Контакты

Техническое освидетельствование котлов. Испытания паровых котлов. Гидравлические испытания парового котла после ремонта

размер шрифта

ПОСТАНОВЛЕНИЕ Госгортехнадзора РФ от 11-06-2003 88 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ УСТРОЙСТВА И БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПАРОВЫХ И... Актуально в 2018 году

5.14. Гидравлические испытания

5.14.1. Гидравлическому испытанию подлежат все котлы, пароперегреватели, экономайзеры и их элементы после изготовления.

Котлы, изготовление которых заканчивается на месте установки, транспортируемые на место монтажа отдельными деталями, элементами или блоками, подвергаются гидравлическому испытанию на месте монтажа.

Гидравлическому испытанию в целях проверки плотности и прочности всех элементов котла, пароперегревателя и экономайзера, а также всех сварных и других соединений подлежат:

а) все трубные, сварные, литые, фасонные и другие элементы и детали, а также арматура, если они не прошли гидравлического испытания на местах их изготовления; гидравлическое испытание перечисленных элементов и деталей не является обязательным, если они подвергаются 100-процентному контролю ультразвуком или иным равноценным неразрушающим методом дефектоскопии;

б) элементы котлов в собранном виде (барабаны и коллекторы с приваренными штуцерами или трубами, блоки поверхностей нагрева и трубопроводов и др.). Гидравлическое испытание коллекторов и блоков трубопроводов не является обязательным, если все составляющие их элементы были подвергнуты гидравлическому испытанию или 100-процентному контролю ультразвуком или другим равноценным методом неразрушающего контроля, а все выполняемые при изготовлении этих сборных элементов сварные соединения проверены неразрушающим методом контроля (ультразвуком или радиографией) по всей протяженности;

в) котлы, пароперегреватели и экономайзеры после окончания их изготовления или монтажа.

Допускается проведение гидравлического испытания отдельных и сборных элементов вместе с котлом, если в условиях изготовления или монтажа проведение их испытания отдельно от котла невозможно.

5.14.2. Минимальное значение пробного давления Ph при гидравлическом испытании для котлов, пароперегревателей, экономайзеров, а также трубопроводов в пределах котла принимается:

при рабочем давлении не более 0,5 МПа (5 кгс/см2)

Ph = 1,5 p, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см2);

при рабочем давлении более 0,5 МПа (5 кгс/см2)

Ph = 1,25 p, но не менее p + 0,3 МПа (3 кгс/см2).

При проведении гидравлического испытания барабанных котлов, а также их пароперегревателей и экономайзеров за рабочее давление принимается давление в барабане котла, а для безбарабанных и прямоточных котлов с принудительной циркуляцией - давление питательной воды на входе в котел, установленное конструкторской документацией.

Максимальное значение пробного давления устанавливается расчетами на прочность по НД, согласованной с Госгортехнадзором России.

Конструктор обязан выбрать такое значение пробного давления в указанных пределах, которое обеспечило бы наибольшую выявляемость дефектов в элементе, подвергаемом гидравлическому испытанию.

5.14.3. Гидравлическое испытание котла, его элементов и отдельных изделий проводится после термообработки и всех видов контроля, а также исправления обнаруженных дефектов.

5.14.4. Организация-изготовитель обязана указывать в инструкции по монтажу и эксплуатации минимальную температуру стенки при гидравлическом испытании в процессе эксплуатации котла исходя из условий предупреждения хрупкого разрушения.

Гидравлическое испытание должно проводиться водой температурой не ниже 5 и не выше 40 град. С. В случаях, когда это необходимо по условиям характеристик металла, верхний предел температуры воды может быть увеличен до 80 град. С в соответствии с рекомендацией специализированной научно-исследовательской организации.

Разница температур металла и окружающего воздуха во время испытания не должна вызывать выпадения влаги на поверхностях объекта испытаний. Используемая для гидравлического испытания вода не должна загрязнять объект или вызывать интенсивную коррозию.

5.14.5. При заполнении котла, автономного пароперегревателя, экономайзера водой должен быть удален воздух из внутренних полостей. Давление следует поднимать равномерно до достижения пробного.

Общее время подъема давления указывается в инструкции по монтажу и эксплуатации котла; если такого указания в инструкции нет, то время подъема давления должно быть не менее 10 мин.

Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее 10 мин.

После выдержки под пробным давлением давление снижают до рабочего, при котором производят осмотр всех сварных, вальцованных, заклепочных и разъемных соединений.

Давление воды при испытании должно контролироваться двумя манометрами, из которых один должен иметь класс точности не ниже 1,5.

Использование сжатого воздуха или газа для подъема давления не допускается.

5.14.6. Объект считается выдержавшим испытание, если не будет обнаружено видимых остаточных деформаций, трещин или признаков разрыва, течи в сварных, развальцованных, в разъемных и заклепочных соединениях и в основном металле.

В развальцованных и разъемных соединениях допускается появление отдельных капель, которые при выдержке времени не увеличиваются в размерах.

5.14.7. После проведения гидравлического испытания необходимо обеспечить удаление воды.

5.14.8. Гидравлическое испытание, проводимое на предприятии-изготовителе, должно проводиться на специальном испытательном стенде, имеющем соответствующее ограждение и удовлетворяющем требованиям безопасности и инструкции по проведению гидроиспытаний, утвержденной главным инженером организации.

5.14.9. Допускается гидравлическое испытание проводить одновременно для нескольких элементов котла, пароперегревателя или экономайзера или для всего изделия в целом, если при этом выполняются следующие условия:

а) в каждом из совмещаемых элементов значение пробного давления составляет не менее указанного в п. 5.14.2;

б) проводится сплошной контроль неразрушающими методами основного металла и сварных соединений тех элементов, в которых значение пробного давления принимается менее указанных в п. 5.14.2.

16.1 Гидравлическое испытание котла на прочность давлением 1.5 от рабочего назначается инспектором Регистра после проведения на корпусе котла серьезного ремонта, связанного с изменением прочности деталей.

Испытание на прочность производится как правило при демонтированной арматуре, вместо которой устанавливаются заглушки.

В местах сварных швов, заварки дефектов и других местах по указанию инспектора Регистра должна быть снята теплоизоляция.

16.2 Гидравлическое испытание котла на плотность давлением 1,25 от рабочего производится при освидетельствовании котла в сроки, установленные Правилами Регистра, а также после текущего ремонта, замены труб, змеевиков, при допуске котла к работе после длительного более 1 года перерыва в работе и т.н.

Утилизационные водотрубные котлы недоступные для внутреннего освидетельствования подвергаются гидравлическому испытанию при каждом очередном освидетельствовании.

Гидравлическое испытание на плотность проводится при установленной арматуре, при этом тарелки предохранительных клапанов должны быть прижаты к седлам с помощью специальных зажимов; если это невозможно предохранительные клапаны должны быть демонтированы.

16.3 Гидравлические испытания на прочность и плотность производятся в присутствии инспектора Регистра.

16.4 Гидравлическое испытание котла рабочим давлением проводится по решению СТМ в следующих случаях:

После глушения труб или змеевиков;

После заварки свищей на трубах или змеевиках;

После подвальцовки труб;

Для определения мест течи и неплотностей;

Если котел вводится в действие после длительного храпения или химической очистки.

16.5 Пароперегреватели, пароохладители, экономайзеры, отдельные секции утилизационного котла и сепаратор пара, где это возможно, допускается испытывать отдельно от котла.

16.6 В зимнее время гидравлическое испытание должно проводиться при температуре воздуха в машинном отделении не ниже +5°С.

Разность температур воды и наружного воздуха должна исключать возможность отпотевания.

16.7 Гидравлические испытания на прочность и плотность должны производиться с помощью ручного насоса.

16.8 Кроме манометра на насосе, на период испытаний на котле должны быть установлены два проверенных манометра.

16.9 Заполнение котла (секции) водой должно производиться таким образом, чтобы было обеспечено полное удаление воздуха из трубной системы и коллекторов. Воздушные клапаны должны закрываться только после того как из них пойдет вода без пузырьков воздуха

16.10 Гидравлическое испытание на прочность и плотность должны проводиться в следующем порядке:

а) постепенный подъем давления до рабочего в течение 5-10 минут;

б) предварительный осмотр котла под рабочим давлением;

в) подъем давления до пробного;

г) выдержка и осмотр под пробным давлением с отключенным насосом в течение 5-10 минут;

д) понижение давления до рабочего и осмотр при рабочем давлении;

е) постепенное равномерное по времени снижение давления.

16.11 Во время выдержки под пробным давлением не должно быть падения давления.

16.12 Во время выдержки под рабочим давлением все новые сварные швы и места заварки дефектов должны подвергаться равномерному обстукиванию легкими ударами медным или свинцовым молотком массой не более 1 кг с рукояткой длиной не более 300 мм.

16.13 Котел признается выдержавшим испытание, если при осмотре не обнаружено течи, местных выпучин, остаточных деформаций, трещин или признаков нарушения целостности каких-либо частей и соединений. Не стекающие в течение выдержки под пробным давлением капли в вальцовочных соединениях течью не считаются. Появление этих признаков в сварных швах не допускается.

16.14 Исправление обнаруженных при гидравлическом испытании дефектов допускается производить после спуска воды из котла.

Исправление неплотностей в сварных швах зачеканкой запрещается.

Освидетельствование котла классификационным обществом

17.1 Все паровые котлы с рабочим давлением более 0,07 МПа (0,7 кгс/см 2) и водогрейные котлы с температурой подогрева воды более 115°С эксплуатируются под надзором Регистра или другого классификационного общества.

17.2 Котел должен представляться инспектору Регистра:

а) для проверки в действии - при ежегодном освидетельствовании;

6) для внутреннего осмотра:

Водотрубные котлы - через каждые два года, начиная со второго года эксплуатации судна;

Огнетрубные котлы - через каждые два года в течение первых восьми лет эксплуатации, затем ежегодно;

Внутреннему осмотру котел должен подвергаться также после ремонта котла до ввода его в эксплуатацию; после повреждения корпуса или аварии котла;

в) для гидравлического испытания на плотность - через одно очередное классификационное освидетельствование, начиная со второго;

а также после ремонта котла. Для котлов, недоступных внутреннему осмотру, гидравлическое испытание на плотность производится при каждом очередном освидетельствовании;

г) для гидравлического испытания на прочность - после проведения ремонта котла, связанного с изменением прочности корпуса котла.

17.3 СТМ должен обеспечить предъявление котла к наружному и внутреннему освидетельствованию Регистром в назначенные сроки.

17.4 Котел должен быть подготовлен к осмотру в соответствии с требованиями [I].

17.5 При ежегодной проверке котла в действии должны предъявляться в действии предохранительные клапаны, системы сигнализации и защиты, верхнее и нижнее продувание, ВУП, питательные средства, аварийные приводы главного парового стопорного клапана и БЗКТ.

Все перечисленные средства должны быть отрегулированы, настроены и подготовлены к проверке.

Указания по настройке предохранительных клапанов см. 11.4.

17.7 Проверку предохранительных клапанов утилизационного котла допускается производить сжатым воздухом на месте или на стенде с последующим пломбированием.

17.8 Ко внутреннему осмотру котел должен быть предоставлен после очистки как с водяной стороны, так и с газовой, со вскрытыми лазами, лючками и щитами.

При внутреннем осмотре огнетрубного котла инспектору Регистра должны представляться замеры диаметров жаровых труб котла.

17.9 Ремонт котла должен производиться под надзором Регистра. До начала работ инспектору Регистра представляется котел для внутреннего осмотра, а также согласовывается акт дефектации, перечень намеченных ремонтных работ и объем предъявлений качества выполненных работ в процессе ремонта.

Ремонт коллекторов водотрубных котлов и корпусов огнетрубных котлов, а также другие сложные ремонтные работы должны производиться по одобренной Регистром документации.

После ремонта котел должен предъявляться инспектору Регистра для внутреннего освидетельствования и проведения гидравлических испытаний. Одновременно должна представляться документация, подтверждающая качество выполненных работ.

Характерные неисправности и повреждения котлов, их причины и способы устранения

Таблица А.1 - Изменение параметров пара (при неизменной нагрузке котла)

Неисправность Причина неисправности
1. Давление в котле падает а) Лопнула испарительная или дымогарная труба в котле (давление падает быстро, одновременно уходит уровень воды из водоуказательного прибора, возможен хлопок в топке; выходит пар из топки, дымовой трубы) б) Свищ в трубе в) Неисправен автоматический регулятор г) Закрыт импульсный клапан или засорился трубопровод к регулятору давления пара Экстренно вывести котел из действия. После остывания котла лопнувшую трубу заглушить или заменить Котел вывести из действия, поврежденную трубу заглушить или заменить Проверить действие автоматических регуляторов и устранить неисправность Перейти на ручное управление горением и устранить неисправность
2. Давление в котле растет а) Причина, указанная в пункте 1, перечисление в и г б) Неисправен предохранительный клапан См. пункт 1, перечисление в и г Отрегулировать предохранительный клапан или вывести котел из действия для устранения неисправности
3. Температура перегретого пара снизилась а) Нарушилась нормальная работа регулятора температуры перегретого пара б) Пароохладитель пропускает (свищ) в) Повысилась влажность насыщенного пара вследствие высокого уровня воды и (или) высокой концентрации солей в котле г) Повысилась влажность насыщенного пара вследствие неисправности паросепарирующего устройства д) Поверхность нагрева пароперегревателя занесена сажей Устранить неисправность регулятора Отключить пароохладитель и продолжать эксплуатацию котла или вывести котел из действия и устранить повреждение Снизить уровень воды в котле, довести продувкой солесодержание котловой воды до нормы Вывести котел из действия, вскрыть пароводяной коллектор и устранить неисправность Произвести обдувку пароперегревателя; по прекращении действия котла осмотреть пароперегреватель и произвести его чистку
4. Температура перегретого пара повысилась а) Причина, указанная в пункте 3, перечисление а б) Большой избыток воздуха в топке в) Поверхность нагрева конвективного пучка занесена сажей г) Распыливание топлива неудовлетворительное, приводящее к догоранию топлива в газоходах д) Температура питательной воды понизилась См. пункт 3, перечисление а Уменьшить давление воздуха. Проверить плотность обшивки. Неплотности устранять немедленно или, если это невозможно, с приходом в порт Произвести сажеобдув. При очередном выходе котла из действия произвести наружную чистку поверхностей нагрева котла Выяснить причины и принять меры, указанные в таблице А.4, пункт 4 Повысить температуру питательной воды до спецификационной

Примечание: Если принятых мер недостаточно и температура перегретого пара выше нормальной, снизить нагрузку котла.

Таблица А.2 Изменение уровня воды

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Уровень воды в водоуказательном приборе повышается или понижается а) Водоуказательный прибор показывает неправильный уровень б) Нарушена нормальная работа регулятора питания в) Нарушена нормальная работа питательного насоса Продуть водоуказательный прибор Перейти на ручное управление, устранить неисправность Усилить наблюдение за уровнем Пустить второй насос, отрегулировать или остановить неисправный, немедленно устранить неисправность
2. Уровень воды в водоуказательном приборе не виден. а) Вода из котла упущена (при продувании прибора вода не появляется) б) Котел перепитан (при продувании уровень появляется, но быстро уходит вверх за пределы водоуказательного прибора) Принять меры, указанные в 11.2 текста РНД Уменьшить горение, прикрыть стопорные клапаны, уменьшить питание котла (полностью питательный клапан не закрывать); выяснить и устранить причину перепитывания котла
3. Уровень воды в водоуказательном приборе резко колеблется а) Засорены каналы в водоуказательном приборе или неправильно установлены прокладки б) Засорены каналы к водоуказательному прибору в) Вскипание и вспенивание воды в пароводяном барабане вследствие повышения солености Продуть прибор, если это результатов не дало, заменить прибор запасным Снять прибор, очистить каналы до секущих клапанов В случае необходимости вывести котел из действия Усилить верхнее продувание

Примечание - При значительном перепитывании котла наличие воды в водоуказательном приборе трудно определить даже продувая его. Возникает сомнение в наличии воды в приборе. В этом случае нужно перекрыть секущие клапаны к прибору от парового и водяного пространства котла и открыть клапан продувания прибора. При наличии воды в приборе уровень медленно опустится под влиянием давления и собственного веса и будет хорошо виден.

Таблица А.3 Изменение параметров воды за экономайзером

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Температура воды за экономайзером повысилась а) Поверхности нагрева котла занесены сажей б) Температура питательной воды повысилась в) Распыливание топлива неудовлетворительное, приводящее к догоранию топлива в газоходе См. таблицу А. 1, пункт 4, перечисление в Довести температуру питательной воды до требуемой Выяснить причины и принять меры, указанные в таблице А. 4, пункт 4
2. Температура воды за экономайзером понизилась а) Занесены сажей наружные поверхности нагрева экономайзера либо имеются отложения накипи на внутренних поверхностях труб б) Температура питательной воды понизилась Произвести сажеобдув. По прекращении действия котла произвести при необходимости внутреннюю промывку или химическую очистку поверхности нагрева экономайзера Довести температуру питательной воды до требуемой
3. Давление воды перед экономайзером повысилось а) Разобщительный невозвратно-запорный клапан между экономайзером и котлом полностью не открыт б) Неисправен или неправильно настроен регулятор питательного турбонасоса в) Загрязнена шлаком или посторонними предметами питательная труба в пароводяном коллекторе г) Отложения шлака или накипи в трубах Проверить открытие клапана Наладить работу регулятора питательного насоса По прекращении действия котла осмотреть и очистить трубу По прекращении действия котла произвести промывку труб экономайзера

Таблица А.4 Изменение параметров газовоздушной среды и неполадки при горении

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Температура воздуха за воздухоподогревателем повысилась Причина, указанная в таблице А. 1, пункт 4, перечисление в См. таблицу А.1, пункт 4, перечисление в
2. Температура воздуха за воздухоподогревателем понизилась Поверхности нагрева воздухоподогревателя занесены сажей Произвести сажеобдувку воздухоподогревателя
3. Давление воздуха за воздухоподогревателем понизилось Неплотности труб воздухоподогревателя и воздухонаправляющих устройств Увеличить подачу воздуха. При ближайшем ремонте устранить неплотности
4. Распыливание топлива неудовлетворительное (признаки см. в таблице А.1, пункт 4, таблица А.3, пункт 1, таблице А.4, пункты 5,7,8, 11 и 12) а) Температура подогрева топлива низкая б) Давление топлива низкое в) Топливные каналы форсунки засорились г) Паровые каналы засорились или в паропроводе перед форсунками скопился конденсат (для паромеханических форсунок) д) Изношены распылители форсунок, головки закоксованы е) Плохое перемешивание топлива с воздухом вследствие неправильной установки или деформации воздухонаправляющих устройств Повысить температуру топлива Поднять давление топлива до нормального Продуть паром или разобрать форсунку и прочистить Продуть паропровод перед форсунками и паровые каналы, повысив давление пара, или сменить форсунку Проверить соответствие распылителей чертежам, сменить изношенные детали Проверить установку воздухонаправляющих устройств, устранить дефекты или заменить дефектные детали
ж) Форсунки или диффузор неправильно установлены вдоль оси фурмы з) Имеются пропуски и подтекания топлива из-за неправильной сборки форсунок Передвинуть форсунку или диффузор (отцентровать форсунку) Сменить форсунку. Проверить состояние и подгонку поверхностей деталей распылителей
5. Черный дым на выходе, из трубы а) Недостаток воздуха б) Распыливание топлива неудовлетворительное в) Прекратилась подача воздуха (неисправен или остановился вентилятор) Проверить положение диффузоров и заслонок воздухонаправляющих устройств. Поднять давление воздуха. Устранить возможные неплотности в воздушных каналах. Выяснить причины и принять меры, указанные в пункте 4 Снизить нагрузку котла. При необходимости прекратить подачу топлива. Принять меры для устранения неисправностей вентилятора
6. Белый дым на выходе из трубы а) В топливо попадает вода б) Причина, указанная в таблице А.1, пункт 1, перечисление а и б, пункт 4, перечисление б Принять меры, указанные в 8,4.11 текста РНД См. таблицу А.1, пункт 1, перечисление а и б, пункт 4, перечисление б
в) Перегрев топлива Довести температуру топлива до нормы
7. Выбрасывание искр из трубы а) Чрезмерная форсировка котла б) Скопление сажи в газоходе в) Возгорание сажи в котле или газоходе Снизить нагрузку Произвести чистку газохода См. 11.5. текста РНД
8. Черные полосы в факеле, дым в топке, удары пламени о кладку и стенки топки Причины, указанные в пунктах 4 и 5, перечисление а См. пункт 4 и пункт 5, перечисление а
9. Пульсация и хлопки факела, вибрация фронта котла а) Повышенное количество воды в топливе б) Причины, указанные в пункте 4, перечисление жив пункте 5, перечисление а в) Колебания давления топлива Принять меры, указанные в 8.4.11 текста РНД См. пункт 4, перечисление ж и пункт 5, перечисление а Проверить работу регулятора давления топлива. Устранить неисправности топливного насоса
10. Шипение и затухание факела а) Попадание воды в топливо б) Повышенное содержание механических примесей в топливе Принять меры, указанные в 8.4.11 текста РНД Проверить исправность и чистоту топливных фильтров и форсунок. Перейти на прием топлива из другой цистерны
11. Закоксовывание фурм а) Причины, указанные в пункте 4, перечисление е и ж См. пункт 4, перечисление е и ж
б) Нарушена геометрия фурмы Восстановить геометрию фурмы в соответствии с чертежом
12. Образование кокса на стенках топки и испарительных трубах (особенно при сжигании парафинистых мазутов) а) Причины, указанные в пункте 4 См. пункт 4
13. Общее потемнение пламени и выбрасывание его из топки а) Причина, указанная в пункте 5, перечисление а б) Занос газового тракта См. пункт 5, перечисление а Принять меры, указанные в таблице А.1, пункт 4, перечисление в
14. Появление в топке рваного пламени с искрами а) Причина, указанная в пункте 10, перечисление б б) Чрезмерный подогрев топлива перед форсунками См. пункт 10, перечисление б Довести температуру подогрева топлива до нормы
15. Отрыв или погасание факела при работе на малых нагрузках а) Значительный перегрев топлива б) Повышенное или пониженное давление пара (для паромеханических форсунок) Снизить температуру подогрева топлива Отрегулировать давление пара

Таблица А.5 Неисправности предохранительных клапанов

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Предохранительный клапан пропускает а) Под клапан попала грязь, накипь б) Опорные поверхности имеют забоины или разъедены в) Имеются неплотности между гнездом и корпусом клапана Вывести котел из действия, отключить его и осушить. Очистить клапан То же. Тщательно протереть и проточить клапанное гнездо вместе с тарелкой клапана и последующей притиркой То же. Устранить неплотности между гнездом и корпусом клапана.
2. Давление закрытие клапана после подрыва ниже требуемого а) Шток клапана в направляющей заедает б) Качество пружины клапана неудовлетворительное Устранить несоосность направляющей и штока клапана Проверить жесткость пружины, при необходимости заменить ее

Таблица А.6 Разные неисправности

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Перегрев обшивки котла а) Догорание топлива в газоходах б) Кирпичная кладка разрушилась, кладка прогорела Выяснить причину и принять меры, указанные в таблице А.4 пункт 4 При значительном разрушении кладки вывести котел из действия. Устранить дефекты в кирпичной кладке и изоляции
2. Мощный звуковой удар с выбросом топочных газов из топки Взрыв газов в топке Прекратить подачу топлива. Погасить пламя. Провентилировать топку в течение 10 минут; произвести осмотр котла и газоходов. При отсутствии повреждений снова зажечь форсунку
3. Пожар в воздухоподогревателе, экономайзере, конвективном пучке, обнаруживаемый по резкому повышению температуры обшивки, воздуха или уходящих газов а) Интенсивное отложение сажи при малых нагрузках и возгорание ее при последующем переходе на нормальную нагрузку при несвоевременном проведении сажеобдувки б) Пропуски воздуха в газовую сторону из-за проседания или ослабления труб в трубных досках воздухоподогревателей, наличия трещин в трубных досках (на перемычках), повреждения самих труб Принять меры, указанные в 11.5 текста РНД То же. При первой возможности устранить пропуски воздуха в газовую сторону воздухоподогревателя.

Таблица А.7 Характерные повреждения котлов и меры их предупреждения

Неисправность Причина неисправности Рекомендуемый способ устранения неисправности
1. Деформация жаровых труб, огневых камер, барабанов, коллекторов а) Местный перегрев стенок из-за значительного слоя накипи б) Попадание нефтепродуктов на поверхности нагрева с пароводяной стороны в) Недопустимое снижение уровня воды в котле (упуск воды) г) Наличие посторонних предметов в котле д) Не отцентрована форсунка -факел направлен в сторону Соблюдать установленный водный режим котла; при появлении накипи тщательно производить очистку поверхностей нагрева Соблюдать инструкцию по эксплуатации конденсатно-питательной системы. При попадании нефтепродуктов в котел вывести его из действия и произвести выщелачивание Тщательно наблюдать за уровнем воды и техническим состоянием водоуказательных приборов Вскрыть лазы, проверить чистоту труб. Тщательно осматривать котел перед закрытием горловин и лазов Не допускать работу котла с неотцентрованной форсункой
2. Выпучины, деформация, разрывы и пережеги испарительных труб вследствие их перегрева а) Причины, указанные в пункте 1 б) Частичная или полная закупорка труб в) Значительные тепловые перекосы по газовой стороне См. пункт 1 См. пункт 1, перечисление а и г Тщательно регулировать процесс горения, производить своевременную очистку газоходов
г) Утонение труб в результате износа и обгорания д) Нарушение ("опрокидывание") циркуляции в водотрубных котлах е) Отсутствие расхода пара через пароперегреватель при работающем котле Производить своевременно контроль износа и замену труб Соблюдать требования инструкции в части выполнения нижнего продувания, в особенности экранных коллекторов Соблюдать инструкции по эксплуатации в части продувания пароперегревателя
3. Пропуски воды или пара у концов котельных труб, в заклепочных швах и связях (обнаруживаются по солевым потекам в местах пропусков) а) Ослабление вальцовочных соединений и заклепочных швов под действием резких смен температур б) Появление свищей и коррозионных разъеданий из-за скопления сажи у концов (корней) труб в) Нарушение технологии вальцовки труб Выдерживать нормы времени по вводу и выводу котла из действия согласно инструкции по эксплуатации Следить за правильной работой сажеобдувочных устройств; при выводе котла из действия очищать котел от сажи и других отложений полностью Соблюдать технологию вальцовки, не допуская подрезания труб
4. Разъедания барабанов и испарительных труб изнутри, жаровых и дымогарных труб снаружи а) Скопление грязи и шлама в водяном пространстве; подшламовая коррозия Соблюдать режимы продувок котла и водный режим; своевременно удалять из котла окислы железа и меди, проводить химическую очистку
б) Действие на металл кислот, солей, растворенного кислорода, углекислого газа в) Попадание влаги на пароводяные поверхности при длительном "сухом" хранении г) Хранение котла частично заполненного водой Соблюдать нормы водного режима. После проведения химических очисток при постановке котла на хранение производить его тщательную промывку Соблюдать правила хранения котлов Хранить котел согласно раздела 12 текста РНД
5. Коррозия труб снаружи а) Попадание влаги на трубы, занесенные сажей б) Отсутствие сушки котла от влаги после мойки или недостаточная сушка При хранении котла предохранять трубы от попадания влаги Производить промывку котла от сажи непосредственно перед вводом его в действие, либо сушить, зажигая форсунку
6. Трещины в обмуровке, повреждения кирпичной кладки а) Недопустимо быстрый подъем пара в котле или резкое охлаждение при остывании б) Пропитывание обмуровки водой при мойке котла в) Большая длина факела Соблюдать инструкцию по времени подъема пара и выводу котла из действия См. 14.2.4 текста РНД Отрегулировать длину факела

Приложение Б (справочное)

Таблица Б.1

Вода Показатель качества Ед. изм. Главные, вспомогательные и утилизационные котлы Главные котлы (водотрубные) давлением
газотрубные давлением до 2 МПа (20 кгс/см 2) газоводотрубные и водотрубные давлением до 2 МПа (20 кгс/см 2) свыше 2 до 4 МПа (20-40 кгс/см 2) свыше 4 до 6 МПа (40-60 кгс/см 2) свыше 6 до 9 МПа (60-90 кгс/см 2)
Питательная Общая жесткость мг-экв/л не более 0,5 не более 0,3 не более 0,02 не более 0,002 не более 0,001
Содержание масла и нефтепродуктов мг/л не более 3 не более 3 отсутствие отсутствие отсутствие
Содержание кислорода О 2 мг/л не более 0,1 не более 0,1 не более 0,05 не более 0,03 не более 0,02
Соединения железа мкг/кг не более 100 не более 100
Соединения меди мкг/кг не более 50 не более 50
Конденсат Хлориды С1 мг/л не более 50 не более 10 не более 2 не более 0,2 не более 0,1
Дистиллят или химически обработанная вода Общая жесткость мг-экв/л не более 0,5 не более 0,02 не более 0,001 не более 0,001
Пресная Общая жесткость мг-экв/л не более 8 не более 5
Котловая Общее солесодержание мг/л не более 13000 не более 3000 не более 2000 не более 300 не более 250
Хлориды С1- мг/л
Щелочное число, NaOH мг/л 150-200 150-200 100-150 10-30 10-15
Фосфатное число, РО мг/л" 10-30* 10-30* 20-40 30-50 10-20
Нитратное число, NаNО мг/л 75-100* 75-100* 50-75 5-15
Жесткость остаточная мг-экв/л не более 0,4 не более 0,2 не более 0,05 не более 0,02 не более 0,02
* Для котлов, переведенных на фосфатно-нитратный режим Примечания: 1. Нижние пределы щелочных чисел соответствуют более низким значениям общего солесодержания котловой воды. 2. Значения нитратных чисел должны составлять 50 % от фактического щелочного числа.

Приложение В (справочное)

Таблица В.1

Примечания.

1. Внутрикотловая обработка воды производится в соответствии с утвержденными инструкциями.

2. При применении фосфатно-щелочного режима для предупреждения межкристаллитной коррозии металла в местах возможных пропариваний через неплотности относительная щелочность котловой воды должна быть не выше 20 %, т.е. значение общего солесодержания котловой воды не должно падать ниже величины, равной пятикратному значению установленного щелочною числа.

В случае применениям составе питательной воды натрий-котионированной добавочной воды с повышенной щелочностью для снижения избыточного щелочного числа котловой воды состав последней необходимо корректировать вводом иононатрийфосфата.

Приложение Д (справочное)

Таблица Д.1

Вода Контролируемые показатели Примечание
Для котлов во всех цистернах Дистиллят и химически обработанная Конденсат главных и вспомогательных конденсаторов Питательная для газотрубных котлов То же, для газоводотрубных и водотрубных котлов до 2 МПа (20 кгс/см 2) То же, для водотрубных котлов до 6 МПа (до 60 кгс/см 2) То же, для водотрубных котлов свыше 6 МПа (60 кгс/см 2) Котловая вода для котлов, работающих на фосфатно-щелочном режиме То же, для котлов, работающих на фосфатно-нитратном режиме То же, для котлов, работающих на фосфатном режиме Хлориды (хлор-ион) Хлориды, общая жесткость Хлориды, масло Общая жесткость, хлориды, масло Общая жесткость, хлориды, масло, кислород То же Общая жесткость, хлориды, масло, кислород, соединения железа, меди Щелочное число, хлориды Щелочное число, хлориды, фосфатное число, нитратное число, жесткость Щелочное число, хлориды, фосфатное число Сопоставлять результаты с анализом первоначально принятой воды Определять в процессе приготовления воды – – – – – Не реже чем раз в 2-3 суток производить проверку остаточной жесткости То же То же

Приложение Е (справочное)

Таблица Е.1 "Мокрый" способ хранения

Таблица Е.2 "Сухой" способ хранения

Примечания.

1. Перед применением хлористого кальция взять пробу для анализа. При наличии свободного хлора использовать хлористый кальций в качестве влагопоглотителя запрещается.

2. Селикагель перед использованием прокалить в течение 3-4 часов при температуре 150-170°С.

Министерство транспорта Украины

Государственный департамент морского и речного транспорта

Нормативный документ морского транспорта Украины

Для проверки прочности конструкции, качества ее изготовления все элементы котла, а затем и котла в сборе подвергаются гидравлическим испытаниям пробным давлением р пр. Гидравлические испытания проводят по окончании всех сварочных работ, когда изоляция и защитные покрытия еще отсутствуют. Прочность и плотность сварных и вальцовочных соединений элементов проверяют пробным давлением р пр = 1.5р р, но не менее р р + 0.1 МПа (р р – рабочее давление в котле).

Размеры элементов, испытываемых пробным давлением р р + 0.1 МПа, а также элементов, испытываемых пробным давлением более высоким, чем указано выше, должны подвергаться проверочному расчету на это давление. При этом напряжения не должны превышать 0.9 предела текучести материала σ t s , МПа.

После окончательной сборки и установки арматуры котел подвергается окончательному гидравлическому испытанию давлением р пр = 1.25р р, но не менее р р + 0.1 МПа.

При гидравлических испытаниях котел заполняют водой и доводят рабочее давление воды до пробного давления р пр специальным насосом. Результаты испытаний определяют визуальным осмотром котла. А также по скорости падения давления.

Котел признается выдержавшим испытания, если давление в нем не падает и при осмотре не обнаруживаются течи, местные выпучины, видимые изменения формы и остаточные деформации. Отпотевание и появление мелких капелек воды у вальцовочных соединений течью не cчитается. Однако появление росы и слезинок у сварных швов не допускается.

Паровые котлы после установки на судно должны быть подвергнуты паровой пробе при рабочем давлении, которая заключается в том, что котел приводится в эксплуатационное состояние и проверяется в действии при рабочем давлении.

Газовые полости утилизационных котлов испытывают воздухом давлением 10кПа. Газоходы вспомогательных и комбинированных ПК испытаниям не подвергаются.

4. Наружный осмотр котлов под паром.

Наружный осмотр котлов в комплекте с аппаратурой, оборудованием, обслуживающими механизмами и теплообменными аппаратами, системами и трубопроводами производится под паром при рабочем давлении и по возможности совмещается с проверкой в действии судовых механизмов.

При осмотре необходимо убедиться в исправном состоянии всех водоуказательных приборов (водомерных стекол, пробных кранов, дистанционных указателей уровня воды и т.п.), а также в исправном действии верхнего и нижнего продувания котла.

Должно быть проверено состояние аппаратуры, исправность действия приводов, отсутствие пропусков пара, воды и топлива в сальниках, фланцах и других соединениях.

Предохранительные клапаны должны быть проверены в действии на срабатывание. Клапаны должны быть отрегулированы на следующие давления:

    давление открытия клапана

Р откр ≤ 1.05 Р раб для Р раб ≤ 10 кгс/см 2 ;

Р откр ≤ 1.03 Р раб для Р раб > 10 кгс/см 2 ;

Максимально допустимое давление при действии предохранительного клапана Р max ≤ 1.1 Р раб.

Предохранительные клапаны пароперегревателей должны быть отрегулированы на срабатывание с некоторым опережением котельных клапанов.

Должны быть проверены в действии ручные приводы подрыва предохранительных клапанов.

При положительных результатах наружного осмотра и проверки в действии один из котельных предохранительных клапанов должен быть опломбирован инспектором.

Если проверка предохранительных клапанов на утилизационных котлах на стоянке не представляется возможной вследствие необходимости длительной работы главного двигателя или невозможности подачи пара от вспомогательного котла, работающего на топливе, то проверка регулировки и опломбирование предохранительных клапанов могут быть произведены судовладельцем в рейсе с оформлением соответствующего акта.

При освидетельствовании должно быть проверено действие систем автоматического регулирования котельной установки.

При этом следует убедиться, что сигнализация, защита и блокирующие устройства работают безотказно и срабатывают своевременно, в частности при понижении уровня воды в котле ниже допустимого, при прекращении подачи воздуха в топку, при погашении факела в топке и в других случаях, предусмотренных системой автоматики.

Следует также проверить работу котельной установки при переходе с автоматического на ручное управление и наоборот.

Если при наружном осмотре будут обнаружены дефекты, причина проявления которых не может быть установлена данным осмотром, то инспектор может потребовать проведения внутреннего освидетельствования или гидравлического испытания.

Гидравлическое испытание котла проводится в соответствии с НП-046-03 после получения удовлетворительных результатов внутреннего осмотра.

Вместе с котлом подвергается испытанию его арматура: предохранительный клапан, указатели уровня воды, запорные органы. При необходимости установки заглушек они ставятся за запорными органами. Для гидравлического испытания котла применяется вода с температурой не ниже 5 °С и не выше 40 °С.

При наполнении котла водой для удаления воздуха предохранительный клапан или воздушный вентиль должен быть открыт до появления из него воды. Если в результате заполнения котла водой на его стенках появится роса, то испытание следует проводить лишь после высыхания стенок.

Во время испытания давление в котле должно измеряться двумя манометрами, один из которых должен иметь класс точности не ниже 1,5.

Величина пробного давления определяется в соответствии с пунктом 4.14.2 НП-046-03. Подъем давления до пробного должен быть медленным и плавным, без толчков. Общее время подъема давления должно соответствовать указанному в инструкции по монтажу и эксплуатации котла. Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами. Манометры должны быть одного типа, с одинаковыми классом точности не ниже 1,5, пределом измерения и ценой деления.

Если достичь необходимой величины пробного давления насосом с машинным приводом не представляется возможным, подъем давления должен осуществляться ручным насосом. По достижении пробного давления подача воды в котел прекращается и магистраль подачи перекрывается запорным органом; после этого в течение 10 мин. не должно быть снижения давления.

По истечении 10 мин. давление снижается до рабочего и проводится осмотр котла.

При появлении в период испытания шума, стуков или резкого падения давления следует немедленно прекратить гидравлическое испытание, выяснить и устранить их причину.

Результаты гидравлического испытания котла признаются удовлетворительными, если не обнаружено:

  • - трещин или признаков разрыва (поверхностные трещины, надрывы и др.);
  • - течей, трещин, "слезок" и "потения" в основном металле, сварных, заклепочных и вальцовочных соединениях;
  • - остаточных деформаций стенок;
  • - видимого падения давления в котле по манометру.

Если при инспекции котла будут обнаружены неплотности в вальцовочных или заклепочных соединениях, необходимо проверить дефектные соединения с применением неразрушающих методов дефектоскопии на отсутствие межкристаллитных трещин. Устранение неплотностей допускается лишь при удовлетворительных результатах такой проверки.

В случае выявления дефектов инспектирующим лицом, в зависимости от их характера, может быть принято решение о приостановлении работы котла, пуске его во временную эксплуатацию, сокращении срока очередного освидетельствования котла, снижении параметров эксплуатации и др.

Если при инспекции котла выявлены дефекты, вызывающие сомнения в его прочности, или дефекты, причину которых установить затруднительно, работа такого котла должна быть запрещена до получения заключения специализированной организации о причинах появления указанных дефектов, а также о возможности и условиях его дальнейшей эксплуатации. Возможность эксплуатации котла при пониженных параметрах должна быть подтверждена расчетом на прочность, при этом должен быть проведен поверочный расчет пропускной способности предохранительных клапанов и их отводных труб.

Гидравлическое испытание сосудов проводится в соответствии с НП-044-03 после получения удовлетворительных результатов наружного и внутреннего осмотров.

Гидравлическому испытанию подвергаются сосуд и установленная на нем арматура.

Сосуды, имеющие защитное покрытие (эмалирование, футеровка) или изоляцию, подвергаются первичному гидравлическому испытанию до наложения покрытия или изоляции.

Сосуды, имеющие наружный кожух, подвергаются гидравлическому испытанию до установки кожуха.

Гидравлическое испытание вертикально установленных сосудов допускается проводить в горизонтальном положении при условии обеспечения прочности корпуса сосуда, для чего расчет на прочность должен быть выполнен разработчиком проекта сосуда с учетом принятого способа опирания сосуда в процессе его гидравлического испытания.

В комбинированных сосудах с двумя и более рабочими полостями, рассчитанными на разные давления, каждая полость должна подвергаться гидравлическому испытанию пробным давлением, определяемым в зависимости от ее расчетного давления.

Порядок проведения испытания должен быть оговорен в проекте сосуда и указан в инструкции завода-изготовителя по монтажу и эксплуатации сосуда.

При заполнении сосуда водой воздух должен быть удален полностью.

Для гидравлического испытания сосудов должна применяться вода с температурой не ниже 5 °С и не выше 40 °С, если нет других указаний в проекте.

По согласованию с разработчиком проекта сосуда вместо воды может быть использована другая жидкость.

Величина пробного давления определяется в соответствии с пунктами 4.6.3 - 4.6.5 НП-044-03.

Давление при испытании должно контролироваться двумя манометрами. Манометры должны быть одного типа, с одинаковыми классом точности не ниже 1,5, пределом измерения и ценой деления.

Давление в испытываемом сосуде следует повышать плавно. Общее время подъема давления и время выдержки сосуда под пробным давлением должны быть указаны в инструкции завода-изготовителя по монтажу и эксплуатации сосуда.

Если достичь необходимой величины пробного давления насосом с машинным приводом не представляется возможным, подъем давления должен осуществляться ручным насосом. По достижении пробного давления подача воды в сосуд прекращается и магистраль подачи перекрывается запорным органом; после этого в течение 10 мин. не должно быть снижения давления.

После выдержки под пробным давлением давление снижается до проектного, при котором производят осмотр наружной поверхности сосуда, всех его разъемных и сварных соединений.

Обстукивание стенок корпуса, сварных и разъемных соединений сосуда во время испытаний не допускается.

В случаях, предусмотренных пунктом 4.6.17 НП-044-03, допускается замена гидравлического испытания пневматическим при условии контроля этого испытания методом акустической эмиссии. При проведении этого испытания владельцем сосуда, кроме мер, предусмотренных НП-044-03, должны быть разработаны и осуществлены дополнительные меры безопасности в зависимости от местных условий проведения испытания.

Результаты гидравлического испытания признаются удовлетворительными, если не обнаружено:

  • - течей, трещин, "слезок" и "потения" в основном металле, сварных и заклепочных соединениях (при пневматическом испытании - пропуска газа);
  • - течей в разъемных соединениях;
  • - остаточных деформаций стенок сосуда;
  • - видимого падения давления в сосуде по манометру.

При выявлении дефектов инспектирующим лицом, в зависимости от их характера, может быть принято решение о запрещении работы сосуда, пуске его во временную эксплуатацию, сокращении срока очередного освидетельствования, снижении параметров эксплуатации и др.



Понравилась статья? Поделитесь ей