Системный анализ пусконаладочных работ парового котла

Аннотация: Решающим значением правильной и в то же время безопасной и надежной эксплуатации парка энергетических паровых котлоагрегатов является проведение высококвалифицированных пусконаладочных работ (далее ПНР) на котельном агрегате. Как правило, данный этап производится после приемки оборудования из монтажа. Стадия ПНР и комплексное опробования, приемка оборудования в промышленную эксплуатацию являются обязательными этапами, проведение которых гарантирует правильную работу и алгоритмов безопасности (в особенности для парогенераторов использующих в качестве топлива - природный газ), предусмотренные заводом-изготовителем.
Ключевые слова: паровой котельный агрегат; пусконаладочные работы; безопасность; эффективность; эксплуатация котельного оборудования.
Annotation:The decisive factor for the correct and at the same time safe and reliable operation of the fleet of energy steam boilers is the implementation of highly qualified commissioning works (hereinafter NDP) at the boiler unit. As a rule, this stage is carried out after acceptance of the equipment from installation. The stage of commissioning and complex testing, acceptance of equipment into commercial operation are mandatory stages, the implementation of which guarantees the correct operation and safety algorithms (especially for steam generators using natural gas as fuel), provided by the manufacturer.
Key words: steam boiler unit; commissioning works; security; efficiency; operation of boiler equipment.
Актуальность: научно-техническая статья посвящена исследованию и анализу эффективности работы промышленных паровых котельных агрегатов в процессе проведения пусконаладочных работ (далее ПНР) при номинальной паропроизводительности [1].
Цель: системный анализ технических решений, оценка эффективности реализации проекта по монтажу котельного оборудования с разработкой режимов работы основного оборудования и повышения коэффициента полезного действия парового котла[3,6].
Задачи: проверка правильности монтажа всех узлов и агрегатов парогенератора [5], проверка соответствия смонтированного оборудования законодательным нормам и правилам по безопасности, разработка режимной карты котла и ввод в промышленную эксплуатацию теплогенерирующего оборудования.
Пуско-наладочные работы на паровом котле подразумевает в себе целый комплекс мероприятий по вводу в эксплуатацию оборудования, то есть настройку оборудования с целью обеспечения максимально эффективных режимов работы и последующую проверку полной работоспособности системы [1].. Наладка и проведение испытаний котельного оборудования несет в себе основную цель – обеспечить безопасную эксплуатацию теплоисточника и теплогенерирующей установки. В ходе проведения ПНР выявляются недочеты, которые необходимо устранить до начала эксплуатации оборудования.
Все этапы проведения ПНР подразделяются на 8 стадий [1]. Условно можно выделить следующие:
1. Разработка графика проведения пусконаладочных работ, в отдельных случаях совмещенного графика совместно со строительно-монтажными работами.
2. Монтаж оборудования под контролем пусконаладочной организации с приемкой правильности конструктивного исполнения узлов и агрегатов..
3. Проведение индивидуальных испытаний смонтированного оборудования испытание его работоспособности. В случае успешного проведения испытаний котла – оформление акта технической готовности оборудования.
4. Проведение комплексного опробования в целом парового котла с выдачей пара потребителю в течение 72 часов непрерывной работы. На этом же этапе производится испытание парового котла и его систем безопасности на разных режимах работы (как правило, 30,50,75,100% от номинальной паропроизводительности парогенератора).
Статистика от заводов-изготовителей котельного оборудования говорит следующие цифры: около 80% всех аварий с котельным оборудованием происходи на стадии ввода в эксплуатацию. К сожалению, достаточно высокая доля относится на компетентность и профессионализм наладочной организации. Однако не стоит исключать и ошибки проектных институтов в подборе вспомогательного оборудования для правильной работы паровых котлов (водоподготовка, электронасосные агрегаты, подогреватели тепловой схемы).
Сегодня, весь парк энергетического котельного оборудования, производимый в России оснащен современными, позволяющими эксплуатировать котлы, системами АСУ ТП со 100%-ной взаимозаменяемостью по своим функциональным возможностям машиниста котельного оборудования.
Проводя системный анализ проведения комплекса пусконаладочных работ, стоит отметить, что период проведения ПНР считается 3 месяца[1]. В 90 % случаев при монтаже паровых котлов, вышеназванный период сокращается в ряде случаев до 1 месяца по причинам отсутствия финансирования, задержек с поставкой оборудования, невыполнением в срок строительно-монтажных работ и др. Данные обстоятельства вызывают опасения, так как наладочному персоналу приходиться производить работы в сжатые сроки в авральном режиме работы, а в отдельных случаях пуск и останов основного оборудования производиться без опробования систем управления и безопасности, то есть в ручном режиме (отключение автоматики горелочного устройства, наблюдение за уровнем воды в барабане котла по водоуказательным колонкам с ручным управлением питательным насосом).
Проводя системный анализ ПНР на паровых котлах стоит отметить, что правильная организация работ по проведению пусконаладочных работ является залогом безопасной работы теплоэнергетического оборудования. Данные работы должны выполняться только опытными специалистами в области теплоэнергетики.Своевременное выполнение всех этапов строительства от заложения фундамента до приемки оборудования в эксплуатацию дает гарантию на безопасность и надежность всего комплекса основного и вспомогательного оборудования котельной установки.
Выводы: При разработке проектной документации на установке паровых котельных агрегатов целесообразно рассмотреть решение производить согласование проекта с заводом-изготовителем котельного оборудования. В качестве альтернативных решений проектным институтам необходимо учитывать возможный ущерб от потенцильных аварий котельного оборудования. Все этапы ПНР шаг за шагом с поэлементной приемкой должны производиться в строгом соответствие с нормативно-технической документацией.
Список литературы:
1.СТО НОСТРОЙ 2.24.212-2016. Организация выполнения пусконаладочных работ на тепловых электростанциях.- М.: Издательство «БСТ»., 2017.- 109 с.
2.СО 153-34.20.501-2003 «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации». перераб. и доп.- М.: СПО ОРГРЭС, 2003.-160 с.
3.Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов ПБ 10-574-03. актуализированная версия от 01.01.2019. Колл.авт. — М,: Научно-технический центр по безопасности в промышленности, 2019. - 216 с.
4. Тарасюк В.М., Эксплуатация котлов / Практическое пособие для оператора котельной/под ред. Соколова Б.А.- М.: ЭНАС, 2016. – 270 с.
5. Бузников Е.Ф и др., Производственные и отопительные котельные / Е.Ф. Бузников, К.Ф. Роддатис. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 248 с.
6. В.И. Трембовля, Е.Д. Фингер, А.А. Авдеева. Теплотехнические испытания котельных установок. М.: Энергия, 1977.
7. Shadek E. Trigeneration as a technology to save energy resources / Energy saving. -2015. The magazine "Energy Saving" № 2.