4.3.33. Эксплуатационные испытания котла для составления режимной карты
и корректировки инструкции по эксплуатации должны проводиться при вводе его в эксплуатацию, после внесения конструктивных изменений, при переходе на другой вид или марку топлива,
для выяснения причин отклонения параметров от заданных.
Котлы должны быть оборудованы необходимыми приспособлениями для проведения эксплуатационных испытаний.
Эксплуатационные (режимно-наладочные) испытания серийных котлов обычно проводятся силами самих электростанций или наладочными группами АО-энерго. В полном объеме испытания проводятся при вводе в эксплуатацию первого из серии одинаковых для данной электростанции котлов. Целью этих испытаний является разработка режимной карты и составление нормативной характеристики.
Испытаниям предшествует наладка котла и вспомогательного оборудования (настройка топочного режима, режимов работы пылеприготовительных установок, золоулавливания и золоудаления, проверка температурных условий работы пароводяного тракта, наладка калориферов, средств очистки поверхностей нагрева и др.). Программа испытаний включает несколько серий опытов, имеющих целью определение влияния различных режимных факторов (схемы включения горелок, избытка воздуха, тонкости пыли и др.) на тепловые потери и КПД котла, а также на расход электроэнергии на собственные нужды. Эти опыты проводятся при номинальной или близкой к ней нагрузке. При найденном таким образом оптимальном режиме проводятся опыты при нескольких нагрузках, которые служат основой для составления режимной карты. При испытании газомазутных котлов оптимальный избыток воздуха определяется при нескольких нагрузках.
При выборе оптимального режима кроме экономичности котла следует учитывать и такие факторы, как обеспечение допустимых температур металла труб поверхностей нагрева, нормального выхода жидкого шлака, длительной бесшлаковочной работы котла и отсутствие условий, способствующих развитию высоко- и низкотемпературной коррозии.
На последующих однотипных котлах электростанции испытания могут проводиться по сокращенной программе для возможной корректировки режимной карты и нормативной характеристики, составленной для первого котла.
Если на котлах электростанции попеременно сжигается несколько видов топлива, испытания проводятся на каждом из них. При необходимости одновременного сжигания двух видов топлива (например, угля и газа) проводятся специальные испытания для определения оптимального режима сжигания смеси топлив (распределения топлива и воздуха между горелками, избытка воздуха и др.). Перед переходом на сжигание другого вида топлива на остановленном котле производится внутренний осмотр топки и газоходов. Так, при переходе с газообразного топлива на АШ или тощий уголь проверяется состояние горелок, зажигательного пояса (шипов и футеровки), системы охлаждения леток, шлакоудаляющих устройств, золоуловителей, средств очистки поверхностей нагрева. При переходе на сжигание нового (непроектного) вида топлива проводятся также испытания котла для составления режимной карты и нормативной характеристики. Во всех случаях перехода на новый вид топлива проверяется работа пароводяного тракта, для чего организуются специальные измерения тепловосприятия элементов этого тракта, на основании которых определяется объем необходимой реконструкции. При переходе на сжигание более реакционного топлива (с большим выходом летучих) предусматривается решение вопросов обеспечения взрывобезопасности его размола и сжигания. При переходе на сжигание топлива с более легкоплавкой золой решаются вопросы обеспечения бесшлаковочной работы котла.
Повторные эксплуатационные испытания котла после внесения конструктивных поправок проводятся только в том случае, если последние могут изменить экономические показатели котла, диапазон допустимых нагрузок и потребовать корректировки режимной карты. Так, например, реконструкция горелок может привести к изменению значения оптимального избытка воздуха, потерь тепла от механической и химической неполноты сгорания; реконструкция конвективных поверхностей нагрева может изменить потери тепла с уходящими газами, условия их очистки и т.д.
Необходимость проведения внеочередных испытаний может возникнуть также в процессе эксплуатации при отклонении основных параметров от нормальных значений. Целью таких испытаний является определение причин, вызвавших эти отклонения, и разработка мероприятий по их устранению. На основании проведенных режимных испытаний вносятся коррективы в инструкцию по эксплуатации котла.
Необходимые приспособления для проведения испытаний следует устанавливать при изготовлении и монтаже котла.
В распоряжении цеха наладки или режимной группы должен быть исправный парк приборов, необходимый для проведения эксплуатационных испытаний и наладочных работ. Необходимый парк приборов и приспособлений приведен в нормативах оснащения лабораторным и сервисным оборудованием тепловых подразделений ТЭС.
4.3.34. При выводе котла в резерв или ремонт
должны быть приняты меры для консервации поверхностей нагрева котла и калориферов в соответствии с действующими указаниями по консервации теплоэнергетического оборудования.
Стояночная коррозия вызывается агрессивным действием кислорода воздуха, контактирующего с влажной поверхностью пароводяного тракта при выводе котла в резерв или ремонт. Стояночная коррозия поражает практически все поверхности котла от экономайзера до пароперегревателя, особенно участки труб, образующие петли, где скапливается конденсат. Характерная особенность стояночной коррозии — образование на поверхности металла язвин, накопление продуктов коррозии, что интенсифицирует коррозионные процессы при последующей эксплуатации оборудования.
Для предотвращения стояночной коррозии применяются различные методы консервации в зависимости от характера и длительности простоя, а также типа и конструктивных особенностей оборудования.
Способы консервации
барабанных котлов
1. Сухой останов котла.
Сухой останов применяется для котлов любых давлений при отсутствии в них вальцовочных соединений труб с барабаном и производится при плановом останове в резерв или ремонт на срок до 30 сут, а также при аварийном останове.
Методика сухого останова заключается в следующем.
После останова котла в процессе его естественного остывания или расхолаживания дренирование начинается при давлении 0,8 — 1,0 МПа. Промежуточный пароперегреватель обеспаривается на конденсатор. После дренирования закрываются все вентили и задвижки пароводяной схемы котла.
Дренирование котла при давлении 0,8— 1,0 МПа позволяет после опорожнения за счет тепла, аккумулированного металлом, обмуровкой и изоляцией, сохранить температуру металла в котле выше температуры насыщения при атмосферном давлении. При этом происходит подсушка внутренних поверхностей барабана, коллекторов и труб.
2. Поддержание в котле избыточного давления.
Поддержание в котле давления выше атмосферного
предотвращает доступ в него кислорода воздуха. Избыточное давление поддерживается при протоке через котел деаэрированной воды. Консервация при поддержании избыточного давления применяется для котлов любых типов и давлений. Этот способ осуществляется при выводе котла в резерв или ремонт, не связанный с работами на поверхностях нагрева, на срок до 10 сут. На котлах с вальцовочными соединениями труб с барабаном допускается применение избыточного давления на срок до 30 сут.
3. Кроме указанных способов консервации на бара
банных котлах применяются:
— гидразинная обработка поверхностей нагрева при
рабочих параметрах котла;
— гидразинная обработка при пониженных парамет
рах пара;
— гидразинная “выварка” поверхностей нагрева котла;
— трилонная обработка поверхностей нагрева котла;
— фосфатно-аммиачная “выварка”;
— заполнение поверхностей нагрева котла защитными
щелочными растворами;
— заполнение поверхностей нагрева котла азотом;
— консервация котла контактным ингибитором.
Способы консервации прямоточных котлов
1. Сухой останов котла.
Сухой останов применяется на всех прямоточных котлах независимо от принятого водно-химического режима. Он производится при любых плановых и аварийных остановах на срок до 30 сут. Пар из котла через ПСБУ частично выпускается в конденсатор так, чтобы в течение 20 — 30 мин
давление в котле понизилось до 30 — 40 кгс/см2 (3 — 4 МПа! при этом ВЗ остаются открытыми. Открываются дренажные устройства входных коллекторов НРЧ и экономайзера, закрываются ПСБУ. При понижении давления до нуля котел обеспаривается на конденсатор. Вакуум поддерживается не менее 15 мин.
2. Гидразинная и кислородная обработка поверхностей нагрева при рабочих параметрах котла.
Гидразинная и кислородная обработка производится в сочетании с сухим остановом. Методика проведения гидразинной обработки прямоточного котла такая же, как и барабанного.
3. Заполнение поверхностей нагрева котла азотом.
Заполнение котла азотом осуществляется при избыточном давлении в поверхностях нагрева. Консервация азотом применяется на котлах любых давлений на электростанциях, имеющих азот от собственных установок.
4. Консервация котла контактным ингибитором.
Консервация котла контактным ингибитором применяется для любых типов котлов независимо от применяемого водно-химического режима и проводится при выводе котла в резерв или ремонт на срок от 1 мес до 2 лет.
Способы консервации водогрейных котлов
1. Консервация раствором гидроксида кальция.
Защитная пленка сохраняется в течение 2 — 3 мес при опорожнении котла от раствора после 3 — 4 недель контакта или более. Гидроксид кальция применяется для консервации водогрейных котлов любых типов на электростанциях, имеющих водоподготовительные установки с известковым хозяйством. Данный способ консервации регламентирован [14].
2. Консервация раствором силиката натрия.
Силикат натрия применяется для консервации водогрейных котлов любых видов при выводе котла в резерв на срок до 6 мес или выводе котла в ремонт на срок до 2 мес.
Подробные указания по способам и методике выполнения консервации для характерных условий простоя содержатся в [15].