Експлоатация и безопасна работа на парни котли

Основните принципи на организация и експлоатация на котела се състоят в надеждната, икономична и безопасна работа на котела. За тази цел е необходимо обслужващият персонал да е обучен и квалифициран за работа с котела и да е запознат с "производствени инструкции за котелно оборудване и поддръжка" и други служебни норми.

Необходимо е също осъществяването на планиран постоянен контрол върху котелната система и оборудването и от техническото ръководство. Върху работата на котела влияние оказва и правилна експлоатация на оборудването в най-икономичен режим на работа, поддържане на термоизолацията, предпазване на горивото, топлината и електроенергията.

Сред изискванията е и съставянето на годишен график за планови ремонти и профилактика на цялото оборудване на котела и котелната система. Важен елемент и е непрекъснатият контрол на изправността на оперативното оборудване и същевременно отстраняване на възникнали неизправности.

Обслужване на котела

За обслужване на котела могат да бъдат допуснати лица, преминали обучение и притежаващи нужната квалификация.

Операторът на котела е длъжен да бъде добре запознат със: структурата и начина на функциониране на котела и допълнителното оборудване, което трябва да се обслужва; газопроводната схема (мазутопровод), ако котелът се захранва с газ; конструкция на горелките и граници на регулиране; правилата за безопасна експлоатация на котела и допълнителното оборудване.

Не се допуска работещият котел да бъде оставен без надзор. Допуска се котелът да бъде оставен без надзор единствено ако той не работи и налягането в него е нулево. В котелното помещение не се допускат външни лица. Сред изискванията е в котелното помещение да има часовник и телефон.

Подготовка за запалване

Преди запалването на котела е необходимо операторът щателно да провери: оказаното време за запалване, температурата на водата, да бъде запознат с котела и продължителността на запалване; изправността на горивната камера, подаването на газ, спирателни и регулиращи устройства; изправността на контролно измервателните прибори, клапани, фитинги, захранващи устройства, аспиратора и вентилаторите; изправността на оборудването за изгаряне на газообразно гориво;

запълването на котела с вода и изпускане на излишния въздух; поддържането на нивото на захранващата вода в котела - пропускане през люкове, фланци и фитинги; щуцерите преди и след клапаните за безопасност на паро- и газопроводите, изпускателните и продувъчни линии; отсъствието на хора или някакви предмети в горивната камера; наличие на необходимото налягане на горивото за нормална работа на газовата горелка и дюзите за мазут.

Преди запалване на котела е нужна щателна проверка на горивната камера и димоотводите. Преди включването на вентилацията на котела, когато котелът работи на газообразно гориво, е необходимо да се провери дали роторите не докосват корпусите на вентилатора - проверява се ръчно.

Преди запалване, когато котелът работи на газ, е необходимо: да се провери изправността на газопровода и неговите клапани; прочистването на газопровода чрез продувъчни свещи, като постепенно се отваря клапана от газопровода към котела и след приключване клапаните се затварят; че няма изтичане на газ от газопроводите или от друго място на газовата инсталация; проверяване за отсъствие на налягане на газа и въздуха, подавани към горелката чрез манометър; регулиране на тягата при разпалване на котела, установява се минимално разпалване на върха на горивната камера равно на 1 - 1,5 mm H2O стълб.

Преди запалване на котела с течно гориво, температурата на горивото е необходимо да бъде равна на указаната предварително. Парната линия до инжекторите трябва да се затопли.

Запалването на котела е процес, протичащ във време, определено предварително при слаб огън, умерена тяга, затворен парен вентил и отворен предпазен клапан и отворен вентил за подаване на въздух. По време на запалване котелът е необходимо равномерно нагряване на загряваните елементи. Ако в долната част на барабана има нагревател, той може да бъде включен.

В случай че по време на запалването запалителното устройство или горелката угасне, подаването на газ към горелката е необходимо незабавно да се спре и да се проветри. Проветряването отнема около 10 - 15 минути. След проветряването може да се направи повторно запалване.

При повече от една горелки в котела те се запалват последователно като изискването е да не се получават отклонения в пещта.

Ако по време на запалване, част от горелките угаснат газоподаването към тях се спира и се прави проветряване в рамките на 10 - 15 минути. След това може да се направи повторно запалване.

Пускане в експлоатация

Преди пускането на котела в експлоатация е необходимо да се направи: проверка за неизправности на предпазните клапани, водопоказателните прибори, манометри и захранващи устройства; проверка и включване на автоматичната система за безопасност, регулиране и сигнализация; прочистване на котела.

Не се допуска пускане на котела, ако се установят неизправни клапани, захранващи устройства, автоматичните системи за безопасност, защити против претоварване и сигнализация.

Пускането на котела в системата трябва да бъде постепенно и плавно след подгряване и прочистване на колектора. По време на загряване е необходимо дренажът за изтичане на кондензат да бъде отворен. Главният парен спирателен клапан се отваря плавно до не по вече от 50%. Когато паропроводът е загрят напълно, клапанът се отваря нацяло.

По време на загряването се следи за изправност на колектора - равномерното му разширение. При поява на вибрации и резки удари е необходимо да се прекрати загряването докато не се отстрани проблема.

При пускане на котела в действие и работещ парен колектор, налягането е необходимо да бъде равно на това в паропровода или с 0,5 кg/cm2 по - малко. В случай на възникване на вибрации или хидравлични удари е необходимо спиране на котела и продължаване на продувките на колектора.

Изисква се изправността на цялата котелна система да се следи непрекъснато. При възникване на неизправност незабавно се предприемат мерки за нейното отстраняване, за да се осигури безопасност на работа както на персонала, така и на съоръженията.

Необходимо е особено внимание да се обърне на:

n поддържане на нормалното количество на захранваща вода към котела и равномерното му захранване. Не бива да се допускат ниски или високи нива на захранващата вода.

• поддържане на нормалното работно налягане и температура на парата произведена от котела. Повишаване на налягането и температурата извън определените граници е строго недопустимо.

• поддържане на необходимата температура на захранващата вода след икономайзeра.

• нормална работа на горелката.

Необходимо е също следене на уредите за контрол на нормалната и безопасна работа на системата.

Поне веднъж на смяна се проверяват: изправността на манометъра с триходов кран и спирателния вентил, който го замества; предпазните клапани, създаващи нормалното работно налягане - до 24 кg/cm2; водопоказателните уреди, използвани за продувка на котела с налягане до 24 кg/cm2.

Проверката на изправността на захранващата помпа, работеща с налягане до 24 кg/cm2 е в интервал посочен в производствените инструкции.

При увеличаване на натоварването на котела, работещ с природен газ, първо се регулира подаването на газ към него, след което се регулира подаването на въздух, за да се установи нормалната му работа.

При котел, работещ с течно гориво (мазут), при повишаване на натоварването първо се намалява подаването на въздух към котела, след което се намалява подаването на гориво и така докато се достигне нормалният режим на работа.

Периодична продувка на котела

Периодичната продувка (почистване) на котела се осъществява през определен интервал от време и служи за премахване на натрупали се налепи и утайки от барабана и колектора.

Продувката е краткотрайна и премахва всички отлагания и налепи върху разширителните и охладителите предназначени за охлаждане на котела.

Охлаждането се осъществява с хладна вода до температура 60 -70 °С, която може да се изхвърли в канализацията.

Периодичната продувка не е нужно да се извършва поне веднъж на смяна. При лоши показатели на захранващата вода може да се направи повторна продувка.

Продължителността и последователността са посочени в документацията на котела. При провеждане на продувките се уведомява целият работещ персонал. Продувката на сепараторният съд, намиращ се в близост до котела, може да се извърши от един оператор, но ако има сепараторни съдове от двете страни на котела са нужни двама оператори.

Продувката на сепараторният съд обикновено се извършва в следната последователност:

• Проверка на изправността на продувъчните линии. До първият вентил тръбата трябва да е топла, а след него - хладна. Проверка на вентилите.

• Проверка на изправността на захранващата помпа и количеството захранваща вода.

• Проверка на водоизмервателните прибори.

• Запълване на котела до горната допустима граница с вода - приблизително 3/4 от обема.

• Намаляване на горенето в камерата.

• На линията, която ще се продува, първо внимателно се отваря клапанът към линията, след което се отваря продувъчният клапан. Вторият оператор в същото време е длъжен да наблюдава нивото на водата и налягането в котела. В случай че се появи хидравличен удар по време на продувка, вибрации по тръбопровода или друга неизправност, продувката се прекратява незабавно.

• При понижаване на захранващата вода до стойност по-ниска от работната, постепенно се затварят близките до котела продувъчни вентили - първо първият, след това вторият.

• Нивото на водата се наблюдава във всички линии.

• След приключване на продувката на котела е нужно операторите да се убедят, че продувъчните клапани са напълно затворени и котелът е преминал към нормален режим на работа.

• В журнала се записва началото и края на продувката.

• След 30 минути се проверява отново дали продувъчните клапани са затворени. Ако клапаните продължават да изпускат вода, е необходимо да се следи нивото на водата в котела.

Спиране на котелната система

При спиране на котела обикновено се следва следната последователност:

• понижаване на натоварването на котела поетапно (100%, 75%, 50%, 30%) и постепенно охлаждане на котела и горивната камера;

• изключване на газовата горелка - затваряне на "работния" и "контролен" кран, отваряне на вентилационни кранове;

• затваряне на газопроводния вентил и отваряне на клапаните за изхвърляне на газовете от колектора;

• изключване на котела от общокотелния паров колектор;

• ако налягането надхвърли допустимото, то се освобождава в атмосферата от предпазния клапан;

• необходимо е поддържането на нивото на водата в границите между максималното и минималното;

• през интервал от 10-15 минути се включва вентилаторът и абсорбаторът, останалата част от пещта се охлажда по естествен начин. Повторно изкуствено охлаждане може да се провежда през 6 - 8 часа;

Охлаждането на котела е необходимо да бъде бавно чрез естествено охлаждане: врати люкове, шахти и др. Бързото охлаждане на котела може да доведе до промяна в геометричната форма на котела.

Изпускането на вода от котела е с цел да се снижи налягането в него до нула, намаляване на температурата до 70 - 80 °С и бавно охлаждане на стените. Изпускането се прави бавно с отворени изпускателни клапани.

След източването на парата, захранващата вода, изпускане на водата от сепараторният съд, котела е изключен и отделен от останалата част от системата. След изключването и отделянето на котела може да се проведат ремонтни дейности.

Категорично се забранява включването на празен котел в система, тъй като в него може да навлезе пара.

Навлизането на пара може да доведе до напукване на шевове и заварки, също може да се предизвика изкривяване (деформиране) на стените на котела.

Аварийна система

Котелът незабавно спира работа при сработване на защитата или от персонала в случаите, предвидени в производствения процес. Аварийната система се следи стриктно спрямо посочения ред в производствените инструкции.

При аварийно спиране на котела е необходимо: прекратяване на подаване на гориво, въздух и рязко намаляване на налягането; след угасяването на пламъка отдушникът за дим се отваря за известно време; котелът се изключва от главния парен колектор; ако се налага, парата се изпуска чрез отваряне на предпазния клапан - в случай на натоварване на котела над допустимите стойности и прекратяване на захранването с вода.

По отношение на противопожарна безопасност е добре да се има предвид необходимостта техническите процеси да са в съответствие с регламентите, правилата за техническа експлоатация и всички други установени нормативно технически експлоатационни документации. Противопожарното оборудване трябва да използва вещества и материали, съответстващи на конструктивната документация.

Във взривоопасни и пожароопасни участъци и помещения се използват уреди, които не произвеждат искри или уреди, които са в нормите за безопасност.

Помещения с контролно-измервателни прибори и устройства се отделят от газоразпределителни и газорегулиращи помещения с газонепроницаеми стени, в които няма пукнатини и дупки. Допуска се преминаването на комуникационни съоръжения през стената единствено ако са много добре уплътнени и изолирани.

При отказ на системата за вентилация ГРП (ГРУ) се вземат мерки за предотвратяване на взривоопасни концентрации на газ в помещенията. Работа, монтаж или ремонт на газово оборудване в помещенията без работеща вентилация не се допуска.

Контрол върху количеството и концентрацията на газ в помещенията ГРП и котела се извършва от стационарна мрежа или чрез преносим уред най-малко веднъж на смяна.

Ако се открие по-висока концентрация на газ се проветрява и се установява мястото на теча.

Котелните помещения се оборудват с противопожарна система, а електрооборудването е необходимо да отговаря на противопожарните изисквания.