Енциклопедія котлів практичний посібник для операторів котельні. Експлуатація та ремонт котельних установок

У книзі наведено основні відомості про котельні установки, що працюють на газовому та рідкому паливі, та допоміжне обладнання. Узагальнено виробничий досвід з експлуатації та налагодження котлів різних модифікацій. Наведено вилучення з правил щодо влаштування та безпечної експлуатації котельних установок, обладнання та трубопроводів.
Для підготовки та підвищення кваліфікації операторів та обслуговуючого персоналу котелень, а також для інженерно-технічних працівників та фахівців, які відповідають за безпечну експлуатацію котлів.

Глава перша. ОСНОВИ ТЕПЛОТЕХНІКИ.

Поняття про фізичне тіло та речовину.

Всі тіла в природі знаходяться в трьох агрегатних станах: твердому, рідкому і газоподібному і складаються з найдрібніших частинок-молекул, пов'язаних між собою силами взаємного тяжіння і перебувають у стані безперервного хаотичного руху.
Загальним заходом різних форм руху матерії є енергія. Енергія руху молекул називається внутрішньою кінетичною енергією, а енергія взаємного тяжіння молекул – внутрішньою потенційною енергією. Сума внутрішніх кінетичної та потенційної енергії становить внутрішню енергію тіла, яка може передаватися від одного тіла до іншого у вигляді тепла та роботи.

Передача енергії як тепла викликана енергетичним взаємодією молекул за відсутності видимого руху тел. На відміну від тепла, передача енергії у вигляді роботи пов'язана з видимим переміщенням тіла, зокрема зі зміною його об'єму.
Молекули можуть бути самостійними, зберігаючи при цьому хімічні властивості цієї речовини. Молекули складаються з атомів. У перекладі з грецької мови слово "атом" означає "неподільний". Атом складається з позитивно зарядженого ядра та негативно заряджених частинок – електронів, що рухаються навколо нього. Ядро включає позитивно заряджені частинки - протони і частинки, які не мають заряду, - нейтрони.

Розділ перший. Загальні відомості з теплотехніки, електротехніки та матеріалознавства
Глава перша. Основи теплотехніки
Розділ другий. Короткі відомості з електротехніки
Розділ третій. Матеріалознавство
Розділ четвертий. Читання креслень та схем
Розділ другий. Експлуатація котлів
Розділ п'ятий. Газоподібне та рідке паливо та його спалювання в топках котлів
Розділ шостий. Котельні установки та допоміжне обладнання
Розділ сьомий. Водогрійні та парові котли
Розділ восьмий. Водопідготовка
Розділ дев'ятий. Системи водяного опалення та гарячого водопостачання
Розділ десятий. Газові пальники та мазутні форсунки
Розділ одинадцятий. Газопроводи та газове обладнання котелень
Розділ дванадцятий. Автоматизація котелень
Розділ тринадцятий. Експлуатація основного та допоміжного обладнання
Розділ чотирнадцятий. Аварійні ситуації та несправності основного та допоміжного обладнання
Розділ п'ятнадцятий. Охорона праці, санітарні та протипожежні заходи
Розділ шістнадцятий. Правила Котлоннагляду з влаштування та безпечної експлуатації котлів, обладнання та трубопроводів
Програми
Список літератури

Безкоштовно завантажити електронну книгу у зручному форматі, дивитися та читати:
Скачати книгу Експлуатація котлів, Тарасюк В.М., 2008 - fileskachat.com, швидке та безкоштовне скачування.

Завантажити pdf
Нижче можна купити цю книгу за найкращою ціною зі знижкою з доставкою по всій Росії.

ПЕРЕДМОВА

«Газ безпечний лише за технічно грамотної експлуатації

газового обладнання котельні».

У навчальному посібнику оператора наведено основні відомості про водогрійну котельню, що працює на газоподібному (рідкому) паливі, розглянуто принципові схеми котелень та систем теплопостачання промислових об'єктів. У посібнику також:

  • представлені основні відомості із теплотехніки, гідравліки, аеродинаміки;
  • наведено відомості про енергетичне паливо та організацію їх спалювання;
  • висвітлено питання підготовки води для водогрійних котлів та теплових мереж;
  • розглянуто влаштування водогрійних котлів та допоміжного обладнання газифікованих котелень;
  • представлені схеми газопостачання котелень;
  • дано опис низки контрольно-вимірювальних приладів та схем автоматичного регулювання та автоматики безпеки;
  • приділено велику увагу питанням експлуатації котельних агрегатів та допоміжного обладнання;
  • розглянуто питання щодо запобігання аваріям котлів та допоміжного обладнання, щодо надання першої допомоги постраждалим внаслідок нещасного випадку;
  • наведено основні відомості щодо організації ефективного використання теплоенергетичних ресурсів.

Цей навчальний посібник оператора призначений для перепідготовки, навчання суміжної професії та підвищення кваліфікації операторів газових котелень, а також може бути корисним: для студентів та учнів за спеціальністю «Теплогазопостачання» та оперативно – диспетчерського персоналу при організації диспетчерської служби з експлуатації автоматизованих котелень. Більшою мірою матеріал представлений для водогрійних котелень потужністю до 5 Гкал із газотрубними котлами типу “Турботерм”.

Передмова

2

Вступ

5

РОЗДІЛ 1. Принципові схеми котелень та систем теплопостачання

8

1.3. Способи підключення споживачів до теплової мережі

1.4. Температурний графік якісного регулювання опалювального навантаження

1.5. П'єзометричний графік

ГЛАВА 2.Основні відомості з теплотехніки, гідравліки та аеродинаміки

18

2.1. Поняття про теплоносій та його параметри

2.2. Вода, водяна пара та їх властивості

2.3. Основні засоби передачі тепла: випромінювання, теплопровідність, конвекція. Коефіцієнт теплопередачі, фактори, що впливають на нього

РОЗДІЛ 3. Властивості енергетичного палива та його горіння

24

3.1. Загальна характеристика енергетичного палива

3.2. Горіння газоподібного та рідкого (дизельного) палива

3.3. Газопальникові пристрої

3.4. Умови стійкої роботи пальників

3.5. Вимоги «Правил пристрою та безпечної експлуатації парових та водогрійних котлів» до пальникових пристроїв

ГЛАВА 4. Водопідготовка та водно-хімічні режими котельного агрегату та теплових мереж

39

4.1. Норми якості живильної, живильної та мережевої води

4.2. Фізико-хімічні властивості природної води

4.3. Корозія поверхонь нагрівання котла

4.4. Методи та схеми обробки води

4.5. Деаерація пом'якшеної води

4.6. Комплексно-метричний (трилонометричний) метод визначення жорсткості води

4.7. Несправності в роботі водопідготовчого обладнання та методи їх усунення

4.8. Графічна інтерпретація процесу натрій-катіонування

ГЛАВА 5. Влаштування парових та водогрійних котлів. Допоміжне обладнання котельні

49

5.1. Пристрій та принцип роботи парових та водогрійних котлів

5.2. Сталеві водогрійні жаротрубно-димогарні котли для спалювання газоподібного палива

5.3. Схеми подачі повітря та видалення продуктів горіння

5.4. Арматура котлів (запірна, регулююча, запобіжна)

5.5. Допоміжне обладнання парових та водогрійних котлів

5.6. Гарнітура парових та водогрійних котлів

5.7. Внутрішнє та зовнішнє очищення поверхонь нагріву парових та водогрійних котлів, водяних економайзерів.

5.8. Контрольно-вимірювальні прилади та автоматика безпеки котлів

РОЗДІЛ 6. Газопроводи та газове обладнання котелень

69

6.1. Класифікація газопроводів за призначенням та тиском

6.2. Схеми газопостачання котелень

6.3. Газорегуляторні пункти ГРП (ГРУ), призначення та основні елементи

6.4. Експлуатація газорегуляторних пунктів ГРП (ГРУ) котелень

6.5. Вимоги «Правил безпеки у газовому господарстві»

РОЗДІЛ 7. Автоматизація котелень

85

7.1. Автоматичні вимірювання та контроль

7.2. Автоматична (технологічна) сигналізація

7.3. Автоматичне керування

7.4. Автоматичне регулювання водогрійних котлів

7.5. Автоматичний захист

7.6. Комплект засобів управління КСУ-1-Г

РОЗДІЛ 8. Експлуатація котельних установок

103

8.1. Організація роботи оператора

8.2. Оперативна схема трубопроводів транспортабельної котельні

8.3. Режимна карта роботи водогрійного казана типу «Турботерм» обладнаного пальником типу Weishaupt

8.4. Інструкція з експлуатації транспортабельної котельні (ТК) з котлами типу «Турботерм»

8.5. Вимога «Правил з влаштування та безпечної експлуатації парових та водогрійних котлів»

РОЗДІЛ 9. Аварії у котельнях. Дія персоналу щодо запобігання аваріям котлів

124

9.1. Загальні положення. Причини аварій у котельнях

9.2. Дія оператора в позаштатних ситуаціях

9.3. Газонебезпечні роботи. Роботи з наряду-допуску та за затвердженими інструкціями

9.4. Вимога пожежної безпеки

9.5. Засоби індивідуального захисту

9.6.Надання першої допомоги постраждалим внаслідок нещасного випадку

РОЗДІЛ 10. Організація ефективного використання теплоенергетичних ресурсів

140

10.1. Тепловий баланс та ККД котла. Режимна картка котла

10.2. Нормування витрати пального

10.3. Визначення собівартості виробленої (відпущеної) теплоти

Список літератури

144

Підписавшись на Комплект Навчально-методичних матеріалів для Оператора котельні, Ви безкоштовно отримаєте книгу “Визначення знань. Тест для оператора котельні”. А надалі отримуватимете від мене як безкоштовні, так і платні інформаційні матеріали.

ВСТУП

Сучасна котельна техніка малої та середньої продуктивності розвивається в наступних напрямках:

  • підвищення енергетичної ефективності шляхом всілякого зниження теплових втрат та найбільш повного використання енергетичного потенціалу палива;
  • зменшення габаритів котельного агрегату за рахунок інтенсифікації процесу спалювання палива та теплообміну в топці та поверхнях нагріву;
  • зниження шкідливих токсичних викидів (З, NO x, SO v);
  • підвищення надійності роботи котельного агрегату

Нова технологія спалювання реалізується, наприклад, у котлах з пульсуючим горінням. Топкова камера такого котла є акустичною системою з високим ступенем турбулізації димових газів. У камері топки котлів з пульсуючим горінням відсутні пальники, а отже, і факел. Подача газу та повітря здійснюється уривчасто з частотою приблизно 50 разів на секунду через спеціальні пульсуючі клапани, і процес горіння відбувається у всьому топковому обсязі. При спалюванні палива в топці підвищується тиск, збільшується швидкість продуктів горіння, що призводить до суттєвої інтенсифікації процесу теплообміну, можливості зменшення габаритів та маси котла, відсутності потреби громіздких та дорогих димових труб. Робота таких котлів відрізняється низькими викидами СО та N0x. Коефіцієнт корисної дії таких котлів досягає 96 %.

Вакуумний водогрійний котел японської фірми Takuma – це герметична ємність, наповнена певною кількістю добре очищеної води. Топка котла є жарову трубу, що знаходиться нижче рівня рідини. Вище рівня води в паровому просторі встановлено два теплообмінники, один з яких включається до опалювального контуру, а інший працює в системі гарячого водопостачання. Завдяки невеликому вакууму, що автоматично підтримується всередині котла, вода закипає в ньому при температурі нижче 100 про С. Випарившись, вона конденсується на теплообмінниках і потім надходить назад. Очищена вода нікуди не виводиться з агрегату і забезпечити необхідну її кількість нескладно. Таким чином, було знято проблему хімічної підготовки котлової води, якість якої є неодмінною умовою надійної та довгої роботи котельного агрегату.

Опалювальні котли американської фірми Teledyne Laars – це водотрубні установки з горизонтальним теплообмінником з ореброваних мідних труб. Особливістю таких котлів, що отримали назву гідронні, є можливість їх використання на непідготовленій мережній воді. У цих котлах передбачається забезпечення високої швидкості протікання води через теплообмінник (понад 2 м/с). Таким чином, якщо вода викликає корозію обладнання, частинки, що утворюються, будуть відкладатися де завгодно, тільки не в теплообміннику котла. У разі використання жорсткої води швидкий потік знизить або запобігає утворенню накипу. Необхідність високої швидкості призвела розробників до вирішення максимально зменшити об'єм водяної частини казана. В іншому випадку потрібен дуже потужний циркуляційний насос, який споживає велику кількість електроенергії. Останнім часом на російському ринку з'явилася продукція великої кількості зарубіжних фірм та спільних іноземних та російських підприємств, які розробляють найрізноманітнішу котельну техніку.

Рис.1. Водогрійний котел марки Unitat міжнародної компанії LOOS

1 – пальник; 2 – дверцята; 3 - смотрелка; 4 – теплова ізоляція; 5 – газотрубна поверхня нагріву; 6 – лючок у водяний простір казана; 7 - жарова труба (топка); 8 – патрубок підведення води у котел; 9 - патрубок для відведення гарячої води; 10 - газохід відхідних газів; 11 - оглядове вікно; 12 – дренажний трубопровід; 13 – опорна рама

Сучасні водогрійні та парові котли малої та середньої потужності часто виконуються жаротрубними або жарогазотрубними. Ці котли відрізняються високим ККД, низькими викидами токсичних газів, компактністю, високим ступенем автоматизації, простотою експлуатації та надійністю. На рис. 1 наведено комбінований жарогазотрубний водогрійний котел марки Unimat міжнародної компанії LOOS. Котел має топку, виконану у вигляді жарової труби 7, що омивається з боків водою. У передньому торці жарової труби є дверцята 2, що відкидаються, з двошаровою тепловою ізоляцією 4. У дверцятах встановлений пальник 1. Продукти горіння з жарової труби надходять в конвективну газотрубну поверхню 5, в якій здійснюють двоходовий рух, а потім по газоходу 10 залишають котел. Підведення води в котел здійснюється по патрубку 8, а відведення гарячої води - по патрубку 9. Зовнішні поверхні котла мають теплову ізоляцію 4. Для спостереження за смолоскипом в дверцятах встановлено смотрелка 3. Огляд стану зовнішньої частини газотрубної поверхні може бути виконаний через лючок 6, а торцевої частини корпусу - через оглядове вікно 11. Для зливу води з котла передбачено дренажний трубопровід 12. Котел встановлюється на опорну раму 13.

З метою оцінки ефективного використання енергетичних ресурсів та зниження витрат споживачів на паливо- та енергозабезпечення Законом “Про енергозбереження” передбачається проведення енергетичних обстежень. За результатами цих обстежень розробляються заходи щодо покращення теплосилового господарства підприємства. Ці заходи такі:

  • заміна теплоенергетичного обладнання (котлів) більш сучасні;
  • гідравлічний розрахунок теплової мережі;
  • налагодження гідравлічних режимів об'єктів теплоспоживання;
  • нормування теплоспоживання;
  • усунення дефектів огороджувальних конструкцій та впровадження енергоефективних конструкцій;
  • перепідготовка, підвищення кваліфікації та матеріальне стимулювання персоналу за ефективне використання ПЕР.

Для підприємств, які мають власні джерела тепла, потрібна підготовка кваліфікованих операторів котельні. До обслуговування котлів можуть бути допущені особи, навчені, атестовані та мають посвідчення на право обслуговування котлів. Цей навчальний посібник оператора якраз і служить для вирішення цих завдань.

ГЛАВА 1. ПРИНЦИПІАЛЬНІ СХЕМИ КОТЕЛЬНИХ І СИСТЕМ ТЕПЛОПОСТАЧАННЯ

1.1. Принципова теплова схема водогрійної котельні, що працює на газовому паливі.

На рис. 1.1 представлена ​​принципова теплова схема водогрійної котельні, що працює на закриту систему гарячого водопостачання. Основна перевага такої схеми – відносно невисока продуктивність водопідготовчої установки та підживлювальних насосів, недолік – подорожчання обладнання абонентських вузлів гарячого водопостачання (необхідність встановлення теплообмінних апаратів, в яких теплота передається від води до води, що йде на потреби гарячого водопостачання). Водогрійні котли надійно працюють лише при підтримці в заданих межах постійної витрати води, що проходить через них, незалежно від коливань теплового навантаження споживача. Тож у теплових схемах водогрійних котельних передбачають регулювання відпуску теплової енергії у мережу за якісним графіком, тобто. зміни температури води на виході з котла.

Для забезпечення розрахункової температури води на вході в теплову мережу у схемі передбачається можливість підмішування до води, що виходить з котлів, через перепускну лінію необхідної кількості зворотної мережної води (G пер). Для усунення низькотемпературної корозії хвостових поверхонь нагрівання котла до зворотної мережної води при її температурі менше 60 ° С при роботі на природному газі і менше 70-90 ° С при роботі на мало і високосірчистому мазуті за допомогою рециркуляційного насоса здійснюється підмішування гарячої води, що виходить з котла до зворотної мережної води.

Рис. 1.1. Принципова теплова схема котельні. Одноконтурна, залежна із насосами рециркуляції

1 – водогрійний котел; 2-5 - насоси мережевий, рециркуляційний, сирої та підживлювальної води; 6-бак підживлювальної води; 7, 8 – підігрівачі сирої та хімічно очищеної води; 9, 11 - охолоджувачі підживлювальної води та випару; 10 – деаератор; 12 – встановлення хімічної очистки води.

Рис.1.2. Принципова теплова схема котельні. Двоконтурна, залежна з гідроперехідником

1 – водогрійний котел; 2-насос циркуляційний казан; 3- насос опалення мережевий; 4 - насос вентиляції мережевий; 5-насос ГВП внутрішнього контуру; 6 - насос ГВП циркуляційний; 7-водоводний підігрівач ГВП; 8-фільтр-грязевик; 9-водопідготовка реагентна; 10-гідроперехідник; 11-мембранний бак.

1.2. Принципові схеми теплових мереж. Відкриті та закриті теплові мережі

Водяні системи теплопостачання діляться на закриті та відкриті. У закритих системах вода, що циркулює в тепловій мережі, використовується лише як теплоносій, але з мережі не відбирається. У відкритих системах вода, що циркулює в тепловій мережі, використовується як теплоносій і частково або повністю відбирається з мережі для гарячого водопостачання та технологічних цілей.

Основні переваги та недоліки закритих водяних систем теплопостачання:

  • стабільна якість гарячої води, що надходить в абонентські установки, не відрізняється від якості водопровідної води;
  • простота санітарного контролю місцевих установок гарячого водопостачання та контролю щільності теплофікаційної системи;
  • складність обладнання та експлуатації абонентських вводів гарячого водопостачання;
  • корозія місцевих установок гарячого водопостачання через надходження до них недеаерованої водопровідної води;
  • випадання накипу у водо-водяних підігрівачах та трубопроводах місцевих установок гарячого водопостачання при водопровідній воді з підвищеною карбонатною (тимчасовою) жорсткістю (Ж ≥ 5 мг-екв/кг);
  • при певній якості водопровідної води доводиться при закритих системах теплопостачання вживати заходів для підвищення антикорозійної стійкості місцевих установок гарячого водопостачання або встановлювати на абонентських вводах спеціальні пристрої для знекиснення або стабілізації водопровідної води та для захисту від шламу.

Основні переваги та недоліки відкритих водяних систем теплопостачання:

  • можливість використання для гарячого водопостачання низькопотенційних (при температурі нижче 30-40 о С) теплових ресурсів промисловості;
  • спрощення та здешевлення абонентських вводів та підвищення довговічності місцевих установок гарячого водопостачання;
  • можливість використання для транзитного тепла однотрубних ліній;
  • ускладнення та подорожчання станційного обладнання через необхідність спорудження водопідготовчих установок та підживлювальних пристроїв, розрахованих на компенсацію витрат води на гаряче водопостачання;
  • водопідготовка повинна забезпечити освітлення, пом'якшення, деаерацію та бактеріологічну обробку води;
  • нестабільність води, що надходить у водорозбір, за санітарними показниками;
  • ускладнення санітарного контролю над системою теплопостачання;
  • ускладнення контролю за герметичністю системи теплопостачання.

1.3. Температурний графік якісного регулювання опалювального навантаження

Існує чотири методи регулювання опалювального навантаження: якісне, кількісне, якісно-кількісне та уривчасте (перепустками). Якісне регулювання полягає в регулюванні відпустки тепла зміною температури гарячої води за збереження постійної кількості (витрати) води; кількісне – у регулюванні відпустки тепла зміною витрати води за постійної його температури на вході в регульовану установку; якісно-кількісне – у регулюванні відпустки тепла одночасною зміною витрати та температури води; уривчасте, або, як його прийнято називати, регулювання перепустками – у регулюванні подачі тепла періодичним відключенням опалювальних установок від теплової мережі. Температурний графік при якісному регулюванні відпустки тепла для систем опалення, обладнаних нагрівальними приладами конвективно-випромінюючої дії та підключених до теплової мережі за елеваторною схемою, розраховується на підставі формул:

Т 3 = t вн.р + 0,5 (Т 3р - Т 2р) * (t вн. 2р -2 * t вн.р) * [(t вн.р - t н) / (t вн.р - t н.р)] 0,8. Т 2 = Т 3 - (Т 3р - Т 2р) * (t вн.р - t н) / (t вн.р - t н.р). Т 1 = (1+ u) * Т 3 - u * Т 2

де Т 1 - температура мережної води в магістралі, що подає (гарячої води), про С; Т 2 - температура води, що надходить у теплову мережу з опалювальної системи (зворотної води), С; Т 3 - температура води, що надходить в опалювальну систему, про С; t н – температура зовнішнього повітря, про; t вн – температура внутрішнього повітря, про З; u – коефіцієнт змішування; ті ж позначення з індексом р відносяться до розрахункових умов. Для систем опалення, обладнаних нагрівальними приладами конвективно-випромінюючої дії та підключених до теплової мережі безпосередньо, без елеватора, слід приймати u = 0 та Т 3 = Т 1 . Температурний графік якісного регулювання теплового навантаження для м.Томська наведено на рис.1.3.

Незалежно від прийнятого методу центрального регулювання, температура води в трубопроводі теплової мережі, що подає, повинна бути не нижче рівня, що визначається умовами гарячого водопостачання: для закритих систем теплопостачання – не нижче 70 о С, для відкритих систем теплопостачання – не нижче 60 про С. Температура води в трубопроводі, що подає, на графіку має вигляд ламаної лінії. При низьких температурах t н< t н.и (где t н.и – наружная температура, соответствующая излому температурного графика) Т 1 определяется по законам принятого метода центрального регулирования. При t н >t н.і температура води в трубопроводі, що подає, постійна (Т 1 = Т 1і = const), і регулювання опалювальних установок може проводитися як кількісним, так і переривчастим (місцевими пропусками) методом. Кількість годин щодобової роботи опалювальних установок (систем) при цьому діапазоні температури зовнішнього повітря визначається за формулою:

n = 24 * (t вн.р - t н) / (t вн.р - t н.і)

Приклад: Визначення температур Т1 та Т2 для побудови температурного графіка

Т 1 = Т 3 = 20 + 0,5 (95-70) * (20 - (-11) / (20 - (-40) + 0,5 (95 + 70 -2 * 20)) * [(20 - (-11) / (20 - (-40)] 0,8 = 63,1 про С. Т 2 = 63,1 - (95-70) * (95-70) * (20 - (-11) = 49,7 про З

Приклад: Визначення кількості годин на добу опалювальних установок (систем) при діапазоні температур зовнішнього повітря t н > t н.і. Температура зовнішнього повітря дорівнює t н = -5 про С. У цьому випадку на добу опалювальна установка повинна працювати

n = 24 * (20 - (-5) / (20 - (-11)) = 19,4 год / добу.

1.4. П'єзометричний графік теплової мережі

Напори у різних точках системи теплопостачання визначаються за допомогою графіків напорів води (п'єзометричних графіків), які враховують взаємний вплив різних факторів:

  • геодезичного профілю теплотраси;
  • втрат напору у мережі;
  • висоти системи теплоспоживання тощо.

Гідравлічні режими роботи теплової мережі поділяються на динамічний (при циркуляції теплоносія) та статичний (при стані спокою теплоносія). При статичному режимі напір у системі встановлюється на 5 м вище за відмітку найвищого положення води в ній і зображується горизонтальною лінією. Лінія статичного напору для трубопроводу, що подає і зворотного, одна. Напіри в обох трубопроводах вирівняні, оскільки трубопроводи повідомляються за допомогою систем теплоспоживання та перемичок підмішування в елеваторних вузлах. Лінії напорів при динамічному режимі для трубопроводів, що подає і зворотного, різні. Ухили ліній напорів завжди спрямовані по ходу теплоносія і характеризують втрати напору в трубопроводах, що визначаються для кожної ділянки гідравлічного розрахунку трубопроводів теплової мережі. Вибір положення п'єзометричного графіка проводиться з наступних умов:

  • тиск у будь-якій точці зворотної магістралі не повинен бути вищим за допустимий робочий тиск у місцевих системах. (Не більше 6 кгс/см 2);
  • тиск у зворотному трубопроводі повинен забезпечити затоку верхніх приладів місцевих систем опалення;
  • напір у зворотній магістралі, щоб уникнути утворення вакууму не повинен бути нижчим за 5-10 м.вод.ст.;
  • напір на всмоктувальній стороні мережевого насоса не повинен бути нижчим за 5 м.вод.ст.;
  • тиск у будь-якій точці трубопроводу, що подає, повинен бути вищим тиску закипання при максимальній (розрахунковій) температурі теплоносія;
  • наявний напір у кінцевій точці мережі повинен дорівнювати або більше розрахункової втрати напору на абонентському введенні при розрахунковій пропуску теплоносія.

У більшості випадків при переміщенні п'єзометра вгору або вниз неможливо встановити такий гідравлічний режим, при якому всі місцеві системи опалення, що підключаються, могли б бути приєднані за найпростішою залежною схемою. У цьому випадку слід орієнтуватися на встановлення на вводах у споживачів в першу чергу регуляторів підпору, насосів на перемичці, на зворотній або лінії введення, що подає, або вибрати приєднання за незалежною схемою з установкою у споживачів опалювальних водоводяних підігрівачів (бойлерів). П'єзометричний графік роботи теплової мережі наведено на рис.1.4

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ ТА ЗАВДАННЯ:

  1. Назвіть основні заходи щодо покращення теплосилового господарства. Що у вас робиться у цьому напрямку?
  2. Наведіть основні елементи системи теплопостачання. Дайте визначення відкритої та закритої теплової мережі, назвіть переваги та недоліки даних мереж.
  3. Напишіть на окремому аркуші основне обладнання вашої котельні та його характеристики.
  4. Які пристрої ви знаєте теплові мережі. За яким температурним графіком працює ваша теплова мережа?
  5. Для якої мети є температурний графік? Чим визначається температура зламу температурного графіка?
  6. Для якої мети є п'єзометричний графік? Яку роль виконують елеватори, якщо вони є у теплових вузлах?
  7. На окремому аркуші перерахуйте особливості роботи кожного елемента системи теплопостачання (котла, теплової мережі, споживача тепла). Завжди враховуйте ці особливості у своїй роботі! Навчальний посібник оператора, разом із комплектом тестових завдань, має стати настільною книгою для оператора, який поважає свою працю.

Комплект Навчально-методичних матеріалів для Оператора котельні стоїть 760 руб.Він випробуваний у навчальних центрах при підготовці операторів котельні, відгуки найкращі, як слухачів, так і викладачів Спецтехнології. КУПИТИ

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

Ця програма призначена для проведення семінарських занять з операторами котельні перед черговою перевіркою знань. Тривалість навчання складає 24 години, з них 8:00 відводиться на проведення атестації (іспиту). Зміст та обсяг навчального матеріалу у програмі наведено з таким розрахунком, щоб до проведення атестації (іспиту) оператори котельні міцно засвоїли основні вимоги щодо забезпечення безаварійної роботи та безпечного обслуговування парових та водогрійних котлів.

ТЕМАТИЧНИЙ ПЛАН І ПРОГРАМА

семінарських занять перед черговою перевіркою знаньза спеціальністю «Оператор котельні»парових котлів із тиском пари до 0,07 МПа (0,7 кГс/см²),водогрійних котлів із темепературою нагріву водине вище 338 К (115 ºС)

Тематичний план

№ п/п Теми Кількість годин
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. Одиниці технологічних вимірювань та основні відомості теплотехнічного характеру Газоподібне паливо та його спалювання в топках Парові та водогрійні котли Арматура та поживні пристрої, тяга та дуття Газове господарство котельної Контрольно-вимірювальні прилади та прилади безпеки Водопідготовка Особливості експлуатації газифікованої котельні Ростехнагляду з влаштування та безпечної експлуатації парових та водогрійних котлів Охорона праці, технічна та пожежна безпека, електробезпека. Іспити: 1 1 1 3 1 2 1 1 2 1 2 8
РАЗОМ: 24

ПРОГРАМА

Тема 1.Одиниці технологічних вимірювань та основні відомості теплотехнічного характеруПоняття про фізичне тіло, властивості тіл, робоче тіло. Поняття про тиск, розрядження, температуру, щільність, відносну щільність, теплоту. Одиниці виміру. Методи передачі тепла. Властивості пара. Властивості повітря. Тема 2.Газоподібне паливо та його спалювання у топкахСклад природного газу. Фізико-хімічні властивості газу. Теплота згоряння, температура горіння. Горіння газу. Повне та неповне згоряння газу. склад продуктів згоряння. Швидкість горіння або розповсюдження полум'я у газоповітряному середовищі. Відрив, проскок полум'я. Коефіцієнт надлишку повітря. Тема 3Топкові пристроїПоняття про топковий пристрій. Класифікація топок. Внутрішні, нижні, виносні топки. Конструкції та характеристики пальників. Дифузійні пальники. Подові однорядні дутьові пальники, пальники інжекційні, пальники з примусовою подачею повітря. Тема 4.Парові та водогрійні котлиТипи парових казанів, їх конструктивні особливості, принцип роботи. Типи водогрійних казанів, їх конструктивні особливості, принцип роботи. Тема 5.Арматура та поживні пристрої. Тяга та дуттяВодовказівна арматура, призначення, будова та робота сигналізатора граничних рівнів води. Призначення, будову та роботу запобіжних клапанів. Влаштування та робота відцентрових насосів. Вентилі, засувки, зворотні клапани, крани. Гарнітура казанів. Важкі пристрої. Природна та штучна тяга. Регулювання роботи газового та повітряного трактів. Тема 6Газове господарство котельніВлаштування газопроводів. Схеми газопроводів казанів. Призначення та елементи газорегуляторних установок (ГРУ), шафових газорегуляторних пунктів (ШРП, ШРУ). Тема 7Контрольно-вимірювальні прилади та прилади безпекиКлас точності та похибка контрольно-вимірювальних приладів. Вимоги до манометрів, встановлених на котлах. Місця встановлення манометрів на котлах. Випадки коли манометри не допускаються до застосування. Призначення, влаштування та встановлення приладів для вимірювання температури води, пари та газів. Газоаналізатори. Прилади вимірювання рівня води. Призначення систем автоматики регулювання та безпеки. Типи автоматики. Первинні прилади, перетворювачі та виконавчі механізми. Взаємодія приладів автоматики. Пристрій, що припиняє подачу палива в топку. Сигналізатори верхнього та нижнього граничних рівнів води. Тема 8ВодопідготовкаДомішки води та їх впливом геть роботу котельних установок. Жорсткість води. Пом'якшення води. Вимога якості поживної води. Пристрій та робота натрійкатіонітового фільтра. Тема 9.Особливості експлуатації газифікованої котельні та неполадки в роботі котлівПідготовка котельні до запуску газу. Підготовка газифікованого котла до розпалювання пальників. Увімкнення котла в роботу. Нормальна зупинка, аварійна зупинка. Дії оператора котельні при:
  • упуску води в казані;
  • перекачування води в котел;
  • спінювання та кидки води в котлі;
  • вибухи газів у топках та газоходах;
  • виявлення витоку газу;
  • загазованості котельні;
  • пожежі у котельні.
Тема 10Правила Ростехнагляду з влаштування та безпечної експлуатації парових та водогрійних котлівПризначення "Правил". Загальні положення. Основні визначення. Відповідальність та контроль за виконання «Правил». Тема 11Охорона праці, технічна та пожежна безпека, електробезпекаЗаходи безпеки під час роботи в котельні. Умови безпеки під час обслуговування електрообладнання. Можливі опіки під час ремонтних робіт. Перша допомога при опіках. Удушення газом. Отруєння продуктами неповного згоряння газу. Перша допомога при отруєнні або задушенні газом. Протипожежні заходи та інвентар. Правила користування вогнегасниками. Засоби індивідуального захисту.

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

Робоча програма призначена для підготовки робітників за професією "Оператор котельні".

Програма розроблена відповідно до « Положенням про організацію навчання та перевірки знань робочих організацій, піднаглядних Федеральній службі з екологічного, технологічного та атомного нагляду», та Наказом № 251 від 30.06.2015р. «Про внесення змін до положення про організацію навчання та перевірки знань робітничих організацій, піднаглядних Федеральній службі з екологічного, технологічного та атомного нагляду, затверджене наказом Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду від 29.01.2007 р. № 37», з вимогами Наказу Ростехнагляду від 25.03.2014р. № 116 «Про затвердження федеральних норм і правил у галузі промислової безпеки «Правила безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надмірним тиском» та іншими галузевими та міжгалузевими правилами та положеннями , А також відповідно до кваліфікаційних вимог до даної професії Єдиного тарифно-кваліфікаційного довідника робіт і професій робітників.

Програма розроблена з урахуванням знань учнів, які мають загальну середню освіту. Робоча програма передбачає теоретичне та практичне навчання в обсязі 184 та 160 годин відповідно.

Програмою теоретичного навчання передбачено набуття знань, необхідних операторам котельні в їх практичній роботі.

Виробниче навчання проводиться безпосередньо на підприємствах (котельнях). Інструкторами виробничого навчання мають бути висококваліфіковані робітники, які мають стаж роботи за фахом не менше 3 років. У процесі виробничого навчання особлива увага має бути звернена на необхідність засвоєння та виконання всіх вимог та правил безпеки праці.

До кінця навчання кожен робітник повинен уміти виконувати роботи, передбачені кваліфікаційною характеристикою, відповідно до технічних умов та норм, встановлених на виробництві.

Після закінчення теоретичного та виробничого навчання проводиться атестація учнів у комісії навчального центру без участі представника (представників) територіального органу Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду (участь представника територіального органу Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду в екзамені) 251 від 30.06.2015р.). Учням надається кваліфікація. Розряд присвоюється в залежності від потужності котлів, на яких учень проходив виробниче навчання та ступеня складності виконуваних робіт.

Атестованому оператору видається Свідоцтво про проходження навчання та посвідчення встановленої форми за підписом голови комісії.

Кваліфікаційна характеристика

Код професії - 15643

ПрофесіяОператор котельної

Кваліфікація - 2-6 розряди.

Оператор котельні повинен знати:

Принцип роботи котлів, що обслуговуються, способи регулювання їх параметрів, прядок виконання робіт на котлах;

Влаштування котла та конструкцію пальників;

Правила технічної експлуатації догляду за обладнанням, пристроями та інструментом;

Вимоги до якості виконуваних робіт, у тому числі і за суміжними операціями або процесами;

Склад, теплоізоляційних мас та основні способи теплоізоляції котлів та паротрубопроводів;

Призначення та принцип роботи простих та середньої складності контрольно-вимірювальних приладів;

Влаштування обдувальних апаратів;

Влаштування та режим роботи тепломережевих бойлерних установок;

Правила виведення котла на ремонт;

Допустимі значення тиску і рівня води в котлах, що обслуговуються;

Вплив атмосферного тиску на розрідження у топках та газоходах котлів;

Порядок розпалювання пальників;

Основні властивості газу та мазуту;

Раціональну організацію робочого місця;

Правила та інструкції з експлуатації та ремонту обладнання котельних установок;

Порядок ведення записів у змінному та ремонтному журналах;

передові прийоми обслуговування обладнання котельної установки;

Правила безпеки праці, електробезпеки, гігієни праці та виробничої санітарії, пожежної безпеки;

Основні засоби та прийоми попередження та гасіння пожеж на робочому місці;

Виробничу інструкцію та правила внутрішнього розпорядку;

Основні відомості з комплексної механізації, автоматизації та управління виробництвом;

Основні становища законодавства про охорону природи; заходи щодо охорони навколишнього середовища;

Основні положення та форми підготовки, перепідготовки та підвищення кваліфікації робітників на виробництві;

Форми та системи заробітної плати, умови оплати праці.

Оператор котельні повинен вміти:

Брати участь в очищенні та ремонті устаткування, що обслуговується;

Зупиняти котел у аварійних ситуаціях;

Очищати поверхні нагрівання парових і водогрійних котлів;

Економно витрачати паливо, електроенергію, воду та інші матеріали;

Дотримуватись вимог безпеки праці, електробезпеки, гігієни праці та виробничої санітарії, пожежної безпеки;

вести встановлену технічну документацію;

Надавати першу долікарську допомогу постраждалим;

Підготовляти до роботи обладнання, інструменти, пристрої та утримувати їх у належному стані, приймати та здавати зміну;

Користуватися засобами запобігання та гасіння пожеж на своєму робочому місці, ділянці.

Кваліфікаційні розряди:

Оператор котельної 2 розряди. Обслуговує водогрійні та парові котли з сумарною теплопродуктивністю до 12,6 ГДж/год (до 3 Гкал/год) або обслуговування в котельні окремих водогрійних або парових котлів з теплопродуктивністю котла до 21 ГДж/год (до 5 Гкал/год), що працюють на рідкому. та газоподібному паливі або електронагріві. Розпалювання, пуск та зупинка котлів та живлення їх водою. Регулювання горіння палива. Спостереження контрольно-вимірювальних приладів за рівнем води в котлі, тиском пари і температурою води, що подається в опалювальну систему. Обслуговує тепломережні бойлерні установки або станції м'ятої пари, розташовані в зоні обслуговування основних агрегатів із сумарним тепловим навантаженням до 42 ГДж/год (до 10 Гкал/год). Очищення м'ятої пари та деаерація води. Пуск та зупинка насосів, двигунів, вентиляторів та інших допоміжних механізмів. Чищення арматури та приладів котла. Участь у ремонті устаткування, що обслуговується.

Оператор котельної 3 розряди. Обслуговує водогрійні та парові котли з сумарною теплопродуктивністю понад 12,6 до 42 ГДж/год (понад 3 до 10 Гкал/год) або обслуговування в котельні окремих водогрійних або парових котлів з теплопродуктивністю котла понад 21 до 84 ГДж/год (понад 5 до 2 Гкал/год), що працюють на рідкому та газоподібному паливі або електронагріві. Обслуговує тепломережні бойлерні установки або станції м'ятої пари, розташовані в зоні обслуговування основних агрегатів, із сумарним тепловим навантаженням понад 42 до 84 ГДж/год (понад 10 до 20 Гкал/год). Пуск, зупинка, регулювання та спостереження за роботою економайзерів, повітропідігрівачів, пароперегрівачів та поживних насосів. Забезпечення безперебійної роботи обладнання котельні. Пуск, зупинка і перемикання агрегатів, що обслуговуються в схемах теплопроводів. Врахування теплоти, що відпускається споживачам.

Оператор котельної 4 розряди. Обслуговування водогрійних та парових котлів із сумарною теплопродуктивністю понад 42 до 84 ГДж/год (понад 10 до 20 Гкал/год) або обслуговування в котельні окремих водогрійних або парових котлів із теплопродуктивністю котла понад 84 до 273 ГДж/год (понад 20/20 Гкал/год) год). працюючих на рідкому та пилоподібному паливі або електронагріві. Обслуговує тепломережні бойлерні установки або станції м'ятої пари, розташовані в зоні обслуговування основних агрегатів, із сумарним тепловим навантаженням понад 84 ГДж/год (понад 20 Гкал/год). Спостереження за контрольно-вимірювальними приладами за рівнем води в котлах, тиском і температурою пари, води та газів, що відходять. Регулює роботу (навантаження) котлів відповідно до графіка споживання пари. Попередження та усунення несправностей у роботі обладнання.

Оператор котельної 5 розряду. Обслуговує водогрійні та парові котли з сумарною теплопродуктивністю понад 84 до 273 ГДж/год (понад 20 до 65 Гкал/год) або обслуговування в котельні окремих водогрійних або парових котлів з теплопродуктивністю котла понад 273 до 546 ГДж/год (понад 6 ч), що працюють на рідкому та газоподібному паливі або електронагріві. Перемикання поживних ліній, включення та вимкнення пари з магістралей. Увімкнення та вимкнення автоматичної апаратури живлення котлів. Профілактичний огляд котлів, їх допоміжних механізмів, контрольно-вимірювальних приладів та участь у планово-попереджувальному ремонті котлоагрегатів. Приймання котлів та їх допоміжних механізмів із ремонту та підготовка їх до роботи.

Оператор котельної 6 розряду. Обслуговує водогрійні та парові котли різних систем із сумарною теплопродуктивністю понад 273 ГДж/год (понад 65 Гкал/год) або обслуговування в котельні окремих водогрійних або парових котлів із теплопродуктивністю котла понад 546 ГДж/год (понад 130 Гкал/год), що працюють на рідких та газоподібному паливі або електронагріві.

ПРОГРАМА

підготовки за фахом

Оператор котельної

Вступне заняття

Ознайомлення учнів із кваліфікаційною характеристикою, програмами, порядком організації навчання, проведення атестації та присвоєння спеціальності та кваліфікаційного розряду.

Матеріалознавство

Тематичний план

Тема 1. Матеріали та вироби з них, що застосовуються при виготовленні та ремонті котельних установок

Основні способи одержання металів. Будова та структура металів. Сплави. Основні хімічні, фізичні, механічні та технологічні властивості металів.

Чавун, який застосовується при виготовленні котельного обладнання; його види, марки та характеристики. Застосування сірого чавуну для виготовлення секційних казанів та топкових колосників; ковкого чавуну – для виготовлення сполучних ніпелів.

Стали, їх класифікація за способом одержання, хімічним складом та призначенням. Леговані, високоміцні, жаростійкі та інші спеціальні сталі, їх властивості та сфера використання.

Кольорові метали та сплави, що використовуються в опалювально-котельному устаткуванні; їх види, властивості та сфера застосування.

Взаємодія металів між собою. Вплив корозії на метали та їх захист.

Основні види обробки металу: механічна, термічна, термохімічна та інші.

Сталеві суцільнотягнуті та електрозварювальні труби для трубопровідних систем котлів. Способи з'єднання труб між собою та з арматурою.

Тема 2. Обмуровочні та теплоізоляційні матеріали

Обмуровка та теплоізоляція котлів, обладнання та трубопроводів; їх будову та вимоги до них. Обмуровочні матеріали та вироби; їх види, властивості. Цегла глиняна, шамотна, її види, класи та умови застосування. Азбест та азбестові вироби, їх види та використання.

Теплоізоляційні матеріали: асбозурит, перліт, вермікуліт, шлаковата, скловата та ін; їх види та умови застосування. Вологопроникність, "точка роси", коефіцієнт теплопровідності.

Тема 3. Прокладочні, набивні та допоміжні матеріали

Прокладні листові матеріали: теплостійка гума, пароніт, картон технічний, фторопласт та ін; їх властивості, умови та правила застосування. Азбестовий шнур і пасма льону.

Сальникові набивання прядив'яні, азбестові, талькові. Кільця ущільнювачів з теплостійкої гуми і пластмаси. Притиральні матеріали, їх властивості та способи застосування.

Мастильні матеріали, їх види, марки та правила застосування.

Технічне креслення

Тематичний план

Тема 1. Основи технічного креслення

Основи технічного креслення. Правила та способи геометричної побудови прямих, кривих, паралельних та перпендикулярних ліній, кіл. Поєднання кривих. Розподіл кутів і кіл на рівні частини. Побудова геометричних фігур.

Проекції, їх види, правила побудови та розміщення на кресленні. Розрізи та перерізи, їх призначення на кресленні. Розрізи та перерізи, їх призначення та відмінності.

Масштаби, розміри, позначки, ухили та умовні позначення. Лінія прив'язки.

Тема 2. Креслення, схеми та ескізи

Технічний креслення, його склад, призначення та вимоги до нього.

Поняття про деталі та вузлі. Креслення деталі, складальний креслення, його зміст, роз'ємні та нероз'ємні з'єднання деталей, їх різновиди та зображення на складальному кресленні.

Призначення та зміст схем та ескізів. Схеми принципові, монтажні, електричні, гідравлічні, правила їх складання та читання. Умовні позначення на схемах.

Тема 3. Креслення та схеми котельного обладнання

Ознайомлення з основними кресленнями будівлі котельні, фундаментів котлів, димоходів та димових труб.

Креслення та схеми вентиляційних, санітарно-технічних систем та обладнання котельні.

Склад та зміст креслень котельного агрегату, його окремих елементів та пристроїв. Вимоги до обладнання. Креслення схеми топкових пристроїв та обв'язування котла, трубопровідних систем гарячої та холодної води, пари та конденсату, їх зміст та умовні позначення на них. Схеми обв'язування та підключення насосів, водонагрівачів та інших установок. Принципові та монтажні схеми електрообладнання котельного агрегату, допоміжних пристроїв та установок.

Відомості з електротехніки та електроустаткування

Тематичний план

Тема 1. Основи електротехніки

Основні поняття про електрику. Утворення електричного струму. Електрорушійна сила, електричний опір, провідність, їх основні характеристики. Електричний ланцюг, види з'єднання джерел та споживачів електричного струму. Закон Ома. Закони Кіргофа.

Постійний струм, його джерела та характеристики. Змінний струм, його отримання та фазність. Характеристики змінного струму та одиниці їх виміру. Робота та потужність електричного струму, ККД. Трансформація електричного струму.

Тема 2. Відомості з електроустаткування

Електричні машини постійного та змінного струму. Основні елементи електричної машини, принцип дії. Асинхронні та синхронні двигуни змінного струму, пристрій, принцип дії. Схеми включення електродвигунів у мережу, їх заземлення та занулення.

Пускорегулюючі та захисні пристрої та апаратура, пристрій, принцип дії.

Електричні мережі, їх види, пристрої та деталі. Конструкція основних видів кабельно-провідної продукції, що використовується в котельнях.

Освітлювальна та нагрівальна електроапаратура. Низьковольтна мережа освітлення для ремонтних робіт.

Правила поводження з електроустаткуванням. Засоби захисту від ураження електричним струмом. Вплив електричного струму на людське тіло.

Шляхи економії електроенергії.

Слюсарна справа

Тематичний план

№ п\п

Найменування тем

Кількість годин

Вимірювання та розмітка

Рубка, різання, правка та згинання профільного металу та труб

Обробка поверхні металу

Свердління, зенкування та розгортання отворів, нарізування різьблення

Розвальцювання та розбирання труб

Зварні, заклепувальні та різьбові з'єднання

Ревізія та ремонт трубопровідної арматури, з'єднання трубопроводів

Разом

Тема 1. Вимірювання та розмітка

Види слюсарних робіт, що виконуються під час монтажу та ремонту основного та допоміжного обладнання котельної установки. Допуски та їх контроль. Види з'єднань деталей, вимоги до них, таблиці допусків. Позначення допусків на кресленнях та ескізах.

Види контрольно-вимірювальних приладів та інструментів.

Розмітка, її види та призначення. Підготовка поверхонь під розмітку. Розмітка за кресленнями, шаблонами, лекалами та зразками. Види та призначення розмічувальних ліній. Керування розміток. Вимоги щодо якості розмітки.

Тема 2. Рубка, різання, правка та згинання профільного металу та труб

Рубка, її види, призначення та застосування. Основні способи та прийоми ручної та механізованої рубки.

Різання. Основні правила та прийоми різання листового, круглого, профільного металу та труб.

Виправлення листової, смугової та профільної сталі в холодному та гарячому стані. Вироби, які отримують гнення труб: відводи, качки, скоби, калачі та ін.

Тема 3. Обробка металу

Види слюсарної обробки поверхонь металу. Шорсткість поверхонь. Групи та класи поверхні, їх позначення на кресленнях. Обпилювання широких та вузьких плоских поверхонь. Припуски металу на обпилювання. Шабріння, його призначення. Припуски на шабріння. Притирання, її призначення. Механічна притирання клапанів, запірно-регулюючої арматури.

Тема 4. Свердління, зенкування, зенкерування, нарізування різьблення

Свердління, його призначення, види та способи виконання. Зенкування, зенкерування, їх види та призначення. Нарізання різьблення. Параметри різьблення, діаметр, крок та профіль. Прийоми нарізування зовнішнього та внутрішнього різьблення.

Тема 5. Розвальцювання та розбирання труб

Призначення розвальцювання та розбирання труб. Пристрій та типи вальцювань. Технологія, способи та прийоми вальцювання кінців труб у барабанах та трубних решітках котла.

Тема 6. Зварні, заклепувальні та різьбові з'єднання

Зварювання, її сутність, види та сфера використання. Зварювання електричне, газове, термітне та ін. обладнання, їх пристрій, принцип дії та правила експлуатації.

Клепка, її види та призначення. Види заклепок та способи їх встановлення. Заклепувальні сполуки, їх види та правила виконання. Болтові з'єднання, їх види та призначення. Болти та шпильки, область їх застосування. Види та номенклатура болтів, гайок, шайб та інших кріпильних виробів. Паяння та лудіння, сфера їх застосування. Способи та прийоми виконання паяльних та лудильних робіт, інструменти та пристрої.

Тема 7. Ревізія та ремонт трубопровідної арматури, з'єднання трубопроводів

Технологія, способи та прийоми ревізії та ремонту різних типів кранів, вентилів, засувок, клапанів та ін. трубопровідної арматури. Пристосування, інструменти та матеріали, що використовуються при ревізії та ремонті. Методи випробування арматури різних типів. Гідравлічні преси та стенди для випробування арматури. Порядок введення в експлуатацію.

З'єднання труб, їх види, переваги та недоліки. Кріпильні, прокладочні та ущільнювальні матеріали та вироби. Правила підготовки кінців труб при зварних та різьбових з'єднаннях. Вирізування прокладок. Види та способи з'єднання труб з обладнанням, запірно-регулювальною арматурою та контрольно-вимірювальними приладами.

Охорона праці, техніка безпеки, виробнича

санітарія та протипожежні заходи

Тематичний план

№ п\п

Найменування тем

Кількістьгодин

Охорона праці РФ

Правила техніки безпеки під час обслуговування котельних установок. Правила Ростехнагляду Росії

Виробнича санітарія

Протипожежні заходи

Разом

18

Тема 1. Охорона праці

Конституція РФ про права громадян на працю, охорону здоров'я, відпочинок та освіту.

Трудовий кодекс РФ та організація робіт з охорони здоров'я трудящих, ліквідації професійних, інфекційних та простудних захворювань, виробничого травматизму.

Основні статті ТК РФ з питань охорони праці та здоров'я трудящих (робочий час, час відпочинку, відпустки, праця жінок та молоді та ін). Порядок прийому на роботу та звільнення робітників, вирішення трудових спорів.

Колективні договори та місцеві угоди щодо покращення умов праці. Джерела та порядок фінансування заходів з охорони праці та техніки безпеки на підприємстві.

Тема 2. Правила техніки безпеки приобслуговування котельних установок.

Правила Ростехнагляду Росії

Техніка безпеки, її роль та завдання. Значення Державного, виробничого та громадського нагляду за дотриманням вимог охорони праці, техніки безпеки, їх права та обов'язки.

Загальне уявлення про травматизм. Травматизм виробничий та побутовий. Електротравматизм, його особливості. Реєстрація, розслідування та облік нещасних випадків.

Вимоги Ростехнагляду до влаштування та експлуатації котельних установок, що працюють на рідкому та газоподібному паливі, електроводонагрівачів та трубопроводів гарячої води та пари. Типова інструкція щодо безпечного ведення робіт для персоналу котелень.

Основні види та причини виробничого травматизму при обслуговуванні котельних установок, заходи щодо його попередження. Призначення та порядок проведення первинного та вступного інструктажів з техніки безпеки, виробничої санітарії та пожежної безпеки.

Загальні вимоги щодо техніки безпеки до приміщення котельні, її обладнання, загального освітлення та вентиляції.

Правила техніки безпеки при зливі з транспортних засобів у ємності рідкого палива, його зберіганні, підігріві та подачі до топкових пристроїв. Вимоги техніки безпеки до газових мереж та пристроїв.

Заходи безпеки при розпалюванні топкових пристроїв (форсунок, пальників) для спалювання рідкого та газоподібного палива. Правила техніки безпеки під час роботи котельної установки, продування котла, підтримання режиму горіння палива, а також при роботі з контрольно-вимірювальними приладами, запірно-регулювальною арматурою та запобіжними пристроями.

Заходи безпеки планової зупинки котла та його переведення в гарячий резерв.

Засоби та засоби контролю загазованості приміщення котельні, визначення ступеня загазованості. Особливі заходи безпеки під час усунення несправностей на газових мережах та устаткуванні.

Правила техніки безпеки під час експлуатації електрифікованого обладнання, пристроїв та електромереж. Основні заходи захисту робітників від ураження електричним струмом. Заземлення та занулення електрифікованого обладнання та інструменту. Ремонтне електроосвітлення.

Техніка безпеки під час ремонту котельної установки, демонтажу та монтажу її окремих елементів та вузлів. Безпечні способи та прийоми ремонту та відновлення обмуровки та теплозахисних покриттів. Мети з техніки безпеки при очищенні топок, газоходів та димоходів від золи та нагару, а також котлів та водонагрівачів.

Правила техніки безпеки під час виконання слюсарних робіт. Вимоги техніки безпеки при гідравлічних випробуваннях котлів, водонагрівачів та трубопровідних систем.

Відповідальність робітників та адміністрації за порушення вимог техніки безпеки. Бригадна відповідальність забезпечення безпечних умов праці.

Тема 3. Виробнича санітарія

Роль та значення виробничої санітарії. Основні відомості про гігієну праці. Особиста гігієна. Режим праці, відпочинку та харчування.

Шкідливі фактори виробництва та їх вплив на організм та працездатність робітника. Професійні, застудні та інфекційні захворювання, заходи щодо їх попередження.

Особливості впливу робочого середовища на організм оператора:
перегрів, опіки, отруєння газом та ін; заходи щодо їх попередження. Засоби індивідуального захисту органів дихання, зору.

Вимоги до санітарного обладнання котельні, загальної вентиляції приміщення та вентиляції робочої зони.

Норми видачі та правила користування спецодягом та спецвзуттям.

Надання першої долікарської допомоги постраждалим при
нещасному випадку (опіку, отруєнні газом та ін.). Особливості надання
першої допомоги при ураженні електричним струмом. Індивідуальний
пакет першої допомоги, правила користування ним. Транспортування постраждалих.

Санітарно-гігієнічне та медичне обслуговування працюючих. Санітарно-побутові приміщення котелень, їх склад та правила користування.

Тема 4. Протипожежні заходи

Основні причини вибухів та виникнення пожеж у котельнях, що працюють на рідкому та газоподібному паливі.

Правила, інструкції та заходи щодо попередження та ліквідації вибухів та пожеж у котельнях. Протипожежний режим на території, у приміщеннях котелень, на мазутному господарстві.

Правила пожежної безпеки при зливі з транспортних рідкого палива в ємності-сховища, його зберіганні, підігріві та подачі до топок котлів. Дотримання пожежної безпеки під час використання газоподібного палива.

Заходи пожежної безпеки щодо запобігання вибухам під час розпалювання та зупинки топок, а також при проведенні ремонтних робіт котла.

Протипожежні заходи при користуванні тимчасовими та переносними нагрівальними та освітлювальними проділами та пристроями.

Пожежні пости, охорона, прилади та засоби сигналізації. Хімічні та підручні засоби вогнегасіння, правила їх зберігання та використання.

Правила поведінки робітників під час пожежі, їх участь у гасінні пожежі. Особливості гасіння пожеж, що виникли внаслідок займання газу, рідкого палива, несправностей в електросистемах, загорянні полімерних матеріалів. Евакуація людей та матеріальних цінностей під час пожежі.

Проведення тренувальних занять з планів ліквідації та локалізації аварійних ситуацій.

Відповідальність робітників за порушення протипожежного режиму. Права та обов'язки Державного пожежного нагляду.

Відомості з теплотехніки та гідравліки

Тематичний план

Тема 1. Відомості з теплотехніки

Загальне уявлення про теплотехніку. Термодинаміка та предмет її вивчення. Закони термодинаміки та газового стану.

Поняття про робоче тіло, теплоносія, параметри його стану. Температура, одиниці її виміру. Прилади та пристрої для вимірювання температури: термометри ртутні та спиртові, термопари, пірометри термоелектричні та оптичні; принцип їх дії та сфера використання.

Тиск, його сутність, одиниці та способи виміру. Поняття про атмосферний, абсолютний і надмірний тиск. Вакуум. Прилади для вимірювання тиску та розрядження: барометри, барографи, анероїди, манометри (гідравлічні, мембранні та пружинні); їх будову та принцип дії.

Маса, питомий об'єм та щільність речовини; одиниці їхнього виміру.

Поняття про теплоту, теплову та механічну енергію; способи та одиниці їх виміру. Теплоємність та питома теплоємність фізичних тіл, речовин та матеріалів.

Теплопередача та тепловіддача. Способи перенесення теплоти. Коефіцієнт теплопровідності та теплопередачі окремих матеріалів, що використовуються у котельних установках.

Процеси кипіння, пароутворення та конденсації; їх фізична сутність та умови протікання. Залежність температури кипіння від тиску. Водяна пара, її параметри. Поняття про насичену і перегріту пару.

Повітря, його склад. Відносна та абсолютна вологість повітря, засоби її вимірювання.

Горіння. Повне та неповне згоряння палива. Теплотворна здатність палива, його характеристика. Питома теплота згоряння палива. Умовне паливо.

Тема 2. Відомості з гідравліки

Рідина, її властивості та агрегатний стан. Види та закони руху рідини. Ламінарний та турбулентний рух рідини. Напір рідини статичний та динамічний.

Гідравлічний удар, його суть. Напірна та безнапірна рідини в опалювальних системах.

Гази, їх властивості та агрегатний стан. Тиск газів. Рух газу трубами, його види та закони. Опір руху газів у трубопроводах.

Газоподібні продукти згоряння палива, принципи їхнього відведення та видалення. Очищення газів.

Вода та паливо для котельних установок

Тематичний план

№ п/п

Найменування тем

Кількістьгодин

Вода для котелень та її обробка

обробка

Рідке та газоподібне паливо

Процес горіння палива

Охорона навколишнього середовища

Разом

16

Тема 1. Вода для котелень та її обробка

Джерела водопостачання котелень. Склад та характеристика природних вод. Жорсткість води та одиниці її вимірювання.

Поживна, підживлювальна та котлова вода, їх призначення та особливості використання. Вимоги до якості води. Допустимий вміст розчиненого кисню в поживній воді. Підживлювальна та котлова вода для сталевих та чавунних котлів.

Вплив механічних, хімічних та газових домішок у воді на роботу котла, допоміжного обладнання та трубопровідних систем.

Загальне поняття водного режиму котла. Водопідготовка, її склад та сутність. Докотлова обробка живильної води. Обладнання та пристрої для докотової обробки води. Фільтри, їх види та принцип дії. Деаерація поживної води. Влаштування термічного деаератора. Пом'якшення води. Коагуляція, її сутність та використання.

Внутрішньокотлова обробка води, її види, сутність та призначення. Освіта та різновиди накипу. Вплив накипу на теплопередачу та ККД живильної установки. Методи боротьби з накипом. Антинакіпін. Магнітна та ультразвукова обробка води.

Продувка котла (періодична та безперервна), її сутність та призначення. Конденсат та його використання для підживлення котла.

Тема 2. Рідке та газоподібне паливо

Види палива: тверде, рідке та газоподібне. Елементарний склад палива, характеристика кожного елемента та їх вплив на властивості палива,

Газоподібне паливо: хімічний склад, фізичні властивості та теплота
згоряння. Баласт природних газів. Перевага газоподібного палива
та його використання.

Системи газопостачання котельних установок, їх основні елементи та пристрої, правила експлуатації.

Рідке паливо, його та способи отримання. Топковий мазут.

Марки та основні властивості топкових мазутів, Пічне паливо, його основні елементи та характеристики. В'язкість, температура застигання та спалаху, їх сутність та значення.

Мазутна система опалювальних котелень, її основні елементи та пристрої. Значення розігріву рідкого палива під час подачі в топкові пристрої.

Переваги та недоліки використання рідкого та газоподібного палива в котельних установках.

Тема 3. Процес горіння палива

Фізико-хімічна суть процесу горіння. Температура займання різних видів та марок рідкого палива та горючих газів,

Теплотворна спроможність палива. Баласт палива. Концепція умовного палива. Тепловий еквівалент та переведення будь-якого виду палива в умовне.

Способи спалювання горючих газів та рідкого палива в котельних установках; їх переваги та недоліки. Види горіння газів: полум'яне та безполум'яне.

Повне та неповне згоряння рідкого та газоподібного палива. склад продуктів згоряння. Кількість повітря, необхідне повного згоряння палива, правила визначення. Коефіцієнт надлишку повітря, його сутність та залежність від виду палива, способу його спалювання та конструкції топкових пристроїв. Регулює кількість палива, що спалюється. Тяга димовідвідних трактів та її регулювання.

Ефективне використання палива. Теплові втрати та коефіцієнт корисної дії котельної установки.

Вторинне використання тепла газів, що відходять: економайзери, теплообмінники та інші теплоутилізуючі пристрої; принцип їхньої дії.

Тема 4. Охорона довкілля

Природа та довкілля, їх роль життя людини. Види та вплив на природу та навколишнє середовище шкідливих впливів.

Закон про охорону навколишнього середовища. Організація охорони навколишнього середовища, її значення для народного господарства та здоров'я людини. Законодавчі акти щодо охорони навколишнього середовища. Органи Державного нагляду за шкідливим впливом виробництва на довкілля.

Види забруднень довкілля при отриманні теплової енергії на котельних установках. Шляхи та способи раціонального використання та зменшення втрат тепла, води та палива. Використання як котельне паливо відходів промислового виробництва та міського господарства.

Токсичні та пилоподібні продукти згоряння палива, їх вплив на довкілля. Способи та засоби скорочення викидів токсичних та пилоподібних продуктів в атмосферу.

Використання продуктів згоряння палива у будівництві та інших галузях народного господарства.

Шляхи підвищення «чистоти» роботи котельних установок та зменшення їх впливу на природу та навколишнє середовище.

Котельні установки та допоміжне обладнання

Тематичний план

n/ n

Найменування тем

Кількість годин

Котельні установки та теплові мережі

Топкові пристрої

Котли, їх види та класифікація

Чавунні котли

Сталеві котли

Допоміжні поверхні нагрівання котлів

Допоміжне обладнання котелень

Разом

48

Тема 1. Котельніустановки та теплові мережі

Класифікація котельних установок за видом теплоносія та призначення. Поняття про котельний агрегат і котельну установку в цілому. Склад котельної установки.

Основні приміщення котельні, вимоги до них. Розміщення обладнання та робітників. Фундамент та каркас котла, їх призначення та конструкція. Майданчики та сходи для обслуговування котла та допоміжного обладнання. Обмуровка котла, правила вибору матеріалу та конструкції. Гарнітура казана. Протипожежне обладнання котельні.

Теплові мережі, їх поділ на вигляд теплоносія, способу прокладання та інших параметрів. Загальні характеристики систем водяного опалення житлових та виробничих будівель.

Основні види та характеристики котельних установок та теплових мереж.

Тема 2. Поточні пристрої

Поняття про топковий пристрій, його призначення. Топкові процеси. Кількісні та якісні характеристики топкових пристроїв, їх вплив на оцінку економічності роботи топки.

Шарове та камерне спалювання палива.

Пристрій та принцип роботи топки для спалювання рідкого палива. Розпилювачі палива.

Механічні, парові, пневматичні та ротаційні форсунки для спалювання рідкого палива; їх пристрій, принцип дії,

технічні характеристики, сфера застосування, переваги та недоліки.

Пристрій та принцип роботи топок спалювання газоподібного палива. Газові пальники, їх основні групи та конструктивні особливості. Класифікація газових пальників по тиску газу, що подається, характеру подачі повітря, формі факела характеру згоряння палива.

Конструкція пальників: дифузійні, інжекційні, з примусовою подачею повітря, газотурбінні, комбіновані, щілинні, кільцеві та ін. Елементи газових пальників, їх призначення.

Інжекційний прямоточний газовий пальник, змішувальний пальник та ін; їх будову та особливості. Комбіновані газомазутні пальники типу ГМГ та НГМГ та пилогазомазутні; їх пристрій, принцип дії та характеристики.

Встановлення газових пальників у камері топки. Теплопродуктивність газового пальника. Горіння палива, що подається пальником, можливі неполадки його подачі. Відрив полум'я від пальника та проскок полум'я. Вплив на роботу горіли кількість подачі повітря та величини тяги димовідвідного тракту.

Тема 3. Котли, їх види та класифікація

Котел, його будову та принцип дії. Процес нагрівання води та отримання пари в котлі. Насичена та перегріта пара; залежність фізичних властивостей води та пари від їх тиску та температури. Поняття про критичний тиск і критичну температуру,

Процес теплообміну в казані. Конвективний теплообмін. Теплопровідність та теплоємність. Коефіцієнт теплопередачі та її умови.

Процес та схема циркуляції води в котлі. Циркуляційний контур казана. Порушення циркуляції. Примусова та природна циркуляція.

Класифікація парових котлів за продуктивністю, параметрами пари. Типи їх конструктивні особливості, основні характеристики та застосування.

Водогрійні котли, їх типи та конструктивні особливості,
Класифікація водогрійних котлів за теплопродуктивністю та параметрами гарячої води.

Каркас котлоагрегату, його конструкція та призначення. Обмурівка, її
та умови застосування. Вимоги до матеріалів та якості виконання обмуровки. Теплова ізоляція поверхонь котла та трубопроводів. Гарнітура та арматура котельного агрегату.

Тема 4. Чавунні котли

Максимальні параметри теплоносія (води), які отримують при використанні чавунних котлів. Вплив пари на властивості чавуну.

Секційні чавунні котли, їхнє принципове конструктивне рішення. Секції чавунних казанів. Топки чавунних секційних котлів: внутрішні та зовнішні, їх конструкція.

Ознайомлення з пристроєм чавунних секційних котлів, їх характеристики та правила експлуатації.

Шляхи підвищення ефективності роботи чавунних секційних казанів у сучасних умовах.

Тема 5 . Сталеві котли

Максимальні параметри теплоносія (води та пари), що отримуються при використанні сталевих казанів. Сталеві котли, їх конструкція переваги та недоліки.

Ознайомлення з конструкціями сталевих котлів, їх характеристики та правила експлуатації.

Нові конструкції котелень.

Тема 6. Допоміжні поверхні нагріваннякотлів

Призначення допоміжних поверхонь нагрівання котла, їх роль та підвищення ефективності роботи котельного агрегату та економії палива.

Пароперегрівачі, їх типи та види, пристрій, принцип дії та теплові характеристики. Регулювання температури перегрітої пари. Конструкція пароохолоджувачів, Вплив режиму роботи котла на температуру перегрітої пари.

Водяні економайзери киплячої та некиплячої пари; їх будову та принцип дії. Конструкції економайзерів із чавунних ребристих та сталевих гладких труб, їх теплові характеристики. Арматура та гарнітура водяних економайзерів.

Види та типи швидкісних та ємнісних водонагрівачів - бойлерів; їх пристрій, характеристики, правила підключення та експлуатації. Повітронагрівачі, їх типи та принцип дії.

Повітропідігрівачі - призначення, види, пристрій та принципи дії. Місця встановлення.

Тема 7. Допоміжне обладнання котелень

Види та призначення допоміжного обладнання котельних установок.

Насоси, їх види (поживний, циркуляційний, резервний, паливний), характеристики та схеми встановлення.

Арматура, її види (запірна, регулююча та захисна), призначення та правила встановлення на системах. Конструкція кранів, вентилів та засувок, що встановлюються на водяних, парових та паливних системах котельні, Запобіжні клапани та пристрій водогрійних та парових котлів, їх конструкції та регулювання. Зворотні клапани.

Газоповітряний тракт та тяго-дутьові пристрої. Види та конструкція димових труб; розрахунок їх висоти та тяги. Димососи, їх призначення. Дутьові вентилятори.

Пристрої для очищення газів, що відходять.

Паливний пристрій котельні, його склад, обладнання та правила експлуатації.

Електроустаткування котельні (силове та освітлювальне), його склад та правила експлуатації.

Трубопроводи опалювальних та виробничих котелень. Класифікація трубопроводів в залежності від робочих параметрів Середовища, що транспортується.

Контрольно – вимірювальні прилади

Види, призначення, пристрій, принцип дії та правила встановлення простих та середньої складності приладів для контролю роботи котельного агрегату та трубопровідних систем.

Прилади для вимірювання тиску: манометри, манометри опору, контактні манометри, барометри, вакуумметри, мановакуумметри; їх види, принцип дії та використання.

Прилади для вимірювання температури: термометри та пірометри термопара, лазерні та інфрачервоні вимірювачі температури. Принцип їх устрою та дії.

Прилади для вимірювання витрати теплоносія: швидкісні, об'ємні та дросельні витратоміри, принцип їхньої дії та правила встановлення. Прилади для вимірювання витрати рідкого та газоподібного палива: витратоміри, газові лічильники; правила зняття вимірів. Правила та місця встановлення. Пломбування.

Хімічні та фізичні прилади для газів; їх види та правила користування.

Водовказівні прилади; водовказівне скло та пробкові крани, правила виробництва вимірювання рівня води в котлі.

Перевірка КВП.

Автоматика регулювання та безпеки на котлах.

Програма роботи казана. Встановлення та керування програмою роботи котла. Завдання програми. Прямий та зворотний сигнал.

Датчики: місця встановлення, переведення механічного імпульсу в електричний, дублюючий сигнал.

Виконавчий механізм та регулюючий орган автоматики котла.

Порядок спрацьовування автоматики безпеки. Порядок дії персоналу під час спрацьовування.

Запис параметрів роботи котла.

Диспетчеризація котелень, її сутність та призначення. Технічні
засоби диспетчеризації їх види та призначення. Права та обов'язки диспетчера.

Експлуатація та ремонт котельних установок

Тематичний план

№ п/п

Найменування тем

Кількість годин

Обов'язки оператора котельні

Експлуатація котельної установки

Експлуатація допоміжного обладнання

Проблеми та аварії в роботі котельної установки

установки

Ремонт котельних установок

Разом

36

Тема 1. Обов'язки оператора котельні

Права та обов'язки оператора котельні, обладнаної малої потужності, що працює на рідкому та газоподібному паливі.

Типова інструкція для персоналу котелень із водогрійними котлами та паровими з тиском не більше 0,7 кгс/см².

Правила влаштування та безпечної експлуатації водогрійних котлів з температурою до 115° С, водонагрівачів та парових котлів з надлишковим тиском до 0,7 кгс/см², що працюють на газоподібному та рідкому паливі. Правила газової безпеки. Експлуатаційні інструменти та пристрої їх улаштування та призначення. Організація праці оператора котельні.

Заходи щодо економії води, палива, електроенергії та трудових ресурсів.

Тема 2. Експлуатація котельної установки

Правила приймання та здавання зміни. Підготовка до роботи котельної установки, яка перебувала у ремонті чи холодному резерві. Перевірка запису у змінному журналі. Зовнішній огляд котла, топки, допоміжних площ нагрівання котла, допоміжного та іншого обладнання. Перевіряє справність контрольно-вимірювальних приладів, запірно-регулюючої арматури, запобіжних пристроїв, гарнітури котла та іншого обладнання та пристроїв. Зняття заглушок, встановлених під час зупинки котла.

Приведення трубопровідної арматури в положення "розпалювання" згідно з розпалювальною схемою.

Підготовка до пуску котельної установки, що працює на газоподібному паливі. Перевірка приміщень котельні на загазованість. Справність котельного агрегату. Провітрювання приміщень. Перевірка щільності з'єднань газових мереж та арматури. Продування газопроводу та топкових пристроїв, вентилювання топки. Аналіз газу. Пуск димососу. Розпалювання топкових пристроїв (пальників) та регулювання горіння газу. Визначення повноти згоряння газу.

Підготовка до пуску котельної установки, що працює на рідкому паливі. Перевірка справності форсунок та тракту паливоподачі. Вентиляція топки та газоходів. Підігрів палива.

Заповнення котла та системи водою. Видалення повітря з казана. Перевірка положення всіх кранів та вентилів. Отримання дозволу на розпалювання котла. Розпалювання котла. Пуск котлів та спостереження за їх роботою.

Усунення несправностей у роботі газових пальників (відрив та проскок полум'я) та форсунок для спалювання рідкого палива. Виправлення неполадок у роботі допоміжного обладнання.

Підйом тиску пари до заданої величини, нагрівання води – до заданої температури. Продування водовказівного скла. Живлення та підживлення котла. Правила підключення казана до систем теплопостачання.

Правила приймання котельної установки на ходу, під час її роботи або знаходження її у гарячому резерві.

Обслуговування котла під час роботи. Підтримка заданих робочих параметрів. Спостереження за рівнем води в котлі, тиском пари (температурою води), показаннями контрольно-вимірювальних приладів, станом запірно-регулюючої арматури та запобіжних пристроїв.

Правила та порядок утримання котла в гарячому та холодному резерві,

Аварійні ситуації у роботі котельного агрегату, їх характерні види та причини виникнення. Порядок аварійної зупинки казана.

Очищення котла від сажі, нагар та накипу. Ручні та механізовані способи очищення котла. Хімічний спосіб очищення котла від накипу.

Промивання котла, Гідравлічне випробування котла та системи теплопостачання.

Пуск у дію швидкісних та ємнісних водонагрівачів (бойлерів), забезпечення заданих режимів їх роботи.

Заходи щодо підвищення ефективності роботи котельної установки, економії води, палива та електроенергії.

Обслуговування топок та топкових пристроїв різної конструкції, Регулювання режиму горіння палива вручну та спостереження за горінням палива під час роботи в автоматичному режимі. Регулює роботу тяго-дутьового обладнання.

Обслуговує допоміжні поверхні нагрівання котла та допоміжного обладнання. Продування котла, її призначення та правила виконання. Ведення запису у вахтовому (змінному) журналі.

Зупинка котельного агрегату (короткочасна та повна), послідовність та порядок операцій.

Тема 3. Експлуатація допоміжного обладнання

Обслуговує відцентрові насоси. Перевірка наявності олії у підшипниках. Заливки насоса водою. Увімкнення двигуна. Порядок підвищення тиску. Спостереження за роботою насоса.

Обслуговування тягодуттьових пристроїв. Перевірка кількості та якості олії в підшипниках вентиляторів та димососів. Перевірка положення шиберів вентиляторів та димососів на всмоктування. Пуск електродвигунів. Короткочасна та тривала зупинка вентиляторів та димососів.

Обслуговує системи паливопідготовки та подачі в топкові пристрої.

Обслуговує обладнання водопідготовки. Розпушування, регенерація, промивання та пом'якшення катіонових фільтрів. Догляд апаратів магнітної обробки води, промивання апарату. Обслуговує деаераційні установки та підігрівачі поживної води.

Обслуговує золоуловлювачі та фільтри для очищення відхідних газів, очищення їх від твердих продуктів згоряння.

Обслуговує запірно-регулюючу арматуру, запобіжні та зворотні клапани, контрольно-вимірювальні прилади. Особливості обслуговування водовказівного скла, систематичність та порядок їх продування. Перевірка правильності показань водомірного скла,

Спостереження за станом склепіння топок та вогнезахисних покриттів барабанів котла.

Догляд за трубопроводами котельні, перевірка стану трубних з'єднань, компенсаторів, надійність закріплення труб на опорах. Перевірка стану теплоізоляційних покриттів трубопроводів гарячої води та пари.

Періодичні огляди допоміжного устаткування, порядок проведення.

Тема 4. Несправності та аварії у роботі котельніустановки

Поняття про аварії та неполадки. Види аварій, їхні наслідки. Зв'язок аварій з порушенням правил експлуатації, якістю монтажних та ремонтних робіт та з якістю виготовлення обладнання.

Порушення циркуляції, забиття кип'ятільних труб накипом, утворення тріщин, нещільностей і пропалів стонок поверхонь, перегрів котла, відмова автоматики живлення котла та ін. Вибухи паливно-повітряних сумішей, пошкодження колосникових грат, руйнування обмуровки та ін. , Зношування труб, окалиноутворення в них та ін.

Несправності в роботі обладнання для підготовки палива, топдивоподавальних трактів і топкових пристроїв (закидачів, колосникових грат, газових пальників, форсунок для спалювання рідкого та пилоподібного палива та ін.); причини виникнення.

Несправності в роботі електродвигунів насосів, вентиляторів та димососів (знос підшипників, розбалансування та ін.). причини їх виникнення та способи усунення.

Несправності в роботі газовідвідного тракту: засмічення, прогорання шиберних заслінок, вибивання газів через тріщини та нещільності та ін: способи їх усунення.

Несправності на трубопровідних мережах, запірно-регулюючої арматури, запобіжних пристроїв, контрольно-вимірювальних приладів; способи їх виявлення та усунення.

Характерні види неполадок, що спричиняються дефектами монтажу. Заходи щодо попередження неполадок та аварій. Правила поведінки персоналу під час аварії.

Тема 5. Ремонт котельних установок

Види та утримання ремонтів. Перелік ремонтних робіт яких може бути допущений персонал. Система планово-попереджувальних ремонтів (ППР), її сутність та завдання. Призначення та види робіт, що виконуються при періодичному огляді обладнання, профілактичному, поточному, відновлювальному та капітальному ремонтах обладнання котельні, Аварійні ремонти, їх організація.

Спільна організація ремонтних робіт. Дефектні відомості та
графіки проведення ремонту, їх утримання та складання. Порядок здачі котла у капітальний ремонт та приймання його ремонту.

Види ремонтних робіт, що виконуються обслуговуючим персоналом
котельні. Порядок ремонту поверхонь котла, топкових пристроїв та обмуровування топки, допоміжних поверхонь нагріву та ін.

Засоби механізації, інструменти та пристрої, що використовуються при проведенні ремонтних робіт, монтажі та демонтажі обладнання, його вузлів та елементів.

Підготовка казана до ремонту. Очищення газоходів від сажі та нагару, котла від накипу.

Спуск води та встановлення заглушок на живильній та спусковій лініях, прокладання дренажного трубопроводу. Огляд внутрішніх поверхонь барабана та колекторів.

Ремонт або заміна дефектних труб та секцій. Ремонт футерування
пальників та форсунок, обмурівки топки, колосників, теплоізоляції котельного агрегату, економайзера. Гідравлічне випробування та огляд поверхонь економайзера, та усунення теч у фланцевих з'єднаннях.

Розбирання, ремонт та складання арматури котлів та трубопроводів, водяних та паливних насосів, сальникових ущільнень, прокладок і т.д.

Виявлення дефектних місць та ремонт трубопровідних систем. Огляд
та виправлення кріплення трубопроводів із забезпеченням необхідних ухилів. Ремонт теплоізоляційних покриттів трубопроводів гарячої води та пари. Перевірка, регулювання та ремонт запобіжних пристроїв. Порядок приймання котла та

допоміжного обладнання після ремонту Гідравлічне випробування котла, допоміжних поверхонь нагріву та трубопровідних систем.

Виробниче навчання

Тематичний план

№ п/п

Найменування тем

Кількість годин

Інструктаж з техніки безпеки, правил Ростехнагляду та ознайомлення з котельнею

Навчання операціям (роботам), що виконуються оператором котельні

Самостійне виконання робіт оператора котельні, що навчаються.

Разом

160

Тема 1. Інструктаж з техніки безпеки, правил Ростехнагляду та ознайомлення з котельнею

Вступний інструктаж з техніки безпеки, виробничої санітарії, пожежної безпеки та надання першої допомоги постраждалим у разі нещасного випадку.

Ознайомлення із правилами внутрішнього трудового розпорядку.

Ознайомлення з виробничою інструкцією оператора котельні.

Ознайомлення з правилами Ростехнагляду з обслуговування водогрійних та парових казанів.

Ознайомлення з технічною документацією, правилами здачі та приймання зміни, ведення змінного журналу.

Ознайомлення з приміщеннями котельні, улаштуванням котельних установок, допоміжних поверхонь нагріву котлів, допоміжним обладнанням (водопідготовкою, тягодутьевим обладнанням та трактом димовідведення, системою золошлаковидалення та ін.); правилами керування їх роботою.

Вивчення протиаварійної інструкції та правил поведінки персоналу при аваріях.

Тема 2. Навчання операціям (роботам), що виконуються оператором котельні

Первинний інструктаж з техніки безпеки та пожежної безпеки на робочому місці машиніста з кожного виду виробничих операцій.

Перевірка справності арматури, контрольно-вимірювальних приладів, системи автоматики, гарнітури та обмуровування топок котлів, систем водопостачання та теплопостачання.

Зняття заглушок. Приведення трубопровідної арматури у положення «розпалювання».

Огляд котлів для визначення їхньої готовності до пуску.

Провітрювання топок та газоходів. Наповнення котла та систем водою, перевірка щільності з'єднань котла, трубопроводів, арматури та контрольно-вимірювальних приладів. Видалення повітря з котла та системи теплопостачання. Запуск допоміжного обладнання.

Отримання дозволу на розпал котла. Розпалювання котла.

Регулювання подачі повітря та тяги газовідвідного тракту. Доведення до оптимального процесу горіння палива у топці котла. Виведення котла на режим відповідно до оптимального (добового) графіка або режимної картки. Продування котла та водовказівного скла. Живлення та підживлення котлів водою. Підключення казана до магістралі.

Обслуговує водогрійні та парові котли.

Зупинка котельної установки при переведенні котла в холодний резерв, на чищення та ремонт. Переведення котла до гарячого резерву.

Аварійна зупинка казана.

Обслуговує допоміжні поверхні нагрівання котла, а також теплобойові бойлерні установки.

Виявлення неполадок у роботі основного та допоміжного обладнання, виконання найпростіших видів ремонтних робіт, участь у промиванні, очищенні та складнішому ремонті котла та допоміжного обладнання, що виконується машиністами вищої кваліфікації.

Тема 3. Самостійне виконання робіт оператора котельні, що навчаються.

Самостійне виконання тим, хто навчається, під керівництвом майстра виробничого навчання, робіт з експлуатаційного обслуговування та ремонту котельних установок, визначених кваліфікаційною характеристикою. За її виконання має бути забезпечене суворе дотримання правил Ростехнагляду, виробничих інструкцій, вимог правил техніки безпеки, виробничої санітарії та пожежної безпеки.

ЛІТЕРАТУРА

  1. « Положення про організацію навчання та перевірки знань робочих організацій, піднаглядних Федеральній службі з екологічного, технологічного та атомного нагляду», затверджене Наказом Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду від 29.01.2007 р. № 37.
  2. Єдиний тарифно-кваліфікаційний довідник робіт та професій робітників.
  3. Онищенко Н.П. Експлуатація котелень. - М: Агропромиздат, 1987.
  4. Наказ №251 від 30.06.2015р. «Про внесення змін до положення про організацію навчання та перевірки знань робітничих організацій, піднаглядних Федеральній службі з екологічного, технологічного та атомного нагляду, затверджене наказом Федеральної служби з екологічного, технологічного та атомного нагляду від 29.01.2007 р. № 37».
  5. Наказ Ростехнагляду від 25.03.2014р. № 116 «Про затвердження федеральних норм і правил у галузі промислової безпеки «Правила безпеки небезпечних виробничих об'єктів, на яких використовується обладнання, що працює під надлишковим тиском»
  6. Промислова безпека у газовому господарстві. Збірник нормативних документів. Складання ВД «Урал Юр Іздат», 2010.
  7. Федеральний закон «Про промислову безпеку небезпечних виробничих об'єктів» № 116-ФЗ від 21.07.1997р. (У редакції від 13.07.2015р.).
  8. Естеркін Р.І. Промислові котельні установки. - Л.: Вища школа, 1985.

Розмір: px

Починати показ зі сторінки:

Транскрипт

2 В. М. Тарасюк ЕКСПЛУАТАЦІЯ КОТЛІВ Практичний посібник для оператора котельні За редакцією Б. А. Соколова 2003

3 УДК ББК Т19 Рецензент кандидат технічних наук, доцент кафедри Енергетика високотемпературної технології МЕІ (ТУ) Б. А. Соколов Т19 Тарасюк В. М. Експлуатація котлів: Практичний посібник для оператора котельні/за ред. Б. А. Соколова. М: Вид-во НЦ ЕНАС, с.: іл. (Книжкова полиця спеціаліста). ISBN У книзі наведено основні відомості про котельні установки, що працюють на газовому та рідкому паливі, та допоміжному обладнанні. Узагальнено виробничий досвід з експлуатації та налагодження котлів різних модифікацій. Наведено правила щодо влаштування та безпечної експлуатації котельних установок, обладнання та трубопроводів. Для підготовки та підвищення кваліфікації операторів, а також обслуговуючого персоналу котелень буде корисна для інженерно-технічних працівників та фахівців, які відповідають за безпечну експлуатацію котлів. УДК ББК ISBN У ЗАТ «Видавництво НЦ ЕНАС», 2003

4 ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ З ТЕПЛОТЕХНІКИ, ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ І МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ ОСНОВИ ТЕПЛОТЕХНІКИ Поняття про фізичне тіло і речовину Всі тіла в природі знаходяться в трьох агрегатних станах: твердому, рідкому і газоподібному і складаються з молекул хаотичного руху Загальним заходом різних форм руху матерії є енергія. Енергія руху молекул називається внутрішньою кінетичною енергією, а енергія взаємного тяжіння молекул внутрішньою потенційною енергією. Сума внутрішніх кінетичної та потенційної енергії становить внутрішню енергію тіла, яка може передаватися від одного тіла до іншого у вигляді тепла та роботи. Передача енергії як тепла викликана енергетичним взаємодією молекул за відсутності видимого руху тел. На відміну від тепла, передача енергії у вигляді роботи пов'язана з видимим переміщенням тіла, зокрема зі зміною його об'єму. Молекули можуть бути самостійними, зберігаючи при цьому хімічні властивості цієї речовини. Молекули складаються з атомів. У перекладі з грецької мови слово "атом" означає "неподільний". Атом складається з позитивно зарядженого ядра та негативно заряджених частинок електронів, що рухаються навколо нього. Ядро включає позитивно заряджені частинки протони і частинки, які не мають заряду, нейтрони. Розрізняють прості та складні речовини. Речовини, молекули яких складаються з атомів одного виду, називають простими. Наприклад: кисень Про 2, водень Н 2, азот N 2, мідь Cu, вуглець С, алюміній Аl, срібло Аg та ін.

5 Речовини, молекули яких складаються з атомів різного виду, називають складними. Наприклад: вуглекислий газ 2, вода Н 2 Про, оксид вуглецю (або чадний газ) СО, метан СН 4 і т. д. На даний час відомо 106 хімічних елементів, з яких складаються речовини. Фізичні та хімічні явища. Фізичні тіла можуть зазнавати різних змін, які називаються явищами, що поділяються на фізичні та хімічні. Явища, у яких змінюється форма чи фізичний стан, але відбувається утворення нових речовин, називаються фізичними. Наприклад, при кипінні вода перетворюється на пару, а при охолодженні з пари знову утворюється вода. При цьому змінюється лише фізичний стан води, але нові речовини не утворюються. Те саме спостерігається під час танення льоду. Зміни речовин, у яких з одних речовин утворюються інші, називаються хімічними явищами чи хімічними реакціями. Наприклад, при спалюванні вугілля утворюються газоподібні продукти згоряння. Хімічні явища відбуваються при горінні, корозії металів, при отриманні металів із руд тощо. буд. Фізичний стан речовини. Стан фізичних тіл залежить від сил молекулярного тяжіння, відстані між молекулами речовини (міжмолекулярного простору) та руху молекул. Тверді тіла мають велику силу молекулярного тяжіння, малий міжмолекулярний простір та малу рухливість молекул. Ці тіла мають певну форму та зберігають свій об'єм. Для того щоб стиснути тверде тіло або розділити його на частини, необхідно докласти певної сили. У рідких тілах сила молекулярного тяжіння значно менша, ніж у твердих, а міжмолекулярний простір і рухливість молекул значно більша. Завдяки цьому рідини не мають певної форми і набувають форми тієї судини, в якій знаходяться. Рідини практично не стискаються. Об'єм рідини вимірюється розміром судини, в яку рідина налита. У газоподібних тілах, наприклад, повітрі, парі, горючих і димових газах, сила міжмолекулярного тяжіння мала, міжмолекулярний простір і рухливість молекул великі. Завдяки цьому газоподібні тіла мають велику плинність і не мають певного об'єму. Як і рідини, газоподібні тіла займають форму судини, в якій знаходяться. Порівняно з твердими тілами та рідинами газоподібні тіла легко стискаються. 4

6 Поняття про робоче тіло. У опалювальних та виробничих котельнях робочим тілом (теплоносієм) є водяна пара або гаряча вода. Теплоносій характеризується параметрами, до яких належать: тиск, температура та питомий об'єм. Тиск - це дія газу (рідини) на стінки судини або сила, яка припадає на одиницю поверхні, яка сприймає удари молекул даного газу (рідини). Експериментами та практикою доведено, що рідини та гази діють на поверхню твердих тіл, з якими вони межують. Сили дії рідин і газів на поверхні, що стикаються з ними, називають силами тиску. Тиском називається відношення нормально спрямованої сили до площі поверхні, яку сила діє. Тиск позначається буквою Р. Для визначення тиску Р необхідно силу F розділити на площу S, на яку діє ця сила: P = F / S. За одиницю сили та ваги прийнято 1 кгс (кілограм-сила), за одиницю маси 1 кг, а за одиницю площі 1 см 2 таким чином тиск вимірюється в кгс/см 2 і його прийнято називати технічною атмосферою (ат). Розрізняють тиск атмосферний, надлишковий та абсолютний. Атмосферним називають тиск повітря (атмосфери) на Землю та на предмети, що знаходяться на ній. Цей тиск називається барометричним тиском, оскільки вимірюється барометром і позначається Р бар. Тиск повітря лише на рівні моря за нормальної температури 0 З дорівнює 760 мм рт. ст. Його прийнято називати фізичною атмосферою (атм). Зі збільшенням висоти над рівнем моря атмосферний тиск зменшується. Надлишковий тиск це надлишок над атмосферним тиском. Цей тиск вимірюється манометром і тому тиск називають манометричним або робочим (кгс/см 2; мм рт.ст.; мм вод. ст.). Співвідношення між цими одиницями таке: ат кгс/см 2735,6 мм рт. ст мм вод. ст. 10 вод. ст. = 1 ат = 1 кгс/см = кгс/см2. 2 = 735,6 мм рт. ст. = мм вод. ст. = 10 м вод. ст. Абсолютний тиск це тиск рідин або газів у закритій посудині, позначається Р абс і дорівнює сумі надлишкового та атмосферного тисків: Р абс = Р ізб + Р бар

7 Абсолютний тиск може бути більшим або меншим за атмосферний. Тиск нижче атмосферного називається вакуумом (Р вак). У котельні це розрідження (тяга) в топці котла і газоходах. Якщо тиск Р менший за атмосферний, то Р абс = Р бар Р вак. Співвідношення між фізичною та технічною атмосферами наступне: 760/735,6 = 1,033. У міжнародній системі одиниць СІ основна одиниця виміру тиску Ньютон на квадратний метр (Н/м 2 ). За рішенням Міжнародного комітету заходів і ваги, прийнятого у жовтні 1969 р., ця одиниця названа паскалем (Па), 1 Па = 1 Н/м 2 . 1 кПа = Па = 10 З Па 1 МПа = Па = 10 6 Па 1 ДПа = Па = 10 9 Па. Між одиницями (кгс/см 2 ; мм рт. ст.; мм вод. ст.) та паскалем (або кратними від нього) використовуються наступні співвідношення: Фізична атмосфера 1 атм = 1,033 кгс/см 2 = 760 мм рт. ст.» Па 101,3 кпа 0,1 МПа Технічна атмосфера 1 ат = 1 кгс/см 2 = 735,6 мм рт. ст.» ,5 Па 98,7 кпа 0,1 МПа 1 мм рт. ст. = 133,322 Па» 133 Па 1 мм вод. ст. = 9,8066 Па»10 Па. 6 Температура та теплота, одиниці їх вимірювання Температура є мірою теплового стану або ступенем нагрівання тіл. Тепловий стан тіла характеризується швидкістю руху молекул або середньої внутрішньої енергією тіла. Чим вища температура, тим більша швидкість руху молекул. Температура тіла збільшується чи зменшується залежно від цього, отримує чи віддає це тіло тепло. Тіла, які мають однакову температуру, перебувають у тепловій рівновазі, тобто не передають тепло одне одному. При нагріванні тіла розширюються, тобто збільшуються обсягом. Цю обставину враховують при конструюванні котлів та обмуровки, а також при проектуванні трубопроводів різного призначення. Одиницею виміру температури є градус. Для вимірювання температури найчастіше використовуються дві шкали: практично

8 стоградусна Цельсія і термодинамічна або абсолютна Кельвіна. Практична стоградусна шкала має дві постійні точки: плавлення льоду, яка приймається за 0 С, та кипіння води при нормальному атмосферному тиску (760 мм рт. ст.), прийнята за 100 С. Температуру вище 0 С позначають знаком «+» (плюс) , нижче 0 З знаком (мінус). У системі СІ використовують шкалу з початком відліку від абсолютного нуля. Абсолютний нуль характеризується відсутністю руху молекул і відповідає температурі, яка нижче 0 на 273,15 С (приблизно 273 С). Одиниця термодинамічної або абсолютної температури кельвіну (К). Температуру в стоградусній шкалі позначають t, а абсолютної Т. Ці температури пов'язані між собою співвідношенням: Т = t К. Теплота. Енергія, яка може передаватися від нагрітого тіла до менш нагрітого при безпосередньому контакті або випромінюванням, називається теплотою. Теплота викликається хаотичним рухом частинок (молекул, атомів тощо). За одиницю вимірювання теплоти прийнято калорію (кал), яка дорівнює кількості тепла, необхідного для нагрівання 1 г води на 1 С (при t від 19,5 до 20,5 С) при нормальному тиску атмосферному 760 мм рт. ст. Якщо при вимірах основні або похідні одиниці виявляються надмірно малі або великі, то користуються кратними та подовжніми одиницями (табл. 1) Кратні та подовжні одиниці виміру Таблиця 1

9 У системі одиниць СІ одиницею вимірювання теплоти є джоуль (Дж) універсальна одиниця роботи, енергії та кількості тепла. Співвідношення між одиницями виміру тепла такі: 1 кал = 4,187 Дж» 4,2 Дж; 1 Дж = 0,239 кал»0,24 кал. Методи передачі тепла. У котельнях тепло від продуктів згоряння палива до поверхонь нагріву передається трьома способами: випромінюванням (радіацією), теплопровідністю та конвекцією. Випромінювання (радіація) це передача тепла від одного тіла до іншого на відстань за допомогою електромагнітних хвиль, наприклад, від факела, що горить, до поверхонь нагріву котла. Теплопровідність – вид теплопередачі, при якій перенесення тепла має атомно-молекулярний характер і відбувається без макроскопічного руху в тілі (у стінці труби котла від зовнішньої поверхні до внутрішньої). Речовини мають різну теплопровідність. Так, теплопровідність накипу більш ніж у 40 разів, а сажі більш ніж у 200 разів нижче за теплопровідність чавуну. Відкладення накипу та осаду ускладнюють передачу тепла та призводять до перевитрати палива. Конвекція передача енергії у вигляді тепла переміщенням та перемішуванням нагрітих мас рідин або газів. Прикладом конвекції є поширення тепла по всій кімнаті від гарячої батареї опалення. У котлі конвективний теплообмін відбувається на хвостових поверхнях нагріву, де гарячі димові гази обтікають труби економайзера і нагрівають воду, що проходить по трубах, а проходячи по трубах повітропідігрівача нагрівають повітря. Питомий обсяг. Питомий обсяг газу чи пари v це обсяг одиниці його маси. Питомий об'єм величина, обернена до щільності речовини, м 3 /кг: Y U 9 P де v об'єм речовини, м 3 ; r густина, кг/м 3 ; м маса речовини, кг. 8 Прилади для вимірювання тиску та температури, їх пристрій та робота Вимірювання тиску. Для вимірювання тиску газу та повітря до 500 мм вод. ст. (500 кгс/м 2 ) використовують скляний U-подібний манометр рідинний (рис. 1). Манометр являє собою скляну U-подібну трубку, прикріплену до дерев'яної (метал-

10 лічної) панелі, яка має шкалу з поділками в міліметрах. Найбільш поширені манометри зі шкалами 0100, і мм. Трубка заповнюється водою до позначки нуля. Величина тиску дорівнює сумі висот рівнів рідини, опущеній нижче і піднятій вище нуля. Для зручності відліку та спрощення вимірювання на практиці іноді використовують манометри з подвійною шкалою, в яких змінена ціна розподілу в два рази та цифри від нуля вгору і вниз йдуть з інтервалом 20: і т. д. При цьому відпадає необхідність у зазначенні висот рівнів рідини, достатньо виміряти показання манометра за рівнем одного коліна скляної трубки. Вимірювання невеликих тисків або розріджень до 25 мм вод. ст. (250 Па) однотрубними або U-подібними манометрами рідини призводить до великих похибок при виконанні відліку результатів вимірювання. Для збільшення масштабу показань однотрубного манометра нахиляють трубку. На такому принципі працюють рідинні тягонапороміри ТНЖ (рис. 2), які заправляються спиртом щільністю r = 0,85 г/см 3 . ст. (Па). 1 3 а Рис. 1. U-подібний манометр: а визначення тиску; б визначення розрідження; 1 кінець трубки для підключення до вимірюваного середовища; 2 відкритий кінець трубки, що сполучається з атмосферою; 3 шкала б Мал. 2. Тягонапоромір рідинний типу ТНЖ: 1 скляна посудина; 2, 5 штуцери; 3 рівень; 4 гвинт установки приладу за рівнем; 6 гвинт переміщення шкали для встановлення нуля; 7 шкала; 8 похила трубка 8 7 9

11 При вимірі розрідження імпульс під'єднується до штуцера, який пов'язаний із похилою трубкою, а при вимірі тиску зі штуцером, який пов'язаний зі скляною посудиною. На рис. 3 наведено однотрубний чашковий тягонапоромер типу ТДЖ, що спрощує процес вимірювання, відлік вимірювання проводиться так само, як і в тягонапоромері типу ТНЖ, за показаннями стовпа рідини в одній трубці. Мембранні тягонапороміри. У котельнях з паровими котлами ДКВР, ДЕ, водогрійними котлами ТВГ, КВ-Г використовуються, крім перерахованих вище, мембранні тягонапороміри (рис. 4). 3. Рідинний диференційний тягонапоромер типу ТДР: 1 гвинт-фіксатор; 2 посудина з рідиною; 3, 7 кронштейни; 4 скляна трубка; 5 шкала; 6 затискач; 8 шкала; 9 скло; 10 упор; 11 рамка; 12 болт 10

12 Мал. 4. Схема показує мембранного тягонапоромера ТМ-П1: 1 тяга; 2, 8 важелі; 3, 9 гвинти; 4 вісь балансуючих вантажів; 5 вісь стрілки; 6 втулка; 7 стрілка; 10 пружина; 11 повідець; 12 коректор; 13 мембранна коробка; 14 імпульсна трубка; 15 спіральна пружина Робочим елементом цього приладу служить спаяна з двох гофрованих мембран коробка 13, внутрішній простір якої є імпульсною трубкою і з'єднане з топкою котла. При вимірі розрідження мембранна коробка стискається чи розпрямляється. Її рух через систему важеля передається на стрілку 7, яка переміщається вздовж шкали, показуючи величину розрідження. На нуль стрілку встановлюють за допомогою гвинта-коректора 12. Спіральна пружина 15 служить для усунення впливу зазорів (люфтів) зчленування важільного механізму. Пружинні манометри. Для вимірювання тиску від 0,6 кгс/см 2 використовуються пружинні манометри. Робочим елементом манометра (рис. 5) служить вигнута трубка еліпсоподібного або овального перерізу, що деформується під рис. 5. Манометр із трубчастою пружиною: 1 штуцер; 2 стрілка; 3 шкали; 4 спіральна пружина; 5 трубчаста пружинка; 6 зубчастий сектор; 7 тяга

13 дією тиску. Один кінець трубки запаяний, а інший з'єднаний зі штуцером, яким приєднується до середовища. Закритий кінець трубки через тягу з'єднаний із зубчастим сектором та центральним зубчастим коліщатком, на вісь якого насаджена стрілка. Під тиском вимірюваного середовища трубчаста пружина 5 випрямляється, обертаючи при цьому зубчастий сектор 6 зубчасте колесо, а разом з ними і стрілку 2. По шкалі 3 відраховують величину вимірюваного тиску. Плавний рух стрілки забезпечує спіральна пружинка (волосок) 4. Манометр 6 (рис. 6) приєднується до котла через сифонну трубку 4, в якій конденсується пара або охолоджується вода і тиск передається через охолоджену воду, ніж запобігає пошкодженню механізму від теплової дії пари або гарячої води, а також манометр захищається від гідравлічних ударів. Рис. 6. Установка манометра із сифонною трубкою: 1 трубопровід (барабан); 2 бобишки; 3 гайка; 4 сифонна трубка; 5 триходовий кран; 6 манометр Вимірювання температури. У котельнях для вимірювання температури використовуються прилади, принцип роботи яких ґрунтується на властивостях, що виявляються речовинами при нагріванні: зміна обсягу термометра розширення; зміна тиску манометричних термометрів; поява термоедс термоелектричні пірометри; зміна електричного опору термометри опору. 1. Рідкісні скляні термометри (рис. 7, 8 та 9) складаються зі скляної капілярної трубки, закріпленої на шкалі, градуйованій у градусах Цельсія. Трубка з'єднується з резервуаром, заповненим робочою рідиною ртуттю або спиртом, підфарбованим у темно-червоний або фіолетовий колір. Температура кипіння ртуті 357 С, а спирту 78,3 С. Для підвищення точки кипіння простір над ртуттю чи спиртом заповнено інертним газом під тиском. При нагріванні резервуарчика рідина, що його заповнює, збільшується в обсязі і піднімається, а при охолодженні опускається по капілярній трубці. Ртутним термометром можна виміряти температуру від 38 до +600 С, спиртовим від 70 до +150 С. На котлах і трубопроводах термометри встановлюють металеві гільзи і для захисту їх від ушкодження надягають оправу. 12

14 Мал. 7. Термометр ртутний технічний типу ТТ: 1 термобалон; 2 капілярна трубка; 3 шкали Мал. 8. Термометр ртутний типу ТТ із вигнутою нижньою частиною Рис.9. Спиртовий термометр На горизонтальних трубопроводах термометри встановлюють вертикально або похило, а на вертикальних під кутом Для кращого сприйняття тепла гільзи заповнюють машинним маслом при вимірі температури до 150 С, при вимірі більш високих температур дрібною тирсою оплавленої червоної міді. 2. Манометричні термометри (рис. 10, 11) служать для дистанційного вимірювання температури. Принцип їх дії ґрунтується на зміні тиску рідин, газу або пари в замкнутому обсязі залежно від температури. Рід робочої речовини визначає вид манометричного термометра: 5 рідинні заповнюються ртуттю, ксилолом, толуолом при початковому тиску кгс/см 2 ; газові інертним газом (азотом та ін.); парорідкісні низькокиплячою рідиною (спиртом, ефіром, ацетоном та ін). 3 Кордон вимірювання температури від 150 до +660 С залежить від виду робочої речовини. 2 Манометричний термометр (див. рис. 10) складається з термобаллона 1, манометричної пружини 5 і з'єднує їх капілярної трубки 2. Рис. 10. Манометричний термометр: 1 латунний термобалон; 2 капілярна трубка; 3 передавальний механізм; 4 стрілка приладу; 5 манометр з трубчастою пружиною та шкалою 1 13

15 Мал. 11. Кінематична схема контактного манометричного термометра: 1 утримувач; 2 трубчаста пружина; 3 трубка; 4 стрілка; 5 шкала; 6, 12 стрілки для встановлення нижньої та верхньої меж сигналізації; 7, 9 нерухомі контакти; 8 повідець ведучий; 10 волосин; 11, 14 контактні повідці; 13 тяга; 15 термобалон; 16 капіляр Під час нагрівання термобалону робоча речовина збільшується в обсязі. Під дією тиску пружина, випрямляючись, діє на тягу із зубчастим сектором і обертає стрілку або перо самописного приладу. Шкала приладу градує у градусах Цельсія. Для вимірювання та сигналізації температури у схемах автоматичного регулювання та захисту використовуються електроконтактні пристрої ЕКТ (див. рис. 11). Прилад має корпус і сполучний капіляр довжиною 1,6 10 м. Двопозиційне сигнальне пристрій термометра складається з двох ізольованих один від одного і від рухомої стрілки 4 граничних контактів 11 і 14, що встановлюються вручну за допомогою повідця 8 на будь-які поділки шкали 5 приладу. 3. Термоелектричний пірометр використовується для вимірювання температури до С, а також передачі показань на тепловий щит і складається з термопари, з'єднувальних проводів та вимірювального приладу. Термопара являє собою з'єднання двох провідників (термоелектродів), виготовлених з різних металів (платина, мідь) або сплавів (платинородія, константана, хромелю, алюмелю, копелі), ізольованих один від одного порцеляновими намистами або трубочками. Одні кінці термоелектродів спаюються, утворюючи гарячий спай, інші залишаються вільними (холодний спай). Для зручності при користуванні термопару поміщають у сталеву, мідну або кварцову трубку (чохол). При нагріванні гарячого спаю утворюється термоелектрорушійна сила, величина якої залежить від температури гарячого спаю та матеріалу термоелектродів.

16 Вимірювальним приладом може бути мілівольтметр або потенціометр. Шкала приладу розмічається в градусах Цельсія із зазначенням типу та градуювання (наприклад, ТПП термопара платинородій платинова, градуювання ПП-1). 4. Термометри опору використовуються для вимірювання температури до 750 С (рис. 12 та 13). В них на слюдяну пластинку 1 намотується платиновий провід 2, до кінців якого припаяні ізольовані порцеляновими ізоляторами висновки з срібного дроту 4, які приєднані до затискачів в головці термо- 4 метра 7. Робочий ізольований елемент 5 8 вставляють спочатку в алюмінієвий чохол 5. 3 Мал. 12. Конструкція платинового термометра опору: а чутливий елемент термометра; б термометр у захисному чохлі; 1 слюдяна платівка; 2 платинова дріт; 3 срібна стрічка; 4 срібний висновок; 5 чохол; 6 штуцер; 7 головка; 8 капіляр а б Мал. 13. Термометри опору: а платиновий: 1 срібна стрічка, яка закріплює слюдяний пакет; 2 платиновий провід; 3 слюдяна платівка з насічкою; 4 срібні висновки; 5 слюдяні накладки; б мідний: 1 мідний провід; 2 каркас а б 15

17 16 Вода, водяна пара та повітря, їх властивості Вода та водяна пара як робочі тіла та теплоносії отримали широке використання у теплотехніці. Це пояснюється тим, що вода є поширеною речовиною в природі і крім того, вода і водяна пара мають хороші термодинамічні властивості. Пара утворюється з води шляхом випаровування та кипіння. Випаровуванням називається пароутворення, яке відбувається тільки на поверхні рідини. Цей процес відбувається за будь-якої температури. При випаровуванні з рідини вилітають молекули, які мають відносно великі швидкості, внаслідок чого зменшується середня швидкість руху залишених молекул і зменшується температура рідини. Кипінням називається бурхливе пароутворення у всій масі рідини, що відбувається при передачі рідини через стінки судини певної кількості тепла. Температура кипіння залежить від тиску, під яким вода знаходиться. Чим більший тиск, тим вище температура, за якої починається кипіння води. Наприклад, атмосферному тиску 1,033 кгс/см 2 (760 мм рт. ст.) відповідає t до = 100 С, а при тиску 14 кгс/см 2 t до = 194 C. Якщо кипіння рідини відбувається в закритій посудині, то над рідиною утворюється пар, у якому є крапельки вологи. Така пара називається вологою насиченою. При цьому температура вологої пари та окропу однакова і дорівнює температурі кипіння. Якщо постійно подавати тепло, то вся вода в посудині, включаючи найдрібніші краплі, перетвориться на пару. Така пара називається сухою насиченою. Температура насиченої сухої пари також дорівнює температурі кипіння t до, яка відповідає даному тиску. Кількість тепла, необхідного для перетворення на пару 1 кг рідини, нагрітої до температури кипіння t до, називається прихованою теплотою пароутворення (ккал/кг). Прихована теплота пароутворення залежить від тиску. Так, за атмосферного тиску 760 мм рт. ст. прихована теплота пароутворення r = 540 ккал/кг. При підвищенні температури прихована теплота пароутворення збільшується. Пара може бути насиченою і перегрітою. Величина, що визначає кількість насиченої сухої пари в 1 кг вологої пари у відсотках називається ступенем сухості пари і позначається буквою Х. Для сухої насиченої пари Х = 100 %. Вологість насиченої пари в парових котлах повинна бути в межах 13%, тобто ступінь сухості Х = 100 (13) = %.

18 Відділення частини води від пари називається сепарацією, а пристрій, призначений для цього, сепаратором. Перехід води з рідкого стану в газоподібний називається пароутворенням, а з газоподібного в рідке конденсацією. Пара, температура якого для певного тиску перевищує температуру насиченої пари, називається перегрітою. Різниця температур між перегрітою і сухою насиченою парою при цьому ж тиску називається перегріванням пари. Склад та властивості повітря. Сухе атмосферне повітря є багатокомпонентною сумішшю складу (об. %): азот N 2 78 %, кисень O 2 21 %, інертні гази (аргон, неон, криптон тощо) і вуглекислий газ 1 %. Крім того, повітря містить водяну пару, пил, мікроорганізми та ін. Гази, які входять до складу повітря, розподілені в ньому рівномірно і кожен з них зберігає свої властивості у суміші. Азот N 2 і кисень Про 2 немає кольору, смаку і запаху. Азот не горить і не підтримує горіння. Кисень не горить, але активно підтримує горіння і є окислювачем, що забезпечує горіння всіх видів палива. Щільність повітря за нормальних умов (0°С та 760 мм рт. ст.) дорівнює r = 1,293 кг/м 3 . З підвищенням температури щільність повітря зменшується. Інертні гази не вступають у хімічні реакції з іншими речовинами. У повітрі також знаходяться водяні пари, кількість яких змінюється та залежить від конкретних атмосферних умов. Кожному значенню температури відповідає максимальна кількість водяної пари, яка може перебувати в повітрі та певний парціальний тиск цих пар. Розрізняють вологість абсолютну та відносну. Абсолютна вологість це маса водяної пари, яка знаходиться в 1 м 3 повітря. Відносна вологість (j) це відношення абсолютної вологості за даної температури до максимально можливої ​​абсолютної вологості при тій же температурі. Для житлових приміщень нормальною вологістю вважається j = %. Відносну вологість вимірюють гігрометром або психрометром. Точкою роси називається температура, до якої необхідно охолодити повітря або продукти згоряння палива, щоб водяні пари, що знаходяться в них, досягли стану насичення та виділилися у вигляді роси. Температура точки роси для продуктів згоряння газу складає С. 17

19 КОРОТКІ ВІДОМОСТІ З ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ 18 Електричний струм та його характеристики Найпростіший електричний ланцюг (рис. 14) складається з джерела електричної енергії (генератора) Р, її споживача та двох лінійних провідників Л1 та Л2, що з'єднують джерело енергії зі споживачем. + Г I Л1 а Л2 I До споживача + () Г (+) До споживача Мал. 14. Схеми електричного струму: а постійний струм; б змінний струм; I сила струму, А Джерелами електричної енергії служать генератори (пристрою, які перетворюють різні види енергії механічну, хімічну, світлову на електричну). Джерело електричної енергії та з'єднаний з ним лінійними проводами споживач цієї енергії утворюють замкнутий електричний ланцюг, по якому протікає електричний струм. Електричний струм це впорядкований рух електричних зарядів у середовищі, що проводиться під дією сил електричного поля. Сила електричного струму визначається як кількість електронів, що протікають через поперечний переріз провідника за одиницю часу 1 с. Одиницею виміру сили струму є ампер, у системі СІ позначається А, в інших системах а. Позначають силу струму літерами І чи і. Енергія, необхідна для безперервного протікання струму електричним ланцюгом, називається електрорушійною силою (ЕРС). ЕРС джерела струму не зникає при розмиканні ланцюга. І тут ЕРС дорівнює різниці потенціалів (напрузі) на затискачах джерела струму. Напруга позначають буквами U і u, вимірюють у вольтах, в системі СІ позначають, а в інших системах одиниць. I I б

20 Для вимірювання великих напруг використовується одиниця вимірювання кіловольт 1 кв = В. Малі величини напруги та ЕРС вимірюються в мілівольтах 1 мв = 0,001 В. У схемах, що розглядаються, електричний струм протікає під дією різниці потенціалів (напруги) на затискачах джерела струму і спрямований від точки з вищим потенціалом (позитивний заряд) до точки з нижчим потенціалом (негативний заряд). За напрямок електричного струму умовно приймають напрямок переміщення позитивного заряду від плюс до мінуса. Якщо сила та напрямок струму не змінюються протягом часу, то такий струм називають постійним (рис. 15, а). Електричний струм, який періодично змінюється за силою та напрямом, називається змінним (рис. 15, б). I а Рис. 15. Струми: а постійний; б змінний Для отримання змінного струму використовуються генератори, у яких на вихідних клемах виникає то позитивний заряд (плюс), то негативний заряд (мінус). Змінний струм, крім сили та напруги, характеризується періодом та частотою. Періодом T називається час, протягом якого змінний струм здійснює одну повну зміну за величиною та напрямом. Частотою називається кількість повних змін змінного струму, що відбуваються за 1 с. Період вимірюється в секундах (с), а частота у герцах (Гц). У різних сферах техніки використовується електричний струм різних частот. На електростанціях нашої країни використовуються генератори, які виробляють трифазний змінний струм частотою 50 Гц. Провідники електричного струму та діелектрики Матеріали, що проводять електричний струм, називаються провідниками. До них відносяться метали, розчини кислот, лугів та солей. В електротехніці як матеріал для провідників широко використовують мідь і алюміній. Матеріали, які практично не проводять електричного струму, називаються діелектриками. До них відносяться гума, слюда, пластмаси та багато інших матеріалів, а також повітря та гази. Діелект-t I Т б t 19

21 рики використовуються як електроізоляційні матеріали для електричної ізоляції провідників один від одного і від навколишнього середовища. Спрямованому руху електронів у провіднику протидіють його молекули та атоми. Це опір прийнято оцінювати електричним опором. Електричний опір провідника позначають буквою R. Одиниця виміру опору Ом. При вимірі великих опорів використовується кілоом: 1 ком = 10 3 Ом або мегаом: 1 МОм = 10 6 Ом. Опір провідника залежить від його матеріалу, довжини, поперечного перерізу та температури. Закон Ома для ділянки та повного ланцюга: 8, 5 (, 5 U де R опір зовнішньої ділянки ланцюга; Е електрорушійна сила; r внутрішній опір джерела електричної енергії. Трифазний електричний струм являє собою сукупність трьох ланцюгів змінного струму, в яких одночасно діють три синусоїдальні ЕРС однакової частоти, з рівними амплітудами, зміщеними одна відносно іншої на кут 2p/3 (120) Сукупність таких ЕРС називається трифазною системою ЕРС. 3 (120) Для характеристик енергетичних умов важливо, наскільки швидко виконується робота Робота, яка виконується за одиницю часу, називається потужністю: Р = А/t Якщо рух зарядів створював постійний струм, то q = i t, де t час, протягом якого було перенесено заряд.Отже, робота, виконана за час t, дорівнює А = U I t. і напрузі потужність Р = А/t = U I. Замінивши в цьому виразі на підставі закону Ома U = I R або I = U q, отримаємо три вирази потужності постійного струму: Р = V I = I 2 R = U 2 q. Кожен вираз використовується за певних умов розрахунку. Одиницею вимірювання потужності є ват. Вт = ВЧАЧс = Дж/с або Дж = ВтЧс. 20

22 Ватт це потужність, при якій за 1 с здійснюється робота, що дорівнює 1 Дж. В електричному ланцюзі це потужність, яка витрачається в провіднику при напрузі 1 В між його кінцями і при струмі 1 А. Для вимірювання великих потужностей 1 кВт = 10 3 Вт ; 1 МВт = 106 Вт. Прилад для вимірювання потужності ватметр має два вимірювальні ланцюги (дві котушки), з яких одна (ланцюг струму) включається, як амперметр, послідовно з об'єктом вимірювання, а інша (ланцюг напруги) підключається до об'єкта паралельно, як вольтметр. Так як основна одиниця роботи та енергії Дж мала величина, то в електроенергетичних установках для вимірювання роботи використовується більша величина кіловат-година (квтчч). Це робота, яка здійснюється за 1 год. при постійній потужності в 1 кВт. Значить, 1 квтчч = Дж. Електричні мережі низької напруги промислових підприємств, як правило, виконуються чотирипровідними (три фази та нуль), що дає можливість отримати дві різні напруги. Чотирипровідна система широко використовується для електропостачання змішаних освітлювально-силових навантажень. Освітлювальні навантаження включаються на фазну напругу, 220 В (між фазою та нульовим проводом), а силові навантаження на лінійну напругу 380 В (між двома фазними проводами). Трансформатори змінного струму та електромагніти При проходженні електричного струму по провіднику в навколишньому просторі виникає магнітне поле. При відключенні струму магнітне поле зникає. Магнітне поле виникає не тільки навколо прямолінійного провідника, а й навколо провідника, звитого в кільце. Провідник, звитий у кілька кілець, називається котушкою. Магнітне поле має найбільшу інтенсивність усередині котушки та залежить від сили струму та числа витків. Якщо змінювати магнітне поле навколо провідника, то у провіднику наводиться ЕРС, під дією якої у замкнутому провіднику виникає електричний струм. Це називається взаємною індукцією і покладено основою дії трансформатора. Трансформатори. Електромагнітний апарат, який перетворює змінний струм однієї напруги на змінний струм іншої напруги (рис. 16), називається трансформатором. 21

23 U 1 U Мал. 16. Трифазний силовий трансформатор потужністю 320 кВт: 1 рукоятка перемикання відгалужень обмотки високої напруги; 2 вивідні ізолятори високої напруги; 3 вивідні ізолятори низької напруги; 4 покажчик рівня олії; 5 розширювач; 6 пробка із фільтром; 7 радіатор; 8 кожух трансформатора; 9 магнітопровід з обмотками; 10 обмотка високої напруги; 11 обмотка низької напруги; 12 ролики Обмотка, включена до мережі джерела електричної енергії, називається первинною, а обмотка, від якої енергія подається споживачеві, вторинною. Якщо первинна напруга менше вторинної, трансформатор називається підвищує, а якщо більше знижує. Принцип роботи трансформатора полягає в наступному: якщо первинну обмотку трансформатора підключити до джерела змінного струму, то струм утворює в сталевому осерді (магнітопроводі) трансформатора змінний магнітний потік, який, проникаючи у витки вторинної обмотки трансформатора, індукуватиме в обмотці ЕРС. Якщо вторинна обмотка підключена до споживача, то під дією індуктованої ЕРС у цій мережі протікатиме змінний електричний струм. Таким чином, електрична енергія передаватиметься з первинної обмотки трансформатора до вторинної, але при іншій напрузі, яка залежить від співвідношення числа витків в обмотках трансформатора. Трансформатори отримали широке застосування під час передачі електричної енергії великі відстані, для розподілі енергії між споживачами й у різних пристроях автоматики. Електромагніти Якщо в котушку помістити сталевий сердечник і пропустити через неї електричний струм, то сердечник намагнічується і набуває властивостей постійного магніту. 22

24 На використанні явищ електромагнітизму засновано роботу електромагнітних приводів, де електрична енергія перетворюється на механічну енергію переміщення рухомого елемента якоря. Електромагніти знайшли широке використання в конструкціях реле, магнітних пускачів, газових клапанів, що перемикають і відключають. У конструкціях клапанів-відсікачів, призначених для відключення подачі газу до пальників котла, якір електромагніту жорстко з'єднаний з клапаном і переміщається (втягується), коли на обмотку подається напруга, відкриваючи прохід газу. При відключенні напруги якір із клапаном під дією своєї ваги опускається на сідло і перекриває прохід природного газу. На цьому явищі ґрунтується дія автоматики безпеки котлів. Електроустаткування. Електричне оснащення сучасних котелень (рис. 17) включає силові та освітлювальні щити, велику кількість електродвигунів різного призначення з пусковою та захисною апаратурою, пристрої автоматичного регулювання та безпеки, прилади теплотехнічного контролю, систему кабелів та проводів. Електродвигуни складаються з двох основних частин: статора нерухомої частини, що має електричні обмотки, та ротора рухомої частини, що знаходиться всередині статора. Електроустаткування котелень, його призначення та робота А 3124 РПСУ 1 2 Мал. 17. Головний розподільний щит котельні: 1 щит ЩО-20; 2 щит ЩО-58 Між ротором та статором є невеликий повітряний зазор. Обмотка статора при включенні в електричну мережу утворює магнітне поле, що обертається, яке перетинає обмотку ротора і індукує в ній ЕРС. В результаті взаємодії протікаючого при цьому в обмотці ротора струму з магнітним, що обертається 23

25 полем статора ротор приходить у обертальний рух. Якщо ротор обертається зі швидкістю обертання магнітного поля, двигун називається синхронним, і якщо швидкості однакові асинхронним. На рис. 18 наведені асинхронні двигуни в захищеному (а), закритому (б) та вибухозахищеному (в) виконанні. 24 а б Рис. 18. Асинхронні двигуни: а захищений; б закритий; у вибухозахищений Для зміни напрямку руху ротора достатньо поміняти місцями на клемах двигуна два з трьох проводів, що підводять (фази). У цьому зміниться чергування фаз обмотки статора, отже, і напрямок обертання магнітного поля. Характерними неполадками роботи електродвигунів є вібрація та перегрів. Вібрація спричиняє руйнування підшипників, послаблює кріплення електродвигуна на фундаменті і може призвести до пошкодження обмоток. Причиною вібрації може бути зміщення осей валів електродвигуна та приводного механізму, а також осідання фундаменту. Вібрація може бути наслідком короткого замикання обмотки статора, в результаті чого утворюється нерівномірне магнітне поле. У всіх випадках появи вібрації електродвигун необхідно зупинити, а потім виявити та ліквідувати її причини. Надмірне перегрів електродвигуна викликає обгорання ізоляції його обмоток і може призвести до аварії. Необхідно пам'ятати, що перегрів не повинен перевищувати 60 С як для самої обмотки, так і для сталевих частин, що стикаються з нею. Наприклад, статор електродвигуна має температуру 80°С при температурі навколишнього повітря 25°С. Перевищення становитиме = 55°С, що є допустимою температурою перегріву.

26 Пускова та захисна апаратура. Сучасні пристрої включення електродвигунів поділяються на дві основні групи: ручне та автоматичне управління. Конструктивна різниця пускової апаратури полягає у включенні головних контактів (ручної або натискної дії) та захисту від навколишнього середовища (відкрите, закрите, захищене та вибухобезпечне). Основними апаратами ручного управління є рубильники, перемикачі та пакетні вимикачі. Рубильники та перемикачі випускаються в одно-, дво- та триполюсному виконанні. Пакетні вимикачі використовуються в ролі ручних пускачів для електродвигунів невеликої потужності та збираються у вигляді пакетів з ізоляційного матеріалу, всередині яких розміщені плоскі контакти, що замикаються при повороті ручки вимикача. Основною апаратурою автоматичного керування є кнопки керування, магнітні пускачі та автоматичні виключачі (автомати). Кнопки керування служать для замикання та розмикання ланцюга дистанційного керування. Конструкція кнопки передбачає повернення вихідне положення під дією пружини. Кнопка управління має замикаючі, що розмикають або ті та інші контакти. Комплект із двох і більше кнопок, змонтованих в одному корпусі, називається кнопковою станцією. Магнітні пускачі (рис. 19) є трифазними контакторами змінного струму з замикаючими контактами, які поміщені в сталевий захисний корпус зі знімною кришкою. Магнітний пускач може мати двополюсне теплове реле. Вмикання та вимикання магнітного пускача здійснюються дистанційно за допомогою кнопок «Пуск» та «Стоп». При натисканні на кнопку «Пуск» у котушці магнітного пускача з'являється струм, навколо неї утворюється магнітне поле, 1 2 Рис. 19. Магнітний пускач: 1 котушка; 2 дугогасильна камера; 3 напрямна камера; 4 якір електромагніту; 5 власник якоря

27 сердечник намагнічується і притягує до себе якір, який замикає головні контакти ланцюга електродвигуна. Одночасно з основними контактами в ланцюзі управління замикається контакт самоблокування, який дозволяє відпустити кнопку «Пуск», не розриваючи електричний ланцюг котушки пускача. Теплові елементи, включені послідовно з обмотками електродвигуна, мають у ланцюзі управління розмикаючий контакт, який розриває ланцюг котушки пускача при небезпечних струмових перевантаженнях електродвигуна, що призводить до розмикання головних контактів та зупинки двигуна. Зупинка відбувається при натисканні на кнопку «Стоп». Магнітні пускачі захищають електродвигуни від перевантаження та зниження напруги в мережі більш ніж на % номінальної, а також від самозапуску при зникненні та повторній появі напруги в електричній мережі, керуються дистанційно та автоматично. Для захисту електричних кіл від струмів короткого замикання та тривалих перевантажень послідовно із споживачами електроенергії включаються плавкі запобіжники. Їхня робота заснована на використанні теплової дії струму. Автоматичні вимикачі (автомати) (рис. 20) можуть виконувати функцію пускової та захисної апаратури та складаються з рубильника та запобіжника. Відключення при коротких замиканнях та струмових перевантаженнях відбувається автоматично за допомогою теплових та електромагнітних розчіплювачів. Перевагою автоматів є значно більша точність їх налаштування на задану силу струму, ніж при захисті плавкими вставками Мал. 20. Автоматичний вимикач серії АЗЕ 00: 1 цоколь кожуха; 2 дугогасна камера; 3 рухомий контакт; 4 нерухомий контакт; 5 гнучке з'єднання; 6 тепловий розчіплювач; 7 відключає рейку захисту; 8 корпус механізму вільного розчеплення; 9 важіль для зміни вставки струму; 10 спусковий валик із важелем; 11 завзятий важіль механізму; 12 кнопка включення; 13 приводні важелі; 14 пружина механізму вільного розчеплення; 15 кнопка вимкнення; 16 капсула електромагнітного розчеплення; 17 сердечник електромагнітного розчіплювача; 18 ізольована траверса

28 Заземлення служить для захисту обслуговуючого персоналу від ураження електричним струмом при дотику до корпусу, що опинився під напругою. Опір заземлення має бути не більше 4 Ом. Опір заземлення вимірюється не рідше 1 раз на рік. МАТЕРІАЛОВЕДЕННЯ Короткі відомості про метали та сплави, що використовуються в котельнях Метали та сплави. Із загальної кількості відомих на даний час 106 хімічних елементів 85 відносяться до групи металів (залізо Fe, мідь Cu, алюміній Al, молібден Mo та ін), інші до групи неметалів (вуглець C, кисень O 2, сірка S, фосфор P і ін). Металами називаються хімічні елементи, визначальними ознаками яких є: властивості куватися, витягуватись у нитку та провід, зварюватись, добре проводити тепло та електричний струм. Неметали хімічні елементи, які мають вищезгаданих властивостей. Чисті метали у техніці майже не використовуються. Більшість металів використовують у вигляді сплавів. Сплавом називається склад будь-якого хімічного елемента коїться з іншими хімічними елементами. До складу сплавів входять метали та неметали. Сплави заліза з вуглецем та іншими елементами утворюють групу чорних металів. До чорних металів належать сталь та чавун, які використовуються для виготовлення елементів парових та водогрійних котлів, а також трубопроводів, арматури та гарнітури котелень. Сталлю називається сплав заліза з вуглецем при вмісті вуглецю в сплаві менше 2%. У машинобудуванні застосовуються вуглецеві та леговані сталі, тобто такі, в яких для поліпшення механічних та фізико-хімічних властивостей використовуються інші метали. Вуглецеві стали дешевші, ніж леговані, і тому знаходять широке застосування. Залежно від вмісту в них шкідливих домішок, способу виплавки і ступеня однорідності.

29 ти властивостей поділяються на сталі звичайної якості та якісні сталі. Леговані сталі поділяються на: низьколеговані (до 3,5 4% легуючих елементів); середньолеговані (4 10% легуючих елементів); високолеговані (понад 10% легуючих елементів). Хімічні елементи, що використовуються в легованих сталях, позначаються: молібден М, нікель Н, ванадій Ф, вольфрам В, алюміній Ю, марганець Г, кремній С, ніобій Б, бор Р, хром X, титан Т. Нижче як приклад наводяться марки деяких сталей , які прийнято позначати наступним чином: 30ХМ низьколегована хромомолібденова сталь із середнім вмістом вуглецю 0,30%, хрому до 1% та молібдену до 1%; 12Х2МВ низьколегована сталь із середнім вмістом вуглецю 0,12%, хрому 2%, молібдену до 1% та вольфраму до 1%. За способом одержання сталі поділяються на: конверторні, мартенівські та електросталі. Чавуном називається сплав заліза з вуглецем при кількості вуглецю в сплаві понад 2% (до 6%). Крім вуглецю чавун містить також домішки марганцю, сірки та фосфору. Основним матеріалом отримання чавуну є залізна руда. Чавун виплавляють у доменних печах і залежно від фізико-хімічних та спеціальних властивостей підрозділяється на сірий, ковкий, жаростійкий та високоміцний. Чавун позначають так: СЧ сірий чавун, який має межу міцності при розтягуванні 12 кгс/мм 2 і гнуття 28 кгс/мм 2 ; СЧ відповідно при розтягуванні 18 кгс/мм 2 і гнуття 36 кгс/мм 2; КЧ-30-6 ковкий чавун, який має межу міцності при згинанні 30 кгс/мм 2 та відносне подовження при розтягуванні 6%; ВЧ високоміцний чавун, який має межу міцності при згинанні 45 кгс/мм 2 та відносне подовження при розтягуванні 10%. Кольорові метали в котельнях використовуються для виготовлення деталей арматури та автоматики. Найбільшого поширення мають: алюміній дроти, деталі автоматики; мідь дроту, імпульсні лінії датчиків автоматики; 28

30 бронза деталі арматури; латунь трубки водопідігрівачів, деталі автоматики. Латунню називається сплав міді з цинком (до 45%), а також іноді з легуючими добавками елементів Al, Mn, Sn, Pb та інших елементів, що підвищують міцність, антикорозійність та плавкі властивості. Бронзою називається сплав на основі міді з додаванням олова, алюмінію, свинцю, кремнію, берилію. Зварювання металів. Електродугове зварювання здійснюється за допомогою трансформаторів змінного струму або електрозварювальних генераторів постійного струму. Зварювання проводиться електродами. Газове зварювання здійснюється ацетиленовими генераторами, в яких горючим газом служить ацетилен, що отримується в генераторі з карбіду кальцію. Останнім часом розроблені пальники для зварювання за допомогою пропан-бутану. При газовому зварюванні використовується зварювальний дріт. Паяння та припої. Пайкою називається процес з'єднання металевих частин за допомогою розплавлених металів та сплавів, які називаються припоями. Припої м'які та тверді. М'які припої складаються з олова, свинцю, невеликої кількості сурми та інших домішок (мідь, вісмут та ін.). М'які припої плавляться при температурі до 300°С і використовуються для одержання сполук, які потребують високої герметичності, але мають невелику міцність. Кордон міцності м'яких припоїв при розтягуванні становить 57 кгс/мм 2. Марки м'яких припоїв: ПОС-90; ПОС-40; ПОС-30; ПОС-18; ПОС-4ч6. Літери ПІС означають, що припій олов'янистосвинцевий, цифри після літер вказують на відсотковий вміст олова в сплаві. Тверді припої тугоплавкі сплави на основі міді, срібла та інших металів. Тверді припої мають температуру плавлення і високу механічну міцність. Кордон міцності під час розтягування кгс/мм 2. Марки твердих припоїв: ПМЦ-36; ПМЦ-48; ПМЦ-54; ПСР-25; ПСР-45; ПСР-70. Флюси спеціальні матеріали, які використовуються при паянні для видалення плівки оксидів та припинення окислення в процесі паяння. М'які флюси хлористий цинк, каніфоль, нашатир. Тверді флюси порошкоподібна бура. 29

31 Прокладні та ущільнювальні матеріали. При ремонті трубопроводів та арматури для того, щоб ущільнити фланцеве з'єднання, використовуються матеріали прокладки. Забезпечуючи високу щільність фланцевих з'єднань, прокладочні матеріали повинні мати хорошу пластичність, міцність (щоб сприймати внутрішній тиск), а також стійкість до температурних умов і дії середовища, в якому матеріали знаходяться. Основні матеріали для прокладок наведені в табл. 2. Основні матеріали для прокладок Таблиця 2 ѓ ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± Азбест група волокнистих мінералів, які складаються з кремнезему (42 59 %), оксиду магнію (20 41 %) і невеликої кількості закису , оксиду заліза, оксиду кальцію, а також містять воду (140%) і мають високу вогнестійкість, теплоізоляційні властивості та хорошу механічну міцність. Азбест в котельнях використовується для з'єднання секцій чавунних котлів при ущільненні ніпелів, для запобіжних вибухових клапанів, для сальників арматури парової та в інших цілях. 30


Початкова ПРОФЕСІЙНА ОСВІТА Б.А.соколов основи теплотехніки. Теплотехнічний контроль та автоматика котлів Підручник Рекомендовано Федеральною державною установою «Федеральний інститут

8 клас 1. Теплові явища Питання Відповідь 1 Який рух називається тепловим? Безладний рух частинок, у тому числі складаються тіла, називають тепловим рухом. 2 Яку енергію називають внутрішньою енергією

Лекція 2 Тиск газу. Температура. Молекулярно-кінетичний зміст абсолютної температури та тиску. Вимірювання тиску та температури. Рідкісні барометри (досвід Торрічеллі) барометри анероїди (самостійно).

Завдання 1. Фізичні величини 1. Завдання 1 46. Для кожного фізичного поняття з першого стовпця підберіть відповідний приклад другого стовпця. Запишіть у таблицю вибрані цифри під відповідними

Є.А. Корякін ПРИСТРІЙ І БЕЗПЕЧНА ЕКСПЛУАТАЦІЯ ПАРОВИХ КОТЛІВ З ТИСОМ ПАРУ ДО 0,07 МПА І ВОДОГРІЙНИХ КОТЛІВ З ТЕМПЕРАТУРОЮ НАГРІВУ ВОДИ ДО 115 C ПРИЄМНИЦЬ

Контрольна робота 1 «Теплові явища» 1. 1. У яких одиницях вимірюється питома теплоємність речовини? А. Дж/кг Б. Дж/кг С В. Дж Г. кг 2. За якою з формул визначається кількість теплоти, що виділилася

Поняття температури одне з найважливіших у молекулярній фізиці. Температура – ​​це фізична величина, яка характеризує ступінь нагрітості тіл. Безладний хаотичний рух молекул називається тепловим

Орієнтовний банк завдань з фізики 8 клас базовий рівень. 1.1 Агрегатні стани. Плавлення та затвердіння 1. Агрегатний стан речовини визначається 1) розмірами частинок та відстанню між ними 2) відстанню

Запитання до заліку на тему «Теплові явища» 1-11 1. Назвіть теплові явища, які ви знаєте. 2. Що характеризує температура? Як пов'язана температура тіла із швидкістю руху його молекул? 3. Чим

Підсумковий тест З ФІЗИКИ 7 клас 1. Фізичне тіло позначає слово 1. вода 2. літак 3. метр 4. кипіння 2. До світлових явищ відноситься 1. танення снігу 2. гуркіт грому 3. світанок 4. політ метелика 3.

Запитання для іспиту з фізики. 8 клас. 1. Внутрішня енергія. Методи зміни внутрішньої енергії. Пояснення зміни внутрішньої енергії на основі уявлення про молекулярну будову речовини. 2.

Лабораторна робота 6 ПОВЕРЮВАННЯ МАНОМЕТРІВ З ТРУБЧАТОЮ ПРУЖИНОЮ Мета роботи: Ознайомитися з пристроєм та принципом дії вантажопоршневого та трубчасто пружинного манометрів. Освоїти методику перевірки манометра.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 1 ТЕРМІЧНИЙ АНАЛІЗ ЧИСТИХ МЕТАЛІВ І ГРАДУЮВАННЯ ТЕРМОПАРИ Мета роботи Ознайомитись з методикою проведення термічного аналізу чистих металів та градуювання термопар. Завдання 1.

Тест: "Тест з електротехніки та електроніки". Завдання #1 Якщо напруга в мережі дорівнює 220, опір лампи - 20 ом, тоді сила струму в ланцюзі дорівнює. 1) - 4400 А 2) + 11 А 3) - 0,09 А 4) - 110 А Закон

МІНІСТЕРСТВО ЗАГАЛЬНОЇ ТА ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ РОСТІВСЬКОЇ ОБЛАСТІ ТАГАНРОГСЬКА ФІЛІЯ ДЕРЖАВНОЇ БЮДЖЕТНОЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТНЬОЇ УСТАНОВКИ

КАЛЕНДАРНО ТЕМАТИЧНЕ ПЛАНУВАННЯ 8 КЛАС (68 годин, 2 години на тиждень) уроку Тема уроку Дата Елементи змісту Вимоги до рівня підготовки учнів 1/1 Агрегатні стани речовини. Взаємодія

8Ф Розділ 1. Поняття, визначення 1.1 Безперервний та хаотичний рух молекул тіла називається 1.2 Вид теплопередачі, при якому енергія переноситься струменями рідини або газу називається. 1.3 Наелектризувати

ТРИФАЗНИЙ АСИНХРОННИЙ ДВИГУН З КОРОТКОЗАМКНУТИМ РОТОРОМ Мета роботи: 1 Ознайомитись з конструкцією трифазних асинхронних двигунів Вивчити принцип роботи асинхронних двигунів 3 Здійснити пуск

Автоматичні вимикачі Автоматичні вимикачі (автомати) призначені для захисту електричних установок від недопустимих перевантажень та струмів короткого замикання, а також для нечастої комутації

Варіант 1 1. У системі блоків, показаної малюнку, блоки і нитки легкі, тертя зневажливо мало. Який виграш дає ця система блоків? 1) у 2 рази 2) у 3 рази 3) у 4 рази 4) у 8 рази 2. На

Заплановані результати вивчення навчального предмета Випускник навчиться: знати/розуміти: - сенс понять: фізичне явище, фізичний закон, речовина, взаємодія, електричне поле, магнітне поле,

Лабораторна робота 45 Вивчення ефекту термоелектрорушійної сили Мета роботи:. Вивчити пристрій та принцип дії термоелемента. Визначити коефіцієнт термоелектрорушійної сили (коефіцієнт термопари).

I. Вимоги до рівня підготовки учнів Учні повинні знати: Поняття: внутрішня енергія, теплопередача, теплообмін, кількість теплоти, питома теплоємність, питома теплота згоряння палива, температура

ВИМКНЮВАЧ ВАКУУМНИЙ ВБ4-П-5 У Загальні відомості Вимикач вакуумний ВБ4-П-5 У призначений для комутації електричних кіл при нормальних та аварійних режимах у мережах трифазного змінного струму частоти

КОНТРОЛЬНА РОБОТА 3 ВАРІАНТ 1 1. Три джерела струму з ЕРС 1 = 1,8 В, 2 = 1,4 В, 3 = 1,1 В з'єднані коротко однойменними полюсами. Внутрішній опір першого джерела r 1 = 0,4 Ом другого

Тема 12. Постійний електричний струм 1. Електричний струм і сила струму Вільні носії заряду (електрони та/або іони), що є в речовині, у звичайному стані рухаються хаотично. Якщо створити зовнішнє

Фізика 8 клас. Питання до іспиту з фізики у 8 класі: 1. Тепловий рух. Температура. Внутрішня енергія. Способи зміни внутрішньої енергії: здійснення роботи та теплообмін Види теплообміну. 2.Кількість

Асинхронні машини 2015 Томський політехнічний університет, кафедра ЕСіЕ Лектор: к.т.н., доцент Васильєва Ольга Володимирівна Асинхронна машина це машина, в якій при роботі збуджується обертове обертання

Вимикач вакуумний ВБ4-Е Загальні відомості Вимикачі вакуумні ВБ4-Е з електромагнітним приводом призначені для комутації електричних кіл при нормальних та аварійних режимах роботи в мережах трифазного

С1.1. На фотографії зображено електричний ланцюг, що складається з резистора, реостата, ключа, цифрових вольтметра, підключеного до батареї, та амперметра. Використовуючи закони постійного струму, поясніть, як

Пробний варіант ОДЕ з фізики. Частина 1. 1. Для кожного фізичного поняття з першого стовпця підберіть відповідний приклад другого стовпця. Фізичні поняття Приклади А) фізична величина Б) одиниця

Іспит у 8 класі загальноосвітньої школи включає перевірку знань теоретичних (1 питання) і практичних у вигляді навичок вирішення завдань (1 завдання). На іспиті можна користуватися лінійкою та калькулятором.

ПІВРОЧНЕ ПЛАНУВАННЯ ФІЗИКА 7 КЛАС (2 години на тиждень) Програма: А. В. Перишкін «Фізика. 7 клас», «Фізика. 8 клас», А. В. Перишкін, Є. М. Гутник «Фізика. 9 клас», Дрофа, М., 2008 р. Підручник: Перишкін

4 9.1.4. Випрямляч зварювальний тип ВДУ-506УЗ Випрямляч (див. малюнок) стаціонарний однопостовий призначений для зварювальних автоматів і напівавтоматів для зварювання в середовищі вуглекислого газу і під флюсом,

Підсумковий тест, Машинознавство (Теплотехніка) 1. Ідеальний газ віддав кількість теплоти 300 Дж і при цьому внутрішня енергія газу зменшилася на 100 Дж. Робота, здійснена газом, дорівнює 1) 400 Дж 2) 200

Додаток 9 до ООП ТОВ РОБОЧА ПРОГРАМА з фізики 7-9 клас Кількість годин 0 Рівень базовий Розробники: Головіна Є.В., Поторочина Т.Г. Вимоги до рівня підготовки У результаті вивчення фізики

Вимикач вакуумний ВБ4-Е з електромагнітним приводом Загальні відомості Вимикачі вакуумні ВБ4-Е з електромагнітним приводом призначені для комутації електричних кіл при нормальних та аварійних

С1.1. На малюнку наведено електричний ланцюг, що складається з гальванічного елемента, реостата, трансформатора, амперметра та вольтметра. У початковий час повзунок реостату встановлено посередині

Квитки з фізики для усної підсумкової атестації випускників ІХ класів загальноосвітніх установ Російської Федерації Квиток 1 1. Механічний рух. Шлях. Швидкість. Прискорення. 2. Вимірювання сили

Заплановані результати освоєння навчального предмета У результаті вивчення фізики у 8 класі учень повинен знати та розуміти сенс понять: електричне поле, магнітне поле, сенс фізичних величин: внутрішня



Останні матеріали розділу:

Список відомих масонів Закордонні знамениті масони
Список відомих масонів Закордонні знамениті масони

Присвячується пам'яті митрополита Санкт-Петербурзького та Ладозького Іоанна (Сничева), який благословив мою працю з вивчення підривної антиросійської...

Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету
Що таке технікум - визначення, особливості вступу, види та відгуки Чим відрізняється інститут від університету

25 Московських коледжів увійшли до рейтингу "Топ-100" найкращих освітніх організацій Росії. Дослідження проводилося міжнародною організацією...

Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»
Чому чоловіки не стримують своїх обіцянок Невміння говорити «ні»

Вже довгий час серед чоловіків ходить закон: якщо назвати його таким можна, цього не може знати ніхто, чому ж вони не стримують свої обіцянки. По...