Предупреждение АВАРИЙ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

УСЛОВИЯ РАБОТЫ МЕТАЛЛА БАРАБАНОВ И КОЛЛЕКТОРОВ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

Условия, в которых находятся элементы паровых кот­лов во время эксплуатации, чрезвычайно разнообразны.

Барабаны устанавливаются в котлах низкого, среднего и высокого давлений с естественной и многократной прину­дительной циркуляцией. В прямоточных котлах барабанов нет.

Барабан парового котла является одним из наиболее ответственных его элементов, в котором аккумулируется большая энергия.

Барабан стационарного котла —это элемент котла, пред­назначенный для сбора и раздачи рабочей среды, для от­деления пара от воды, очистки пара, обеспечения запасов воды в котле.

Барабан объединяет в зависимости от места установка парообразующие, пароотводящие и опускные трубы котла.

Коллектор стационарного котла — это элемент котла, предназначенный для сбора или раздачи рабочей среды, объединяющий группу труб.

Условия работы металла барабанов и коллекторов паро­вых котлов тяжелые, так как металл находится одновре­менно под воздействием высоких температур, механических напряжений и агрессивной среды, в результате чего в ме­талле могут возникнуть изменения структуры и механиче­ских свойств, явления ползучести, коррозия, что в свою оче­редь может привести к его разрушению.

Разрушение барабана котла в процессе эксплуатации — одна из наиболее серьезных аварий, это связано с большим материальным ущербом и другими тяжелыми последст­виями.

Условия работы металла котлов высокого давления от­личаются от условий работы металла котлов низкого и сред­него давлений прежде всего внутренним давлением, испы­тываемым металлом отдельных его элементов. С повыше­нием давления и температуры пара существенно изменяются тепловосприятие и необходимая последовательность разме­щения его элементов, т. е. изменяется тепловая схема котла, что и определяет его компоновку.

Важным фактором, воздействующим на техническую характеристику котлов высокого давления, является более высокий температурный уровень на поверхностях нагрева, работающих под давлением, связанный с повышением тем­пературы котловой воды, а также насыщенного и перегре­того пара.

Поэтому при изготовлении и эксплуатации барабанов следует принимать меры по повышению их надежности.

С повышением рабочей температуры металла не только снижается его механическая прочность, но и могут произой­ти такие явления, как ползучесть металла, понижение с те­чением времени его пластичности и вязкости, изменение его первоначальной структуры, химическая нестойкость и т. п.

Как показали многолетний опыт эксплуатации котлов и научные исследования, правильный выбор стали опреде­ленного химического состава не гарантирует еще ее полной надежности в условиях длительной работы при высоких температурах. Значительное влияние на металл оказывают факторы технологического характера, начиная от выплав­ки стали и кончая обработкой готовых изделий.

Различные режимные факторы работы котла (нагрузка, коэффициент избытка воздуха, рециркуляция дымовых газов, число и расположение горелок) оказывают сущест­венное влияние на значение и распределение локальных теп­ловых потоков в топочной камере. С ростом нагрузки котла ТГМ-96 с 18 горелками от минимальной производительно­сти (240 т/ч) до номинальной (480 т/ч) максимум теплового потока на боковой экран на уровне второго яруса горелок возрастает на 44 % — с 1100-Ю3 до 1600-103 кДж/(м2-ч), при этом максимальный тепловой поток на задний экран на уровне горелок второго яруса увеличивается на 47 %.

В котле в наиболее тяжелых температурных условиях работают трубы пароперегревателя.

В котлах высокого давления выходная часть перегрева­теля или даже весь перегреватель располагается в конвек­тивной его части. Здесь тепловое напряжение составляет 9550—11 900 кДж/ (м2-ч).

Предельные удельные тепловосприятия радиационной поверхности нагрева в нижней части топок при сжигании мазута составляют (1900-^-2100) • 103 кДж/(м2-ч). Следова­тельно, для мазутных котлов с естественной циркуляцией высокого (ИМПа) и сверхвысокого (15,5 МПа) давлений допускается максимальное тепловосприятие 2100-103 кДж/ /(м2-ч). Однако при 15,5 МПа такое значение может при­водить к нарушению нормального пузырькового режима ки­пения, значительным колебанием температуры стенки труб [23] со всеми вытекающими последствиями.

При чистых внутренних поверхностях температура ме­талла стенки экранных и кипятильных труб в радиационной части не должна быть выше температуры среды более чем на 5—7 °С. В случае небольших отложений температура стенки труб резко увеличивается.

При высоких тепловых напряжениях в топочной камере слой отложений в 0,15 мм доводит температуру металла стенки труб до опасных пределов. Поэтому для котлов высокого и сверхкритического давлений обеспечивается высокий уровень очистки питательной воды от приме­сей.

В случаях нарушения гидродинамики при неравномер­ном обогреве труб, в особенности когда они носят цикличе­ский характер, как, например, пульсация потока, расслоение эмульсии и т. п., создаются переменные тепловые напря­жения.

В настоящее время широко применяются горелки произ­водительностью 7500—11 ООО кг/ч по мазуту и 9000— 12 500 м3/ч по природному газу. Однако рост единичной мощности горелок в ряде случаев привел к увеличению ло­кальных падающих тепловых потоков.

Необогреваемые детали — барабаны, коллекторы, со­единительные и магистральные трубопроводы—обычно рас­считывают по средней температуре протекающей среды. Од­нако в отдельных деталях могут быть сложные температур­ные условия при непостоянстве температуры во времени. Так, в исходных коллекторах пароперегревателей вследст­вие неравномерности тепловой работы отдельных секций и колебаний средней температуры пара создаются большие перёменкые температурные напряжения. Учесть их трудно, поэтому они должны быть компенсированы при расчетах достаточным запасом прочности.

Предупреждение АВАРИЙ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

УСЛОВИЯ РАБОТЫ ВОДОГРЕЙНЫХ КОТЛОВ ТИПА ПТВМ

Для теплоснабжения промышленных предприятий и жи - лищно-бытовых объектов широко распространены водогрей­ные котлы, которые устанавливаются в отдельно стоящих промышленно-отопительных котельных или в пиковых во­догрейных котельных на ТЭЦ. . В зависимости …

ОГРАНИЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ВОЗДУХА, ИДУЩЕГО НА ГОРЕНИЕ ТОПЛИВА

Наиболее эффективным средством по снижению низко­температурной сернокислотной коррозии и золового заноса хвостовых поверхностей нагрева является обеспечение пол - ного сгорания топлива и поддержание коэффициента из­бытка воздуха 1,01—1,02. При этом необходимо …

Эрозионный износ поверхностей нагрева летучей золой

Эрозионный или механический износ — процесс разру­шения поверхностного слоя металла под влиянием механиче­ского воздействия ударяющихся твердых частиц, капелек или потока жидкости или пара, выходящих из поврежден­ной соседней трубы или сопла …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.