатуны. Поломка шатунов может привести к серьезной аварии. По этому проводя средний или капитальный ремонт, необходимо проверить состояние шатунов и шатунных механизмов. Для обнаружения трещин эти детали погружают на некоторое время в керосин, после чего насухо протирают ветошью. Потемнения покрывают раствором мела в воде и сушат. на меловом покрытии указывают на наличие трещин. Состояние шатунных подшипников проверяют, прослушивая их во время работы. Наличие стука указывает на увеличенные зазоры, которые замеряют щупом во время ремонта. В зависимости от степени износа зазоры уменьшают либо удалением нескольких фольговых прокладок и соответствующим подшабриванием подшипника, либо его перезаливкой. |