Эксплуатация паровых котлов и их оборудования

Подготовка парового котла к растопке, осмотр основного и вспомогательного оборудования. Пусковые операции и включение форсунок. Обслуживание работающего котла, контроль за давлением и температурой острого и промежуточного пара, питательной воды.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

Размещено на

Эксплуатация паровых котлов и их оборудования

1. Подготовка котла к растопке

Растопку котла производят после очередного останова или ремонта. Предварительно проверяют качество выполнения ремонтных работ, а также устранены ли дефекты и учтены ли замечания, записанные в журнал дефектов перед остановом котла. Для этого осматривают котел и его вспомогательное оборудование, проверяя состояние горелок, обмуровки, обшивки, коллекторов, паро- и водопроводов, их арматуры и подвесок (опор). После значительных внутренних ремонтов контролируют состояние топочных экранов, внутренних элементов, горелок, поверхностей нагрева, их подвесок, опор, защитных и дистанционных устройств, обращая внимание на отсутствие трещин, свищей и вздутий, следов коррозии и загрязнений труб, правильность их установки и обеспечение термических расширений.

Кроме того, осматривают: вспомогательные механизмы и их приводы, тягодутьевые машины (вентиляторы, дымососы, воздуходувки, электро- и турбоприводы, системы охлаждения и смазки); мельницы, питатели сырого топлива и пыли, бункера; элементы системы пылеприготовления, обдувки и дробеочистки; системы шлакозолоулавливания и удаления. Обязательным условием является проверка связи, освещения, противопожарной готовности блока. Затем проверяют запасы топлива в бункерах и воды в баках конденсата, положение арматуры и гарнитуры на пароводяном и газовоздушном трактах, подготовку мазутного и газового хозяйства, работу защитно-запальных устройств, бесперебойность подачи пара от постороннего источника, правильность установки грузов предохранительных клапанов.

После осмотра основного и вспомогательного оборудования, проверки выполнения работ и закрытия нарядов начальник смены цеха делает соответствующую запись в оперативном журнале с указанием времени начала пусковых операций, о чем оповещаются связанные с пуском начальники электрического, химического, топливного и транспортного цехов, а также цеха контрольно-измерительных приборов и автоматики.

После сборки электрических схем дистанционного управления, сигнализации, блокировок, защит и автоматики, их проверки в соответствии с местными условиями и включения контрольно-измерительных приборов собирают электрические схемы электропривода собственных нужд блока и начинают собирать и готовить к включению технологические схемы котла (газовоздушного тракта, растопочного, паромазутного хозяйства, пылеприготовления, шлакозолоулавливания и удаления, обдувки и очистки).

К подготовке газовоздушного тракта относятся: открытие запорных шиберов на воздуховодах и индивидуальных на горелках, закрытие всех направляющих аппаратов тягодутьевых машин; открытие шиберов на стороне всасывания дымососов и напорной стороне вентиляторов, закрытие регулирующих шиберов подачи горячего воздуха на мельницы и добавки (присадки) в них холодного воздуха; открытие линий рециркуляции воздуха.

После проверки работы конденсатных и питательных насосов и завершения деаэрации питательной воды (до содержания О2<10 мкг/кг -для СКД) производится сборка пароводяного тракта. Рассмотрим в качестве примера последовательность операций сборки пароводяного тракта моноблока мощностью 300 МВт (рис. 1) при подготовке его к растопке после длительного останова (из холодного состояния). Перед заполнением котла водой закрывают встроенную задвижку 6 (ВЗ) и открывают регулирующий питательный клапан (РПК), воздушники на тракте до ВЗ, Дроссельные клапаны 3 и 5 (Др-1, Др-2) встроенного сепаратора 4 (ВС). Кроме того, при закрытии общей4/ (СЗ-7) и индивидуальной задвижек впрыска открывается арматура (СЗ-8) и 33 (Др-5) на линии слива из коллекторов впрыска в деаэратор 35. Во избежание заброса воды в перегревательный тракт за ВЗ и загрязненной воды из растопочного расширителя 2 (Р-20) закрывают клапан 7 (Др-3) на линии отвода от сепаратора 4 к перегревателю за ВЗ и на линиях отвода пара 37 (СЗ-4), 24 (РК.-2) и воды 38 (СЗ-3) от расширителя к конденсатору 19, открыв клапан 30 (Р/С-/) и задвижку 32 (СЗ-2) для сброса воды в циркуляционный водовод (ЦВ).

Одновременно с подготовкой циркуляционного растопочного контура производится сборка схемы паропроводов свежего и промежуточного пара, заключающаяся в открытии главной паровой задвижки 12 (ГПЗ) и ее дренажей, задвижек 36 (ПСБУ) и их впрысков, дренажей промперегрева и сбросной задвижки 42 (СЗ-9} и закрытии регулирующих клапанов ПСБУ, их охладителей и. впрысков в трубопроводе -сброса пара за быстродействующим включающим клапаном 18; задвижек, регулирующих байпасных клапанов 13 и воздушников промперегрева. После сборки схемы включают питательный электронасос 28 и заполняют котел водой. По мере заполнения ранее открытые воздушники постепенно закрывают. Далее повышают давление воды перед ВЗ до требуемого уровня и прокачивают растопочный расход воды (примерно 30%) по контуру: К - КЭН-1 - БОУ - КЭН-2 - ПНД - Д - БН - ПЭН - ПВД - РПК - ПГ (до ВЗ) - ВС - Р-20 - ЦВ. Для надежного удаления воздуха несколько раз увеличивают расход воды и снова возвращаются к растопочному расходу.

Завершив заполнение и прокачку котла водой, включают дымососы, дутьевые вентиляторы, регенеративные воздухоподогреватели, их вспомогательное оборудование и вентилируют газовоздушный тракт. При подготовке к растопке на газе заполняют и продувают газопроводы; используя мазут вставят под давление мазутные и паровые магистрали. При остановах более чем на трое суток параллельно с пуском котла производят водяную промывку тракта до ВЗ, пока содержание в воде соединений железа не достигнет нормы.

Отличия подготовки к растопке из холодного состояния котлов других конструкций, а также к растопкам из других состояний заключаются преимущественно в особенностях подготовки схемы пароводяного тракта. Так, при подготовке к растопке из горячего состояния отсутствуют операции, связанные с заполнением котла водой, и упрощаются операции подготовки пароводяного тракта. Подготовительные предпусковые работы, особенно касающиеся проверки и осмотра оборудования, значительно усложняются при подготовке пуска после капитальных ремонтов и еще более - после монтажа.

2. Пусковые операции

В настоящее время все широкое распространение получил пуск на скользящих параметрах, т. е. при постепенно повышающихся давлении и температуре пара перед турбиной. Это обеспечивает постепенный прогрев металла труб, паропроводов и турбин без возникновения значительных термических напряжений пуск прямоточных котлов может производиться на прямоточном. или сепараторном режиме. В. первом случае рабочая среда (с одинаковым расходом) проходит последовательно все поверхности нагрева. При этом ее параметры (давление и температура) и состояние меняются непрерывно. При сепараторном режиме перед В3 рабочая среда направляется в сепаратор 4, после которого требуемое количество пара поступает в перегревательные поверхности, а остальная часть - в растопочный расширитель. Применение встроенной задвижки позволяет поддерживать номинальное давление среды до нее и переменные, постепенно повышающиеся давление и температуру в перегревательных поверхностях, паропроводах и перед турбиной. Это обеспечивает надежную работу напряженных поверхностей до ВЗ при постепенном прогреве их и паропроводов за ней. Повышение параметров за ВЗ определяется начальным состоянием котла перед пуском и требуемой скоростью прогрева наиболее толстостенных деталей - коллекторов, арматуры, корпусов устройств парораспределения и турбин.

Пуск из холодного состояния. После длительного останова пуск блока начинается при низком уровне температуры и давления рабочей среды и обычно сопровождается горячей промывкой поверхностей нагрева до ВЗ, проводимой при включенных растопочных горелках. Тракты промперегрева начинают прогреваться после толчка турбины и поступления в них пара. При этом постоянно контролируют температуру пара, стенок элементов котла и паропроводов и регулируют ее, включая впрыски и охлаждение. После прогрева паропроводов подают пар в ЦСД и начинают постепенно повышать нагрузку. Последовательность выполнения операций при пуске из холодного состояния блока 300 МВт с прямоточным однокорпусным котлом СКД и турбиной К-300-240 можно проследить по рис. 1.

Завершив подготовительные операции, включают форсунки, после чего сразу открывается клапак 7 (Др-3) во избежание последующих тепловых ударов при внезапном вводе в перегреватели разогретого пара и его конденсации на еще холодных поверхностях. При проведении горячей промывки до ее окончания устанавливают расход топлива В= (0,06…0,07) Вном. Окончив горячую промывку, переводят воду из расширителя Р-20 в конденсатор 19 и настраивают регулятор уровня Р-20. Затем начинают повышать параметры и расход пара, увеличивая расход топлива до растопочного Вр= (0,14--0,15) Вном. При этом контролируют температуру среды перед ВЗ (tвоз=300…310 С) и газов в поворотной камере (ПК=420°C).

При температуре свежего пара более 180…200°С включают впрыск в ПСБУ и одновременно следят за тем, чтобы температура сбрасываемого в конденсатор пара превышала (на 15--20°С) температуру.насыщения. При дальнейшем повышении температуры перегретого пара (более 280°С) включают пусковой впрыск 43 и его регулятор, предварительно включив регулятор давления 33 (Др-5) в системе впрысков.

При температуре свежего пара 220…230°С открывают регулирующие клапаны ЦВД, при этом производится толчок ротора. Затем увеличивают частоту вращения ротора турбины да n=15 1/с (900 об/мин). Длительность работы при этом режиме определяется необходимостью прогрева ротора и увеличивается с уменьшением температуры стенок цилиндров турбин и их паровпуска. При температуре стенок «горячих» пароп...