Футерування кришок котельного обладнання
К.т.н. В.П. Фролов, головний технолог, О.С. Себякін, начальник цеху, ТОВ «Вермоліт», м. Подільськ
При експлуатації котельного обладнання, як вітчизняного, так і європейського виробництва, може відбуватися руйнування футерування кришки котла, в місці, де розташований пальник, а також руйнування футерування кришок оглядових лазів, що характерно для вітчизняних котлів.
Зважаючи на те, що не завжди можливо оперативно доставити нову кришку котла (особливо виробленого в Європі) на місце експлуатації обладнання в Україні, багато організацій самі, за допомогою «підручних» засобів, намагаються займатися ремонтом футерування. Як показує практика, дана операція приносить короткостроковий ефект, який в результаті зводиться до частих зупинок котла і наступних малоефективних переробок футеровки із застосуванням різноманітних вогнетривких матеріалів (часто сумнівної якості), яких можна знайти безліч на просторах мережі Інтернет.
Дані експерименти можуть призвести до сумних наслідків: металева стінка кришки котла може деформуватися, або прогоріти, до того ж - висока температура поверхні кришки є порушенням вимог безпечної експлуатації обладнання. З огляду на те, що багато європейських моделей котлів, що експлуатуються на території України, зараз уже не виробляються, то, відповідно, найбільш оптимальне рішення – звернутися до фахівців, які допоможуть вирішити проблему, пов'язану з ремонтом зношеної ізоляції.
Досвід виконання робіт, пов'язаних із заміною теплоізоляції кришок котлів, показав, що краще дані роботи виконувати у промислових (виробничих) умовах, т.к. за допомогою побутових підручних інструментів (таких, як відро, дриль з насадкою тощо, замість спеціалізованого татехнічно складного обладнання) неможливо домогтися однорідності заливання підготовленого розчину (шихти), що, у свою чергу, загрожує різнорідністю розподілу щільностей матеріалу, та його подальшого швидкого руйнування.
Сировинна база та виробничі потужності компанії «Вермоліт» дозволяють:
- підібрати вогнетривку високотемпературну суміш;
- у спеціальних установках приготувати суміш потрібного фракційного складу;
- Виконати заливку матеріалу в один прийом, що дозволить рівномірно розподілити щільність шихти по всьому об'єму, що займається кришки;
- за допомогою печей зробити плавну вигін води з залитого теплоізоляційного матеріалу, що надасть матеріалу необхідні теплоізоляційні та міцнісні властивості, а також дозволить уникнути можливих помилок при сушінні кришки за місцем (у складі котла), т.к. саме не правильний режим сушіння може призвести до руйнування футерування кришки.
Нижче наведено два приклади: 1 – непромислове футерування кришки європейського котла, 2 – приклад виготовлення кришки оглядового лаза котла КВГМ-30/150, залитої промисловим способом.
1. У 2011 р. до нас звернулася компанія із м. Тули – харчове виробництво. З огляду на нестандартну – секторну конструкцію кришки котла, замовник попросив зробити роботи із заміни ізоляції на місці експлуатації обладнання. Слід зазначити, що виконання таких робіт можливе не часто з огляду на цілий ряд конструктивних та інших особливостей.
У цеху знаходяться три однотипні котли італійського виробництва, два з яких працюють на газі та один на мазуті. Котли парові сталеві жаротрубні, горизонтального виконання, 1995 р.в., потужністю 3,5 МВт, з максимальним робочим тиском до 16 бар, максимальною температурою пари до +210 о С. Футерівкаказана зносилася частково і має локальні руйнування (рис. 1).
Мал. 1. Старе футерування котла.
Котел має три збірні частини, що одночасно є опалубкою, в яку, якраз, виробляли затоку вогнетривкої теплоізоляційної суміші (шихти) (рис. 2).
Готову для заливання суміш готували за допомогою дриля з насадкою, з можливістю перемикання швидкості обертання при використанні теплої води (більше 25 ° С) теплому цеху. Це забезпечує відносно хорошу спінюваність матеріалу, але при цьому, треба ретельно контролювати обсяг шихти, що отримується, щоб не переспінити матеріал. Приготовлену шихту ретельно перемішували і розподіляли формою кельмою (рис. 2). Після початкового затвердіння форми накрили поліетиленовою плівкою і залишили в такому стані більш ніж на 30 діб.
Після ремонту кришки продовжують експлуатуватись понад 3 роки.
Мал. 2. Підготовка та нанесення шихти.
У переважній більшості випадків така конструкція кришки котла, яка наведена вище, рідкість. Сьогодні теплоізоляція монтується безпосередньо в кришку, внутрішній діаметр якої може досягати 3 м і більше, а об'єм теплоізоляційної суміші, необхідної для футерування може перевищувати 200 л. Такий об'єм суміші неможливо приготувати, залити та просушити за допомогою підручного інструменту.
Для приготування суміші на нашому виробництві застосовуються змішувачі різних типів, що дозволяють отримати однорідну суміш у потрібній для заливання кількості та якості. Досвідченим шляхом був підібраний час (від 7 до 10 діб), протягом якого сушиться кришка із залитою в неї шихтою, за внутрішньоцехових температурних умов (20-25 °С). Після природного внутрішньоцехового сушіння кришку поміщають у піч,де відбувається ступінчасте нагрівання до температури 120-140 °C – це дозволяє видалити більшість вільної води із залитого матеріалу футеровки. Оскільки в залитому матеріалі деяка кількість води все ж таки залишається, то перший пуск котла з новою теплоізоляцією повинен бути максимально м'яким і не тривалим. Після першого пуску може з'явитися невелика поверхнева тріщинуватість, яка не є глибокою та критичною для експлуатації кришки.
2. Ремонт кришок оглядових люків котлів, встановлених на котлах КВГМ-30/150, що експлуатуються у ВАТ "Подільська теплоенергетична компанія".
Проблема, що досить часто зустрічається котлах типу КВГМ - руйнування футеровки бічної оглядової кришки люка. Оскільки при руйнуванні футерування відбувається деформація чавунної форми, в якій був розміщений футерувальний матеріал, то подальша експлуатація цієї форми не представляється можливою. Це, у свою чергу, тягне за собою звернення до виробника (який не продає окремо форми, а лише весь люк у зборі) та низку експериментів з підручними, малоефективними вогнетривкими матеріалами.
Мал. 3. Залізна форма кришки люка. Вид зверху. Мал. 4. Та ж форма, залита футеруванням.
Спільно із співробітниками компанії було розроблено ефективне та оптимальне рішення замість чавунної заводської форми: з труби робилася кругла заготовка з трьома напрямними, яка армувалася сталевими прутами (рис. 3). Далі проводилася заливка виготовленої форми з припуском, для повної ізоляції країв металевої поверхні, а також на бічні поверхні була наклеєна за допомогою високотемпературного клею спеціальна мінеральна вата (рис. 4). Після заливання форма піддалася ступінчастому тимчасовому нагріванню, для видалення вологи з футерувальноївогнетривка шихта. Готова форма монтувалася на кришку люка.
Після встановлення кришки продовжують експлуатуватися вже понад 2 роки.
Компанія «Вермоліт» пропонує:
- вогнетривкі високотемпературні склади, призначені для футерування;
- заливання під тиском високотемпературних матеріалів у кришку котла;
- багатоступінчасте сушіння кришки, необхідну для плавного видалення вологи;
- Ущільнювальні високотемпературні шнури.
Співробітниками компанії «Вермоліт» накопичено досить великий досвід у вирішенні проблеми заміни зношеного шару футерування кришок котельного обладнання. Виробляючи не лише роботи, а й надаючи гарантійні зобов'язання, наша компанія стає надійним партнером багатьох тепломережевих компаній.
тел./факс: +7 (4967) 65-45-74; +7 (4967) 65-44-32 моб.тел: +7 (903) 127-70-20 http://www.vermolit.ru Адреса виробництва: М.о. м. Подільськ, вул. Велика Серпухівська, буд. 43 територія «ПЕМЗ»