Підігрівачі високого тиску ПВ (ПВД)
Підігрівачі високого тиску (ПВД) призначені для підігріву поживної води котлів теплових електростанцій за рахунок використання тепла пари, що відбирається з проміжних щаблів турбін.
Пристрій, принцип роботи
Підігрівач високого тиску є кожухотрубним теплообмінником вертикального типу, основні вузли якого: корпус, трубна система і водяна камера.
Складання вузлів підігрівача високого тиску здійснюється за допомогою фланцевого з'єднання, що забезпечує можливість їх профілактичного огляду та ремонту.
Корпус підігрівача високого тиску складається з циліндричної обічайки, еліптичного днища та фланця для з'єднання з трубною системою та водяною камерою.
Трубна система теплообінні складається з трубної дошки, каркасу, U-подібних теплообмінних труб, кінці яких розвальцьовані в трубній дошці.
Каркас трубної системи має поперечні сегментні перегородки, що направляють потік пари та службовці проміжними опорами для теплообмінних труб.
На трубній дошці передбачено встановлення клапанів для відведення повітря з корпусу при гідровипробуванні та зливу води з водяної камери.
Водяна камера складається з циліндричної обічайки, еліптичного днища та фланця для з'єднання з трубною системою та корпусом, патрубків підведення та відведення води (у підігрівачі ПВ-60-4 водяна камера сталева, лита). Внутрішній об'єм камери розділений перегородками на відсіки, завдяки яким вода здійснює 4 ходи. У верхній частині водяної камери передбачена установка клапана для спуску повітря із трубної системи при гідровипробуванні.
У теплообміннику вода, що нагрівається, рухається по теплообмінних трубках, а пар, що гріє, надходить через пароподводящий патрубок в міжтрубний простір іпроходячи між напрямними сегментними перегородками, конденсується.
Конденсат пари стікає в нижню частину корпусу і відводиться з теплообмінника через регулюючий клапан, керований автоматичним електронним пристроєм.
Апаратура автоматичного регулювання рівня конденсату підтримує нормальний рівень конденсату в корпусі, випускає надлишок конденсату дренажну мережу і перешкоджає виходу пари з корпусу.
Неконденсуючі гази, що накопичуються в теплообміннику, відводяться через патрубок на корпусі.
Для контролю температури води на вході і виході, а також пари, що гріє, на вході на патрубках теплообмінника передбачена установка технічних скляних термометрів прямого і кутового виконання і відповідного діапазону вимірювання температури. Термометри захищені металевими оправами.
Для контролю рівня конденсату на корпусі теплообмінника передбачена установка покажчика рівня (водовказівного скла), забезпеченого запірним пристроєм клапанного типу, що забезпечує відключення від посудини, продування покажчика та захист персоналу при розриві водовказівного скла.
Вибір не встановлених на теплообміннику приладів для контролю тиску та витрати води, температури конденсату пари, а також їхнє розташування на трубопроводах визначається Генпроектувальником.
На сайті представлені серійні підігрівачі високого тиску, що виготовляються за ТУ 108881-79.
У позначення теплообмінника входить: - буквене позначення типу підігрівача високого тиску; - повна розрахункова величина площі поверхні теплообміну по зовнішньому діаметру та ефективної довжини труб; - модифікація;
Наприклад: ПВ-60-4 – підігрівач високого тиску вертикального типу з поверхнею нагріву.60 м2, модифікація -4
Вимоги до місця встановлення
Теплообмінники встановлюються опорами на заздалегідь підготовлені майданчики або балки, виставляються по вертикалі і закріплюються болтами. Відхилення від вертикальної осі не допускається.
Після встановлення теплообмінника, необхідно під'єднати всі трубопроводи (розробку кромок патрубків, що приєднуються, слід проводити за ГОСТ 16037-80 тип с17.) і регулюючий клапан з апаратурою автоматичного регулювання рівня конденсату, встановити покажчик рівня із запірним пристроєм і контрольно-вимірювальні прилади.
Після завершення монтажних робіт провести зовнішній огляд та гідравлічне випробування підігрівача високого тиску.
Правила транспортування
Підігрівач високого тиску поставляється на дерев'яних брусах або металевих опорах, прикріплених до підлоги платформи відповідно до креслення упаковки. Теплообмінник є габаритним вантажем і може транспортуватись усіма видами транспорту з урахуванням багаторазових перевалок.
Всі муфти та патрубки теплообмінника щільно закриваються сталевими пробками та заглушками з паронітовими прокладками для захисту від забруднень та забезпечення герметичності.
Знімні деталі, вузли, арматура, контрольно-вимірювальні прилади упаковуються в дерев'яний ящик, що пломбується.
Кріпильні вироби та арматура перед укладанням у ящик після консервації додатково упаковуються в обгортковий або парафінований папір.
Теплообмінник є габаритним вантажем і може транспортуватися всіма видами транспорту з урахуванням багаторазових перевалок.
Умови транспортування теплообмінника щодо впливу кліматичних факторів зовнішнього середовища повинні відповідати умовам 7 заГОСТ 15150-69.
Навантаження та кріплення теплообмінника на залізничних платформах здійснюється відповідно до «Технічних умов розміщення та кріплення вантажів у вагонах та контейнерах».
Теплообмінник транспортується без пакування.
Транспортування та вантажно-розвантажувальні роботи слід проводити без різких поштовхів та ударів.
Експлуатаційні вимоги
Експлуатація підігрівача високого тиску повинна проводитися відповідно до «Правил технічної експлуатації електричних станцій і мереж РФ», Правил Ростехнагляду, «Правил техніки безпеки при експлуатації тепломеханічного обладнання електростанцій і теплових мереж», «Правил пожежної безпеки для промислових підприємств», директивних і керівних вказівок для ТЕС, ТЕЦ, опалювальних котелень.
Основними завданнями експлуатації підігрівача високого тиску є: - забезпечення безперебійної роботи з розрахунковими параметрами теплоносіїв протягом усього терміну експлуатації; - забезпечення найбільш економічної роботи теплообмінника з максимальним використанням тепла середовища, що гріє.
Для керування роботою та забезпечення безпечних умов експлуатації теплообмінник має бути оснащений приладами для вимірювання тиску та температури, засобами захисту, блокувань та сигналізації, покажчиком рівня рідини.
Корпус підігрівача високого тиску, водяна камера, фланцеві з'єднання, патрубки повинні мати теплову ізоляцію. Температура поверхні ізоляції за температури повітря + 25 °С має перевищувати + 45 °З. Пошкоджена ізоляція своєчасно відновлюється.
Рівень шуму на відстані 1 метр від теплообмінника не повинен перевищувати 80 дБА згідно з діючими нормами ГОСТ 12.1.003-83.
Експлуатація підігрівача високого тиску не допускається в таких випадках: - при несправності елементів будь-якого блокування або захисту; - при несправності регулюючого клапана; - за відсутності або несправності контрольно-вимірювальних приладів вимірювання тиску в корпусі; - при виявленні нещільності у трубній системі; - при виявленні в основних елементах теплообмінника тріщин, випучин, неприпустимого потонання стінок, течі в зварних швах, розриву прокладок; - при виході з ладу покажчика рівня конденсату пари.
Обслуговування
Установка, в яку входить підігрівач високого тиску, повинна перебувати під постійним наглядом персоналу, що обслуговує.
p align="justify"> При роботі теплообмінника необхідно вести спостереження за: - рівнем конденсату в корпусі, не допускаючи затоплення конденсатом повітровідвідного пристрою, а також роботи теплообмінника без наявності заданого рівня; - роботою системи автоматичного регулювання рівня конденсату; - тиском пари, не допускаючи роботу теплообмінника з не повністю відкритою паровою засувкою; - величиною нагріву води та недогрівом (температурним натиском) її.
Економічність роботи підігрівача високого тиску характеризується величиною недогріву води.
Причиною підвищеного недогріву може бути: - нещільність засувки на обводі (байпас) теплообмінника; - незадовільне відведення пароповітряної суміші з корпусу; - підвищене надходження повітря в теплообмінник; - зменшення робочої поверхні теплообмінника через велику кількість заглушених труб; - теплове навантаження теплообмінника; - погіршення теплообміну у зв'язку із забрудненням поверхні нагріву.
Залежно від якості води, температурних умов, тривалостіексплуатації утворюються різні за складом та кількістю відкладення на внутрішніх стінках труб поверхні нагріву. Відкладення погіршують теплообмін і, як наслідок, підвищують недогрів. Тому величина недогріву може бути критерієм ступеня забруднення труб.
У процесі експлуатації для видалення відкладень із внутрішніх поверхонь труб застосовується хімічне очищення або за допомогою гідромоніторів.
Періодичність очищення трубної системи залежить від швидкості та величини забруднення. У разі збільшення недогріву води на 4-5 °С порівняно з розрахунком рекомендується провести очищення труб.
При виявленні течі в трубках відглушують їх конусними металевими пробками. Підігрівач високого тиску повинен піддаватися технічному огляду після монтажу, до пуску в роботу, періодично в процесі експлуатації та у необхідних випадках – позачерговому огляду.
Перед внутрішнім оглядом та гідравлічним випробуванням теплообмінник зупинити, охолодити, злити воду з корпусу та водяної камери, відключити заглушками від усіх трубопроводів, що з'єднують теплообмінник із джерелом тиску або іншими судинами, демонтувати водяну камеру, вийняти з корпусу трубну систему, злити з трубної системи воду, очистити поверхні до металу.
Гідравлічне випробування підігрівача високого тиску проводити в зібраному вигляді в наступній послідовності: спочатку порожнину трубної системи з водяною камерою, потім порожнину корпусу пробним тиском, вказаним у кресленні та паспорт теплообмінника.
Термін служби підігрівачів високого тиску – 30 років;
Кількість циклів навантаження від тиску – трохи більше 1000.
Гарантійний термін експлуатації – 24 місяці з моменту введення теплообмінника в експлуатацію, але не більше 36 місяцівдня відвантаження споживачеві, за дотримання споживачем умов транспортування, зберігання, монтажу та експлуатації.