Согласовано с управлением Госгортехнадзора 25.12.97 г.
Подтверждено Отделом стратегического развития и научно-технической политики РАО «ЕЭС России» 22.01.98 г.
Начальник отдела — Д.Л. БЕРСЕНЕВ
Требования к предохранительным устройствам
Документ распространяется на установки на котлах ТЭС.
Он включает в себя рекомендации по монтажу, регулировке и обслуживанию предохранительных устройств.
Вложение 1 содержит технические характеристики, требования и рекомендации по расчету проходимости.
Цель — обеспечить безопасность в эксплуатации котлов ТЭС.
Используются данные Госгортехнадзора и эксплуатационные данные устройств на котлах ТЭС.
После выпуска Инструкции некоторые более ранние указания утрачивают свою силу.
Созданы сокращения для обозначения видов предохранительных устройств.
Методика расчета и технические характеристики клапанов указаны в приложениях с 2 по 5.
Требования к установке и обслуживанию предохранительных устройств
Необходимо установить минимум два предохранительных устройства на каждом котле.
Для котлов с давлением до 4 МПа (40 кгс/см²) допускаются рычажно-грузовые и пружинные клапаны прямого действия.
Котлы с давлением свыше 4 МПа (40 кгс/см²) должны использовать только импульсные предохранительные устройства.
Каждый клапан должен иметь диаметр не менее 20 мм.
Также важны условия для трубопроводов устройств.
Предохранительные устройства должны обеспечивать общую проходимость не меньше часовой мощности пара котла.
Устройства должны защищать от повышения давления более чем на 10%.
Необходимо правильное управление и обслуживание устройств.
В трубопроводах клапанов предусмотрена компенсация температурных изменений. Крепление корпуса и трубопровода рассчитано с учетом статических и динамических нагрузок.
Рис. 1. Схема ИПУ
Примечание — одна пара ИПК
Хранение и установка
3.1. Стандарты хранения клапанов
Устройства должны храниться в условиях, исключающих влагу, грязь, коррозию и механические повреждения.
Импульсные клапаны с электромагнитным приводом хранятся в сухих помещениях без пыли.
Срок хранения — не более двух лет, при необходимости клапаны консервируются.
Транспортировка должна быть аккуратной.
Соблюдение условий транспортировки и хранения позволит устанавливать клапаны без дополнительной проверки.
Если условия не соблюдаются, необходима проверка перед установкой.
Проверка включает контроль уплотнительных поверхностей, сальников, поршневых рубашек, резьбы и пружин.
3.2. Размещение и установка
Импульсные предохранительные устройства устанавливаются в закрытых помещениях.
Установка клапанов и трубопроводов должна соответствовать чертежам.
Основной клапан должен быть установлен вертикально. Все соединения должны быть надежно зафиксированы.
Импульсные клапаны устанавливаются на специальных площадках, защищенных от пыли и влаги.
Для герметичности тарелка ИК должна быть правильно установлена на седло.
Проверка и регулировка
Проверка соответствия клапанов проекту и требованиям раздела 3.
Контроль за затяжкой крепежа и герметичностью опорных поверхностей.
Регулировка грузов и пружин происходит после монтажа и ремонта.
Сердечники должны быть чистыми и без перекосов.
Важно также проверить состояние уплотнительных колец и прокладок на клапанах.
Периодически проводите тестирование клапанов на герметичность и правильную работу.
Регулировка предохранительных устройств
Регулировка производится после монтажа или ремонта котла.
Для работы требуется манометр класса точности 1,0.
Клапаны подгоняются под установленное давление котла.
Срабатывание контролируется по различным признакам в зависимости от типа.
Перед работой необходимы меры предосторожности.
Связь между регулировкой и щитом управления должна быть налажена.
Персонал должен быть инструктирован о работе с клапанами.
Регулировка рычажно-грузовых клапанов проводится по специальной процедуре.
Аналогичные действия осуществляются и с другими клапанами.
Запись о готовности к работе клапанов делается в Журнале.
Регулировка пружинных клапанов также требует последовательности действий.
Контроль целесообразности и ремонта клапанов осуществляется опытной бригадой с необходимой документацией.
Ремонт производится согласно указаниям.
Эксплуатация устройств без документации запрещена.
Необходимо соблюдать требования безопасности при эксплуатации.
Клапаны должны автоматически открываться и работать стабильно.
Контроль исправности устройств обязателен.
Зафиксированы важные требования к клапанам и исполнительным устройствам.
Пропускная способность клапанов должна соответствовать требованиям котлов.
Регулировка необходима после монтажа или ремонта котла.
Работа с клапанами требует строгого соблюдения мер безопасности.
| Давление пара Р1, | Коэффициент В при температуре пара tn, С | ||||||||
| МПа (кгс/см 2 ) | 250 | 300 | 350 | 400 | 450 | 500 | 550 | 600 | 650 |
| 2,0 (20) | 0,495 | 0,465 | 0,445 | 0,425 | 0,410 | 0,390 | 0,380 | 0,365 | 0,355 |
| 3,0 (30) | 0,505 | 0,475 | 0,450 | 0,425 | 0,410 | 0,395 | 0,380 | 0,365 | 0,355 |
| 4,0 (40) | 0,520 | 0,485 | 0,455 | 0,430 | 0,410 | 0,400 | 0,380 | 0,365 | 0,355 |
| 6,0 (60) | 0,500 | 0,460 | 0,435 | 0,415 | 0,400 | 0,385 | 0,370 | 0,360 | |
| 8,0 (80) | 0,570 | 0,475 | 0,445 | 0,420 | 0,400 | 0,385 | 0,370 | 0,360 | |
| 16,0 (160) | 0,490 | 0,450 | 0,425 | 0,405 | 0,390 | 0,375 | 0,360 | ||
| 18,0 (180) | 0,480 | 0,440 | 0,415 | 0,400 | 0,380 | 0,365 | |||
| 20,0 (200) | 0,525 | 0,460 | 0,430 | 0,405 | 0,385 | 0,370 | |||
| 25,0 (250) | 0,475 | 0,445 | 0,415 | 0,390 | 0,375 | ||||
| 30,0 (300) | 0,495 | 0,460 | 0,425 | 0,400 | 0,380 | ||||
Для расчета пропускной способности предохранительных клапанов энергоустановок с параметрами свежего пара:
13,7 МПа и 560°C В = 0,4;
25,0 МПа и 550°C В = 0,423.
Формула для определения пропускной способности клапана должна применяться только при условии:
— для давления в МПа;
— для давления в кгс/см 2 ,
где Р2 — максимальное избыточное давление за ПК в пространстве, в которое истекает пар из котла (при истечении в атмосферу Р2 = 0),
b — критическое отношение давлений.
Для насыщенного пара bкр = 0,577.
Для перегретого пара bкр = 0,546.
Формы технической документации по предохранительным устройствам котлов, которая должна вестись на ТЭС
«__» __________ 199__ г.
давлений срабатывания предохранительных устройств котла
по ____________ цеху
№ п.п. Номер котла Узел котла, на котором установлен клапан непосредственного действия или подключено управляющее устройство ИПУ (паропровод, коллектор пароперегревателя, система промперегрева) Тип или марка клапана Диаметр условного прохода клапана Dу, мм Количество клапанов, установленных на защищаемом объекте, шт. Рабочее давление среды, МПа (кгс/см 2 ) Расчетное давление (базовое давление) регулировки клапанов, МПа (кгс/см 2 ) Давление срабатывания (давление регулировки)
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Начальник цеха ________________
«__» __________ 199__ г.
Графин проверки предохранительных устройств котла
№ Номер Установленная Ориентировочные сроки проверки клапанов
п.п. котла периодичность 199 г. 199 г.
проверки Месяцы Месяцы
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 12
Начальник цеха _______________
Примечание В зависимости от длительности нахождения котла в ремонте или в резерве сроки проверки клапанов могут уточняться.
о принудительных опробованиях предохранительных клапанов котлов
¹ п.п. Дата опробования Номер котла Смена (фамилия начальника смены) Срок службы между опробованиями, ч Результат опробования Подпись начальника смены Примечание
1 2 3 4 5 6 7 8
о плановых и аварийных ремонтах предохранительных клапанов котлов
№ п.п. Дата ремонта Вид ремонта (капитальный, средний, текущий, аварийный) Наработка клапана между ремонтами, ч Дефекты, выявленные при ремонте Объем выполненных работ Примечание
1 2 3 4 5 6 7
ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Исходя из условий эксплуатации котлов ТЭС, с учетом терминов и определений, содержащихся в различных материалах Госгортехнадзора России, ГОСТ и технической литературе, в настоящей Инструкции приняты следующие термины и определения.
1. Рабочее давление Рр — максимальное внутреннее избыточное давление, возникающее при нормальном протекании рабочего процесса без учета гидростатического давления и без учета допустимого кратковременного повышения давления во время действия предохранительных устройств.
2. Расчетное давление Ррасч — избыточное давление, на которое производился расчет на прочность элементов котла. Для котлов ТЭС расчетное давление, как правило, равно рабочему.
3. Допустимое давление Рдоп — допустимое принятыми нормами максимальное избыточное давление в защищаемом элементе котла при сбросе из него среды через предохранительное устройство.
Предохранительные устройства должны быть выбраны и отрегулированы таким образом, чтобы давление в котле (барабане) не могло подняться выше Рдоп.
4. Давление начала открытия Рн.о — избыточное давление на входе в клапан, при котором усилие, направленное на открытие клапана, уравновешено усилием, удерживающим запорный орган на седле.
В зависимости от конструкции клапана и динамики протекания процесса Pн.о = 1,03-1,08 Рр. Но ввиду быстротечности протекания процесса срабатывания полно подъемных предохранительных клапанов и ИПУ при их регулировке определить Pн.о практически невозможно.
5. Давление полного открытия (давление срабатывания) Р = 0,8-0,9Рр. У ИПУ с электромагнитным приводом Рз должно быть не менее 0,95 Рр.
7. Пропускная способность G — максимальный массовый расход пара, который может быть сброшен через полностью открытый клапан при параметрах срабатывания.
1.2. Прямодействующие клапаны
Прямодействующие клапаны отличаются от предохранительных клапанов тем, что открытие и закрытие клапана происходит непосредственно под действием рабочей среды. Данный тип клапанов применяется в основном для управления потоком пара в котлах и других устройствах тепловой энергетики.
Клапаны прямодействующего действия изготавливаются из высококачественных материалов, обеспечивающих надежность и долговечность работы в различных условиях эксплуатации.
Технические характеристики прямодействующих клапанов ПО «Красный котельщик» представлены в специальных таблицах, которые позволяют подобрать оптимальный вариант для конкретной энергоустановки.
Определение неисправностей и их устранение
Для эффективного обеспечения безопасности необходимо уметь оперативно определять и устранять неисправности. В случае обнаружения неисправности, следует немедленно принять меры по её устранению. Помните, что даже незначительная неисправность может повлечь за собой серьезные последствия.
- Проверьте все электрические соединения на наличие коррозии или повреждений.
- Проверьте состояние инструментов перед началом работы.
- При обнаружении каких-либо неисправностей, немедленно сообщите об этом ответственному лицу.
- Следите за исправностью оборудования и своевременно проводите профилактические работы.
- Обращайте внимание на любые необычные звуки или запахи, которые могут свидетельствовать о неисправности.
Помните, что ваша безопасность на рабочем месте зависит от вас самих, поэтому не игнорируйте никакие признаки неисправности. Следуйте рекомендациям и действуйте оперативно.
Проверка функционирования клапанов в эксплуатационных условиях
Для обеспечения безопасности и эффективной работы системы необходимо регулярно проверять функционирование клапанов в эксплуатационных условиях. Проведение проверки позволяет выявить возможные неисправности и предотвратить аварийные ситуации.
При проведении проверки следует обращать внимание на следующие аспекты:
- Проверка герметичности клапана в закрытом состоянии.
- Проверка открывания и закрывания клапана на разных нагрузках.
- Проверка срабатывания регулировочного механизма клапана.
- Проверка состояния уплотнительных элементов.
Рекомендуется проводить проверку не реже одного раза в год и при каждой профилактической проверке оборудования. В случае выявления любых неисправностей или отклонений необходимо немедленно принимать меры по их устранению.
Профилактическое обслуживание предохранительных устройств
Выполняйте проверку предохранительных устройств еженедельно, чтобы обеспечить их надлежащую работоспособность.
Проверяйте состояние проводов и контактов на предохранителях, и при необходимости заменяйте поврежденные детали.
Не забывайте периодически очищать предохранительные устройства от пыли и грязи, чтобы избежать короткого замыкания.
При обнаружении неисправностей или повреждений немедленно выключите электрооборудование и обратитесь к квалифицированному специалисту для ремонта.