Проект производственно-отопительной котельной мощностью 115,17 МВт

8. ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИЯ

8.1. Охрана труда

Правила устройства и  безопасной эксплуатации паровых и  водогрейных котлов распространяются на паровые котлы, котлы-бойлеры, автономные пароперегреватели и экономайзеры, водогрейные и паровые котлы, энерготехнологические котлы, котлы-утилизаторы, трубопроводы пара и горячей воды в пределах котла. Отступление от настоящих правил допускается лишь в исключительных случаях по разрешению Гостехнадзора. Правила обязательны для исполнения всеми должностными лицами, занятыми проектированием, изготовлением, монтажом, ремонтом и эксплуатацией котлов, автономных пароперегревателей, экономайзеров и трубопроводов в пределах котла.

При проектировании котельной, земельный  участок выбирается с учетом розы ветров, схемы теплоснабжения, проектом планирования и застройки городов, поселков сельских населенный пунктов. На площадке располагается главный корпус, сооружения топливного хозяйства, трансформаторная подстанция, газорегуляторный пункт. Ограждения проектируются в соответствии с указаниями по проектированию ограждений площадок и участков предприятий, зданий, сооружений.

Расстояние до жилых  и общественных помещений принимается  согласно СНиП II – 35 – 76, от складов топлива, кислот, щелочей и других, сильно действующих веществ – по специальным нормам. Проектом предусматривается возможность подъезда автотранспорта к зданиям, сооружениям котельной и оборудованию, установленным на открытых площадках. Уровень пола не ниже уровня территории. Все измерительные приборы, устройства регулирования и управления работой котлов и рабочие места обслуживающего персонала – в теплых помещениях.

 

 

Конструкция котла и его основных частей должна обеспечивать надежность, долговечность и безопасность эксплуатации на расчетных параметрах в течении расчетного ресурса безопасной работы котла. Внутреннее устройство в паровой и водяной частях барабанов котлов, препятствующее осмотру их поверхности, а также проведению дефектоскопии должны выполняться съемными. Температура стенок элементов котла, пароперегревателя и экономайзера не должна превышать значения, принятого в расчетах на прочность. Конфигурация размещенных в газоходах труб должна исключать возможность образования в них паровых мешков  пробок. Конструкция котла должна обеспечивать возможность равномерного прогрева его элементов при растопке и нормальном режиме работы, а также возможность свободного расширения отдельных элементов котла.

Участки элементов котла  и трубопроводов с повышенной температурой поверхности доступны для обслуживающего персонала и должны быть покрыты изоляцией, обеспечивающей температуру наружной поверхности не более 55ºС при температуре окружающей среды не более 25ºС.

Конструкция котла должна обеспечивать удаление воздуха из всех элементов, находящихся под давлением, в которых могут образовываться воздушные пробки при заполнении и пуске. Устройство газоходов должно исключать возможность образования взрывоопасных скоплений газов, а также обеспечивать условия, необходимые для очистки газоходов от отложений продуктов сгорания.

Нижний допустимый уровень воды в газотрубных (жаротрубных) котлах должен быть не менее чем на 100 мм выше верхней точки поверхности нагрева котла. Иногда допускается уменьшение этой величины, если более низкий уровень подтверждается специальными расчетами. Верхний допустимый уровень воды в паровых котлах должен обеспечивать предупреждение попадания воды в пароперегреватель или паропровод.

Для барабанов и коллекторов  должны применяться лазы и лючки  в соответствии с определенными требованиями. В барабанах лазы выполняются круглой, эллиптической или овальной формы (диаметр круглого лаза должен быть не менее 400 мм). Если масса крышки лаза более 30 кг, то она должна быть снабжена приспособлением для облегчения открывания и закрывания.

В стенках топки и  газоходов предусматриваются лазы, смотровые окна,  гляделки, обеспечивающие возможность контроля горения и состояния поверхности нагрева, обмуровки, изоляции обогреваемых частей барабанов и коллекторов. На котлах с избыточным давлением газов в топке лючки и смотровые окна газоходов должны быть оснащены устройствами, исключающими выбивание газа наружу при их открывании.

Конечная температура  воды в чугунном экономайзере должна быть не менее чем на 20ºС ниже температуры насыщения пара в котле.

Вальцовочные соединения, выполненные с применением ручной или механической вальцовки, а также с применением взрыва внутри вальцуемой трубы, используется для труб с наружным диаметром не более 102 мм при температуре стенки трубы в месте вальцовки в условиях эксплуатации не более 400ºС. При этих же ограничениях допускается использование вальцовочного соединения с обваркой трубы до и после вальцовки.

Каждый котел должен иметь трубопроводы:

          -        подвода питательной или сетевой воды;

• продувки котла и спуска воды при его остановке;
• удаление воздуха из котла при заполнении его водой и растопке;
• продувки пароперегревателя и паропровода;
• отбора проб воды и пара;
• ввода в котловую воду корректирующих реагентов в период эксплуатации и моющих реагентов при химической очистке котла;
• отвода воды или пара при растопке и остановке;
• разогрева барабанов при растопке.

Продувочный трубопровод должен отводить воду в емкость, работающую без давления (допускается емкость под давлением, если обеспечивается не менее десятикратного перепада давления между емкостью и элементом котла). На всех участках паропровода, которые могут быть отключены запорными органами, должны быть установлены дренажи, обеспечивающие отвод конденсата.

Бесшовные трубы должны изготавливаться из катанной, кованной или центробежно-литой заготовки. Применение электросварных труб с продольным или спиральным швом допускается при условии выполнения радиографического или ультразвукового контроля сварного шва по всей длине. Каждая бесшовная или сварная труба должна проходить гидравлическое испытание пробным давлением.

Для выявления дефектов сварки, вальцовки и т.д. применяются  проникающие методы неразрушающего контроля:

• радиографический;
• ультразвуковой;
• магнитно-порошковый;
• цветная дефектоскопия.

Стыковые сварные соединения, выполненные  при ремонте, должны быть проверены радиографией или ультразвуком по всей длине сварных соединений.

Гидравлическому испытанию  подлежат все котлы и их элементы после изготовления:

• все трудные, сварные, литые, фасонные и другие элементы и детали, а также арматура, если они не прошли гидравлические испытания на месте их изготовления (гидравлические испытания вышеперечисленных элементов и деталей не являются обязательными, если они подвергаются 100%-му ультразвуком или другим радиационным неразрушающим методом дефектоскопии);
• элементы котлов в собранном виде;
• котлы, пароперегреватели и экономайзеры после их монтажа (если проведение гидравлического испытания невозможно отдельно от котла, то испытания проводятся совместно для всего котлоагрегата).

Минимальное значение пробного давления при гидравлическом испытании для котлов, пароперегревателей, экономайзеров, а также для трубопроводов в пределах котла принимаются:

- при рабочем давлении не более 0,5 Мпа: Р_П=1,5Р, но не ниже 0,2Мпа;

- при рабочем  давлении более 0,5 Мпа: Р_П=1,25Р, но не менее (Р+0,3).

При гидравлических испытаниях барабанных котлов, а также пароперегревателей и экономайзеров за рабочее давление принимается давление в барабане котла, а для котлов с принудительной циркуляцией (безбарабанных и прямоточных) – давление питательной воды на входе в котел.

Максимальное значение пробного давления устанавливается  расчетами на прочность и согласовывается  с Госгортехнадзором.

После термообработки и  обнаружения дефектов обязательны  гидравлические испытания котла и всех его элементов. Гидравлические испытания производятся водой не ниже 5ºС и не выше 40ºС, если в технических условиях не указаны значения температур. Разница температур металла и окружающего воздуха во время испытаний не должны вызывать выпадения влаги на поверхностях объекта испытаний. Время выдержки под пробным давлением должно быть не менее 10 минут. После выдержки под пробным давлением его снижают до рабочего, при котором производят осмотр всех соединений. Давление воды при испытании контролируется двумя манометрами (из которых один имеет класс точности не ниже 1,5). Использование сжатого воздуха или газа для подъема давления не допускается. После проведения гидравлического испытания необходимо обеспечить удаление воды. Агрегат считается выдержавшим испытание, если не будет обнаружено остаточной деформации, трещин или признаков разрыва.

У котлов, имеющих пароперегреватель, на паропроводе до главной задвижки должен быть установлен прибор для измерения температуры перегретого пара. У котлов с промежуточным перегревом пара приборы для измерения температуры устанавливаются на входе и выходе пара. При наличии на котле пароохладителя для регулирования температуры перегретого пара до пароохладителя и после него должны быть установлены приборы для измерения температуры пара на входе воды в экономайзер и на выходе из него, а также на питательных паропроводах паровых котлов без экономайзеров, должны быть установлены приборы для измерения температуры питательной воды. Для водогрейных котлов приборы измерения температуры воды должны быть установлены на входе и выходе воды. Допустимая температура горячей воды должна быть отмечена на шкале термометра красной чертой. При работе котлов на жидком топливе на топливопроводе в непосредственной близости от котла должен быть установлен термометр для измерения температуры топлива перед форсунками. Допускается дистанционный контроль этой температуры с установкой вторичного прибора на щите управления котлом. Для контроля за температурой металла и предупреждения повышения ее сверх допустимых значений при растопках, остановках, маневренных режимах котла должны быть предусмотрены приборы для измерения температуры стенки его элементов: барабанов, трубных решеток и т.д.

На входе питательной  воды в котел должны быть установлены  обратный клапан, предотвращающий выход воды из котла, и запорный орган. У водогрейных котлов следует устанавливать но запорному органу на входе воды в котел и на выходе из него. У котлов с давлением больше 0,8 Мпа на продувочном, дренажном и на трубопроводе отбора проб воды (пара) должны быть установлены не менее двух запорных органов, либо один – запорный и один – регулирующий. При давлении больше 10 Мпа на этих трубопроводах кроме того устанавливаются и дроссельные шайбы. При отводе среды от котла в сборный бак (сепаратор, расширитель и т.д.) с меньшим давлением, чем в котле, сборный бак должен быть защищен от повышения давления выше расчетного. На питательных линиях каждого котла должна быть установлена регулирующая арматура.

Паровые котлы с камерным сжиганием топлива должны быть оборудованы автоматическими устройствами, прекращающими подачу топлива к горелкам при снижении уровня, а для прямоточных котлов – расхода воды ниже допустимого.

Водогрейные котлы с  камерным сжиганием топлива должны быть оборудованы автоматическими приборами, прекращающими подачу топлива в топку котла в случае:

• повышения давления воды в выходном коллекторе котла более чем на 5% от расчетного или разрешенного давления;

• понижения давления воды в выходном коллекторе котла до значения, соответствующего давлению насыщения, при максимальной температуре воды на выходе из котла;
• повышения температуры воды на выходе из котла до значения, соответствующего температуре насыщения при рабочем давлении в выходном коллекторе, уменьшенной на 20ºС;
• уменьшения расхода воды через котел до значения, при котором недогрев воды до температуры кипения на выходе из котла при максимальной нагрузке и рабочем давлении в выходном коллекторе достигает 20ºС.

На котлах должны быть установлены автоматически действующие  звуковые сигнализаторы верхнего и нижнего предельных положений уровня воды.

Паровые и водогрейные  котлы при камерном сжигании топлива  должны быть оборудованы автоматическими  устройствами для прекращения подачи топлива в топку в следующих случаях:

• при погасании факела в топке;
• при отключении всех дымососов или прекращении тяги;
• при отключении всех вентиляторов.

Аварийный останов котла производится:

1. Перестало действовать более 50%  предохранительных клапанов.

2. Давление поднялось выше разрешенного более чем на 10% и продолжает расти несмотря на прекращение подачи топлива, и усиленное питание котла водой, уменьшение тяги и дутья.

3. Произошел упуск воды из котла ( ниже нижней кромки водоуказательного стекла ). Подпитка при этом категорически запрещается.

4. Уровень быстро снижается несмотря на усиленное питание котла водой.

5. Уровень поднялся выше верхней кромки водоуказательного стекла и продувкой котла не удается снизить его.

6. Прекращено действие всех питательных насосов ( устройств ).

7. Прекращено действие всех водоуказательных приборов.