ВНУТРЕННЯЯ ОЧИСТКА ПОВЕРХНОСТЕЙ КОТЛОВ
Внутренняя очистка поверхностей котлов производится для удаления солей, выпадающих из воды и отлагающихся на стенках барабанов, коллекторов и труб. Выпадение солей происходит • при нагревании и испарении воды, причем в некоторых случаях выпадающие соли равномерно покрывают внутренние стенки котла плотной и трудноотделимой коркой, которая называется накипью. В котлах встречается твердая, вязкая и рыхлая накипь. Наиболее опасной является вязкая накипь, обладающая низкой теплопроводностью. Наличие слоя накипи затрудняет теплопередачу от газов к воде. В некоторых случаях слой накипи толщиной 0,2 мм может вызвать недопустимый перегрев стенок труб и образование выпучип или пережог металла.
На внутренней поверхности экранных труб котлов высокого давления, особенно в зоне максимальных тепловых напряжений, появляются отложения накипи, которые могут привести к появлению свищей и к развитию интенсивной подшламовой коррозии, чаще всего около сварных соединений. Отложения образуются в результате нарушения водного режима. Для устранения накипи питательную воду подвергают химической очистке.
Если по каким-либо причинам в котле появляются отложения накипи, то в период капитального ремонта, а для котлов паропроизводительностью менее 0,7 т/ч — согласно утвержденному графику — производят механическую или химическую очистку внутренней поверхности барабанов, труб и других элементов котла.
Перед механической очисткой барабана необходимо проверить температру внутри него, обеспечить приток воздуха, снять и удалить сепарационное устройство.
Чтобы применить наиболее эффективный способ очистки поверхностей котла, необходимо определить характер накипи, ее толщину и твердость.
После выпуска воды из котла следует удалить еще не успевший сцементироваться рыхлый слой накипи. В процессе очистки интенсивно охлаждают рабочее место в барабанах при помощи специальной переносной вентиляторной установки.
В первую очередь производится очистка внутренних поверхностей стенок барабанов и коллекторов от отложений приспособлениями — накидными головками, приводимыми в действие через гибкие валы от электродвигателя или воздушной турбинки. Головку накладывают на очищаемую поверхность и плавно нажимают на нее. При этом необходимо строго следить, чтобы ось головки была параллельна обрабатываемой поверхности. Головки для очистки накипи подбирают в зависимости от диаметров труб и степени загрязнения. Диаметр головки в сложенном виде должен быть на 3—4 мм меньше свободного от отложений диаметра трубы и в свету. При небольших отложениях очистка труб производится равномерной подачей гибкого вала с головкой вперед, а в случае прочных отложений — возвратно-поступательной подачей. Для предотвращения поломок головок и обрывов гибких валов на броне ставится контрольная отметка трубы, далее которой гибкий вал пропускать не следует.
Очистку труб шарошками во всех случаях необходимо производить с одновременной обмывкой водой места очистки. При этом производится и охлаждение шарошек, и смыв накипи, забивающей пространство между зубьями шарошек. Переставлять головку из одной трубы в другую необходимо только при остановленном электрическом или пневматическом приводе.
При удалении накипи в местах, не доступных для очистки головками (в углах соединений перегородок, около выступающих концов труб и т. д.), применяют ручной инструмент — шаберы, скребки, ерши и т. д.
Не рекомендуется отложения чистить молотками с острыми кромками с обеих сторон (клевачи), так как при этом можно повредить поверхность барабана на 0,5—1,0 мм, что вызовет коррозию металла.
Очищенную ручным или механическим инструментом поверхность обмывают струей воды, после чего проверяют качество очистки.
Наиболее эффективным способом химической очистки котлов является промывка их ингибированным раствором соляной кислоты. Этот способ применим как для чугунных, так и для стальных секционных котлов. Однако кислотная промывка котлов, имеющих дефекты металла в заклепочных, вальцованных и сварных соединениях (неплотности, трещины, поры и т. п.), не допускается.
Количество кислоты, потребное для растворения накипи, зависит от количества накипи в котле. Растворы концентрацией более 6 % и менее 2 % не применяются. На каждый 1 мм накипи концентрация раствора соляной кислоты увеличивается на 1 %. Если средняя толщина накипи более 6 мм, химическая очистка производится в два-три приема. В качестве ингибитора (замедлителя) при очистке применяют технический уротропин, формалин, уникол, столярный клей, ингибиторы ПБ-5 и ПБ-6. Количество замедлителя зависит от концентрации кислоты: для 2—3 %-ной концентрации кислоты— 1,5 г/л уротропина (или ингибитора ПБ-5, ПБ-6) или 2,5 г/л столярного клея; для 4—5 %-ной концентрации кислоты— 2 г/л уротропина (или ингибитора ПБ-6) или 3 г/л клея; для 6 %-ной концентрации кислоты — 2,5 г/л уротропина (или ингибитора ГІБ-5, ПБ-6) или 3,5 г/л клея.
Приготовление раствора соляной кислоты и заполнение котла производятся следующим образом:
А) в заполненный водой растворный бак по расчету подается предварительно ингибированная кислота в количестве, Обеспечивающем заданную концентрацию;
Б) раствор перемешивается с помощью насоса путем создания циркуляции по контуру «растворный бак — насос— растворный бак»;
В) приготовленный раствор подается в котел с помощью насоса через нижние точки;
Г) в освободившемся растворном баке готовится новая порция раствора. Операция повторяется до тех пор, пока котел не будет заполнен раствором полностью, а в растворном баке будет остаток для обеспечения залива насоса.
При проведении химической очистки котла следует пользоваться раствором с температурой 25—30 °С. Для более эффективной отмывки котла желательно обеспечить циркуляцию моющего раствора по контуру «промывочный бак—насос—котел». При отсутствии промывочного насоса для обеспечения циркуляции моющего раствора можно использовать огневой обогрев. При растворении накипи происходит бурное выделение углекислоты и образование пены, которая, заполняя трубы, мешает доступу кислоты к очищаемой поверхности и снижает эффект химической очистки. Для удаления углекислоты погашения пены на котле необходимо открыть воздушники и иметь в схеме промывки открытый бак, расположенный выше здания котельной.
Во время кислотной промывки необходимо соблюдать правила техники безопасности, обеспечить надежную вентиляцию котельной, персонал обеспечить спецодеждой и защитными очками и запретить производство сварочных работ на котле до окончания промывки.
Окончание промывки определяется по прекращению образования пены и стабилизации концентрации кислоты в промывочном растворе. Продолжительность кислотной промывки — 3—5 ч. Отработанный промывочный раствор сливается в специальный бак, затем нейтрализуется известью и сбрасывается в специальные емкости небольшими порциями.
Очищенные поверхности котла после слива кислоты должны быть запассивированы. Для пассивации применяются растворы тринатрийфосфата, каустической или кальцинированной соды 0,5 %-ной концентрации. Котел заполняется щелочным раствором до среднего уровня, после чего осуществляется циркуляция пассивирующего раствора в течение 3—5 ч либо промывочным насосом, либо за счет естественной циркуляции при огневом обогреве топки. После охлаждения щелочной раствор дренируется из котла, а поверхности нагрева остаются за - пассивированными.
Очистку специальных устройств барабанов и съемных внутрибарабанных деталей производят химическим способом. Снятые устройства разбирают и укладывают в ванну, наполненную 5—10 %-ным раствором соляной кислоты. По истечении 15—20 мин уложенные детали вынимают из ванны и промывают сильной струей воды. Иногда перед промывкой водой их очищают металлическими щетками.
Промывка пароперегревателя является единственным способом очистки его змеевиков. Своевременная и правильно проведенная промывка способствует длительной и надежной работе пароперегревателя. В качестве промывочной воды необходимо применять конденсат, который лучше разрыхляет и растворяет соли.
Качество индивидуальной промывки, т. е. чистоту змеевика, контролируют по содержанию солей и шлама в воде, выходящей из него. В том случае, когда промывку ведут химически очищенной водой, по окончании промывки змеевик промывают еще конденсатом, чтобы в нем не осталась промывочная вода, которая при выпаривании дает отложения. Воду из змеевика можно удалить сжатым воздухом с давлением 0,4—0,5 МПа (4— 5 кгс/см2) через плотно вставленный наконечник.
Общая промывка пароперегревателя может производиться в период кратковременной остановки котла на 1—3 сут. Перед общей промывкой предохранительный клапан пароперегревателя регулируют, чтобы он открывался при 25 % нормального рабочего давления. После этого пароперегреватель заполняют химически очищенной водой с температурой 50—70 °С по специальному промывочному трубопроводу 0 38—50 мм. Доступ воды в пароперегреватель и продувку прикрывают, давление поднимают почти до 25 % нормального рабочего и поддерживают его около 2 ч. По истечении указанного промежутка времени открывают продувку, подают воду и промывают пароперегреватель в течение 15—20 мин при давлении 25 % нормального. Операцию промывки повторяют несколько раз и следят за содержанием солен и шлама в промывочной воде.