Тема урока №1. Центробежные насосы

Тема. Питательные устройства

Контрольные вопросы.

1. Каковы основные правила вывода котла в ремонт?

2.Перечислите основные повреждения трубной системы котла.

3.Как устраняются механические повреждения на наружной поверхности кипятильных и экранных труб котлов?

4.Как производят замену труб в трубчатых воздухоподогревателях?

5.Какие ремонтные работы выполняют на горелках котла?

6.Когда производится опробование котла на паровую плотность?

Для питания котлов, подпитки и циркуляции воды в системе отопления применяются центробежные и поршневые насосы с электрическим или паровым приводом, пароструйные инжекторы, насосы с ручным приводом и водопроводная сеть.

Широкое применение в котельных получили центробежные насосы. Насос типа К (рис. 16.1) является горизонтальным одноступенчатым с односторонним всасыванием. Он состоит из чугунного корпуса 1. Внутренняя поверхность которого выполнена в виде улитки с диффузионным каналом, крышки 2, исполненной заодно с нагнетальным патрубком 3. Крышка шпильками крепится к корпусу. Нагнетательный (напорный) патрубок 3 расположен под углом 90⁰ к оси насоса. Рабочее колесо 4 с лопатками закреплено в конце вала 5. Возникающее во время работы насоса усилие воспринимается подшипниками, расположенными в масляной ванне 8. Для предотвращения утечки воды из насоса используется сальниковое уплотнение 9. Вал 5 насоса соединяется с валом электродвигателя 7 с помощью муфты 6.

Рис. 16.1. Центробежный насос типа К:

1-корпус; 2-крышка корпуса; 3-нагнетательный патрубок; 4-рабочее колесо; 5-вал; 6

муфта; 7-электродвигатель; 8-масляная ванна; 9-сальниковое уплотнение; 10

всасывающий патрубок

К - тип насоса;

8 - расход (м3/час);

18 - напор (м)

КМ 50-32-125а-СД-УХЛ4

КМ - тип насоса (консольный насос моноблочный)

50 - диаметр входного патрубка (мм);

32 - диаметр выходного патрубка (мм);

125 - номинальный диаметр рабочего колеса (мм);

а - уменьшенный диаметр рабочего колеса;

СД - сдвоенное сальниковое уплотнение;

УХЛ - климатическое исполнение консольного насоса;

4 - категория размещения при эксплуатации.

Схема установки центробежного насоса.

На рисунке показана схема установки центробежного насоса и необходимой аппаратуры, а также присоединения к насосу всасывающего и напорного трубопроводов.

1 - напорный трубопровод

2 - задвижка

3 - обратный клапан

4 - насос

5 - приемный клапан

6 - манометр

7 - вакуумметр

8 - всасывающий трубопровод

Нг.н. - геометрическая высота нагнетания

Нг.в. - геометрическая высота всасывания

Нг - геометрическая высота подъема

Н - полная высота подъёма

hп.в. - потери давления воды в насосе во всасывающем трубопроводе

hп.н. - потери давления воды в нагнетательном трубопроводе

При центробежном насосе должна быть устанoвлена следующая арматура:

1) приемный, клапaн с сеткой, предназначаемый для удержания в насосе и во всасывающем трубопроводе воды при заливке насоса перед пуском; в крупных насосах приемный клапан отсутствует, а заливку насоса производят при помощи вакуум-насоса путем отсасывания воздуха из корпуса центробежного консольного насоса и из всасывающего трубопровода; при перекачке чистой воды, сетка не ставится;

2) задвижка на всасывающем трубопроводе, которую устанавливают лишь в тех случаях, когда насос соединен со всасывающими трубопроводами других насосов или когда насос находится под заливом, т.е. расположен ниже уровня воды в приемном, резервуаре (на рисунке эта задвижка не показана);

3) кран, необходимый для выпуска воздуха при заливе насоса; устанавливается в верхней части корпуса насоса;

4) обратный клапан на напорном трубопроводе, который не допускает обратного движения воды из трубопровода или движения воды из одного насоса в другой при параллельной работе двух и более насосов;

5) задвижка на напорном трубопроводе, устанавливаемая в непосредственной близости к насосу, для отключения насоса от напорного трубопровода и в некоторых случаях для регулирования производительности и напора насоса;

6) вакуумметр, служащий для определения вакууметрической высоты всасывания и присоединяемый к всасывающему патрубку; шкала вакуумметра градуируется в мм.рт.ст. от 0 до 760, или в кг/см2;

7) манометр, служащий для определения развиваемого насосом напора на стороне нагнетания и присоединяемый к напорному патрубку; шкала манометра градуируется в атм, или в кг/см2;

8) устройство для залива насоса (трубка с вентилем от напорного трубопровода или вакуум-насоса);

9) расходомер, устанавливаемый обычно на напорном трубопроводе;

10) предохранительный клапан, устанавливаемый также на напорном трубопроводе для защиты насоса и трубопровода от действия повышенного давления, возникающего при гидравлическом ударе; в некоторых случаях (при незначительном давлении) клапан не устанавливается.

Одноступенчатые насосы имеют одно рабочее колесо, создают сравнительно небольшой напор (от 12 до 55 м вод. ст.) и обеспечивают производительность 6,7…160 м³/ч. Многоступенчатые насосы имеют от 3 до 12 ступеней (рабочих колес) и создают большой напор. Производительность их зависит от диаметра рабочих колес и скорости вращения.

На центробежных насосах устанавливается следующая арматура и КИП:

- на всасывающей линии-приемный клапан 5 (рис. 16.2) с сеткой, запорное устройство 7, термометр 8, вакуумметр 9;

- на нагнетальной линии-запорное устройство 10, обратный клапан 11, манометр 12.

Для предупреждения перегрева и повреждения насоса при отсутствии расхода воды служит рециркуляционный трубопровод с вентилем.

Перед пуском насоса необходимо провести осмотр, проверить наличие смазки в подшипниках, набивку сальников, отсутствие заедания при проворачивании рабочего колеса. Чтобы пустить насос в работу, необходимо залить его и всасывающим трубопроводом через воронку 13 водой, открыть запорное устройство 7 на всасывающем трубопроводе, закрыть запорное устройство 10 на нагнетательном трубопроводе, включить электродвигатель и через 40…50 с, открывая запорное устройство на нагнетательном трубопроводе, установить заданное давление.

Во время работы насосов необходимо следить за температурой подшипников, которая не должна превышать 60…70⁰С, состоянием упругой муфты, сальниковой набивки, показаниями манометра, термометра, вакуумметра.

Операции с целью остановка насоса следует выполнять в следующей последовательности: закрыть запорное устройство 10 на нагнетательном трубопроводе, выключить электродвигатель, закрыть запорное устройство 7 на всасывающем трубопроводе, слить воду из насоса и трубопровода.

Для перехода с рабочего насоса на резервный необходимо заполнить резервный насос водой, включить электродвигатель резервного насоса, одновременно на резервном насосе открыть, а на рабочем насосе закрыть запорную арматуру на нагнетательной линии; после закрытия запорного устройства на нагнетательном трубопроводе включить электродвигатель рабочего насоса; сделать запись в рабочем журнале о переходе с рабочего насоса на резервный с указанием времени.

К неисправностям центробежных насосов относятся:

-отсутствие смазки подшипников;

-утечка воды через сальниковые уплотнения;

-износ соединительной муфты;

-износ лопаток рабочего колеса;

-понижение давления, уменьшение расхода воды и КПД в результате кавитации.

16.2. Паровые поршневые насосы

Паровые поршневые насосы применяют в котельных в качестве резервных устройств для питания паровых котлов водой. Вертикальный прямодействующий паровой насос (рис. 16.3) состоит из двух блоков, причем если в одном блоке происходит всасывание, то в другом нагнетание. Каждый блок состоит из поршневой паровой машины и поршневого водяного насоса.

Прямодействующие паровые поршневые насосы являются конструктивно наиболее простыми, а, следовательно, и наиболее надёжными насосами.

Паровой поршневой прямодействующий насос приводится в работу с помощью пара, поступающего в приводные камеры поршневого типа. Насос выпускается двухцилиндровым. Поршни работают в противоположных фазах, что позволяет получить в сети более равномерную подачу.

Насосы имеют регулируемую подачу, которая варьируется в диапазоне от 25 до 100 % от номинальной величины посредством дросселирования напора пара на входе и, соответствующим, изменением числа двойных ходов.

Паровые поршневые насосы изготавливаются в двух конструктивных исполнениях: горизонтальном и вертикальном.

Конструкция горизонтального насоса типа ПДГ представлена на рис. 1.7.1; вертикального насоса типа ПДВ - на рис. 1.7.2.

Паровой прямодействующий насос состоит из гидравлической (продуктовой) и паровой (приводной) частей, соединённых между собой рабочим штоком. Со штоком связан рычажный механизм, обеспечивающий обратную связь между ходом рабочего штока и движением золотникового распределителя (переключающего клапана). Насос двухстороннего действия, и каждый цилиндр имеет свою клапанную коробку с нагнетательным и всасывающим клапаном.

Паровая часть насоса состоит из двух паровых цилиндров, золотниковой коробки, паровых поршней и штоков, общих для паровой и гидравлической частей насоса. Каждый паровой цилиндр снабжён плоским коробчатым золотником, который перемещается по золотниковому зеркалу и при своём движении управляет впуском пара в цилиндры и выпуском его из паровых цилиндров. Золотник приводится в движение от золотникового штока, приводимого, в свою очередь, в движение от штока парового поршня через систему рычагов. В золотниковой коробке располагаются два отверстия (крайних) для впуска в цилиндр свежего пара и два отверстия для выпуска из цилиндра отработанного пара. Пятое (среднее) отверстие соединяется с выхлопной трубой для удаления отработанного пара.

Работа насоса осуществляется как на насыщенном, так и на перегретом паре с температурой до 300°С.

Рассматриваемые насосы, являясь насосами объёмного типа, обладают самовсасывающей способностью. Допускаемая вакуумметрическая высота всасывания около 7 м.

Условное обозначение насосов:

- ПД - поршневой паровой двухцилиндровый;

- ГиВ - исполнение насоса (горизонтальный и вертикальный);

- числитель дроби - подача, м3/час;

- знаменатель - давление нагнетания, кГс/см2.

По исполнению паровые насосы подразделяются на:

общепромышленные (О), судовые (С) и нефтяные (Н).

Высокие требования современных производств к взрывозащищённости оборудования привели к разработке новой группы насосного оборудования - с приводом от сжатого воздуха - пневмоприводных насосов.

Область применения данного типа насосов:

- при невозможности использования электродвигателя в помещении, где устанавливают насос,

например, по условиям взрыво- и пожаробезопасности;

- при затруднённом доступе к работающему насосу, например, по условиям техники безопасности.

Поршневые пневмонасосы типа ПНВ (прямодействующий насос вертикальный, рис. 1.7.3) работают от заводской пневмосети. Они предназначены для использования в вышеупомянутых условиях, а также для испытания нефтяного и газового оборудования на герметичность и прочность, для работы в установках, где необходимо создание и поддержание постоянного (статического) давления. Пневмонасосы могут стабильно работать на закрытую линию (или систему), и поэтому они удобны для проведения гидроиспытаний, создания или поддержания давления в гидросистемах и установках.

Данные насосы отличает простота регулирования подачи за счёт изменения давления воздуха, поступающего из пневмосети.

На рис. 1.7.3 представлен общий вид пневмовинтового насоса типа ТА для транспортировки пылевидных и других сыпучих материалов.

Насосы типа ТА имеют два конструктивных решения:

- с помощью сжатого воздуха приводится во вращение шнек (винт), который подаёт транспортируемый сыпучий материал в трубопровод (пневмовинтовой насос);

- с помощью сжатого воздуха в камере перемещается мембрана, которая выталкивает транспортируемый сыпучий материал в трубопровод (пневмокамерный насос).

Использование насосов этого типа целесообразно в случаях большой запылённости мест их эксплуатации (производственных объектов, в т.ч. шахт).

Разрез насоса типа ПДГ

Основные детали насоса: 1-золотник, 2-сальниковая набивка, 3- шток золотника, 4- шток парового поршня, 5-муфта соединительная, 6-средник, 7-блок гидравлических цилиндров, 8- клапан рабочий, 9-камера клапанов, 10-тарелка клапана, 11-седло клапана, 12-поршень, 13-втулка гидроцилиндра, 14-кольцо уплотнительное, 15- шток гидравлического поршня, 16-грундбукса, 17-сальниковая набивка, 18-грундбукса, 19-корпус сальника, 20-блок паровых цилиндров, 21-поршень, 22-кольцо уплотнительное парового поршня.

Общий вид насоса типа ПДГ;ПДВ

Тема урока.11.12.12

Ремонт тягодутьевых машин

Причинами повреждений тягодутьевых машин во время работы могут быть причины механического, электрического и аэродинамического характера.

Причинами механического характера являются:

-неуравновешенность рабочего колеса в результате износа или отложений золы (пыли) на лопатках;

-износ элементов соединительной муфты: ослабление посадки втулки рабочего колеса на валу или ослабление растяжек крыльчатки;

-ослабление фундаментных болтов (при отсутствии контргаек и ненадежных замков против отвертывания гаек) или недостаточная жесткость опорных конструкций машин;

-ослабление затяжки анкерных болтов корпусов подшипников вследствие установки под ними при центровке некалиброванных прокладок;

-неудовлетворительная центровка роторов электродвигателя и тягодутьевой машины;

-чрезмерный нагрев и деформация вала вследствие повышенной температуры дымовых газов.

Причиной электрического характера является большая неравномерность воздушного зазора между ротором и статором электродвигателя.

1 – станина, 2 – обмотка статора, 3 – ротор, 4 – контактные кольца, 5 – щетки

Тягодутьевые машины - это стационарные, устанавливаемые на фундаменте машины, работающие в режиме отсасывания (дымососы) и режиме подачи (центробежные дутьевые вентиляторы). Предлагаемые нами тягодутьевые машины типа Д, ВД, ДН, ВДН,для подачи воздуха или отсасывания дымовых газов температурой до 200С˚, производительностью от 0,5 до 250 000 м³ час.

Приводом тягодутьевых машин является электродвигатель. Вид климатического исполнения У1 или У3 в зависимости от исполнения приводного электродвигателя.

Тягодутьевые машины изготавливаются с правым и левым направлениями вращения рабочего колеса. Правое направление вращения - по часовой стрелке, если смотреть на рабочее колесо со стороны электродвигателя, Левое - против часовой стрелки. Направление напорного патрубка основного исполнения тягодутьевой машины следующее: для Д-3,5 - вниз (2700), для ДН-6,3 - в сторону (00), для остальных - вверх (900). По заказу тягодутьевые машины могут быть изготовлены с другим углом расположения напорного патрубка с шагом 150 мм от основного исполнения.

Тягодутьевые машины делятся на два вида:

без ходовой части - единая конструкция: улитка и приводной электродвигатель собираются на общей раме в единый блок. Рабочее колесо насаживается непосредственно на вал двигателя.

с ходовой частью - два отдельных узла: ходовая часть с насаженным на ее вал рабочим колесом и улитка, которые самостоятельно устанавливаются на фундамент при монтаже и крепятся фундаментными болтами. Приводной двигатель также устанавливается на фундаменте и соединяется с валом ходовой части с помощью муфты, поставляемой с машиной.

Тема урока №.2

Тягодутьевые машины типа Д, ВД 25.01.2013.

Центробежные дутьевые вентиляторы одностороннего всасывания типа ВД предназначены для подачи воздуха в топки паровых котлов. Такими тягодутьевыми машинами комплектуются котлы с уравновешенной тягой паропроизводительностью 1...25 т/ч, а также газомазутные водогрейные котлы теплопроизводительностью 0,5...16 Гкал/ч.

Дымососы предназначены для эксплуатации при температуре окружающего воздуха не ниже -30°С и не выше +40°С; максимально допустимая температура перемещаемой среды на входе в вентиляторы +200°С.

Дымососы ВД и Д рассчитаны на на продолжительный режим работы в помещении и на открытом воздухе (вне помещения под навесом) в условиях умеренного климата (климатическое исполнение У, категория размещения 2, ГОСТ 15150-69). Допустимая температура окружающего воздуха не ниже -30°C и не выше +40°C.

Центробежные дымососы одностороннего всасывания типа Д предназначены для отсасывания дымовых газов из топок котельных агрегатов, оборудованных эффективно действующими системами золоулавливания, а также для отсасывания дымовых газов из топок газомазутных котельных агрегатов.

Дымососы рассчитаны на продолжительный режим работы в помещении и на открытом воздухе в условиях умеренного климата (климатическое исполнение У, категории размещения 1, 2, 3 и 4, ГОСТ 15150-69). Запуск дымососов разрешается при температуре в улитке не ниже -30°С. Максимальная температура газов на входе в дымососы не должна превышать +200°С. Для долговечности дымососов типа Д толщина стенок улиток увеличена по сравнению с вентиляторами типа ВД.

Причиной аэродинамического характера является различная производительность по сторонам дымососов с двухсторонним всасыванием, которая может возникнуть при одностороннем заносе золой воздухоподогревателя или неправильной регулировке заслонок и направляющих аппаратов.

Во всасывающих карманах и улитках тягодутьевых машин, транспортирующих запыленную среду, наибольшему абразивному износу подвержены обечайки. а также всасывающие воронки улиток. Плоские боковины улиток и карманов изнашиваются в меньшей степени. На осевых дымососах котлов наиболее интенсивно изнашивается броня корпуса в местах расположения направляющих аппаратов и рабочих колес. Интенсивность износа возрастает с увеличением скорости потока и концентрации в нем угольной пыли или частиц золы.

Основными причинами вибрации дымососов и вентиляторов могут быть:

а)неудовлетворительная балансировка ротора после ремонта или разбалансировка во время работы в результате неравномерного износа и повреждения лопаток у рабочего колеса или повреждения подшипников;

б)неправильная центровка валов машин с электродвигателем или расцентровка их из-за износа муфты, ослабления опорной конструкции подшипников, деформация подкладок под ними, когда после центровки оставляется много тонких некалиброванных прокладок и т.п.;

в)повышенный или неравномерный нагрев ротора дымососа, вызвавшего прогиб вала или деформацию рабочего колеса;

г) односторонний занос золой воздухоподогревателя и т.п.

Вибрация возрастает при совпадении собственных колебаний машины и опорных конструкций (резонанс), а также при недостаточной жесткости конструкций и ослаблении фундаментных болтов. Возникшая вибрация может повлечь за собой ослабление болтовых соединений и пальцев муфты, шпонок, нагревание и ускоренный износ подшипников, обрыв болтов крепления корпусов подшипников, станины и разрушение фундамента и машины.

Предупреждение и устранение вибрации тягодутьевых машин требует комплексных мероприятий.

Во время приема - сдачи смены прослушивают дымососы и вентиляторы в работе, проверяют отсутствие вибрации, ненормального шума, исправность крепления к фундаменту машины и электродвигателя, температуру их подшипников, работу соединительной муфты. Такая же проверка производится при обходе оборудования во время смены. При обнаружении дефектов, угрожающих аварийной остановкой, сообщают старшему по смене для принятия необходимых мер и усиливают наблюдение за машиной.

Вибрации вращающихся механизмов устраняют путем их балансировки и центровки с электроприводом. Перед балансировкой производят необходимый ремонт ротора и подшипников машины.

Основным видом повреждения рабочих колес и кожухов дымососов является абразивный износ при транспортировке запыленной среды из-за больших скоростей и высокой концентрации уноса (золы) в дымовых газах. Наиболее интенсивно изнашиваются основной диск и лопатки в местах их приварки. Абразивный износ рабочих колес с загнутыми вперед лопатками значительно больше, чем колес с лопатками, загнутыми назад. При работе тягодутьевых машин наблюдается также и коррозионный износ рабочих колес при сжигании в топке сернистого мазута.

Зоны износа листовых лопаток необходимо наплавить твердым сплавом. Износ лопаток и дисков роторов дымососов зависит от сорта сжигаемого топлива и качества работы золоуловительных установок. Плохое действие золоуловителей ведет к их интенсивному износу, уменьшает прочность и может стать причиной разбалансировки и вибраций машин, а износ кожухов ведет к неплотностям, пылению и ухудшению тяги.

Снижение интенсивности эрозионного износа деталей достигается ограничением максимальной частоты вращения ротора машины. Для дымососов частота вращения принимается около 700 об/мин, но не более 980.

Эксплуатационными методами уменьшения износа являются: работа с минимальным избытком воздуха в топке, устранение присосов воздуха в топке и газоходах и мероприятия по снижению потерь от механического недожога топлива. Это уменьшает скорости дымовых газов и концентрацию в них золы и уноса.

В тягодутьевых машинах применяются подшипники качения и скольжения. Для подшипников скольжения применяются вкладыши двух конструкций:

-самоустанавливающиеся с шаровой и

-с цилиндрической (жесткие) опорной поверхностью посадки вкладыша в корпус.

Повреждения подшипников могут быть из-за недосмотра персонала, дефектов их изготовления, неудовлетворительного ремонта и сборки, а особенно -плохой смазки и охлаждения.

Ненормальная работа подшипников определяется по повышению температуры (выше 650С) и характерному шуму или стуку в корпусе.

Основными причинами повышения температуры подшипников являются:

-загрязнение, недостаточное количество или вытекание смазки из подшипников, несоответствие смазочного материала условиям работы тягодутьевых машин (слишком густое или жидкое масло), чрезмерное заполнение смазкой подшипников качения;

-отсутствие в корпусе подшипника осевых зазоров, необходимых для компенсации температурного удлинения вала;

-малый посадочный радиальный зазор подшипника;

-малый рабочий радиальный зазор подшипника;

-заедание смазочного кольца в подшипниках скольжения при очень высоком уровне масла, которое препятствует свободному вращению кольца, или повреждение кольца;

-износ и повреждение подшипников качения:

дорожки и тела качения выкрашиваются,

трещина на кольцах подшипника,

внутреннее кольцо подшипника неплотно сидит на валу,

смятие и поломка роликов, сепараторов, что сопровождается иногда стуком в подшипнике;

-нарушение охлаждения подшипников, имеющих водяное охлаждение;

-разбалансировка рабочего колеса и вибрация, резко ухудшающие условия нагрузки подшипников.

К дальнейшей работе подшипники качения становятся непригодными из-за коррозии, абразивного и усталостного износа, разрушения сепараторов. Быстрый износ подшипника происходит при наличии отрицательного или нулевого рабочего радиального зазора вследствие разности температур вала и корпуса, неправильно выбранного начального радиального зазора или неверно выбранной и выполненной посадки подшипника на вал или в корпус и др.

Во время монтажа или ремонта тягодутьевых машин нельзя применять подшипники, если у них обнаружены:

-трещины на кольцах, сепараторах и телах качения;

-забоины, вмятины и шелушение на дорожках и телах качения;

-сколы на кольцах, рабочих бортах колец и телах качения;

-сепараторы с разрушенными сваркой и клепкой, с недопустимыми провисанием и неравномерным шагом окон;

-цвета побежалости на кольцах или телах качения;

-продольные лыски на роликах;

-чрезмерно большой зазор или тугое вращение;

-остаточный магнетизм.

При выявлении указанных дефектов подшипники следует заменить новыми.

Чтобы при демонтаже не повредить подшипники качения, необходимо соблюдать следующие требования:

-усилие должно передаваться через кольцо;

-осевое усилие должно совпадать с осью вала или корпуса;

-удары по подшипнику категорически запрещены, их следует передавать через выколотку из мягкого металла.

Применяют прессовый, термический и ударный способы монтажа и демонтажа подшипников. При необходимости можно применять указанные способы в сочетании.

-состояние и размеры посадочных поверхностей корпуса и вала;

-качество установки подшипника,

-центровку корпуса относительно вала;

-радиальный зазор и осевую игру,

-состояние тел качения, сепараторов и колец;

-легкость и отсутствие шума при вращении.

Наибольшие потери возникают при размещении в непосредственной близости от выходного патрубка машины какого-либо поворота. Непосредственно за выходным патрубком машины для снижения потерь напора следует устанавливать диффузор. При угле раскрытия диффузора больше 200 ось диффузора должна быть отклонена в сторону вращения рабочего колеса так, чтобы угол между продолжением обечайки машины и наружной стороной диффузора был около 100. При угле раскрытия меньше 200 диффузор следует выполнять симметричным или с наружной стороной, являющейся продолжением обечайки машины. Отклонение оси диффузора в обратную сторону приводит к увеличению его сопротивления. В плоскости, перпендикулярной плоскости рабочего колеса, диффузор выполняется симметричным.

Производительность вентилятора ухудшается при отклонении от проектных углов установки лопаток крыльчатки и при дефектах их изготовления. Необходимо учесть. что при наплавлении твердыми сплавами или усилении лопатки приваркой накладок с целью удлинения срока их службы может произойти ухудшение характеристики дымососа: к таким же последствиям приводит чрезмерный износ и неправильное противоизносное бронирование корпуса дымососа (уменьшение проходных сечений, увеличение внутренних сопротивлений). К дефектам газовоздушного тракта относятся - неплотности, присосы холодного воздуха через обдувочные лючки и места заделки их в обмуровку, лазы в обмуровке котла. неработающие горелки, проходы постоянных обдувочных устройств через обмуровку котла и хвостовые поверхности нагрева, гляделки в топочной камере и запальные отверстия для горелок и т.п.. В результате чего увеличиваются объемы дымовых газов и соответственно сопротивление тракта. Газовое сопротивление увеличивается также при загрязнении тракта очаговыми остатками и при нарушении взаимного расположения змеевиков пароперегревателя и экономайзера (провисания, переплетения и т.п.). Причиной внезапного роста сопротивления может быть обрыв или заклинивание в прикрытом положении заслонки или направляющего аппарата дымососа.

Возникновение неплотности в газовом тракте вблизи дымососа (открытый лаз, поврежденный взрывной клапан и т.п.) ведет к снижению разрежения перед дымососом и увеличению его производительности. Сопротивление тракта до места неплотности падает, так как дымосос работает в большей мере на подсос воздуха из этих мест, где сопротивление значительно меньше, чем в основном тракте, и количество дымовых газов, забираемых им из тракта, снижается.

Характеристика машины ухудшается при увеличенном перетоке газов через зазоры между входным патрубком и рабочим колесом. Нормально диаметр патрубка в свету должен быть на 1-1,5% меньше диаметра входа в рабочее колесо; осевой и радиальный зазоры между кромкой патрубка и входом в колесо не должно превышать 5 мм; смещение осей их отверстий не должно быть больше 2-3 мм.

В эксплуатации необходимо своевременно устранять неплотности в местах прохода валов и у корпусов из-за их износа, в прокладках разъемов и т.п.

При наличии обводного короба дымососа (прямого хода) с неплотной заслонкой - в нем возможен обратный переток выбрасываемых дымовых газов, во всасывающий патрубок дымососа.

Рециркуляция дымовых газов возможна также при установке двух дымососов на котел: через оставленный дымосос - к другому, работающему. При параллельной работе двух дымососов (двух вентиляторов) надо следить за тем, чтобы все время была одинаковой их нагрузка, которую контролируют по показаниям амперметров электродвигателей.

В случае уменьшения производительности и напора во время работы тягодутьевых машин следует проверить:

-направление вращения вентилятора (дымососа);

-состояние лопаток рабочего колеса (износ и точность наплавки или установки накладок);

-по шаблону - правильность установки лопаток в соответствии с их проектным положением и углами входа и выхода (для новых рабочих колес или после замены лопаток);

-соответствие рабочим чертежам конфигурации улитки и стен корпуса, языка и зазоров между конфузором; точность установки и полноту открытия заслонок до и после вентилятора (дымососа);

-разрежение перед дымососом, напор после него и напор после дутьевого вентилятора и сравнить с прежним;

-плотность в местах прохода валов машины, при выявлении неплотности в них и в воздухопроводе устранить ее;

-плотность воздухоподогревателя.

Надежность работы тягодутьевых машин в значительной мере зависит от тщательной приемки механизмов, поступающих на монтажную площадку, качества монтажа, профилактического ремонта и правильной эксплуатации, а также от исправности контрольно-измерительных приборов для измерения температуры уходящих газов, температуры нагрева подшипников, электродвигателя и т.д.

Для обеспечения безаварийной и надежной работы вентиляторов и дымососов необходимо:

- систематически следить за смазкой и температурой подшипников, не допускать загрязнения смазочных масел;

- заполнять подшипники качения консистентной смазкой не более чем на 0,75, а при больших скоростях тягодутьевого механизма - не более чем на 0,5 объема корпуса подшипника во избежание их нагревания. Уровень масла должен находиться у центра нижнего ролика или шарика при заполнении подшипников качения жидкой смазкой. Масляную ванну подшипников с кольцевой смазкой следует заполнять до красной черты на масломерном стекле, указывающем нормальный уровень масла. С целью удаления избытка масла при переполнении корпуса выше допустимого уровня корпус подшипника должен быть оборудован сливной трубкой;

- обеспечить непрерывное водяное охлаждение подшипников дымососов;

- для возможности контроля слив воды, охлаждающей подшипники, должен осуществляться через открытые трубки и сливные воронки.

При разборке и сборке подшипников скольжения, замене деталей многократно контролируются такие операции:

а)проверка центровки корпуса по отношению к валу и плотности прилегания нижнего полувкладыша;

б)замер верхнего, боковых зазоров вкладыша и натяга вкладыша крышкой корпуса;

в)состояние баббитовой поверхности заливки вкладыша (определяется простукиванием латунным молотком, звук должен быть чистым). Общая площадь отслаивания допускается не более 15% при отсутствии трещин в местах отслаивания. В районе упорного бурта отслаивание не допускается. Разность диаметров по различным сечениям вкладыша - не более 0,03 мм. Во вкладышах подшипника на рабочей поверхности проверяют отсутствие зазоров, рисок, забоин, раковин, пористостей, инородных включений. Эллиптичность у смазочных колец разрешается не более 0,1 мм, а неконцентричность в местах разъема - не более 0,05 мм.

Обслуживающему персоналу следует:

- следить по приборам, чтобы температура уходящих газов не превышала расчетную;

- производить по графику осмотр и текущий ремонт дымососов и вентиляторов со сменой масла и промывкой подшипников, если это требуется, устранением неплотностей, проверкой правильности и легкости открытия шиберов и направляющих аппаратов, их исправности и т.д.;

- закрывать всасывающие отверстия дутьевых вентиляторов сетками;

- производить тщательную приемку запасных частей, поступающих для замены во время капитального и текущего ремонтов тягодутьевых машин (подшипников, валов, крыльчаток и т.п.);

- производить опробование тягодутьевых машин после монтажа и капитального ремонта, а также приемку отдельных узлов в процессе монтажа (фундаменты, опорные рамы и т.п.);

- не допускать приемку в эксплуатацию машин с вибрацией подшипников 0,16 мм при частоте вращения 750 об/мин, 0,13 мм - при 1000 об/мин и 0,l мм- при 1500 об/мин.

Тема: «Ремонт тепловых сетей»

Тема урока: «Повреждения тепловых сетей» 12.02.2013.

Тепловые сети являются одним из наиболее трудоемких и дорогостоящих элементов систем теплоснабжения. Они представляют собой сложные сооружения, состоящие из соединенных между собой труб, тепловой изоляции, компенсаторов, подвижных и неподвижных опор, запорной и регулирующей арматуры, строительных конструкций, камер и колодцев, дренажных устройств и др. Многолетний отечественный и зарубежный опыт эксплуатации тепловых сетей различных конструкций указывает на их недолговечность, что обусловлено главным образом низкой коррозийной стойкостью трубопроводов тепловых сетей, серьезные повреждения в которых вызывают длительные нарушения подачи теплоты. Такие повреждения связаны с большими потерями сетевой воды и теплоты, дополнительными затратами материальных и трудовых ресурсов и т. п.

Количественный рост и старение тепловых сетей приводят к возрастанию числа повреждений. Статистика показывает, что на каждые

100 км двухтрубных водяных сетей ежегодно выявляется около 30— 40 повреждений. Повреждение действующего теплопровода ведет к отключению потребителей. Чем больше диаметр теплопровода, тем больше к нему присоединено потребителей и тем больше срок отключения для ремонта.

Как показывает практика, каждое повреждение на теплопроводе

диаметром 500 — 600 мм вызывает отключение нескольких сотен зданий на срок более 24 ч. Повреждение же на трубопроводах диаметром

1 000— 1 200 мм ведет к отключению многих сотен зданий на 2— З сут.

Анализ результатов обследований показал, что коррозионные разрушения являются главной причиной повреждений трубопроводов тепловых сетей и составляют около 90 %. Наиболее быстро при прочих равных условиях наружной коррозией поражаются те теплопроводы, в которых имеется прямой контакт незащищенной поверхности трубы с грунтом. Кроме того, при эксплуатации тепловых сетей возможны повреждения, связанные со срывом неподвижных опор, разрывами корпусов чугунных задвижек, срывом резьбы спускных кранов, с повреждениями компенсаторов и т. д.

При большой насыщенности городов подземными инженерными коммуникациями, зачастую находящимися в неисправном состоянии, теплопроводы весьма часто подвергаются затоплению, а каналы — заносу грунтом. Удельная повреждаемость трубопроводов с ростом продолжительности их эксплуатации возрастает. Наиболее подвержены коррозии подающие трубопроводы, что наблюдается в 92—94 % случаев. Известно, что в электролитах скорость коррозии в стали достигает максимального значения при температуре 70 — 80 °С. Подающий трубопровод большую часть года работает в этом весьма неблагоприятном температурном режиме, что объясняет существенную разницу в скорости коррозии подающих и обратных труб.

В большинстве случаев наружная коррозия имеет локальный характер и сосредоточивается на участках труб длиной 1—1,5 м, охватывая не более 25—35 % периметра трубы, главным образом в нижней части. В проходных каналах и камерах коррозия верхней части труб происходит в результате интенсивной капели с перекрытия, а нижней части — при подтоплении и заносе грунтом. Удельная повреждаемость уменьшается с увеличением толщины стенок труб. Наблюдается возрастание повреждаемости в линейной части тепло - проводов, составляющей в последние годы около 20 %. Увеличивается также число повреждений трубопроводов у неподвижных опор. Высокая удельная повреждаемость подземных теплопроводов возникает главным образом из-за плохого качества применяемых антикоррозионных покрытий наружной поверхности.

Основным недостатком как существующих, так и ранее применяемых подземных тепловых сетей являются гидроскопичность тепловой изоляции. Проникающая в изоляцию влага вызывает коррозионные разрушения труб, увеличивает тепловые потери теплопроводами. Увлажнение тепловой изоляции в значительной части определяется внешними факторами: типом грунта, климатическими условиями, гидрогеологии и др.

Нормальная эксплуатация тепловых сетей, проложенных в непроходимых каналах и бесканально, сильно затруднена тем, что повседневное наблюдение за состоянием труб и тепловой изоляции и своевременное обнаружение мест повреждений невозможны. Ремонт и восстановление поврежденных коррозией теплопроводов требуют вскрытия подземных участков трассы на большом протяжении. При этом на длительный срок разрушаются дорожные покрытия улиц, что затрудняет движение городского транспорта.

Для повышения надежности действующих тепловых сетей проводят гидравлические испытания и периодическое шурфование в летний период из расчета один шурф на 1—2 км трассы. Это позволяет заблаговременно выявить и устранить наиболее слабые места, что значительно сокращает число повреждений и отключений теплосетей в отопительный период. При прокладке теплопроводов в местах, подверженных периодическому затоплению, или в агрессивных грунтах шурфование проводят чаще.

состояние трубопроводов, особенно бесканальных, в значительной степени зависит также от качества строительства и монтажа. Следует отметить, что во многих случаях строительно-монтажные работы по прокладке теплопроводов не отвечают предъявляемым требованиям. При бесканальных прокладках применение П-образных компенсаторов и использование углов поворота для самокомпенсации требуют устройства в этих местах ниш и канальных прокладок, что повышает стоимость теплосети, усложняет строительные работы, а также вызывает ряд эксплуатационных неудобств. Применение же сальниковых компенсаторов требует для их обслуживания устройства дорогостоящих теплофикационных камер. Наиболее слабыми участками бесканальных прокладок являются места сварных стыков и места примыкания к теплофикационным камерам. Сварные стыки изолируют на месте после окончания монтажа и гидравлического испытания участка скорлугами с оклейкой их поверхности рулонными битумными материалами. Эти работы выполняют ручным способом, и, как показывает опыт, качество изоляции оказывается неудовлетворительным.

На участках примыкания теплопроводов к теплофикационным камерам наблюдаются оплывание мастичного слоя, полное расслаивание гидроизоляции и увлажнение тепловой изоляции. Вскрытия и обследования обнаружили, что наиболее частое повреждение изоляции и коррозия стальных труб наблюдаются именно в этих местах. В результате проведенного анализа установлено, что повреждаемость тепловых сетей весьма велика и имеет явно выраженную тенденцию к дальнейшему повышению по мере старения сетей. В связи с этим объемы работ по ремонту и реконструкции тепловых сетей ежегодно возрастают. Оценка состояния конструкций или диагностика на различных этапах существования тепловых сетей устанавливает признаки и причины повреждений, позволяет выявить дефектные, разрушающиеся конструкции, определить степень и границы повреждений с тем, чтобы своевременно и качественно произвести их ремонт.

Контроль за состоянием тепловых сетей необходимо осуществлять начиная с приемки их в эксплуатацию. Система контроля предусматривает создание методов оценки, приборов и средств, позволяющих определить параметры технического состояния и их соответствие нормативным характеристикам, а также на основании поступления и обработки данных о состоянии элементов эксплуатируемых тепловых сетей обеспечить своевременные профилактические мероприятия и ремонт. Данные, полученные в результате оценки состояния конструкций эксплуатируемых тепловых сетей, могут служить основой для решения вопроса об их ремонте, а также реконструкции и модернизации.