Котельных небольшой

За предел ползучести элементов котельных установок принимают обычно напряжение, которое вызывает остаточную деформацию в 1% за 100 тыс. ч эксплуатации. Для котельных материалов это напряжение равно напряжению, вызывающему скорость ползучести 10"5 %/ч.

117. Служебные свойства котельных материалов. Руководящие, указания ЦКТИ. Л., 1981. Вып.42.

За предел ползучести элементов котельных установок принимают обычно напряжение, которое вызывает остаточную деформацию в 1% за 100 тыс. ч эксплуатации. Для котельных материалов это напряжение раз-5—2306 65

При испытаниях на ползучесть котельных материалов представляет интерес напряжение, вызывающее скорость ползучести 10"7 мм/мм -ч или, что то же, 10~5 °/о/ч.

Качественные характеристики котельных материалов подтверждаются заводом-поставщиком в прилагаемых сертификатах. Если последние отсутствуют, то необходимые испытания этих материалов проводятся заводом — изготовителем котлов. Результаты данных испытаний должны удовлетворять требованиям Котлонадзора, предъявляемым к котельной стали.

Инженерные расчеты на прочность котельных деталей производятся по основной нагрузке — внутреннему или наружному давлению с учетом поддающихся надежной оценке внешних нагрузок. Остальные возможные дополнительные напряжения учитываются запасом прочности, кроме того, предъявляются соответствующие требования к механическим и технологическим свойствам применяемых материалов. Особенно жесткие требования предъявляются к пластичности котельных материалов, высокий уровень которой должен предотвращать разрушение при неизбежном возникновении местных перегрузок. Поэтому для применения в элементах паровых котлов допускаются только материалы, разрешенные Госгортехнадзором.

Высокие требования, предъявляемые к качеству котельных материалов, заставляют вырабатывать весьма жесткие технические условия на котельные листы, особенно для установок высокого давления.

При микроструктурном анализе котельных материалов определяются структурные составляющие металла, величина зерна, степень однородности структуры, наличие неметаллических включений и микродефектов — микротрещин, пор и др.

Временная концепция накопления и взаимосвязи разных видов повреждений была проанализирована в работе [109] на основании испытаний различных котельных материалов тепловой энергетики в режиме термической усталости. В этих исследованиях были реализованы следующие программы комбинированного термомеханического нагружения при 8 = 0,75% (табл. 2.2): программы / (рис. 2.30, в) и // (рис, 2.30, г) с однократной сменой стационарного и циклического режимов при различной длительности предварительного режима нагружения; программа /// с попеременным приложением сравнительно длительных и разных по относительной продолжительности циклической и статической нагрузок (рис. 2.30, д) при фиксированных параметрах процесса (Гтах, е, а) и варьирова-

Надежность работы в значительной мере зависит от соответствия примененных материалов и их качества требованиям нормативно-технологической документации. Действующие нормы и правила предусматривают механические испытания и металлографический анализ основного металла и сварных соединений котлов, трубопроводов пара и горячей воды и сосудов, работающих под давлением. Объемы и методы механических испытаний и металлографических исследований строго регламентированы [23, 24, 25]. Механические испытания ставят своей задачей определение механических свойств при комнатной и рабочей температуре, без знания которых нельзя правильно выбрать материал для изготовления детали и оценить состояние металла в процессе эксплуатации. Основными видами механических испытаний являются испытания на растяжение, твердость и на ударный изгиб (динамические испытания). Технологические испытания на загиб, раздачу и свариваемость служат для оценки возможности проведения технологических операций, необходимых для изготовления и монтажа оборудования (сварки, гибки, вальцовки и т. п.). Такие важнейшие для котельных материалов испытания, как испытания на ползучесть, длительную прочность, сопротивление усталости, релаксацию напряжений, не предусматриваются действующими правилами котлонадзора в качестве контрольных и служат в основном для выбора допускаемых напряжений и установления ресурса работы элементов, изготовленных из различных сталей.

ществлять стопроцентный контроль таких деталей, как шпильки фланцевых соединений, литые детали, детали арматуры и пр. В ряде случаев сведения о механических характеристиках изделий нельзя получить никаким иным способом, например при оценке поверхностных слоев металла после азотирования или локальных изменений металла сварных швов. Для котельных материалов твердость не является самостоятельным свойством, закладываемым в прочностной расчет, но она в первую очередь характеризует качество термической обработки.

или дерево нельзя, так как топливо при хранении может разогреваться. Закрытые расходные склады для твердого топлива располагаются в одной ячейке здания котельной с торца расширения и допускаются только для котельных небольшой производительности менее 5,8 МВт (до 5Гкал/ч), расположенных в стесненных условиях среди Рис. 7-11. Штабеля твердого топлива на населенной местности, а также вне-

Для котельных небольшой производительности при диаметре выходного отверстия трубы менее 1,2 м ВНИПИ Теплопроект рекомендует металлические дымовые трубы. В отдельных случаях установки контактных экономайзеров, дающих значительный экономический эффект, это применимо и к более крупным котельным. Особенно эффективны, по-видимому, будут многоствольные дымовые металлические трубы. Применение металлических труб в крупных котельных подлежит согласованию с Главпромстрой-проектом Госстроя СССР.

Для котельных небольшой производительности рекомендуем применять металлические дымовые трубы. Их использование в отдельных случаях при установке контактных экономайзеров,

Регулирование отпуска тепла потребителям от котельной может быть выполнено различными путями: изменением расхода теплоносителя (количественный метод), его температуры (качественный метод) и одновременным изменением расхода и температуры (количественно-качественный метод). Последний метод создает наилучшие условия для работы систем теплоснабжения и позволяет сократить расходы электроэнергии на циркуляцию теплоносителя. Однако его применение требует установки дополнительных приборов как в котельной, так и у потребителей. В связи с этим в отопительных котельных небольшой производительности принят качественный метод регулирования.

Как известно, задача регулирования отпуска тепла потребителям от котельной может быть выполнена различными путями: изменением расхода теплоносителя (количественный метод), изменением его температуры (качественный метод) и одновременным изменением расхода и температуры (количественно-качественный метод). Последний метод создает наилучшие условия для работы систем теплоснабжения и позволяет сократить расходы электроэнергии на циркуляцию теплоносителя. Однако его применение требует установки дополнительных приборов как в котельной, так и у потребителей. В связи с этим в отопительных котельных небольшой производительности принят качественный метод регулирования.

Однако во многих случаях в котельных небольшой производительности, построенных по современным типовым проектам и оснащенных новым оборудованием, допускаются большие потери топлива, причинами чего чаще всего являются:

При выработке только насыщенного пара, что является наиболее распространенным в котельных небольшой мощности, в числителе формул (2-5) и (2-6) исключается выражение Dn.n(in.a—in.n).

В нормативно-технической документации (НТД) рекомендуются меры и технология тушения и ливидации очагов самовозгорания и горения топлива на поверхности штабеля. В частности, вне зависимости от марки топлива нельзя извлекать очаги самовозгорания из штабеля при" скорости ветра более 5 м/с. Углубление, остающееся после выемки очага, заполняется увлажненным топливом и укатывается. Поверхностные очаги горения ликвидируются перемешиванием горящего топлива со свежим при обязательном последующем уплотнении поверхности штабеля. Поверхностные очаги горения можно также тушить распыленной водой с одновременным перемешиванием со свежим топливом и последующим уплотнением. За ликвидированными очагами необходимо проводить наблюдение в течение времени, конкретного для разных видов топлива (за штабелями угля и сланца - 1 нед., за штабелями торфа - 2 нед.). Технологический комплекс машин, механизмов и устройств, перемещающих топливо со склада в помещение, где установлены котлы, называется топливоподачей, а вся технологическая цепочка - трактом топливоподачи. При слоевом сжигании тракт топливоподачи оканчивается механизмом забрасывания топлива в топку, при пылевидном -бункерами сырого угля. В котельных небольшой производительности окончанием тракта служат приемные бункеры, причем при расходах топлива до 1500 кг/ч и расположении нулевой отметки котельной на уровне нижней отметки склада в старых котельных возможна подача угля на ручных вагонетках по узкой колее.

Для котельных небольшой производительности промышленностью выпускаются блочные водоподготовительные установки (ВПУ) производительностью от 1 до 5 мэ/ч.

Однако наряду с мощными современными котельными электростанций и промышленных предприятий в стране имеется значительное число котельных с агрегатами небольшой производительности. Количество обслуживающего их персонала превышает количество персонала более мощных котельных. Руководящий и средне-технический персонал котельных небольшой производительности часто нуждается в технической ,помощи как для повышения собственной квалификации, так и, что особенно важно, для успешной работы с руководимым им персоналом.

В процессе многолетней эксплуатации этих /котельных накоплен большой опыт, изложению результатов которого и посвящена данная книга. Изучение и использование этого опыта поможет повысить экономичность и надежность работы котельных небольшой паропроизводительности.