Введение 3
1. Общие сведения о ОАО «ЮК ГРЭС» 5
1.1. Характеристика основного установленного оборудования 9
1.2. Котлоагрегаты 9
1.3. Турбоагрегаты 10
1.4. Электротехническое оборудование 11
2. Основные характеристики котла ПК-10 и его поверхностей нагрева 13
4. Анализ и классификация основных причин аварийности котлов. Прогнозирование предполагаемых повреждений на основе статистико-
аналитического подхода 33
6. Разработка индивидуальной программы технического диагностирования
и составление ведомостей объемов работ для котла ПК-10 56
7. Экономическая эффективность актуализированной программы
технического диагностирования котлов ПК-10 для ЮК ГРЭС 59
8. Автоматическое регулирование уровня воды в барабане 65
9. Социальная ответственность при проведении работ по диагностированию
поверхностей нагрева котлоагрегатов 70
Заключение 83
Список использованной литературы 84
Элементы поверхностей нагрева являются главными в котельном агрегате и их исправность в первую очередь определяет экономичность и надежность котельной установки.
Работоспособность тепловых электрических станций в значительной мере зависит от надежности котельного оборудования. Большинство отказов происходит из-за повреждений труб поверхностей нагрева. Основная причина повреждений заключается в тепловой неравномерности, перегревах и ускоренном исчерпании запаса длительной прочности металла. Тепловая неравномерность является следствием неравномерности тепловосприятия. Неравномерность тепловосприятия связана с неоднородными распределениями температуры и скорости продуктов сгорания и циркулирующего теплоносителя. Локальное или общее увеличение теплоотдачи от продуктов сгорания и снижение теплоотдачи к теплоносителю вызывают режимы ухудшенного теплообмена и перегревы металла выше расчетной или предельно допустимой температуры. Перегревы носят кратковременный или длительный характер, перегревы и колебания температуры инициируют микроструктурные изменения в металле, потерю защитных свойств оксидной пленки, ползучесть и коррозию. Для выявления утонения и мест наибольшей уязвимости металла поверхностей нагрева на станциях производят периодическое техническое диагностирование состояния металла.
Поверхности нагрева требуют особого внимания, т.к. по статистике именно их повреждаемость являются основной причиной аварийности и останова паровых котлов на ГРЭС. Организацию и непосредственное проведение этой процедуры обеспечивает лаборатория неразрушающего контроля на ЮК ГРЭС. Неразрушающий контроль дает возможность применять различные методы, которые не ухудшают эксплуатационные характеристики оборудования.
Применяются виды и объёмы контроля энергооборудования, которые выявляли бы недопустимые дефекты в металле и сварных соединениях и обеспечивали его высокое качество и надёжность в эксплуатации. Однако, эти методы применяются на общих основаниях и инструкциях.
Если исследовать статистические данные по аварийности, наработке, зависимости количества аварийных остановов от пусков оборудования, то можно увидеть картину обобщенных данных по поверхностям нагрева конкретной станции. На основании этой картины можно разработать актуальлизированный алгоритм диагностирования металла, который поможет уменьшить вероятность отказов на исследуемом оборудовании, другими словами индивидуальную инструкцию по техническому диагностированию поверхностей нагрева и повышения надежности станции.
В дипломной работе будут рассмотрены данные об оборудовании станции, а также разработан вариант
индивидуальной программы диагностирования поверхностей нагрева для повышения надежности и отказоустойчивости котлов.
В дипломной работе подробно рассмотрены данные о повреждаемости поверхностей нагрева паровых котлов ПК-10п ОАО «Южно-Кузбасской ГРЭС». Эти данные отражают надежность работы котлов и станции в целом.
Собран материал по статистике об аварийности котлов, наработках различных элементов поверхностей нагрева, заменах и ремонтах оборудования. Произведен анализ этих данных.
На примере одного из котлов рассчитаны основные показатели надежности: наработка на отказ. Время восстановления, коэффициенты готовности, вероятности отказов оборудования. Выполнен расчет относительного времени нахождения котла в различных режимах.
На основании анализа статистических данных предложен вариант дополнительной диагностики наиболее уязвимых к повреждениям поверхностей нагрева.
Произведен сметный расчет, на основании которого можно обосновать актуальность разработанной программы дополнительного контроля.
1. Нормы расхода газомазутного топлива при сжигании каменных углей с выходом летучих веществ от 20 до 30% на тепловых электростанциях РД 34.10.504-90(МИНЭНЕРГО,1990).
2. Надежность теплооборудования ТЭС. Ноздренко Г.В., Зыков В.В.- Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1996. - 72 с.
3. СТО 1723082.27.100.005-2008 Основные элементы котлов, турбин и трубопроводов ТЭС. Контроль состояния металла. Нормы и требования Москва 2008-634с.
4. ПБ 10-574-03 Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов (утв. постановлением Госгортехнадзора РФ от 11 июня 2003 г. N 88)-141с.
5. СО 153-34.17.469-2003 Инструкция по продлению срока безопасной эксплуатации паровых котлов -80с.
6. Типовая инструкция по контролю металла и продлению срока службы основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций. РД-10-577-03 (Москва,2003).
7. Методические указания о порядке проведения работ при оценке индивидуального ресурса паровых турбин и продление срока их эксплуатации сверх паркового ресурса. РД 34.17.440-96. (М., АООТ, "ВТИ", 1996).
8. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте оборудования электростанций. РД 153-34.-003-01 (PTM-1c).