Повреждения и ремонт трубчатых воздухоподогревателей

Урок №11

Самостоятельная работа.

Ремонт чугунных экономайзеров.

Урок №10

Контрольные вопросы.

1) По какой причине могут возникнуть трещины в сварных соединениях и околошовной зоне?

2) По какой причине появляются коррозионные язвы на трубах?

3) Назовите способы наплавки металла?

4) Каким способом проверяются места наплавки металла?

На котлах малой мощности среднего давления применяют чугунные ребристые экономайзеры. Наиболее характерным их повреждением является течь во фланцах между калачами и ребристыми трубами. Эти неплотности возникают вследствие износа прокладок, а также поверхности фланцев (забоины, язвины, канавки, риски и т.п.).

Дефекты поверхностей фланцев устраняют проточкой их на станках или вручную на специальных приспособлениях.

Для соединения ребристых труб с калачами применяют паронитовые прокладки толщиной 2 мм, которые перед установкой на место размачивают в горячей воде и натирают сухим графитом.

В случае разрыва ребристой трубы её заменяют новой или выключают из работы перестановкой калачей. Если повреждённая труба оказывается в середине или внизу экономайзера, замена её обычно связана с большим объёмом работ, так как для этого приходится почти полностью разбирать все вышележащие трубы и калачи. В этих случаях внутрь повреждённой чугунной ребристой трубы 1 вставляют стальную трубу 2, концы которой отбортовывают, на них накладывают паронитовые прокладки толщиной 3-4 мм и зажимают калачами (рис 2.20). При установке ребристых труб необходимо закладывать в канавки прямоугольных торцевых фланцев асбестовый шнур.

Рис. 2.20. Ремонт ребристой трубы вставкой стальной трубы:

1 – чугунная ребристая труба; 2 – стальная труба; 3 – отбортовка

Рис 1 Компоновка чугунного экономайзера

1-обдувочное устройство; 2-соединительный калач; 3-труба экономайзера; 4-трубопровод питательной воды; 5-предохранительный клапан; 6-гильза для термометра; 7-манометр.

Чугунный водяной экономайзер состоит из ребристых чугунных труб. Труба выпускаемых в настоящее время экономайзеров конструкции ВТИ показана на рис 2. Трубы соединяются между собой посредством калачей, как показано на рис 1. Питательная вода последовательно проходит по всем трубам снизу вверх, что обеспечивает удаление воздуха из экономайзера. Продукты сгорания проходят через зазоры между рёбрами труб

В чугунных водяных экономайзерах недопустимо кипение воды, так как это приводит к гидравлическим ударам и разрушению экономайзера. Поэтому чугунные экономайзеры всегда работают как некипящие. Продукты сгорания в экономайзере целесообразно направлять сверху вниз для создания противоточной схемы движения воды и газов, при которой обеспечиваются лучшие условия теплообмена и минимальная поверхность нагрева экономайзера.

Выполнить и пояснить схему обвязки чугунного экономайзера.

Рис. 9.1. Схема обвязки чугунного экономайзера:

1 – верхний барабан парового котла; 2 – обмуровка экономайзера;

3 – обдувочный паровой аппарат; ^ 4 – чугунные ребристые трубы;

5 – обратный клапан; 6 – обводная линия (байпас); 7 – вентили;

8 – термометр; 9 – манометр; 10 – предохранительный клапан;

11 – воздухосборник; 12 – сгонная линия; 13 – питательная линия

Воздухоподогреватели предназначены для нагрева воздуха за счет теплоты уходящих топочных газов. Воздух, забираемый снаружи или с верхней части котельной, вентилятором подается в воздухоподогреватель, нагревается до температуры примерно 200 °С и поступает в горелки топки, улучшает воспламенение топлива и процесс горения, снижает потери от химического недожога и тем самым повышается КПД котельного агрегата. Воздухоподогреватель располагают обычно после водяного экономайзера. Воздух в воздухоподогреватель нагнетается дутьевым вентилятором через входные короба – воздуховоды и отводится к горелкам коробами горячего воздуха.

Основными повреждениями трубчатых воздухоподогревателей при эксплуатации котлов являются: закупорка труб золой, их коррозия из-за разъедания сернистыми газами, золовой износ, повреждения сварных швов в местах креплений труб к трубным доскам, разрывы сварных швов в компенсаторах.

Степень загрязнения труб золой определяют их осмотром, просвечиванием и пробивкой штангой. В некоторых случаях сцементированную в трубах золу высверливают с помощью штанги с фрезой, приводимой во вращение пневматической машиной.

Объём присосов воздуха определяют при эксплуатации котла, а также опрессовкой воздухоподогревателя остановленного котла дутьевым вентилятором. При работающем вентиляторе воздух через неплотности выходит наружу и засасывается в газовую часть. Обнаружение неплотностей облегчается использованием зажженной свечи или факела.

Присосы в трубчатых воздухоподогревателях возникают обычно в результате износа под воздействием летучей золы сопряжение труб с трубными досками со стороны входа газов, износа внутренней поверхности труб со стороны входа газов, коррозии труб вследствие разъедания их сернистыми газами и присутствия влаги(при отпотевании труб), нарушения плотности сварных швов между трубными досками, в компенсаторах и др.

Разъеденные трубы воздухоподогревателя заменяют. Если высота куба воздухоподогревателя небольшая, трубы заменяют по всей высоте или весь куб. При большой высоте куба чаще всего заменяют ту часть трубы, которая изношена.

При изготовлении кубов воздухоподогревателя на заводах торцы труб оплавляют, а не приваривают. В результате этого в соединении труб с досками имеются не плотности, которые в эксплуатации увеличиваются вследствие воздействия летучей золы и дроби(при наличии дробовой очистки). Чтобы заменить такую трубу приходится удалять её конец и зачищать сварочный грат.

При износе входных участков труб в них вставляют разрезные насадки, изготовленные из труб, а на поверхность трубной доски наносят слой бетона, чтобы отдалить изнашиваемую часть насадок от трубной доски. При ремонте котла изношенные насадки заменяют.

Рис.2.21. Уплотнение трубных досок нижних секций трубчатого воздухоподогревателя:

1 – трубная доска, 2 – вставка, 3 – трубка, 4 – накладка, 5 – планка, 6 – уплотнение из асбестового шнура, 7 – пластина, 8 – компенсатор, 9 – уплотнение из листового асбеста

Ответственным узлом трубчатых воздухоподогревателей является уплотнение секций, предотвращающее переток воздуха из воздушной полости в газовую. Воздух подаётся дутьевым вентилятором под давлением, а дымовые газы находятся под разрежением, создаваемым дымососом. Таким образом, при наличии неплотности создаются наилучшие условия для перетока воздуха в газовую полость воздухоподогревателя. Кроме того, в газовую полость через неплотности засасывается наружный воздух.

Переток воздуха может быть в местах примыкания трубных досок секций воздухоподогревателя друг к другу, по периметру трубных досок, через неплотности в местах присоединения труб к трубным доскам, через корродированные до дыр трубы. Присосы наружного воздуха возможны через неплотности в обшивке и компенсаторах воздухоподогревателях, которые устраняют электросваркой.

Переток воздуха из воздушной полости в газовую обнаруживают и устраняют во время ремонта. Способ уплотнения трубных досок нижних секций трубчатого воздухоподогревателя показан на рис. 2.21. Зазоры между трубными досками 1 устраняют наложением и приваркой стальных уплотняющих вставок 2 и накладок 4. Верхний газоход соединён с секцией стальным компенсатором 8, предохраняемым от каррозии пластиной 7.

Перетоку воздуха из воздушной полости в газовую по переметру секций препятствует уплотнение 6 из асбестового шнура, плотно запрессовываемое между планкой 5 и пластиной 7. В нижней части присосу наружного воздуха препятствует уплотнение из асбестового шнура, а перетоку воздуха- уплотнение 9 из листового асбеста.

Во время ремонта котла проверяют наличие уплотняющих вставок, накладок, прокладок из листового асбеста, целость сварных швов, плотность набивки асбестового шнура, отсутствие трещин по обшивке и компенсатору, плотность сварных швов. Обнаруженные неплотности заваривают, а разрушенные асбестовые уплотнения заменяют новыми.