Судовые котлы часть 1

Судовые котлы

На судах—теплоходах устанавливаются водотрубные и огнетрубные вспомогательные паровые котлы, а также утилизационные и водогрейные котлы. На современных судах могут быть установлены стояночные и утилизационные термомасляные котлы.

1. Неисправности, при которых запрещается вводить в работу паровой котел.
2. Неисправный предохранительный клапан, водоуказательный прибор или манометр.
3. Отсутствие двух исправных питательных средств.
4. Неисправные системы и клапана продувания, сажеобдувки, подачи топлива и воздуха.
5. Неисправные аварийные дистанционные приводы предохранительных, стопорных и быстрозапорных клапанов.
6. Незаделанные трещины в ответственных частях котла.
7. Неисправные АПС и защита котла.
8. С числом заглушенных труб и их провисанием, превышающим нормы, установленные Классификационным обществом, с обрывами труб и связей.
9. Течь в трубных решетках.
10. Разрушение обмуровки топки и защищенных частей пароводяных и водных коллекторов.
11. Выпучины на плоских стенках огневых частей, местные выпучины жаровых труб более двух толщин листа, деформация жаровых труб.
12. Местные или общие коррозионные разъедания барабанов, листов, утончение труб.
13. Неисправные конденсаторы, фильтры питательной воды, деаэраторы, дозировочные устройства для ввода химических реагентов в котел и маслоотделители.
14. Подготовка парового котла к работе.
15. Современные паровые котлы имеют системы автоматического управления, АПС и защиты. Поэтому при подготовке к работе котла, находящегося в эксплуатации, необходимо проверить систему автоматического управления и включить ее.
16. Система автоматического управления состоит из следующих компонентов:

• Система автоматического управления процессом горения.
• Система автоматического управления процессом питания котла.
• Система аварийно—предупредительной сигнализации.
• Система автоматической защиты.

1. АПС котельной установки обычно подает следующие сигналы:

• Низкий уровень воды в котле.
• Низкий уровень воды в теплом ящике.
• Остановка питательного насоса котла.
• Низкая температура топлива.
• Низкое давление топлива.
• Высокая соленость воды в теплом ящике.

1. Защита котла прекращает работу котла в следующих случаях:

• Очень низкий уровень воды в котле.
• Давление пара достигло установленного значения.
• Произошел обрыв факела.
• Остановилась воздуходувка форсунки.

1. При подготовке котла к работе после его чистки необходимо выполнить следующие операции:

• Произвести наружный осмотр котла, топочного устройства, арматуры, аварийных приводов арматуры котла с палубы, манометров, механизмов и систем, обслуживающих котел. Убедиться в открытии воздушного клапана на котле..
• Заполнить котел водой, отвечающей по качеству требованиям заводской инструкции.
• Температура воды при заполнении не должна отличаться от температуры металла более чем на 30° С и во всех случаях должна быть не ниже 5° С.
• Котел заполняется водой до уровня, указанного в заводской инструкции.
• После заполнения котла водой необходимо убедиться в отсутствии течи через неплотности.

1. Пуск котла.

При пуске котла необходимо выполнить следующие операции:

1. До розжига форсунки необходимо осмотреть топку на предмет отсутствия в ней несгоревшего топлива. Скопления топлива в топке не должно быть. Для удаления взрывоопасной смеси паров топлива топку необходимо провентилировать в течение времени, указанного в заводской инструкции, но не менее 3 минут.
2. Включить систему автоматического управления котлом, которая и произведет розжиг форсунки котла. Если после двух попыток факел в топке не вспыхнет, необходимо прекратить попытки розжига форсунки, выяснить и устранить причину, а затем, провентилировав топку, снова попытаться разжечь форсунку.
3. С момента розжига форсунки должен быть установлен контроль за уровнем воды в котле.
4. Продолжительность подъема давления пара должна быть согласно заводской инструкции.
5. При появлении пара в котле (при появлении непрерывной струи пара из воздушного клапана) необходимо:

- закрыть воздушный клапан;

- продуть манометровую трубку и включить котловой манометр;

- прогреть водоуказательные приборы котла;

6. При давлении пара в котле (не более 5 кг/см2) необходимо проверить обжатие крышек лазов и горловин без применения рычагов и ударов.

7. После подъема давления пара до рабочего необходимо тщательно осмотреть котел и проверить в действии водоуказательные приборы, клапаны верхнего и нижнего продувания, питательные насосы, теплый ящик. При удовлетворительных результатах осмотра и проверок подъем давления пара в котле считается законченным.

7.3.4. Обслуживание котла во время работы.

1. При работе котла должен быть постоянный контроль за:

• Уровнем воды в котле.
• Горением факела.
• Давлением пара.
• Соблюдением водного режима и водоконтроля.
• Исправным состоянием котла, обслуживающего его оборудования, систем автоматики и КИП.

1. При наблюдении за работой систем автоматического управления котла необходимо периодически проверять правильность их работы. Порядок этих проверок, их периодичность указываются в заводской инструкции. При эксплуатации системы автоматического управления котла возможны отказы ее элементов, которые приводят к ненормальностям в работе котла.
2. Наиболее характерные отказы:

• Автоматика питания не реагирует на изменение уровня воды в котле.
• Уровень воды поддерживается не в заданных пределах.
• Питательный насос не включается.
• Срабатывает защита по низкому уровню при исправных насосах и датчиках.
• Не подается топливо к форсунке.
• Не зажигается форсунка.
• Факел гаснет.

1. Во время работы котла необходимо систематически производить осмотры:

• Котла и его арматуры.
• Топочного устройства.
• Обмуровки топки.
• Видимых поверхностей нагрева.
• Трубопроводов в пределах котла.
• Газовоздушного тракта.

1. Контролировать показания КИП. Давление пара в котле должно контролироваться не менее чем двумя манометрами.
2. Для предупреждения упуска воды необходимо содержать в постоянной исправности питательную систему котла и водоуказательные приборы. Не реже одного раза за вахту производить продувку водоуказательных приборов.
3. Работа котла с неисправными водоуказательными приборами запрещена.
4. При вскипании воды в котле необходимо немедленно снизить нагрузку котла, прикрыть стопорный клапан до прекращения вскипания воды и продуть котел верхним и нижним продуванием. Затем, в зависимости от результатов анализа котловой воды, котел необходимо продуть дополнительно или вывести его из действия до полной смены воды.
5. Необходимо систематически контролировать теплый ящик на отсутствие в нем нефтепродуктов, которые могут попасть в теплый ящик вместе с конденсатом из топливо- и маслоподогревателей, из систем подогрева тяжелого топлива в танках и цистернах, из систем подогрева смазочного масла в цистернах. При попадании нефтепродуктов в котел его необходимо вывести из действия для очистки. В случае невозможности вывода котла из действия необходимо снизить нагрузку котла и проводить усиленные верхние продувания до тех пор, когда появится возможность вывести котел из действия для очистки.
6. Контроль за процессом горения должен осуществляться систематически, путем наблюдения за факелом и дымом, выходящим из дымовой трубы. Наиболее характерные признаки при визуальном контроле следующие:

• Черный дым и пламя темно-красного цвета—причинами могут быть недостаток воздуха, плохой распыл топлива, низкая температура и низкое давление топлива перед форсункой.
• Дым светло-серого цвета, а пламя оранжево-красное—это нормальное соотношение топлива и воздуха.
• Дым белый или с желтоватым оттенком, пламя ярко-белое—это чрезмерный избыток воздуха.
• Факел не должен ударять в обмуровку топки и поверхности нагрева.
• Работа котла с повреждениями обмуровки топки свыше 40% ее толщины не допускается. Это опасно для котла и обслуживающего персонала.
• Если по какой-либо причине произошел перегрев частей котла, необходимо немедленно прекратить горение и питание котла, вывести котел из действия и дать ему медленно остыть.

7.3.5. Меры безопасности при упуске воды.


Упуск воды может быть следствием недостаточного контроля вахты за работой котла, неисправности системы автоматического управления питанием, системы АПС и защиты котла, разрыва трубок котла.

Признаками упуска воды в котле являются:

• Отсутствие уровня воды в водоуказательных приборах и на табло световой индикации уровня воды в котле на пульте ЦПУ; срабатывание световой и звуковой аварийно-предупредительной сигнализации о низком уровне воды в котле.
• Свист сухого пара при открывании нижних пробных кранов.
• Покраснение и побеление от перегрева отдельных труб поверхностей нагрева.
• Заметные провисания групп или отдельных труб.

При упуске воды из котла необходимо немедленно выполнить следующие операции:

• На котлах, имеющих автоматическую систему управления котлом, выключить эту систему и тогда автоматически прекратится горение и питание котла.
• На котлах, не имеющих системы автоматического управления котлом, вручную прекратить горение и питание котла, дополнительно закрыв клапана подачи топлива на топочное устройство котла и питательные клапана. Это нужно делать не раздумывая, не тратя времени ни на что другое, потому что котел имеет серьезную неисправность—не срабатывает защита по очень низкому уровню воды в котле и сколько времени котел работает без подпитки водой и его состояние пока не известно.
• После прекращения горения и питания котла можно убедиться в том, что тревога не была ложной. Для этого нужно продуть водоуказательные приборы и возможно после этого в них появится нормальный уровень воды. Если же этого не произойдет, то необходимо выполнить следующие операции:
• Закрыть стопорный клапан.
• Принять меры к недопущению местного и общего охлаждения котла.
• Вахтенному механику доложить о случившемся старшему механику.
• Старший механик вместе с вахтенным механиком или механиком, в чьем заведовании находится котел, должны тщательно осмотреть котел. Возможно, после этого будет необходимо стравить пар и, при отсутствии видимых повреждений, произвести гидравлическое испытание котла на рабочее давление. Если при этом течей и деформации не будет обнаружено, то котел можно эксплуатировать дальше.

1. Питание котла категорически запрещается, если уровень воды в нем упал ниже пробного клапана в огнетрубных котлах или ниже нижней кромки прорези водоуказательного прибора в водотрубных котлах.

7.3.6. Докотловая обработка питательной воды.

1. Докотловая обработка питательной воды производится для очистки ее от нефтепродуктов и механических примесей , для удаления кислорода (деаэрация), солей и накипи.
2. Нефтепродукты удаляются из воды путем фильтрации ее через фильтры, установленные в теплом ящике и на напорной магистрали. В качестве фильтрующих материалов в теплом ящике применяются пенополиуретан (поролон), древесная стружка, манила, сезаль, махровая ткань, кокс, активированный уголь. Периодичность замены фильтрующих материалов зависит от режима работы питательной системы и содержания нефтепродуктов в воде. При эксплуатации фильтров, устанавливаемых на напорной магистрали питательной воды, смену фильтрующих материалов следует производить по мере повышения давления перед фильтром до установленного предела.
3. Докотловая обработка питательной воды производится и с помощью химических препаратов, выпускаемых различными фирмами. Химическую обработку воды осуществляют по инструкциям, разработанным фирмами для каждого препарата, Правильность дозировки препаратов и эффективность их действия периодически контролируют с помощью судовых экспресс—лабораторий. В качестве такого препарата применяется CONDENSATE CONTROL, выпускаемый фирмой NALFLEET. Он нейтрализует кислоту в системах конденсата и питательной воды, предотвращая коррозию элементов системы. Вводится в теплый ящик или цистерну возврата конденсата.
4. Удаление кислорода из питательной воды применяется в котельных установках с рабочим давлением пара более 2 МПа. Содержание кислорода в питательной воде открытых систем питания составляет 4,5—10,0 мг/л. Растворимость кислорода зависит от температуры воды. С повышением температуры растворимость кислорода падает. В кипящей воде растворимость кислорода равна нулю. Поэтому для максимально возможного удаления кислорода из питательной воды в открытых системах питания необходимо поддерживать температуру воды в теплом ящике не ниже 55--65° С. Это обеспечивает содержание кислорода в питательной воде не более 5,0 мг/л. Для удаления кислорода из питательной воды может также применяться химический препарат OXYTREAT 79600. Лучше всего добавлять его непрерывным впрыскиванием в теплый ящик. Может применться для защиты котлов в режиме хранения. Также для удаления кислорода используются следующие химические препараты: гидразин—гидрат N2H2H2O, гидразин сернокислый N2H2H2SO4 и сульфит натрия кристаллический Na2SO4/