Организация монтаж и наладка автоматизированной системы регулирования паровых котлов

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ ГОРОДА МОСКВЫ

Государственное автономное профессиональное

образовательное учреждение города Москвы

«ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ № 8

имени дважды Героя Советского Союза И.Ф. Павлова»

(ГАПОУ ПК № 8 им. И.Ф. Павлова)

КУРСОВАЯ РАБОТА на тему

«Организация монтаж и наладка автоматизированной системы регулирования паровых котлов»

Выполнил: Студент группы 34АТП

Кузнецов Михаил Сергеевич

Преподаватель: Азизова Вера Сергеевна

Москва, 2019



Содержание

паровой котел автоматический монтаж

Введение

Описание конструкции парового котла

Система автоматического регулирования паровых котлов

Что такое система автоматического регулирования

Система автоматического регулирования и контроля тепловой нагрузки

Система автоматического регулирования и контроля питания котла

Система автоматического регулирования и контроля соотношения газ-воздух

Система автоматического регулирования и контроля в топке котла

Описание монтажа и наладки системы автоматического регулирования (САР)

Монтаж парового котла

Требование к месту монтажа котла

Основные этапы монтажа котлов

Наладка паровых котлов

Режимная наладка паровых котлов

Технологическая наладка паровых котлов

Ремонт и сервисное обслуживание паровых котлов

Заключение

Список используемой литературы



Введение

Автоматизация -- одно из направлений научно-технического прогресса, использующее саморегулирующие технические средства и математические методы с целью освобождения человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов, изделий или информации, либо существенного уменьшения степени этого участия или трудоёмкости выполняемых операций. Термин «автоматизация», основанный на более раннем слове «автоматический» (поступающий с автомата), не был широко использован до 1947 года, когда Форд создал отдел автоматизации.

Автоматизируются:

ь производственные процессы;

ь проектирование;

ь организация, планирование и управление;

ь научные исследования;

ь обучение;

ь бизнес-процессы;

ь и другие сферы человеческой деятельности.

Автоматизация позволяет повысить производительность труда, улучшить качество продукции, оптимизировать процессы управления, отстранить человека от производств, опасных для здоровья. Автоматизация, за исключением простейших случаев, требует комплексного, системного подхода к решению задачи. Применяемые методы вычислений иногда копируют нервные и мыслительные функции человека. Весь этот комплекс средств обычно называют системами. В качестве оценочной характеристики может выступать понятие уровня (степени) автоматизации.

Основные виды систем автоматизации

ь автоматизированная система планирования (АСП)

ь автоматизированная система научных исследований (АСНИ)

ь система автоматизированного проектирования (САПР)

ь автоматизированный экспериментальный комплекс (АЭК)

ь гибкое автоматизированное производство (ГАП) и автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП),

ь автоматизированная система управления эксплуатацией (АСУ) и система автоматического управления (САУ).

Современные системы автоматизации могут быть весьма сложными. В состав систем автоматизации входят датчики (сенсоры), устройства ввода, управляющие устройства (контроллеры), исполнительные устройства, устройства вывода, компьютеры, серверы, рабочие станции.

Основная тенденция развития систем автоматизации идет в направлении создания автоматических систем, которые способны выполнять заданные функции или процедуры без участия человека. Роль человека заключается в подготовке исходных данных, выборе алгоритма (метода решения) и анализе полученных результатов. Также в подобных системах предусматривается постепенно наращиваемая защита от нестандартных событий (аварий) или способы их обхода (с точки зрения науки катастроф это не одно и то же).

Однако присутствие в решаемых задачах эвристических или сложно программируемых процедур объясняет широкое распространение автоматизированных систем (также, в зависимости от терминологии некоторых исследований, -- полуавтоматических систем). Здесь человек участвует в процессе решения, например, управляя им, вводя промежуточные данные. В таких случаях принципиально экономят на защите от редких и сложных нестандартных событий, отводя её роль человеку.

На степень автоматизации влияют вероятность и разнообразность нестандартных событий (аварий), продолжительность времени, отведённого на решение задачи, и её вид -- типовая или нет. Так, при срочном поиске решения нестандартной задачи следует полагаться только на самого себя.

Цели автоматизации производства.

Современная функциональная АСУ ТП помогает предприятию в достижении таких целей, как: повышение производительности, конкурентоспособности, эффективности и рентабельности производства. За счет внедрения прогрессивных технологий и оборудования, производству удается упростить и усовершенствовать производственный процесс. В зависимости от назначения в функции АСУ ТП может входить: управление и контроль за технологическим процессом; автоматизированный учет затрат, хранение данных и др.; оперативное получение необходимой информации о показателях; предупреждение рисков возникновения нештатных ситуаций и др.



Описание конструкции парового котла

Паровые котлы типа ДЕ паропроизводительностью 10 т/ч, с абсолютным давлением 1,4 МПа (14 кгс/см2) предназначены для выработки насыщенного или перегретого пара, используемого для технологических нужд промышленных предприятий, на теплоснабжение систем отопления и горячего водоснабжения.

Котлы двухбарабанные вертикально-водотрубные выполнены по конструктивной схеме “Д”, характерной особенностью которой является боковое расположение конвективной части котла относительно топочной камеры.

Основными составными частями котлов являются верхний и нижний барабаны 1, конвективный пучок и образующие топочную камеру 2 левый топочный экран (газоплотная перегородка), правый топочный экран, трубы экранирования фронтальной стенки топки и задний экран.

Снизу в топку подается нужный для сгорания топлива воздух посредством дутьевых вентиляторов 3. Процесс горения топлива протекает при высоких температурах, поэтому экранные трубы котла воспринимают значительное количество тепла путем излучения.

Продукты сгорания топлива, называемые иначе газами, поступают в котельные газоходы, при этом обогревается поверхность пароперегревателя 4, омывают трубы экономайзера 6, в котором происходит, подогрев питательной воды до температуры, близкой к 200° С, поступающей в барабаны котла 1. Далее дымовые газы проходят в дымоход 5 и поступают в воздухоподогреватель7.Из него газы через дымовую трубу выходят в атмосферу. Вода в котел подается по трубопроводу 9, газ-трубопроводу10.Пар из барабана котла, минуя пароперегреватель 4, поступает на паропровод 11.

Одним из важнейших показателей конструкции котлоагрегата является его циркуляционная способность. Равномерная и интенсивная циркуляция воды и паровой смеси способствует смыванию со стены пузырьков пара и газа, выделяющихся из воды, а также препятствует отложению на стенках накипи, что в свою очередь обеспечивает невысокую температуру стенок (200-400 С), ненамного превышающую температуру насыщения и еще не опасную для прочности котельной стали. Паровой котел ДЕ -10-14 ГМ принадлежит к котлам естественной циркуляцией.

Схема конструкции объекта

1- экранные трубы; 2- верхний барабан; 3- манометр; 4- предохранительные клапаны; 5- трубы питательной воды; 6- сепаратор пара; 7- предохранительная пробка; 8- камера догорания; 9- перегородки; 10- конвективные трубки; 11- обдувочное устройство; 12- нижний барабан; 13- продувочный трубопровод



Система автоматического регулирования паровых котлов

Что такое система автоматического регулирования

Автоматическое регулирование - поддержание постоянного значения какого-либо параметра в технологическом процессе с заданной точностью или изменение его по определенному закону без непосредственного участия человека.

Совокупность средств, обеспечивающих автоматическое регулирование, называется системой автоматического регулирования (САР). По принципу регулирования все системы могут быть разделены на две группы. Первая группа основана на принципе регулирования по отклонению регулируемой величины от заданного значения. В этом случае отклонение регулируемой величины является причиной действия регулирующего органа, которое должно быть направлено на уменьшение этого отклонения. САР по отклонению является замкнутой.

Вторая группа основана на принципе регулирования по возмущению. САР по возмущению является разомкнутой. Обычно в САР вводятся возмущающие воздействия, вызванные основной причиной. В комбинированном регулировании осуществляется применение обоих принципов. Это регулирование особенно эффективно при построении сложных САР высокой точности.

Система автоматического регулирования и контроля тепловой нагрузки

Регулятор тепловой нагрузки работает от двух параметров:

1. Перепад давления, пропорциональный расходу пара создается на диафрагме ДКС 10-200-А/Г (поз.1-2), установленной на паропроводе, преобразуется измерительным преобразователем САПФИР-22ДД-2420 (поз.1-3) в унифицированный токовый сигнал 0-5 мА и подается на блок извлечения корня БИК-1 (поз.1-4), предназначенный для линеаризации статической характеристики преобразователя САПФИР-22ДД, с выхода которого поступает на регулятор РС 29.0.12 (поз.1-7). И на вторичный прибор ДИСК- 250-2121 (поз.1-6).

2. Сигнал по изменению давления в барабане котла. Давление в барабане котла измеряется при помощи преобразователя САПФИР-22ДИ-2150 (поз.1-1). Унифицированный токовый сигнал 0-5 мА с преобразователя поступает на регулятор РС 29.0.12 (поз.1-7) и на вторичный прибор ДИСК- 250-2121 (ПОЗ.1-5).

В регуляторе происходит суммирование сигналов с преобразователей с заданным значением. Если эти величины равны, то регулятор не оказывает воздействия на объект. Если регулируемый параметр отклоняется от заданного значения, то на выходе регулятора вырабатывается импульсный сигнал, который в усилителе У29.3 (поз.7-8) преобразуется в изменение состояния бесконтактных ключей. Усилитель У29.3 имеет три бесконтактных ключа для управления исполнительным механизмом МЭО 40/25-0,25Р (поз.1-9), вал которого через систему тяг и рычагов сочленен с регулирующим органом КРП 100, изменяющим подачу газа в топку котла.

Система автоматического регулирования и контроля питания котла

Регулятор питания котла работает по трехимпульсной схеме, используется три приема: расход питательной воды; расход пара; уровень в барабане котла.

Расход питательной воды и расход пара измеряются методом переменного перепада. Перепад давления пропорциональный расходу питательной воды, создаваемый на диафрагме ДКС 10-100-А/Г-1 (поз.2-1), и перепад давления пропорциональный расходу пара, создаваемый на диафрагме ДКС 10-200-А/Г-1 (поз.1-2) измеряются и преобразуются преобразователями САПФИР-22ДД-2420 (поз.1-3;2-2) в унифицированные токовые сигналы 0-5 мА., с выхода измерительных преобразователей САПФИР-22ДД-2420 сигналы подаются на блоки извлечения корня БИК-1 (поз.1-4; 2-3), Предназначенные для линеаризации статической характеристики преобразователей САПФИР-22ДД

Сигналы 0-5 мА с блоков БИК -1 поступают на вторичные приборы ДИСК -250-2121 (поз.1-6, 2-5) и на выход регулятора РС 29.0.12 (поз.2-7).

Уровень в барабане котла измеряется преобразователем САПФИР-22ДИ-2150 (поз.2-4) и преобразуется в унифицированный токовый сигнал 0-5 мА, который подается на вторичный прибор ДИСК -250-2121 (поз.2-6) и на вход регулятора РС 29.0.12 (поз.2-7).

В случае отклонения одного из указанных параметров регулятор РС 29 воздействует с помощью усилителя У 29.3 (поз.2-8) на механизм МЭО 40/25- 0,25 (поз.2-9), который приводит в действие регулирующий орган КРП 100 (поз.2-10), установленный на трубопроводе питательной воды.

Система автоматического регулирования и контроля соотношения газ-воздух

Измерение расхода газа и воздуха производится методом переменного перепада. Перепад давления на диафрагме ДКС 0,6-100-А/Г-1 (поз.3-2) и диафрагме ДКС 0,6-400- А/Г-1 (поз.3-1) измеряется преобразователем САПФИР-22ДД -2420 (поз.3-3;3-4). Сигнал 0-5мА с преобразователя поступает на блок извлечения корня БИК -1 (поз.3-5; 3-6) предназначенной для линеаризации статической характеристики преобразователя САПФИР-22ДД. Сигнал 0-5 мА с блока извлечения корня БИК -1 поступает на вторичный прибор ДИСК -250-2121 (поз.3-8;3-9) и на регулятор РС 29.0.12 (поз. 3-7).

В регуляторе РС 29 происходит суммирование двух поступающих сигналов, а затем сравнение их с заданным значением. Если регулируемый параметр отклоняется от заданного значения, то на входе электронного блока регулятора появляется сигнал рассогласования. При этом на выходе регулятора вырабатывается импульсный сигнал (24В), который подается на усилитель У29.3. (поз.3-13). Усилитель У29.3 управляет исполнительным механизмом МЭО 40/10-0,25 (поз.3-11), который с помощью регулирующего органа изменяет подачу воздуха. В данной системе ведется коррекция по кислороду (О2) в отходящих газах. Сигнал с индикатора на кислород “Альфа» (поз.3-12) через вторичный прибор ДИСК -250-2121 (поз.3-10) поступает на регулятор РС 29.0.42 (поз.3-14), на его выходе образуется сигнал, который является корректирующим для регулятора РС 29.0.12 (поз.3-7).

Система автоматического регулирования и контроля в топке котла

Давление в топке котла измеряется при помощи преобразователя САПФИР -22 ДИВ -2310 (поз.4-1). Сигнал с преобразователя поступает на вторичный прибор ДИСК -250-2121 (поз.4-3) и на регулятор РС 29.0.12 (поз.4-2). В случае отклонения регулируемого параметра регулятор РС 29, который с помощью усилителя У 29.3 (поз.4-4) запитывает электродвигатель механизма исполнительного МЭО 40/10-0.25Р (поз.4-5), изменяющего положения направляющих аппаратов дымососа.

Описание монтажа и наладки системы автоматического регулирования (САР)

Наладка систем автоматического регулирования включает в себя три стадии:

Работы первой -- изучение проекта автоматизации и подготовка наладочных работ, предмонтажная проверка приборов и средств автоматизации;

Работы второй -- проверка выполнения монтажа; опробование и настройка звеньев систем автоматического регулирования;

Работы третьей -- включение и наладка САР, испытания и сдача САР в эксплуатацию.

Первая стадия.

Изучение проекта автоматизации и подготовка наладочных работ.

При изучении проектной документации особое внимание следует обратить на:

1 характеристики параметров и каналов контроля, регулирования, управления, метрологические требования по этим каналам;

2 предельные значения параметров контроля и регулирования;

3 соответствие приборов и средств автоматизации условиям работы на объекте и требованиям метрологии;

4 соответствие условиям техники безопасности при выполнении наладочных работ на объекте автоматизации.

По результатам проверки и изучения документации составляется:

-- пояснительная записка;

-- перечень мероприятий по подготовке наладки, с указанием сроков и путей выполнения работ;

-- рабочие журналы по отдельным элементам технологического объекта (составляется при необходимости).

Вторая стадия.

Предмонтажная проверка и наладочные работы осуществляют в специальном помещении, оборудованном необходимыми стендами, приборами, оснасткой и т.д. Такое помещение называется производственной базой.

Предмонтажная проверка приборов и средств автоматизации. Цель проверки: установление исправности, поступающих на монтаж, приборов и средств автоматизации.

Предмонтажная проверка приборов и средств автоматизации предусматривает проведение внешнего осмотра, подготовительных работ и проверку основных характеристик аппаратуры.

Проверку проходят приборы: ДИСК--250 измерительный преобразователь САПФИР 22--ДИ, регулирующий прибор РС29.0.12. и другие.

В наладочные работы последнего входят:

-- внешний осмотр

-- проверка сопротивления изоляции

-- проверка общей работоспособности

-- проверка предельных значений диапазона изменения задания порогов срабатывания, зоны возврата и выходных сигналов при аналого-релейном преобразовании

-- проверка выходных напряжений

-- проверка минимального значения зоны нечувствительности

-- проверка коэффициента передачи

-- проверка постоянной времени интегрирования

-- проверка максимального значения зоны нечувствительности и постоянной времени демпфирования

-- проверка длительности импульсов

-- статическая и динамическая настройка регулятора

Затем производят проверку выполнения монтажа схемы автоматизации; наладка регулирующих органов (РО); наладка сочленения исполнительного механизма с регулирующим органом; наладка дистанционного указателя положения; наладка первичного датчика, регулирующего прибора; наладка разомкнутой системы.

Третья стадия.

Подготовка и включение САР в работу на процесс.

Убедившись, что система работает устойчиво, время интегрирования устанавливают в соответствии с расчетом и проверяют качество процесса регулирования. К объекту регулирования прикладывают возмущение при условии стабилизации всех остальных параметров. Динамические характеристики объекта изменяются во времени, необходима корректировка параметров настройки регулятора.

Сдача САР в эксплуатацию.

После окончания всех наладочный работ САР включают в опытную эксплуатацию. В процессе опытной эксплуатации все устройства и системы в целом должны работать без неполадок не менее чем трое суток. После этого система считается принятой в постоянную промышленную эксплуатацию, о чем составляется акт.

Монтаж парового котла

Требование к месту монтажа котла

До начала монтажа котла на фундаменте необходимо разбить монтажные оси котла -- продольную ось и линию фронта котла. Разбивку осей выполняют по чертежам, производя промеры от колонн или стен здания. Ввиду возможных неточностей выполнения строительных конструкции здания после предварительной разбивки осей котла необходимо проверить их взаимную перпендикулярность. Имея отправные точки, проверяют следующие геометрические размеры:

а) габариты закладных деталей фундамента;

б) правильность расположения закладных деталей в горизонтальной плоскости и в плане;

в) соответствие чертежам габаритов фундамента в целом и его прямоугольность (путем сопоставления длин диагоналей). Допуски по размерам фундамента определяются требованиями, при которых габариты опорной рамы котла должны укладываться в габариты закладных деталей. Приемка фундамента оформляется трехсторонним актом (заказчик, генподрядчик и монтажная организация) с составлением исполнительной схемы фундамента.

Монтаж котлов и оборудовании может быть начат при следующих условиях:

- наличии комплектной проектно-сметной документации, технической документации предприятий-изготовителей оборудования и проектно-монтажной документации;

- готовности строительной части, подтвержденной актами о сдаче под монтаж заказчику и монтирующей организации;

- комплектации объекта оборудованием, конструкциями, материалами, приборами и средствами автоматизации.

Мероприятия по подготовке объекта к началу строительно-монтажных работ, с решением вопросов комплектования оборудованием и материалами, строительной готовности и организационно-технической подготовки монтажного производства, проводить согласно ВСН 217-87 «Подготовка и организация строительно-монтажных работ при сооружении котельных».

Монтаж котлов и оборудования может производиться в следующих условиях: при новом строительстве котельной, при расширении котельной и при реконструкции объекта. В условиях нового строительства котлы и оборудование монтируют, как правило, или при совмещении монтажных и строительных работ, или при высокой строительной готовности в закрытом здании -- через оставленные монтажные проемы.

При совмещении монтажных и строительных работ установка блоков котлов на фундамент производится с помощью стреловых кранов в открытом здании в процессе возведения конструкций. Единая технологическая последовательность монтажа котлов, котельно-вспомогательного оборудования и элементов здания определяется проектом производства работ(ППР).



Основные этапы монтажа котлов.

Основными этапами монтажа котлов являются:

- выкладка обмуровки шлаковых и золовых отсеков и установка силового каркаса (для котла КЕ-25);

- монтаж решетки;

- установка и выверка блоков;

- установка обдувочных аппаратов;

- монтаж площадок и лестниц;

- установка арматуры и трубопроводов в пределах котла;

- гидравлическое испытание;

- обмуровка и обшивка котла;

- опробование на паровую плотность.

Выкладка обмуровки шлаковых и золовых отсеков и установка силового каркаса.

Сначала установить силовой каркас, колонны которого крепятся к фундаменту закладными болтами. К этим колоннам приварить верхний опорный пояс, являющийся опорной рамой для котлов. Допускаемые отклонения верхних полок пояса от горизонтального положения не более+2 мм.

Расстояние между осями основных продольных и поперечных балок может отклоняться от чертежных размеров не более, чем на + 3 мм.

После установки каркаса произвести проверку:

- длины и вертикальности колонн и стоек, а также горизонтальности связей при допускаемом отклонении на всю длину не более 5 мм;

- разности в длине между диагоналями угловых колонн каркаса, которая не должна быть более 10мм.

Монтаж решетки.

Топки монтируются по чертежам, разработанным проектной организацией.

Рекомендуемая последовательность монтажа:

- проверить комплектность оборудования и провести его ревизию.

- проверить фундамент;

- установить топочный привод;

- установить блок котла;

- установить фронт и забрасыватели;

- установить заднее уплотнение;

- смонтировать воздуховоды решетки и забрасывателей;

- обкатать колосниковое полотно и забрасыватели;

- обмуровать предтопок, стенки золового и шлакового бункеров.

При монтаже особое внимание обратить на забрасыватели и привод решетки. Блок решетки установить на фундамент и выверить по продольной оси и линии фронта котла. Продольная ось решетки должна совпадать с осью котла, расстояние от линии фронта котла до переднего вала -350мм.

Провести проверку диагоналей рамы решетки.

Разность замеров диагоналей не более 10мм. Проверить горизонтальность установки блока решетки в продольном и поперечном направлениях. Допускаемые отклонения от горизонтальности не более 5 мм. Установить опорные башмаки и произвести подливку их бетоном. Установить привод решетки на фундамент и отцентрировать его с передним валом решетки, проверить центрирование валов электродвигателя и привода.

На воздушный короб предтопка и каркас котла установить чугунные фронтовые плиты, на которые навесить забрасыватели.

На швеллер котла в хвостовой части топок закрепить кронштейны, в гнезда которых установить башмаки. Колосники должны свободно, без заеданий покачиваться в пазах.

Установка и выверка блоков.

До установки блоков на фундамент или силовой каркас необходимо выполнить:

-обмуровку золовых отсеков и шлаковых бункеров;

- установку силового каркаса ;

- установку цепной решетки.

Блоки котлов своей передней (экранной) частью устанавливаются на раму решетки топки ТЛЗМ, а задней (конвективной) - на фундамент. У котлов топочные блоки устанавливаются на раму топки ТЧЗМ, а конвективный - на силовой каркас.

Выверка установки блоков котла на фундаменте заключается в проверке соответствия продольной оси котла и линии фронта котла монтажным осям котла, разбитым на фундаменте; в проверке горизонтальности положения верхнего барабана, которая проверяется с помощью гидроуровня, отклонение не должно быть более 5 мм.

Болтовые соединения опор на опорной раме, затянутые перед транспортировкой блока, ослабить после установки котла на фундамент. Установить репера (для котлов КЕ-10 и Ке-25), обеспечив свободное расширение элементов котла согласно чертежу установки реперов, При транспортировке объемных блоков котла Ке-25 для большей жесткости по их торцевым стенкам приварены раскосы из швеллеров, которые после монтажа котла срезаются.

Установка обдувочных аппаратов.

Перед установкой обдувочного аппарата производится его осмотр.

Обдувочная труба должна устанавливаться горизонтально; при ее установке следует обратить внимание на то, чтобы оси были расположены симметрично в просветах между поперечными и продольными рядами конвективного пучка.

После установки обдувочного аппарата следует убедиться в отсутствии заеданий. Труба должна свободно и легко поворачиваться.

Монтаж площадок и лестниц.

Монтаж площадок и лестниц производить по монтажному чертежу предприятия-изготовителя.

Площадки устанавливаются на кронштейны, приваренные к вертикальным стойкам каркаса из швеллеров или уголков.

На площадках и лестницах установить перила высотой 900 мм, а по низу - сплошную обшивку высотой 100 мм.

Нагрузка на площадки не должна превышать 250 кг/м².

В случае использования отдельных площадок для монтажных и ремонтных работ с нагрузкой более 250 кг/м² следует провести местное усиление площадок.

Установка арматуры и трубопроводов в пределах котла.

Под трубопроводами и арматурой в пределах котла подразумеваются: колена для слива воды из нижнего барабана и продувок из коллекторов экранов, соединительные колена для слива воды из нижнего барабана и продувок из коллекторов экранов, соединительные трубы водоуказательных приборов, трубопровод собственных нужд и обдувочные аппараты, арматура, опускные и пароотводящие трубы.

Перед монтажом детали трубопроводов и арматуры осмотреть. Поверхность труб, фасонных деталей, Фланцев, прокладок, корпусов и крышек арматуры не должна иметь трещин, раковин, заусенцев и других дефектов, снижающих их прочность и работоспособность.

Испытание на плотность запорного устройства производить рабочим давлением, при этом нормы герметичности принимаются по ГОСТ 9544-75. О проведении испытаний составляется акт.

Монтаж трубопроводов и арматуры в пределах котла выполнить с учетом следующих требований:

- сварку трубопроводов в пределах котла производить электродами типа АНО-5-(4-6)-1 ГОСТ 9466-75 или равноценными по механическим свойствам сварного шва;

- при установке водоуказательных приборов перекосы штуцеров и кранов не допускаются;

- водоуказательные трубы должны устанавливаться симметрично, параллельно плоскости горизонтальной оси верхнего барабана. Отметка низшего уровня принята на 90 мм ниже, а отметка высшего уровня на 90 мм выше горизонтальной оси от барабана;

- предохранительные клапаны, во избежание перекоса и заедания, должны устанавливаться строго горизонтально;

- паропроводы устанавливаются с уклоном от котла.

Гидравлическое испытание.

Внутренний осмотр и гидравлическое испытание блоков котлов и других элементов производились в процессе их изготовления на заводе.

После установки и выверки блоков котла на фундаменте, приварки водоуказательных труб и трубы колена для спуска воды к барабанам, приварки колен для продувки к коллекторам экранов и установки арматуры производится окончательное гидравлическое испытание котла в соответствии с « Правилами по котлам» специальной организацией, имеющей лицензию Госгортехнадзора.

Гидравлическое испытание должно проводиться при температуре окружающей среды на ниже + 5⁰С. Температура воды для заполнения котла должна быть не ниже +5 и не выше +40⁰С.

Под рабочим давлением в котле поднимается избыточное давление пара и воды на выходе из барабана котла.

Время подъема давления при гидроиспытании должно быть не менее 10 мин, время выдержки под пробным давлением также не менее 10 мин. Подъем и снижение давления производится постепенно давление воды при испытании контролировать двумя манометрами, один из которых должен иметь класс точности не ниже 1,5. Предохранительные клапаны заклиниваются, а водоуказательные клапаны заклиниваются, а водоуказательные стекла перекрываются.

После выдержки под пробным давлением снизить его рабочего и произвести осмотр вальцовочных и сварных соединений. поскольку в котлах имеются небольшие участки сварных швов и вальцовочных соединений, труднодоступных для осмотра при гидравлическом испытании, рекомендуется после снижения давления до рабочего выдерживать его в течение времени, необходимого для осмотра.

При гидравлическом испытании не должно быть течи, слезок и потения в основном металле в сварных соединениях. Плотность вальцовочных соединений может быть нарушена в результате несоблюдения условий погрузки и разгрузки блоков, транспортировки по железной дороге (другими видами транспорта) и на монтажной площадке. В случае обнаружения неплотностей вальцовочных соединений воду из котла слить, неплотности устранить.

Повторная развальцовка допускается не более трех раз. При невозможности устранения течей дополнительной развальцовкой труб, вальцовочные соединения следует заменить на сварные в соответствии с руководящими материалами по сварке РТМ-IС-89.

После ликвидации нарушений котел должен быть предъявлен органам Госгортехнадзора для технического освидетельствования.

Обмуровка и изоляция котлов.

Обмуровка и изоляция котлов должна выполняться по чертежам завода и документации проекта котельной.

Плотное экранирование боковых стен позволяет применять изоляцию 100-105 мм, укладываемую на слой шамотобетона, нанесенного по сетке. На трубы боковых экранов крепится и натягивается плетеная сетка, которую осаживают до труб. В местах с разреженным шагом труб укладывается поддерживающий до бетонирования шомотобетоном слой фанеры, толя или картона. Затем нанести шамотобетон, который равномерно распределить по сетке и тщательно уплотнить. Толщина шамотобетона должна составлять 25 мм от наружной образующей трубы.

Спустя 3-4 часа после кладки шамотобетона его следует увлажнить, сбрызнув водой и затереть появившиеся трещины. Затвердение шамотобетона должно происходить при температуре окружающего воздуха не ниже +5⁰С, При температуре окружающего воздуха выше +10⁰С шамотобетон следует покрыть полиэтиленовой пленкой или другим материалом во избежание быстрого испарения воды и каждые 3-4 часа увлажнять водой.

После затвердевания шамотобетона (если бетон приготовлен на глиноземистом цементе, то через сутки) установить теплоизоляционные плиты. Перед этим проверить состояние шамотобетона и устранить все дефекты и недоделки, так как некачественное выполнение жаростойкого слоя (трещины, неплотности) может принести к местному повышению температуры стенки. Теплоизоляционные плиты установить вплотную к слою шамотобетона.

При кладке плит необходимо строго следить за выполнением необходимой толщины шва и его полным заполнением раствором.

Первый слой обмуровки фронтовой и задней стенок выкладывается шамотным кирпичом, второй слой фронта топки - муллитокремнеземистый войлок.

Наружный слой обмуровки представляет собойгазоплотную обмазку. Слой обмазки около 5 мм. Обмазка не должна иметь трещин и неплотностей, которые бы в процессе пуска и эксплуатации котла привели к просвечиванию и протечке дымовых газов между изоляцией и обшивкой в направлении мест, где увеличивается разряжение в газоходе. В процессе монтажа необходимо обеспечить естественную вентиляцию, достаточную для сушки обмуровки, что позволит избежать коррозии труб со стороны положения шамотобетона.

При выполнении обмуровочных работ необходимо соблюдать следующие требования:

- швы в кладке должны располагаться в разбежку; совпадение вертикальных швов двух соседних рядов не допускается;

- каждый ряд кирпича перед укладкой на раствор подогнать и наверстать насухо;

- стесывание кирпича вручную производить частыми, но не сильными ударами.

Особое внимание при выполнении обмуровки следует обратить на ее плотность в местах установки гарнитуры.

После окончания изоляционных работ производится установка обшивки котла по чертежам завода-изготовителя. Приваркой обшивки к каркасу обеспечивается необходимая плотность стенок котла для исключения сверхнормативных присосов холодного воздуха. Сварные швы зачистить от шлака и грата. Плотность обшивки проверить факелом, создав в топке разрежение около 100 мм вд.ст. Колебание факела укажет на место непровара. Можно также проверить плотность обшивки, создав в топке давление около 100 ммвд.ст. и промазав сварные швы мыльным раствором. В местах непровара будут выдуваться мыльные пузыри.

При длительном хранении котла после монтажа обмуровки и обшивки до пуска котла в эксплуатацию во избежание кислородной коррозии металла труб со стороны обмуровки рекомендуется произвести сушку обмуровки в течение 2-3 суток электрокалориферами, на дровах или используя пар работающих котлов, который подается в заполненный водой до нижнего уровня котел через линию прогрева нижнего барабана. Процесс нагрева воды в котле необходимо вести постепенно и непрерывно, при этом следить за уровнем воды в водоуказательных стеклах. К концу сушки температура воды в котле поддерживается на уровне 80-90⁰С. При поставке блока котла в обмуровке и обшивке на монтаже производится изоляция верхнего и нижнего барабанов и заднего днища совелитовыми плитами толщиной 60-80 мм, асбозуритосовелитовой мастикой, металлической сеткой и тканью х/б по ГОСТ 3357-72.

Выполнение перегородки между топкой и конвективным пучком труб производится по чертежам завода-изготовителя.

Щелочение и испытание котла напаровую плотность.

После окончания монтажа и сушки обмуровки необходимо щелочное для очистки внутренних поверхностей котла от маслянистых отложений.

Для заполнения котла при щелочении и подпитки в период щелочения желательно использовать химически очищенную воду. Допускается заполнение котла сырой осветленной водой с температурой не ниже + 5⁰С.

Пароперегреватель не подлежит щелочению и щелочным раствором не заполняется. Очистка его от маслянистых загрязнений и ржавчины производится потоком пара, для чего перед щелочением открывается продувочный вентиль пароперегревателя.

Перед щелочением котла осуществляется подготовка котла к растопке.

Ввод реагентов и начало щелочения котла в целях экономии времени и топлива следует производить за один день до окончания сушки обмуровки.

Ввод реагентов может быть осуществлен посредством насоса дозатора с емкостью или через бак емкостью 0,3-0,5 м³, установленного над площадкой верхнего барабана.

Из бака раствор реагентов по гибкому шлангу вводить через вентиль патрубка « на собственные нужды».

Для щелочения применяются реагенты: каустическая (едкий натр) или кальцинированная сода и тринатрийфосфат.

Реагенты перед вводом растворяются до концентрации около 20%. растворы соды и тринатрий-фосфата необходимо вводить раздельно во избежание кристаллизации тринатрийфосфата в трубах котла. Вводить раствор реагентов из бачка в котел можно лишь при полном отсутствии давления в последнем. Персонал, работающий на операциях по приготовлению раствора и ввода его в котел, должен быть обеспечен спецодеждой (резиновые фартуки, сапоги, резиновые перчатки и маски с защитными очками).

При загрузке в бак твердых реагентов не рекомендуется разбивать их на куски, а лучше растворять в кипятке или прогревать паром банку с реагентами, установленную открытым торцом над отверстием бака.

Перед первой растопкой котла после монтажа ослабляются пружинных предохранительных клапанов, если клапаны не были отрегулированы на стенде. При каждом подъеме давления при щелочении (0,3; 1,0; 1,3 МПа) закручиванием гаек устанавливается соответствие давления пружины на клапан давления пара.

При щелочном после ввода реагентов выполнить растопку котла в соответствии с требованиями раздела 7, поднять давление в котле до 0,3-0,4 МПа - 3-4кгс/см²), выполнить обтяжку болтовых соединений люков и фланцев. Щелочение на этом давлении производить в течение 8 часов с нагрузкой котла не более 25% от номинальной.

Продуть котел по всем точкам по 20-30 сек. каждую и подпитать до верхнего уровня.

Снизить давление до атмосферного.

Поднять давление до 1,0 МПа (10кгс/см²) и щелочить при нагрузке не более 25%-6 часов.

Продувка и подпитка котла со снижением давления до 0,3-0,4 МПа -3-4 кгс/см²).

Новый подъем давления до 1,3 МПа (13кгс/см²), а для котлов на избыточное давление 2,3 Мпа (23кгс/см²) и щелочение при нагрузке не более 25 % в течение 6 час.

Смена котловой воды путем многократных продувок и заполнения котла.

В процессе щелочения не допускать заброса воды в пароперегреватель. Продувочный вентиль пароперегревателя все время открыт. Общая щелочность котловой воды во время щелочения должна быть не менее 50мг.экв/л. При снижении ниже этого предела в котел вводится дополнительная часть раствора реагентов, при этом давление в котле не должно превышать атмосферное.

Окончание щелочения определяют в результате производства анализов на стабильность содержания в воде Р₂О₅.

После щелочения снижают давление до нуля после снижения температуры воды до 70-80⁰С сливают воду из котла.

Вскрывают люки барабанов и лючки коллектора, производят тщательную промывку барабанов, внутри барабанных устройств, труб из шланга со штуцером давлением 0,4-0,5 МПа (4-5кгс/см²), желательно с температурой 50-60⁰С.

Состояние поверхностей нагрева фиксируется в журнале ХВО. После щелочения необходимо выполнить ревизию продувочной и спусковой арматуры и водоуказательных стекол.

Если период между щелочением и пуском котла превышает 10 дней, то его необходимо поставить на консервацию.

Опробование на паровую плотность производится по окончании щелочения и ревизии котла.

После подъема давления в котле до 1 МПа (10кгс/см²) к трехходовому кранику котлового манометра подключается второй манометр и по нему проверяются показания рабочего манометра.

В случае расхождения в показаниях на величину, превышающую погрешность рабочего манометра, последний должен быть заменен.

Наладка паровых котлов

Режимная наладка паровых котлов

Режимная наладка парового котла - эффективный способов добиться от оборудования большей производительности при меньших энергетических затратах. Оптимизации работы котельной, за счет чего КПД повышается до максимально возможного уровня.

1. Составление (корректировка) технической программы и сметы, ознакомление с проектной и эксплуатационной технической документацией и техническим состоянием оборудования.

2. Подготовка химреактивов, зарядка газоанализаторов.

3. Определение графика потребления теплоты, продолжительности работы котлов, расхода теплоты по основным направлениям.

4. Получение данных по составу и теплоте сгорания топлива.

5. Внутренний осмотр устройств и соединений. Осмотр топки, амбразур, горелочных устройств, газоходов, поверхностей нагрева котла, пароперегревателя, водяного экономайзера, воздухоподогревателя; выбор точек замера и тарировка газоходов.

Технологическая наладка паровых котлов

Выбор оптимального режима работы котла - как основного, так и дополнительного, оценка результатов усовершенствования узлов котельного агрегата. Выявление минимальной и максимальной нагрузки оборудования, подготовка и составление режимных карт. Все работы проводятся в соответствии с требованиями РД10-179-98 Методические указания по разработке инструкций и режимных карт по эксплуатации установок докотловой обработки воды и по ведению водно-химического режима паровых и водогрейных котлов.

Ремонт и сервисное обслуживание паровых котлов

Сервисное обслуживание проводится в соответствии с отметками в паспорте оборудования, что позволяет избегать аварийных ситуаций и увеличить срок эксплуатации.

1. Плановые проифлактические работы и осмотр оборудования.

2. Устранение незначительных повреждений оборудования.

1. Сезонная подготовка к эксплуатации системы.

2. Аварийное и техническое обслуживание.



Заключение

В результате выполнения курсовой работы была налажена система автоматического управления и регулирования котельных установок.

Мы рассмотрели и изучили такие темы как: описание конструкции парового котла, система автоматического регулирования паровых котлов, что такое система автоматического регулирования, система автоматического регулирования и контроля тепловой нагрузки, система автоматического регулирования и контроля питания котла, система автоматического регулирования и контроля соотношения газ-воздух, система автоматического регулирования и контроля в топке котла, описание монтажа и наладки системы автоматического регулирования (САР), монтаж парового котла, требование к месту монтажа котла, основные этапы монтажа котлов, наладка паровых котлов, режимная наладка паровых котлов, технологическая наладка паровых котлов, ремонт и сервисное обслуживание паровых котлов.



Список используемой литературы

1. Теплотехника. Под общ. ред. Баскакова А.П. М.: Энергоатомиздат, 1991 г. 412 с.

2. Промышленная теплоэнергетика и теплотехника. Под общ. ред. Григорьева В.А. и Зорина В.М. Книга 4. М.: Энергоатомиздат, 1991 г. 548 с.

3. Зах Р.Г. Котельные установки. М.: Энергия, 1968. 385 с.

4. Сидельсковский Л.И., Юренев В.И. Котельные установки промышленных предприятий. М.: Энергоиздат, 1998. 425 с.

5. Будников Е.Ф. и др. Производственные и отопительные котельные. М.: Энергоиздат, 1984. 287 с.

6. Р. И. Эстеркин. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование. Л.: Энергоатомиздат, 1989 г. 368 с.

7. К. Ф. Роддатис, А. Н. Полтарецкий. Справочник по котельным установкам малой производительности. М.: Энергоатомиздат, 1991 г. 612 с.

8. Правила устройства электроустановок. М.: Энергоагомиздат, 1986. 546 с.

9. Идельчик В.И. Электрические системы и сети. М.: Энергоатомиздат, 1989.-592 с.

10.Электрическая часть станций и подстанций/А.А.Васильев, И.П., Крючков, Е.Ф. Каяшкова и др.; Под. ред. А.А. Васильева. М.: Энергоатомиздат, 1990. 576 с.

Размещено на Allbest.ru