1 Цель работы

Изучить устройство котельного агрегата, требования к предохранительной и запорной арматуре, контрольно-измерительным приборам, вспомогательному оборудованию. Ознакомиться с расположением оборудования котельной установки, правилами безопасной эксплуатации котельных агрегатов.

2 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Котельная установка состоит из котельного агрегата и вспомогательного оборудования.

Котельный агрегат (котел) состоит из топки, поверхностей нагрева и устройств для получения пара или горячей воды требуемых параметров, арматуры, контрольных приборов и обмуровки.

Вспомогательное оборудование включает устройства для подготовки и подачи в котельный агрегат топлива, воздуха и питательной воды, для удаления золы, шлака и дымовых газов.

В паровом котле находится вода под давлением при температуре выше 100С, т.е. нагретая вода. При внезапной разгерметизации котла перегретая вода мгновенно вскипает. Объем образовавшегося пара примерно в 1500 раз больше объема воды. Поэтому разгерметизация котла вызывает эффект взорвавшейся бомбы. Взрыв котла приводит к тяжелым последствиям, разрушениям зданий и сооружений.

Для безопасной эксплуатации и регулирования работы, котел оборудуется арматурой и контрольными приборами.

Арматуру котла можно разделить на виды:

- предохранительная (предохранительные и взрывные клапаны, плавкие пробки, обратный питательный клапан);

- контрольная (водоуказательные приборы, расходомеры и т.д.);

- запорная (задвижки, вентили, краны);

- регулирующая (заслонки, шибер, регуляторы расхода топлива и др.),

Предохранительная арматура котла дублируется и должна регулярно проверяться оператором и администрацией (представителями инженерной службы и руководства).

Изучение требований к оборудованию котельной установки и составление отчета (пункты 3.4…3.7.) продолжаются в часы самостоятельной работы.

3 Порядок выполнения работы

3.1 Изучите назначение, устройство и взаимодействие деталей арматуры по разрезам, натуральным образцам и плакатам.

Обратите особое внимание на требования, предъявляемые к арматуре и контрольно-измерительным приборам, комплектацию, количество, места присоединения их к котлу, способу и срокам проверки.

3.2 Изучите:

- назначение, общее устройство и действие вспомогательного оборудования: вентиляторов, дымососов, питательных насосов, горелок для жидкого и газообразного топлива;

- способы подготовки питательной воды (водоподготовки), назначение и общее устройство оборудования;

- обязанности администрации по обеспечению безопасности эксплуатации котлов, содержание и периодичность технического освидетельствования котлов.

3.4 Составьте отчет, в котором кратко укажите назначение, требования к комплектации, способы и сроки проверки арматуры, контрольно-измерительных приборов, способы водоподготовки, обязанности администрации по обеспечению безопасной эксплуатации котлов и содержание технического освидетельствования.

4 Технические требования и способы проверки

АРМАТУРЫ И КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ

Предохранительный клапан (ПК) защищает котел от повышения давления выше установленного. ПК могут быть пружинными, грузовыми рычажными и импульсными.

На котле устанавливается не менее двух ПК. Один из них закрывается кожухом, пломбируется и называется контрольным ПК. Между котлом и ПК не допускается установка никаких запорных устройств.

Таблица 4.1 Давление пробное и начала открытия клапанов, МПа

Вид котла и рабочее давление (Р)	Пробное (при гидравлическом испытании)	Предохранительные клапаны
		контрольный	рабочий
Паровой р0,168 р=0,170…0,6 р=0,6…1,4	1,5 р (не менее 0,3) 1,5 р (не менее 0,3) 1,25 р (не менее Р+0,3)	Р+0,01 Р+0,03 Р+0,03	Р+0,01 Р+0,02 Р+0,02
Водогрейный	1,25 р (не менее Р+0,3)	1,08р	1,08р

ПК имеет приспособление (рычажок, тросик) для открытия его (продувки). Продувку ПК делает оператор котла не реже одного раза в сутки.

Для котлов очень низкого давления, менее 20 кПа (0,2 ат), вместо ПК может устанавливаться гидрозатвор.

Взрывной клапан защищает котел от разрушения при взрыве газов в топке и газоходах. В простейшем случае это окно, закрытое листом асбеста в стене топки, направленной вверх или в дымовую трубу. При грубых нарушениях правил растопки и регулирования процесса горения в топке могут накопиться горючие газы и взрываться. Взрывной клапан срабатывает и предотвращает котел и персонал от тяжелых последствий.

Плавкие пробки – защищают котел от взрыва при упуске воды (снижения уровня воды ниже допустимого).

Плавкие пробки в котлах типа ДКВР заворачиваются в днище парового барабана. При снижении уровня воды ниже допустимого они оплавляются, и пар начинает выходить в газоходы. Котел разгружается от давления. Плавкие пробки на свежезалитые заменяются через 3 месяца.

Обратный питательный клапан защищает котел от упуска воды при неплотном закрытии или неисправности питательной задвижки.

Клапан пропускает воду в одном направлении, в котел, и устанавливается на трубопроводе непосредственно у питательной задвижки со стороны насосов.

Водоуказательные приборы (ВП) – контролируют уровень воды в паровых котлах. В качестве ВП обычно используются водоуказательные стекла, реже применяются водопробные краники на верхнем и нижнем допустимом уровне воды. На котел устанавливают не менее двух комплектов ВП.

Водоуказательные стекла имеют краны и вентили, для отключения от котла и продувки, и пробки, для прочистки соединительных труб. На нижнем и верхнем допустимом уровнях воды закрепляются метки-указатели допустимого уровня.

Проверку водоуказательных стекол проводит оператор раз в смену. Для этого он делает продувку стекла паром, затем водой и включение стекла в работу.

На котлах с паропроизводительностью более 700 кг/час устанавливается автоматически действующие звуковые и световые сигнализаторы верхнего и нижнего предельных уровней воды, а также автоматика по прекращению подачи жидкого или газового топлива к горелкам или прекращению дутья твердом топливе в случае снижения уровня воды ниже допустимого уровня («упуска» вода).

При «упуске» воды категорически запрещается подпитка котла водой из-за опасности взрыва котла. Поэтому, при «упуске» котел аварийно останавливается.

Манометры устанавливаются на барабане парового котла, на выходном трубопроводе водогрейного котла до задвижки и перед регулирующим органом на питательном трубопроводе.

Требования к манометрам, установленным на котле:

1 Класс точности не ниже 2,5;

2 Рабочее давление находится в средней трети шкалы;

3 Метка на высшем рабочем давлении;

4 Диаметр шкалы позволяет легко читать показания с места оператора (при установке на высоте до 2…5 м – не менее 160 мм);

5 Соединение манометра к котлу через сифонную трубку и трехходовой краник;

6 Клеймо с отметкой о сроке проверки (до 12 месяцев) и пломба.

В паровых котлах манометр с паровым пространством котла соединяется через сифонную трубку и трехходовой краник. В сифонной трубке образуется конденсат, который поддерживает постоянную температуру в манометре.

Для проверки манометра оператор один раз в смену поворачивает трехходовой кран (рисунок 4.1) в положение «б». Исправный манометр при этом должен показать ноль. Представитель администрации контролирует рабочий манометр раз за полгода с помощью эталонного манометра (рисунок 4.1, положение «в»).

Рисунок 4.1 Схемы проверки манометра

1 – сифонная трубка; 2 – трехходовой кран; 3 – манометр; 4 – эталонный манометр. Положения крана: а – рабочее; б – проверка нуля; в – сверка с эталонным манометром; г – продувка сифонной трубки; д – сбор конденсата после продувки.

Термометр устанавливается на выходе из котла на участке трубопровода до задвижки. На водогрейных котлах второй термометр устанавливается на входе в котел.

Тягонапоромеры – контролируют разряжение и перепады давления на газовых котлах. По разряжению в топке можно отрегулировать процессы горения, то есть найти оптимальное положение воздушной и тяговой заслонок.

Расходомеры – контролируют расходы топлива, питательной воды котельной установки.