Ремонт на барабани на котли високо налягане
Видове повреди в метала на барабаните
В табл. 9.8. и Фигури 9.31–9.38 показват най-честите повреди в метала на барабани, изработени от стомани 16GNM, 16GNMA и 22K.
Ориз. 9.31. Пукнатини по повърхността на черупката, по стените на отворите на тръбите и вътрешната повърхност на фитинга
Ориз. 9.32. Пукнатини по стените на отвора на тръбата под края на навитата тръба
Ориз. 9.33. Пукнатини в близост до заваръчните шевове на скоби за закрепване на вътрешнобарабанни устройства
Ориз. 9.34. Ламинации на листове
Ориз. 9.35. Пукнатини в близост до заваръчните шевове на крака на капака на шахтата и усилващия пръстен на шахтата. Наслояване на метал в отвора на шахтата
Ориз. 9.36. Пукнатини в заваръчните шевове на заваряването на дюзата
Ориз. 9.37. Пукнатини в заваръчните шевове на фитинга към якето
Ориз. 9.38. Дефекти и пукнатини в наплавения метал на заваръчния шев и зоната на термично въздействие:1 - шлакови включвания; 2 - пукнатина в шева; 3 - включване на потока; 4 - пукнатина в зоната на заваряване; 5 - нетопене на ръбове; 6 - липса на проникване
Таблица 9.8.Повреда на метала на барабаните
| Местоположение на повредата | Характер на щетите |
| Цилиндрична част на барабана | Пукнатини в областта на отворите, предимно радиални, простиращи се до вътрешната повърхност на черупката и отвора, а също и предимно успоредни на образуващите барабана, разположени в долната част близо до отворите и в неотслабени зони (виж фиг. 9.31). |
Пукнатини по повърхността на отворите под валцоващите съединения (виж фиг. 9.32).
Пукнатини в близост до заваръчните шевове на скобите за закрепване на вътрешнобарабанните устройства (виж фиг. 9.33).
Ламинации на листове, както изходящи, така ине излиза на повърхността на барабана и дупки. Ями, вериги от ями и черупки по външната и вътрешната повърхност на черупките и повърхността на дупките (виж фиг. 9.34).
Пукнатини по вътрешната повърхност в местата на фланцоване на щамповани дъна
Метални напластявания, включително изпъкнали по повърхността на дъното и отворите на шахтата
Пукнатини по повърхността на отвора
Язви, вериги от ямки и черупки по външната и вътрешната повърхност на дъната и отворите на шахтите
Пукнатини в заваръчните шевове на дюзата към барабана (виж Фиг. 9.36)
Пукнатини в заваръчните шевове на предварително валцувани тръби
Пукнатини в заваръчните шевове на фитинга към кожуха (виж Фиг. 9.37)
Ямки и вериги от ями по външните и вътрешните повърхности на арматурата
Инспекция на барабана[редактиране]
Проверката и определянето на обема и методите за контрол на метала на барабаните се извършва в съответствие с „Основни разпоредби за ултразвукова дефектоскопия на заварени съединения на котелни агрегати и тръбопроводи на топлоелектрически централи, OP № 501 TsD-75“ (SPO Soyuztekhenergo, 1978) и GOST 21105-87 „Безразрушителен контрол. Метод на магнитните частици.
Извършва се проверка на метала на барабаните:
- единведнъж на всеки три до четири години по време на основен ремонт на котела;
- веднъж на всеки две години през периода на среден ремонт при извършване на настилка и заваряване при предишни ремонти.
Демонтажът на вътрешнобарабанните устройства се извършва чрез газово рязане по такъв начин, че дължината на останалата част от скобата да е най-малко 15 мм. Към тези секции на скобите се извършва последващо заваряване на вътрешнобарабанните устройства.
При първата проверка на барабана краищата на отворите на тръбите от вътрешната страна трябва да бъдат заоблени с радиус на заобляне 5–7 mm (фиг. 9.39).
Ориз. 9.39. Изваждане на пукнатини и заоблени ръбове в отвор на тръба
Отстраняване на неизправности с барабани[редактиране]
Всички установени повреди в основния и повърхностния метал на барабаните се отстраняват механично (чрез абразиви, пробиване, райбероване и др.) с минимално количество отстранен метал и без нагряване за оцветяване на цветовете. Грапавостта на повърхността след отстраняване на повреди трябва да бъде не повече отRz= 40 µm в отворите на тръбите и не повече отRz= 80 µm на други места.
Местата за вземане на проби от дефекти се извършват с плавни преходи (фиг. 9.40) или первази (фиг. 9.39).
Ориз. 9.40. Избор на пукнатини с плавни преходи
Пълнотата на отстраняване на дефекта се проверява чрез MPD и ултразвуково изследване, в съмнителни случаи - чрез ецване с 10–20% разтвор на азотна киселина или 15% разтвор на амониев персулфат.
След отстраняване на дефектите, определянето на оставащата дебелина на стената на барабана, дъната и фитингите се извършва с ултразвуков уред или измервателен уред с грешка не повече от 3%.
При наличие на дефекти по черупките и дъната с дълбочина над 15 mm, липса на проникване, пори и шлакови включвания в основните заварки, както и разслояванеметал, въпросът за възможността за работа на барабана, включително при номинални параметри, се решава от производителя или TsKTI. Тези организации предоставят препоръки относно технологията за отстраняване на щети.
Ремонтът на фитинга с дебелина на стената най-малко 3 мм, оставаща след вземане на проби от повредени участъци, се извършва чрез наваряване или лентене.
Металната повърхност се извършва по външната повърхност по цялата обиколка на фитинга в един или два слоя (фиг. 9.41). Общата дебелина на отложения слой трябва да бъде най-малко една и половина дълбочина на пробата, а дължината по протежение на генератора на фитинга трябва да надвишава дължината на пробата с 10–15 mm.
Ориз. 9.41. Настилка на външната повърхност на дюзата: ä- дълбочина на вземане на проби в стената на дюзата
За превръзка на фитинга от стомана 20 се прави втулка с височина с 10–15 mm по-висока от дължината на пробата. Дебелината на стената на втулката трябва да бъде равна или по-голяма от проектната дебелина на дюзата. Втулката се поставя върху фитинга като цяло в загрято състояние след изрязване от тръбния фитинг или с разрязване на две половини. Ширината на рязане не трябва да надвишава 3-4 mm.
Двете половини на превръзката се изтеглят заедно и се заваряват с пълно проникване в дебелина и със заваряване на краищата към фитинга и към заваръчния шев на фитинга към барабана (фиг. 9.42).
Ориз. 9.42. Монтиране на превръзката върху фитинга
Преди заваряване се допускат локални празнини до 0,2 мм между фитинга и лентата, за което съответните повърхности се почистват до метален блясък.
Ако дебелината на стената на дюзата след повреда на пробата е по-малка от 3 mm, както и когато основният метал на дюзата е напълно отстранен до заваръчния метал или превръзката по време на многократни ремонти, дюзата трябва да се смени.
Повреденият фитинг се отрязва от тръбата по протежение на монтажната фуга, а от повърхността на барабана - на разстояние15–20 мм. С ацетиленов фреза краят на фитинга се скъсява на 6-7 мм. Пръстеновидният остатък от фитинга и заваръчния шев се отстраняват механично.
При липса на пукнатини и други дефекти в заварената връзка на дюзата към барабана се препоръчва върху барабана да се остави внимателно обработена лента от наслоен метал с височина 3 mm, както е показано на фиг. 9.43.
Ориз. 9.43. Монтаж и заваряване на фитинга към пръстена на останалия заваръчен метал
Външната повърхност на барабана около отвора за фитинга на разстояние 30 mm и повърхността на гнездото се проверяват по метода MTD за липса на пукнатини. Откритите пукнатини се отстраняват.
Препоръчва се новите фитинги да се правят с удебелена стена чрез намаляване на вътрешния диаметър с 5–8 mm (фиг. 9.44).
Ориз. 9.44. Монтиране на дюза с удебелена стена: D3 - вътрешен диаметър на отстранената дюза; H - височина, зададена от производителя
Фитингът се монтира в гнездото на барабана с междини 1–1,5 mm в диаметър и 1 mm височина и се захваща на три или четири места (фиг. 9.43 и 9.44).
Заваряването и закрепването на фитингите се извършва с предварително и съпътстващо нагряване до температура 200 ± 20 ° C за стомани 16GNM и 16GNMA и 140 ± 20 ° C за стомана 22K. Отоплението се извършва в зоната около арматурата с ширина минимум 150 mm.