Организация и проведение ремонта котельного агрегата

7.1. Виды ремонтов котельного агрегата

В процессе работы котельной установки происходит естествен ное изнашивание основного и вспомогательного оборудования и, кроме того, возможны разного рода его повреждения. В связи с этим возникает необходимость в восстановлении изношенных элементов. В зависимости от характера восстановительных работ они проводятся либо в период межремонтного обслуживания, либо во время планово-предупредительных (профилактических) ремон тов (текущие и капитальные ремонты).

В период межремонтного обслуживания, т.е. в период эксплуатации котельного агрегата, ведется надзор за оборудованием, включающий в себя смазку, обтирку, чистку, наружный осмотр, выявление неисправностей, проверку нагрева частей и элементов и по мере необходимости мелкий ремонт оборудования, исправ ление незначительных дефектов, крепление деталей и др. Все дс фекты, выявленные в период эксплуатации, должны устранят ься немедленно, без останова агрегата, если это допускается правила ми техники безопасности.

Работы по межремонтному обслуживанию агрегата не планиру ют, они входят в должностные обязанности персонала вахты и дежурного слесаря.

Планово-предупредительные ремонты котельного оборудования проводят согласно плану: текущий ремонт 2 — 3 раза в год, капитальный — 1 раз в год. Объем работ зависит от типа оборудования и его состояния. В состав текущего ремонта входят частичная раз борка оборудования; разборка и проверка отдельных узлов; ремонт или замена изношенных деталей; осмотр состояния отдель ных элементов; проверка и опробование отремонтированного оборудования.

При текущем ремонте проводится наружная и внутренняя чис з ка поверхностей нагрева; ремонт обмуровки; промывка пароперегревателя и замена отдельных изношенных труб; ремонт армату ры и гарнитуры котла; проверка плотности воздушного подогре вателя; ремонт дымососов и вентиляторов; проверка состояния и ремонт контрольно-измерительных приборов и аппиригуры ап го матики. Текущий ремонт выполняется на месте установки обору дования или в ремонтной мастерской.

При капитальном ремонте котельного агрегата полностью восстанавливается первоначальное состояние оборудования и улучшаются его технические характеристики путем проведения модернизации. Капитальный ремонт предусматривает выполнение следующих работ: полная разборка котельного оборудования; замена частей, узлов и деталей, имеющих значительный износ; исправление обнаруженных дефектов и повреждений. По окончании ремонта проводят сдачу-приемку оборудования.

Сдача оборудования после капитального ремонта проводится ремонтным персоналом или руководителем работ ремонтного цеха, а приемка оборудования — это обязанность руководства котельной. Процесс приемки включает в себя выполнение работ по узлам при холодном состоянии оборудования, а также проверку и испытания оборудования. Приемка оборудования завершается оформлением соответствующих документов, после чего котельный агрегат считается годным к эксплуатации.

В процессе эксплуатации котельного агрегата могут возникнуть внезапные нарушения в работе оборудования (аварии), их устранение приводит к необходимости внеплановых аварийных ремонтов. В зависимости от объема восстановительных работ аварийный ремонт может быть отнесен к текущему или капитальному. Правильно организованная система планово-предупредительных ремонтов позволяет сократить до минимума возможность аварийного ремонта.

Ремонт поверхностей нагрева котла и пароперегревателя. Перед началом такого ремонта котел отключается от магистралей перегретого и насыщенного пара, питательной воды, непрерывной продувки посредством установки заглушек с хвостовиками. Концы экранных и кипятильных труб у барабанов и коллекторов очищают для их осмотра. После этого проводится гидравлическое испытание на плотность при рабочем давлении, во время которого внимательно осматривают поверхности нагрева, коллекторы, сварные швы, вальцовочные соединения.

Некоторые виды ремонта, например выправление прогнутых труб или труб, имеющих отдулины и вмятины, наварка изношенных снаружи стенок труб, замена поврежденных участков, можно проводить на месте, т.е. без удаления указанных элементов из барабана или коллектора. Трубы, которые не могут быть отремонтированы на месте, нужно вырезать и заменить их новыми.

Ремонт водяных экономайзеров. Перед началом ремонта выявляются дефекты экономайзера в процессе визуального осмотра и гидравлического испытания. Опрессовку проводят при рабочем давлении котла.

У чугунных экономайзеров часто наблюдается течь во фланцах между калачами и оребренными трубами. Эти неплотности возникают вследствие изнашивания прокладок, а также поверхностей фланцев (забоины, канавки, риски на уплотнительных по нерхноетях).

Дефекты поверхностей фланцев устраняют путем проточки их на станках или вручную. При ремонте стальных экономайзеров необходимо тщательно проверить состояние участков труб вблизи вальцовочных соединений и сварных стыков.

Ремонт арматуры. Перед снятием арматуры необходимо очи етить ее от изоляции, а болты и гайки смазать керосином. В про цессе осмотра проверяется исправность корпуса, состояние уплотнительных поверхностей, чистота обработки цилиндрической и нарезной частей шпинделя и легкость его вращения.

Важнейшим узлом в арматуре, обеспечивающим герметичность запорного органа, являются уплотнительные поверхности. При разборке арматуры необходимо обращать особое внимание на состояние рабочих поверхностей клапанов и уплотнительных колец.

Одним из методов устранения небольших дефектов уплотни тельных поверхностей арматуры является их притирка с помощью абразивного материала (наждак, корунд, стеклянная пыль и др.), помещаемого между притираемыми поверхностями. Посредством притирки удаляются незначительные повреждения и неровности поверхностей глубиной до 0,05 мм. Более глубокие неровности (0,1 . 0,2 мм) устраняют шлифовкой или проточкой с последующей притиркой этих поверхностей.

Надежность работы арматуры во многом связана с состоянием сальниковых уплотнений, исправность которых зависит от состояния шпинделя, втулок, а также от качества и типа набивочных материалов. После ремонта арматура подвергается гидравлическому испытанию на прочность и плотность.

7.2. Очистка котельного агрегата от внутренних отложений

При нагревании и испарении воды на внутренних стенках экранных труб, пароперегревателя и водяного экономайзера об разуются отложения накипи, которые удаляют ручным, механи ческим или химическим способами.

Ручной способ очистки применяют для паровых котлов низкого давления. Накипь счищают молотками, скребками или шаберами.

Паровые котлы среднего давления очищают механическим способом с помощью инструмента, приводимого в действие элек тро- или пневмодвигателями. Очистку труб ведут из барабана сверху вниз, а очистку коллекторов — через люки. Очистку котлов от накипи осуществляют с помощью трубоочистителя (шарошки), а также пневматическими зубилами и круглыми проволочными щетками.

Котлы низкого и среднего давления очищают от накипи также химическими методами: содово-щелочным или фосфатным. При использовании содово-щелочного метода происходит размягчение карбонатной или силикатной накипи. Расход соды или каустика в данном методе составляет 1 . 2 кг/м3 котловой воды. Для размягчения накипи щелочной раствор нагревают до кипения и поддерживают такой нагрев продолжительное время, иногда несколько суток. В процессе кипячения раствора твердая накипь переходит в рыхлое состояние, т.е. отложения превращаются в шлам. Котел вскрывают, шлам удаляют, тщательно промывают и немедленно приступают к его механической очистке, так как разрыхленная накипь обладает способностью цементироваться.

Фосфатный метод очистки от накипи применим для любого состава накипи. Выщелачивание ведется раствором Na3PO4, при его расходе 2 кг/м3 воды. Котел заполняют данным раствором до нормального уровня и поднимают давление в котле до 0,25 МПа. Продувку котла ведут каждые 0,5 ч с подкачкой питательной воды. После того как из котла начнет вытекать чистая вода, продувку прекращают.

Очищенный от накипи котел внимательно осматривают с внутренней и наружной сторон, проверяют, нет ли трещин, опасных коррозионных разъеданий и других дефектов. По устранении дефектов, как и по истечении очередного срока внутреннего осмотра или гидравлического испытания, котел предъявляют инспектору Ростехнадзора для освидетельствования и получения соответствующего разрешения на работу.

КОНСЕРВАЦИЯ И ЗАЩИТА КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТАОТ СТОЯНОЧНОЙ КОРРОЗИИ. ТЕХНИЧЕСКОЕОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЕ КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА

Основное и вспомогательное оборудование котельных агрегатов подвергается коррозии не только тогда, когда оно находится в работе, но, главным образом, когда простаивает. Продолжитель и ость простоев по разным причинам может колебаться в пределах от суток до нескольких месяцев. Следует помнить, что когда котел 1.1 ставят на капитальный и текущий ремонты, факторы коррозии существенно изменяются. Так, если в паровом тракте в уело виях эксплуатации поверхности металла соприкасаются с пере гретым паром и подвергаются паровой (газовой) коррозии, то при остановах конденсация пара приводит к образованию на поверх пости металла пленки влаги, в связи с чем развитие получаю! процессы электрохимической коррозии.

Коррозионные повреждения оборудования во время простоев, при повреждения в результате так называемой «стояночной коррозии», вызваны попаданием атмосферного воздуха в трубную систему котельного агрегата. Например, во время капитальных п текущих ремонтов, когда проводят ревизию арматуры, замену поверхностей нагрева, вскрывают и осматривают коллекторы и барабаны котельных агрегатов, происходят неизбежное нарушение герметичности аппаратуры, полное или частичное освобождение ее от воды. Даже при полном дренировании осушить внутреннюю поверхность сложных и развитых трубных систем паровых и во дяных трактов котлов практически невозможно. Через пленку влаги начинается диффузия атомов и молекул кислорода воздуха, приводя к коррозии поверхностей нагрева.

Чтобы устранить опасные последствия стояночной коррозии, нужно своевременно принять меры по ее предотвращению. Сне циальные меры или способы уменьшения повреждаемости обору дования в результате его коррозии во время простоев объедини ются общим понятием — консервация оборудования. Для защи ты котельных агрегатов от коррозии используют разные методы коп сервации.

В котлах малой и средней производительности используется сухой метод защиты. Метод заключается в том, что котел очищв ют от накипи и шлама, промывают и просушивают. В просушен ный котел устанавливают противни с кусками прокаленного хлористого калия, негашеной извести или силикагеля, которые поглощают влагу, после чего котел герметично закрывают.

Газовый способ защиты заключается в заполнении котла азотом под давлением около 1 кПа (100 мм вод. ст.).

Мокрый способ защиты от коррозии заключается в заполнении котла слабым щелочным раствором едкого натра или фосфата натрия, который подогревают до 80. 100°C при слабом огне в топке, а затем перемешивают с помощью насоса. Воду из котла сливают через спускной штуцер, а обратно воду подают через парозапорный вентиль.

При останове котельного агрегата на короткое время рекомендуется мокрый способ консервации, а на длительный — сухой или газовый.

Каждый котельный агрегат должен подвергаться техническому освидетельствованию до пуска в работу (первичное техническое освидетельствование), а также периодически в процессе эксплуатации и внеочередному техническому освидетельствованию в необходимых случаях. Первичное и внеочередное технические освидетельствования проводятся инспектором Ростехнадзора, а периодические технические освидетельствования — инженером специализированной организации, имеющим разрешение органов Ростехнадзора на выполнение этой работы.

Процесс технического освидетельствования включает в себя наружный и внутренний визуальные осмотры и гидравлическое испытание. Наружный и внутренний осмотры при первичном техническом освидетельствовании проводятся с целью проверить, что котел и его элементы не имеют повреждений и установлены в соответствии с ПТЭ; при периодических и внеочередных технических освидетельствованиях — с целью установить исправность котла и возможность его дальнейшей работы.

При наружном и внутреннем осмотрах котла должно быть обращено внимание на выявление возможных трещин, надрывов, отдулин, выпучин, коррозии стенок, течей сварных, вальцовочных соединений, а также повреждений обмуровки.

Гидравлические испытания имеют целью проверку прочности элементов котла и плотности соединений.

Технические освидетельствования проводятся в следующие сроки: наружный и внутренний осмотры — не реже 1 раза в четыре года; гидравлические испытания — не реже 1 раза в восемь лет. Организация — владелец котла также должна самостоятельно проводить наружный и внутренний осмотры после каждой чистки внутренних поверхностей или ремонта элементов, но не реже чем через 12 мес, а также перед предъявлением котла для освидетельствования органам Ростехнадзора. Гидравлические испытания под рабочим давлением владелец котла обязан проводить каждый раз после вскрытия барабана, коллектора или ремонта котла.

Внеочередное освидетельствование проводится, если котел находился в бездействии более 12 мес; если котел был демонтирован и установлен на новом месте; после выправления выпучин или вмятин па корпусе, а также после ремонта основных элементов котла с помощью сварки; после замены барабана, коллектора, жрана, пароперегревателя, водяного экономайзера; после замены более 50 % общего числа экранных и кипятильных труб.

Результаты каждого технического освидетельствования записывают в паспорт котла.

Источник

Ремонт трубопровода от котельной

Ремонт труб на месте котловой установки

Работы по устранению небольших повреждений элемен­тов поверхности нагрева производят обычно на месте их установки без демонтажа.

Покоробленные экранные и кипятильные трубы подгибают и рихтуют (вы­равнивают на прямых участ­ках) в тех случаях, когда смещение или прогиб труб меняет шаг или выводит их из плоскости ряда более чем на 10 мм . Коробление эк­ранных и кипятильных труб происходит при зажатии их в обмуровке, обрыве дета­лей крепления, нарушении правильных режимов эксплуатации (недопустимое снижение уровня воды в котле).

Небольшие смещения или прогибы труб устраняют без их нагрева с помощью домкратов, винтовых приспособлений, клиньев, та­лей и круток с регулировкой креплений (обгоревшие и оборванные крепления перед правкой труб восстанавливают).

Места искривлений значительно деформированных труб из уг­леродистой стали перед правкой нагревают до 1050 °С газовой го­релкой. Трубы правят в интервале 1050–750 °С, при остывании до нижнего предела их повторно нагревают.

Рихтовка труб экранов с помощью реечного домкрата показа­на на рис. 2.13. Домкрат 6 закрепляют на трубе 5, подвешиваемой на конструкциях лесов или трубах котла. Труба входит в проушины двух скоб 4, которые с помощью прутка 2 закрепляются за тру­бы 3, не требующие рихтовки. При вращении рукоятки домкрата покоробленные трубы 1 вводятся в общий ряд. Так же рихтуют трубы с помощью струбцин. Окончив рихтовку труб, восстанавли­вают все детали их крепления к каркасу, обеспечивая при этом, свободу для перемещения труб при нагревании.

Коробление труб ширм пароперегревателей является следствием неправильной сборки, ослабления и обгорания обвязочных деталей (креплений), обрывов сухарей виброштанг и др. Трубы ширм и змеевиков при этом изгибаются и выходят из общего ряда.

Рихтовку труб ширм из стали 12Х1МФ производят без нагрева при небольшом их изгибе. При значительных изгибах места ис­кривлений нагревают до температуры, не превышающей темпера­туру термообработки сварных стыков (710–730 °С), а затем мед­ленно охлаждают под слоем асбеста. Термообработка мест рихтов­ки при этом не требуется. После рихтовки труб ширм восстанавли­вают или заменяют детали крепления, обеспечивая выход труб из общего ряда не более чем на ± 10 мм .

Рис. 2.13. Рихтовка труб экрана реечным домкратом:

1 – покоробленные трубы экрана, 2 – пруток, 3 – труба экрана, не требующая рихтовки, 4 – скоба с проушиной, 5 – труба для закрепления домкрата и скоб, 6 – домкрат

Подгибку углеродистых труб пароперегревателей на угол до 25° при радиусе подгибки, равном трем диаметрам трубы или более, можно производить как в горячем, так и в холодном состоянии без последующей термообработки. При подгибке на больший угол на­гревают участок трубы горелки до 1100–1150 °С, выдерживают при этой температуре не более 1 мин, затем медленно охлаждают на воздухе. Нижний предел температуры, при которой допускается подгибка – 950 °С.

Рихтовку потолочного и радиационного пароперегревателей про­изводят восстановлением сварки дистанционирующих планок и крепежных деталей, а также подтяжкой гаек креплений и подве­сок.

Отрыв по сварке деталей креплений от трубы часто сопровож­дается повреждением ее стенки, что ведет к образованию свищей. Места отрыва осматривают и при необходимости подваривают, а причины обрывов (защемление трубы) устраняют. Коробление и выход из общего ряда труб и змеевиков водяных экономайзеров и конвективных пароперегревателей происходит из-за ослабления или перекоса стоек и защемления труб в стойках, что препятству­ет их свободному тепловому перемещению. Сильно деформирован­ные трубы ширм и змеевиков пароперегревателей вырезают и за­меняют новыми.

При нарушении дистанционирования змеевиков восстанавли­вают сварку деталей крепления стоек с балками или камерами и выравнивают ряды труб змеевиков. Для выравнивания устанавли­вают в каждый вертикальный и диагональный ряды стальные прутки диаметром 16–18 мм. Концы прутков попарно сваривают, чтобы они не выпадали.

Во время ремонта змеевиков пароперегревателей и водяных экономайзеров на месте установки часто приходится раздвигать отдельные трубы, петли или змеевики. Раздвижку производят с помощью винтовых приспособлений.

Устранение механических повреждений труб и неплотностей в сварных соединениях. Механические повреждения (вмятины, заруб­ки, глубокие риски) на наружной поверхности кипятильных и эк­ранных труб котлов среднего и высокого давления удаляют, выре­зая дефектные места и устанавливая вставки.

Неплотности сварных соединений кипятильных и экранных труб на длине не более 1/8 длины шва в аварийных случаях устраняют разделкой дефектных мест на всю глубину споследующей заваркой. Нельзя наплавлять металл по дефектному месту (без разделки). Во время ближайшего планового ремонта дефектный стык вырезают вместе с участком трубы и устанавливают вставку. Свищи, трещины и другие дефекты в сварных швах змеевиков па­роперегревателей и водяных экономайзеров устраняют тем же спо­собом. Длина вставки должна быть не менее 150 мм , чтобы удобно было разделывать кромки и приваривать вставку.

Восстановление защитных устройств. Для предохранения зме­евиков пароперегревателя и водяного экономайзера от золового истирания, а также экранных труб от истирания пылевидным топливом на трубы уста­навливают защитные устройства, ко­торые выполняют в виде накладок из листовой стали или стального уголка. Иногда на­кладки делают из труб, разрезая их по длине. Защитные устройства быва­ют индивидуальные (на каждую тру­бу) и групповые (на группу труб). К трубам защитные устройства прикрепляют хомутами или с помощью сварки. Предохраняя трубы от износа золой или пылью, защитные устройства сами ис­тираются до дыр, после чего начинается истирание труб. Сильно изношенные накладки и участки труб под ними заменяют.

При установке новых защитных устройств все накладки тща­тельно подгоняют и закрепляют. На незащищенные накладками участки труб устремляются потоки золы или пыли, что приводит к быстрому образованию свищей.

Замена участков труб. Поврежденные участки труб вырезают тонким абразивным диском шлифовальной машинки или резцовым приспособлением. Торцы оставшихся концов обрабатывают по угольнику и затачивают фаски под сварку, применяя для этого спе­циальные приспособления. Вместо вырезанного участка делают вставку из трубы такого же диаметра и из такой же стали, прихва­тывают ее и обваривают. При этом выдерживают все правила, нор­мы и допуски, установленные для изготовления новых трубных элементов.

При аварийных ремонтах поврежденные участки змеевиков па­роперегревателей и водяных экономайзеров иногда выключают, применяя закоротки (рис. 2.14). Закорачивание змеевиков производят аналогично установке вставок. Во время ближайшего плано­вого ремонта змеевики восстанавливают, а закоротки удаляют. При замене участков труб на них должны быть восстановлены реб­ра и плавники в точном соответствии с чертежом.

Плотность сварных швов вставок и закоротков обычно проверя­ют при гидравлическом испытании котла после ремонта. Рекомендуется плотность этих швов испытывать двойным рабочим давлением при гидравлическом испытании каждой трубы или змеевика в отдельности, используя заглушки.

Рис. 2.14. Установка закоротков на змеевике:

1 – дефектное место, 2 – вырезаемый участок, 3 – закоротки

Источник