3.6. ЗМЕЕВИКИ ПОДОГРЕВА ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ, ПАРООБРАЗОВАНИЯ И ПАРОПЕРЕГРЕВА
3.6.1. Особые требования к конструкции змеевиков подогрева питательной воды, парообразования и пароперегрева:
В коллекторах с внутренним диаметром более 150 мм должны быть предусмотрены отверстия (лючки) эллиптической или круглой формы с наименьшим размером в свету не менее 80 мм для осмотра и чистки внутренней поверхности. Вместо указанных лючков разрешается применение приварных штуцеров круглого сечения, заглушаемых приварным донышком, отрезаемым при осмотре (чистке). Количество и расположение штуцеров определяются разработчиком трубчатой печи. Лючки и штуцера допускается не предусматривать, если к коллекторам присоединены трубы наружным диаметром не менее 50 мм, расположенные так, что после их отрезки возможен доступ для осмотра внутреннего пространства коллектора.
3.7. ВХОДНЫЕ-ВЫХОДНЫЕ ПАТРУБКИ, ПЕРЕКИДКИ
3.7.1. Материал перекидочных трубопроводов назначается по материалу предыдущей трубы змеевика.
3.7.1. Входные-выходные патрубки и перекидки могут заканчиваться разделкой кромки под сварку или под фланцевое соединение.
3.7.2. Допускается применять только фланцы приварные встык.
3.7.3. Фланцы должны располагаться вне печи; должен быть обеспечен свободный к ним доступ.
3.7.4. При необходимости размещения на патрубках и перекидках дренажных и воздушных штуцеров, последние должны располагаться вне печи; должен быть обеспечен свободный к ним доступ.
3.7.5. Входные-выходные патрубки рассчитываются таким образом, чтобы они могли воспринимать осевые усилия (F) и крутящие моменты (М), указанные в таблице 3.7.5, если иного нет в техническом задании.
Таблица 3.7.5
Диаметр наружный трубы, мм
|
57
|
73
|
108
|
127
|
159
|
219
|
273
|
325
|
Fx, кгс
|
40
|
60
|
80
|
100
|
120
|
140
|
160
|
180
|
Fy, кгс
|
90
|
140
|
180
|
200
|
220
|
260
|
290
|
320
|
Fz, кгс
|
90
|
140
|
180
|
200
|
220
|
260
|
290
|
3220
|
Мх, кгс · м
|
40
|
60
|
80
|
90
|
100
|
120
|
130
|
140
|
Мy, кгс · м
|
30
|
50
|
60
|
70
|
80
|
90
|
100
|
110
|
Мz, кгс · м
|
30
|
50
|
60
|
70
|
80
|
90
|
100
|
110
|
3.8. ВОЗДУХОПОДОГРЕВАТЕЛЬ
3.8.1. Тип и параметры воздухоподогревателя (рекуперативный, регенеративный), его конструкцию (трубчатый, пластинчатый, с промежуточным теплоносителем, на тепловых трубах и пр.), компоновку и параметры работы определяет разработчик печи в соответствии с ГОСТ 27330 по согласованию с заказчиком.
3.8.2. Температура продуктов сгорания на выходе из воздухоподогревателя принимается такой, чтобы на выходе из дымовой трубы она была выше точки росы на 10 °С.
3.8.3. Предварительный подогрев воздуха перед воздухоподогревателем с целью защиты последнего от низкотемпературной коррозии, когда она необходима, осуществляют:
- в паровом калорифере;
- с помощью рециркуляции части подогретого воздуха;
- с помощью вспомогательного горелочного устройства;
в специальной «холодной» секции воздухоподогревателя.
3.8.4. Температура стенки воздухоподогревателя в любой его части должна быть выше точки росы.
3.8.5. В трубчатом воздухоподогревателе предпочтительно продукты сгорания пускать по трубному пространству, а воздух - по межтрубному.
3.9. ГОРЕЛКИ
3.9.1. Выбор типа, количества и способа размещения горелок осуществляется разработчиком печи. Горелки должны обеспечивать заданный диапазон тепловой мощности печи 60,0 - 110,0 % от номинальной.
Количеством горелок и их размещением следует минимизировать неравномерность удельных тепловых потоков через радиантные поверхности нагрева.
3.9.2. Конструкция горелки и ее расположение должны исключать попадание труб и опорных элементов змеевика в зону факела при всех возможных режимах работы печи.
Расстояние между осями горелок и труб змеевика выбирается с учётом ориентации факела в пространстве и вида топлива.
3.9.3. Технические параметры выбранных горелок должны отвечать требованиям, которые установлены ГОСТ 21204 (за исключением требований пунктов п. 4.2.9, п. 4.2.14 - в части установки автоматического запорного органа перед каждой горелкой для многофакельных печей), ГОСТ 27824.
3.9.4. Каждая основная горелка должна быть оснащена запально-защитным устройством (ЗЗУ) с постоянно действующей дежурной горелкой с независимой от основной горелки системой топливоснабжения.
3.9.5. Дежурные горелки должны быть оборудованы сигнализаторами погасания пламени, надёжно регистрирующими наличие пламени, и устройствами электророзжига.
3.9.6. На трубчатой многофакельной печи основные горелки составляют блок (или несколько блоков), в котором каждая из горелок имеет подвод топливного газа от общего коллектора. В блок объединяются горелки, имеющие единое управление (всей печи, одной секции и т.д.), что определяется проектом разработчика. Каждая горелка может быть отключена отсечной арматурой ручного управления.
3.9.7. При работе горелочного блока, суммарная тепловая мощность которых свыше 2,0 МВт, перед коллектором топливного газа устанавливаются два автоматических запорных органа с автоматическим органом контроля утечки газа, установленным между ними и связанным с атмосферой.
3.9.8. Горелки должны устойчиво работать на проектных составах топливного газа как в пусковой период, так и в нормальном рабочем режиме. Не допускается отрыв или проскок пламени в диапазоне регулирования мощности.
3.9.9. Основные теплотехнические характеристики горелок, приводимые в каталогах и сопроводительной документации, получены при сжигании эталонных топлив. С целью обеспечения безопасной эксплуатации трубчатой печи теплотехнические параметры горелки должны быть пересчитаны на фактическое топливо.
3.9.10. Уровень звука, генерируемого горелками, на расстоянии 1,0 м от любого фронта печи не должен превышать 80 дБА.
3.9.11. Горелки печей могут работать как на комбинированном топливе (мазут + газ), так и только на одном виде топлива.
3.9.12. Горелка должна обеспечивать при номинальной нагрузке возможность реализации следующего из режимов:
1) 100 % на газообразном топливе или на жидком;
2) комбинированный режим:
- мазут от 35 до 70 %,
- топливный газ от 65 до 30 %.
3.9.13. Распыл жидкого топлива должен осуществляться паровым, воздушным или механическим способом.
3.9.14. Температура доступных для обслуживания персонала поверхностей горелки при номинальной тепловой мощности не должна быть более 45 °С, металлических ручек - 40 °С, неметаллических ручек - 45 °С. В случае, если температура поверхностей превысит указанную величину, то поверхность следует теплоизолировать.
3.9.15. Горелка должна обеспечивать содержание NOx и СО в продуктах сгорания согласно ГОСТ Р 50591 - 93.
3.10. ОБВЯЗКА ГОРЕЛОК
3.10.1. В зависимости от вида топлива и типа выбранных горелок имеют место обвязки различной степени сложности.
3.10.2. Обвязка горелок комбинированных, работающих на дутьевом воздухе, включает в себя:
- систему подачи жидкого топлива к основным горелкам;
- систему подачи газового топлива к основным горелкам;
- систему подачи газового топлива от независимого источника к дежурным горелкам;
- систему подачи водяного пара на распыление жидкого топлива;
- систему подачи пара (инертного газа) тушения;
- систему подачи воздуха на горение.
Каждая из перечисленных систем является независимой от других и представляет собой совокупность раздающих трубопроводов с регулирующими, запорными, (предохранительно-запорными), отсекающими устройствами, дренажными пусками и продувочными трубопроводами.
3.10.3. Устройство систем подачи топлива к горелкам должно соответствовать требованиям «Общих правил взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств»ПБ 09-540-03. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 25.07.03 № 105, а также «Правил безопасности в газовом хозяйстве» (ПБ 12-368-00) Госгортехнадзора России.
3.10.4. Арматура в системе обвязки должна быть в стальном исполнении не ниже класса «Б» герметичности по ГОСТ 9544.
3.10.5. Способ присоединения арматуры (сварка, фланцы) определяется проектно-конструкторской документацией. Вне зависимости от выбранного способа присоединения арматуры, должна быть обеспечена возможность оглушения неработающих (даже временно) горелок на действующей печи.
3.10.6. Системы подачи топлива к горелкам должны иметь продувочные трубопроводы инертного газа с отключающими устройствами и штуцерами для отбора проб. Диаметр продувочного трубопровода должен быть не менее 20 мм.
3.10.7. Свечи и отводы на «факел» и трубопроводы подачи азота должны обеспечивать освобождение от воздуха всех, без исключения, участков трубопроводов, а выброс в атмосферу должен располагаться не ближе 3 м от возможных заборов воздуха (забор воздуха к вентиляторам), не ниже 5 м от уровня самых верхних обслуживающих площадок и не ниже 2 м над уровнем печи.
3.10.8. На линиях подачи жидкого и газового топлива к блоку основных и пилотным горелкам должны быть предусмотрены автоматические запорные органы, срабатывающие в системах технологической защиты и блокировок.
3.10.9. На общем трубопроводе газового топлива к основным горелкам печи должны быть предусмотрены предохранительно-запорные клапаны (ПЗК), дополнительно к общему отсекающему устройству на печи, срабатывающие при снижении давления газа ниже допустимого.
3.10.10. На трубопроводах жидкого и газового топлива многофакельных печей следует предусматривать автономные регулирующие органы для обеспечения их работоспособности в режиме пуска.
3.10.11. Все системы обвязки горелок, кроме системы подачи воздуха на горение, должны иметь дренажные спуски.
3.11. ШИБЕРЫ
3.11.1. Регулирование разрежения на «перевале» (или у пода) печи осуществляется посредством шиберов, размещаемых в газоходах.
3.11.2. Решение о количестве и месте размещения шиберов принимает разработчик печи в зависимости от принятой конструкции печи и требований к ее управлению.
3.11.3. Конструкцию шибера разрабатывает автор проекта печи применительно к конкретной геометрии газохода.
Применение шибера из одного цельного полотна ограничено газоходами, воздуховодами и дымовыми трубами, сечение которых не превышает 1,8 м2.
Шибер жалюзийного типа должен иметь как минимум одно полотно на каждые 1,8 м2 перекрываемого сечения.
3.11.4. Оси, опоры и крепления шибера должны выполняться из того же материала, что и полотно.
3.11.5. Каждый шибер должен иметь указатель положения полотна.
3.11.6. Подшипники, привод и указатели положения полотна шибера должны располагаться снаружи.
3.11.7. Привод шиберов может быть как ручной, так и электрический (пневматический), обеспечивающий включение шибера в систему автоматического управления работой печи.
3.11.8. Ручное управление поворотом шибера должно быть возможным с «нулевой» отметки.
Конструкция ручного управления шибером должна обеспечивать возможность изменения положения полотна шибера без особых усилий, а также фиксацию выбранного положения.
Трос, используемый в ручном механизме привода шибера, должен выполняться из нержавеющей стали и быть диаметром не менее 3,0 мм.
3.12. ФУТЕРОВКА И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ
3.12.1. Выбор материалов для футеровки и теплоизоляции элементов печи должен осуществляться с учетом максимальной рабочей температуры, степени агрессивности продуктов сгорания, а также скорости продукта, омывающего изоляционный материал.
3.12.2. Расчет толщины футеровки и тепловой изоляции корпуса печи, газоходов, воздуховодов и трубопроводов в пределах печи следует выполнять исходя из условий:
- обеспечения такого значения расчетной температуры наружной поверхности перечисленных выше элементов печи, при которой величина теплопотерь соответствует принятому уровню технико-экономических показателей печи;
- соблюдения требований техники безопасности.
3.12.3. Расчет величины тепловых потерь через обшивку печи осуществляется при температуре окружающего воздуха, равной средней за год в районе размещения печи, и коэффициенте теплоотдачи от обшивки к воздуху 35 ккал/м2 · ч · °С.
3.12.4. Температура наружной поверхности любого элемента печи в зоне ее обслуживания не должна превышать 60 °С. Вне пределов рабочих зон и зон обслуживания печи температура наружной поверхности любого элемента печи может достигать 80 °С при средней максимальной температуре наиболее жаркого месяца в районе расположения печи.
3.12.5. Расчетная температура горячей поверхности футеровки должна быть на 150 - 200 °С ниже разрешенной температуры применения огнеупорного или теплоизоляционного материала.
Минимальная рабочая температура огнеупоров в топочной камере и шоковой зоне должна назначаться не ниже 1000 °С.
3.12.6. Материал горелочных камней должен быть рассчитан на работу, как минимум, при температуре 1500 °С.
3.12.7. Конструкция футеровки стен, свода, пода должна предусматривать возможность свободного температурного расширения всех её частей при выходе печи на проектный режим работы. При многослойной футеровке температурные швы в соседних слоях должны быть выполнены «вразбежку».
3.12.8. Люки-лазы, двери, гляделки должны быть защищены от воздействия раскаленных продуктов сгорания материалами того же качества, что и соседние участки стен.
3.12.9. Элементы крепления футеровки должны выполняться из аустенитных хромоникелевых сплавов кроме случаев, когда температура в зоне их размещения не превышает 260 °С, что позволяет использовать углеродистую сталь.
3.12.10. Футеровка всех стен, пода и свода печи выполняется многослойной, из огнеупорных и теплоизоляционных материалов (шамотного, диатомового кирпича, легкого жаростойкого бетона, муллитокремнеземистых, шамотоволокнистых и прочих изделий).
Из жаростойкого бетона футеровка может быть выполнена панельной, блочной или торкрет-бетонной.
3.12.11. При многослойной (двухслойной, трехслойной) футеровке, толщина горячего слоя должна быть не менее 75 мм. Элементы крепления каждого слоя (анкера) должны быть независимыми.
3.12.12. Анкер должен входить в закрепляемый слой на высоту не менее 70 % от его высоты. Толщина слоя горячей футеровки над анкером должна составлять 10 - 15 мм.
3.12.13. Расстояние между анкерами должно по максимуму составлять две полные толщины футеровки, но не более 300 мм на стенах и не более 200 мм на стволе. Усы анкеров должны быть ориентированы по разным направлениям для предотвращения отрыва слоя футеровки.
3.12.14. Внутренняя футеровка съемных крышек «ретурбендных» камер из теплоизоляционного бетона должна быть толщиной не менее 50 мм. Крепление футеровки следует выполнять посредством проволочной сетки, закрепляемой к обшивке с помощью анкеров; все - из углеродистой стали.
3.12.15. Внутренняя футеровка воздуховодов, газоходов, дымовой трубы из теплоизоляционного бетона должна быть толщиной не менее 50 мм. Крепление футеровки следует выполнять посредством проволочной сетки, закрепляемой к обшивке с помощью анкеров. Материал анкеров может быть углеродистая сталь, если температура продуктов сгорания не превышает 490 °С, в противном случае следует использовать нержавеющую сталь типа 08Х18Н10Т.
3.12.16. Теплоизоляционные плиты (маты) могут использоваться только в качестве изоляционного материала, при наличии огнеупорного «горячего» слоя.
3.12.17. Конструкция футеровки из теплоизоляционных плит (матов) и бетона должна предусматривать наличие водонепроницаемой пленки между ними для предотвращения (минимизации) попадания воды из бетона в плиты (маты).
3.12.18. Теплоизоляционные плиты (маты) не могут быть использованы в сочетании с кирпичом или минеральным волокном в «горячем» слое, если в жидком топливе содержится более одного процента массового серы или в газовом - более 1,5 % объемных.
3.12.19. Если теплоизоляционные плиты (маты) используются для внутренней изоляции газоходов, воздуховодов, их закрепление к обшивочному листу следует выполнять с помощью штырей, пропускаемых сквозь плиту (мат), и проволочной сетки поверх плиты (мата).
3.12.20. В футеровке радиантной камеры печи должны быть предусмотрены проёмы для размещения печной (горелочной) амбразуры из монолитного жаропрочного тяжёлого бетона или из шамотных секторов. Геометрия печной амбразуры, а также состав бетона назначаются изготовителем горелки.
|
