Текущий ремонт трубчатых печей

Текущий ремонт трубчатых печей

К текущему ремонту относятся работы по поддержанию печи в удовлетворительном состоянии, например, укрепление исправных, но расшатавшихся деталей, смена колосников, заделка трещин на поверхности печи, смена чугунных плит и водогрейных коробок, замена других печных приборов.

Топочную дверцу обычно укрепляют следующим образом: разбирают и расширяют кладку вокруг нее и заново крепят с помощью лапок из стальной ленты, заделывая их в швы кладки. Обмазывание дверок глиняным раствором может дать лишь временный эффект. При установке топочных дверец на полку рамки наматывается асбестовый шнур, который препятствует расширению кладки при сильном нагревании.

При замене отдельных поврежденных колосников тщательно расчищают опорные поверхности под ними. Для угля и антрацита ширина щели между колосниками должна быть 6-10 мм, для другого вида топлива — 10-12 мм. Колосниковую решетку и отдельные колосники, учитывая свойство металла при нагревании расширяться, следует класть не впритык к кирпичной кладке, а с зазором в 5 мм, который засыпается песком.

Трещины на поверхности оштукатуренных печей затирают глиняным раствором с добавлением асбестового порошка либо небольшого количества поваренной соли (примерно 400 г на 10 л раствора).

Крупные и глубокие щели тщательно очищают и заделывают глиняным раствором с добавлением кирпичного щебня.

Побелку печей производят периодически. Отвалившуюся штукатурку полностью восстанавливают и белят.

Предтопочные листы заменяют, если на них есть дыры или проржавевшие места, куда могут попасть выпавшие из печи угли.

Смену стальных патрубков у печей и кухонных очагов производят в случае, когда реально наметилась опасность их прогорания. На конец патрубка надевают новый соединительный патрубок с подмоткой из асбестового шнура на концах. Для этого конец устанавливаемого патрубка заводят одной стороной в отверстие в стене или коренной трубе и затем в обратном порядке выдвигают на патрубок печи или плиты. Соединение с массивом печи заделывают глиняным раствором с добавлением асбестовой мелочи.

Средний ремонт печи

Чаще всего выгорание и нарушение футеровки происходит из-за того, что в этих местах применялся не огнеупорный, а обычный красный кирпич, топка велась не дровами, а углем, который при сгорании дает температуру до 1300° С.

При замене футеровки необходимо помнить, что перевязка старой кладки с новой возможна лишь в том случае, если применяется однородный кирпич, поскольку у керамического и огнеупорного кирпича разные коэффициенты теплового расширения. Новую кладку при ремонтных работах просушивают так же, как кладку вновь выложенных печей. Таким же образом заменяют кирпич в коренных и дымовых трубах.

Очень сложно ремонтировать изразцовые печи, поскольку изразцы связаны не только между собой, но и с кладкой печи, что создает особую прочность. Замена лопнувших плиток не может дать хороших результатов, так как следы все равно будут заметны. Поэтому, если требуется замена нескольких изразцов, не исключена полная перекладка стенки с соблюдением общих правил по устройству печей. Пришедший в негодность изразец удаляют, и зеркало печи по его периметру расчищают. Новая плитка должна быть подобрана по размеру и цвету. Рампу изразца заполняют глиняным раствором с щебнем и крепят его на место удаленного, изменяя толщину шва. Для промывки изразцов применяют меловой раствор: 650 г мела на 250 г воды.

Особенность ремонта печей в металлических футлярах в том, что зрительно трудно определить характер повреждения. Приходится с особой осторожностью разбирать звенья футляра, чтобы не повредить их и использовать вторично. Неполный прогрев стенок печи может быть следствием отставания металлических футляров от кирпичной кладки. Нужно ликвидировать образовавшуюся воздушную прослойку, заполнив пазухи глиняным раствором.

С течением времени гладкая и ровная поверхность пода русских печей изнашивается. Работа по выстилке пода заключается в подготовке прочного и ровного основания под подовые кирпичи с учетом небольшого подъема вглубь варочной камеры. Толщина швов между кирпичами минимальна и не превышает 1-2 мм.

Очень часто противопожарные разделки приходят в негодность из-за того, что прилегают к деревянным конструкциям, которые деформируются от сотрясений (например, при закрывании и открывании дверей). При этом из кирпичной кладки, служащей разделкой, выпадает раствор. Поэтому во время ремонта их следует внимательно осмотреть и предотвратить разрушение. Дверную коробку крепят таким образом, чтобы при закрывании и открывании дверей она не шаталась.

Капитальный ремонт печи

Переоборудование топливника печи с дровяного отопления на угольное относят к капитальному ремонту. Из-за высоких температур стенки топливника необходимо выкладывать из огнеупорного кирпича или футеровать. В небольших печах футеровку выполняют из огнеупорного или гжельского кирпича на ребро, желательно на огнеупорном растворе. В печах больших размеров — из кирпича на плашку. С обеих сторон топливника устраиваются небольшие откосы, чтобы во время топки уголь скатывался вниз, и после топки колосниковая решетка оказалась закрытой раскаленными прогоревшими углями. Если нет возможности, не нарушая кладки стен печи, сделать подобные скосы, можно поднять на один ряд от уровня колосниковой решетки топочную дверцу.

Полную смену футеровки производят, не затрагивая основной кладки печи. Огнеупорный кирпич не должен перевязываться с керамическим и может быть удален из топливника, не вызывая повреждений самой печи. Для замены футеровки необходимо разобрать стенку печи от пода зольника на высоту топливника, не касаясь ребер печи. После очистки топливника от кирпичного щебня, оставшегося от разборки старой футеровки, выкладывают новую футеровку без перевязки с кирпичной кладкой стен. Толщина швов не более 3 мм. Футеровка стен топливника должна быть не зажатой между основанием и перекрышей и заканчиваться за 5-6 мм до перекрыши топливника.

Чтобы заменить перекрышу топливника, огнеупорный кирпич кладут на плашку с напуском в каждом вышележащем ряду на 1/4 кирпича. Опорой служат наружные стенки. Новая перекрыша не должна опираться на футеровку. Это делается для того, чтобы футеровочный слой мог свободно «дышать», т.е. не оказывать при нагревании давления на вышележащие ряды и не сдвигать кладку. Запрещается устраивать перекрытие топливника из стальных полос и уголков, так как металлические опоры легко деформируются при больших температурах и вызывают трещины в кладке печи.

Переделка схемы дымооборотов требует разборки одной из наружных стен. Если печь имеет насадную трубу, то не исключено, что ее придется разобрать или отделить от печи в местах разделки, установив на специальные опоры.

Возможные неисправности и методы их устранения (таблица)

Неисправности	Причины	Способ устранения
Печь не растапливается, дымит, нет тяги	Переохлаждение массива печи из-за длительного перерыва в топке, особенно в летний период	Возбудить тягу путем сжигания бумаги, стружки и т.п. в прочистном отверстии под дымовой трубой
Плохо растапливается, дымит	Используются сырые дрова. Недостаточно воздуха для горения, плотно закрыты двери и окна. Ослабление тяги из-за подсоса воздуха через трещины и прочистные дверки. Дымоходы засорились сажей и золой. Завал дымовых каналов глиной, кирпичом в результате разрушения стенок	Применить сухую растопку (береста, лучины) и сухие дрова Открыть форточку, проветрить помещение Уплотнить прочистные дверки, затереть трещины Прочистить дымовые каналы через прочистные отверстия Прочистить дымовую трубу, очистить дымовые каналы через прочистные отверстия
Не прогреваются отопительный щиток или стенки	Значительное отложение сажи в дымооборотах Подсос воздуха из подполья	Хорошо протопить печь сухими осиновыми дровами Устранить подсос воздуха
Появление ржавых пятен у дымовой трубы	Образование конденсата из-за низкой температуры дымовых газов по причине: Подсос холодного воздуха Завышение числа оборотов Неполное сгорание топлива из-за недостатка воздуха Топка печи сырыми дровами Дымовая труба выше чердачного перекрытия металлическая или асбоцементная	Повысить температуру отходящих газов до 110-120°С Устранить трещины в массиве печи, уплотнить прочистные дверки Сократить число оборотов Увеличить размер колосниковой решетки То же Утеплить дымовую трубу

Колеватов В.М., «Печь в садовом доме», Санкт-Петербург, 1990 г, 71-76 стр.

Источник

Ремонт трубчатых печей

Основные конструкции нагревательных печей

Одним из основных видов оборудования нефтеперерабатывающих и нефтехимических производств считаются трубчатые печи, являющиеся аппаратами для высокотемпературного нагрева. На сегодняшний день, для нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности разработано и введено в эксплуатацию большое количество трубчатых печей, отличающихся между собой назначением, параметрами эксплуатации, конструкцией, размерами, видом используемого топлива, а также наименованием материалов, используемых для изготовления основных деталей и узлов печи.

Основными классификационными признаками трубчатых печей служат:

1) форма каркаса — печи коробчатые и цилиндрические;

2) число топочных камер — однокамерные и многокамерные печи;

3) расположение труб в камере радиации — вертикальное и горизонтальное;

4) способ соединения труб — на приварных гнутых двойниках (калачах) и на ретурбендах;

5) размещение дымовых труб — дымовая труба на каркасе печи и на отдельном фундаменте;

6) конструкция стен печи — из кирпичей и легковесных панелей и др.

Одним из основных классификационных признаков промышленных трубчатых печей является их целевая принадлежность — использование в условиях определенной технологической установки. Трубчатые печи предназначены для нагрева технологической среды (нагревательные печи) и для проведения термодеструктивных процессов углеводородов (печи пиролиза). Нагревательные печи и печи пиролиза не имеют существенного различия в наборе основных элементов (трубчатый змеевик, футеровка и т.д.), к основным отличительным признакам относится температура нагрева технологической среды. Температура среды углеводородов в нагревательной печи достигает 450-500 о С, в печах пиролиза до 800-900 о С.

К основным элементам технологических трубчатых печей относятся:

— трубчатый змеевик (печные трубы, двойники, калачи, отводы);

— металлический каркас печи;

— гарнитура печи (трубные решетки, трубные и кирпичные подвески, кронштейны для кирпичей, шиберы и т.д);

— приборы контроля и управления, а также системы противоаварийной защиты.

-Типовые двухскатные (шатровые) печи достаточно широко распространены на предприятиях нефтепереработки и нефтехимии. Этот тип печей обладает рядом недостатков, к которым относятся: низкая эффективность, высокие затраты на ремонт и т. д. Но, в то же время, предприятия не всегда имеют возможность их замены на новые. Все это приводит к необходимости их ремонта. Шатровые печи имеют две камеры радиации и одну камеру конвекции, расположенную в средней части печи.

Большой объем топочного пространства позволяет применять длиннофакельное сжигание топлива и иметь интенсивный лучистый теплообмен. Для равномерного обогрева трубчатого змеевика, вдоль боковых стен в амбразурах из огнеупорного кирпича рассредоточены комбинированные форсунки.

Вертикальные печи, используемые на предприятиях нефтепереработки, обладают более высокими технико-экономическими показателями. Удельный расход металла для их сооружения на 1 млн. ккал/ч составляет 9 — 10 т (у двухскатных печей 12 — 14 т). Капитальные затраты на ремонт вертикальных печей намного меньше.

Характерные дефекты элементов нагревательной печи

Дефекты печных труб и двойников

Рисунок 44 — Двухскатная трубчатая печь

Трубы и двойники трубчатых печей технологических установок работают в очень жестких условиях, особенно при переработке сернистых, агрессивных нефтей и их продуктов. В процессе эксплуатации наблюдаются следующие основные виды износа:

1) износ труб по внутренней поверхности, т. е. увеличение внутреннего диаметра, утончение стенки трубы; при этом в местах развальцовки и в непосредственной близости к двойнику наблюдается наиболее интенсивный износ;

2) износ печных труб по наружной поверхности, образование окалины, затем сетки криппа;

3) увеличение наружного диаметра труб (отдулины); прогары их;

4) износ отбортовки труб;

5) деформация (прогиб) печных труб из-за обрыва подвесок;

6) для двойников наблюдается износ по внутренней поверхности.

Перечисленные виды износа являются наиболее частыми причинами замены труб в печах различных технологических установок и связаны с целостностью или прочностными свойствами трубы. Кроме того, замена трубы возможна в следствие выхода из строя трубы смежной по двойнику или износа двойника.

1 — коллектор подвода газа к горелкам нижнего ряда; 2— коллектор подвода газа к горелкам верхнего ряда; 3— эжектор горелки; 4— кровля-навес; 5 — трубы потолочного экрана; 6 — каркас; 7 — змеевик пароперегревателя; 8 — трубы змеевика камеры конвекции; 9 — трубы котла утилизатора; 10 — дымовая труба;11 — стремянка; 12 — трубы змеевика двустороннего облучения; 13 — выхлопное окно; 14 — панель горелки

15 — площадка для обслуживания горелок; 16 — трубы подового экрана

Рисунок 45 — Печь с излучающими стенами из панельных горелок..

Ревизия трубчатых змеевиков

Ревизия трубчатых змеевиков проводится с целью обнаружения дефектов во время проведения плановых ремонтов работниками отдела технического надзора совместно с механиком и начальником установки.

Ревизия змеевика печи включает следующие операции и проводится в указанные ниже сроки:

а) наружный осмотр всех труб и калачей (отводов) в радиантной части печи и в конвекционной части в доступных местах проводится каждый ремонт с целью выявления коррозии поверхностей, прогаров, отдулин, трещин, свищей, прогибов и состояния сварных швов; внешним осмотром сварных швов выявляются трещины, коррозия и другие дефекты; при возникновении в качестве сварных соединений проводится контроль неразрушающими методами;

б) проверка наружного диаметра всех труб в радиантной части и в доступных местах в конвекционной части змеевика проводится в каждый ремонт; контроль производится предельными калибрами (скобами) или другими инструментами, обеспечивающими точность измерения

±0.5 мм, с целью выявления допустимого изменения наружного диаметра;

в) измерение внутреннего диаметра труб в двойниках и измерение толщины стенок и калачей (отводов) проводится для радиантной части различных змеевиков печей в зависимости от их скорости коррозии:

— до 0.1 мм/год – выборочно из различных температурных зон в каждый ремонт, полностью в капитальный ремонт;

— от 0.1 до 0.3 мм/год – выборочное из различных температурных зон в каждый ремонт, полностью через ремонт;

— свыше 0.3 мм/год – каждый ремонт полностью;

— для конвекционной части змеевика печи – каждый ремонт ;

г) измерения труб в двойниках выполняют специальными нутромерами; за двойниками – на глубину 0.5 м с помощью нутромеров или косвенным методом путем измерения наружного диаметра толщины стенки ультрозвуковыми толщинометрами с точностью не менее ±0.1 мм после тщательной зачистки труб;

д) измерение толщин стенок труб и калачей (отводов) выполняются переносными ультрозвуковыми толщинометрами с точностью измерения ±0.1 мм в местах наиболее вероятного износа; для калачей (отводов), если они сварные, вблизи продольного шва и на каждой половине; для цельных – наибольшем и наименьшем радиусе закругления;

е) определение твердости металла печных труб и калачей (отводов) из закаливающихся сталей (15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М, 15Х5М-У, 1Х2М1, 15ХМ и др.) во время капитальных ремонтов (выборочно) аварийных остановок, при нарушении процесса паровоздушного выжига кокса, а также при установки в печь новых труб и калачей (отводов).

После любого вскрытия змеевика, замены или подвальцовки печных труб, замены двойников, применения сварки для ремонта, а также при износе элементов трубчатого змеевика до величин, приближающихся к отбраковочным размерам, он должен быть подвергнут гидравлическому испытанию пробным давлением, предусмотренным в проекте.

Ревизия двойников проводится выборочно в каждый ремонт и полностью в капитальный ремонт и включает следующие виды контроля:

а) внешний осмотр, производимый в каждый ремонт, с целью выявления трещин, раковин, следов остаточной деформации ушек;

б) осмотр с целью выявления забоин на уплотняющей поверхности под пробки, корозионно-эрозионного износа внутренней поверхности,

производимый при вскрытии пробок;

в) замер толщин стенок двойников и толщин мостов между отверстиями под пробки в местах видимого износа, осуществляемый ультрозвуковыми толщинометрами или другим мерительным инструментом с точностью измерения не менее ±0.2 мм, при замене труб или при вскрытии пробок для замера внутреннего диаметра труб;

г) замеры диаметра гнезда под трубы и глубины уплотнительных канавок под развальцовку, производимые в случае демонтажа труб и при установке нового двойника;

д) определение твердости металла двойников и закаливающихся сталей, производимая выборочно при капитальных ремонтах, аварийных остановках (на двойниках, подвергшихся воздействию высоких температур), а также при установке в печь новых двойников не менее чем в трех точках на каждом. Как правило, твердость проверяется на ушках двойников и на перемычках между отверстиями под пробки и трубы.

Ревизия кладки и футеровки печи производится в каждый ремонт и включает:

а) наружный осмотр, в результате которого выявляется состояние кирпичной кладки и жаростойкого бетона торцевых и боковых стен, пода, горизонтального и наклонного сводов, перевальных стен, состояние футеровки форсуночных окон, наружного изоляционного покрытия, панельных горелок;

б) проверку кладки и футеровки на вертикальность;

в) проверку футеровки свода и пода на горизонтальность (во время капитального ремонта);

г) проверку состояния температурных швов и заполнения их асбестовым слоем.

Ревизия дымоходов (боровов), газовоздушных коробов и шиберов производится при каждой остановке печи на ремонт и включает:

а) визуальный осмотр сводов, стен, пода дымоходов, наружной поверхности и состояния футеровки газовоздушных коробов, состояния и крепления шиберов и их деталей;

б) определение дефектов и отклонений в огнеупорной футеровке или кирпичной кладке дымоходов;

Ревизия форсунок и горелок производится в плановые ремонты и сводится к следующему:

а) внешнему осмотру корпуса форсунки, завехрителя, паромазутной головки, газового коллектора, сопла, запорной арматуры;

б) внешнему осмотру беспламенной горелки (состояния корпуса горелки, трубок, керамических призм и их прилегания к корпусу).

Элементы змеевика (трубы и отводов), установленные в печи, подлежат отбраковке в следующих случаях:

а) при наличии на них разрывов, трещин, свищей, прогаров, видимых оттдулин;

б) когда на наружной поверхности после снятия окалины обнаружены видимые трещины;

в) когда твердость труб и отводов из закаливающихся сталей (15Х5М, 12Х8ВФ, Х9М, 15Х5М-У, 12Х2М1) превышает 270 ед. НВ и когда она менее:

Дата добавления: 2019-10-16 ; просмотров: 1605 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник