تست. حالت های Tes

شرکت سهامی روسیه انرژی و برق

"یو اس روسیه"

دستورالعمل‌های روش‌شناختی برای سازماندهی نگهداری سطوح گرمایش دیگ‌های بخار نیروگاه‌های حرارتی

RD 34.26.609-97

تاریخ انقضا تعیین شده است

از تاریخ 98/06/01

توسعه یافته توسط دپارتمان بازرسی کل برای بهره برداری از نیروگاه ها و شبکه های RAO UES روسیه

مجری V.K. پائولی

موافقت با وزارت علوم و فناوری، گروه بهره برداری از سیستم های انرژی و نیروگاه ها، گروه تجهیز مجدد فنی، تعمیرات و مهندسی مکانیک "Energorenovatsiya"

تایید شده توسط RAO "UES of Russia" 02.26.97

معاون رئیس جمهور O.V. بریتوین

این دستورالعمل ها روشی را برای سازماندهی نگهداری سطوح گرمایش دیگ های بخار نیروگاه های حرارتی به منظور معرفی یک مکانیسم موثر و کم هزینه برای اطمینان از قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ به عمل می آورد.

I. مقررات عمومی

یک مکانیسم موثر و کم هزینه برای اطمینان از قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ در درجه اول شامل حذف انحرافات از الزامات PTE و سایر اسناد هنجاری و فنی و RD در طول عملیات آنها است، یعنی افزایش قابل توجهی در سطح عملکرد. یکی دیگر از جهت گیری موثر، معرفی به عمل عملیات دیگ بخار سیستم نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش است. لزوم معرفی چنین سیستمی به چند دلیل می باشد:

1. پس از تعمیرات برنامه ریزی شده، لوله ها یا مقاطع آنها همچنان به کار خود باقی می مانند که به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی نامطلوب و یا ایجاد احتمالی عیوب فلزی، در گروه "ریسک" قرار می گیرند که منجر به آسیب های بعدی و خاموش شدن دیگ بخار می شود. علاوه بر این، اینها ممکن است مظاهر نقص در ساخت، نصب و تعمیر باشد.

2. در حین کار، گروه "خطر" به دلیل نقص های عملیاتی که با نقض شرایط دما و آب-شیمیایی بیان می شود و همچنین نقص در سازماندهی حفاظت از فلز سطوح گرمایش دیگهای بخار در طول دوره های طولانی مدت از کار افتادگی دوباره پر می شود. عدم رعایت الزامات حفظ تجهیزات

3. طبق روال ثابت شده، در اکثر نیروگاه ها، در هنگام خاموش شدن اضطراری دیگ ها یا واحدهای برق به دلیل آسیب به سطوح گرمایشی، فقط بازسازی (یا خاموشی) ناحیه آسیب دیده و رفع عیوب مرتبط و همچنین عیوب انجام می شود. در سایر قسمت‌های تجهیزات که مانع راه‌اندازی یا عملکرد عادی بیشتر می‌شود. این رویکرد، به عنوان یک قاعده، منجر به آسیب های مکرر و خاموش شدن اضطراری یا برنامه ریزی نشده بویلرها (واحدهای برق) می شود. در عین حال، به منظور حفظ قابلیت اطمینان سطوح گرمایش در سطح قابل قبول، اقدامات ویژه ای در طول تعمیرات برنامه ریزی شده دیگ انجام می شود، از جمله: تعویض سطوح گرمایشی به طور کلی، تعویض بلوک ها (بخش ها)، جایگزینی عناصر جداگانه. (لوله ها یا بخش هایی از لوله ها).

در این مورد، از روش های مختلفی برای محاسبه عمر مفید فلز لوله ها استفاده می شود که به وسیله آنها برای تعویض آنها برنامه ریزی شده است، با این حال، در بیشتر موارد، معیار اصلی برای تعویض، وضعیت فلز نیست، بلکه فراوانی آسیب در هر سطح این رویکرد منجر به این واقعیت می شود که در برخی موارد جایگزینی غیرمنطقی فلز وجود دارد که طبیعتاً خواص فیزیکی و شیمیاییالزامات دوام طولانی مدت را برآورده می کند و همچنان می تواند در خدمت بماند. و از آنجایی که علت آسیب زودهنگام در بیشتر موارد ناشناخته باقی می ماند، پس از تقریباً همان مدت کارکرد دوباره ظاهر می شود و دوباره وظیفه جایگزینی همان سطوح گرمایشی را بر عهده دارد.

در صورت اعمال یک روش جامع برای نگهداری سطوح گرمایش دیگ، که باید شامل اجزای دائماً مورد استفاده زیر باشد، می توان از این امر اجتناب کرد:

1. حسابداری و انباشت آمار خسارت.

2. تجزیه و تحلیل علل و طبقه بندی آنها.

3. پیش بینی خسارت مورد انتظار بر اساس رویکرد آماری و تحلیلی.

4. نقص با استفاده از روش های تشخیصی ابزاری.

5. تنظیم صورتحساب مقادیر مورد انتظار برای خاموشی اضطراری، برنامه ریزی نشده یا برنامه ریزی شده کوتاه مدت دیگ (واحد برق) برای تعمیرات معمول دسته دوم.

6. سازمان کارهای مقدماتیو کنترل ورودی مواد اولیه و کمکی.

7. سازماندهی و اجرای کارهای برنامه ریزی شده در زمینه تعمیرات مرمت، تشخیص پیشگیرانه و عیب یابی با استفاده از روش های بصری و ابزاری و جایگزینی پیشگیرانه مقاطع سطح گرمایش.

8. نظارت و پذیرش سطوح گرمایش پس از اتمام تعمیر کار.

9. کنترل (نظارت) تخلفات عملیاتی، توسعه و اتخاذ تدابیری برای پیشگیری از آنها، بهبود سازماندهی عملیات.

همه اجزای متدولوژی تعمیر و نگهداری در نیروگاه‌ها تا حدی عنصر به عنصر استفاده می‌شوند، اما هنوز کاربرد جامعی به میزان کافی وجود ندارد. در بهترین حالت، حذف جدی در طول تعمیرات برنامه ریزی شده انجام می شود. با این حال، تمرین نیاز و امکان‌پذیری معرفی سیستم نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش دیگ را در فاصله زمانی بین تعمیرات نشان می‌دهد. این اجازه می دهد تا در کوتاه ترین زمان ممکن، قابلیت اطمینان آنها را با حداقل هزینه های بودجه، نیروی کار و فلز افزایش دهد.

با توجه به مفاد اساسی "قوانین سازماندهی نگهداری و تعمیر تجهیزات، ساختمان ها و سازه های نیروگاه ها و شبکه ها" (RDPr 34-38-030-92)، نگهداری و تعمیر شامل اجرای مجموعه ای از کارهای با هدف اطمینان از وضعیت خوب تجهیزات، عملکرد قابل اعتماد و اقتصادی آن با فرکانس و ثبات معین، با هزینه های کار و مواد بهینه انجام می شود. در عین حال، تعمیر و نگهداری تجهیزات موجود نیروگاه به عنوان اجرای مجموعه ای از اقدامات (بازرسی، کنترل، روانکاری، تنظیم و غیره) تلقی می شود که نیازی به حذف آن ندارد. نگهداری. در عین حال ، چرخه تعمیرات T2 - تعمیرات معمول دسته دوم را با خاموش کردن برنامه ریزی شده کوتاه مدت دیگ بخار یا واحد برق فراهم می کند. تعداد، زمان و مدت خاموشی برای T2 توسط نیروگاه ها در استاندارد T2 برنامه ریزی شده است که بسته به نوع تجهیزات 8-12 روز اضافی (در قسمت) در سال است.

در اصل T2 زمانی است که در طول دوره تعمیرات اساسی در اختیار نیروگاه قرار می گیرد تا عیوب جزئی که در حین بهره برداری تجمع می یابند برطرف شود. اما در عین حال، واضح است که تعمیر و نگهداری نیز باید بر روی تعدادی از اجزای حیاتی یا "مشکل" که قابلیت اطمینان را کاهش می دهند، انجام شود. با این حال، در عمل، به دلیل تمایل به اطمینان از تحقق اهداف توان عملیاتی، در اکثریت قریب به اتفاق موارد، محدودیت T2 با خاموشی های برنامه ریزی نشده از بین می رود، که در طی آن، اول از همه، عنصر آسیب دیده ترمیم می شود و نقص هایی که مانع شروع کار می شود. بالا و عملکرد عادی بیشتر حذف می شوند. زمانی برای نگهداری هدفمند باقی نمانده و آماده سازی و منابع همیشه در دسترس نیست.

اگر نتایج زیر را به عنوان بدیهیات بپذیریم و در عمل از آنها استفاده کنیم، وضعیت فعلی قابل اصلاح است:

سطوح گرمایش، به عنوان یک عنصر مهم که قابلیت اطمینان دیگ (واحد نیرو) را تعیین می کند، نیاز به نگهداری پیشگیرانه دارد.

برنامه ریزی کار باید نه تنها برای تاریخ تعیین شده در برنامه سالانه، بلکه برای واقعیت خاموش شدن پیش بینی نشده (اضطراری) دیگ بخار یا واحد برق انجام شود.

برنامه زمانبندی برای نگهداری سطوح گرمایشی و دامنه کارهای آتی باید از قبل تعیین شده و به اطلاع کلیه مجریان برسد، نه تنها قبل از تاریخ خاموشی که طبق برنامه پیش بینی می شود، بلکه به طور مشابه قبل از هر اضطراری احتمالی فوری ( برنامه ریزی نشده) shutdown;

صرف نظر از شکل خاموش شدن، سناریویی برای ترکیب تعمیر و ترمیم، کارهای پیشگیرانه و تشخیصی باید از پیش تعیین شود.

II. سیستم پایش آماری قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ های بخار نیروگاه حرارتی

در مدیریت قابلیت اطمینان تجهیزات قدرت (در این مورد، دیگهای بخار)، آمار آسیب نقش مهمی ایفا می کند، زیرا به ما امکان می دهد تا یک توصیف جامع از قابلیت اطمینان جسم به دست آوریم.

استفاده از یک رویکرد آماری از قبل در مرحله اول برنامه ریزی فعالیت ها با هدف افزایش قابلیت اطمینان سطوح گرمایش مشهود است. در اینجا، آمار آسیب وظیفه پیش بینی لحظه بحرانی را به عنوان یکی از علائمی که نیاز به تصمیم گیری برای تعویض سطح گرمایش را تعیین می کند، انجام می دهد. با این حال، تجزیه و تحلیل نشان می دهد که یک رویکرد ساده برای تعیین آمار لحظه بحرانی آسیب اغلب منجر به جایگزینی غیر منطقی لوله های سطح گرمایش می شود که هنوز عمر مفید خود را تمام نکرده اند.

بنابراین، بخش مهمی از کل مجموعه وظایف موجود در سیستم نگهداری پیشگیرانه، تهیه حجم بهینه کار خاص با هدف از بین بردن آسیب به سطوح گرمایش در شرایط عادی عملیات معمول است. ارزش وسایل فنیتشخیص بدون شک است، با این حال، در مرحله اول، یک رویکرد آماری و تحلیلی مناسب تر است، که به ما اجازه می دهد تا مرزها و مناطق آسیب را تعیین کنیم و در نتیجه هزینه وجوه و منابع را در مراحل بعدی تشخیص نقص به حداقل برسانیم. و تعویض پیشگیرانه لوله های سطح گرمایش.

برای افزایش بازده اقتصادی برنامه ریزی حجم جایگزینی سطوح گرمایشی، لازم است هدف اصلی روش آماری - افزایش اعتبار نتیجه گیری از طریق استفاده از منطق احتمالی و تحلیل عاملی که بر اساس ترکیبی از داده های مکانی و زمانی، ساخت روشی برای افزایش عینیت تعیین لحظه بحرانی بر اساس ویژگی های آماری مرتبط و عوامل پنهان از مشاهده مستقیم امکان پذیر است. به کمک تحلیل عاملی، نه تنها باید ارتباط بین رویدادها (خسارت) و عوامل (علل) ایجاد شود، بلکه باید معیار این ارتباط مشخص شود و عوامل اصلی تغییرات در قابلیت اطمینان شناسایی شوند.

برای سطوح گرمایشی، اهمیت این نتیجه گیری به این دلیل است که علل آسیب در واقع ماهیت چند عاملی دارند و تعداد زیادی ازویژگی های طبقه بندی بنابراین، سطح روش آماری مورد استفاده باید با ماهیت چند عاملی، پوشش شاخص های کمی و کیفی و تعیین اهداف برای نتایج مورد نظر (مورد انتظار) تعیین شود.

اول از همه، قابلیت اطمینان باید در قالب دو مؤلفه ارائه شود:

قابلیت اطمینان ساختاری که توسط کیفیت طراحی و ساخت تعیین می شود و قابلیت اطمینان عملیاتی که توسط شرایط عملیاتی دیگ به عنوان یک کل تعیین می شود. بر این اساس، آمار خسارت نیز باید بر اساس دو مؤلفه باشد:

آمار از نوع اول - مطالعه تجربه عملیاتی (آسیب‌پذیری) دیگهای بخار مشابه سایر نیروگاه‌ها برای نشان دادن مناطق کانونی روی دیگهای‌های مشابه، که تشخیص واضح نقص‌های طراحی را ممکن می‌سازد. و در عین حال، این امکان مشاهده و ترسیم مناطق آسیب کانونی احتمالی را برای دیگ‌های بخار خود فراهم می‌کند، که پس از آن توصیه می‌شود به همراه تشخیص عیب‌های بصری، از آن‌ها عبور کنید. تشخیص فنی;

آمار نوع دوم - اطمینان از ثبت آسیب به دیگهای بخار خود. در این مورد، توصیه می‌شود که یک رکورد ثابت از آسیب در بخش‌های تازه نصب شده لوله‌ها یا بخش‌هایی از سطوح گرمایشی نگهداری شود، که به شناسایی علل پنهان منجر به عود آسیب پس از مدت نسبتاً کوتاهی کمک می‌کند.

حفظ آمار نوع اول و دوم، شناسایی زمینه های امکان سنجی استفاده از ابزارهای تشخیصی فنی و جایگزینی پیشگیرانه بخش هایی از سطوح گرمایش را تضمین می کند. در عین حال، حفظ آمار هدف - حسابداری مناطق معیوب از نظر بصری و با استفاده از تشخیص ابزاری و فنی ضروری است.

روش استفاده روش های آماریزمینه های زیر را برجسته می کند:

آمار توصیفی شامل گروه بندی، نمایش گرافیکی، توصیف کمی و کیفی داده ها.

تئوری استنتاج آماری که در تحقیقات برای پیش‌بینی نتایج حاصل از داده‌های نظرسنجی استفاده می‌شود.

تئوری طراحی تجربی، که در خدمت تشخیص روابط علی بین متغیرهای حالت شی مورد مطالعه بر اساس تحلیل عاملی است.

در هر نیروگاه، مشاهدات آماری باید طبق یک برنامه خاص، که یک سیستم کنترل قابلیت اطمینان آماری - SSKN است، انجام شود. برنامه باید حاوی سوالات خاصی باشد که باید در فرم آماری به آنها پاسخ داده شود و نوع و روش مشاهده را نیز توجیه کند.

برنامه مشخص کننده هدف اصلی تحقیق آماری باید جامع باشد.

یک سیستم کنترل قابلیت اطمینان آماری باید شامل فرآیند جمع‌آوری اطلاعات در مورد آسیب، سیستم‌بندی آن و اعمال آن در فرم‌های سطح گرمایشی باشد که مستقل از فرم‌های تعمیر برای سطوح آسیب‌دیده ایجاد می‌شوند. ضمیمه های 1 و 2 نمونه هایی از فرم های سوپرهیترهای همرفتی و صفحه نمایش را ارائه می دهند. فرم نمایی از قسمت باز شده سطح گرمایش است که محل آسیب (x) روی آن مشخص شده و یک شاخص قرار می گیرد، به عنوان مثال 4-1، که در آن رقم اول به معنی شماره سریال رویداد است. رقم دوم برای سوپرهیتر همرفتی تعداد لوله ها در ردیف ها هنگام شمارش از بالا است، برای سوپرهیتر صفحه نمایش - شماره صفحه با توجه به سیستم شماره گذاری تعیین شده برای این دیگ. این فرم ستونی برای شناسایی علل ارائه می دهد که در آن نتایج بررسی (تجزیه و تحلیل) و ستونی از اقدامات با هدف جلوگیری از آسیب وارد می شود.

استفاده از فناوری رایانه (کامپیوترهای شخصی متصل به شبکه محلی) کارایی سیستم را برای کنترل آماری قابلیت اطمینان سطوح گرمایشی به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. هنگام توسعه الگوریتم ها و برنامه های کامپیوتری برای SCCS، توصیه می شود بر روی ایجاد بعدی در هر نیروگاه یک سیستم اطلاعاتی و تخصصی یکپارچه "قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ" تمرکز کنید.

نتایج مثبت رویکرد آماری-تحلیلی برای تشخیص عیب و تعیین مکان‌های آسیب احتمالی به سطوح گرمایشی این است که کنترل آماری شناسایی منابع آسیب را ممکن می‌سازد و تجزیه و تحلیل عاملی اجازه می‌دهد تا آنها را با علل مرتبط دانست.

باید در نظر داشت که روش تحلیل عاملی دارای نقاط ضعف خاصی است، به ویژه، هیچ راه حل ریاضی بدون ابهامی برای مسئله بارهای عاملی وجود ندارد، یعنی. تأثیر عوامل فردی بر تغییرات متغیرهای حالت شیء مختلف.

این را می توان به عنوان مثال ارائه کرد: فرض کنید ما منبع باقیمانده فلز را تعیین کرده ایم، به عنوان مثال. ما داده هایی در مورد انتظارات ریاضی آسیب داریم که می تواند بر حسب زمان بیان شود تی. با این حال، به دلیل نقض موجود یا مداوم شرایط عملیاتی، به عنوان مثال. ایجاد شرایط "خطر" (به عنوان مثال، نقض شرایط آب شیمیایی یا دمایی و غیره)، آسیب با گذشت زمان شروع می شود تی، به طور قابل توجهی کمتر از حد انتظار (محاسبه شده).

بنابراین، هدف اصلی رویکرد آماری-تحلیلی، قبل از هر چیز، اطمینان از اجرای برنامه نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش دیگ بر اساس اطلاعات صحیح و مبنایی اقتصادی برای تصمیم گیری، با توجه به سطح فعلی است. آسیب تحت شرایط نگهداری عملیاتی و تعمیری موجود.

III. سازمان بررسی علل آسیب (آسیب‌پذیری) سطوح گرمایش دیگ‌های نیروگاه حرارتی

بخش مهمی از سازماندهی سیستم نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش دیگ، بررسی علل آسیب است که باید توسط کمیسیون تخصصی ویژه ای که به دستور نیروگاه به ریاست مهندس ارشد تأیید شده است، انجام شود. در اصل، کمیسیون باید هر مورد آسیب به سطح گرمایش را به عنوان یک رویداد اضطراری، نشان دهنده کاستی در خط مشی فنی که در نیروگاه دنبال می شود، در مورد کاستی در مدیریت قابلیت اطمینان تاسیسات انرژی و تجهیزات آن بررسی کند.

این کمیسیون شامل: معاون تعمیر و بهره برداری، رئیس کارخانه دیگ-توربین (دیگ بخار)، رئیس کارگاه شیمیایی، رئیس آزمایشگاه فلزات، رئیس اداره تعمیرات، رئیس اداره برنامه ریزی و آماده سازی تعمیرات، رئیس کارگاه راه اندازی و آزمایش (گروه)، سرپرست کارگاه اتوماسیون و اندازه گیری حرارتی و بازرس بهره برداری (در صورت عدم حضور مقامات عالی، معاونان آنها در کار کمیسیون شرکت می کنند).

کمیسیون در کار خود با استفاده از مواد آماری انباشته شده، نتایج تجزیه و تحلیل عامل، نتایج شناسایی آسیب، نتیجه گیری متالورژیست ها، داده های به دست آمده در طی بازرسی بصری و نتایج تشخیص نقص با استفاده از تشخیص فنی هدایت می شود.

وظیفه اصلی کمیسیون منصوب بررسی هر مورد آسیب به سطوح گرمایش دیگ، ترسیم و سازماندهی اجرای دامنه اقدامات پیشگیرانه برای هر مورد خاص و توسعه اقدامات برای جلوگیری از آسیب (طبق بخش 7 قانون) است. فرم گزارش تحقیق)، و همچنین سازماندهی و نظارت بر اجرای آنها. به منظور ارتقای کیفیت بررسی علل آسیب به سطوح گرمایش دیگ‌ها و ثبت آنها بر اساس اصلاحیه شماره 4 دستورالعمل بررسی و ثبت تخلفات فناوری در بهره‌برداری نیروگاه‌ها، شبکه‌ها و سیستم‌های برق. (RD 34.20.101-93)، پارگی‌ها و فیستول‌های سطوح گرمایشی بدون توجه به زمان و روش تشخیص آنها در حین عملیات، زمان توقف، تعمیر، آزمایش، بازرسی‌های پیشگیرانه و آزمایش‌ها در معرض بررسی، رخ داده یا تشخیص داده می‌شوند.

این کمیسیون در عین حال شورای تخصصی نیروگاه در خصوص مشکل «قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ‌ها» است. اعضای کمیسیون موظفند در میان کارگران مهندسی و فنی زیرمجموعه خود، نشریات، اسناد نظارتی، فنی و اداری، پیشرفت‌های علمی و فنی و بهترین شیوه‌ها را با هدف افزایش قابلیت اطمینان بویلرها مطالعه و ارتقا دهند. وظیفه کمیسیون همچنین شامل حصول اطمینان از انطباق با الزامات "سیستم کارشناسی برای نظارت و ارزیابی شرایط عملکرد دیگهای بخار نیروگاه حرارتی" و حذف نظرات شناسایی شده و همچنین تهیه برنامه های بلند مدت برای بهبود قابلیت اطمینان و سازماندهی آنها است. اجرا و نظارت

IV. برنامه ریزی اقدامات پیشگیرانه

نقش اساسی در سیستم نگهداری پیشگیرانه توسط:

1. برنامه ریزی حجم بهینه (برای خاموشی کوتاه مدت) اقدامات پیشگیرانه در مناطق کانونی (مناطق خطر)، تعیین شده توسط سیستم کنترل قابلیت اطمینان آماری، که ممکن است شامل موارد زیر باشد: جایگزینی بخش های مستقیم لوله، جوشکاری یا تقویت اتصالات تماسی و کامپوزیت. جوشکاری یا تقویت اتصالات گوشه ای، تعویض خم ها، تعویض مقاطع در محل اتصالات سفت و سخت (ترقه ها)، تعویض کل مقاطع، ترمیم لوله ها و کلاف های قطع شده قبلی و غیره.

2. از بین بردن آسیبی که باعث خاموشی اضطراری (غیربرنامه‌ریزی نشده)، یا آسیب‌های شناسایی شده در حین و پس از خاموش شدن دیگ بخار شده است.

3. تشخیص عیب (بصری و با استفاده از تشخیص فنی) که تعدادی از عیوب را شناسایی می کند و حجم اضافی مشخصی را تشکیل می دهد که باید به سه قسمت تقسیم شود:

الف) نقایصی که باید در طول تعطیلی آینده (مورد انتظار)، برنامه ریزی شده یا اضطراری برطرف شوند.

ب) نقص هایی که نیاز به آماده سازی اضافی دارند، در صورتی که خطر آسیب قریب الوقوع را ایجاد نکنند (یک ارزیابی نسبتا مشروط، باید با در نظر گرفتن شهود حرفه ای و روش های شناخته شده برای ارزیابی میزان پیشرفت یک نقص ارزیابی شود)، در محدوده کار برای نزدیکترین خاموشی بعدی؛

ج) عیوبی که در فاصله زمانی بین تعمیرات منجر به آسیب نشوند، اما باید در طی کمپین تعمیر بعدی برطرف شوند، در محدوده کار برای تعمیرات فعلی یا اساسی آتی قرار می گیرند.

متداول ترین ابزار برای تشخیص عیب لوله های سطح گرمایش در حال تبدیل شدن به یک روش تشخیصی مبتنی بر استفاده از حافظه مغناطیسی فلزی است که قبلاً خود را به عنوان وسیله ای مؤثر و ساده برای شناسایی (رد کردن) لوله ها و کویل های در معرض خطر نشان داده است. از آنجایی که این نوع تشخیص نیاز به آماده سازی ویژه سطوح گرمایشی ندارد، شروع به جذب اپراتورها کرده است و در عمل به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد.

وجود ترک‌هایی در فلز لوله‌ها که از مکان‌هایی که رسوب آسیب دیده است، با آزمایش اولتراسونیک تشخیص داده می‌شود. ضخامت سنج های اولتراسونیک تشخیص سریع نازک شدن خطرناک دیواره فلزی لوله را ممکن می سازد. در تعیین میزان ضربه به دیواره خارجی فلز لوله (خوردگی، فرسایش، سایش ساینده، سخت شدن، پوسته پوسته شدن و غیره) عیوب بصری نقش بسزایی دارند.

مهمترین بخش این مرحله تعیین شاخص های کمی است که باید هنگام جمع آوری حجم برای هر خاموشی خاص روی آنها تمرکز کرد: زمان از کار افتادگی و هزینه کار. در اینجا، اول از همه، لازم است بر تعدادی از دلایل محدود کننده ای که به یک درجه یا دیگری در فعالیت های عملی واقعی رخ می دهد غلبه کنیم:

یک مانع روانی در بین مدیران نیروگاه ها و مدیران مغازه ها که با روحیه نیاز به بازگرداندن فوری دیگ یا واحد برق به کار به جای استفاده از این خاموشی اضطراری یا برنامه ریزی نشده در حد کافی برای اطمینان از قابلیت اطمینان سطوح گرمایش ایجاد شده است. ;

مانع روانی مدیران فنی که به آنها اجازه نمی دهد برنامه بزرگی را در مدت زمان کوتاهی اجرا کنند.

ناتوانی در اطمینان از انگیزه پرسنل خود و پرسنل پیمانکاران؛

معایب در سازماندهی کارهای مقدماتی؛

مهارت های ارتباطی پایین مدیران بخش های مرتبط؛

عدم اطمینان در توانایی غلبه بر مشکل آسیب سطوح گرمایش با استفاده از اقدامات پیشگیرانه.

فقدان مهارت های سازمانی و ویژگی ها یا صلاحیت های با اراده قوی در بین مدیران فنی (مهندس ارشد، معاونان آنها و روسای بخش ها).

این امکان برنامه ریزی حجم فیزیکی کار را برای دیگهای بخار با افزایش آسیب به سطوح گرمایشی تحت حداکثر امکان اجرای آنها با در نظر گرفتن مدت زمان خاموشی، شیفت کاری و اطمینان از شرایط برای ترکیب ایمن کار فراهم می کند.

گنجاندن در سیستم نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش دیگ ورودی، نظارت بر جریان و کنترل کیفیت کار تعمیر انجام شده به طور قابل توجهی کیفیت کارهای تعمیر پیشگیرانه و اضطراری انجام شده را بهبود می بخشد. تجزیه و تحلیل علل آسیب تعدادی از تخلفات قابل توجه را نشان می دهد که در طول کار تعمیر رایج است که مهمترین آنها از نظر عواقب آنها:

بازرسی ورودی مواد اولیه و جوشکاری با انحراف از الزامات بندهای 3.3 و 3.4 سند راهنمای جوشکاری، عملیات حرارتی و بازرسی سیستم‌های لوله‌ای بویلرها و خطوط لوله در هنگام نصب و تعمیر تجهیزات نیروگاهی (RTM-) انجام می‌شود. 1s-93)؛

با نقض الزامات بند 16.7 RTM-1s-93، کنترل با چرخاندن یک توپ به منظور تأیید اینکه آیا مشخص شده است انجام نمی شود. منطقه جریاندر اتصالات جوش داده شده لوله های سطوح گرمایش؛

با نقض الزامات بند 3.1 RTM-1s-93، جوشکارانی که برای این نوع کار گواهینامه ندارند مجاز به کار بر روی سطوح گرمایشی هستند.

با نقض الزامات بند 6.1 RTM-1s-93 در حین کار ترمیم اضطراری، لایه ریشه جوش به صورت دستی انجام می شود. جوش قوس الکتریکیالکترودهای پوشش داده شده به جای جوش آرگون-قوس. تخلفات مشابه در تعدادی از نیروگاه ها و در طول تعمیرات برنامه ریزی شده شناسایی شده است.

با نقض الزامات بند 5.1 کتابچه راهنمای تعمیر تجهیزات دیگ بخار نیروگاه ها (فناوری و شرایط فنی برای تعمیر سطوح گرمایش واحدهای دیگ بخار)، برش لوله ها یا بخش های معیوب آن با استفاده از برش آتش انجام می شود. و نه مکانیکی

تمام این الزامات باید به وضوح در دستورالعمل های محلی برای تعمیر و نگهداری سطوح گرمایش بیان شود.

برنامه اقدامات پیشگیرانه باید هنگام جایگزینی بخش هایی از لوله ها یا بخش هایی از سطوح گرمایش در "مناطق خطر" استفاده از درجه های فولادی با کلاس بالاتر در مقایسه با موارد تعیین شده را شامل شود، زیرا این امر به طور قابل توجهی عمر مفید فلز را افزایش می دهد. منطقه آسیب افزایش یافته و به طور کلی طول عمر سطح گرمایش را تراز می کند. به عنوان مثال، استفاده از فولادهای آستنیتی کروم منگنز مقاوم در برابر حرارت (DI-59) که در برابر پوسته پوسته شدن مقاومت بیشتری دارند، در کنار افزایش قابلیت اطمینان سوپرهیترهای بخار، روند سایش سایشی عناصر جریان توربین را کاهش می دهد.

V. اقدامات پیشگیرانه و پیشگیرانه

دامنه کارهای پیشگیرانه انجام شده در طول یک خاموشی برنامه ریزی شده کوتاه مدت برای T2 یا یک خاموشی اضطراری نباید فقط به سطح گرمایش خود دیگ محدود شود. در عین حال، عیوبی که به طور مستقیم یا غیرمستقیم بر قابلیت اطمینان سطوح گرمایشی تأثیر می گذارد، باید شناسایی و برطرف شوند.

در این زمان، لازم است با حداکثر استفاده از فرصت ارائه شده، مجموعه ای از فعالیت های راستی آزمایی و اقدامات خاص با هدف از بین بردن مظاهر منفی فناوری که قابلیت اطمینان سطوح گرمایش را کاهش می دهد، انجام دهیم. بر اساس شرایط تجهیزات، سطح بهره برداری، ویژگی های فن آوری و طراحی، هر نیروگاه ممکن است فهرست خود را از این اقدامات داشته باشد، اما کارهای زیر باید اجباری باشد:

1. تعیین چگالی سیستم لوله کندانسور و بخاری های شبکه به منظور شناسایی و حذف مکان های ورود آب خام به لوله میعانات. بررسی سفتی مهر و موم های خلاء.

2. بررسی تراکم اتصالات روی بای پس کارخانه آب شیرین کن بلوک. نظارت بر قابلیت سرویس دستگاه هایی که از حذف مواد فیلتر به داخل دستگاه جلوگیری می کنند. کنترل مواد فیلتر برای روغن کاری. بررسی وجود لایه روغن روی سطح آب در مخزن نقطه پایین.

3. اطمینان از آمادگی بخاری ها فشار بالابرای روشن شدن به موقع هنگام راه اندازی واحد برق (دیگ بخار).

4. رفع عیوب دستگاه ها و دستگاه های نمونه برداری برای تهیه نمونه میعانات، آب خوراک و بخار.

5. رفع عیوب کنترل دمافلز سطوح گرمایش، متوسط ​​در طول مسیر و گازهای موجود در محفظه دوار دیگ.

6. رفع عیوب در سیستم های کنترل اتوماتیک برای فرآیند احتراق و شرایط دما. در صورت لزوم، ویژگی های تنظیم کننده های تزریق، منبع تغذیه دیگ بخار و سوخت را بهبود بخشید.

7. بازرسی و رفع عیوب در سیستم های آماده سازی گرد و غبار و تامین گرد و غبار. بازرسی و رفع فرسودگی نازل ها مشعل های گازسوز. آماده سازی برای کیندلینگ آتی نازل های نفت کوره کالیبره شده روی پایه.

8. انجام کارهایی با هدف کاهش تلفات بخار آب، کاهش مکش هوا به داخل سیستم خلاء، کاهش مکش هوا به داخل کوره و مسیر گاز دیگ های بخار که تحت خلاء کار می کنند.

9. بازرسی و رفع عیوب در آستر و پوشش دیگ، بست سطوح گرمایشی. صاف کردن سطوح گرم کننده و از بین بردن گیره ها. بازرسی و رفع عیوب عناصر سیستم های دمنده و شات شوت سطوح گرمایشی.

10. برای دیگ های درام علاوه بر این موارد زیر باید انجام شود:

رفع نقص در عملکرد دستگاه های جداسازی داخل درام، که می تواند منجر به حباب قطرات آب دیگ بخار با بخار شود.

از بین بردن نشتی در خازن های میعانات خود؛

آماده سازی شرایط برای اطمینان از اینکه دیگهای بخار فقط با آب غیر معدنی تغذیه می شوند (تقویت الزامات بند 1.5 دستورالعمل برای درمان اصلاحی دیگهای بخار درام با فشار 3.9-13.8 MPa: RD 34.37.522-88).

سازماندهی تامین فسفات طبق یک طرح فردی به منظور اطمینان از کیفیت تصفیه اصلاحی آب دیگ بخار (تقویت الزامات بند 3.3.2 در RD 34.37.522-88 به دلیل این واقعیت است که حالت اولیه دیگهای بخار مشابه است. نوع معمولا ارائه نمی شود)؛

اطمینان از قابلیت سرویس دستگاه های پاکسازی.

11. آماده سازی شرایط برای اطمینان از اینکه دیگ های بخار برای آزمایش فشار و شلیک بعدی فقط با آب غیر معدنی یا میعانات توربین پر می شوند. قبل از شلیک، دیگ‌های درام و دیگ‌های یکبار عبور که در حالت‌های هیدرازین و هیدرازین-آمونیاک کار می‌کنند باید فقط با آب بدون هوا پر شوند. به منظور حذف گازهای غیرقابل تراکم که به تشکیل ناخالصی های خورنده کمک می کنند، باید دیگ های یکبار مصرف که در حالت های خنثی اکسیژن و اکسیژن-آمونیاک کار می کنند قبل از شلیک در حالت هوازدایی (تقویت الزامات بند 4.3) انجام شود. 5 PTE).

12. هنگام شستشوی خارجی سطوح گرمایشی با آب، که برای آماده سازی آنها برای تعمیر استفاده می شود، لازم است دیگ خشک شود تا از خوردگی فلز در سطح بیرونی لوله ها جلوگیری شود. در صورت وجود گاز در نیروگاه، خشک شدن با روشن کردن دیگ بخار روی گاز (به مدت 1-2 ساعت) انجام می شود، در صورت عدم وجود گاز - با پیش نویس و مکانیسم های دمیدن هنگام روشن شدن بخاری های دیگ بخار.

13. نقش مهمدر حصول اطمینان از قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ، پشتیبانی مترولوژیک نقش دارد - کالیبراسیون ابزار برای اندازه گیری دمای محیط در طول مسیر، فلز سطوح گرمایش و گازهای موجود در محفظه دوار. کالیبراسیون ابزارهای اندازه گیری ذکر شده (ترموکوپل ها، کانال های اندازه گیری و ابزارهای ثانویه، از جمله مواردی که در سیستم کنترل فرآیند خودکار گنجانده شده اند) باید طبق برنامه کالیبراسیون مطابق با بندها انجام شود. 1.9.11. و 1.9.14 PTE. اگر قبلاً این الزامات برآورده نشده است ، لازم است که ابزارهای اندازه گیری پارامترهای ذکر شده را در هنگام خاموش شدن دیگ ها (واحدهای برق) گام به گام کالیبراسیون انجام دهید ، زیرا حتی اشتباهات جزئی در جهت دست کم گرفتن قرائت ها وجود دارد. به طور قابل توجهی بر کاهش طول عمر فلز تأثیر می گذارد و بر این اساس، قابلیت اطمینان سطوح گرمایش را کاهش می دهد.

VI. نتیجه گیری

1. مشکلات مالی جدی همه نیروگاه ها در صنعت به آنها اجازه نمی دهد تا مسائل مربوط به بازتولید به موقع دارایی های ثابت را به اندازه کافی حل کنند؛ یک وظیفه مهم برای اپراتورها جستجوی هدفمند برای فرصت ها و روش های حفظ منابع و تضمین می شود. عملیات قابل اعتمادتجهیزات انرژی ارزیابی واقعی از وضعیت نیروگاه‌های این صنعت نشان می‌دهد که تمام ذخایر و فرصت‌ها در این راستا به پایان نرسیده است. و معرفی به عمل عملیاتی یک سیستم جامع تعمیر و نگهداری پیشگیرانه، بدون شک، هزینه های تعمیر و عملیاتی برای تولید انرژی الکتریکی و حرارتی را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد و قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ های بخار نیروگاه حرارتی را تضمین می کند.

2. همراه با شناسایی و رفع آسیب لوله های سطح گرمایش و جایگزینی پیشگیرانه پیشگیرانه مناطق «خطرناک» شناسایی شده بر اساس رویکرد آماری- تحلیلی و تشخیص عیب (بصری و ابزاری)، در سیستم نگهداری پیشگیرانه، قابل توجه است. باید نقش حذف (کاهش) تظاهرات منفی از کاستی ها در سازماندهی عملیات داده شود. بنابراین، برنامه نگهداری پیشگیرانه برای سطوح گرمایش دیگ باید در دو جهت موازی ساخته شود (پیوست 3):

اطمینان از قابلیت اطمینان فعلی (فوری) سطوح گرمایش دیگ.

ایجاد شرایطی که قابلیت اطمینان طولانی مدت (آینده نگر) (افزایش عمر سرویس) سطوح گرمایش دیگ را تضمین می کند.

3. در سازماندهی یک سیستم جامع نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایشی، دانش مدیران، متخصصان ارشد و کارگران مهندسی در این زمینه از اهمیت اساسی برخوردار است. برای گسترش افق دید و در نظر گرفتن تجربه صنعت در حصول اطمینان از قابلیت اطمینان سطوح گرمایش دیگ در فعالیت های عملی، توصیه می شود مجموعه ای از مواد را در مورد مشکل در هر نیروگاه جمع آوری کنید و مطالعه آنها را توسط پرسنل مناسب سازماندهی کنید.

ضمیمه 1

برنج. 1. فرم خسارت گیربکس HP بویلر شماره 1 خط - الف	نتایج تحقیق(شناسایی) آسیب 1. تاریخ. موقعیت شماره 1-2. پارگی بدون تغییر شکل یک بخش مستقیم لوله ساخته شده از فولاد 12Х18Н12Т که در امتداد ژنراتیکس بالایی در امتداد لوله باز می شود. مطالعه یک نمونه بریده شده در نزدیکی محل آسیب نشان داد که ساختار فولاد با الزامات مشخصات مطابقت دارد، اما سطح داخلیآسیب به مقیاس با ایجاد ترک های طولی که به داخل فلز می گذرد به وضوح قابل مشاهده است. 2. تاریخ. موقعیت شماره 2-1. پارگی بدون تغییر شکل یک بخش مستقیم لوله ساخته شده از فولاد 12Х18Н12Т که در امتداد ژنراتیکس بالایی لوله باز می شود. در ناحیه آسیب دیده و روی لوله های مجاور، آثار سخت شدن کار و سایش شات به وضوح قابل مشاهده است. تجزیه و تحلیل متالوگرافی نشان داد که علت پارگی لوله فولادی آستنیتی سخت کاری فشرده با شات به دلیل جدا شدن شکافنده دستگاه ریخته گری شات بالایی بوده است. 3. تاریخ. موقعیت شماره 3-6. پارگی بدون تغییر شکل در ژنراتیکس پایینی لوله ساخته شده از فولاد 12Х1МФ. بررسی ناحیه آسیب دیده، خوردگی حفره‌ای قابل توجهی را در امتداد مولد تحتانی سطح داخلی لوله به دلیل حفظ خشکی نامطلوب در هنگام خاموش شدن واحد دیگ نشان داد، که با افتادگی سیم‌پیچ به دلیل سایش «کوکرل‌ها» تشدید می‌شود. سیستم تعلیق.	1. در هر خاموشی، گام به گام بازرسی مغناطیسی لوله های بخش های خروجی سیم پیچ ها را انجام دهید. لوله های معیوب باید در لیست تعمیر و نگهداری برای هر خاموش شدن دیگ گنجانده شود. برنامه ای برای بهبود کیفیت فیلم محافظ اکسید ایجاد کنید: بهبود کیفیت آب و شرایط دما، تسلط بر تصفیه بخار اکسیژن و غیره. 2. به منظور جلوگیری از آسیب رساندن به لوله های آستنیتی به دلیل سخت شدن شدید کار با شلیک در هنگام پاره کردن اسپلیتر توقف پرتاب بالا، پرسنل را ملزم کنید که قابلیت سرویس دهی شات بلسترها را قبل از تمیز کردن شات بررسی کنند (دستورالعمل ها در دستورالعمل بسته به موارد ذکر شده درج شده است. طراحی، اگر اجازه نمی دهد، در هنگام خاموش شدن توسط پرسنل تعمیر بررسی می شود). 3. در هنگام خاموش شدن واحدهای دیگ، بست های کویل های سوپرهیتر روی سیستم معلق را با تعویض بخش هایی از لوله های سیستم معلق با "کوکرل ها" بازبینی و بازیابی کنید (مفاصل در بالا و زیر سوپرهیتر ساخته می شوند). بهبود کیفیت" خشک کردن با خلاءامکان سنجی معرفی PVKO را در نظر بگیرید.
	4. تاریخ. موقعیت شماره 4-4. پارگی لوله فولادی 12Х1МФ در نقطه عبور از لاین بین قسمت همرفتیو "جعبه گرم". خوردگی فلز خارجی قابل توجهی در محل پارگی وجود دارد. علت آسیب: قرار گرفتن در معرض خوردگی سکون توسط اسید سولفوریک که در طول تمیز کردن آب شفت همرفتی قبل از خارج شدن دیگ برای تعمیرات برنامه ریزی شده ایجاد می شود.	4. به منظور از بین بردن خوردگی خارجی لوله ها در مکان هایی که اسید سولفوریک از لاینینگ عبور می کند، که در هنگام تمیز کردن خارجی سطوح گرمایشی ایجاد می شود، پس از هر تمیز کردن دیگ، خشک کردن دیگ را با آتش گاز یا هوای داغ ناشی از دمیدن معرفی کنید. فن هایی با بخاری روشن
	5. تاریخ. موقعیت شماره 5-2. پارگی طولی در امتداد ژنراتیکس بیرونی خم ("کالاچ"). تجزیه و تحلیل متالوگرافی نشان داد که در حین تعمیر (تاریخ) یک خم تعبیه شده است که پس از ساخت توسط پرسنل تعمیر آستنیته نشده است (تخلفات مشابه ممکن است به دلیل تقصیر کارخانه های سازنده باشد). تاریخ. موقعیت شماره 6-1. پارگی تغییر شکل (پلاستیک) در ناحیه اتصال تماس. تجزیه و تحلیل متالوگرافی فلز منطقه معیوب نشان دهنده فرسودگی منبع استحکام طولانی مدت در منطقه تحت تأثیر حرارت است. تجزیه و تحلیل متالوگرافی فلز منطقه معیوب نشان دهنده فرسودگی منبع استحکام طولانی مدت در منطقه تحت تأثیر حرارت است. تجزیه و تحلیل متالوگرافی فلز لوله در فاصله یک متری از محل آسیب نشان داد که ساختار فلزی نیز مطابق با مشخصات الزامات مقاومت بلند مدت را برآورده نمی کند. این سیم پیچ در قسمت نادری از سطح گرمایش بیش از حد، به دلیل نقص طراحی در ناحیه اتصال روی کلکتور قرار دارد.	5. بهبود کیفیت بازرسی ورودی محصولات عرضه شده از کارخانه. خم هایی را که آستنیته نشده اند نصب نکنید. اسناد تعمیر را بررسی کنید، کل دسته خم‌های غیررسمی را شناسایی کنید و در طول خاموشی بعدی (یا در حین تعمیر) آنها را تعویض کنید. 6. آزمایش مغناطیسی لوله های واقع در قسمت نادر انجام دهید؛ بر اساس نتایج تشخیص عیب، ابتدا لوله هایی را که در معرض حداکثر تأثیر دماهای بیش از حد مجاز قرار دارند، جایگزین کنید. لوله های باقی مانده در منطقه "راهرو گاز" باید در اسرع وقت تعویض شوند تعمیرات برنامه ریزی شده. تجربه نیروگاه های مرتبط را مطالعه کنید و از سازنده درخواست کنید تا اطلاعاتی در مورد امکان بازسازی قسمت نادر در قسمت های مشترک روی کلکتورها ارائه دهد.
	7. تاریخ. موقعیت شماره 7-3. آسیب به اتصال کامپوزیت جوش داده شده. بررسی وجود نیشگون گرفتن لوله را در نقطه ای که از پارتیشن بین شفت همرفتی و "جعبه گرم" عبور می کند، نشان داد که ناشی از " موج های" بتن است.	7. همه جاهایی را که لوله های سوپرهیتر از لاینکش عبور می کنند، بازرسی کنید؛ هر نواحی گیر کرده را تمیز کنید. بهبود کیفیت کار آجرکاری و اطمینان از کنترل لازم در زمان پذیرش.

ضمیمه 2

	نتایج بررسی خسارت (شناسایی) 1. تاریخ. موقعیت شماره 1-2. تغییر شکل (پلاستیک) پارگی یک بخش لوله مستقیم. تجزیه و تحلیل متالوگرافی نشان داد که فلز به دلیل گرمای بیش از حد کوتاه مدت، الزامات مشخصات را برآورده نمی کند. سیم پیچ بریده شده از کلکتورها با اجرای توپی که در مفصل گیر کرده بود بررسی شد (pos.-a). مطالعه اتصال نشان داد که جوش اتصال در طی یک تعمیر اضطراری (تاریخ) بر خلاف الزامات RTM-1s-93s - لایه ریشه اتصال، به جای جوشکاری قوس آرگون با غیر جوشکاری انجام شده است. الکترود مصرفی، با جوشکاری قوس الکتریکی با الکترودهای روکش دار انجام شد که منجر به وجود افتادگی و افتادگی شد که باعث مسدود شدن بخش و منجر به گرم شدن بیش از حد فلز شد.	اقدامات برای جلوگیری از آسیب 1. روشی را برای رعایت دقیق هنگام تعمیر سطوح گرمایش با بند 6.1 RTM-1s-93 ایجاد کنید، که مستلزم آن است که لایه ریشه درز جوش داده شده لوله های سطوح گرمایش فقط با جوش آرگون-قوس با الکترود غیر مصرفی انجام شود. . فقط جوشکارانی که در این نوع جوشکاری آموزش دیده اند و گواهینامه را گذرانده اند باید اجازه تعمیر سطوح گرمایشی را داشته باشند. جوشکاران را ملزم کنید که لایه ریشه را قبل از جوش کامل اتصال بررسی کنند. آزمایشگاه های فلزی و مغازه های دیگ-توربین (دیگ بخار) باید در تمام تعمیرات بازرسی های تصادفی انجام دهند.
برنج. 2. فرم خسارت Shpp. واحدهای دیگ بخار نیروگاههای حرارتی دیگ شماره 2 خط – الف	2. تاریخ. موقعیت شماره 2-6. فیستول در محل اتصال گوشه ای که سیم پیچ به منیفولد جوش داده شده است. یک بازرسی چشمی کیفیت ضعیف جوش (افتادگی، عدم نفوذ، زیر بریدگی) انجام شده در طول تعمیر (تاریخ) را نشان داد. بررسی مدارک جوشکاری نشان داد که کار توسط جوشکاری انجام شده است که مجوز این نوع کار را نداشته است. بازرسی هیچ عیب جوشکاری به وضوح قابل مشاهده را نشان نداد.	2. از مستندات جوش تعمیری برای شناسایی تمام اتصالات ساخته شده توسط این جوشکار استفاده کنید. کنترل کیفیت تصادفی سایر اتصالات را انجام دهید و اگر نتایج رضایت بخش نبود، همه اتصالات را جوش دهید. فقط جوشکارانی که گواهینامه این نوع کار را دارند باید مجاز به انجام کارهای جوشکاری روی سطوح گرمایشی باشند.
	3. تاریخ. موقعیت شماره 3-4. پارگی در قسمت مستقیم لوله در فاصله یک متری از سقف (در منطقه حداکثر گرمای بیش از حد) قسمت خروجی سیم پیچ. سیم پیچ بریده شده از کلکتور با اجرای توپ که در خم گیر کرده بود بررسی شد، موقعیت - ب). یک بازرسی داخلی وجود رسوبات فلزی و مهره های جوش را بر روی ژنراتیکس محدب دیواره داخلی خم نشان داد. تجزیه و تحلیل اسناد تعمیر نشان داد که در طول تعمیر برنامه ریزی شده قبلی، یک نمونه برای بررسی متالوگرافی روی این سیم پیچ بریده شد. نمونه با نقض فناوری - به جای آن بریده شد روش مکانیکیاز برش آتش استفاده شد که منجر به مسدود شدن نسبی مقطع لوله و متعاقب آن گرم شدن بیش از حد آن شد.	3. به جوشکارانی که کار بر روی سطوح گرمایش واحدهای دیگ بخار را انجام می دهند، در مورد روش برش لوله ها یا بخش های معیوب فقط با استفاده از ابزارهای برش مکانیکی آموزش دهید. برش با آتش ممکن است به عنوان یک استثنا فقط در مکان های تنگ و نامناسب و همچنین در مواردی که بخش های پایینی لوله یا سیم پیچ برداشته می شود مجاز باشد. بر اساس اسناد تعمیر و نظرسنجی از شرکت کنندگان در کار، همه مکان هایی که کار با تخلفات مشابه انجام شده است را شناسایی کنید. آزمایش مغناطیسی این لوله ها را به منظور تشخیص وجود گرمای بیش از حد انجام دهید. اگر مشخص شد که لوله ها در معرض خطر هستند، آنها را تعویض کنید.
	4. تاریخ. موقعیت شماره 4-2. پارگی تغییر شکل (پلاستیک) در قسمت مستقیم لوله قسمت خروجی کلاف در فاصله یک متری از سقف. هنگام تعیین علت پارگی، یک ترک طولی (فیستول) در محل جوشکاری "کراکر" پوز شناسایی شد. - ج) که به دلیل کاهش جریان بخار در سیم پیچ پس از ناحیه فیستول، منجر به گرم شدن بیش از حد و آسیب به فلز قسمت خروجی در ناحیه حداکثر دما شده است.	4. با توجه به اینکه بروز ترک در محل های جوش کراکر بر روی صفحه های این دیگ بیشتر شده است و فلز کویل ها الزامات استحکام طولانی مدت را برآورده می کند، توصیه می شود مقاطع لوله را در مکان هایی تعویض کنید. اتصال سفت و سخت با کراکر در طول تعمیر برنامه ریزی شده بعدی. به منظور افزایش قابلیت اطمینان گره، امکان بازسازی آن را در نظر بگیرید.
	5. تاریخ. موقعیت شماره 5-3. ترک طولی در یک خم در منطقه حداکثر جذب حرارت دیواره لوله. بازرسی بصری و آنالیز متالوگرافی فلز نشانه هایی از خوردگی گاز در دمای بالا را نشان داد. بررسی صفحه های مجاور نیز وجود خوردگی گازی روی آنها را نشان داد که این است ویژگی مشخصهشرایط احتراق نامطلوب در شرایط تجهیزات ناکافی با کنترل دمای خودکار.	5. به منظور کاهش تأثیر خوردگی گاز با دمای بالا در نواحی جلویی صفحه ها، تجزیه و تحلیل وضعیت رژیم احتراق در حالت های گذرا و ثابت، تقویت کنترل بر روی انطباق پرسنل با الزامات نقشه های رژیم. به طور سیستماتیک (روزانه) دمای واقعی فلز را با استفاده از نمودارها کنترل کنید. بهینه سازی کنترل حرارتی صفحه نمایش.

ضمیمه 3

برنامه نگهداری پیشگیرانه برای سطوح گرمایش بویلرهای TPP

الگوریتم سازماندهی نگهداری پیشگیرانه سطوح گرمایش دیگ بخار
فرآیند آماری و تحلیلی ثبت و علامت گذاری مکان های آسیب و مناطق "ریسک" روی فرم ها
تجزیه و تحلیل عاملی، شناسایی آسیب لوله های فلزی تجزیه و تحلیل آسیب فلزات و تعیین علل ایجاد آنها
جهت تاکتیکی برای اطمینان از قابلیت اطمینان فعلی (فوری)					جهت راهبردی برای اطمینان از قابلیت اطمینان بلند مدت (بلند مدت)
تهیه بیانیه حیطه کاری برای یک وضعیت اضطراری مورد انتظار، خاموش شدن برنامه ریزی نشده یا برای خاموشی برنامه ریزی شده-T2 دیگ بخار یا واحد برق، با در نظر گرفتن پیش بینی خسارت مورد انتظار بر اساس یک رویکرد آماری و تحلیلی.					نظارت بر تخلفات عملیاتی، توسعه و اتخاذ تدابیر برای پیشگیری از آنها. بهبود سازماندهی عملیات
سازماندهی کارهای مقدماتی و بازرسی ورودی مواد اولیه و جوش					انجام منظم (هر شش ماه) الزامات برنامه "سیستم تخصصی نظارت و ارزیابی شرایط عملکرد بویلرها"
در انتظار خاموش شدن اضطراری (غیر برنامه ریزی نشده) یا خاموش شدن برنامه ریزی شده دیگ بخار (واحد برق) در T2					توسعه و تصویب فعالیت در حوزه های «نظام خبره...» که دارای امتیاز زیر 0.8 می باشد. سازمان اجرای آنها
خاموش شدن دیگ بخار (واحد برق) هنگام خاموش شدن به دلیل تشخیص آسیب در سطح گرمایش یا اگر آسیب پس از خاموش شدن کشف شد، کمیسیونی برای بررسی علت تشکیل می شود.					شکل گیری و القای یک ایدئولوژی واحد در مورد نیاز به کاهش تعداد کل خاموش شدن دیگ ها (واحدهای برق) به منظور حذف عوامل "خطر" برای فلز در شرایط گذرا.
سازماندهی و اجرای کارهای برنامه ریزی شده تعمیرات مرمتی، تعویض پیشگیرانه مقاطع سطوح گرمایشی، تشخیص پیشگیرانه و عیب یابی با استفاده از روش های بصری و ابزاری					شکل‌گیری مفهوم عملکرد "آرام" دیگهای بخار (واحدهای نیرو): - مستثنی کردن عمل "کاچ آپ" از مقررات راه اندازی، به حداقل رساندن تعداد تست های فشار هیدرولیک مسیر آب-بخار،
					- محرومیت از عمل اجباری
نظارت بر کار، پذیرش سطوح گرمایش پس از اتمام کار. تهیه اسناد تعمیر و نتایج تشخیص فلزات در مناطق "خطر". تهیه فهرستی از حجم تعویض پیشگیرانه و تشخیص عیب برای خاموشی بعدی دیگ					(به منظور تسریع در تایید) خنک کننده های لوله دیگ بخار آب - پراتوماسیون کنترل دما، معرفی پایش شیمیایی-تکنولوژیکی
شناسایی و حذف عواملی که به طور مستقیم و غیرمستقیم بر کاهش قابلیت اطمینان جریان تأثیر می گذارند					شفاف سازی برنامه برای جایگزینی سطوح گرمایشی در آینده، با در نظر گرفتن تعیین طول عمر ممکن
سطوح گرمایشی					فلز با استفاده از روش های ابزاری تشخیص فنی و آنالیز فیزیکوشیمیایی نمونه ها

ضمیمه 4

1. دستور RAO "UES روسیه" مورخ 14 ژانویه 1997 شماره 11 "در مورد برخی از نتایج کار برای بهبود قابلیت اطمینان دیگ های بخار در نیروگاه منطقه دولتی ریازان."

2. TU 34-38-20230-94. دیگ بخار ثابت. شرایط فنی عمومی برای تعمیرات اساسی.

3. TU 34-38-20220-94. صفحه های صاف لوله برای دیگهای بخار ثابت با گردش طبیعی. مشخصات فنیبرای تعمیرات اساسی

4. TU 34-38-20221-94. صفحه های صاف لوله برای دیگ های بخار ثابت یک بار عبور. شرایط فنی برای تعمیرات اساسی.

5. TU 34-38-20222-94. سوپرهیتر برای دیگهای بخار ثابت. شرایط فنی برای تعمیرات اساسی.

6. TU 34-38-20223-94. سوپرهیترهای متوسط ​​برای دیگهای بخار ثابت. شرایط فنی برای تعمیرات اساسی.

7. TU 34-38-20219-94. اکونومایزرهای لوله صاف برای دیگهای بخار ثابت. شرایط فنی برای تعمیرات اساسی.

8. TU 34-38-20218-94. اکونومایزرهای غشایی برای دیگهای بخار ثابت. شرایط فنی برای تعمیرات اساسی.

9. RD 34.30.507-92. رهنمودهابرای جلوگیری از آسیب خوردگی به دیسک ها و پره های توربین های بخار در منطقه انتقال فاز. M.: VTI im. F.E. دزرژینسکی، 1993

10. RD 34.37.306-87. دستورالعمل نظارت بر وضعیت تجهیزات اصلی نیروگاه های حرارتی؛ تعیین کیفیت و ترکیب شیمیاییرسوبات M.: VTI im. F.E. دزرژینسکی، 1993

11. Shitsman M.E., Midler L.S., Tishchenko N.D. تشکیل رسوب بر روی فولاد ضد زنگ در بخار فوق گرم. مهندسی برق حرارتی N 8. 1982.

12. Gruzdev N.I., Deeva Z.V., Shkolnikova B.E., Saychuk L.E., Ivanov E.V., Misyuk A.V. در مورد امکان ایجاد شکستگی های شکننده سطوح گرمایش دیگ در شرایط خنثی اکسیداتیو. مهندسی برق حرارتی N 7. 1983.

13. Zemzin V.N., Shron R.Z. راه هایی برای بهبود قابلیت اطمینان عملیاتی و افزایش طول عمر اتصالات جوشی تجهیزات برق حرارتی. مهندسی برق حرارتی N 7. 1988.

14. Bazar R.E., Malygina A.A., Getsfried E.I. جلوگیری از آسیب به اتصالات جوشی لوله های سوپرهیترهای بخار صفحه نمایش. مهندسی برق حرارتی N 7. 1988.

15. چکمارف بی.ا. دستگاه اتوماتیک قابل حمل جوشکاری درز ریشه لوله ها بر روی سطوح گرمایشی. پر انرژی شماره 10. 1988.

16. Sysoev I.E. آماده سازی دیگهای بخار برای تعمیر. پر انرژی شماره 8. 1989.

17. Kostrikin Yu.M., Vayman A.B., Dankina M.I., Krylova E.P. ویژگی های محاسبه شده و تجربی رژیم فسفات. ایستگاه های برق N 10. 1991.

18. Sutotsky G.P., Verrich V.F., Mezhevich N.E. در مورد علل آسیب به لوله های صفحه نمایش محفظه های نمک دیگهای بخار BKZ-420-140 PT-2. ایستگاه های برق N 11. 1991.

19. گافمن یو.م. تشخیص عملکرد سطوح گرمایشی. ایستگاه های برق N 5. 1992.

20. Naumov V.P., Remensky M.A., Smirnov A.N. تأثیر عیوب جوشکاری بر قابلیت اطمینان عملیاتی دیگهای بخار. پر انرژی شماره 6. 1992.

21. Belov S.Yu., Chernov V.V. دمای صفحه های فلزی دیگ بخار BKZ-500-140-1 در دوره اولیه کار. پر انرژی شماره 8. 1992.

22. Khodyrev B.N., Panchenko V.V., Kalashnikov A.I., Yamgurov F.F., Novoselova I.V., Fatkhieva R.T. رفتار مواد آلی در مراحل مختلفتصفیه آب.. Energetik N 3. 1993.

23. Belousov N.P., Bulavko A.Yu., Startsev V.I. راه هایی برای بهبود رژیم های آب-شیمیایی بویلرهای درام. پر انرژی شماره 4. 1993.

24. Voronov V.N.، Nazarenko P.N.، Shmelev A.G. مدل سازی پویایی توسعه اختلالات در رژیم شیمیایی آب مهندسی برق حرارتی N 11. 1993.

25. Kholshchev V.V. مشکلات ترموشیمیایی عملکرد صفحات احتراق دیگ بخار فشار قوی ایستگاه های برق N 4. 1994.

26. بوگاچف A.F. ویژگی های خوردگی لوله های آستنیتی سوپرهیترهای بخار. مهندسی برق حرارتی N 1. 1995.

27. بوگاچف V.A.، Zlepko V.F. استفاده از روش مغناطیسی برای نظارت بر فلز لوله‌ها و سطوح گرمایش دیگ‌های بخار. مهندسی برق حرارتی N 4. 1995.

28. Mankina N.N., Pauli V.K., Zhuravlev L.S. تعمیم تجربه صنعتی در اجرای تمیزکاری و غیرفعال سازی بخار اکسیژن. مهندسی برق حرارتی، شماره 10. 1375

29. Pauli V.K. برای ارزیابی قابلیت اطمینان تجهیزات قدرت. مهندسی برق حرارتی N 12. 1996.

30. Pauli V.K. برخی از مشکلات سازماندهی یک رژیم آب اکسیژن خنثی. ایستگاه های برق N 12. 1996.

31. اشترومبرگ یو.یو. کنترل فلزات در نیروگاه های حرارتی مهندسی برق حرارتی N 12. 1996.

32. دوبوف A.A. عیب یابی لوله های دیگ با استفاده از حافظه مغناطیسی فلزی. M.: Energoatomizdat، 1995.

اطلاعات کلی. نصب دیگ از یک دیگ بخار و تجهیزات کمکی تشکیل شده است

تجهیزات اصلی حرارتی

ایستگاه های برق

فصل 7

واحدهای دیگ بخار نیروگاه های حرارتی

اطلاعات کلی

نصب دیگ از یک دیگ بخار و تجهیزات کمکی تشکیل شده است. دستگاه هایی که برای تولید بخار یا آب گرمافزایش فشار ناشی از گرمای آزاد شده در طی احتراق سوخت یا گرمای تامین شده از منابع خارجی (معمولاً با گازهای داغ)، واحدهای دیگ بخار نامیده می شوند. آنها به ترتیب به دیگ های بخار و دیگ های آب گرم تقسیم می شوند. واحدهای دیگ بخار که از گرمای گازهای خروجی از کوره ها یا سایر محصولات اصلی و فرعی مختلف استفاده می کنند (یعنی استفاده می کنند). فرآیندهای تکنولوژیکی، دیگ های حرارتی زباله نامیده می شوند.

دیگ شامل: فایرباکس، سوپرهیتر، اکونومایزر، بخاری هوا، قاب، آستر، عایق حرارتی، پوشش.

تجهیزات کمکی شامل: ماشین آلات کششی، دستگاه های تمیز کردن سطوح گرمایشی، تجهیزات آماده سازی و تامین سوخت، تجهیزات حذف سرباره و خاکستر، جمع آوری خاکستر و سایر دستگاه های تمیز کننده گاز، خطوط لوله گاز و هوا، خطوط لوله آب، بخار و سوخت، اتصالات، اتصالات، اتوماسیون ، ابزار و تجهیزات کنترل حفاظت، تجهیزات تصفیه آب و دودکش.

اتصالات شامل دستگاه های کنترل و خاموش کننده، شیرهای تست ایمنی و آب، گیج های فشار و دستگاه های نشان دهنده آب است.

این مجموعه شامل منهول، دریچه، دریچه، دروازه و دمپر می باشد.

به ساختمانی که دیگ ها در آن قرار دارند گفته می شود اتاق دیگ بخار

مجموعه ای از دستگاه ها شامل واحد دیگ بخار و تجهیزات کمکی را نصب دیگ می گویند. بسته به نوع سوخت سوزانده شده و سایر شرایط، ممکن است برخی از لوازم جانبی مشخص شده در دسترس نباشند.

نیروگاه های دیگ بخار که به توربین های نیروگاه های حرارتی بخار می دهند، نیروگاه می گویند. برای تامین بخار مصرف کنندگان صنعتی و ساختمان های حرارتی، در برخی موارد تاسیسات مخصوص دیگ بخار صنعتی و گرمایشی ایجاد می شود.

سوخت های طبیعی و مصنوعی به عنوان منابع حرارتی برای کارخانه های دیگ بخار استفاده می شود. زغال سنگ، فرآورده های مایع و گاز فرآوری پتروشیمی، گازهای طبیعی و کوره بلند و غیره)، گازهای زائد کوره های صنعتی و سایر دستگاه ها.

نمودار تکنولوژیکی یک کارخانه دیگ بخار با دیگ بخار درام که بر روی زغال سنگ پودر شده کار می کند در شکل نشان داده شده است. 7.1. پس از خرد کردن، سوخت از انبار زغال سنگ توسط یک نوار نقاله به پناهگاه سوخت 3 می رسد و از آنجا به یک سیستم آماده سازی غبار مجهز به آسیاب زغال سنگ ارسال می شود. 1 . پودر سوخت با استفاده از فن مخصوص 2 از طریق لوله های موجود در جریان هوا به مشعل های 3 کوره دیگ بخار 5 واقع در دیگ بخار منتقل می شود. 10. هوای ثانویه نیز توسط یک فن دمنده به مشعل ها تامین می شود. 15 (معمولاً از طریق بخاری هوا 17 دیگ بخار). آب برای تغذیه دیگ بوسیله پمپ تغذیه به درام 7 آن تامین می شود 16 مخزن آب تغذیه 11, داشتن دستگاه هواگیری قبل از اینکه آب به درام برسد، در یک اکونومایزر آب گرم می شود 9 دیگ بخار تبخیر آب در یک سیستم لوله رخ می دهد 6. بخار اشباع خشک از درام وارد سوپرهیتر می شود 8 ، سپس برای مصرف کننده ارسال می شود.

برنج. 7.1. نمودار تکنولوژیکی کارخانه دیگ بخار:

1 - آسیاب زغال سنگ؛ 2 - پنکه آسیاب; 3 - پناهگاه سوخت؛ 7 - مشعل; 5 - مدار کوره و مجاری گاز واحد دیگ بخار . 6 - سیستم لوله - صفحه نمایش جعبه آتش. 7 - طبل; 8 - سوپرهیتر؛ 9 - جونومایزر آب; 10 - طرح کلی ساختمان دیگ بخار (محل دیگ بخار)؛ 11 - مخزن ذخیره آب با دستگاه هواگیری؛ 12 - دودکش؛ 13 - پمپ؛ 14- دستگاه جمع آوری خاکستر؛ 15- پنکه؛ 16- سیکوک مغذی؛ 17 - گرم کننده ی هوا؛ 18 - پمپ برای پمپاژ خمیر خاکستر و سرباره؛ / - مسیر آب؛ ب- بخار فوق گرم؛ V- مسیر سوخت؛ G -مسیر حرکت هوا؛ د -مسیر محصولات احتراق؛ e -مسیر خاکستر و سرباره

مخلوط سوخت و هوا که توسط مشعل ها به محفظه احتراق (کوره) دیگ بخار عرضه می شود، می سوزد و یک مشعل با دمای بالا (1500 درجه سانتیگراد) تشکیل می دهد که گرما را به لوله ها تابش می کند. 6, واقع در سطح داخلی دیوارهای جعبه آتش. اینها سطوح گرمایش تبخیری هستند که صفحه نمایش نامیده می شوند. با انتقال بخشی از گرما به صفحات، گازهای دودکش با دمای حدود 1000 درجه سانتیگراد از قسمت بالایی صفحه عقب عبور می کنند که لوله های آن در فواصل زیاد در اینجا قرار می گیرند (این قسمت را فستون می نامند) و سوپرهیتر را بشویید سپس محصولات احتراق از طریق اکونومایزر آب، بخاری هوا حرکت کرده و دیگ را با دمای کمی بیش از 100 درجه سانتیگراد ترک می کنند. گازهای خروجی از دیگ بخار در دستگاه جمع آوری خاکستر از خاکستر پاک می شوند 14 و یک دستگاه اگزوز دود 13 از طریق یک دودکش در جو منتشر می شود 12. خاکستر پودر شده جمع آوری شده از گازهای دودکش و سرباره ای که به قسمت پایینی کوره می ریزد، معمولاً در جریان آب از طریق کانال ها خارج می شود و سپس خمیر حاصل با پمپ های مخصوص به بیرون پمپ می شود. 18 و از طریق خطوط لوله حذف می شود.

واحد دیگ بخار درام شامل یک محفظه احتراق و; مجاری گاز؛ طبل؛ گرم کردن سطوح تحت فشار از محیط کار (آب، مخلوط بخار آب، بخار). گرم کننده ی هوا؛ اتصال خطوط لوله و کانال های هوا. سطوح گرمایشی تحت فشار شامل صرفه جویی آب، عناصر تبخیری که عمدتاً توسط صفحه های اجاق گاز و فستون تشکیل می شوند و سوپرهیتر می باشد. تمام سطوح گرمایش دیگ از جمله بخاری هوا معمولا لوله ای هستند. فقط تعداد کمی قدرتمند هستند دیگ های بخاردارای بخاری های هوا با طراحی متفاوت سطوح تبخیر به درام متصل می شوند و همراه با لوله های پایین تر که درام را با کلکتورهای صفحه پایینی متصل می کنند، یک مدار گردش را تشکیل می دهند. علاوه بر این، در درام، بخار و آب از هم جدا می شوند سهام بزرگآب موجود در آن قابلیت اطمینان دیگ را افزایش می دهد.

قسمت ذوزنقه ای پایینی کوره واحد دیگ بخار (نگاه کنید به شکل 7.1) یک قیف سرد نامیده می شود - باقی مانده خاکستر نیمه پخته شده که از مشعل می ریزد در آن خنک می شود که به شکل سرباره به یک دستگاه گیرنده ویژه می افتد. دیگ های نفت گاز قیف سرد ندارند. مجرای گازی که اکونومایزر و هواگرمکن در آن قرار دارند، همرفتی (شفت همرفتی) نامیده می شود که در آن گرما عمدتاً از طریق همرفت به آب و هوا منتقل می شود. سطوح حرارتی تعبیه شده در این دودکش و به نام سطوح دم این امکان را فراهم می کند که دمای محصولات احتراق را از 500 ... 700 درجه سانتیگراد پس از سوپرهیتر به تقریباً 100 درجه سانتیگراد کاهش دهید. از گرمای سوخت سوخته بیشتر استفاده کنید.

کل سیستم لوله و درام دیگ بخار توسط یک قاب متشکل از ستون ها و تیرهای متقاطع پشتیبانی می شود. جعبه آتش و دودکش ها از اتلاف حرارت خارجی توسط آستر محافظت می شوند - یک لایه نسوز و مواد عایق. در قسمت بیرونی آستر، دیواره های دیگ دارای روکش ضد گاز هستند ورق فولادیبه منظور جلوگیری از مکش هوای اضافی به داخل محفظه آتش و خروج محصولات احتراق داغ حاوی اجزای سمی.

7.2. هدف و طبقه بندی واحدهای دیگ بخار

واحد دیگ بخار نامیده می شود دستگاه انرژیبهره وری D(t/h) برای تولید بخار در فشار معین آر(MPa) و دما تی(درجه سانتیگراد). این دستگاه را اغلب مولد بخار می نامند، زیرا بخار در آن یا به سادگی تولید می شود دیگ بخار.اگر محصول نهایی آب گرم با پارامترهای مشخص (فشار و دما) باشد که در فرآیندهای صنعتی و گرمایش ساختمان‌های صنعتی، عمومی و مسکونی استفاده می‌شود، دستگاه نامیده می‌شود. دیگ آب گرم.بنابراین، تمام واحدهای دیگ بخار را می توان به دو کلاس اصلی تقسیم کرد: بخار و آب گرم.

با توجه به ماهیت حرکت آب، مخلوط بخار و آب و بخار، دیگ های بخار به شرح زیر تقسیم می شوند:

· درام با گردش طبیعی (شکل 7.2، a).

درام با گردش اجباری چندگانه (شکل 7.2، ب);

جریان مستقیم (شکل 7.2، V).

در دیگ های درام با گردش طبیعی(شکل 7.3) به دلیل تفاوت در چگالی مخلوط بخار و آب در لوله های سمت چپ 2 و مایعات در لوله های سمت راست 4 مخلوط آب و بخار در ردیف چپ به سمت بالا حرکت می کند و آب در ردیف سمت راست به سمت پایین حرکت می کند. لوله های ردیف سمت راست را پایین آورنده و لوله های سمت چپ را بالابر (صفحه نمایش) می گویند.

نسبت مقدار آب عبوری از مدار به بخار خروجی مدار Dدر همان بازه زمانی نامیده می شود نسبت گردش خون K ts . برای دیگهای با گردش طبیعی ک tz بین 10 تا 60 است.

برنج. 7.2. طرح های تولید بخار در دیگ های بخار:

آ- گردش طبیعی؛ ب- گردش اجباری چندگانه؛ V- مدار جریان مستقیم؛ ب - طبل؛ ISP - سطوح تبخیری؛ PE - سوپرهیتر بخار؛ EC - اکونومایزر آب؛ PN - پمپ تغذیه؛ CN - پمپ گردش خون؛ NK - جمع کننده پایین. س-تامین گرما؛ OP - لوله های پایین. POD - لوله های بالابر. D n - مصرف بخار؛ D pw - مصرف آب خوراک

اختلاف وزن دو ستون مایعات (آب در لوله‌های نزولی و مخلوط آب و بخار در لوله‌های بالابر) باعث ایجاد فشار حرکتی D می‌شود. R، N/m 2، گردش آب در لوله های دیگ بخار

جایی که ساعت- ارتفاع کانتور، متر؛ r in و r cm - چگالی (توده های حجمی) مخلوط آب و بخار آب، کیلوگرم بر مترمربع.

در دیگ‌های با گردش اجباری، حرکت مخلوط آب و بخار آب (نگاه کنید به شکل 7.2، ب)به زور با کمک یک پمپ سیرکولاسیون مرکزی انجام می شود که فشار محرکه آن برای غلبه بر مقاومت کل سیستم طراحی شده است.

برنج. 7.3. گردش طبیعی آب در دیگ:

1 - منیفولد پایینی؛ 2 - لوله سمت چپ؛ 3 - درام دیگ بخار؛ 4 - لوله سمت راست

در دیگ های یکبار عبور (به شکل 7.2 مراجعه کنید، V) مدار گردش وجود ندارد، گردش آب چندگانه وجود ندارد، درام وجود ندارد، آب توسط پمپ تغذیه PN از طریق اکونومایزر EK، سطوح تبخیر ISP و واحد انتقال بخار PE، به صورت سری پمپ می شود. لازم به ذکر است که دیگ های یکبار مصرف آب بیشتر مصرف می کنند کیفیت بالا، تمام آبی که وارد مجرای تبخیر می شود در خروجی آن کاملاً به بخار تبدیل می شود. در این مورد نرخ گردش ک ts = 1.

واحد دیگ بخار (ژنراتور بخار) با خروجی بخار (t/h یا kg/s)، فشار (MPa یا kPa)، دمای بخار تولید شده و دمای آب تغذیه مشخص می شود. این پارامترها در جدول آمده است. 7.1.

جدول 7.1. جدول خلاصه واحدهای دیگ تولید شده توسط صنایع داخلی، نشان دهنده دامنه کاربرد

فشار، MPa (در)	تولید بخار بویلر، t/h	دمای بخار، درجه سانتی گراد	دمای آب تغذیه، درجه سانتی گراد	منطقه برنامه
0,88 (9)	0,2; 0,4; 0,7; 1,0	اشباع شده		تامین نیازهای تکنولوژیکی و گرمایشی بنگاه های صنعتی کوچک
1,37 (14)	2,5	اشباع شده		تامین نیازهای تکنولوژیکی و گرمایشی شرکت های صنعتی بزرگتر
	4; 6,5; 10; 15; 20	اشباع شده یا بیش از حد گرم شده، 250		دیگ بخار خانه های گرمایش سه ماهه
2,35 (24)	4; 6,5; 10; 15; 20	اشباع یا فوق گرم، 370 و 425		رفع نیازهای تکنولوژیکی برخی از بنگاه های صنعتی
3,92 (40)	6,5; 10; 15; 20; 25; 35; 50; 75			تامین بخار توربین های با ظرفیت 0.75 تا 12.0 مگاوات در نیروگاه های کم توان
9,80 (100)	60; 90; 120; 160; 220			تامین بخار توربین های با ظرفیت 12 تا 50 مگاوات در نیروگاه ها
13,70 (140)	160; 210; 320; 420; 480			تامین بخار توربین های با ظرفیت 50 تا 200 مگاوات در نیروگاه های بزرگ
	320; 500; 640
25,00 (255)	950; 1600; 2500	570/570 (با گرمای بیش از حد ثانویه)		تامین بخار توربین های با ظرفیت های 300، 500 و 800 مگاوات در بزرگترین نیروگاه ها

بر اساس خروجی بخار، دیگ‌ها به بخار خروجی کم (تا 25 تن در ساعت)، بخار خروجی متوسط ​​(از 35 تا 220 تن در ساعت) و خروجی بخار بالا (از 220 تن در ساعت یا بیشتر) تقسیم می‌شوند.

بر اساس فشار بخار تولید شده، بویلرها متمایز می شوند: فشار پایین (تا 1.37 MPa)، فشار متوسط ​​(2.35 و 3.92 MPa)، فشار بالا (9.81 و 13.7 MPa) و فشار فوق بحرانی (25.1 MPa). مرز جداکننده دیگ های فشار کم از دیگ های فشار متوسط ​​دلخواه است.

واحدهای دیگ بخار یا بخار اشباع یا بخار سوپرهیت شده تا دمای متفاوتی تولید می کنند که مقدار آن به فشار آن بستگی دارد. در حال حاضر در دیگ های فشار قوی دمای بخار از 570 درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند. دمای آب تغذیه بسته به فشار بخار در دیگ از 50 تا 260 درجه سانتی گراد متغیر است.

دیگ های آب گرم با قدرت گرمایش (کیلووات یا مگاوات، در سیستم MKGSS - Gcal/h)، دما و فشار آب گرم شده و همچنین نوع فلزی که دیگ از آن ساخته شده است مشخص می شود.

7.3. انواع اصلی واحدهای دیگ بخار

واحدهای دیگ بخار انرژی. واحدهای بویلر با ظرفیت بخار از 50 تا 220 تن در ساعت در فشار 3.92 ... 13.7 مگاپاسکال فقط به صورت درام ساخته می شوند که با گردش طبیعی آب کار می کنند. واحدهای با ظرفیت بخار 250 تا 640 تن در ساعت در فشار 13.7 مگاپاسکال به دو صورت درام و جریان مستقیم و واحدهای دیگ بخار با ظرفیت بخار 950 تن در ساعت و بیشتر در فشار 25 ساخته می شوند. MPa فقط به صورت جریان مستقیم ساخته می شود، زیرا در فشار فوق بحرانی نمی توان گردش طبیعی را به دست آورد.

یک واحد دیگ بخار معمولی با ظرفیت بخار 50...220 تن در ساعت در فشار بخار 3.97...13.7 مگاپاسکال در دمای بیش از حد گرمایش 440...570 درجه سانتی گراد (شکل 7.4) با آرایش مشخص می شود. از عناصر آن به شکل حرف P، در نتیجه دو گذر گاز دودکش تشکیل می شود. اولین حرکت یک آتشدان محافظ است که نام نوع واحد دیگ بخار را مشخص می کند. غربال شدن جعبه آتش به حدی قابل توجه است که تمام گرمای مورد نیاز برای تبدیل آب ورودی به درام دیگ به بخار به سطوح صفحه نمایش منتقل می شود. بیرون آمدن از محفظه احتراق 2, گازهای دودکش وارد یک دودکش اتصال افقی کوتاه می شوند که در آن سوپرهیتر قرار دارد 4, تنها با گوش ماهی کوچک از محفظه احتراق جدا می شود 3. پس از این، گازهای دودکش به سمت کانال گاز دوم - رو به پایین هدایت می شوند که در آن اکونومایزرهای آب 5 و بخاری های هوا در یک برش قرار دارند. 6. مشعل ها 1 می‌توان آن‌ها را چرخان، واقع در دیوار جلویی یا در دیواره‌های جانبی مقابل، و زاویه‌ای (همانطور که در شکل 7.4 نشان داده شده است) وجود داشته باشد. با طرح U شکل واحد دیگ که با گردش طبیعی آب کار می کند (شکل 7.5)، درام 4 دیگ معمولاً نسبتاً در بالای جعبه آتش قرار می گیرد. جداسازی بخار در این دیگ ها معمولاً در دستگاه های راه دور - سیکلون 5 انجام می شود.

برنج. 7.4. واحد بویلر با ظرفیت بخار 220 تن در ساعت با فشار بخار 9.8 مگاپاسکال و دمای بخار سوپرهیت 540 درجه سانتی گراد:

1 - مشعل ها؛ 2 - محفظه احتراق؛ 3 - فستون; 4 - سوپرهیتر؛ 5 - کم مصرف کننده های آب; 6 - بخاری های هوا

هنگام سوزاندن آنتراسیت، از یک جعبه آتش نشانی نیمه باز و کاملا محافظ استفاده می شود. 2 با مشعل های غیر مرتب شده 1 در دیوارهای جلو و عقب و قسمت پایین، برای حذف سرباره مایع در نظر گرفته شده است. روی دیواره های محفظه احتراق صفحه های میخ دار عایق شده با جرم مقاوم در برابر آتش و روی دیواره های محفظه خنک کننده صفحه های باز قرار می گیرند. اغلب از سوپرهیتر ترکیبی استفاده می شود 3, متشکل از یک قسمت تشعشع سقف، صفحات نیمه تشعشعی و یک قسمت همرفتی. در قسمت رو به پایین واحد، یک اکونومایزر آب به صورت کالبد شکافی، یعنی متناوب قرار داده شده است. 6 مرحله دوم (در امتداد مسیر آب) و یک بخاری لوله ای 7 از مرحله دوم (در امتداد مسیر هوا) و در پشت آنها یک اکونومایزر آب 8 واتگرم کننده ی هوا 9 مرحله اول.

برنج. 7.5. واحد بویلر با ظرفیت بخار 420 تن در ساعت با فشار بخار 13.7 مگاپاسکال و دمای بخار سوپرهیت 570 درجه سانتی گراد:

1 - مشعل ها؛ 2 - محفظه آتش محافظ؛ 3 ~- سوپرهیترها؛ 4 - طبل؛

5 - طوفان؛ 6, 8 - اقتصاددانان؛ 7، 9 - بخاری های هوا

واحدهای بویلر با ظرفیت بخار 950، 1600 و 2500 تن در ساعت و فشار بخار 25 مگاپاسکال برای کار در واحدی با توربین های با ظرفیت های 300، 500 و 800 مگاوات طراحی شده اند. چیدمان واحدهای دیگ بخار با ظرفیت بخار نامبرده به شکل U شکل با بخاری هوا در خارج از قسمت اصلی واحد قرار دارد. دو برابر بخار سوپرگرم. فشار آن بعد از سوپرهیتر اولیه 25 مگاپاسکال، دمای 565 درجه سانتیگراد، پس از سوپرهیتر ثانویه به ترتیب 4 مگاپاسکال و 570 درجه سانتیگراد است.

تمامی سطوح گرمایشی همرفتی به صورت بسته های کویل افقی ساخته می شوند. قطر بیرونی لوله های سطح گرمایش 32 میلی متر است.

دیگ بخار برای دیگ بخار خانه های صنعتی.دیگ‌خانه‌های صنعتی که بنگاه‌های صنعتی را با بخار کم فشار (حداکثر 1.4 مگاپاسکال) تامین می‌کنند، مجهز به دیگ‌های بخار تولید شده توسط صنایع داخلی با ظرفیت حداکثر 50 تن در ساعت هستند. بویلرها برای سوزاندن سوخت جامد، مایع و گاز تولید می شوند.

تعدادی از شرکت های صنعتی در صورت لزوم از دیگ های فشار متوسط ​​استفاده می کنند. دیگ بخار لوله آب عمودی تک درام BK-35 (شکل 7.6) با ظرفیت 35 تن در ساعت در فشار اضافی در درام 4.3 مگاپاسکال (فشار بخار در خروجی سوپرهیتر 3.8 مگاپاسکال) و دمای سوپرهیت 440 درجه سانتیگراد از دو مجرای گاز عمودی تشکیل شده است - یک بالابر و پایین تر، که در بالا توسط یک مجرای گاز افقی کوچک به هم متصل می شوند. این چیدمان دیگ بخار U شکل نامیده می شود.

دیگ دارای یک سطح صفحه نمایش بسیار توسعه یافته و یک پرتو همرفتی نسبتا کوچک است. لوله های صفحه 60×3 میلی متر از فولاد درجه 20 ساخته شده اند. انتهای پایین لوله های صفحه در کلکتورها باز می شوند و انتهای بالایی به داخل درام می چرخند.

نوع اصلی دیگ های بخار کم ظرفیت که به طور گسترده در صنایع مختلف، حمل و نقل، آب و برق و کشاورزی استفاده می شود (بخار برای نیازهای فنی و گرمایش و تهویه استفاده می شود)، و همچنین در نیروگاه های کم توان، دیگ های لوله آب عمودی DKVR هستند. . مشخصات اصلی بویلرهای DKVR در جدول آورده شده است. 7.2.

دیگ های آب گرم.قبلاً نشان داده شده بود که در نیروگاه های حرارتی با بار گرمایی زیاد، به جای هیترهای پیک آب شبکهنصب می شوند دیگهای آب گرمقدرت بالا برای تامین حرارت متمرکز شرکت های صنعتی بزرگ، شهرها و مناطق جداگانه.

برنج. 7.6. دیگ بخار تک درام BK-35 با کوره نفت گاز:

1 - مشعل گازوئیلی; 2 - صفحه جانبی؛ 3 - صفحه جلو؛ 4 - تامین گاز؛ 5 - مجرای هوا؛ 6 - لوله های پایین 7 - قاب; 8 - طوفان؛ 9 - درام دیگ بخار؛ 10 - تامین آب؛ 11 - منیفولد سوپرهیتر؛ 12 - خروجی بخار؛ 13 - کولر بخار سطحی؛ 14 - سوپرهیتر بخار؛ 15 - اکونومایزر کویل؛ 16 - خروجی گاز دودکش؛ 17 - بخاری هوا لوله ای؛ 18 - صفحه عقب؛ 19 - محفظه احتراق

جدول 7.2. مشخصات اصلی دیگهای بخار DKVR، تولید

"اورالکوتلوماش" (سوخت مایع و گاز)

نام تجاری	ظرفیت بخار، t/h	فشار بخار، MPa	دما، درجه سانتی گراد	راندمان، % (گاز/نفت سوخت)	ابعاد، میلی متر	وزن (کیلوگرم
طول	عرض	ارتفاع
DKVR-2.5-13	2,5	1,3		90,0/883
DKVR-4-13	4,0	1,3		90,0/888
DKVR-6; 5 تا 13	6,5	1,3		91,0/895
DKVR-10-13	10,0	1,3		91,0/895
DKVR-10-13	10,0	1,3		90,0/880
DKVR-Yu-23	10,0	2,3		91,0/890
DKVR-10-23	10,0	2,3		90,0/890
DKVR-10-39	10,0	3,9		89,0
DKVR-10-39	10,0	3,9		89,0
DKVR-20-13	20,0	1,3		92,0/900				43 700
DKVR-20-13	20,0	1,3		91,0/890
DKVR-20-23	20,0	2,3		91,0/890				44 4001

دیگ های آب گرم برای تولید آب گرم با پارامترهای مشخص، عمدتاً برای گرمایش طراحی شده اند. آنها به صورت جریان مستقیم با جریان ثابتاب. دمای گرمایش نهایی با شرایطی برای حفظ دمای پایدار در فضاهای زندگی و کار که توسط دستگاه های گرمایش گرم می شوند تعیین می شود و آب گرم شده در دیگ آب گرم از طریق آن به گردش در می آید. بنابراین با ثابت بودن سطح وسایل گرمایشی، با کاهش دمای محیط، دمای آب عرضه شده به آنها افزایش می یابد. به طور معمول، آب شبکه گرمایش در دیگهای بخار از 70 ... 104 تا 150 ... 170 درجه سانتیگراد گرم می شود. اخیراً تمایل به افزایش دمای گرمایش آب به 180 ... 200 درجه سانتیگراد وجود دارد.

برای جلوگیری از تراکم بخار آب از گازهای دودکش و خوردگی خارجی مرتبط با سطوح گرمایشی، دمای آب در ورودی به واحد باید بالاتر از نقطه شبنم محصولات احتراق باشد. در این صورت دمای دیواره های لوله در نقطه ورودی آب نیز کمتر از نقطه شبنم نخواهد بود. بنابراین دمای آب ورودی در هنگام کار با گاز طبیعی نباید کمتر از 60 درجه سانتیگراد، هنگام کار با نفت کوره کم سولفور 70 درجه سانتیگراد و در هنگام استفاده از نفت کوره با گوگرد بالا از 110 درجه سانتیگراد کمتر باشد. از آنجایی که آب در شبکه گرمایش را می توان تا دمای زیر 60 درجه سانتیگراد خنک کرد، قبل از ورود به واحد، مقدار معینی از آب (مستقیم) که قبلاً در دیگ گرم شده است در آن مخلوط می شود.

برنج. 7.7. دیگ بخار آب گرمایش نفت گاز نوع PTVM-50-1

دیگ بخار آب گرمایش نفت گاز نوع PTVM-50-1 (شکل 7.7) با ظرفیت گرمایش 50 Gcal/h به خوبی کارکرد خود را ثابت کرده است.

7.4. عناصر اصلی واحد دیگ بخار

عناصر اصلی دیگ بخار عبارتند از: سطوح گرمایش تبخیری (لوله های صفحه نمایش و بسته دیگ بخار)، یک سوپرهیتر با تنظیم کننده سوپرهیت بخار، یک اکونومایزر آب، یک بخاری هوا و دستگاه های پیش نویس.

سطوح در حال تبخیر دیگ بخار.سطوح گرمایش مولد بخار (تبخیر) در دیگ های سیستم های مختلف با یکدیگر متفاوت هستند، اما، به عنوان یک قاعده، آنها عمدتا در محفظه احتراق قرار دارند و گرما را با تشعشع - تابش دریافت می کنند. اینها لوله های صفحه و همچنین یک بسته همرفتی (دیگ بخار) هستند که در خروجی کوره دیگهای کوچک نصب شده است (شکل 7.8، آ).

برنج. 7.8. نمودارهای چیدمان اواپراتور (آ)و سوپر گرمایش (ب)سطوح واحد دیگ بخار درام:

/ - کانتور آستر جعبه آتش. 2, 3, 4 - پانل های صفحه جانبی؛ 5 - صفحه جلو؛ 6, 10, 12 - جمع کننده های صفحه و پرتوهای همرفتی؛ 7 - طبل; 8 - فستون; 9 - بسته نرم افزاری دیگ بخار؛ 11 - صفحه نمایش عقب؛ 13 - سوپرهیتر تشعشعی دیواری؛ 14 - سوپرهیتر نیمه تابشی صفحه نمایش؛ 15 ~~ سوپرهیتر تابشی سقفی; 16 ~ تنظیم کننده گرمای بیش از حد؛ 17 - حذف بخار فوق گرم؛ 18 - سوپرهیتر همرفتی

صفحه های دیگهای بخار با گردش طبیعی، که تحت خلاء در کوره کار می کنند، از لوله های صاف (صفحه های لوله صاف) با قطر داخلی 40 ... 60 میلی متر ساخته شده اند. صفحه‌ها مجموعه‌ای از لوله‌های عمودی موازی هستند که توسط کلکتورها به یکدیگر متصل شده‌اند (شکل 7.8 را ببینید، آ). فاصله بین لوله ها معمولاً 4 ... 6 میلی متر است. برخی از لوله های صفحه مستقیماً در درام قرار می گیرند و کلکتورهای سربار ندارند. هر پانل از صفحات، همراه با لوله های پایین آورنده قرار داده شده در خارج از پوشش کوره، تشکیل می شود مدار مستقلجریان.

لوله های صفحه عقب در نقطه ای که محصولات احتراق از جعبه آتش خارج می شوند در 2-3 ردیف مرتب شده اند. به این تخلیه لوله ها اسکالوپینگ می گویند. این امکان را به شما می دهد تا سطح مقطع عبور گازها را افزایش دهید، سرعت آنها را کاهش دهید و از مسدود شدن شکاف های بین لوله ها که در هنگام خنک شدن توسط ذرات خاکستر مذاب که توسط گازهای کوره حمل می شود، سخت شده اند جلوگیری کنید.

در ژنراتورهای بخار پرقدرت، علاوه بر مولدهای دیواری، صفحه های اضافی نصب می شود که جعبه آتش را به محفظه های جداگانه تقسیم می کند. این صفحه نمایش ها توسط مشعل های دو طرف روشن می شوند و به آنها دو نور می گویند. آنها دو برابر گرمای دیواری را درک می کنند. صفحه نمایش های دو نور ضمن افزایش جذب حرارت کلی در فایرباکس، کاهش اندازه آن را ممکن می سازد.

سوپرهیترهاسوپرهیتر برای افزایش دمای بخار خروجی از سیستم تبخیر دیگ طراحی شده است. یکی از مهم ترین عناصر واحد دیگ بخار است. با افزایش پارامترهای بخار، جذب حرارت سوپرهیترها تا 60 درصد کل جذب حرارت واحد دیگ افزایش می یابد. تمایل به دستیابی به گرمای بالای بخار بخشی از سوپرهیتر را مجبور می کند که در منطقه دمای بالای محصولات احتراق قرار گیرد که به طور طبیعی استحکام فلز لوله را کاهش می دهد. بسته به روش تعیین کننده انتقال حرارت از گازها، سوپرهیترها یا مراحل جداگانه آنها (شکل 7.8، ب) به همرفتی، تابشی و نیمه تابشی تقسیم می شوند.

سوپرهیترهای تابشی معمولاً از لوله هایی با قطر 22 ... 54 میلی متر ساخته می شوند. در پارامترهای بخار بالا، آنها در محفظه احتراق قرار می گیرند و بیشتر گرما را از طریق تشعشع از مشعل دریافت می کنند.

سوپرهیترهای بخار همرفتی در یک مجرای گاز افقی یا در ابتدای یک محور همرفتی به شکل بسته های متراکم تشکیل شده توسط سیم پیچ هایی با یک پله در امتداد عرض مجرای گاز برابر با قطر لوله 2.5...3 قرار دارند.

سوپرهیترهای همرفتی، بسته به جهت حرکت بخار در کویل ها و جریان گازهای دودکش، می توانند جریان مخالف، جریان مستقیم یا با جهت جریان مختلط باشند.

دمای بخار سوپرهیت بدون توجه به حالت کار و بار واحد دیگ باید همیشه ثابت بماند، زیرا با کاهش آن، رطوبت بخار در آخرین مراحل توربین افزایش می‌یابد و زمانی که دما از آن بالاتر می‌رود. در طراحی، خطر تغییر شکل های حرارتی بیش از حد و کاهش استحکام عناصر جداگانه توربین وجود دارد. دمای بخار با استفاده از دستگاه های کنترلی - دی سوپرهیترها در سطح ثابتی حفظ می شود. پرکاربردترین دی سوپرهیترها نوع تزریقی هستند که در آن کنترل با تزریق آب غیر معدنی (میعانات) به جریان بخار انجام می شود. هنگامی که آب تبخیر می شود، مقداری از گرما را از بخار گرفته و دمای آن را کاهش می دهد (شکل 7.9، آ).

به طور معمول، یک دی سوپرهیتر تزریقی بین قسمت های جداگانه سوپرهیتر نصب می شود. آب از طریق یک سری سوراخ در اطراف محیط نازل تزریق می شود و در داخل یک ژاکت متشکل از یک پخش کننده و یک قسمت استوانه ای اسپری می شود که از بدنه که دمای بالاتری دارد از پاشش آب از آن محافظت می کند تا از ایجاد ترک در آن جلوگیری کند. فلز بدن به دلیل تغییر ناگهانی دما.

برنج. 7.9. دی سوپرهیترها: آ -تزریق؛ ب -سطح با بخار خنک کننده توسط آب تغذیه؛ 1 – دریچه برای ابزار اندازه گیری؛ 2 – قسمت استوانه ای پیراهن؛ 3 - مسکن دی سوپرهیتر؛ 4 - پخش کننده؛ 5 - سوراخ برای پاشش آب در بخار; 6 - سر دی سوپرهیتر؛ تخته 7 لوله; 8 - جمع کننده 9 - ژاکتی که از شستشوی ورق لوله با بخار جلوگیری می کند. 10, 14 - لوله های تامین و تخلیه بخار از دی سوپرهیتر؛ 11 - پارتیشن های فاصله. 12 - کویل آب؛ 13 - پارتیشن طولی که شستشوی کویل ها با بخار را بهبود می بخشد. 15, 16 - لوله های تامین و تخلیه آب تغذیه

در بویلرهای با ظرفیت بخار متوسط، از دی سوپرهیترهای سطحی استفاده می شود (شکل 7.9، ب), که معمولاً در محل ورود بخار به سوپرهیتر یا بین تک تک قطعات آن قرار می گیرند.

بخار از طریق کویل ها به کلکتور تامین و تخلیه می شود. در داخل کلکتور کویل هایی وجود دارد که آب تغذیه از طریق آنها جریان می یابد. دمای بخار با مقدار آب ورودی به دی سوپرهیتر کنترل می شود.

بهینه سازهای آباین دستگاه ها برای گرم کردن آب تغذیه قبل از ورود به قسمت تبخیر کننده واحد دیگ با استفاده از گرمای گازهای دودکش طراحی شده اند. آنها در یک دودکش همرفتی قرار دارند و در دمای نسبتاً پایین محصولات احتراق (گازهای دودکش) کار می کنند.

برنج. 7.10. اکونومایزر کویل فولادی:

1 - منیفولد پایینی؛ 2 - کلکتور بالایی؛ 3 - پست پشتیبانی؛ 4 - کویل؛ 5 -- تیرهای نگهدارنده (خنک شده); 6 - تخلیه آب

بیشتر اوقات، اکونومایزرها (شکل 7.10) از لوله های فولادی با قطر 28 ... 38 میلی متر ساخته می شوند، به شکل سیم پیچ های افقی خم می شوند و در بسته بندی ها مرتب می شوند. لوله ها در بسته ها کاملاً محکم به هم چسبیده اند: فاصله بین محورهای لوله های مجاور در سراسر جریان گازهای دودکش 2.0 ... 2.5 قطر لوله، در امتداد جریان - 1.0... 1.5 است. بست لوله های کلاف و فاصله آنها انجام می شود پست های پشتیبانی، در اکثر موارد بر روی تیرهای قاب توخالی (برای خنک کننده هوا) عایق شده از سمت گاز داغ ثابت می شود.

بسته به درجه گرمایش آب، اکونومایزرها به دو دسته غیرجوش و جوشان تقسیم می شوند. در یک اکونومایزر در حال جوش، حداکثر 20 درصد آب را می توان به بخار تبدیل کرد.

تعداد کل لوله های کار موازی بر اساس سرعت آب حداقل 0.5 متر بر ثانیه برای اکونومایزرهای غیرجوش و 1 متر بر ثانیه برای اکونومایزرهای جوشان انتخاب می شود. این سرعت ها به دلیل نیاز به شستن حباب های هوا از دیواره های لوله است که باعث خوردگی می شود و از لایه بندی مخلوط بخار و آب جلوگیری می کند که می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد دیواره بالایی لوله شود که با بخار ضعیف خنک می شود. و پارگی آن حرکت آب در اکونومایزر لزوماً به سمت بالا است. تعداد لوله های بسته در صفحه افقی بر اساس سرعت محصولات احتراق 6 ... 9 متر بر ثانیه انتخاب می شود. این سرعت با میل تعیین می شود، از یک طرف، محافظت از سیم پیچ ها از حمل خاکستر، و از سوی دیگر، برای جلوگیری از سایش بیش از حد خاکستر. ضرایب انتقال حرارت در این شرایط معمولاً 50 ... 80 W/(m 2 - K) است. برای سهولت تعمیر و تمیز کردن لوله ها از آلاینده های خارجی، اکونومایزر به بسته هایی با ارتفاع 1.0 ... 1.5 متر با فاصله بین آنها تا 800 میلی متر تقسیم می شود.

آلودگی خارجی از سطح کویل ها با روشن کردن دوره ای سیستم تمیز کردن شات، زمانی که شات فلزی از بالا به پایین از سطوح گرمایش همرفتی عبور می کند (افتاده) می شود و رسوبات چسبیده به لوله ها را از بین می برد. چسبندگی خاکستر ممکن است در نتیجه شبنم ناشی از رسوب گازهای دودکش بر روی سطح نسبتا سرد لوله ها باشد. این یکی از دلایل پیش گرم کردن آب تغذیه عرضه شده به اکونومایزر تا دمای بالاتر از نقطه شبنم بخار آب یا بخار اسید سولفوریک در گازهای دودکش است.

ردیف‌های بالایی لوله‌های اکونومایزر وقتی دیگ با سوخت جامد کار می‌کند، حتی در سرعت‌های نسبتاً کم گاز، در معرض ساییدگی خاکستری قابل توجهی هستند. برای جلوگیری از سایش خاکستر، انواع پوشش های محافظ به این لوله ها متصل می شود.

بخاری های هوا. آنها برای گرم کردن هوای هدایت شده به کوره به منظور افزایش کارایی احتراق سوخت و همچنین در دستگاه های سنگ زنی زغال سنگ نصب می شوند.

مقدار بهینه گرمایش هوا در بخاری هوا بستگی به کف سوخت در حال سوزاندن، رطوبت آن، نوع دستگاه احتراق دارد و برای زغال سنگ سوزانده شده روی رنده زنجیری 200 درجه سانتیگراد است (برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد رنده ها)، 250 درجه سانتی گراد برای ذغال سنگ نارس سوزانده شده روی همان رنده ها، 350 ... 450 درجه سانتی گراد برای سوخت مایع یا پودر شده سوزانده شده در کوره های محفظه ای.

برای به دست آوردن دمای گرمایش هوای بالا، از گرمایش دو مرحله ای استفاده می شود. برای انجام این کار، بخاری هوا به دو قسمت تقسیم می شود که بین آنها بخشی از اکونومایزر ("در برش") نصب شده است.

دمای هوای ورودی به بخاری هوا باید 10 ... 15 درجه سانتی گراد بالاتر از نقطه شبنم گازهای دودکش باشد تا از خوردگی انتهای سرد بخاری هوا در نتیجه تراکم بخار آب موجود در بخاری جلوگیری شود. گازهای دودکش (در تماس با دیواره های نسبتا سرد بخاری هوا) و همچنین مسدود شدن کانال های عبور گازها با خاکستر چسبیده به دیواره های مرطوب. این شرایط را می توان به دو صورت برآورده کرد: یا با افزایش دمای گازهای دودکش و از دست دادن گرما که از نظر اقتصادی بی سود است و یا با نصب دستگاه های خاصبرای گرم کردن هوا قبل از ورود به بخاری هوا. برای این منظور از بخاری های مخصوص هوا استفاده می شود که در آنها هوا توسط بخار انتخاب شده از توربین ها گرم می شود. در برخی موارد، گرمایش هوا با چرخش مجدد انجام می شود، یعنی. بخشی از هوای گرم شده در بخاری هوا از طریق لوله مکش به فن دمنده باز می گردد و با هوای سرد مخلوط می شود.

با توجه به اصل عملکرد، بخاری های هوا به دو دسته بازیابی و احیا کننده تقسیم می شوند. در بخاری های هوای بازیابی، گرما از طریق یک دیواره لوله فلزی ثابت که آنها را از هم جدا می کند، از گازها به هوا منتقل می شود. به عنوان یک قاعده، اینها بخاری های هوا لوله ای فولادی (شکل 7.11) با قطر لوله 25 ... 40 میلی متر هستند. لوله های موجود در آن معمولاً به صورت عمودی قرار دارند ، محصولات احتراق در داخل آنها حرکت می کنند. هوا آنها را با یک جریان عرضی در چندین گذرگاه که از طریق کانال های بای پس هوا (مجرای) و پارتیشن های میانی سازماندهی شده اند، شستشو می دهد.

گاز در لوله ها با سرعت 8 ... 15 متر بر ثانیه حرکت می کند، هوای بین لوله ها دو برابر کندتر است. این به شما امکان می دهد ضرایب انتقال حرارت تقریباً برابر در هر دو طرف دیواره لوله داشته باشید.

انبساط حرارتی بخاری هوا توسط یک جبران کننده لنز درک می شود 6 (نگاه کنید به شکل 7.11)، که در بالای بخاری هوا نصب شده است. با استفاده از فلنج، از زیر به گرمکن هوا و از بالا به قاب انتقال دودکش قبلی واحد دیگ پیچ می شود.

برنج. 7.11. بخاری لوله ای:

1 - ستون؛ 2 - قاب پشتیبانی؛ 3, 7 - جعبه های بای پس هوا؛ 4 - فولاد

لوله های 40´1.5 میلی متر؛ 5, 9 – ورق های لوله بالا و پایین با ضخامت 20 ... 25 میلی متر؛

6 - جبران کننده انبساط حرارتی 8 – ورق لوله میانی

در یک بخاری هوای احیا کننده، گرما توسط یک نازل فلزی منتقل می شود که به طور دوره ای توسط محصولات احتراق گازی گرم می شود و پس از آن به جریان هوا منتقل می شود و گرمای انباشته شده را به آن آزاد می کند. بخاری هوای احیاکننده دیگ یک درام (روتور) با چرخش آهسته (3...5 دور در دقیقه) با یک بسته بندی (نازل) ساخته شده از ورق های فولادی نازک راه راه است که در یک محفظه ثابت محصور شده است. محفظه توسط صفحات بخش به دو قسمت تقسیم می شود - هوا و گاز. همانطور که روتور می چرخد، بسته بندی بین جریان گاز و هوا تغییر می کند. با وجود این واقعیت که بسته بندی در حالت غیر ثابت کار می کند، گرمایش جریان مداوم هوا به طور مداوم بدون نوسانات دما انجام می شود. حرکت گازها و هوا خلاف جریان است.

بخاری هوای احیا کننده فشرده است (تا 250 متر مربع سطح در 1 متر مکعب بسته بندی). این به طور گسترده ای در دیگ های قدرت قدرتمند استفاده می شود. عیب آن جریان زیاد هوا (تا 10٪) به مسیر گاز است که منجر به بارگیری بیش از حد فن های دمنده و اگزوزهای دود و افزایش تلفات با گازهای دودکش می شود.

دستگاه های کشش و دمیدن واحد دیگ بخار.برای اینکه احتراق سوخت در کوره یک واحد دیگ بخار اتفاق بیفتد، باید هوا به آن عرضه شود. برای حذف محصولات احتراق گازی از کوره و اطمینان از عبور آنها از کل سیستم سطوح گرمایش واحد دیگ بخار، باید پیش نویس ایجاد شود.

در حال حاضر، چهار طرح برای تامین هوا و حذف محصولات احتراق در کارخانه های دیگ بخار وجود دارد:

· با کشش طبیعی ایجاد شده توسط دودکش و مکش طبیعی هوا به داخل محفظه آتش در نتیجه خلاء ایجاد شده در آن توسط کشش لوله.

· پیش نویس مصنوعی ایجاد شده توسط اگزوز دود و مکش هوا به داخل جعبه آتش در نتیجه خلاء ایجاد شده توسط اگزوز دود.

· پیش نویس مصنوعی ایجاد شده توسط یک خروجی دود و تامین هوای اجباری به داخل جعبه آتش توسط یک فن دمنده.

· سوپرشارژ که در آن کل تاسیسات دیگ آب بندی شده و تحت فشار اضافی مشخصی که توسط یک فن دمنده ایجاد می شود قرار می گیرد که برای غلبه بر تمام مقاومت مسیرهای هوا و گاز کافی است که نیاز به نصب اگزوز دود را بی نیاز می کند.

در تمام موارد پیش نویس مصنوعی یا عملیات تحت فشار، دودکش حفظ می شود، اما هدف اصلی دودکش حذف گازهای دودکش به لایه های بالاتر جو به منظور بهبود شرایط پراکندگی آنها در فضا است.

در کارخانه های دیگ بخار با تولید بخار زیاد، کشش مصنوعی با انفجار مصنوعی بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

دودکش ها از آجر، بتن مسلح و آهن ساخته شده اند. لوله های تا ارتفاع 80 متر معمولاً از آجر ساخته می شوند و لوله های بالاتر از بتن مسلح ساخته می شوند. لوله های آهنی فقط بر روی دیگ های استوانه ای عمودی و همچنین روی دیگ های آب گرم برج فولادی قدرتمند نصب می شوند. برای کاهش هزینه ها، معمولاً یک دودکش مشترک برای کل اتاق دیگ بخار یا برای گروهی از کارخانه های دیگ بخار ساخته می شود.

اصل کار دودکش در تاسیساتی که با کشش طبیعی و مصنوعی کار می کنند یکسان باقی می ماند، با این ویژگی که با کشش طبیعی دودکش باید بر مقاومت کل تاسیسات دیگ غلبه کند و با کشش مصنوعی باعث ایجاد کشش اضافی نسبت به اصلی می شود. ایجاد شده توسط اگزوز دود.

در شکل 7.12 نموداری از دیگ بخار با پیش ران طبیعی ایجاد شده توسط یک دودکش را نشان می دهد 2 . با گازهای دودکش (محصولات احتراق) با چگالی rg، kg/m 3 پر شده و از طریق دودکش های دیگ با یکدیگر ارتباط برقرار می کند. 1 با هوای اتمسفر که چگالی آن r در کیلوگرم بر متر مربع است. بدیهی است که r در > r g.

در ارتفاع دودکش ناختلاف فشار بین ستون های هوا gH r در و گازها gН r g در سطح پایه لوله، یعنی مقدار رانش D اس، N/m 2، دارای فرم است

که در آن p و Pr چگالی هوا و گاز در شرایط عادی، kg/m هستند. که در- فشار هوا، میلی متر جیوه. هنر با جایگزینی مقادیر r به 0 و rg 0، دریافت می کنیم

از رابطه (7.2) چنین بر می آید که هر چه ارتفاع لوله و دمای گازهای دودکش بیشتر باشد و دمای هوای محیط کمتر باشد، کشش طبیعی بیشتر است.

حداقل ارتفاع مجاز لوله به دلایل بهداشتی تنظیم می شود. قطر لوله با میزان گازهای دودکش خارج شده از آن در حداکثر تولید بخار تمام واحدهای دیگ بخار متصل به لوله تعیین می شود. با کشش طبیعی، این سرعت باید در 6... 10 متر بر ثانیه باشد، بدون اینکه کمتر از 4 متر بر ثانیه شود تا از برهم خوردن پیش نویس توسط باد (وزش لوله) جلوگیری شود. با پیش نویس مصنوعی، سرعت گازهای خروجی از لوله معمولاً 20 ... 25 متر بر ثانیه در نظر گرفته می شود.

برنج. 7.12. نمودار دیگ بخار با کشش طبیعی ایجاد شده توسط دودکش:

1 - دیگ بخار؛ 2 - دودکش

اگزوزهای دود گریز از مرکز و فن های دمنده برای واحدهای دیگ بخار و برای ژنراتورهای بخار با ظرفیت 950 تن در ساعت یا بیشتر - اگزوزهای دود چند مرحله ای محوری نصب شده اند.

خروجی های دود در پشت دیگ بخار قرار می گیرند و در تاسیسات دیگ بخار که برای سوزاندن سوخت جامد در نظر گرفته شده اند، پس از خاکستر کردن، خروجی های دود نصب می شوند تا میزان خاکستر بادی عبوری از اگزوز دود کاهش یابد و در نتیجه سایش پروانه خروج دود کاهش یابد. توسط خاکستر n

خلایی که باید توسط اگزوز دود ایجاد شود با مقاومت کل آیرودینامیکی مسیر گاز تاسیسات دیگ تعیین می شود که باید بر آن غلبه کرد مشروط بر اینکه خلاء گازهای دودکش در بالای کوره برابر با 20 باشد. .30 Pa و فشار سرعت لازم در خروجی گازهای دودکش از لوله های دودکش ایجاد می شود. در تاسیسات دیگ بخار کوچک، خلاء ایجاد شده توسط اگزوز دود معمولا 1000...2000 Pa و در تاسیسات بزرگ 2500...3000 Pa است.

فن های دمنده نصب شده در جلوی بخاری هوا برای تامین هوای گرم نشده به آن طراحی شده اند. فشار ایجاد شده توسط فن توسط مقاومت آیرودینامیکی مسیر هوا تعیین می شود که باید بر آن غلبه کرد. معمولاً از مقاومت مجرای هوای مکش، بخاری هوا، مجرای هوا بین بخاری هوا و جعبه آتش و همچنین مقاومت رنده و لایه سوخت یا مشعل ها تشکیل شده است. در مجموع، این مقاومت ها برای نیروگاه های دیگ بخار کم ظرفیت به 1000... 1500 پاسکال و برای نیروگاه های دیگ بخار بزرگ به 2000... 2500 Pa افزایش می یابد.

7.5. تعادل حرارتی واحد دیگ بخار

تعادل حرارتی دیگ بخار.این تعادل شامل ایجاد برابری بین مقدار گرمای ورودی به واحد در حین احتراق سوخت است که گرمای موجود نامیده می شود. س r r , و میزان گرمای مصرفی س 1 و تلفات حرارتی بر اساس تعادل حرارتی، راندمان و مصرف سوخت تعیین می شود.

در شرایط عملیاتی حالت پایدار واحد، تعادل حرارتی برای 1 کیلوگرم یا 1 متر مکعب سوخت سوخته به شرح زیر است:

جایی که س r r - گرمای موجود به ازای هر 1 کیلوگرم جامد یا سوخت مایعیا 1 متر مکعب سوخت گازی، kJ/kg یا kJ/m3. س 1 - گرمای استفاده شده; س 2 - از دست دادن حرارت با گازهای خروج از واحد؛ س 3- اتلاف حرارت ناشی از احتراق ناقص شیمیایی سوخت (زیر سوز). س 4 - اتلاف حرارت ناشی از احتراق ناقص مکانیکی؛ س 5 - از دست دادن گرما به محیط از طریق محفظه خارجی دیگ بخار؛ س 6 - از دست دادن حرارت با سرباره (شکل 7.13).

به طور معمول، محاسبات از معادله تعادل گرمایی استفاده می‌کنند که به صورت درصد نسبت به گرمای موجود بیان می‌شود، که به صورت 100% در نظر گرفته می‌شود. س p p = 100):

جایی که q 1 = س 1 × 100/س p p; q 2= س 2 × 100/س r r و غیره

گرمای موجودشامل انواع گرمای وارد شده به کوره همراه با سوخت:

جایی که س n r – گرمای کار کمتر از احتراق سوخت؛ س ft - گرمای فیزیکی سوخت، از جمله گرمای حاصل از خشک کردن و گرم کردن. س v.vn - گرمای هوای دریافت شده توسط آن هنگام گرم شدن در خارج از دیگ بخار؛ س f - گرمای وارد شده به کوره با بخار نازل اتمیزه کننده.

تعادل حرارتی واحد دیگ نسبت به سطح دمایی معین یا به عبارت دیگر نسبت به دمای شروع معینی است. اگر دمای هوای ورودی به واحد بویلر را بدون گرم کردن خارج از دیگ به عنوان این دما در نظر بگیریم، گرمای انفجار بخار در نازل ها را در نظر نگیریم و مقدار را حذف کنیم. س ft، از آنجایی که در مقایسه با گرمای احتراق سوخت ناچیز است، می توانیم قبول کنیم

بیان (7.5) گرمای وارد شده به کوره توسط هوای گرم دیگ بخار خود را در نظر نمی گیرد. واقعیت این است که همان مقدار گرما توسط محصولات احتراق به هوای موجود در بخاری هوا در واحد دیگ بخار داده می شود، یعنی نوعی چرخش (بازگشت) گرما انجام می شود.

برنج. 7.13. تلفات حرارتی اصلی واحد دیگ بخار

گرمای استفاده شده Q 1 توسط سطوح گرمایش در محفظه احتراق دیگ و دودکش های همرفتی آن درک می شود، به سیال کار منتقل می شود و برای گرم کردن آب تا دمای انتقال فاز، تبخیر و فوق گرم شدن بخار صرف می شود. مقدار گرمای مصرفی در هر 1 کیلوگرم یا 1 متر مکعب سوخت سوخته،

جایی که D 1 ، دی n D pr، - به ترتیب، بهره وری دیگ بخار (مصرف بخار فوق گرم)، مصرف بخار اشباع، مصرف آب دیگ بخار برای دمیدن، کیلوگرم در ثانیه. که در- مصرف سوخت، کیلوگرم بر ثانیه یا متر 3 بر ثانیه؛ منص، من", من", من pv - به ترتیب، آنتالپی بخار فوق گرم، بخار اشباع، آب روی خط اشباع، آب تغذیه، kJ/kg. با سرعت دمیدن و در صورت عدم مصرف بخار اشباع فرمول (7.6) شکل می گیرد

برای واحدهای دیگ بخار که برای تولید آب گرم استفاده می شوند (دیگ های آب گرم)

جایی که جیج - مصرف آب گرم، کیلوگرم بر ثانیه؛ من 1 و من 2- به ترتیب آنتالپی های مخصوص آب ورودی و خروجی به دیگ بخار، kJ/kg.

تلفات حرارتی دیگ بخارراندمان استفاده از سوخت عمدتاً با کامل بودن احتراق سوخت و عمق خنک شدن محصولات احتراق در دیگ بخار تعیین می شود.

اتلاف حرارت با گازهای دودکش Q 2 بزرگترین هستند و با فرمول تعیین می شوند

جایی که منух - آنتالپی گازهای دودکش در دمای گاز دودکش q uх و هوای اضافی در گازهای دودکش α ух، kJ/kg یا kJ/m 3. من xv - آنتالپی هوای سرد در دمای هوای سرد تی xv و هوای اضافی α xv; (100- q 4) - نسبت سوخت سوخته.

برای دیگهای مدرن ارزش q 2 در 5...8٪ گرمای موجود است، q 2 با افزایش qух، αух و حجم گازهای خروجی افزایش می یابد. کاهش qx تقریباً 14 ... 15 درجه سانتیگراد منجر به کاهش می شود q 2 تا 1 درصد

در واحدهای دیگ بخار انرژی مدرن qух 100 ... 120 درجه سانتیگراد، در واحدهای گرمایش صنعتی - 140 ... 180 درجه سانتیگراد است.

تلفات حرارتی ناشی از احتراق ناقص شیمیایی سوخت Q 3 گرمایی است که از نظر شیمیایی در محصولات احتراق ناقص باقی می ماند. با فرمول مشخص می شود

که در آن CO، H 2، CH 4 - محتوای حجمی محصولات احتراق ناقص در رابطه با گازهای خشک،٪؛ اعداد مقابل CO، H 2، CH 4 گرمای احتراق 1 متر مکعب از گاز مربوطه 100 برابر، kJ/m 3 کاهش می یابد.

تلفات حرارتی ناشی از احتراق ناقص شیمیایی معمولاً به کیفیت تشکیل مخلوط و مقادیر ناکافی اکسیژن موضعی برای احتراق کامل بستگی دارد. از این رو، q 3 به α t بستگی دارد. کوچکترین مقادیر α t , که در آن q 3 عملاً وجود ندارند، به نوع سوخت و سازماندهی رژیم احتراق بستگی دارد.

احتراق ناقص شیمیایی همیشه با تشکیل دوده همراه است که در عملیات دیگ قابل قبول نیست.

تلفات حرارتی ناشی از احتراق ناقص مکانیکی سوخت Q 4 - این گرمای سوخت است که در حین احتراق محفظه ای به همراه محصولات احتراق (حباب) به دودکش های دیگ بخار منتقل می شود یا در سرباره باقی می ماند و در هنگام احتراق لایه - در محصولاتی که از بین می روند. رنده کردن(شکست):

جایی که آ shl+pr، آغیر - به ترتیب، سهم خاکستر در سرباره، فروچاله و حباب، با توزین از ترازوی خاکستر تعیین می شود. آ shl+pr +a un = 1 در کسری از یک; جی shl+pr، جی un - محتوای مواد قابل اشتعال در سرباره، فروچاله و حباب به ترتیب با توزین و پس سوزاندن نمونه های سرباره، شکست، حباب در شرایط آزمایشگاهی تعیین می شود. 32.7 کیلوژول بر کیلوگرم - گرمای احتراق مواد احتراق در سرباره، فروچاله و حباب، طبق داده های VTI. A r -محتوای خاکستر جرم کاری سوخت، ٪. اندازه q 4 به روش احتراق و روش حذف سرباره و همچنین خواص سوخت بستگی دارد. با فرآیند احتراق ثابت سوخت جامد در کوره های محفظه ای q 4 "0.3...0.6 برای سوخت های با عملکرد بالا از مواد فرار، برای گلوله آنتراسیت (AS) q 4 > 2%. در احتراق لایه ای برای زغال سنگ سخت q 4 = 3.5 (که 1٪ به دلیل تلفات با سرباره، و 2.5٪ به دلیل حباب است)، برای قهوه ای - q 4 = 4%.

اتلاف حرارت به محیط Q 5 به مساحت سطح بیرونی واحد و اختلاف دمای سطح و هوای اطراف بستگی دارد (س 5"0.5 ... 1.5٪).

اتلاف حرارت از سرباره Q 6 در نتیجه حذف سرباره از کوره رخ می دهد که دمای آن می تواند بسیار بالا باشد. در کوره های زغال سنگ پودر شده با حذف سرباره جامد، دمای سرباره 600 ... 700 درجه سانتیگراد و با یک مایع - 1500 ... 1600 درجه سانتیگراد است.

این تلفات با استفاده از فرمول محاسبه می شود

جایی که با shl - ظرفیت گرمایی سرباره، بسته به دمای سرباره تی Shl. بنابراین، در 600 درجه سانتیگراد با shl = 0.930 kJ/(kg×K) و در 1600 درجه سانتیگراد با shl = 1.172 kJ/(kg×K).

ضریب اقدام مفیددیگ و مصرف سوختکمال عملکرد حرارتی دیگ بخار با راندمان ناخالص h تا br،٪ ارزیابی می شود. بله، طبق تراز مستقیم

جایی که سبه - گرما به طور مفید به دیگ منتقل می شود و از طریق درک گرما از سطوح گرمایش، kJ/s بیان می شود:

جایی که سخیابان - مقدار گرمای آب یا هوای گرم شده در دیگ بخار و انتقال آن به کنار، kJ/s (حرارت تصفیه فقط برای D pr > 2% از D).

راندمان دیگ را می توان با استفاده از تعادل معکوس نیز محاسبه کرد:

روش تعادل مستقیم کمتر دقیق است، عمدتا به دلیل مشکلات در تعیین توده های بزرگ سوخت مصرف شده در عملیات. تلفات حرارتی با دقت بیشتری تعیین می شود، بنابراین روش تعادل معکوس در تعیین بازده کاربرد گسترده ای پیدا کرده است.

علاوه بر راندمان ناخالص، از راندمان خالص استفاده می شود که نشان دهنده برتری عملیاتی واحد است:

جایی که q s.n - کل مصرف گرما برای نیازهای خود دیگ، یعنی مصرف انرژی الکتریکی برای راه اندازی مکانیسم های کمکی (پنکه ها، پمپ ها و غیره)، مصرف بخار برای دمیدن و اسپری روغن سوخت، به عنوان درصد گرمای موجود محاسبه می شود.

از عبارت (7.13) مصرف سوخت عرضه شده به کوره تعیین می شود بکیلوگرم بر ثانیه،

از آنجایی که بخشی از سوخت به دلیل سوختن مکانیکی از بین می رود، مصرف سوخت محاسبه شده برای تمام محاسبات حجم هوا و محصولات احتراق و همچنین آنتالپی ها استفاده می شود. بآر , کیلوگرم بر ثانیه، با در نظر گرفتن ناقص بودن مکانیکی احتراق:

هنگام سوزاندن سوخت های مایع و گاز در دیگهای بخار س 4 = 0

کنترل سوالات

1. واحدهای بویلر چگونه طبقه بندی می شوند و هدف آنها چیست؟

2. انواع اصلی واحدهای دیگ بخار را نام برده و عناصر اصلی آنها را فهرست کنید.

3. سطوح تبخیر شونده دیگ را توصیف کنید، انواع سوپرهیترها و روش های تنظیم دمای بخار فوق گرم را فهرست کنید.

4. چه نوع اکونومایزر و هوا گرمکن در دیگ ها استفاده می شود؟ از اصول طراحی آنها برایمان بگویید.

5. چگونه هوا تامین می شود و گازهای دودکش در واحدهای دیگ بخار خارج می شود؟

6. در مورد هدف دودکش و تعیین گرانش آن بگویید; انواع اگزوزهای دود مورد استفاده در تاسیسات دیگ بخار را نشان می دهد.

7. تعادل حرارتی واحد دیگ چیست؟ تلفات حرارتی دیگ را لیست کرده و علل آن را ذکر کنید.

8. چگونه تعیین می شود؟ راندمان دیگ بخارواحد؟

وزارت آموزش و پرورش و علوم فدراسیون روسیه

بودجه آموزشی ایالت فدرال

موسسه آموزش عالی

«انرژی دولتی ایوانوو

دانشگاه به نام V.I. لنین"

اداره نیروگاه های حرارتی

تست

برای دوره "حالت های عملیات و عملیات

تاسیسات دیگ بخار TES"

گزینه شماره 6

تکمیل شد:

گروه دانش آموزی 5-75

زاگولین A.S.

ایوانوو 2017.

1. ویژگی ها و عملکرد تاسیسات انرژی.ویژگی های تاسیسات انرژی:

نیاز به تولید انرژی حرارتی و الکتریکی برای نیازهای بنگاه های صنعتی و زندگی انسان کاملاً شناخته شده است. خود الکتریسیته می تواند توسط ژنراتورها، پنل های خورشیدی و ژنراتورهای مغناطیسی هیدرودینامیکی (ژنراتورهای MHD) تولید شود. با این حال، برای تولید صنعتی انرژی الکتریکی، از ژنراتورهای سنکرون جریان متناوب سه فاز استفاده می شود که موتورهای اولیه آنها می توانند بخار، گاز یا توربین های هیدرولیک باشند.

تولید صنعتی انرژی حرارتی و الکتریکی و تحویل آن به مصرف کننده مستقیم توسط تاسیسات انرژی انجام می شود.

تاسیسات انرژی عبارتند از: نیروگاه ها، دیگ خانه ها، شبکه های حرارتی و الکتریکی.

مجموعه ای از تأسیسات انرژی که توسط یک حالت عملیاتی مشترک به هم متصل شده و دارای کنترل توزیع عملیاتی متمرکز هستند، یک سیستم انرژی را تشکیل می دهند که به نوبه خود، حلقه اصلی تکنولوژیکی تولید انرژی است.

در زیر شرح مختصری از تاسیسات انرژی آورده شده است.

ایستگاه های برق به طور کلی نیروگاه ها شرکت ها یا تاسیساتی هستند که برای تولید برق طراحی شده اند. بر اساس ویژگی های فرآیند اصلی فناوری تبدیل انرژی و نوع منبع انرژی مورد استفاده، نیروگاه ها به نیروگاه های حرارتی (TPP) تقسیم می شوند. نیروگاه های برق آبی (HPP)؛ نیروگاه های هسته ای (NPP)؛ نیروگاه های خورشیدی یا نیروگاه های خورشیدی (SPP)؛ نیروگاه های زمین گرمایی (GTPP)؛ نیروگاه های جزر و مدی (TPP).

اکثریت برق (هم در روسیه و هم در جهان) توسط نیروگاه های حرارتی (TPP)، هسته ای (NPP) و نیروگاه های هیدرولیک (HPP) تولید می شود. ترکیب و مکان نیروگاه ها در مناطق کشور به در دسترس بودن و موقعیت منابع برق آبی و حرارتی در سراسر کشور، ویژگی های فنی و اقتصادی آنها، هزینه های حمل و نقل سوخت و همچنین به شاخص های عملکرد فنی و اقتصادی نیروگاه ها بستگی دارد. نیروگاه ها

نیروگاه های حرارتی (TES) به دو دسته تقسیم می شوندتراکم (KES)؛ گرمایش منطقه ای (نیروگاه های حرارتی و برق ترکیبی - CHP)؛ توربین گاز (GTPP)؛ نیروگاه های سیکل ترکیبی (CGPP).

نیروگاه های چگالشی (CPS)آنها تا حد امکان نزدیک به مکان های استخراج سوخت یا مکان های مناسب برای حمل و نقل آن، در رودخانه ها یا مخازن بزرگ ساخته می شوند. ویژگی های اصلی IES عبارتند از:

استفاده از توربین های چگالشی قدرتمند و اقتصادی؛

اصل بلوک ساخت IES مدرن.

تولید یک نوع انرژی برای مصرف کننده - برق (انرژی حرارتی فقط برای نیازهای خود ایستگاه تولید می شود).

اطمینان از قسمت های پایه و نیمه پیک برنامه مصرف برق.

اعمال تأثیر قابل توجهی بر وضعیت اکولوژیکی محیط زیست.

نیروگاه های تولید همزمان (CHP)طراحی شده برای تامین متمرکز شرکت های صنعتی و شهرها با برق و گرما. آنها مجهز به توربین های گرمایش نوع T هستند. "PT"؛ "R"؛ "PR" و غیره

نیروگاه های توربین گازی (GTPP)) آنها به عنوان نیروگاه های مستقل توزیع محدودی دارند. اساس نیروگاه توربین گازی یک واحد توربین گازی (GTU) است که شامل کمپرسورها، محفظه های احتراق و توربین های گازی است. یک واحد توربین گاز، به عنوان یک قاعده، سوخت با کیفیت بالا (مایع یا گاز) عرضه شده به محفظه احتراق را مصرف می کند. هوای فشرده توسط یک کمپرسور به آنجا پمپ می شود. محصولات احتراق داغ انرژی خود را به یک توربین گاز می‌رسانند که یک کمپرسور و یک ژنراتور سنکرون را می‌چرخاند. معایب اصلی توربین های گازی عبارتند از:

افزایش ویژگی های نویز، نیاز به عایق صوتی اضافی موتورخانه و دستگاه های ورودی هوا.

مصرف سهم قابل توجهی (تا 50-60٪) از توان داخلی یک توربین گاز توسط کمپرسور هوا.

محدوده کوچکی از تغییرات بار الکتریکی به دلیل نسبت قدرت خاص کمپرسور و توربین گاز.

راندمان کلی پایین (25-30٪).

از مزایای اصلی نیروگاه های توربین گازی می توان به راه اندازی سریع نیروگاه (1-2 دقیقه)، قدرت مانور بالا و مناسب برای پوشش پیک بار در سیستم های قدرت اشاره کرد.

نیروگاه های سیکل ترکیبی (CGPP)برای انرژی مدرن، آنها موثرترین وسیله برای افزایش قابل توجه راندمان حرارتی و کلی نیروگاه ها با استفاده از سوخت های فسیلی هستند. اساس PHPP یک نیروگاه سیکل ترکیبی (CCP) است که شامل توربین های بخار و گاز است که توسط یک چرخه تکنولوژیکی مشترک متحد شده اند. ترکیب این تنظیمات در یک کل واحد به شما امکان می دهد:

کاهش اتلاف حرارت از گازهای خروجی یک واحد توربین گاز یا دیگ بخار.

هنگام سوزاندن سوخت از گازهای پشت توربین های گازی به عنوان اکسید کننده گرم شده استفاده کنید.

با جابجایی جزئی بازسازی واحدهای توربین بخار، توان اضافی به دست آورید و در نهایت بازده نیروگاه سیکل ترکیبی را به 46-55 درصد افزایش دهید.

نیروگاه های هیدرولیک (HPP)طراحی شده برای تولید برق با استفاده از انرژی جریان های آب (رودخانه ها، آبشارها و غیره). موتورهای اولیه در نیروگاه های برق آبی، توربین های هیدرولیک هستند که ژنراتورهای سنکرون را به حرکت در می آورند. یکی از ویژگی های بارز نیروگاه های برق آبی، مصرف کم برق آنها برای نیازهای خود است که چندین برابر کمتر از نیروگاه های حرارتی است. این با عدم وجود مکانیسم های بزرگ در سیستم نیازهای کمکی در نیروگاه های برق آبی توضیح داده می شود. علاوه بر این، فناوری تولید برق در نیروگاه های برق آبی بسیار ساده است، به راحتی قابل اتوماسیون است و راه اندازی یک واحد هیدرولیک بیش از 50 ثانیه طول نمی کشد، بنابراین توصیه می شود ذخایر نیرو برای سیستم های قدرت با این واحدها فراهم شود. با این حال، ساخت نیروگاه های برق آبی با سرمایه گذاری های کلان، دوره های طولانی ساخت و ساز، موقعیت خاص منابع آبی کشور و پیچیدگی حل مشکلات زیست محیطی همراه است.

نیروگاه های هسته ای (NPP)- اینها اساسا نیروگاه های حرارتی هستند که از انرژی حرارتی واکنش های هسته ای استفاده می کنند. آنها را می توان تقریباً در هر منطقه جغرافیایی ساخت، به شرطی که منبع تامین آب وجود داشته باشد. مقدار سوخت مصرفی (کنسانتره اورانیوم) ناچیز است که الزامات حمل و نقل آن را ساده می کند. یکی از عناصر اصلی نیروگاه هسته ای راکتور است. در حال حاضر، دو نوع راکتور در نیروگاه های هسته ای استفاده می شود - VVER (رآکتور قدرت با آب خنک کننده) و RBMK (رآکتور کانالی با توان بالا).

خورشیدی، زمین گرمایی، جزر و مدی،بادنیروگاه ها متعلق به انواع غیر سنتی نیروگاه ها هستند که اطلاعات مربوط به آنها را می توان از منابع ادبی اضافی به دست آورد.

تاسیسات دیگ بخار

تاسیسات بویلر شامل مجموعه ای از دستگاه هایی است که برای تولید انرژی حرارتی به شکل آب گرم یا بخار طراحی شده اند. قسمت اصلی این مجموعه دیگ بخار یا آب گرم می باشد. دیگ خانه ها بر اساس هدفشان به انرژی، گرمایش و صنعتی و گرمایشی تقسیم می شوند.

دیگ بخار انرژیآنها بخار نیروگاه های بخار تولید کننده برق را تامین می کنند و معمولاً در مجموعه نیروگاه حرارتی به صورت دیگ بخار یا دپارتمان دیگ بخار به عنوان بخشی از فروشگاه دیگ-توربین نیروگاه حرارتی قرار می گیرند.

شوفاژخانه های گرمایشی و صنعتیدر شرکت های صنعتی ساخته می شوند و انرژی حرارتی را برای سیستم های گرمایش، تهویه و تامین آب گرم تامین می کنند ساختمان های صنعتیو فرآیندهای تولید تکنولوژیکی

اتاق های دیگ بخار گرمایشتامین انرژی حرارتی برای گرمایش، تهویه، سیستم های تامین آب گرم ساختمان های مسکونی و عمومی. از دیگ های آب گرم و بخار صنعتی می توان در شوفاژخانه های گرمایشی استفاده کرد انواع مختلفو طرح ها شاخص های اصلی دیگ آب گرم قدرت حرارتی است، یعنی. ظرفیت گرمایش و دمای آب و برای دیگ بخار - ظرفیت بخار، فشار و دمای بخار تازه.

شبکه گرمایش

آنها خطوط لوله حرارتی هستند که برای انتقال انرژی حرارتی به شکل بخار یا آب گرم از یک منبع حرارتی (نیروگاه حرارتی یا اتاق دیگ بخار) به مصرف کنندگان حرارتی طراحی شده اند.

خطوط لوله حرارتی عبارتند از: لوله های فولادی متصل به هم؛ عایق حرارتی؛ جبران کننده های انبساط حرارتی؛ شیرهای خاموش و کنترل؛ ساخت و ساز ساختمان؛ پشتیبانی می کند؛ دوربین ها؛ دستگاه های زهکشی و رهاسازی هوا.

شبکه گرمایش یکی از گرانترین عناصر یک سیستم گرمایش متمرکز است.

برق شبکه

شبکه های الکتریکی وسایلی هستند که منابع برق را به مصرف کنندگان برق متصل می کنند. هدف اصلی شبکه‌های الکتریکی تامین برق مصرف‌کنندگان است؛ علاوه بر این، شبکه‌های الکتریکی انتقال انرژی را در فواصل طولانی فراهم می‌کنند و ترکیب نیروگاه‌ها را در سیستم‌های انرژی قدرتمند ممکن می‌سازند. امکان سنجی ایجاد انجمن های انرژی قدرتمند به دلیل مزیت های فنی و اقتصادی بزرگ آنها است. شبکه های برق بر اساس معیارهای مختلفی طبقه بندی می شوند:

برای انتقال جریان متناوب مستقیم یا سه فاز؛

شبکه های الکتریکی ولتاژهای کم، متوسط، بالا و فوق بالا؛

شبکه های برق داخلی و خارجی؛

پایه، روستایی، شهری، صنعتی; توزیع، عرضه و غیره

اطلاعات دقیق تر در مورد شبکه های الکتریکی در ادبیات فنی ویژه بحث شده است.

توابع تاسیسات انرژی

از نقطه نظر فناوری تولید انرژی الکتریکی و حرارتی، کارکردهای اصلی تأسیسات انرژی تولید، تبدیل، توزیع انرژی حرارتی و الکتریکی و عرضه آن به مصرف کنندگان است.

در شکل یک نمودار شماتیک از مجموعه ای از تأسیسات انرژی را نشان می دهد که تولید صنعتی انرژی حرارتی و الکتریکی و همچنین تحویل آن به مصرف کننده را ارائه می دهد.

اساس این مجموعه یک نیروگاه حرارتی است که تولید، تبدیل و توزیع انرژی الکتریکی و همچنین تولید و تامین انرژی حرارتی را انجام می دهد.

انرژی الکتریکی مستقیماً در ژنراتور تولید می شود (3). برای چرخاندن روتور ژنراتور از یک توربین بخار (2) استفاده می شود که با بخار زنده (بسیار گرم) تولید شده در دیگ بخار (1) عرضه می شود. الکتریسیته تولید شده در ژنراتور در ترانسفورماتور (4) به ولتاژ بالاتری برای کاهش تلفات هنگام انتقال برق به مصرف کننده تبدیل می شود. بخشی از برق تولید شده در ژنراتور برای نیازهای خود نیروگاه CHP استفاده می شود. قسمت دیگر و بزرگتر آن به دستگاه توزیع منتقل می شود (5). از دستگاه توزیع نیروگاه حرارتی، برق وارد شبکه های الکتریکی سیستم های انرژی می شود که برق از آن به مصرف کنندگان می رسد.

نیروگاه حرارتی نیز انرژی حرارتی تولید کرده و به صورت بخار و آب گرم در اختیار مصرف کننده قرار می دهد. انرژی حرارتی (Qp) به شکل بخار از خروجی های تولید کنترل شده توربین (در برخی موارد مستقیماً از دیگ های بخار از طریق ROU مربوطه) آزاد می شود و در نتیجه استفاده از آن در مصرف کننده متراکم می شود. میعانات به طور کامل یا جزئی از مصرف کننده بخار به نیروگاه حرارتی بازگردانده می شود و بیشتر در مسیر آب بخار استفاده می شود و کاهش تلفات آب بخار در نیروگاه را تضمین می کند.

گرمایش آب شبکه در بخاری های شبکه (6) نیروگاه انجام می شود و پس از آن آب شبکه گرم شده به مدار گردشی سیستم تامین آب گرم مصرف کنندگان و یا به اصطلاح به شبکه های گرمایش عرضه می شود. گردش آب شبکه گرمایش گرم ("مستقیم") و سرد ("بازگشت") از طریق عملکرد به اصطلاح پمپ های شبکه (SN) انجام می شود.

نمودار شماتیک مجموعه ای از تاسیسات انرژی

1 - دیگ بخار؛ 2 – توربین بخار 3 - ژنراتور سنکرون 4 - ترانسفورماتور; 5 – تابلو برق; 6 – بخاری شبکه. KN، ​​SN، CN، PN - به ترتیب پمپ های میعانات، شبکه، گردش و انتقال. NPTS - پمپ تغذیه شبکه گرمایش؛ DS - اگزوز دود؛ S.N. - نیازهای خود نیروگاه حرارتی؛ Tr.S.N. - ترانسفورماتور برای نیازهای خود نیروگاه.

– – – مرزهای مناطق خدماتی برای تجهیزات در تاسیسات برق.

7. نمودار جریان شماتیک کارخانه دیگ بخار را ارائه دهید. سیستم های تکنولوژیکی در لوله کشی دیگ بخار را فهرست کنید و آنها (سیستم ها) را شرح مختصری بدهید.

نصب دیگ بخار نیروگاه حرارتی برای تولید بخار فوق گرم با پارامترهای مشخص و کیفیت شیمیایی مناسب طراحی شده است که برای به حرکت درآوردن روتور یک واحد توربین برای تولید انرژی حرارتی و الکتریکی استفاده می شود.

در نیروگاه‌های حرارتی غیر واحدی، عمدتاً از سیستم‌های بویلر استفاده می‌شود، از جمله دیگ‌های درام با گردش طبیعی، بدون سوپرهیت بخار متوسط، با فشارهای متوسط، بالا و فوق‌بالا (به ترتیب 3.5، 10.0 و 14.0 مگاپاسکال) و سیستم‌های بویلر. در بویلرهای جریان مستقیم کمتر مورد استفاده قرار می گیرند.

نمودار تکنولوژیکی پایه نصب دیگ بخار نیروگاه حرارتی غیر واحدی در شکل نشان داده شده است.

برنج. . نمودار جریان شماتیک نصب دیگ بخار نیروگاه حرارتی غیر واحدی

ب - درام دیگ بخار؛ VTs - سیکلون خارجی؛ RNP - منبسط کننده دمیدن مداوم؛ OP – کولر بخار؛ MNS - ایستگاه پمپاژ نفت کوره؛ RTM - تنظیم کننده دمای روغن سوخت؛ RDM، RDG - تنظیم کننده فشار نفت کوره و گاز؛ RPTT - تنظیم کننده مقدار سوخت جامد؛ GRP - نقطه کنترل گاز؛ HW - هوای گرم؛ SPV - هوای کمی گرم شده؛ RPP - گسترش دهنده انفجار دوره ای. T - کوره دیگ بخار؛ PC - محفظه دوار دیگ بخار؛ KSh - شفت همرفتی؛ PSK - اتاق جمع آوری بخار؛ IPK، OPK - به ترتیب شیرهای ایمنی پالس و اصلی؛ DV – فن دمنده؛ DS - اگزوز دود؛ DRG - خروجی دود برای گردش مجدد گازهای دودکش؛ ZU - دستگاه جمع آوری خاکستر؛ KGPV - جمع کننده آب تغذیه گرم؛ KKhPV - جمع کننده آب خوراک سرد؛ K.O.P. - کلکتور بخار زنده؛ K.S.N. - هدر بخار برای نیازهای کمکی؛ KU - واحد تغلیظ؛ KK - بخاری های دیگ بخار؛ کولرهای بخار OP - تزریقی؛ PEN - پمپ تغذیه؛ PP - گسترش دهنده کیندلینگ؛ RB – کیندلینگ حباب; دستگاه کاهش و خنک کننده کیندلینگ RROU; SUP - کاهش واحد تغذیه دیگ بخار؛ - کانال تخلیه برای حذف هیدروش و سرباره.

سیستم های تکنولوژیکی در لوله کشی دیگ بخار (برنج.)، برای مثال :

- سیستم پر کردن و تغذیه درام دیگ بخار از جمله خطوط لوله تامینی که از کلکتورهای آب تغذیه سرد و گرم ایستگاه عمومی تا درام دیگ بخار می گذرد. این سیستم حفظ سطح آب مورد نیاز در درام دیگ بخار و همچنین محافظت از اکونومایزر را در برابر فرسودگی در هنگام شروع و توقف واحد دیگ تضمین می کند که یکی از شرایط اصلی برای عملکرد عادی دیگ بخار است. واحد دیگ بخار؛

- سیستم خط لوله نفت کوره در لوله کشی دیگ بخار اطمینان از تامین روغن گرمایشی تهیه شده در ایستگاه پمپاژ نفت کوره به طور مستقیم به نازل دستگاه های مشعل. به طور کلی، سیستم باید ارائه دهد:

1) حفظ پارامترهای مورد نیاز روغن سوخت در جلوی نازل ها، اطمینان از اتمیزاسیون با کیفیت بالا در تمام حالت های کار دیگ.

2) توانایی تنظیم روان جریان روغن سوخت عرضه شده به نازل ها.

3) توانایی تغییر بار دیگ در محدوده بار قابل تنظیم بدون خاموش کردن نازل ها.

4) جلوگیری از انجماد نفت کوره در خطوط لوله نفت کوره دیگ هنگام خارج شدن نازل ها از کارکرد.

5) امکان حذف خطوط لوله نفت کوره برای تعمیرات و حذف کامل مازوت باقیمانده از بخش های قطع شده خط لوله نفت کوره.

6) امکان بخار کردن (پاک کردن) نازل های روغن سوخت قطع شده (روشن)؛

7) قابلیت نصب سریع (حذف) نازل در دستگاه مشعل؛

8) خاموش شدن سریع و مطمئن عرضه نفت کوره به کوره در حالت های خاموش شدن اضطراری دیگ بخار.

ساختار نمودار خط لوله نفت کوره بویلر عمدتاً به نوع نازل روغن کوره مورد استفاده بستگی دارد.

- سیستم خط لوله گاز در لوله کشی دیگ بخار :

1) عرضه گاز انتخابی به مشعل های دیگ بخار؛

2) تنظیم عملکرد مشعل با تغییر فشار گاز در مقابل آنها.

3) خاموش شدن قابل اعتماد مدار در صورت تشخیص عیوب در آن یا هنگامی که حفاظت هایی که برای خاموش کردن دیگ بخار فعال می شوند.

4) امکان پاکسازی خطوط لوله گاز دیگ بخار با هوا هنگام خروج آنها برای تعمیر.

5) امکان پاکسازی خطوط لوله گاز دیگ بخار با گاز هنگام پر کردن مدار.

6) امکان انجام ایمن کار تعمیر در خطوط لوله گاز و مجرای گاز و هوای دیگ بخار.

7) امکان احتراق ایمن مشعل ها؛

- سیستم آماده سازی گرد و غبار فردیدر دیگ های بخار انرژی مدرن سوخت جامددر حالت گرد و غبار سوخته است. سوخت برای احتراق در یک سیستم آماده سازی گرد و غبار آماده می شود که در آن خشک می شود، آسیاب می شود و با فیدرهای مخصوص دوز می شود. برای خشک کردن سوخت از مواد خشک کننده استفاده می شود. هوا (گرم، کمی گرم، سرد) و گازهای دودکش (گرم، سرد) یا هر دو با هم به عنوان عوامل خشک کننده استفاده می شوند. پس از انتقال حرارت به سوخت، ماده خشک کننده را عامل خشک کن مصرف شده می نامند. انتخاب سیستم آماده سازی گرد و غبار با توجه به نوع سوخت و خواص فیزیکی و شیمیایی آن تعیین می شود. سیستم های آماده سازی گرد و غبار مرکزی و فردی وجود دارد. در حال حاضر، گسترده ترین سیستم های آماده سازی گرد و غبار فردی است که بر اساس طرح پناهگاه گرد و غبار یا طبق طرح تزریق مستقیم ساخته می شود، زمانی که گرد و غبار تمام شده توسط یک عامل خشک کننده مصرف شده به مشعل های دستگاه احتراق منتقل می شود.

- سیستم کانال گاز و هوای دیگ بخار طراحی شده برای سازماندهی حمل و نقل هوای لازم برای احتراق سوخت، محصولات احتراق ایجاد شده در نتیجه احتراق سوخت، و همچنین جمع آوری خاکستر و سرباره و پراکندگی در فاصله قابل توجهی از انتشارات مضر باقی مانده پس از جمع آوری (خاکستر، نیتروژن). و اکسیدهای گوگرد، گازهای گرم شده و غیره). مسیر گاز-هوا از پنجره های ورودی هوای ورودی هوا شروع شده و به نازل خروجی دودکش ختم می شود. با بررسی دقیق تر، می توان مسیرهای هوا و گاز را تشخیص داد.

- سیستم خط لوله بخار زنده در مغازه دیگ بخار (بخش)، از جمله عناصر برای محافظت از لوله های دیگ بخار از افزایش غیرقابل قبول فشار، عناصر برای محافظت از سوپرهیتر در برابر فرسودگی، یک خط بخار اتصال و یک واحد احتراق.

- سیستم کنترل دمای بخار طراحی شده برای حفظ دمای بخار فوق گرم (اولیه و ثانویه) در یک محدوده معین. نیاز به تنظیم دمای بخار سوپرهیت به این دلیل است که در حین کار دیگ بخار درام، وابستگی پیچیده ای به عوامل عملکرد و ویژگی های طراحی دیگ دارد. مطابق با الزامات GOST 3619-82، برای دیگ های فشار متوسط ​​(P pe = 4 مگاپاسکال)، نوسانات بخار فوق گرم از مقدار اسمی نباید از +10С، -15С تجاوز کند، و برای دیگهای بخار که در یک فشار بیش از 9 مگاپاسکال، + 5С، -10С. سه روش برای تنظیم دمای بخار سوپرهیت وجود دارد: بخار، که در آن محیط بخار عمدتاً با خنک کردن بخار در دی‌سوپرهیترها تحت تأثیر قرار می‌گیرد. روش گاز، که در آن درک گرمای سوپرهیتر از سمت گاز تغییر می کند. ترکیبی که در آن چندین روش کنترل استفاده می شود.

- سیستم های تمیز کردن سطوح گرمایش دیگ از رسوبات خارجی عبارتند از: دمیدن بخار و هوا، شستشوی آب، شستشو با آب فوق گرم، تمیز کردن شات و تمیز کردن لرزش. در حال حاضر، انواع جدیدی از تمیز کردن سطوح گرمایشی شروع به استفاده می کنند: پالسی و حرارتی.

نصب دیگ از یک دیگ بخار و تجهیزات کمکی تشکیل شده است. دستگاه هایی که برای تولید بخار یا آب داغ با فشار بالا به دلیل گرمای آزاد شده در طی احتراق سوخت یا گرمای تامین شده از منابع خارجی (معمولاً با گازهای داغ) طراحی شده اند. واحدهای دیگ بخار.

آنها بر این اساس تقسیم می شوند دیگ های بخارو دیگهای آب گرم. واحدهای دیگ بخار که از گرمای گازهای خروجی از کوره ها یا سایر محصولات اصلی و فرعی فرآیندهای مختلف فناوری استفاده می کنند (یعنی استفاده می کنند). دیگ های حرارتی هدر رفته.

دیگ شامل: فایرباکس، سوپرهیتر، اکونومایزر، بخاری هوا، قاب، آستر، عایق حرارتی، پوشش. تجهیزات کمکیدر نظر بگیرید: ماشین آلات کششی، دستگاه هایی برای تمیز کردن سطوح گرمایشی، آماده سازی سوخت و تامین سوخت، تجهیزات حذف سرباره و خاکستر، جمع آوری خاکستر و سایر دستگاه های تمیز کننده گاز، خطوط لوله گاز و هوا، خطوط لوله آب، بخار و سوخت، اتصالات، اتصالات، اتوماسیون، کنترل و ابزار و وسایل حفاظتی، تجهیزات تصفیه آب و دودکش.

به اتصالاتشامل دستگاه های تنظیم کننده و خاموش کننده، شیرهای ایمنی و تست آب، فشار سنج ها، دستگاه های نشان دهنده آب است.

که در هدستشامل منهول ها، چشمه ها، دریچه ها، دروازه ها، دمپرها می باشد. به ساختمانی که دیگ ها در آن قرار دارند گفته می شود اتاق دیگ بخار.

مجموعه ای از دستگاه ها شامل واحد دیگ بخار و تجهیزات کمکی نامیده می شود نصب دیگ بخار. بسته به نوع سوخت سوزانده شده و سایر شرایط، ممکن است برخی از لوازم جانبی مشخص شده در دسترس نباشند. کارخانه های دیگ بخار تامین کننده بخار توربین های الکتریکی حرارتی

ایستگاه ها نامیده می شوند انرژی. برای تامین بخار مصرف کنندگان صنعتی و گرمایش ساختمان ها، در برخی موارد خاص تولیدو گرمایشتاسیسات دیگ بخار

از سوخت های طبیعی و مصنوعی (زغال سنگ، محصولات مایع و گازی فرآوری پتروشیمی، گازهای طبیعی و کوره بلند و غیره)، گازهای زائد کوره های صنعتی و سایر دستگاه ها، انرژی خورشیدی، انرژی شکافت هسته های عناصر سنگین (اورانیوم) استفاده می شود. منابع حرارتی برای گیاهان دیگ بخار، پلوتونیوم) و غیره

نمودار تکنولوژیکی یک کارخانه دیگ بخار با دیگ بخار درام که بر روی زغال سنگ پودر شده کار می کند در شکل نشان داده شده است. 5. سوخت از انبار زغال سنگ پس از خرد کردن توسط نوار نقاله به پناهگاه زغال سنگ خام عرضه می شود. 1 ، که از آن به یک سیستم آماده سازی غبار دارای آسیاب زغال سنگ فرستاده می شود 2. پودر سوخت با استفاده از فن مخصوص 3 از طریق لوله های موجود در جریان هوا به مشعل منتقل می شود متر 4کوره های دیگ بخار 5, واقع در اتاق دیگ بخار 14. هوای ثانویه نیز توسط یک فن دمنده به مشعل ها تامین می شود. 13 (معمولاً از طریق بخاری هوا 10 دیگ بخار) . آب برای تغذیه دیگ به درام آن تامین می شود 7 پمپ تغذیه 12 از مخزن آب تغذیه 11 ، داشتن دستگاه هواگیری. قبل از اینکه آب به درام برسد، در یک اکونومایزر آب گرم می شود 9 دیگ بخار تبخیر آب در یک سیستم لوله رخ می دهد 6 . بخار اشباع خشک از درام وارد سوپرهیتر می شود 8, سپس برای مصرف کننده ارسال می شود.

شکل 5 - نمودار تکنولوژیکی کارخانه دیگ بخار:

آ- مسیر آب؛ ب- بخار فوق گرم؛ V- مسیر سوخت؛ جی- مسیر حرکت

هوا؛ د- مسیر محصولات احتراق؛ ه- مسیر خاکستر و سرباره؛ 1 - پناهگاه

سوخت؛ 2 - آسیاب زغال سنگ؛ 3 - فن آسیاب؛

4 - مشعل؛

5 - کانتور کوره و مجاری دودکش واحد دیگ بخار؛ 6 - صفحه نمایش جعبه آتش. 7 - طبل؛

8 - سوپرهیتر بخار؛ 9 - بهینه ساز آب؛ 10 - گرم کننده ی هوا؛

11 - مخزن ذخیره آب با دستگاه هواگیری؛

12 - مغذی

پمپ؛ 13 - پنکه؛ 14 - طرح کلی ساختمان دیگ بخار (اتاق ها

اتاق دیگ بخار)؛ 15 - دستگاه جمع آوری خاکستر؛

16 - اگزوز دود؛

17 - دودکش؛ 18 - ایستگاه پمپاژ برای پمپاژ خاکستر و خمیر سرباره

مخلوط سوخت و هوا که توسط مشعل ها تامین می شود محفظه احتراق(کوره) دیگ بخار، می سوزد و مشعل با دمای بالا (1500 درجه سانتیگراد) تشکیل می دهد که گرما را به لوله ها می تاباند. 6, واقع در سطح داخلی دیوارهای جعبه آتش. اینها سطوح گرمایش تبخیری نامیده می شوند صفحه نمایش. با انتقال بخشی از گرما به صفحه نمایش، گازهای دودکش با دمای حدود 1000 درجه سانتیگراد از قسمت بالایی صفحه عقب عبور می کند که لوله های آن در فواصل زیاد در اینجا قرار دارند (این قسمت نامیده می شود. فستون) و سوپرهیتر را بشویید. سپس محصولات احتراق از طریق اکونومایزر آب، بخاری هوا حرکت کرده و دیگ را با دمای کمی بیش از 100 درجه سانتیگراد ترک می کنند. گازهای خروجی از دیگ بخار در دستگاه جمع آوری خاکستر از خاکستر پاک می شوند 15 و یک دستگاه اگزوز دود 16 از طریق یک دودکش در جو منتشر می شود 17. خاکستر پودر شده جمع آوری شده از گازهای دودکش و سرباره ای که به قسمت پایینی کوره می ریزد، معمولاً در جریان آب از طریق کانال ها خارج می شود و سپس خمیر حاصل با پمپ های مخصوص به بیرون پمپ می شود. 18 و از طریق خطوط لوله حذف می شود.

شکل 5 نشان می دهد که یک واحد دیگ بخار درام شامل یک محفظه احتراق و دودکش ها، یک درام، سطوح گرمایشی تحت فشار محیط کار (آب، مخلوط بخار آب، بخار)، یک بخاری هوا، خطوط لوله اتصال و مجاری هوا است. . سطوح گرمایشی تحت فشار شامل صرفه جویی آب، عناصر تبخیری که عمدتاً توسط صفحه های اجاق گاز و فستون تشکیل می شوند و سوپرهیتر می باشد. تمام سطوح گرمایش دیگ از جمله بخاری هوا معمولا لوله ای هستند. فقط چند دیگ بخار قدرتمند دارای بخاری های هوا با طراحی متفاوت هستند. سطوح تبخیر به درام متصل می شوند و همراه با لوله های پایین تر که درام را با کلکتورهای پایین صفحه ها وصل می کنند، تشکیل می شوند. مدار گردش خون. جداسازی بخار و آب در درام اتفاق می افتد. علاوه بر این، ذخیره آب زیاد در آن، قابلیت اطمینان دیگ را افزایش می دهد. قسمت ذوزنقه ای پایینی کوره واحد دیگ بخار (نگاه کنید به شکل 5) یک قیف سرد نامیده می شود - باقی مانده خاکستر تا حدی متخلخل که از مشعل می ریزد در آن خنک می شود که به شکل سرباره در یک دستگاه گیرنده ویژه می افتد. دیگ های نفت گاز قیف سرد ندارند. مجرای گازی که اکونومایزر و هواگرمکن در آن قرار دارند نامیده می شود همرفتی(شفت همرفتدر آن گرما عمدتاً از طریق همرفت به آب و هوا منتقل می شود. سطوح حرارتی تعبیه شده در این دودکش و نامیده می شود دم، کاهش دمای محصولات احتراق را از 500-700 درجه سانتیگراد پس از سوپرهیتر به تقریباً 100 درجه سانتیگراد ممکن می کند. از گرمای سوخت سوخته بیشتر استفاده کنید.

کل سیستم لوله و درام دیگ بخار توسط یک قاب متشکل از ستون ها و تیرهای متقاطع پشتیبانی می شود. جعبه آتش‌نشانی و دودکش‌ها از اتلاف حرارت خارجی محافظت می‌شوند پوشش- لایه ای از مواد مقاوم در برابر آتش و عایق. در قسمت بیرونی آستر، دیواره های دیگ با یک ورق فولادی ضد گاز پوشانده شده اند تا از مکش هوای اضافی به داخل محفظه آتش و خروج محصولات احتراق داغ حاوی اجزای سمی جلوگیری شود.