Приложение Д. ИНСТРУКЦИЯ ПО ОБСЛЕДОВАНИЮ И ТЕХНОЛОГИИ РЕМОНТА БАРАБАНОВ КОТЛОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ | СО 153-34.26.608-2003

1. Общая часть

1.1. Термообработка (ТО) проводится с целью снятия остаточных напряжений после проведения ремонтных работ с применением сварки, а также улучшения состояния структуры и свойств основного и наплавленного металла.

1.2. Нагрев барабана в процессе ТО осуществляется перегретым паром от постороннего источника (котла или парогенератора) согласно техническим решениям по патентам РФ N 2049148 и N 2077165.

1.3. Настоящие Рекомендации выполняются при разработке программы и технологического процесса ТО, а также при непосредственном проведении восстановительной ТО и исследовании свойств металла после ее проведения.

1.4. Разработка проекта ТО барабанов проводится экспертными организациями с учетом особенностей конструкции и состояния металла барабана, внутрибарабанных устройств и тепловой схемы ТЭС.

При этом техническая документация, включающая проект подводящих трубопроводов, внутрибарабанных коммуникаций и температурный контроль, также выполняется экспертной организацией.

2. Технологические режимы проведения ТО

2.1. Термообработка включает прогрев барабана перегретым паром до температуры ТО, выдержку при максимально возможной температуре, определяемой конструкцией котла и заданным режимом ТО, и последующее охлаждение.

Пример температурного графика ТО представлен на рисунке Д.1.

2.2. Прогрев барабана и трубной системы котла осуществляется паром от соседнего котла на скользящих параметрах одновременно с его растопкой. В зависимости от конкретных условий ТЭЦ возможен вариант нагрева барабана паром от котла, работающего на расчетных параметрах. При этом в начальной стадии прогрева (до 200 - 275 °С) используется насыщенный пар с последующим переходом на перегретый.

2.3. Окончанием прогрева металла барабана и выхода на режим ТО следует считать момент достижения максимально возможной температуры по всему периметру барабана (не менее 14 - 16 ч от начала прогрева).

2.4. Режимы ТО барабанов характеризуются следующими основными показателями.

2.4.1. Из стали 16ГНМ и 16ГНМА:

- температура выдержки 520 - 575 °С;

- давление пара в барабане 20 - 70 кгс/кв. см;

- температура нагрева 520 - 565 °С.

2.4.2. Из стали 22К:

- давление в барабане 20 - 60 кгс/кв. см;

- во время выдержки проводится 3 - 5 циклов с дросселированием давления в пределах 0,2 - 0,7 номинального рабочего.

2.5. Для барабанов из других марок стали режим ТО согласовывается экспертной организацией в установленном порядке.

2.6. Время выдержки при ТО барабана котла в зависимости от конкретного уровня температуры, достигнутого в процессе ТО, определяется по рисунку Д.2.

В зависимости от конкретных условий (качество металла, равномерность нагрева и т.д.) время выдержки может быть откорректировано.

2.7. Для повышения температуры перегретого пара при неполной нагрузке котла - источника пара могут быть использованы режимы работы с повышенным избытком воздуха или пониженной температурой питательной воды. Для увеличения расхода пара могут быть подключены продувки пароперегревателей на обоих котлах.

2.8. Защиты на котле, подвергаемом ТО, отключаются, а на котле - источнике пара корректируются уставки защит с учетом работы на повышенном перегреве и пониженном давлении.

2.9. Для осуществления температурного контроля термообрабатываемого барабана на барабане котла устанавливаются дополнительные термопары, размещенные равномерно по периметру барабана (36 шт., но не менее 12 шт.), с подключением их на регистрирующие приборы согласно разработанному проекту.

2.10. По завершении монтажа схем подвода пара, внутрибарабанных устройств раздачи пара, схемы дополнительного контроля температуры и выполнения в необходимом объеме тепловой изоляции барабана и трубопроводов подвода пара выполненные работы принимаются представителями экспертной организации, ответственной за проведение ТО.

3. Организационные вопросы

3.1. Общее техническое руководство проведением работ по ТО осуществляется главным инженером станции.

3.2. Техническое руководство процессом проведения ТО выполняется представителями экспертной организации, ответственной за проведение ТО.

3.3. Технологические операции и требуемые режимы работы оборудования осуществляются оперативным персоналом станции и дополнительным персоналом вахты и ремонтников, выделенных для проведения ТО.

3.4. На период проведения ТО барабана выделяется дополнительный персонал, который работает в каждой вахте в течение всего периода ТО (2 - 3 сут.):

- отдельный машинист по обеспечению необходимых режимов на котлах;

- машинист-обходчик на котлы;

- бригада ремонтников (2 - 3 чел.) для оперативного устранения дефектов.

3.5. Надежная работа приборов штатного и дополнительного контроля котлов обеспечивается дежурным прибористом вахты.

3.6. Ответственным за проведение ТО от станции назначается начальник котельного цеха.

3.7. Взаимодействие персонала.

3.7.1. По всем вопросам технологической части ТО барабана (начало, изменение режима, возможные аварийные ситуации, окончание) руководитель ТО взаимодействует с начальником смены котельного цеха.

3.7.2. Возможные отклонения от рабочей программы согласовываются с руководством котельного цеха.

3.7.3. Операции с арматурой на котле, барабан которого подвергается ТО, производятся дополнительным персоналом, выделенным для ТО.

4. Основные этапы и операции при ТО

4.1. Проверяется готовность котла к проведению ТО (состояние арматуры и доступ к ней, приборов контроля, реперов барабана и панелей экранов котла, тепловой изоляции, выполнение всех необходимых отключений барабана котла, пожарную безопасность, чистоту проходов и наличие ограждения опасных зон).

4.2. Прекращаются все ремонтные работы на котле, котел ограждается со стороны соседних котлов, и вывешиваются плакаты "Опасная зона". С котла удаляется весь персонал, не задействованный в процессе ТО.

4.3. Котел полностью дренируется через все нижние точки, дренажи экономайзера, 1-ю и 2-ю ступени пароперегревателя и узла впрысков.

4.4. Закрываются направляющие аппараты дымососов и вентиляторов.

4.5. Котел - источник пара готовится к растопке в соответствии с инструкцией по эксплуатации.

4.6. Собирается растопочная схема от котла - источника пара со сбросом пара через котел с термообработанным барабаном на растопочную РОУ. Для этого открываются на обоих котлах необходимые задвижки и дренажи.

4.7. Приступают к растопке котла - источника пара в соответствии с действующими инструкциями.

При установлении стартового расхода топлива учитывают, что линий для сброса пара открыто больше, чем при обычной растопке.

4.8. Перед началом подачи пара в барабан продувается подводящий трубопровод (перемычка) насыщенным паром через дренаж.

4.9. По мере роста температуры стенок барабана, подвергаемого ТО, начинают подъем давления в нем в соответствии с заданным графиком, регулируя расход топлива и сброс пара.

4.10. В ходе прогрева трубной системы котла обеспечивается отвод влаги в распределитель периодической продувки при использовании для регулировки вентилей кольца нижних точек и экономайзера.

4.11. Обеспечивается скорость прогрева барабана, подвергаемого ТО, в соответствии с заданным графиком (см. рисунок Д.1).

4.12. Обеспечивается равномерность прогрева барабана по длине и периметру при использовании для регулировки вентилей дренажей панелей нижних точек и общих вентилей кольца нижних точек.

4.13. В процессе растопки котла - источника пара проводится продувка нижних точек согласно действующей инструкции. В процессе выдержки при ТО продувка проводится каждые 6 - 8 ч.

4.14. После выхода на заданный режим ТО обеспечивается соответствие рабочих режимов котлов заданным показателям.

4.15. В процессе ТО при необходимости корректируются расход и температура пара, давление, схема потоков и режимы котлов.

4.16. По завершении ТО приступают к охлаждению барабана согласно заданному графику.

Снижение температуры стенок барабана котла производят с помощью постепенного добавления насыщенного пара, а также регулировкой режима на котле - источнике пара.

4.17. После снижения температуры барабана до 250 - 300 °С последовательно закрываются все линии сброса пара на котле, одновременно прикрывается подвод пара от котла - источника пара и переводится расход пара на РОУ котла - источника (с сохранением давления в котле с термообрабатываемым барабаном ориентировочно на уровне, который был при ТО).

4.18. После отключения котла с термообработанным барабаном и в процессе остывания барабана (3 - 5 сут.) обращают внимание на недопустимость пропуска воды или пара по какой-либо линии в барабане. Отключаются все линии воды, пара, и дренажи должны быть плотно.

4.19. Котел - источник пара по режиму работы станции может быть остановлен или включен в магистральный трубопровод после подъема давления и снижения температуры перегрева до необходимого для включения уровня.

Примечание. В разделе 4 настоящих Рекомендаций рассмотрены основные операции при ТО с использованием режима с растопкой котла - источника пара на скользящих параметрах (п. 2.2 настоящих Рекомендаций).

При использовании пара от котла, работающего на расчетных параметрах, составляется специальная программа.

5. Контроль качества проведения ТО

5.1. До проведения ТО барабана выполняется контроль его металла в соответствии с требованиями действующих НД, а также устраняются и ремонтируются все обнаруженные дефекты.

5.2. До и после ТО на барабане выполняются последующие работы.

5.2.1. Проводится контроль твердости металла обечаек на всех мостиках между отверстиями водоспускных труб и на днищах в 4 - 5 точках, равномерно расположенных по периметру.

5.2.2. Проводится УЗК в следующем объеме: 5 - 10 гибов перепускных труб из верхних коллекторов экранов в барабан и 5 - 10 гибов пароперепускных труб из барабана в ближайшую ступень пароперегревателя. Контролируемые гибы выбираются равномерно по ширине перепуска.

5.3. После проведения ТО из обечайки с наихудшим сочетанием свойств в водяном объеме вырезается "пробка", и проводится исследование всего комплекса свойств металла барабана. Объем исследований и основные методические требования по проведению вырезки и восстановлению герметичности барабана после вырезки "пробки" приведены в действующих НД.

    5.4.   При   исследовании   металла   вырезки   из    барабана
определяются:
    - химический состав металла;
    - прочностные   и   пластические  характеристики  металла  при
комнатной  и  эксплуатационной   температурах  по  испытаниям   на
растяжение;
    - ударная вязкость металла;
    - твердость  металла  по  всей  толщине стенки на стационарных
твердомерах;
    - критическая температура   хрупковязкого   перехода  (Т )  по
                                                            k
испытаниям образцов на ударный изгиб при различных температурах.

5.5. По результатам анализа технической документации, данных о результатах неразрушающего контроля, ремонтных операциях, результатах исследования металла барабана и оценки остаточного циклического ресурса экспертной организацией составляется заключение о сроках и параметрах дальнейшей эксплуатации барабана.

6. Техника безопасности

6.1. Весь вахтенный персонал до начала проведения ТО информируется о работе, проводимой на котле с термообрабатываемым барабаном, и режиме работы на котле - источнике пара.

6.2. Начальники смены станции, котельного отделения, а также машинисты котлов ознакомляются с рабочей программой проведения ТО.

6.3. Все лица, участвующие в работах ТО, проходят инструктаж по технике безопасности.

6.4. На котле - источнике пара и котле, на котором проводится ТО, прекращаются любые работы, не связанные с ТО.

6.5. На котлах проверяется рабочее освещение.

6.6. Площадки котлов освобождаются от посторонних предметов.

6.7. На восьмой и нулевой отметках котла - источника пара ограждается опасная зона и вывешиваются плакаты.

6.8. Ограждаются барбатер и его дренажный колодец.

6.9. Запрещается хождение по площадкам термообрабатываемого котла лицам, не имеющим отношение к проводимой работе.

6.10. До проведения ТО проверяется работа радиопоисковой связи и слышимости во всех "рабочих точках" котла.

6.11. При обходе котла следует находиться в застегнутой и заправленной рабочей одежде, в каске и с рукавицами.

6.12. Обходы и осмотры котлов проводятся только с разрешения оперативного персонала и руководителя работ по ТО.

6.13. Проверяется и при необходимости выполняется маркировка арматуры в соответствии со схемой подвода перегретого и насыщенного пара от котла - источника пара.

6.14. В районе котла, на котором проводится ТО, проводится проверка комплектности штатных средств пожаротушения.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Типовая инструкция по контролю металла и продлению срока службы основных элементов котлов, турбин и трубопроводов тепловых электростанций. Сер. 10. Вып. 30 (РД 10-577-03). М.: ГУП "НТЦ "Промышленная безопасность", 2003.

2. Нормы расчета на прочность стационарных котлов и трубопроводов пара и горячей воды (РД 10-249-98). М.: АООТ "НПО ЦКТИ", 1999.

3. Сварка, термообработка и контроль трубных систем котлов и трубопроводов при монтаже и ремонте энергетического оборудования (РД 153-34.1-003-01) (РТМ-1с). М: ПИО ОБТ, 2001.

4. ГОСТ 9466-75. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия.

5. ГОСТ 9467-75. Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы.

6. Нормы расчета на прочность оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок - ПНАЭ Г-7-002-86: / Утв. Госком СССР по использованию атомной энергии и Госком СССР по надзору за безопасным ведением работ в атомной энергетике 01.07.87.