Ремонтируем варочную панель своими руками. Ремонт поверхности нагрева в теплообменных аппаратах

5. РЕМОНТ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА5.1. Перед ремонтом необходимо произвести очистку внутренних и наружных поверхностей труб. Работы проводятся после останова и расхолаживания котла до температуры не выше 40°С.

5.2. Очистка внутренних поверхностей экранных, кипятильных или пароперегревательных труб может выполняться химическим или механическим способами.

Химическая очистка внутренних поверхностей должна осуществляться по инструкции завода-изготовителя котла или по инструкции специализированной организации.

Механическая очистка от накипи должна выполняться шарошечными головками с электрическим или пневматическим приводом. Диаметр шарошечной головки в сложенном виде должен быть на 3-4 мм меньше номинального внутреннего диаметра трубы. Места зачистки шарошками омывают водой для охлаждения шарошек и смыва разрушенных отложений.

Качество очистки проверяют визуальным осмотром с подсветом электрической лампой и прогонкой контрольным шаром. Диаметр шара должен регламентироваться НТД (ПТД).

5.3. Очистка наружной поверхности трубной системы котла при рыхлых отложениях выполняется металлическими щетками. При твердых отложениях пиками, шиберами, затупленными зубилами или нераскидными шароками. После механической очистки необходимы обдувка или обмывка водой (приняв меры защиты обмуровки от разрушения водой). Обивку шлака необходимо начинать сверху.

5.4. Дефектные участки труб или трубы допускается удалять газовой, плазменной или механической резкой; трубы, закрепленные по концам в вальцовочных соединениях, выбивают, стремясь не повредить гнезда.

5.5. Общие требования к сварочным работам при замене дефектных труб или их участков изложены в шестом разделе.

5.6. При замене труб, стыкуемых угловым швом с барабаном или коллектором, удаляют механическим способом остатки наплавленного металла заподлицо с поверхностью. Поверхность барабана или коллектора вокруг отверстия на расстоянии 10-15 мм, отверстия на всю глубину и концы устанавливаемых труб тщательно зачищают.

5.7. При стыковой сварке труб снимают фаску и обеспечивают перпендикулярность плоскости реза к оси трубы. Сборка стыка производится с применением приспособлений, обеспечивающих смещение кромок не более 1,5 мм и излом оси не более 1,5 мм на 290 мм.

5.8. Угловые сварные швы приварки труб поверхностей нагрева к барабанам и камерам и стыковые швы должны быть многослойными (не менее двух слоев).

5.9. Гибка ремонтных труб должна производиться в холодном состоянии на трубогибочных станках. Выполняется выборочный контроль овальности и утонения гнутых труб в объеме не менее 10%. Овальность не должна превышать 20% и утонение не более 20%.

5.10. Покоробленные экранные и кипятильные трубы подлежат подгибке или рихтовке, если погнутость или смещение выходит за пределы допускаемых отклонений. Отклонение труб от плоскости общего ряда не должно превышать 10 мм.

В зависимости от характера и величины коробления, расположения покоробленного участка и конструкции крепления рихтовку производят с нагревом трубы или без нагрева.

Отдельные трубы рихтуют с помощью нагрева их с выпуклой стороны погнутого участка. Нагрев производят на длине 200-250 мм и ширине 30-40 мм.

Рихтовку экранных и кипятильных труб производят при помощи специальных приспособлений, домкратов, клиньев, талей и других устройств, а также регулировкой натяжения креплений.

Змеевики пароперегревателя и экономайзера выравнивают регулировкой длины подвесок и восстановлением дистанционных креплений.

Правку труб с нагревом выполняют при их значительной погнутости. Трубы из углеродистой стали нагревают до 1050°С. Правку заканчивают при температуре не ниже 750°С.

5.11. Стыки труб поверхностей нагрева с дефектами, устранение которых местной подваркой недопустимо, удаляют.

5.12. При ремонте вальцовочных соединений допускается их обварка в соответствии с рекомендациями, изложенными в письмах Госгортехнадзора (№ 11-40/221 от 25.03.81 г., № 11-40/420 от 10.10.78 г.).

Перед ремонтом необходимо произвести очистку внутренних и наружных поверхностей труб. Работы проводятся после останова и расхолаживания котла до температуры не выше 40 °С.

Очистка внутренних поверхностей экранных, кипятильных или пароперегревательных труб может выполняться химическим или механическим способами.

Химическая очистка внутренних поверхностей должна осуществляться по инструкции завода-изготовителя котла или по инструкции специализированной организации.

Механическая очистка от накипи должна выполняться шарошечными головками с электрическим или пневматическим приводом. Диаметр шарошечной головки в сложенном виде должен быть на 3-4 мм меньше номинального внутреннего диаметра трубы. Места зачистки шарошками омывают водой для охлаждения шарошек и смыва разрушенных отложений.

Качество очистки проверяют визуальным осмотром с подсветом электрической лампой и прогонкой контрольным шаром. Диаметр шара должен регламентироваться НТД (ПТД).

Очистка наружной поверхности трубной системы котла при рыхлых отложениях выполняется металлическими щетками. При твердых отложениях пиками, шиберами, затупленными зубилами или нераскидными шароками. После механической очистки необходимы обдувка или обмывка водой (приняв меры защиты обмуровки от разрушения водой). Обивку шлака необходимо начинать сверху.

Дефектные участки труб или трубы допускается удалять газовой, плазменной или механической резкой; трубы, закрепленные по концам в вальцовочных соединениях, выбивают, стремясь не повредить гнезда.

Общие требования к сварочным работам при замене дефектных труб или их участков изложены в шестом разделе.

При замене труб, стыкуемых угловым швом с барабаном или коллектором, удаляют механическим способом остатки наплавленного металла заподлицо с поверхностью. Поверхность барабана или коллектора вокруг отверстия на расстоянии 10-15 мм, отверстия на всю глубину и концы устанавливаемых труб тщательно зачищают.

При стыковой сварке труб снимают фаску и обеспечивают перпендикулярность плоскости реза к оси трубы. Сборка стыка производится с применением приспособлений, обеспечивающих смещение кромок не более 1,5 мм и излом оси не более 1,5 мм на 290 мм.

Угловые сварные швы приварки труб поверхностей нагрева к барабанам и камерам и стыковые швы должны быть многослойными (не менее двух слоев).

Гибка ремонтных труб должна производиться в холодном состоянии на трубогибочных станках. Выполняется выборочный контроль овальности и утонения гнутых труб в объеме не менее 10%. Овальность не должна превышать 20% и утонение не более 20%.

Покоробленные экранные и кипятильные трубы подлежат подгибке или рихтовке, если погнутость или смещение выходит за пределы допускаемых отклонений. Отклонение труб от плоскости общего ряда не должно превышать 10 мм.

В зависимости от характера и величины коробления, расположения покоробленного участка и конструкции крепления рихтовку производят с нагревом трубы или без нагрева.

Отдельные трубы рихтуют с помощью нагрева их с выпуклой стороны погнутого участка. Нагрев производят на длине 200-250 мм и ширине 30-40 мм.

Рихтовку экранных и кипятильных труб производят при помощи специальных приспособлений, домкратов, клиньев, талей и других устройств, а также регулировкой натяжения креплений.

Змеевики пароперегревателя и экономайзера выравнивают регулировкой длины подвесок и восстановлением дистанционных креплений.

Правку труб с нагревом выполняют при их значительной погнутости. Трубы из углеродистой стали нагревают до 1050 °С. Правку заканчивают при температуре не ниже 750 °С.

Стыки труб поверхностей нагрева с дефектами, устранение которых местной подваркой недопустимо, удаляют.

При ремонте вальцовочных соединений допускается их обварка в соответствии с рекомендациями, изложенными в письмах Госгортехнадзора (N 11-40/221 от 25.03.81 г., N 11-40/420 от 10.10.78 г.).

Многие дефекты поверхностей нагрева(течи, трещины сварных и вальцовочных соединениях) нельзя обнаружить при эксплуатации котла и его осмотре, так как они находятся в зонах не доступных для его наблюдения, поэтому следующим этапом осуществляемых в результате ремонта называется гидроиспытание или гидроопресовка. Непосредственно перед гидроиспытанием необходимо выполнить:

удалить скопление шлака и золы со стен топки и газоходов(при работе котла на угле)

затем бригада обмуровщиков и изолировщиков разбирают участки обмуровки и изоляции у тех элементов котла, плотность которых должна быть проверена после гидроиспытания.

гидроиспытание проводится в следующем порядке: 1. через воздушные краны и предохранительные клапаны удаляется воздух. 2. котел заполняется деаэрированной питательной водой и создается давление равное рабочему давления. Одновременно удаляется воздух через верхние точки котла, температура воды при гидроиспытаниях 30-50 0 С. 3. начинается проверка плотности вальцовочных и сварных соединений труб, змеевиков, люков барабана, обнаруженные течи и неплотности специальным образом маркируются. 4. после гидроиспытания из котла пароперегревателя экономайзера сливают воду, отключают котел от всех питательных и спускных трубопроводов, после этого начинается внутренний осмотр барабана, камер, секций, труб. 5. проверяют наличие коррозии состояния сварных, заклепочных, вальцовочных соединений. 6. по результатам осмотра уточняют объем работы.

Ремонт поверхностей нагрева. Проверка труб на ремонтной площадки.

Трубы для изготовления поверхностей нагрева выбирают в соответствии с правилами Госгортехнадзора ГОСТами и ТУ на эксплуатацию. Каждая партия труб должна иметь свой сертификат качества. Трубы из легированной стали в независимости от наличия сопровождающих документов проверяют содержание легирующих элементов. Трубы из ауцентной стали проверяют на магнитные элементы. Ультразвуковые - на наличие скрытых дефектов, проверяют трубы которые будут работать при давлении 565 и выше. Так же проверяют на овальность труб и соответствующие в ГОСТ. Местные дефекты удаляются с помощью шлифмашины.

Разметка гнутьё, и обрезка труб при изготовлении трубчатых элементов.

Поверхности нагрева состоят из прямых и гнутых участков, которые свариваются между собой и образуют длинный контур для прохода пара и воды поэтому для изготовления трубных элементов сложных форм используются плазы.

Плаз представляет собой настил из листового метала 1., на котором вычерчены в натуральную величину изготовляемые трубы или змеевики, а также участки камер и барабанов 2. На плазу приваривают планки или уголки 3., служащие для точного направлении труб при их укладывании на плазы. И ограничение габаритов изготовляемого элемента. Процесс разметки и изготовление труб называется плазировкой. Гнутье труб осуществляется холодным способом на труборезочных станках. Основными требованиями: 1. отсутствие складок при гнутье. 2. овальность трубы может допускаться только в ограниченных допустимых пределах. Изогнутые трубы режут на труборезных станках и газовых резаках. На обрезных концах труб специальным приспособлением снимаются фаски.

Проверка труб шарами и гидровлическими испытаниями.

Подогнанные и сваренные состыкованные участки труб проверяют на непроходимость, для этого их прогоняют стальным шариком диаметром 0,8 диаметра трубы, предварительно нагрев его газовой горелкой. Место нахождения с ужения участка трубы определяется по нагретому участку трубы, проводя рукой. После проверки на проходимость проводят гидравлическое испытание труб удвоенным рабочим давлением. После этого сжатым воздухом из змеевиков воду, а концы труб заглушают пробками.

Подгибка и рихтовка труб.

Работы по устранению небольших повреждений элементов поверхностей нагрева признанных годными в дальнейших эксплуатациях по результатам осмотра производят на месте установки.

Покоробленные и кранные трубы, змеевики водяных экономайзеров и других трубных элементов из углеродистых сталей, при смещении их или выходе из общего ряда более чем на 10 мм, подгибают и рихтуют. При выходе из плоскости рядом на 15-20 мм., рихтовку рекомендуется производить холодным способом. При выходе до 30 мм. участок трубы нагревают до тем-ры 750-1050 0 С, нагревают пламенем газовой горелки. При выходе из общего ряда более чем на 30 мм изогнутые участки вырезают и заменяют новыми. Подгибы и рихтовку труб используют с помощью домкратов и др. Рихтовку труб и кранных поверхностей нагрева с помощью реечных домкратов показано на рисунке.

Домкрат 1 закрепляют за трубу 2 подвешиваемую на конструкцию лесов или трубах котла. Труба входит в проушаны двух скоб 3, которые при помощи прутка 5, за трубы 4 не требующие рихтовки. Вращение рукоятки домкрата покоробленные трубы входят в общий ряд. Окончившие рихтовку труб восстанавливают детали крепления обеспечивая при этом свободу движения труб при нагревании. Устранение погнутости труб с нагревом производят – греют комнату и участок до вишнево-красного цвета, затем используя приспособления для холодной правки рихтуют трубу. При остывании трубы правку прекращают и возобновляют ее только после повторного нагрева.

Ремонт крепления труб и змеевиков.

Длинные элементы поверхностей нагрева закрепляют за неподвижные детали котла которые перемещаются вместе с трубами при их термическом расширении. Основное требование к креплениям – недолжны препятствовать тепловому перемещению труб. Повреждение крепления экранных труб, происходит при нарушении нормальных режимов эксплуатации котла и выражаются в их обрыве или короблении. Об обрыве крепления свидетельствует увеличение прогиб труб в сторону топки. Условия работы крепления пароперегревателя значительно тяжелее, чем крепление экранных труб, так как крепление экранных труб защищаются самими экранными трубами, а детали крепления пароперегревателя изготавливают из жаропрочных сталей. Иногда подвески и крепления изготавливают из охлаждаемых паром труб. Ремонт крепления подвесок и дистационирующих планок заключается в их проверке и замене сломанных или сгоревших, одновременно выравниваются змеевики путем регулировки длины подвесок.

Восстановление защитных узлов для котлов использующих уголь

Защитные устройства бывают индивидуальными или групповыми на группу труб. К трубам защитные устройства прикрепляются хомутами или сваркой. Предохраняет трубы от истирания. Защитные устройства истираются до дыр, после чего стираются сами трубы.

Характер ремонтных работ определяется конструкцией поверхности нагрева. Ремонт трубчатой поверхности складывается из следующих операций:

2) изъятие требующих замены труб;

3) подготовка новых труб и трубной решетки;

4) установка и развальцовка труб;

5) испытания.

Ремонт теплообменников типа «труба в трубе» состоит из следующих операций:

1) осмотр поверхности нагрева;

2) замена прокладок;

3) частичный ремонт труб;

4) испытания.

Ремонт пластинчатых теплообменников в основном сводится к замене дефектных пластин резиновых прокладок.

Наибольшее распространение получили теплообменники с трубчатой поверхностью нагрева, ремонт которой рассматривается наиболее подробно.

Осмотр поверхности нагрева производится после очистки аппарата от накипи во время гидравлического испытания под давлением 0,3 – 0,5 МПа.

При опрессовке аппарата проверяется состояние трубной решетки, плотность развальцованных трубок в трубной решетке, фланцевых соединений, сварных швов, т.е. проверяют герметичность труб в трубной решетке (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Схема опрессовки теплообменника

При ремонте трубного пучка допускается установка пробок на дефектные трубки до 15 % в каждом потоке пучка. При выходе из строя более 15 % трубок заменяются полностью.

Применение бывших в употреблении трубок допускается, если они потеряли вследствие износа не более 30 % первоначального веса. Изъятие труб, требующих замены, не следует проводить с помощью специального зубила, что вызывает порчу поверхности очка в трубной доске. Следует обжимать концы труб винтовым приспособлением в виде клещей, совершенно не портящем очков. Усилие обжима возникает при завинчивании гайки.

Для замены неисправных труб находит применение специальная головка с резцом, приводом для которого служит вальцовочная турбина или электродрель (рис. 9.2).

Рис. 9.2. Схема режущей головки для теплообменных труб

Небольшой резец 1 устанавливают в прорезь барабана рабочей частью вверх так, что своей нижней скошенной торцевой поверхностью он садиться на поверхность подающего конуса, который связан с барабаном скользящим штифтом 4. На барабан насажена фиксирующая упорная шайба 3, которой он прижимается к трубной решетке и фиксирует положение резца у того места, где труба должна быть отрезана. Вращая подающий конус (а с ним и барабан с резцом), легким осевым нажимом на него постепенно выдвигают наружу резец, обеспечивая его поперечную подачу.

Оставшиеся в гнездах трубных решеток концы труб зубилом или бородком сплющивают или выбивают.

Сменяемую трубу с помощью выточенной, по ее наружному диаметру правки извлекают через одну из решеток и вместо нее вставляют новую, концы которой развальцовывают в трубных решетках или приваривают к ним.

Труднее менять трубу с приваренными концами. Для этого вручную или пневматическим молотком срезают шов, а иногда механически обрабатывают гнездо в решетке.

На практике изношенные трубы заменяют новыми очень редко; их обычно заглушают с двух концов металлическими (например, стальными) пробками, имеющими небольшую конусность (3 – 5º). Пробки забивают туго, чтобы они надежно противостояли максимальному давлению в трубах.

9.2. Устранение дефектов на поверхностях аппаратуры

Цель дефектации – выявление пороков (утолщение стенок, трещин, местных искажений формы и др.). Остаточная толщина стенки проверяется засверлением отверстий ∅ 3–4 мм в местах наибольшего износа и измеряется толщина с помощью штангенциркуля, глубиномера с точностью 0,05 – 0,1 мм. Затем в отверстиях нарезают резьбу, вворачивают пробки и расчеканивают их снаружи. Иногда отверстия заваривают.

Все засверловки отмечаются в эскизах, прилагаемых к паспортам аппаратов (рис. 9.3).

В настоящее время толщину стенки на крупных заводах меряют ультраакустическими приборами. После замера толщины стенки ведут осмотр для выявления трещины, пористости сварных швов, свищей, вмятин и т.д.

Рис. 9.3. Эскиз засверловки аппарата: Ο – засверловка в мае 2002 г.;

∆ – засверловка в мае 2005 г. (δ стенки = 22 мм, δ днищ = 28 мм)

Все замеченные дефекты фиксируют на развертках. Форма и протяженность видимых трещин выявляется пробой керосином. То есть участок смачивают керосином 2–3 раза через 1/2 часа, протирается насухо и покрывают меловой краской (9 частей мела и 1 часть малярного клея в воде). Через 2 – 4 часа поверхность обстукивается с обратной стороны. Контуры трещин при этом выступают в виде тонких жилок или пятен. Концы трещин фиксируются засверливанием отверстий ∅ 15 – 20 мм (чтобы не увеличивались при заварке).

Существует магнитный способ выявления трещин – для обнаружения мельчайших (волосовых) пороков.

Диагностика, магнитный поток создается электрическим током, проходящим по проводнику вблизи проверяемой поверхности металла. Силовые линии поля замкнуты, и магнитный поток направлен перпендикулярно направлению создаваемого его потока. Для целей намагничивания ток пропускают либо прямо через металл, либо через специальный проводник.

В местах трещин магнитная проницаемость падает и магнитный поток в значительной мере огибает такие нарушения сплошности, уплотняясь по периферии трещины. Дефект обнаруживается визуально с помощью магнитного порошка. Уплотнение порошка будет заметным, если трещина перпендикулярна вектору магнитного потока. Поэтому если направление трещины неизвестно, то проверка проницаемости проводится при двух перпендикулярных направлениях магнитного потока (рис. 9.3, а, б).

Рис. 9.3. Магнитный способ выявления трещин:

а – правильный выбор мест подвода тока; б – неправильный

При порошковом методе ток (V = 6 – 12 В) и (I = 1000 – 1500 А) проводится непосредственно к двум крайним точкам испытываемого участка, причем для указанных параметром тока длина участка не должна превышать 250 мм.

9.3. Ремонт повреждений и целостности сварных швов в аппаратах

Различают три типа трещин.

1. Несквозные, неглубокие (глубина не более 0,4) толщины сечения.

2. Сквозные узкие трещины.

3. Сквозные широкие трещины с расхождением кромок более чем на 15 мм.

Все трещины, а также поры, свищи устраняются сваркой. В алюминиевых, медных, никелевых, свинцовых аппаратах их паяют.

Сварка трещин первого рода

Трещины разделывают под сварку односторонней вырубкой на максимальную глубину со снятием кромок под углом 50 – 60°. Длинные трещины заваривают для снижения термического эффекта участками, одноступенчатым швом (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Схема трещин первого рода

Сварка трещин второго рода

Трещины разделывают на всю толщину вырубкой зубилом либо прорезкой газом (без наклепа): v-швов при δ ≤ 12 – 15 мм; x-швов при δ > 12 – 15 мм (рис. 9.6).

Рис. 9.6. Схема швов второго рода

Трещины с L < 100 мм – заваривают за один проход одноступенчатым методом и с многослойным наложением швов.

Сварка трещин третьего рода

Газом вырезают участок поверхности металла вместе с трещиной, а в вырез ввариваются заплаты (чтобы избежать больших термических напряжений). Длина вырезанного куска 50 – 100 мм больше длины трещины, ширина не менее 250 мм. Заплаты довариваются заподлицо с основным металлом, т.е. она должна иметь ту же форму, что и у ремонтируемой поверхности. Площадь одной заплаты не должна превышать 1/3 F листа аппарата в месте ремонта. Заварка трещин всех трех типов в ответственной аппаратуре регулируется правилами Госгортехнадзора по сварке аппаратов при P > 0,7 атм (рис. 9.7).

Рис. 9.7. Схема заварки трещин заплатой:

а – симметиричная: I – общее направление сварки от центра к краям;

б – сдвинутая: II – общее направление сварки к зазору

9.4. Ремонт вмятин и выпучиваний

Вмятины возникают от внешнего давления, выпучивания ‒ от внутреннего давления. Их проверяют на отсутствие трещины, а затем проводят правку в горячем состоянии с местным подогревом до 850 – 900 °С. Нагрев производят на жаровне или газовой горелкой. Правка прекращается при температуре 600 °С (во избежание синеломкости). Правка производится с помощью домкрата, струбцины и болтов или ударным воздействием. Дефекты с крутой кривизной вырезают и вваривают заплату (рис. 9.8).

Рис. 9.8. Схема ремонта выпучивания нагревом:

1 – обжимка; 2 – выпучивание; 3 – болт; 4 – рубашка водяного охлаждения болта

9.5. Сборка и испытание теплообменной аппаратуры

После ремонта теплообменник подвергают опрессовке при снятых крышках, затем крышки навешивают и закрепляют. Собранный аппарат подвергают окончательной опрессовке водой. Сначала опрессовывают на контрольное давление межтрубное пространство (корпус) при заглушенных штуцерах на крышках. Затем опрессовывают трубное пространство, как указывается в паспорте аппарата. При отсутствии в паспорте этих данных корпус аппарата (межтрубное пространство) испытывают как емкость, а трубное пространство – на удвоенное рабочее давление. Отсутствие течи через спускные фланцевые соединения свидетельствует о надежной плотности и прочности. После снятия заглушек аппарат сдают в эксплуатацию.

Повреждения трубной системы. Существуют четыре вида повреждений системы котла:

1. Увеличение диаметра труб – диаметр кипятильных и экранных труб увеличивается в результате их перегрева при нарушении циркуляции котловой воды или отложения на их внутренней поверхности накипи или шлама. При замедлении циркуляции воды, в трубе образуется паровой мешок. Коэффициент отдачи тепла от пара к стенке значительно ниже, чем от воды к стенке. При полном прекращении циркуляции воды труба разрывается. В змеевиках пароперегревателя диаметр может увеличиваться из-за засорения, уменьшения скорости движения пара, местного повышения температуры газов перед пароперегревателем, при нарушении топочного режима, отложений накипи при забрасывании воды в пароперегреватель.

2. Износ (истирание) стенок труб. При увеличенных скоростях запыленного газового потока (особенно при сжигании твердого топлива с высокой зольностью) стенки труб подвергаются абразивному истиранию и становятся тоньше. Наибольший износ происходит в местах увеличения скорости, изменения потока газов, в местах завихрений, в которых увеличивается концентрация золы, а также более интенсивно подвергаются износу креплению труб, манжет, крючков, хомутов, трубы экранов, огибающие амбразуры (горелок), через которые выходит с большой скоростью поток угольной пыли. Стенки труб изнашиваются также от струй пара из обдувочных аппаратов. Низкотемпературные поверхности нагрева (экономайзер, воздухоподогреватель) изнашиваются от воздействия дроби (отчистки). Для определения истирания используются ультразвуковые толщеномеры.

3. Коробление и изгиб труб и змеевиков. Процессе эксплуатации экранные трубы изгибаются и выступают из общего ряда. Причиной этого является зажатие камер нижних барабанов или отдельных труб при проходе через обмуровку из-за недостаточного зазора для термического расширения. Змеевики пароперегревателя коробятся с большей степенью, чем отдельные трубы. В следствии обгорания и обрыва подвесок, выпадения дистанционных гребенок (распорок между рядами)коробление змеевиков происходит также из-за неравномерного натяга при их установке. Змеевики труб экономайзера коробятся и выступают из общего ряда в меньшей степени, чем змеевики пароперегревателя. Причинами коробления могут быть недостаточная жесткость и смещение опор, обрывы подвесок.

4. Коррозионные разъедания поверхности труб. На наружной и внутренней поверхности труб в результате коррозионных процессов появляются оспенный, язвенный, и раковинный, которые могут превратиться в свищи. Наружное разъедание обнаруживают при осмотре труб после их отчистки от шлака. Чтобы проверить коррозии на внутренней поверхности, вырезают участки труб и сдают в металлолабораторию. Свищи в сварных швах обнаруживаются во время эксплуатации. При гидравлическом испытании перед ремонтом отмечают места течи. Главными причинами образования свищей являются дефекты сварки (трещины, непроварены, шлаковые включения, смещения труб).

Изготовление трубных элементов котла.

Устройство плаза. Для изготовления труб и змеевиков пользуются чертежом, на котором приведены длины прямых участков, радиусы, углы изгибов и другие данные, которые определяют форму и размеры элемента. Однако чертеж применяют при небольшом количестве изготавливаемых элементов. При изготовлении змеевиков сложной формы и большого количества значительных габаритов, используют плаз. Он представляет собой металлический лист, на котором вычерчены натуральные величины, изготавливаемых труб и змеевиков, а также элементы котла, к которым они крепятся. На плазу также привариваю планки, ограничивающие дуги, ограничители концевые, которые служат для точного направления труб при их укладывании на плаз и ограничении габаритов, изготавливаемых элементов. Для разметки трубы под гнутье, откладывают длину прямого участка, а затем длину гнутого участка, которая определяется по формуле L=0,0175∙α∙R, где α – угол изгиба в градусах, а R – радиус гнутья в миллиметрах. Если на трубе должно быть два гнутых участка, то откладывают их длины, затем длину прямого участка между ними.

Сборка и классиферка труб и змеевиков

Перед проверкой гнутых труб по чертежам и при вычерчивании труб на плазу, убеждаются в правильности расположения элементов котла, к которым крепятся трубы. Изготовленные и обрезанные трубы укладываются на плаз, подгоняют их углы загиба и длины до точного совпадения с размеченными линиями на плазу. Далее проверяют наружные диаметры и толщину стыкуемых труб. При наличии разницы более одного миллиметра, раздают конец трубы меньшего диаметра. Трубы, диаметром до 83 мм и толщиной стенки до 6мм (экранные трубы) можно раздавать холодным способом, если нужно увеличить диаметр не более, чем на 3%. В остальных случаях нагревом до 900°С. Разность толщин труб должна быть не более 15% от средней толщины труб, а при изготовлении труб пароперегревателей не более 5%. Расстояния от шва до начала закругления трубы берут не менее 50мм для котлов с давлением до 6Мпа и 70мм для котлов свыше 6Мпа. Расстояние между соседними стыками должно быть не менее 150мм. Окончив проверку на плазу, производят прихватку труб, а затем сварку всех участков. Сваренные трубные элементы устанавливают для проверки на плаз. Смещение стенок может быть не более 0,5мм. Отклонение осей труб не более 1мм в расстоянии или на длине 200мм.

Ремонт поверхностей нагрева на месте монтажа

Работы по устранению небольших повреждений элементов поверхностей нагрева производят на месте установки без их демонтажа. Покоробленные участки трубы подбивают и рихтуют на вторых участках. В тех случаях, когда смещение или прогиб труб меняет шаг или выводит их из плоскости ряда более, чем на 10мм, небольшие смещения или прогибы возмещают без нагрева. Места искривленных или значительно деформированных труб перед правкой нагревают до 1050°С. Трубы правят в интервале температур 1050-750°. При остывании больше нижнего предела, повторно нагревают. Подгибку углеродистых труб пароперегревателей при радиусе подгибки равным трем диаметрам трубы и более, можно производить как в горячем, так и в холодном состоянии. При подгибке на больший угол и размер, нагревают участок труб до 1100-1150°С, выдерживают при этой температуре не более одной минуты, затем медленно охлаждают. Нижний предел температуры не допускается ниже 950°С при подгибке. Иногда требуется раздвижка труб, которая осуществляется с помощью винтовых приспособлений. Рихтовку труб производят также с помощью реечного домкрата. Домкрат закрепляют на трубе, которая подвешивается на соседних исправных трубах. Труба на которой закрепляется домкрат входят проушины двух скоб, которые с помощью прутка закрепляются на трубы, не требующие рихтовки. При вращении рукоятки домкрата покоробленные трубы вводятся в общий ряд.

Замена поверхностей нагрева, которые нельзя отремонтировать, удаляют и заменяют новыми или отремонтированными. Их вырезают с помощью абразивных дисков. При разметке трубы для обрезки, соблюдают следующие условия:

1. В месте реза труба не должна иметь дефектов.

2. Должна быть обеспечена возможность заварки стыка с обеих сторон.

3. Расстояние сварного шва до изгиба трубы не менее 70мм, а между соседними сварными стыками - 150мм.

Особенности ремонта мембранных поверхностей.

Замену участка труб мембранной панели производят по следующей технологии: после определения длины заменяемого участка, по его углам плавника просверливают четыре отверстия диаметром 10мм. Общая длина вырезаемых участков должна быть не менее 500мм. Плавники разрезают вдоль дефектного участка. Вставку устанавливают с зазором между концами труб с одной стороны 1,5+/-0,5мм, с другой стороны – 1+/-0,5мм и закрепляют, стык с большим зазором сваривают в первую очередь. Также приводят стыковку, прихватку и сварку. В образовавшиеся технологические окна в районе стыков вваривают подогнанные пластины.

Гидравлические испытания

После установки труб, производят их гидравлические испытания. Для этого устанавливают заглушки, трубу или змеевик заполняют водой и гидравлическим насосом создают давление. Трубы на высокое давление 10-15МПа испытывают на давление 1,25*P раб. Трубы давление до 6Мпа испытывают двойным давлением. После испытания воду из труб удаляют продувкой сжатым воздухом.