Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Машинист котельных

Указатели уровня воды


Указатели уровня воды

Пуск воды в паровом котле, как уже известно, приводит к оголению огневой линии котла, к перегреву его стенок и к взрыву. При перекачке же воды увлажняется пар, получаемый в котле, и часть воды попадает в пароперегреватель или в паропровод при его отсутствии, что может привести к гидравлическим ударам в паропроводе вплоть до его разрушения.

Вода в котле ни в коем случае не должна опускаться ниже наинизшего допускаемого уровня и не должна переходить за высший допускаемый уровень. При непрерывном питании котла уровень воды в стекле должен находиться приблизительно посредине между высшим и низшим допускаемыми уровнями.

Низший допускаемый уровень воды в паровых котлах должен находиться, по крайней мере, на 100 мм выше верхней точки соприкосновения неизолированной стенки котла с горячими газами. Положение наинизшего уровня воды в необогреваемых барабанах котлов устанавливается заводом-изготовителем, учитывающим надежный подвод • воды в опускные трубы циркуляционных контуров.

Положение наивысшего уровня воды в паровых котлах устанавливается с учетом предупреждения попадания воды в пароперегреватель или паропровод.

Положение наинизшего уровня воды в вертикально-цилиндрических котлах, исключающих возможность перегрева стенок элементов котла, устанавливается заводом-изготовителем.

По правилам Госгортехнадзора СССР, на каждом вновь изготовляемом паровом котле для постоянного наблюдения за уровнем воды в барабане устанавливают не менее Двух водоуказательных приборов прямого действия.

У котлов паропроизводительностью менее 0,7 т/ч, а также у котлов паровозного типа и локомобильных разрешается замена одного из водоуказательных приборов пробными кранами или вентилями (с внутренним диаметром не менее 8 мм), которые можно прочищать по прямому направлению. Нижний пробный кран устанавливают на высоте наинизшего уровня воды в котле, а верхний пробный кран — на высоте наивысшего допускаемого уровня. При установке трех кранов средний пробный кран помещают на высоте рабочего уровня воды.

На котлах с несколькими верхними параллельно включенными в систему циркуляционными барабанами (т. е. соединенными по воде и пару) на каждом барабане устанавливают по одному водоуказательному прибору. На котлах же с несколькими верхними последовательно включенными барабанами устанавливают на барабане, по которому ведется постоянное наблюдение за уровнем воды, не менее двух водоуказательных приборов, а на остальных барабанах, заполненных водой и паром, по одному водоуказательному прибору.

По правилам Госгортехнадзора СССР в указателях уровня воды следует применять:
1) для котлов с избыточным давлением до 3,8 МПа (39 кгс/см2) плоские рифленые стекла и плоские стекла, имеющие с обеих сторон гладкую поверхность;
2) для котлов с избыточным давлением более 3,8 МПа (39 кгс/см2) плоские гладкие стекла со слюдяной прокладкой, предохраняющей стекло от непосредственного воздействия воды и пара, либо набор из слюдяных пластин. Не допускается применять круглые водоуказатель-ные стекла.

Водоуказательные приборы снабжают запорными вентилями или задвижками для их отключения от котла, продувочной арматурой, воронками с защитными приспособлениями для спуска воды при продувке водоуказательных приборов и отводной трубой для сводного слива. Для котлов с рабочим избыточным давлением до 1,3 МПа (13 кгс/см2) допускается применять пробковые краны в качестве запорных органов.

В устройстве водоуказательного прибора прямого действия предусмотрена смена стекла и корпуса во время эксплуатации котла. Их устанавливают в вертикальной плоскости или с наклоном вперед под углом 30° и освещают так, чтобы уровень воды был хорошо виден с рабочего места кочегара.

У водогрейных котлов устанавливают пробный кран в верхней части барабана котла, а при его отсутствии — на выходе воды из котла в магистральный трубопровод до запорного устройства.

На водоуказательных приборах против допускаемого еаинизшего уровня воды применяют неподвижный металлический указатель с надписью «Низший уровень воды», а против наивысшего допускаемого уровня указатель с надписью «Высший уровень воды». Первый указатель должен быть расположен выше нижней видимой кромки стекла не менее чем на 25 мм, а второй — ниже верхней видимой кромки стекла и тоже не менее, чем на 25 мм.

На рис. 1, показано плоское рифленое водоуказательное стекло Клингера, представляющее собой плоскую толстую пластинку, имеющую с одной стороны продольные ребра.

Стекло вставляют в металлическую рамку, имеющую корытообразное углубление для воды и пара; стекло ребристой стороной должно быть обращено к углублению, а гладкой стороной — наружу.

В плоских стеклах Клингера вода, благодаря ребрам, кажется в стекле темной, и видна отчетливая разница между темной полоской воды и светлой полоской пара над ней; они могут выдержать значительное давление, а если и лопнут, то не разлетятся на части.

Во время работы котлоагрегата открытый паровой кран соединяет водоуказательное стекло с паровым пространством, а открытый водяной кран — с водяным пространством барабана котла; спускной кран во время работы котлоагрегата закрыт.

На рис. 1, в показан водоуказательный прибор для котлов давлением более 3,8 МПа (39 кгс/см2) с набором слюдяных пластинок (взамен стекла); предусмотрено электрическое освещение прибора электролампами низкого напряжения (не выше 24 В).

Встречаются следующие неисправности водоуказательных приборов со стеклами Клингера.

1. Полное или частичное засорение парового или водяного крана в результате попадания в их каналы шлама, накипи и сальниковой набивки. Засорения водяного крана встречаются значительно чаще, чем парового.

Рис. 1. Указатели уровня воды:
а — плоское рифленое стекло Клпнгера; б — водоуказательный прибор для котлов низкого и среднего давления; в — водоуказательный прибор для котлов высокого давления

Если перекрыть паровой кран, то вода поднимется до верхней гайки, закрыв все стекло. Такое же явление будет наблюдаться при полном засорении парового крана.

При полном засорении водяного крана вода в стекле будет неподвижна, но ее уровень в результате конденсации пара будет постепенно повышаться, и стекло окажется покрыто водой.

При частичном засорении парового и водяного кранов показания стекла будут верными, но колебания уровня воды будут выражены слабее, чем при незасоренных кранах. Если своевременно не принять меры, то это приведет к полному засорению кранов. Следовательно, кочегар по обнаружении полного или частичного засорения кранов должен немедленно продуть их и, если продувка не ликвидирует засорения, прочистить засорение стекла.

2. Частичное или полное перекрытие парового или водяного канала пробкой крана в результате неправильной установки крана после его продувки (на торцах пробок должны быть нанесены риски, указывающие их правильное положение).

3. Пропуски в сальниках стекла и в пробках кранов. При пропусках в верхнем сальнике или в пробке парового крана уменьшается давление в паровой части стекла, и вода в нем поднимается выше, чем в котле. При пропусках в нижнем сальнике или в пробках водяного или спускного крана уменьшается давление в водяной части, и уровень воды в стекле будет ниже, чем в котле.

Для безопасной работы котла кочегар должен быть уверен в том, что уровень воды на стеклах в точности соответствует уровню воды в котле.

Для этого кочегару необходимо:
1) всегда содержать водоуказательные стекла в чистоте;
2) немедленно устранять обнаруженные пропуски в сальниках стекол и в пробках кранов (это, кроме того, предупреждает разъедание и закипание кранов);
3) продувать водоуказательные стекла не менее трех раз за вахту (причем обязательно один раз в начале и один раз в конце вахты), а при загрязненной воде значительно чаще, проверяя правильность их показаний водопробными кранами.

Кроме того, продувать стекла следует во всех случаях замеченного и явного засорения их.

Водоуказательные стекла продувают в следующем порядке:
1) отмечают уровень и колебание воды в одном из стекол и положение ручек кранов;
2) открывают спускной кран
3) закрывают паровой кран и, продержав его некоторое время закрытым, вновь открывают; в результате этой операции продувается водой водоуказательное стекло и водяной кран
4) закрывают водяной кран и продувают паром водоуказательное стекло и паровой кран;
5) закрывают спускной кран и наблюдают за появлением и колебаниями воды в стекле;
6) сравнивают уровень и колебания воды в стекле до и после продувки; кроме того, проверяют правильность положения ручек на кранах.

Показания водоуказательных стекол проверяют водо-пробными кранами.

Если после продувки вода в стекле не поднимается вовсе, поднимается очень медленно или слабо колеблется, это означает, что засорение стекол не устранено. Тогда следует их повторно продуть в том же порядке. Если продувкой не удается уничтожить засорение кранов, то их следует прочистить.

При прочистке стекла надо в котел подкачать воды немного выше среднего рабочего уровня и во время прочистки наблюдать по второму (исправному) стеклу за уровнем воды в котле.

Рис. 2. Продувка водоуказательных стекол:
а — продувка водяного крана; б — продувка парового крана

Прочищать водоуказательное стекло кочегар должен в таком порядке:
1) приготовить гаечный ключ, асбестовый шнур и изогнутую под прямым углом медную проволоку;
2) выключить неисправное стекло, для чего закрыть водяной и паровой краны и открыть спускной кран;
3) вывинтить при помощи ключа пробку, закрывающую отверстие в оправе стекла против неисправного крана; при этом кочегару рекомендуется стоять в стороне от крана во избежание ожогов;
4) ввести изогнутую медную проволоку в отверстие крана и, постепенно открывая кран, прочистить его до появления из парового крана струи пара, а из водяного крана струи воды;
5) после прочистки закрыть кран; для создания плотности подмотать по ходу резьбы асбестовый шнур и ввинтить пробку;
6) медленно открыть паровой кран, чтобы прогреть стекло паром;
7) открыть водяной и закрыть спускной краны;
8) продуть стекла, сверлить уровни в обоих стеклах и проверить их показания при помощи водопробных кранов, чтобы убедиться, что они тщательно прочищены.

Следует иметь в виду, что при внимательном наблюдении кочегара за уровнем воды в котлах по водоуказательным стеклам и проверке их показаний при помощи водопробных кранов упуск воды в котле невозможен. Если, однако, это случится, и вода в стекле окажется ниже наинизшего уровня, то кочегару необходимо принять срочные меры к прекращению работы топки и к понижению давления в котле.

При упуске воды категорически запрещается подкачивать воду в котел, так как стенки котла могут оказаться уже обнаженными и раскаленными; при попадании на них воды она мгновенно испарится, а стенки котла быстро охладятся и на них появятся свищи (трещины).

На рис. 3, а изображен водопробный кран. Конец крана загнут, благодаря чему вытекающая струя воды или пара направляется вниз. Сбоку кран имеет отросток для прочистки канала крана. На рис. 109,6 показана форма струи воды из крана, а на рис. 3, в — форма струи пара из крана.

Проверять показания водоуказательных стекол при помощи водопробных кранов надо в следующем порядке:
1) медленно полностью открыть, а затем закрыть нижний водопробный кран; из открытого крана должна вырываться горячая вода, частично при истечении превращающаяся в пар, который в результате охлаждения становится похожим на белый туман;
2) медленно полностью открыть, а затем закрыть верхний водопробный кран; из открытого верхнего крана должен вырываться с резким шумом сухой пар, имеющий у самого выхода из крана синеватый оттенок.

Рис. 3. Водопробный кран

Вода в водоуказательных стеклах после продувки должна находиться на среднем уровне и слегка колебаться.

Если же из нижнего водопробного крана будет выходить сухой пар, то это будет означать, что вода в котле упущена; если из верхнего водопробного крана будет поступать влажный пар — воды в котле больше нормы.

Для поддержания водопробных кранов в исправном состоянии кочегару необходимо содержать их в чистоте и продувать не менее трех раз в смену. В противном случае они могут закипеть или засориться.

Для прочистки засорившегося водопробного крана следует:
1) вывинтить пробку для прочистки и очистить медной проволокой часть канала до пробки крана;
2) медленно и осторожно открыть кран и прочистить проволокой остальную часть канала;
3) при появлении сильной струи пара или воды вынуть проволоку, закрыть кран и ввинтить пробку;
4) продуть кран.

Для вновь устанавливаемых котлов, когда уровень вопи в котле находится на высоте более 6 м от площадки с которой ведется наблюдение за уровнем воды, или когда водоуказательные стекла плохо видны с места наблюдения, устанавливают два надежно действующих сниженных дистанционных указателя уровня с тарированными шкалами и один водоуказательный прибор прямого действия на барабане котла.

Рис. 4. Гидростатические сниженные указатели уровня для паровых котлов:
1 — U-образный с тяжелой замыкающей жидкостью; б — П-образный с легкой замыкающей жидкостью

Рис. 5. Сниженный указатель уровня воды

На рис. 4 показаны гидростатические сниженные указатели уровня воды в паровом котле: U-образный и

П-образный уровнемеры. U-образный уровнемер представляет собой дифференциальный манометр, состоящий из двух плеч: цилиндрического сосуда (левое плечо) и водоуказательной колонки со стеклами на передней и задней плоскостях, просвечиваемых лампой (правое плечо). Над плечами расположены грязевики, соединенные с паровым пространством патрубком бис водяным пространством патрубком.

Дифманометр заполняют тяжелой замыкающей жидкостью плотностью, значительно превышающей плотность воды, например смесью бромформа (плотность р = = 2980 кг/м3) с хлороформом (р « 1500 кг/м3) или бензином (р« 880 кг/м3), и окрашиваемой в ярко-краспый цвет. Площадь сечения сосуда значительно превышает площадь сечения канала между стеклами колонки, что обеспечивает значительное изменение уровня в колонке при незначительном изменении уровня в сосуде. Это дает возможность определить уровень Н в барабане котла по уровню воды в стеклах колонки. При нормальном давлении в котле и правильно подобранной плотности замыкающей жидкости колебания уровня в колонке соответственно равны колебаниям уровня в барабане котла.

П-образный уровнемер заполняют замыкающей жидкостью плотностью меньшей, чем плотность воды, например смесью бензина (или керосина) с маслом, придающим жидкости красную окраску, хорошо видимую через просвечиваемое стекло. Замыкающая жидкость (как более легкая) помещается в сосудах над водой (уровень I—I и II—II). Сосуд большей площади сечения присоединяют трубкой к паровому пространству, а водоуказательную колонку трубкой — к водяному пространству котла.

Наличие в U-образном сниженном указателе уровня дренажной трубки, отводящей лишнюю воду из конденсационного сосуда, в котором вода все время пополняется в результате конденсации в ней пара, обеспечивает один и тот же уровень в правой соединительной трубке. Вода в дренажной трубке (ив левой соединительной трубке) находится на том же уровне, Что и в барабане. Разность давлений воды в соединительных трубках воспринимается тяжелой жидкостью, заполняющей расширительный сосуд и нижнюю водоуказательную колонку, размещенную на рабочей площадке кочегара и освещаемую электрической лампочкой. Кроме нижней водоуказательной колонки, по которой ведется наблюдение за уровнем воды, на уровне верхнего барабана размещена верхняя водоуказательная колонка.

На котлах паропроизводительностыо 0,7 т/ч и больше по правилам Госгортехнадзора СССР следует устанавливать автоматически действующие звуковые сигнализаторы верхнего и нижнего предельных уровней воды.

По правилам Госгортехнадзора СССР паровые котлы па жидком и газообразном топливе паропроизводительностыо 0,7 т/ч и выше должны быть оборудованы устройствами, автоматически прекращающими подачу топлива к горелкам при снижении уровня воды ниже допустимого или превышении уровня воды выше допустимого предела.

Паровые и водогрейные котлы на газообразном топливе при подаче воздуха в горелки от дутьевых вентиляторов должны быть оборудованы устройствами, автоматически прекращающими подачу газа в горелки при падении давления воздуха ниже допустимого.

Водогрейные котлы на жидком и газообразном топливе с многократной циркуляцией воды должны быть оборудованы приборами, автоматически прекращающими подачу топлива к горелкам, при снижении давления воды в системе до значения, при котором создается опасность гидравлических ударов, и при повышении температуры воды выше установленной.

Описанные предохранительные устройства должны иметь приспособления для проверки исправности их действия.





Похожие статьи:
Оказание первой помощи при отравлениях, ожогах и поражениях электрическим током

Навигация:
ГлавнаяВсе категории → Машинист котельных

Статьи по теме:





Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум