Файл: Отчет по производственной практике разработал студент Гламаздин Матвей Анатольевич, группы т41.docx

Основной принцип автоматических систем заключается в регулировании расхода по измеряемой температуре. При регулировании на тепловом вводе используются измерения температуры наружного воздуха, при регулировании на радиаторах – температура внутри помещения. При увеличении температуры наружного воздуха и температуры внутри помещения расход теплоносителя автоматически пропорционально уменьшается и наоборот увеличивается при снижении температуры внутри помещения и наружного воздуха. За счет снижения величины расхода происходит уменьшение значение потребляемой тепловой энергии.

Регулирование на тепловом вводе производиться следующим образом. На специальный контроллер Рис.2, который является мозгом всей системы, приходит сигнал от датчика температуры наружного воздуха. Далее в контроллере вычисляется необходимое значение температуры теплоносителя Т3в при данной температуре наружного воздуха Тнв. Существует зависимость или график зависимости между температурой наружного воздуха и температурой теплоносителя, которая и программируется в контроллере. Сигнал от датчика фактической температуры теплоносителя Т3 сравнивается с вычисленным значением Т3в и если фактическое значение превышает вычисленное .значение температуры по графику, то регулирующий клапан начинает уменьшать расход до тех пор пока температуры Т3 и Т3в не будут равны.



Рисунок 2 – Типовая схема автоматического регулирования теплопотреблением

Понижение температуры воды T3 происходит за счет смешения воды с более низкой температурой из обратного трубопровода в подающий. Расход в системе отопления при этом вне зависимости от положения регулирующего клапана остается постоянным за счет циркуляционного насоса установленного на перемычке между подающим и обратным трубопроводом.

Помимо регулирования по графику температуры в подающем трубопроводе, можно одновременно поддерживать график температуры обратной воды. При таком регулировании обеспечивается заданная зависимость разности температур от температуры наружного воздуха. Дополнительно может быть установлен переход с дневного на ночной режим, т.е. снижение температуры в подающем трубопроводе в ночные часы, но данный режим подходит в основном только для объектов, где ночью отсутствуют люди. В жилых домах должен поддерживаться постоянный тепловой режим.

---

Индивидуальное автоматическое регулирование на радиаторах достигается при помощи использования радиаторных терморегуляторов. Радиаторный терморегулятор представляет собой регулирующий клапан, устанавливаемый на входе в радиатор по ходу воды. Воздействие на клапан происходит механически при помощи терморегулирующего элемента. Принцип действия терморегулирующего элемента основан на расширении/сжатии газа или жидкости в баллоне терморегулятора при увеличении/снижении температуры внутри помещения. Достаточно установить настройку радиаторного терморегулятора на комфортную температуру, и он автоматически будет поддерживать необходимый расход через радиатор для получения постоянной заданной температуры воздуха в помещении. Диапазон настройки терморегуляторы достаточно велик от 6 до 26 °C. Минимальная настойка предохраняет радиатор от замораживания. Комфортной температурой считается 20 °C при длительном отсутствии людей в помещении её можно уменьшить до 17 °C, а затем обратно вернуть настройку. Нагрев помещения на недостающие три градуса происходит в течение часа. При установке радиаторного терморегулятора вы получаете следующие возможности:

– создание индивидуального комфорта в помещениях, что сохраняет здоровье людей, так как нет колебаний температуры
– исключение «перетопов», не нужно открывать форточки, так как температура в помещении поддерживается постоянной на заданном уровне
– экономия потребляемой тепловой энергии, получаемая за счет уменьшения расхода через отопительные приборы.

Конечно, необходимо сочетать автоматическое регулирование на тепловом вводе с установкой автоматических радиаторных терморегуляторов для получения максимального экономического эффекта при создании комфортных условий в помещениях.

2. Ремонт поверхностей нагрева и барабанов котлов

2.1 Обмуровки и изоляции

Ремонт поверхностей нагрева заключается в устранении дефектов и повреждений. Это достигается заменой отдельных участков труб, змеевиков, части или всей поверхности нагрева. Удаление дефектных или поврежденных участков производят с применением газовой резки или механическим способом.

Типичными повреждениями барабанов котлов низкого и сред­него давления являются нарушения прочности и плотности за­клепочных швов, появление трещин в сварных швах, цилиндри­ческой части барабана и днищах, повреждения стенок трубных отверстий лючковых затворов и коррозионные разъедания метал­ла на стенках барабанов. Встречаются также повреждения во­ротниковых фланцев и штуцеров.

---

Большинство повреждений барабанов котлов выражается в появлении трещин. Трещины появляются в металле барабана в результате:

1) дефектов структуры в котельных листах, воз­никших при разливе стали и ее затвердевании, а также при про­катке листов и изготовлении элементов барабанов;

2) перенапряжений металла, допущенных при изготовлении котла;

3) перенапряжений металла, возникших из-за появления при неправильной эксплуатации постоянных или переменных доба­вочных усилий;

4) агрессивного воздействия котловой воды.

Чаще всего повреждения барабанов возникают в результате совместного действия нескольких причин. Перенапряжения металла при неправильной эксплуатации котла появляются чаще всего вследствие механических, термических и химических воздействий на металл. Механические напряжения в металле барабана из-за внутреннего давления, массы барабана и закрепленных на нем деталей могут значительно возрастать в результате термических напряжений, появившихся вследствие неравномерного нагрева и расширения всех частей барабана и вызвавших прогиб барабана и искажение его правильной цилин­дрической формы. Значительная разница в температуре нахо­дящихся рядом элементов барабана вызывает появление мест­ных термических напряжений, которые также приводят к короб­лению металла и появлению в нем трещин.

Состояние металла барабанов котлов среднего и низкого давлений проверяют внешним осмотром при проведении ежегодных внутренних осмотров котлов администрацией предприятий и периодических освидетельствованиях их инспектором Ростехнадзора. При наличии подозрений произ­водят магнитопорошковую цветную или ультразвуковую дефектоскопию металла барабана, сварных соединений и штуцеров.

Глубину трещин определяют пробным сверлением в ме­сте ожидаемой максимальной глубины трещины. Дно от­верстия зашлифовывают, протравливают и осматривают. Если при осмотре на дне отверстия обнаружится трещина, отверстие углубляют, шлифуют, протравливают и вновь осматривают. Эти операции повторяют до тех пор, пока не исчезнут полностью следы трещины на дне отверстия. Для выявления глубины трещины иногда практикуют вырезание пробок металла в месте прохождения трещины. Пробки вырезают либо пустотелыми головками, либо сверлениями сверлом малого диаметра по контуру пробки. При изломе пробок по трещинам судят о глубине проникновения трещи­ны. Недостатком этого способа является то, что в металле барабана образуется сквозное отверстие, а глубина трещи­ны, определенная на пробке, не характеризует оставшихся участков трещины.

---

Химическое воздействие на металл агрессивной котловой во­ды выражается в коррозионных разъеданиях, ослабляющих эле­менты барабана. При совместном механическом, термическом и химическом воздействии в металле барабана котла появляются межкристаллитная коррозия и другие дефекты, в результате ко­торых барабан может выйти из строя в очень короткое время.

О равномерных по поверхности коррозионных повреждениях судят по толщине стенки барабана, измеряемой ультразвуковым методом или сверлением сквозного отверстия диаметром около 8 мм в стенке барабана.

При наличии коррозионных повреждений в случае, когда толщина стенки барабана после выборки дефектов окажется меньше расчетной производят ремонт барабанов наплавкой. Это в равной мере относится к штуцерам и другим элементам. Если такие повреждения занимают значительные площади, то решают вопрос о целесообразности ремонта с ввар­кой заплат, заменой обечаек, штуцеров или других элемен­тов. Наплавка является неприемлемой при оставшейся в месте выборки толщине стенки менее 3 мм.

При ремонте котлов низкого и среднего давлений трещи­ны глубиной до 1/3 толщины стенки барабана считают по­верхностными, а при большей глубине их ремонтируют как сквозные. По границам выявленной трещины наносят кер­ны и производят сверление на расстоянии 20–50 мм от них для предупреждения распространения трещины в длину. Сверление выполняют последовательно сверлами нескольких диаметров, начиная с отверстия диаметром 4–5 мм с рассверливанием его уступами по высоте с тем, чтобы обеспечить плавное раскрытие металла для заварки выбор­ки в месте трещины. Трещины глубиной свыше 1/3 толщины стенки барабана разделывают насквозь. По длине разделку трещин производят между сверлениями по их границам.

Разделка кромок должна обеспечивать качественное вы­полнение сварного шва при минимальном объеме наплав­ленного металла с тем, чтобы после сварки иметь возможно меньшие внутренние напряжения, вызываемые усадкой.

После заварки сквозной разделки вершину шва удаляют зубилом и подваривают.

Ремонт сваркой трещины в мостиках между трубными отверстиями допускается если их длина (при расположении трещин цепочкой через несколько мостиков – суммарная длина) не превышает 10 % длины мостиков в направлении трещины. При больших размерах трещин или концентрации их на небольшом участке, участок трубной решетки выре­зают и на его месте устанавливают заплату, в которой за­тем сверлят трубные отверстия. Наименьшая ширина принимается 100

---

–150 мм.

2.2 Арматуры и гарнитуры теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения; вращающихся механизмов

Теплообменными аппаратами (теплообменниками) называют устройства, предназначенные для обмена теплотой между греющей и обогреваемой рабочими средами. Эти среды принято называть теплоносителями. Передача теплоты от одного теплоносителя к другому необходима во многих отраслях промышленности: в энергетике, в химической, металлургической, нефтяной, пищевой и др. Тепловые процессы, происходящие в теплообменных аппаратах, самые разнообразные: нагрев, охлаждение, испарение, кипение, конденсация, плавление, затвердевание и более сложные процессы, являющиеся комбинацией перечисленных. В процессе теплообмена может участвовать несколько теплоносителей: теплота от одного из них может передаваться нескольким и от нескольких — одному.

В основу классификации теплообменных аппаратов могут быть положены различные признаки. Обычно используют классификацию теплообменных аппаратов по функциональным признакам:

1) по принципу действия;

2) по характеру движения;

3) по роду теплового режима;

4) по роду теплоносителя;

5) в зависимости от изменения агрегатного состояния теплоносителей.
Независимо от принципа действия теплообменные аппараты, применяющиеся в различных областях техники, как правило, имеют свои специфические названия, что обусловлено технологическим назначением и конструктивными особенностями. Однако с теплотехнической точки зрения все аппараты имеют одно назначение — передачу теплоты от одного теплоносителя к другому или между поверхностью твердого тела и движущимся теплоносителем, что определяет те общие положения, которые лежат в основе теплового расчета любого теплообменного аппарата.

3. 
   Подготовка к наладке и испытаниям теплотехнического оборудования и систем тепло- и топливоснабжения
   

3.1 Подготовку к работе средств измерений и аппаратуры
Котельная — это инженерное сооружение в техническом помещении, которое используется для нагрева теплоносителя, в основном воды, для применения в системах отопления и тепло-пароснабжения.

---