Теплоснабжение и теплотехническое оборудование

Замена штуцера необходима при утонении стенки до толщины менее 3 мм или при полной выборке металла штуцеров при повторных ремонтах.



Ремонт поверхностей нагрева

Перед ремонтом необходимо произвести очистку внутренних и наружных поверхностей труб. Работы проводятся после останова и расхолаживания котла до температуры не выше 40 °С.

Очистка внутренних поверхностей экранных, кипятильных или пароперегревательных труб может выполняться химическим или механическим способами.

Химическая очистка внутренних поверхностей должна осуществляться по инструкции завода-изготовителя котла или по инструкции специализированной организации.

Механическая очистка от накипи должна выполняться шарошечными головками с электрическим или пневматическим приводом. Диаметр шарошечной головки в сложенном виде должен быть на 3-4 мм меньше номинального внутреннего диаметра трубы. Места зачистки шарошками омывают водой для охлаждения шарошек и смыва разрушенных отложений.

Качество очистки проверяют визуальным осмотром с подсветом электрической лампой и прогонкой контрольным шаром. Диаметр шара должен регламентироваться НТД (ПТД).

Очистка наружной поверхности трубной системы котла при рыхлых отложениях выполняется металлическими щетками. При твердых отложениях пиками, шиберами, затупленными зубилами или нераскидными шароками. После механической очистки необходимы обдувка или обмывка водой (приняв меры защиты обмуровки от разрушения водой). Обивку шлака необходимо начинать сверху.

Дефектные участки труб или трубы допускается удалять газовой, плазменной или механической резкой; трубы, закрепленные по концам в вальцовочных соединениях, выбивают, стремясь не повредить гнезда.

При замене труб, стыкуемых угловым швом с барабаном или коллектором, удаляют механическим способом остатки наплавленного металла заподлицо с поверхностью. Поверхность барабана или коллектора вокруг отверстия на расстоянии 10-15 мм, отверстия на всю глубину и концы устанавливаемых труб тщательно зачищают.

При стыковой сварке труб снимают фаску и обеспечивают перпендикулярность плоскости реза к оси трубы. Сборка стыка производится с применением приспособлений, обеспечивающих смещение кромок не более 1,5 мм и излом оси не более 1,5 мм на 290 мм.

Угловые сварные швы приварки труб поверхностей нагрева к барабанам и камерам и стыковые швы должны быть многослойными (не менее двух слоев).

Гибка ремонтных труб должна производиться в холодном состоянии на трубогибочных станках. Выполняется выборочный контроль овальности и утонения гнутых труб в объеме не менее 10%. Овальность не должна превышать 20% и утонение не более 20%.

Покоробленные экранные и кипятильные трубы подлежат подгибке или рихтовке, если погнутость или смещение выходит за пределы допускаемых отклонений. Отклонение труб от плоскости общего ряда не должно превышать 10 мм.

В зависимости от характера и величины коробления, расположения покоробленного участка и конструкции крепления рихтовку производят с нагревом трубы или без нагрева.

Отдельные трубы рихтуют с помощью нагрева их с выпуклой стороны погнутого участка. Нагрев производят на длине 200-250 мм и ширине 30-40 мм.

Рихтовку экранных и кипятильных труб производят при помощи специальных приспособлений, домкратов, клиньев, талей и других устройств, а также регулировкой натяжения креплений.

Змеевики пароперегревателя и экономайзера выравнивают регулировкой длины подвесок и восстановлением дистанционных креплений.

Правку труб с нагревом выполняют при их значительной погнутости. Трубы из углеродистой стали нагревают до 1050 °С. Правку заканчивают при температуре не ниже 750 °С.

Стыки труб поверхностей нагрева с дефектами, устранение которых местной подваркой недопустимо, удаляют.

Ремонт сварных соединений

Дефекты по внешнему осмотру сварных соединений котла должны быть исправлены следующим образом:

- чрезмерные усиления сварных швов должны удаляться механическим способом, недостаточные усиления должны исправляться подваркой с предварительной зачисткой шва;

- наплывы следует снять механическим способом и, в случае необходимости, подварить;

- подрезы подвариваются с предварительной зачисткой места подварки швами нормального сечения;

- незаплавленные кратеры и пористость на поверхности шва следует снять до здорового металла без оставления острых углов и подварить;

- несплошности (свищи) в сварных соединениях допускается устранять путем выбора механическим способом места дефекта до здорового металла с последующей заваркой. Заварка дефектного места без предварительной разделки шва запрещается.

- сквозные прожоги или непровары в корневом слое, выполненном ручной или автоматической аргонодуговой сваркой, исправляют ручной или аргонодуговой сваркой с применением присадочной проволоки соответствующей марки.

Форма выборки в поперечном сечении должна быть чашеобразная с углом скоса кромок 12-15°.

Ширина разделки должна быть равна ширине шва +1,0-1,5 мм на сторону.

Выборку дефектного металла следует производить абразивным инструментом или воздушно-дуговой сваркой с дальнейшей Механической обработкой на глубину не менее 1 мм.

Перед исправлением стыков с трещинами необходимо определить с применением неразрушающего контроля границы (концы) трещин. По границам (концам) трещин следует выполнить сверления диаметром 2-3 мм, после чего должен быть удален дефектный металл. Полноту удаления дефекта необходимо проверить травлением поверхности выборки раствором азотной кислоты, магнитопорошковой или цветной дефектоскопией.

При ремонте местной подваркой с предварительным удалением дефектного металла (для трещин -- после определения их протяженности) концы выборки необходимо вывести плавно на поверхность элемента (трубы, барабана и др.).

Перед ремонтной заваркой участок стыка следует подогреть до температуры 100-150°С. Корневые слои шва следует варить электродами диаметром 2,5-3 мм. Последующие слои следует наплавлять электродами диаметром 3-4 мм.

Все сварочные работы, включая прихватку и наплавку, должны выполняться ручной дуговой сваркой электродами d 2-4 мм.

Выборку протяженностью до 300 мм варить на проход. Свыше 300 мм до 1000 мм в нижней части кольцевого шва и на продольных швах сварку вести от центра к краям; при вертикальном и потолочном положении сварку вести обратно-ступенчатым швом.

В случае необходимости выборки дефектов по всему сечению кольцевого шва сварку его производить обратно-ступенчатым швом, предварительно разделив все кольцо на участки 300 мм.

Ремонт вальцовочных соединений

Прочное и плотное вальцовочное соединение трубы с трубной решеткой барабана, камерой или трубной доской достигается раздачей конца трубы до возникновения напряженного контакта между стенками трубы и отверстия.

Дефектные вальцовочные соединения должны устраняться:

- заменой дефектного конца (или всей) трубы на новый, привариваемый к оставшейся трубе с последующей развальцовкой;

- расточкой трубных отверстий.

Если устранение дефектных вальцовочных соединений не удается обеспечить подбором труб с плюсовым допуском по диаметру, следует применять следующие способы вальцевания труб:

- холодной раздачей труб;

- раздачей концов труб с нагревом;

- насадкой на концы труб рубашек из труб большего диаметра;

- приваркой к концам труб патрубков большого диаметра или точечных штуцеров;

- установкой между трубой и стенкой трубного отверстия кольца большего диаметра.

Указанные способы могут применяться при условии, что это не вызовет уменьшения перемычек между смежными отверстиями более, чем на 5%.

Подготовленные к вальцовке наружные концы труб должны быть зачищены на длину 50-80 мм до металлического блеска. Продольные и спиральные риски должны быть выведены полностью.

Поверхности отверстий в трубных решетках барабанов или трубных досках необходимо зачистить от налета ржавчины, заусенцев, пыли, грязи до металлического блеска, а также удалить продольные и спиральные риски. Допускаются единичные спиральные риски глубиной не более 0,5 мм и шириной не более 1 мм, выходящие на одну из поверхностей барабана или трубной доски, при этом расстояние от риски до другой поверхности должно быть не менее 4 мм.

Отверстия с искаженной формой стенок (овальностью, конусностью) должны быть исправлены при помощи развертки, расточки или рассверливания.

Чистота обработки отверстий должна быть не ниже 40.

При установке труб не допускается перекос их концов в трубных отверстиях.

Выверенные трубы по концам и шагу должны быть закреплены в отверстиях привальцовкой (прихваткой) при помощи бортовочной вальцовки до устранения зазора между наружной поверхностью трубы и стенкой отверстия. Окончательная вальцовка выполняется крепежной вальцовкой до получения полной раздачи конца трубы, необходимой геометрии и плотности соединения.

Качество и надежность (прочность, плотность) вальцовочного соединения характеризуется следующими данными:

Внутренняя поверхность развальцованной трубы должна быть гладкой, без вмятин и задиров.

Переход от развальцованной части к колокольчику должен быть чистым, без следов подрезов и наката.

В вальцовочных соединениях не допускаются:

- Трещины, плены, расслоения на концах труб.

- Подрезы и резкие накаты в местах перехода неразвальцованной трубы в разбортованную часть.

- Отжатия трубы в гнезде.

- Щели и загрязнения между трубой и отверстием.

- Отступления по максимальной и минимальной величине выступающих концов, а также отклонения угла разбортовки от 15°.

- Недоход основания бортовочного колокольчика до кромки трубной решетки или заход его за кромку расстояния свыше 4 мм.

- Уменьшение толщины стенки конца разбортованной трубы более чем на 20%.

Вальцовочные соединения считаются выдержавшими гидравлическое испытание, если при его проведении пробным давлением не обнаружены признаки разрыва, течи, слезки, потения, остаточные деформации.

Дефектные соединения, обнаруженные по появлению просачившихся капель воды, необходимо подвальцевать крепежной вальцовкой, после чего произвести повторное гидравлическое испытание. Если дефект не устраняется и труба уже перевальцована, то она подлежит замене.

Перевальцовка трубы определяется визуально и измерением внутреннего диаметра развальцованной трубы в месте соединения ее с трубной решеткой барабана.

Допускается вместо трубы устанавливать в трубное отверстие заглушку, изготовленную из отрезка трубы. Требования по установке заглушки в трубное отверстие те же, как и для установки трубы. Все установленные заглушки должны быть зарегистрированы в ремонтном журнале котла, и при ближайшем капитальном ремонте котла подлежат замене трубами.

Ремонт заклепочных соединений

Трещины вокруг заклепочных отверстий при их незначительной протяженности удаляют развертыванием отверстий после удаления заклепок. Развернутые отверстия и металл, прилегающий к ним, обязательно проверяют на полноту удаления трещин.

Разделку трещины необходимо производить в соответствии с указаниями технологии ремонта. Для снижения напряжений после сварки из-за усадки наплавленного металла выполняют предварительный подогрев кромок. В случае необходимости заварки трещин в кромках склепанных листов для уменьшения напряжений в сварном шве перед сваркой удаляют соседние заклепки.

Течи заклепочных швов при отсутствии в них трещин устраняют чеканкой. После этого допускается обваривать заклепки.

Если при ремонте удалялась часть заклепок, то на их месте устанавливают новые. Диаметр отверстия под заклепку выбирают по диаметру нагретой заклепки с тем, чтобы она могла быть вставлена и полностью заполнила отверстие при клепке. Длина заклепки определяется как сумма толщин соединяемых листов, в том числе и накладок, величины на усадку стержня заклепки и на образование замыкающей головки.

Часть заклепки, необходимая для образования замыкающей головки и усадки при клепке, принимается для заклепок с полукруглой головкой, равной 1,5 диаметра стержня. Перед клепкой проверяется соосность отверстий в соединяемых листах и при необходимости производится их развертка. Заклепки диаметром более 8 мм расклепывают в нагретом состоянии; перед клепкой их нагревают до 1150 °С. Клепка должна быть закончена при температуре 700-800° С.

Установленную в отверстие заклепку со стороны закладной головки укрепляют поддержкой, а с противоположной стороны осаживают молотком весом 3-4 кг. После осаживания заклепки с помощью обжимки, по которой ударяют молотком, формируют замыкающую головку. При этом для придания головке правильной формы обжимку поворачивают, каждый раз меняя ее наклон.

Вновь установленные заклепки признаются дефектными и должны быть заменены в случаях:

- неполного заполнения отверстия стержнем заклепки, определяемого по дребезжащему звуку, издаваемому при ударе молотком по головке заклепки;

- неплотного прилегания головок заклепки к поверхности листа;

- обитой в сторону замыкающей головки в результате небрежных клепальных работ;

- маломерной замыкающей головки из-за недостаточной длины головки;

- рваных краев или трещин у головки, свидетельствующих о пережоге металла или о его плохом качестве;

- расплющенного между листами стержня заклепки.

Неплотности заклепочного шва при отсутствии в нем трещин (течь, пропаривание, отложение солей на наружной поверхности шва) устраняют подчеканкой кромок и головок заклепок с наружной и внутренней сторон, заменой дефектных заклепок или переклепкой дефектного участка шва. При этом в случае отложения солей на наружной поверхности шва ремонту должна предшествовать проверка на отсутствие трещин каустической хрупкости.

При местных небольших повреждениях заклепочных соединений трещинами каустической хрупкости в основных листах и накладках удаляют поврежденную часть и устанавливают заплаты или переносят заклепочный шов на здоровую часть листа с установкой более широкой накладки.

При больших повреждениях заменяют продольные и поперечные заклепочные швы барабана сварными или заменяют барабан новым.

При повреждении заклепочного шва искривлением торца кромки и уменьшением ее ширины заменяют участок заклепочного шва.

В случае единичных трещин (надрывов) между заклепочными отверстиями в основных листах и накладках между отверстиями и кромкой шва производят:

- удаление заклепок, вырубку и заварку трещин с последующей установкой новых заклепок;

- удаление заклепок и участка накладки продольного шва, вырубку и заварку трещин с последующей установкой участка накладки и новых заклепок;

- замену участков основных листов и накладок заклепочного шва.

Коррозионные разъедания головок заклепок, основных листов и накладок ликвидируют заменой поврежденных заклепок, наплавкой мест коррозионных разъеданий листов и накладок или заменой участков основных листов и накладок.

Коррозионные разъедания обрабатывают абразивным инструментом до удаления продуктов коррозии и создания плавных переходов. После такой обработки проводится тщательный контроль на отсутствие трещин в местах разъедания. При отсутствии трещин вопрос о необходимости ремонта наплавкой решается с учетом размеров получившихся выборок металла.

Значительные коррозионные разъедания стенок устраняют, вваривая вставки в следующей последовательности:

На стенке делается разметка контура вырезаемого участка таким образом, чтобы рез проходил посредине перемычки между отверстиями соседних заклепок или связей.

Высверливаются или выжигаются все заклепки в удаляемой части и по одной соседней заклепке на остающемся участке.

Имеющиеся на удаляемом участке связи удаляются в первую очередь высверливанием или выжиганием головок.

По выполненной разметке вырезают дефектный участок.

Производят подготовку кромок отверстия для последующей вварки вставки, после чего вокруг вырезанного отверстия удаляют один ряд связей (если они имеются).

По шаблону готовят вставку. Для промежуточных вставок размер принимают с учетом выгиба на 3--8 мм в сторону огня с тем, чтобы после вварки ее и остывания металла в сварном шве не возникло недопустимых напряжений (этим приемом пользуются с учетом размеров вставки и ее толщины). Вставку пригоняют по месту, обеспечивая необходимую разделку под сварной шов. Производят разметку под отверстия для заклепок и связей. Сверловку отверстий производят с учетом последующей развертки до нужного размера.

С помощью временных болтов или других приспособлений вставку закрепляют на месте и выполняют прихватки. Сварной шов выполняют обратно-ступенчатым способом участками 250--300 мм для уменьшения остаточных напряжений и деформаций в сварном соединении.

Во время сварки необходимо следить за тем, чтобы не нарушалось необходимое сочленение вставки с элементами конструкции. Участки сварного шва, проходящие через заклепочный шов, заваривают после установки и клепки заклепок.

Контроль качества и нормы оценки ремонтных работ

Контроль качества ремонтных работ должен обеспечить обнаружение недопустимых дефектов, снижающих надежность эксплуатации.

Качество ремонта сварных соединений должно отвечать требованиям к сварным соединениям Правил по котлам.

В процессе проведения ремонта необходимо осуществлять пооперационный контроль за выполнением требований технологии на ремонтные работы.

Обработанные под сварку или вальцовку элементы котла должны быть тщательно осмотрены. Сварка может производиться лишь после того, как ответственным лицом за сварку будет установлена правильность сборки и зачистки под сварку.

Перед началом работ, с целью отработки оптимальных режимов сварки, проверки применяемой партии электродов и свариваемости материалов, необходимо произвести сварку контрольных образцов и подвергнуть их исследованию. Контрольные образцы свариваются в условиях, аналогичных производственным с сохранением тех же режимов сварки и применением тех же основных и присадочных материалов. После получения положительных результатов испытаний контрольных образцов сварщик может быть допущен к выполнению, работ по ремонту котла.

После ремонта барабана составляется сварочный формуляр с указанием мест и величины выборки металла, а также мест сварки и наплавки, с указанием фамилий сварщиков, выполнявших сварочные и наплавочные работы.

Проверяется выполнение указаний настоящих ТУ.

Производится внешний осмотр поверхностей, подвергавшихся выборке металла, на отсутствие резких переходов, острых углов и проверяется требуемая чистота поверхности.

После выполнения сварочных и наплавочных работ вся поверхность вновь наплавленного металла, а также околошовная зона на расстоянии 20--30 мм зачищается абразивным инструментом до металлического блеска с чистотой поверхности не ниже 40.

Исправленные стыки и наплавки должны быть подвергнуты 100% внешнему осмотру и контролю физическими методами (ультразвуковому контролю или просвечиванию) на отсутствие дефектов.

Отсутствие трещин контролируется магнитопорошковой или ультразвуковой дефектоскопией.

Допуски по геометрическим размерам отремонтированных участков должны отвечать требованиям НТД.

При визуальном и измерительном контроле сварных соединений не допускаются:

- трещины всех видов и направлений;

- непровары между основным металлом и швом, а также между валиками шва;

- непровары в корне шва;

- наплывы (натеки) и брызги металла;

- незаваренные кратеры;

- свищи, прожоги, скопления;

- подрезы;

- отклонения размеров шва сверх установленных норм.

При ультразвуковом контроле качество сварных соединений считается удовлетворительным, если:

- выявленные несплошности не являются протяженными (условная протяженность несплошности не должна превышать условную протяженность соответствующего эталонного отражателя);

- расстояние по поверхности сканирования между двумя соседними несплошностями должно быть не менее условной протяженности несплошности с большим значением этого показателя (несплошности являются одиночными);

- эквивалентные площади и количество одиночных несплошностей не должно превышать норм, установленных в НТД, согласованной с Госгортехнадзором России.

При радиографическом контроле качество сварных соединений считается удовлетворительным, если на снимке не будут зафиксированы трещины, непровары (за исключением случаев, оговоренных НТД) прожоги, свищи, недопустимые выпуклость и вогнутость корня шва, а размер, число и суммарная приведенная площадь одиночных включений и скоплений не превышают норм.

После осмотра и контроля, в случае отсутствия дефектов, проводится гидравлическое испытание.

Оформление технической документации на ремонтные работы

Качество выполненных ремонтных работ с применением сварки, а также качество примененных материалов, полуфабрикатов, ремонтных деталей и элементов должно быть подтверждено соответствующими документами.

Организация, выполнившая ремонт, оформляет следующую техническую документацию:

- ремонтный формуляр;

- журнал сварочных работ;

- акты по результатам внешнего осмотра и измерений сварных соединений;

- журнал ультразвукового или радиографического контроля сварных соединений или заключение по результатам такого контроля;

- протоколы механических испытаний образцов из контрольных сварных соединений;

- протоколы металлографических исследований образцов из контрольных сварных соединений;

- акты проверки технологических свойств электродов;

- акты на заварку (вырезку) контрольных сварных соединений;

- выписки (копии) из удостоверений сварщиков;

- сертификаты на сварочные материалы, трубы, лист, штуцера, фланцы, фасонные детали, арматуру и крепежные изделия, а также другая документация, подтверждающая соответствие деталей и элементов котлоагрегатов чертежам и техническим условиям, полученным от завода-изготовителя.

Особое внимание обращается на наличие в сертификатах на фасонные детали и элементы, работающие под давлением, ссылки на разрешение (наименование органа Госгортехнадзора, номер и дата разрешения), выданное заводам-изготовителям фасонных деталей. Детали и сборочные единицы, изготовленные заводами или ремонтными организациями, не имеющими разрешения органов Госгортехнадзора на право изготовления, применяться не должны.

В таблицу сведений по сварке включаются: номер стыка, сведения о способе сварки, присадочных материалах и сварщиках, результаты контроля сварных соединений неразрушающими методами и внешним осмотром.

Ремонтный формуляр оформляют на стандартном формате (ГОСТ 2.301) со штампом установленного образца.

По окончании ремонта ремонтный формуляр подписывают руководитель ремонта, руководитель сварочных работ и представитель заказчика.

На все выполненные сварочные работы ведется журнал сварочных работ, который заполняется ежедневно. Этот журнал является первичным документом и хранится в делах ремонтной организации. При сварке элементов с толщиной стенки менее 6 мм, когда не рекомендуется выбивать клеймо рядом со стыком, в журнале сварочных работ сварщик подтверждает личной подписью выполненную им сварку стыков.

Результаты контроля качества сварных соединений внешним осмотром и измерениями оформляются актом, который хранится в делах ремонтной организации. В подтверждение проведенного контроле сварных соединений внешним осмотром и измерениями (только при положительных результатах) в ремонтный формуляр, в таблицу сведений по сварке заносят номер и дату акта.

Контроль качества сварных соединений просвечиванием или ультразвуковой дефектоскопией выполняется дефектоскопистами с отражением параметров и результатов контроля соответственно в журнале контроля сварных соединений просвечиванием или в журнале ультразвукового контроля сварных соединений. Оценки качества стыков в баллах заносят в таблицу сведений по сварке и контролю сварных соединений ремонтного формуляра. Журналы по контролю являются первичными документами, их оформляют в одном экземпляре и хранят в делах ремонтной организации. Гамма -- или рентгеноснимки также хранятся в делах ремонтной организации.

При необходимости по требованию заказчика ремонтная организация должна представить (с ремонтной документацией) заключения по результатам контроля просвечиванием или ультразвуковой дефектоскопией, оформленные протоколы в соответствии с ГОСТ 7512 и ГОСТ 14782. Исправление дефектов сварных соединений производят с оформлением всей документации, предусмотренной на сварочные работы при ремонте.

Сертификаты на электроды и сварочную проволоку, выдаваемые заводами-изготовителями, должны содержать сведения, подтверждающие соответствие этих материалов требованиям ГОСТ или технических условий. В ремонтном формуляре делается запись номеров сертификатов и даты их выдачи. Сертификаты прилагают к ремонтному формуляру, а их копии хранят в делах ремонтной организации.

При отсутствии сертификатов к ремонтному формуляру прилагают документы, их заменяющие (протоколы механических испытаний и анализа химического состава); один экземпляр этих документов оставляют в делах ремонтной организации. Перед применением электродов проводят испытания их технологических свойств. Результаты испытания отражают в акте, а в таблице сведений по сварке и контролю ремонтного формуляра проставляют номер и дату этого акта. Акт хранят в делах ремонтного предприятия.

Результаты контроля качества ремонта поверхностей нагрева прогонкой шара отражаются в протоколе, оформляемом в двух экземплярах, один из которых передают заказчику. Также протоколом оформляют и контроль качества приварки шипов.

После завершения ремонта ремонтная организация передает заказчику в сброшюрованном виде следующую документацию:

а) ремонтные формуляры;

б) акты на заварку контрольных сварных соединений или на вырезку производственных сварных стыков;

в) протоколы механических испытаний и металлографических исследований образцов из контрольных сварных соединений;

г) сертификаты на: сварочные материалы, трубы, лист, штуцеры, фланцы, фасонные детали, элементы, арматуру, крепежные изделия;

д) протокол прогонки шара;

е) копии удостоверений сварщиков.

Объем документации может быть скорректирован с учетом выполненных работ при ремонте, параметров объекта и требований правил котлонадзора.

При ремонте барабанов котлов с применением сварки дополнительно оформляется следующая техническая документация:

- акты осмотра барабана до и после ремонта;

- ремонтный формуляр барабана;

- ремонтный формуляр трубных отверстий и штуцеров;

- технология на выполнение ремонта;

- акт на замену штуцеров;

- заключения по результатам ультразвукового, магнитопорошкового контроля и просвечивания на отсутствие дефектов после ремонта;

- заключение по результатам контроля наплавленных участков, выполненного ультразвуковым методом после гидравлического испытания;

- сертификаты на электроды;

- акт проверки технологических свойств электродов;

- копии удостоверений сварщиков.

В актах осмотра барабана до и после ремонта отражают: наименование котла; краткую характеристику обнаруженных дефектов;сведения о средствах обнаружения и удаления дефектов; сведения о проведенных сварочных и наплавочных работах; заключение о пригодности барабана к эксплуатации после ремонта. К актам прикладывают необходимые заключения по контролю неразрушающими методами, эскизы и фотографии.

Ремонтный формуляр барабана должен содержать развертку барабана и таблицу сведений о сварке. На развертку барабана наносят: расположение и номера трубных отверстий и штуцеров; расположение и номера сварных швов барабана, обнаруженных дефектов и выборок; необходимые размеры и поясняющие надписи. В таблице сведений о сварке указывают номера дефектов, сведения о сварочных материалах и сварщиках, дату сварки.

В ремонтном формуляре на трубные отверстия и штуцера вносят развертки дефектных трубных отверстий и штуцеров, а также таблицу сведений о сварке. Нумерацию разверток трубных отверстий и штуцеров выполняют одинаковой с нумерацией их в ремонтном формуляре барабана. Все обнаруженные дефекты в трубных отверстиях и на штуцерах, а также выполненные выборки с указанием размеров и поясняющими надписями отражают на развертках трубных отверстий.

Замена штуцеров оформляется актом, в котором указываются: номера штуцеров согласно ремонтному формуляру, дата замены, размеры, номер сертификата и марка стали патрубка, сведения о сварке и контроле. Акт подписывается представителями заказчика и ремонтной организации.

Меры безопасности, используемое оборудование, приборы и требования к персоналу

Перед проведением ремонта котел должен быть остановлен, охлажден, отключен от действующих трубопроводов, очищен от накипи, отложений.

Ремонтируемый котел должен быть отключен от всех трубопроводов воды и пара. Применяемые для отключения котла заглушки, устанавливаемые между фланцами трубопроводов, должны быть достаточной прочности, иметь выступающую часть хвостовых, по которой определяется наличие поставленной заглушки.

Перед началом работ по ремонту котел должен быть надежно разобщен с газопроводом или мазутопроводом, идущими на горелку.

Открывать люки, разбалчивать фланцевые соединения и открывать лючки можно только после полного снижения давления до атмосферного и удаления воды из водяного объема.

Выполнение работ внутри котла и газоходов допускается производить при температуре не выше 50--60 °С по письменному разрешению (наряду-допуску, определяющему место, время и условие проведения работ, необходимые меры безопасности, состав бригады и лиц, ответственных за безопасность работ), заведующего котельной, выдаваемому после соответствующей проверки места работы. Пребывание одного и того же лица внутри котла или газохода при температуре 50--60 °С не должно превышать 20 минут.

Перед началом работ топка и газоходы должны быть хорошо провентилированы, освещены и надежно защищены от возможного проникновения газов от соседних работающих котлов.

Рабочие и инженерно-технические работники, участвующие в работах по подготовке и проведению работ внутри котла, измерении толщины стенки и проверки состояния сварных швов, должны пройти обучение по технике безопасности труда в соответствии с ГОСТ 12.0.004 «Организация обучения работающих безопасности труда. Общие положения», а также руководствоваться действующими положениями и инструкциями.

Магнитная порошковая дефектоскопия, замер толщины стенки, а также проверка качества сварных швов с применением ультразвуковой дефектоскопии должны производиться дефектоскопистом, имеющим квалификацию не ниже II уровня в соответствии с требованиями «Правил аттестации специалистов неразрушающего контроля». Дефектоскопист должен иметь удостоверение установленного образца.

При проведении работ внутри котла должна использоваться электроосветительная аппаратура с источниками питания не выше 12 В. Использование в качестве источника питания автотрансформаторов запрещается.

В качестве ультразвуковых дефектоскопов могут быть использованы дефектоскопы, имеющие автономный источник питания с напряжением не более 12 В, укомплектованные наклонными искателями с углом наклона акустической оси 55--60° с рабочей частотой 2,5 и 5,0 МГц, а также стандартные испытательные образцы.

Зачистка поверхности (корпуса котла, жаровой трубы, днищ, поворотных газовых камер и труб пучков) может производиться шлифовальными машинами с пневмоприводом или электроприводом напряжением не выше 42 В с применением индивидуальных средств защиты от поражения электрическим током согласно ГОСТ 12.2.013 ватных ковриков, защищающих рабочего от воздействия вибрации.

Перед закрытием лазов необходимо проверить, нет ли внутри котла людей или посторонних предметов.

Пуск котла в эксплуатацию после ремонта

После ремонта котла в случаях, предусмотренных Правилами по котлам, должно быть проведено внеочередное техническое освидетельствование.

После окончания ремонтных работ необходимо провести тщательный наружный и внутренний осмотры и убедиться в полноте и надлежащем качестве выполненных ремонтных операций.После осмотра с разрешения производителя работ следует закрыть лючки и лазы котла.

Провести гидравлическое испытание котла. При заполнении котла водой воздушники и предохранительный клапан должны быть открыты. После заполнения котла водой закрыть воздушники и предохранительный клапан. При давлении в котле около 10 % пробного производят осмотр котла на предмет течей. Поднимают давление до 50--60% пробного и производят повторный осмотр. Затем поднимают давление до полного пробного. При обнаружении неплотностей снижают давление до нуля и устраняют причины. Пробное давление должно выдерживаться не менее 5 мин. без падения давления, течи, слезок, потения и заметных деформаций элементов котла.

Удалить заглушки с питательной и паровой магистралей со спускных и дренажных линий.

Предварительная приемка котла из ремонта осуществляется на основании наружного и внутреннего осмотров, гидравлического испытания и ремонтной документации. Сдача работ при предварительной приемке осуществляется производителем работ, приемка -- представителем владельца котла.

Окончательная приемка котла осуществляется владельцем котла после того, как котел проработал после ремонта в течение 72 часов без дефектов.Таблица 5.1 - Формуляр на ремонт поверхности нагрева котла

Составление формуляров на ремонт поверхности нагрева котла.
№ п/п	Наименование операции	Описание и технические условия выполнения операции	Оборудование и инструмеинт	Трубозатраты	Состав исполнителей	Примечание
				Обоснова-ние	Человека-часы
					На един.	Всего
1	Проверить экранные, кипятильные перепускные и соединительны трубы на отсутствие увеличения диаметра, их крепление к колетрорам и опоры.		Шаблон, штангенцир-куль	ЕНВ часть2 параграф 1 МЦМ 1978г	19,5	19,5	Слесарь У-1; Ш-2	Норма на 1 котел
2	Правка (рихтовка) экранных труб в топке с подогревом трубы газовой горелкой и заменой опор		Газорегули-рующий инструмент, кувада, молоток	ЕНВ часть2 параграф 4 МЦМ	3,68		Слесарь 1У-1; Ц-1	Норма на 1 трубу
3	Изготовление экранных, кипятильных, водогрейных, пароотводящих и перепускных трую радтациональной части.	Произвести разметку нам плазе, гнутье и резку, снятие фасок очистку поверхности изнутри и снаружи.	Плаз,трубогиб, приспособле-ние для снятие фасок трубоотрезной станок	ЕНВ параграф 3 МЦМ	При длине трубы: 4м-1,3; 6м-1,6; 12м-2,4; 4м-3,4; 6м-3,7; 12м-3,9.		Слесарь 1У-1; Ц-1; 1-1	Норма на 1 экранную и кипятильную трубу диаметром 5. Норма на одну отпускную и отводящую
4	Вырезка, снятие и установка труб на место,изготовление колпачка-заглушки	Запасовать слоки и укрепить. Разметить места резки трубы и отрезать газовым резаком. Опустить вырезанную трубу, вставить колпачки заглушки на оставшейся трубе. Установить изготовленный участок трубы	Комплект газорежущего инструмента, кувалда, молоток	ЕНВ параграф 4 МЦМ	5,76		Слесарь 1У-1; П-1. Газорезчик 1У-1	Норма на 1 трубу
5	Замена креплений экранных труб с приваркой их по месту		Комплект газосварщика и электросвар-щика	ЕНВ параграф 4 МЦМ	1,6		Слесарь 1У-1; Газорезчик Ш-1; Электросвар-щик 1У-1	Норма на крепление
6	Изготовление креплений экранных труб		Комплект газосварщика и электросварное оборудование	ЕНВ параграф 4 МЦМ	1,29		Слесарь Ш-1; Электросвар-щик 1У-1	норма на крепление
7	Подвальцовака соединений труб	Подволбцевать вручную пропускающие вольцовочные соединения экранных, водоподводящих, и перепускных труб в барабанах и коллекторах	Вальцовка универсальная	ЕНВ параграф 5 экранные и кипятиль-ные трубы	1,5		Слесарь Ш-1; П-1	Норма на 10 концов
				Спускные и пароотвод-ные	4

ЛАБОРАТОРНая РАБОТА № 6

Тема: «Выбор технологии ремонта горелочного устройства в зависимости от характера дефекта».

Цель работы: научиться выбирать технологию ремонта горелочного устройства в зависимости от характера дефекта.

Общие сведения

Горелка - это устройство для контролируемого сжигания жидкого, газообразного или пылеобразного топлива.

Объем и характер ремонта газогорелочных устройств зависят от их конструктивного исполнения; обычно это ремонт металлической части горелочного устройства и амбразуры.

У инжекционных горелок полного предварительного смешения с туннелем чаще всего выходит из строя туннель горелки и ее выходной насадок. При замене насадка горелка снимается, удаляется из обмуровки насадок и в обмуровке топки расчищается отверстие для устройства нового туннеля. Новый туннель набивается огнеупорной массой, состоящей из порошка хромистого железняка -- 45%, порошка обожженного магнезита -- 45% и огнеупорной глины -- 10%. Указанная смесь разбавляется водой до получения тестообразной массы, в которую перед употреблением добавляется 2% (по общему объему) жидкого стекла с удельным весом 1,35. Огнеупорная масса набивается при помощи шаблона.

Чтобы шаблон поставить правильно по отношению к выходному насадку горелки, насадок следует установить на фронтовом листе. Затем устанавливается шаблон так, чтобы один конец его входил в выходной насадок. В этом положении шаблон расклинивается.

Шаблон набивается огнеупорной массой со стороны топки. Слой набивной массы желательно иметь не менее 40--50 мм. После того как огнеупорная масса затвердеет, аккуратно удаляется шаблон, окончательно устанавливаются выходной насадок и горелка. При этом следует обращать внимание на тщательность сопряжения и плотность выходного насадка по отношению к туннелю горелки.

Ремонт горелок

При ремонте горелки необходимо тщательно очистить ее внутреннюю полость и сопло, проверив, соответствует ли диаметр газового сопла принятому в проекте для сжигания соответствующего состава газа. При выполнении туннеля также следует обращать серьезное внимание на правильность выполнения запального отверстия, которое должно располагаться так, чтобы обеспечивалось надежное поджигание газа при выходе его из насадка.

При ремонте горелок с периферийной и центральной подачей газа в закрученный поток воздуха чаще всего приходится встречаться со следующими неисправностями: - оплавление амбразуры,

- обгорание или деформация газового коллектора,

- засорение газовыпускных отверстий,

- нарушение уплотнения горелки в месте сочленения ее с обмуровкой топки, - деформация фронтовых листов крепления горелки к обмуровке топки,

- деформация лопаток закручивающих устройств,

- деформация или обгорание раздаточных конусов у комбинированных пылегазовых горелок и т. д.

Нарушение плотности газовых коллекторов иногда может быть ликвидировано сваркой поврежденных участков на месте без демонтажа горелки, однако чаще всего для ликвидации неплотностей в коллекторе требуется его полная замена.

В некоторых конструкциях горелок смена газового коллектора не представляет особых трудностей. Так, например, в комбинированной газо-мазутной горелке производительностью 300 м3/ч (по природному газу) замена газового коллектора возможна без разделки амбразуры и обмуровки топки. Для этого достаточно снять горелку и снаружи топки вставить газовый коллектор.

При оплавлении амбразуры необходима полная замена ее обмуровки. Обычно оплавление амбразур горелок происходит вследствие неправильного регулирования работы горелки при ее эксплуатации, недостаточно плотной кладки амбразуры при ее монтаже или ремонте, а также при применении огнеупорного кирпича пониженного качества.

Выкладывать амбразуры надо из клинового кирпича класса А 1-го сорта. Выкладывать амбразуру следует так, чтобы толщина швов была не более 1,5--2 мм. Возможно также выполнять набивные амбразуры. Для этого приготовляется огнеупорная масса, рекомендованная выше для изготовления туннеля инжекционных горелок. Амбразура набивается этой массой при помощи специально изготовленного шаблона.

У щелевых горелок (подовые, вертикально-щелевые и др.) чаще всего наблюдается оплавление щели, обгорание или деформация газовых коллекторов, частичное оплавление или разрушение пода, засорение газовыпускных отверстий, деформация направляющих поток воздуха металлических листов и т. д.

Газовые коллекторы щелевых горелок не ремонтируют, а в случае необходимости заменяют, так как изготовление коллектора не представляет трудностей и требует небольших затрат. Для более устойчивой работы щели горелки ее следует выполнять из огнеупорного кирпича класса А 1-го сорта.

При сжигании газообразного топлива в топочной камере развиваются высокие температуры, поэтому обмуровка неэкранированной топки работает в тяжелых условиях.

При эксплуатации котельных агрегатов, имеющих неэкранированные пли малоэкранированные топки, необходимо систематически следить за состоянием обмуровки, не допуская ее оплавления. Оплавление стен обмуровки топочной камеры зависит от расположения факела. При фронтовом размещении горелочных устройств и большой дальнобойности факела оплавлению наиболее подвержена задняя стенка топки, которая у большинства котлов малой производительности неэкранирована

При боковом расположении горелочных устройств часто наблюдается оплавление фронтовой стены топки. Наиболее радикальным способом защиты обмуровки топочной камеры является ее экранирование, осуществление которого у котлов старых конструкций довольно сложно и требует значительных капитальных затрат.

Заметное повышение устойчивости работы обмуровки топочной камеры может быть достигнуто путем правильного выбора и размещения горелочных устройств. Так, например, опыт эксплуатации подовых щелевых горелок показывает, что если щели размещены на расстоянии 400--500 мм от стен топочной камеры, то обмуровка неэкранированной топки работает достаточно устойчиво и оплавления ее не наблюдается.

При ремонте обмуровки топочной камеры следует обращать внимание на качество применяемого огнеупорного кирпича, правильность приготовления и рецептуру раствора, а также толщину швов кладки, которая должна быть не более 2 мм. Особенно тщательно надо выполнять температурные швы, не допуская их засорения раствором, шамотным боем и т. д.

Опыт эксплуатации обмуровок котельных агрегатов показывает, что много неполадок и аварий происходит из-за дефектов, допущенных при выполнении обмуровочных работ. Высокое качество обмуровки позволяет заметно удлинить межремонтные сроки работы котельных агрегатов. Качество выполнения обмуровки характеризуется точным соблюдением установленных допусков.

При проверке правильности выполнения обмуровки необходимо обращать внимание на вертикальность стен, расположение температурных швов и соблюдение их размеров, отсутствие выпучин и впадин, толщину швов между кирпичами, состояние швов, установку креплений обмуровки и других закладных частей, перевязку рядов в кирпичной кладке, выполнение обмуровки в местах прохода труб через обмуровку, выполнение сводов и потолочных перекрытий и сопряжения их со стенами.

После окончания ремонта обмуровки производится ее сушка, от качества которой в значительной мере зависит последующая устойчивость обмуровки.

Сушить обмуровку можно горячими газами, получаемыми при сжигании дров в топочной камере, горячим воздухом, горячей водой, пропускаемой по поверхности нагрева котла, горячими газами, получаемыми при сжигании газообразного топлива или мазута. Сушка горячими газами, получаемыми при сжигании дров, может применяться только для котлов малой производительности, при этом расход дров на сушку для некоторых типов котлов доходит до 100 м3.

Наиболее распространенным из перечисленных способов является сушка обмуровки горячими газами, получаемыми при сжигании в топке различных видов топлива.

Наблюдение за режимом сушки следует вести по показаниям термометров, закладываемых в обмуровку боковых стен, в районе пароперегревателя, а при его отсутствии -- в районе первого газохода. Термометры закладываются на глубину около 50 мм.

Процесс искусственной сушки считается протекающим нормально, если происходит постепенное повышение температуры обмуровки до 40--55 °С. Процесс сушки считается законченным, когда температура облицовочного слоя достигнет 50--55 °С и после выдерживания в течение 15--30 ч при этой температуре влажность обмуровки не будет превышать 0,5%.

Осуществляя искусственную сушку на газообразном топливе, горелки следует включать на возможно малой производительности. При этом количество горелок, находящихся в работе, должно быть минимальным, но таким, при котором обеспечивается равномерный обогрев топочной камеры. Например, при расположении горелок на боковых стенах топки включать в работу следует противоположные. По мере повышения температуры обмуровки производительность горелок следует постепенно повышать.

Стендовые испытания мазутных горелок

После сборки горелка испытывается на специально оборудованном испытательном стенде, схематично изображенном на рис. 6.1.

Рис 6.1 - Схема испытательного стенда для мазутных горелок:

1 - форсунка; 2 - манометр для воды; 3 - расходомер для воды; 4 - манометр для воздуха; 5 - расходомер для воздуха; 6 - линия воздуха: р = 5ч6 кгс/см2, ? 32Ч3; 7 - линия воды: р = 10ч20 кгс/см2, ? 25Ч2,5; 8 - отбойный щит.

Испытания проводят для определения расходной характеристики (производительности), угла раскрытия и качества распыла, а также проверки плотности соединения деталей. Испытания проводят на воде. Производительность горелки, кг/ч, определяют в зависимости от давления воды по таблице или диаграмме.

Стенд комплектуется этой таблицей (диаграммой). При определении производительности паромеханических и паровых мазутных горелок подается сжатый воздух давлением 0,4-0,6 МПа (4-6 кгс/см2) на распыл воды.

При испытании проверяют также угол раскрытия водяной струи, который не должен отличаться от проектного более чем на 5-8°. Струя должна быть прозрачной, без местных сгущений (полос), крупных капель и подтекания воды из выходного отверстия головки горелки.