Предупреждение АВАРИЙ ПАРОВЫХ КОТЛОВ

Защита оборудования от взрыва пыли

Как показывает опыт эксплуатации, следует принимать меры по предотвращению разрушения оборудования и за­щите персонала от возможных выбросов продуктов горе - кия в зону обслуживания.

Главное условие в профилактике, без соблюдения ко­торого не избежать взрывов и пожаров, — отсутствие от­ложений пыли. Это требование охватывает контроль не только за состоянием внутренних поверхностей оборудова­ния и пылепроводов, но и за чистотой помещения котель - кой: на оборудовании, на полу, под слоем изоляции, на площадках обслуживания не должно быть пыли.

Требования профилактики изложены в «Правилах взрывобезопасности установок для приготовления и сжи­гания топлив в пылевидном состоянии», которые обеспечи­вают если не отсутствие, то минимум опасности возникно­вения взрыва пыли и полностью исключают возможность развития взрыва максимальной разрушительной силы.

Вторая группа защитных мер направлена на предотвра­щение разрушений оборудования, если взрыв произошел.

Принципиально возможны три способа защиты от раз­рушений [62]: изготовление корпусов оборудования, выдер­живающих максимальное давление взрыва; снижение дав­ления взрыва путем отвода части газов через специальные выхлопные отверстия на оборудовании — взрывные предо­хранительные клапаны; активное подавление взрывов ин­гибиторами.

В настоящее время защита от взрывов пыли топок и газоходов котлов паропроизводительностыо более 60 т/ч обеспечивается прочными каркасами.

Каркасы должны рассчитываться на внутреннее давле­ние 3 кПа сверх атмосферного для установок, работающих иод разрежением, а для установок под наддувом — сверх рабочего давления.

Котлы паропроизводительностью до 6 т/ч оборудуются взрывными предохранительными клапанами, а каркасы рассчитываются на 2 кПа.

Для повышения взрывобезопасности угольной пыли раз­ных топлив температура сушильного агента в конце уста­новки ограничивается и зависит от марки топлива, вида сушильного агента и типа пылеприготовительной установ­ки. При размоле АШ и полуантрацита температура су­шильного агента не ограничивается.

При эксплуатации топок следует постоянно вести на­блюдение за температурой аэросмеси в сепараторе в соот­ветствии с «Правилами взрывобезопасности установок для приготовления и сжигания топлив в пылевидном состоя­нии».

В установках с прямым вдуванием температура агента за сепаратором при сушке воздухом не должна превышать Для тощего и экибастузского углей 150 °С, других камен­ных углей — 130 °С, бурых углей и сланцев — 100 °С и фре­зерного торфа — 80 °С. В установках с пылевым бункером при размоле в шаровой барабанной мельнице допустимая температура сушильного агента за мельницей при сушке воздухом тощего и экибастузского углей 130 °С, а каменно­го и бурых углей — 70 °С.

При сушке смесью топочных газов и воздуха для ука­занных углей температура соответственно 150 и 120 °С.

Указанные температуры за мельницей при сушке сме­сью дымовых газов и воздуха допускаются лишь тогда, когда при всех режимах (включая пуск, останов, перебой в подаче топлива) обеспечивается содержание кислорода в смеси менее 16%. При содержании кислорода в сушиль­ном агенте более 16 °/о создается опасность взрыва пыли топлива. Если приборы по измерению содержания кисло­рода неисправны и случаи повышения кислорода в смеси не исключены, то температура сушильного агента поддер­живается не выше значений, принятых при сушке возду­хом.

При транспортировке пыли к горелкам для всех видов топлива с выходом летучих менее 15 % и экибастузского угля температура воздуха не ограничивается. Для камен­ных углей с выходом летучих более 15 % температура го­рячего воздуха выбирается с учетом температуры пыле - воздушной смеси у входных патрубков горелок не более 160 °С, а для бурых углей — 100 °С.

В отличие от влажности топлива, зависящей от вида, марки и условий хранения и транспорта топлива, готовая пыль, подаваемая в топку котла, должна иметь постоянную установленную нормами влажность.

Влажность пыли влияет на надежность работы обору­дования системы пылеприготовления и для конкретных установок выбирается с учетом обеспечения хорошей ее те­кучести. Когда влажность пыли высокая, то происходит слеживание ее в бункерах, налипание и застревание в пи­тателях пыли и течках. При пересушке пыли каменных и бурых углей, фрезерного торфа и сланцев возникает опас­ность ее самовоспламенения и взрыва. Опасность взрыва пыли повышается с увеличением содержания летучих в топ­ливе и тонкости размола, а также со снижением влажности и зольности.

Влажность угольной пыли допускается: для антрацитов, полуантрацитов и тощих углей — не ниже гигроскопической;

Для каменных углей, а также бурых углей, у которых гигроскопическая влажность не менее 0,4 рабочей влаж­ности, — не ниже 50 % гигроскопической;

Для бурых углей, у которых гигроскопическая влажность менее 0,4 рабочей влажности, а также для сланцев — не ниже гигроскопической;

Для фрезерного торфа — не ниже 25 % гигроскопиче­ской.

Пылеприготовительные установки и каждый котел с ка­мерным сжиганием топлива (пылевидного, газообразного, жидкого) снабжаются взрывными предохранительными клапанами, установленными в местах, исключающих опас­ность травмирования обслуживающего персонала.

Взрывные клапаны предназначены для предохранения топочной камеры и газоходов котла и оборудования пыле­системы от разрушения при возможных хлопках и взрывах газов, связанных с нарушением нормального режима ра­боты топки.

В соответствии с действующими Правилами Госгортех - надзора СССР для паровых котлов номинальной паропро- изводительностью от 10 до 60 т/ч в верхней части обмуров­ки котла над топкой устанавливают взрывные клапаны общей площадью не менее 0,2 м2. Если газоход от дымосо­са до дымовой трубы расположен горизонтально или с ма­лым углом подъема (до 30°), общее сечение клапанов дол­жно быть не менее 0,5 м2. В каждом из указанных газохо­дов устанавливается не менее двух клапанов с общим сечением не менее 0,4 м2.

Для котлов паропроизводительностью до 10 т/ч количе­ство взрывных клапанов и их расположение определяются проектной организацией в зависимости от конструкции котла.

Во время работы пылеприготовительных установок при размоле топлив всех видов (кроме АШ и полуантрацитов) необходимо следить за исправностью: регуляторов темпе­ратуры сушильного агента за мельницей (сепаратором, циклоном); защиты от чрезмерного повышения темпера­туры за мельницей (сепаратором, циклоном), защиты при обрыве подачи топлива в мельницу; сигнализации повыше­ния температуры пылегазовоздушной смеси за мельницей, а также обрыва потока топлива всех видов из бункера; ав­томатических устройств подхвата пылеугольного факела с сигнализацией их срабатывания, а также защитой, воз­действующей на останов котла при полном погасании фа­кела в топке; автоматических устройств для быстрого за­крытия заслонки на воздухопроводе перед мельницей и прекращения доступа в нее при взрыве (установки, рабо­тающие под давлением и снабженные взрывными клапа­нами) и др.