Почему паровые котлы испытывают на прочность
Перейти к содержимому

Почему паровые котлы испытывают на прочность

  • автор:

Почему паровые котлы испытывают на прочность водой, а не паром?

Почему паровые котлы испытывают на прочность водой, накачиваемой под большим давлением, а не паром?

(Перышкин. Физика. 8 класс. Упражнение 16, № 2)

комментировать
в избранное
Груст­ ный Родже­ р [436K]
более года назад

Потому что пар конденсируется, и поэтому давление в котле будет совсем не тем, при котором вы хотите испытывать котёл. Горячий пар, попавший в холодный котёл, превратится в воду — и привет, вместо давления у нас пшик. А вода несжимаема и передаёт давление без изменения (закон Паскаля).

автор вопроса выбрал этот ответ лучшим
комментировать
в избранное ссылка отблагодарить
Росом­ аха [44.9K]
более года назад

Потому что такие испытания называются гидравлическими, а не парическими.

Все дело в том, что пар образуется только при нагреве воды более 100 градусов. И его объем увеличивается в 1600 раз. Если котел не выдержит, то мало не покажется. Перегретым паром не просто всех сварит, а еще и подетально вынесет за пределы помещения вместе со стенами. Поэтому легче взять холодную воду и потихоньку нагонять давление. Если что, сразу будет видна мелкая протечка. При увеличении давления (а вода вообще несжимаема) протечки можно проверять на всех соединениях практически без риска.

Хотя как-то приходилось наблюдать разрыв чугунной батареи, когда на испытаниях дали хорошее давление. Просто прелесть. Хорошо, что вода была холодная. Но все равно шикарно выглядит.

«РИА «СТРОЙ-ИНФОРМС»

Модульные здания: инновационный подход к строительству

В современном мире строительной индустрии модульные здания занимают все более важное место, предоставляя уникальные решения для быстрого и эффективного строительства. Этот подход к конструированию зданий обеспечивает не только высокую степень.

Откатные ворота: идеальное решение для российских климатических условий

Откатные ворота стали популярным выбором в России. Учитывая разнообразие климатических условий в стране, важность выбора подходящих конструкций не может быть недооценена.

Покупать ли окна Rehau для остекления

Остекление – это довольно серьезный вопрос, на который стоит обратить огромное внимание и более подробно изучить нюансы. На самом деле, чтобы сделать это полноценно, нужно правильно ознакомиться с техническими характеристиками.

Гидравлические испытания котлов проверяют их прочность

Опубликовано 02.12.2012 14:40 | Просмотров: 7195

Гидравлические испытания котлов

Имея дело с любым тепловым оборудованием, не зависимо от вида топлива и конструкции, хочется иметь гарантию его надежности, прочности и качества.

Гидравлические испытания котлов, как раз, и проводят для проверки всей конструкции на прочность. Испытывают все элементы тепловой системы по отдельности. Затем, в собранном виде, проводят гидравлические испытания котлов в целом.

Испытание проводится по завершению сварочных работ, когда отсутствуют еще защитные покрытия, а также, изоляция. Плотность и прочность вальцовочных и сварных соединений испытывают пробным давлением равным 1,5 рабочим давлениям в котле. Напряжения не должны при этом превышать текучести материала в 0,9 предела.

После полной сборки и установки всей необходимой арматуры, котел подвергают уже окончательному испытанию при давлении в 1,25 от рабочего. Котельная установка заполняется водой. Рабочее давление воды доводится специальным насосом до пробного. Результат испытания определяется визуальным осмотром котельной установки и по скорости уменьшения давления.

Котел признают выдержавшим испытание, в случае отсутствия падения давления и если при визуальном осмотре не обнаруживаются выпучины, течи, изменения формы или остаточные деформации. Появление мелких капель росы в метах вальцовочных соединений и отпотевание не являются течью. Появление росы у сварных швов недопустимо и считается течью.

Подобные испытания проводят для всех видов котлов, независимо от модели или используемого топлива. Цель проведения гидравлических испытаний – проверка надежности теплового оборудования в аварийной ситуации. Котлы не прошедшие гидравлическую проверку должны отбраковываться.

Проверке подвергаются и паровые котлы. Проверка проводится при рабочем давлении при приведении котла в эксплуатационное состояние. Воздухом с давлением 10 кПа проводят испытания газовых полостей утилизационного котла. Газоходы комбинированных и вспомогательных паровых котлов не подвергают гидравлическим испытаниям.

Котел газовый двухконтурный Турбо отличается компактными размерами

Котел газовый двухконтурный Турбо, иначе, с принудительным отводом продуктов сгорания, предназначен для установки в помещениях с отсутствием встроенного дымохода и невозможностью его монтажа.

Прайс лист на котлы поможет сделать выбор

Надо сказать, что ассортимент производимого теплового оборудования весьма широк.

Котел (газ, уголь) - оптимальный выбор

Среди разнообразных моделей теплового оборудования на рынке нередко встречаются комбинированные котлы, одновременно использующие два или три вида топлива.

Заводы-изготовители котлов продолжают радовать качественной продукцией

В настоящее время бытовые газовые котлы на российский рынок поставляют много производственных компаний. Радует, что наряду с иностранными производителями широко представлены отечественные заводы-изготовители котлов.

Почему паровые котлы испытывают на прочность водой

Почему паровые котлы испытывают на прочность водой

Прочность паровых котлов зависит в значительной степени от качества воды, используемой в процессе.

Популярные статьи

Настенные газовые котлы отопления: принцип работы
Участие завода Teplofor в выставке Aquatherm 2024
A steam boiler
Efficient and Essential Heating Solution
The Efficiency and Benefits of Gas Boilers for Home Heating
Diesel-Powered Boilers
Production of industrial boilers
Industrial Boilers
Heating Boilers
Как выбрать котел отопления для дома

Прочность паровых котлов

Паровые котлы — это устройства, которые используются для преобразования воды в пар, который затем используется для различных целей, таких как производство энергии, нагревание или процессы сушки. Одним из ключевых моментов в проектировании и производстве паровых котлов является их прочность, то есть способность выдерживать высокие давления и температуры, возникающие внутри системы.

Прочность паровых котлов зависит в значительной степени от качества воды, используемой в процессе. Вода, содержащая различные примеси, такие как соли, минералы и органические соединения, может негативно влиять на прочность и надежность парового котла. Поэтому очень важно использовать качественную воду для работы котла.

Одной из проблем, связанных с качеством воды, является образование накипи на внутренних поверхностях котла. Накипь — это твердые отложения, образующиеся при преобразовании жесткой воды в пар. Она может препятствовать переносу тепла, уменьшать эффективность работы котла и повышать его износ.

Другой проблемой, связанной с водой, является ее коррозивное действие на металлические поверхности котла. Вода, содержащая различные типы солей и минералов, может вызывать коррозию металлов, что приводит к ухудшению прочности и надежности системы.

Для сохранения прочности паровых котлов применяются различные методы обработки воды. Один из таких методов — деминерализация, которая позволяет удалить из воды ионы солей и минералов, которые могут повредить котел.

Кроме того, регулярная очистка и обслуживание котла также играют важную роль в поддержании его прочности. Регулярное удаление накипи и промывка внутренних поверхностей котла помогают предотвратить ее накопление и сохранить эффективность работы системы.

В заключение, паровые котлы испытывают высокие нагрузки на прочность и надежность, поэтому использование качественной воды и регулярное обслуживание являются неотъемлемой частью их эксплуатации. Это помогает предотвратить образование накипи и коррозии, сохраняя котел в рабочем состоянии и продлевая его срок службы.

Гидравлические испытания паровых и водогрейных котлов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Любимов Алексей Николаевич, Кочетов Денис Михайлович

Современным решением в области вопросов индивидуального, центрального и промышленного отопления являются паровые и водогрейные котлы. Однако работая под давлением, такие агрегаты представляют собой оборудование повышенной опасности, а поэтому требуют современного технического освидетельствования, проверки и ремонта в случае обнаружения неисправностей. Выполняемое гидравлическое испытание водогрейных и паровых котлов позволяет выявить целостность всех элементов, устойчивость оборудования к нагрузке, проверить прочность и плотность всех его элементов. Периодичность и методика выполнения гидравлического испытания отражается в разделе III «Правил промышленной безопасности опасных производственных объектов, где используется оборудование, работающее при избыточном давлении» [1].

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Любимов Алексей Николаевич, Кочетов Денис Михайлович

Перевод парового котла ДКВр-20-13 в водогрейный режим работы
Теплотехнические испытания водогрейных котлов КСГн-1,16 и КСГн-3,15
Разработка подсистемы автоматизации водогрейного котла на базе контроллеров Simatic-1200

Анализ возможностей оборудования вихревыми топками действующих котельных агрегатов малой и средней мощности

Исследование эффективности сжигания дров в стальных водогрейных котлах
i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Гидравлические испытания паровых и водогрейных котлов»

Г идравлические испытания паровых и водогрейных котлов Любимов А. Н.1, Кочетов Д. М.2

1 Любимов Алексей Николаевич /Ljubimov Aleksej Nikolaevich — эксперт по промышленной

2Кочетов Денис Михайлович / Kochetov Denis Mihajlovich — эксперт по промышленной

ООО «Югорское отделение экспертизы», г. Нижневартовск

Аннотация: современным решением в области вопросов индивидуального,

центрального и промышленного отопления являются паровые и водогрейные котлы. Однако работая под давлением, такие агрегаты представляют собой оборудование повышенной опасности, а поэтому требуют современного технического освидетельствования, проверки и ремонта в случае обнаружения неисправностей. Выполняемое гидравлическое испытание водогрейных и паровых котлов позволяет выявить целостность всех элементов, устойчивость оборудования к нагрузке, проверить прочность и плотность всех его элементов. Периодичность и методика выполнения гидравлического испытания отражается в разделе III «Правил промышленной безопасности опасных производственных объектов, где используется оборудование, работающее при избыточном давлении» [1].

Ключевые слова: гидравлическое испытание котлов, водогрейные котлы, выполнение гидравлического испытания, периодичность гидравлического испытания котла, паровой котел, водогрейный котел.

Актуальность использования водогрейных и паровых котлов

Инновационные конструкции и технические решения в плане изготовления водогрейных котлов (рис. 1) позволили добиться высокого КПД при минимальных затратах энергетических ресурсов — электроэнергии, газа, твердого и жидкого топлива. Современные требования включают в себя конкретные нормы в плане безопасности и надежности, позволяющие эксплуатировать паровые и водогрейные котлы на протяжении долгого времени.

Рис. 1. Водогрейный котел

В то же время даже самые современные модификации котлов все равно нуждаются в гидравлических испытаниях, позволяющих определить их техническое состояние.

Какие элементы подвергаются гидравлическим испытаниям?

Согласно федеральным нормам и правилам в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» эксплуатировать допускается только исправные котлы. Для этого экономайзеры, пароперегреватели и прочие составные элементы котла подвергаются

ВЕСТНИК НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ № 2(14) 2016 | 12 |

гидравлическим испытаниям, включая проверку целостности соединений, герметичности и прочности [1].

Проверяются все сварные и литые соединения, фасонные детали и запорная арматура, однако если проверка была выполнена ультразвуком на заводеизготовителе, то гидравлические испытания данных элементов можно не проводить. То же самое касается и проверки неразрушающим методом дефектоскопии, который также разрешает не проводить дополнительные проверки надежности и герметичности соединений. Если дефектоскопия и ультразвуковые испытания на заводе не проводились, то гидравлическим испытаниям подвергаются блоки поверхностей нагрева, коллекторы, приваренные штуцера и трубы, барабаны, теплообменники и прочие компоненты котла.

Минимальным пробным давлением в ходе гидравлического испытания является следующее:

1. При давлении свыше 5 кгс/см2 (0,5 МПа) — Ph = 1,25 p, но не менее p + 0,3 МПа (3 кгс/см2).

2. При давлении ниже 5 кгс/см2 (0,5 МПа) — Ph = 1,5 p, но не менее 0,2 МПа (2 кгс/см2).

Важно отметить, что при гидравлическом испытании главным показателем считается рабочее давление в барабане котла, а если же котел является прямоточным (безбарабанным), то за эталон принимается давление на входе в котел. Перед проведением испытания в обязательном порядке изучается конструкторская документация и паспорт на промышленный котел. В то же время максимальное значение пробного давления устанавливается исходя из выполняемых расчетов, однако, по согласованию с Ростехнадзором.

Особенности проведения гидравлического испытания

Перед тем, как приступить к выполнению работы по испытанию водогрейных и паровых котлов на конструктора возлагается обязанность по выбору такого значения пробного давления, которое бы давало необходимые сведения и позволило бы выявить возможные дефекты. Непосредственное гидравлическое испытание выполняется после всех видов контроля и термообработки, а также устранения выявленных дефектов. Следует учесть, что гидравлическое испытание отдельных деталей, элементов или блоков оборудования на месте монтажа не является обязательным, если они прошли гидравлическое испытание на местах их изготовления или подвергались 100% контролю ультразвуком или иным равноценным неразрушающим методом дефектоскопии.

Испытание выполняется водой, температура которой в районе 5-40°С, однако в некоторых случаях жидкость может быть разогрета до температуры 80°С (рис. 2). Нужно учитывать, что разница температур не должна приводить к выпадению конденсата, вызывать процессы коррозии или загрязнять котел. В ходе заполнения экономайзера, котла или пароперегревателя водой воздух из внутренних полостей должен удаляться равномерно.

Непосредственное время выдержки котла под пробным давлением не должно быть ниже 10 минут, за время которого в котле не должно быть зафиксировано падение давления. После этого давление снижают до обычного и внимательно осматривают все узлы, сварные швы, патрубки, вентили, заклепочные и вальцованные соединения на предмет деформаций и повреждений. Во время испытания давление внутри котла фиксируется двумя манометрами, с классом точности не менее 1,5. При этом для подъема давления не допускается использование газа или сжатого воздуха.

| 13 | ВЕСТНИК НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ № 2(14) 2016

Рис. 2. Испытание, проводимое водой

Важные моменты по выполнению гидравлического испытания

Если после проведения гидравлического испытания котла видимых дефектов и остаточных деформаций не наблюдается, нет падения внутреннего давления, то считается, что объект успешно прошел все испытания. Требуется добавить, что появление капель в разъемных и развальцованных соединениях не допускается, так как свидетельствует о неисправности диагностируемого котла. При выполнении процедуры гидравлического испытания работниками принимаются меры к ограждению и не допущению к котлу посторонних лиц. После испытания обеспечивается полный слив воды, вследствие чего котел считается подготовленным к дальнейшей промышленной эксплуатации.

Любые гидравлические испытания паровых и водогрейных котлов должны выполняться исключительно специалистами, имеющими соответствующий допуск, получившими квалификационный уровень на курсах или в специализированных учебных заведениях. Принимая во внимание потенциальную опасность котлов, находящихся под давлением [2], к работе по гидравлическим испытаниям следует относиться со всей ответственностью.

1. Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением» (утв. Приказом Ростехнадзора №116 от 25.03.2014).

ВЕСТНИК НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ № 2(14) 2016 | 14 |

2. Кирсанов В. В., Гимранов Ф. М. Совершенствование системы профилактической работы по повышению безопасности в АО «Казаньоргсинтез». / В. В. Кирсанов, Ф. М. Гимранов // Безопасность труда в промышленности. — 1998. — № 11. — С. 36-39.

Требования к применению электрооборудования на объектах нефтяной и газовой промышленности Лебединцев В. В.1, Любимов А. Н.2

1Лебединцев Виктор Викторович /Lebedincev Viktor Viktorovich — эксперт по промышленной

2Любимов Алексей Николаевич /Ljubimov Aleksej Nikolaevich — эксперт по промышленной

ООО «Югорское отделение экспертизы», г. Нижневартовск

Аннотация: трудно представить эффективную и безопасную работу объектов нефтегазовой промышленности без функционирования современных систем электроснабжения и электроустановок, включающие в себя электрооборудование, электротехнические изделия и материалы. Чтобы они функционировали исправно и бесперебойно, существуют определенные требования к их проектированию, установке, обслуживанию и эксплуатации. Не стоит забывать, что применение электроустановок может быть достаточное широкое, что следует из определения данного слова: «электроустановка — совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружениями и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другие виды энергии».

Ключевые слова: электрооборудование, объекты нефтегазовой промышленности, объекты нефтегазодобывающих производств, ОПО, взрывобезопасность.

Нормативно-правовые документы, регулирующие правила применения электрооборудования на объектах нефтегазовой промышленности

Основная информация о правилах применения объектов электрооборудования и электронного оснащения объектов нефтяной и газовой промышленности содержится в документе Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» [1]. Помимо этого существуют также «Правила устройства электроустановок» (далее — ПУЭ) [2] и «Правила по охране труда при эксплуатации электроустановок» (далее — ПОТ) [3].

Данные документы являются обязательными для исполнения всеми предприятиями, занятыми в сфере добычи нефти и газа, транспортировки и хранения углеводородов, их переработки, очистке и так далее. Помимо Правил на каждом предприятии имеются также группы допуска по электробезопасности (области аттестации руководителей и специалистов организаций, поднадзорных Ростехнадзору: Г.1.-Г.3.) [1], предоставляющими возможность использования

оборудования конкретными сотрудниками. Каждый специалист, работающий на предприятии, имеет свою категорию допуска, обусловленную спецификой оборудовании, поскольку действия, связанные с эксплуатацией, настройкой и использованием электроустановок имеют важное значение.

Электрическое оснащение имеют очень многие механизмы нефтегазовой промышленности, причем именно благодаря им осуществляется не только добыча, но и дальнейшая переработка и транспортировка углеводородов.

| 15 | ВЕСТНИК НАУКИ И ОБРАЗОВАНИЯ № 2(14) 2016

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *