Для просмотра сайта используйте Internet Explorer
|
|
9.8.Контроль и оценка работы водоподготовки и воднохимического режима энергообъектов
9.8.1.Оценка водного режима энергообектов по состоянию парогенераторов, турбин и другого оборудования
Правильность водного режима определяется, в конечном счете, состоянием оборудования, т.е. отсутствием или наличием явлений коррозии, отложений: накипи, шлама, продуктов коррозии и растворимых солей на тех или иных участках водно-парового тракта и, в первую очередь, отсутствием аварий или брака в работе агрегатов, вызванных этими нежелательными явлениями.
Оценка водного режима может быть дана и по результатам оперативного контроля, по числу, величине и продолжительности отклонений качества воды и пара от установленных норм. Однако наиболее достоверно состояние трубопроводов, агрегатов, и, в первую очередь, парогенераторов, может быть выявлено по результатам их внутреннего осмотра в доступных для этого местах, по результатам осмотра контрольных участков, вырезаемых из наиболее теплонапряженных труб или других характерных мест. Осмотры парогенераторов, водогрейных котлов и других тепловых агрегатов и тепловых сетей и вырезка контрольных участков из них должны производиться при каждом капитальном ремонте и не реже одного раза в З года.
Работники специальной службы химического цеха или лаборатории вместе с работниками котельного цеха должны осматривать как новые, вступающие в строй парогенераторы, водогрейные котлы и другие агрегаты, так, и уже эксплуатируемые, внутрибарабанные и сепарационные устройства их, устройства для размыва пены, для промывки пара и подвода питательной воды. Плотность сварных швов и болтовых соединений внутрибарабанных устройств проверяется смачиванием швов керосином, заполнением водой солевых отсеков и т.д. Они же проверяют: устройства для продувки парогенераторов, ее регулирования, приборы для измерения количества продувочной воды и устройства для ее использования, устройства для отбора, транспортировки, концентрирования и охлаждения проб котловой воды и пара, устройства для консервации парогенераторов, а также оборудование для водной и химической их промывки. Внутреннюю поверхность труб парогенератора осматривают, чтобы обнаружить отложения шлама, накипи, растворимых солей, продуктов коррозии, следов коррозионных повреждений; производят также установку и вырезку контрольных участков из труб.
С наружной стороны поверхности нагрева и со стороны парового пространства пароохладителей проверяют наличие возможных неплотностей в заклепочных и вальцовочных соединениях элементов парогенераторов и солевых отложений в этих местах. Обращают внимание на наличие или отсутствие отдушин и свищей на обогреваемой стороне труб, наличие коррозионных повреждений и отложений, а также золового износа наружной поверхности труб конвективных пучков, пароперегревателей, экономайзеров и воздухоподогревателей.
Обнаруженные неплотности внутрибарабанных устройств устраняют, проваривая швы, ставя недостающие прокладки, затягивая болты.
При внутренних осмотрах новых парогенераторов необходимо обращать внимание на наличие и толщину слоя ржавчины в трубах, что достигается путем вырезки контрольных участков. Это требуется для определения: необходимости проведения предпусковых водных, щелочных и химических промывок парогенераторов и для определения эффективности уже проведенных промывок. При осмотре работавших парогенераторов основное внимание должно быть обращено на следующие узлы агрегатов и участки поверхности нагрева и пароводяного тракта: питательный тракт, подогреватели высокого давления, коллекторы и змеевики водяных экономайзеров. Здесь возможны отложения оксидов железа и фосфатного шлама из питательной воды и язвы кислородной коррозии при неудовлетворительной деаэрации.
Средние и выходные части змеевиков экономайзеров поражаются кислородной коррозией реже, поскольку кислород расходуется в основном во входной части. Однако иногда при наличии в питательной воде веществ, разлагающихся при повышении температуры с выделением кислорода, коррозии подвергаются почти исключительно выходные части змеевиков. Возможна также пароводяная коррозия выходных концов тех змеевиков кипящего экономайзера, где недостаточен или отсутствует проток воды. При слабом или пульсирующем протоке пароводяная смесь расслаивается и корродирует только верхняя часть труб горизонтальных выходных участков змеевиков экономайзера.
В барабанах обращают внимание на наличие и толщину отложений шлама или накипи на питательных устройствах, в устьях опускных и подъемных труб, на стенках барабана, на перегородках и устройствах, расположенных в водяном объеме. В паровом объеме барабанов следят: за наличием и количеством шлама на стенках барабана и, особенно, на пароприемных устройствах, а также за шламовыми следами колебаний уровня воды на стенках ("языками"). Наиболее опасны отложения на участках с высокими тепловыми напряжениями. Они состоят обычно из оксидов железа, меди, иногда кремнекислоты, фосфатов железа или феррофосфата натрия. Особенно часты, значительны и опасны эти отложения в экранных трубах солевых отсеков. Для выявления этих отложений при каждом капитальном ремонте необходимо вырезать и исследовать контрольные участки этих труб.
В нижних коллекторах экранов обращают внимание как на наличие отложений на внутренней поверхности их и в устьях опускных и подъемных труб, так и на скопления шлама, чешуек отпавшей накипи или продуктов коррозии. Светлобурые язвы и сплошные поражения кислородной стояночной коррозией чаще всего можно обнаружить на нижней части внутренней поверхности барабанов, коллекторов и труб, где застаивается вода. Темные бугорки кислородной коррозии, обнаруживаемые сразу же после вскрытия барабанов и коллекторов еще теплого парогенератора (впоследствии бугорки могут посветлеть), свидетельствуют о коррозии во время работы или о стояночной коррозии во время предыдущей остановки. Язвы кислородной (стояночной) коррозии располагаются обычно ближе к концам труб, вблизи от барабанов и лазов.
В пароперегревателях следы солевого заноса, скорее всего, могут быть обнаружены в змеевиках первой ступени и реже (только при больших бросках котловой воды) в змеевиках второй ступени и коллекторах перегретого пара. В коллекторах перегретого пара и в выходных концах змеевиков обычно наблюдается налет или твердая, прочно скрепленная с металлом пленка оксидов железа черного цвета (Fe3O4), свидетельствующая о пароводяной коррозии.
Во всех случаях определение толщины или количества отложений проводится путем измерения их толщины или полного снятия и взвешивания их с измеренной площади (25—100 см2) внутренней поверхности вырезанных и разрезанных вдоль контрольных участков труб. Количество отложений определяют отдельно как на стороне трубы, обращенной в топку (огневой обогреваемой стороне), так и на стороне, обращенной к кладке (тыльной, не обогреваемой).
Взамен вырезанных при капитальном ремонте контрольных участков вваривают новые куски труб, вырезаемые при следующем капитальном ремонте. Все замеченные при осмотре парогенератора отклонения от нормы должны быть подробно отмечены в акте осмотра или в специальном журнале. Пробы отложений, накипи, шлама, продуктов коррозии должны быть отобраны или из одного места, или из мест, находящихся в одинаковых условиях работы, и проанализированы.
Контрольные участки должны вырезаться из мест, наиболее показательных для целей исследования, где тот или иной процесс протекает с наибольшей интенсивностью и является наиболее опасным. Приходится также учитывать и доступность мест для вырезки и вставки участка. Могут быть рекомендованы следующие места расположения вставок и вырезок:
а) входной участок змеевика экономайзера на расстоянии 500—1000 мм от входного коллектора. Здесь протекает кислородная коррозия влажной поверхности металла во время простоев опорожненного парогенератора с открытыми лючками, а также во время работы котла. Образуются оксиды железа и фосфатнокальциевые соединения;
б) средний участок змеевика кипящего экономайзера, а также выходной участок (на расстоянии 500—1000 мм от выходного коллектора) не кипящего экономайзера. Вырезки делаются для сравнения с входным участком;
в) выходные участки змеевиков кипящего экономайзера на расстоянии 500-1000 мм от выходного коллектора. На этом участке иногда наблюдается язвенная коррозия под действием находящихся в воде различных окислителей. Вследствие пульсирующей подачи питательной воды на выходных участках горизонтальных змеевиков кипящего экономайзера иногда происходит расслоение пароводяной смеси, перегрев стенок, отделение чешуек, состоящих из продуктов пароводяной коррозии, и упаривание воды (иногда досуха) при забивании змеевиков продуктами коррозии. По радиусу закругления чешуек и их составу иногда можно установить место, где они образовались;
г) опускные трубы котлов чистых отсеков парогенераторов. Вырезки целесообразны в случаях, когда нужно выявить интенсивность заноса этих труб отложениями. В опускных трубах чистых отсеков или парогенераторов без ступенчатого испарения образуется преимущественно фосфатнокальциевый шлам, а иногда и оксиды железа возле сварных стыков. Отложения эти обычно мягки и легко удаляются шарошкой;
д) наиболее важными для определения зашламленности поверхности нагрева экранированных парогенераторов являются участки труб экранов, расположенные на уровне и немного выше ядра факела, работающие с наибольшими тепловыми напряжениями, где наиболее интенсивно образуются железооксидные, железофосфатные и медьсодержащие отложения.
В парогенераторах со ступенчатым испарением оксиды железа концентрируются обычно в котловой воде солевых отсеков и потому образование железооксидных отложений наиболее интенсивно именно в этих отсеках. Отложения возникают на наиболее теплонапряженной стороне трубы, обращенной в топку. Отложения также бывают в экранных трубах, расположенных напротив горелок при их одностороннем расположении.
1Сульфат аммония – сернокислая соль аммиака.