Техническое обслуживание промышленных горелок
Алексеев Анатолий
Получение тепловой энергии путем радиационного и конвективного теплообмена в топках паровых и водогрейных котлах осуществляется путем сжигания различных видов топлива с использованием таких устройств как горелки.
| техническое исполнение | способ сжигания газа | вид используемого топлива | регулирование нагрузки |
|---|---|---|---|
| моноблочные | диффузионные | газовые | одноступенчатые |
| блочные | инжекционные | жидкотопливные | двухступенчатые |
| наддувные | комбинированные | модулируемые |
Вариативность сочетания данных параметров зависит от фирмы-производитей.
Для надежной, безопасной и экономичной эксплуатации промышленных горелок необходимо проводить их техническое обслуживание квалифицированными специалистами.
При несоблюдении сроков/объёмов требуемых работ по техническому обслуживанию и(или) проведение работ неквалифицированным персоналом могут служить причиной:
- прогаров пламенной головы;
- растрескиванию (поломке) подпорной шайбы;
- выходе из строя датчика пламени (электрода ионизации);
- поломке приводов (топливного, воздушного, подпорной шайбы и др.);
- выходе из строя подшипников вентилятора;
- поломке контроллера горелки;
- выходе из строя элементов автоматики безопасности;
- выпадение сажи в топке и на конвективных поверхностях котла;
- локальному перегреву топки котла;
- другие.
Выполненные работы
Основными работами по обслуживанию горелок являются:
- проверка (при необходимости настройка) соответствия режима горения (расположения и раскрытия факела) режимной карте котла/тепловой энергоустановки на всем диапазоне нагрузки;
- проверка исправности элементов автоматики безопасности горелки (датчиков давления топлива/воздуха, датчика пламени, проверки герметичности клапанов, отсутствия электричества, кнопок E-stop и т.п.)
- проверка на наличие дефектов, выставление необходимых зазоров и расположение отдельных элементов горелки;
- очистка рабочего колеса вентилятора, решеток забора воздуха, форсунок и других рабочих элементов от грязи и прочих отложений;
- замер вибрации горелки и её двигателя;
- протяжка электрических соединений;
- смазка подвижных элементов горелки.
Количество и график работ подбирается непосредственно под каждую отдельную горелку с учетом специфики её работы.
При проведении пусконаладочных промышленных горелок наладчиками настраивается соотношение воздуха к топливу на всем диапазоне настройки мощности.
Сезонное изменение температуры воздуха (при отсутствии его подогрева), подаваемого в топку, сильно влияет на коэффициент избытка воздуха, тем самым уменьшая/увеличивая содержание О2 в дымовых газах и влияя на процесс горения (см.рис.1-4).
Увеличение избытка воздуха приводит к увеличению потерь энергии, к повышению температуры дымовых газов и к снижению КПД котла.
Снижение избытка воздуха приводит к неполному сгоранию топлива, к интенсивному образованию сажи и к излишним затратам топлива.
По многолетнему опыту сотрудников компании ООО “АЛАМАК” необходимо не менее одного раза в три месяца проводить корректировку горения путём корректировки избытка воздуха в дымовых газах с учетом наружной температуры воздуха.
Техническая целесообразность своевременного проведения в полном объёме технического обслуживания (ТО) промышленных горелок:
— ТО позволяет поддерживать безопасную работу промышленных горелок, снижая риски для жизни и здоровья эксплуатирующего их персонала;
— ТО позволяет оперативно и точно определять техническое состояние отдельных элементов горелки и планировать график работ по своевременному устранению замечаний;
— ТО необходимо для анализа и корректировки состава отходящих газов, что способствует снижению вредных выбросов СO и NOх и уменьшения вреда окружающей среде и экологии, увеличению КПД котла и экономии потребляемого топлива;
— ТО способствует поддержанию срока службы горелок паспортным значениям.
Примерами несоблюдения графика и объёмов проведения ТО служат фото №3-13.
Специалисты компании ООО “АЛАМАК” успешно устранили все представленные замечания и дефекты.
Экономическая целесообразность своевременного проведения в полном объёме технического обслуживания промышленных горелок:
• Повышение надежности оборудования.
Это снижение количества отказов промышленных горелок в период их эксплуатации и предотвращение поломки отдельных элементов как самих горелок, так и паровых/водогрейных котлов.
Стоимость ремонта или замены на новый котла и/или горелки может превышать в десятки раз стоимость проведения суммарной стоимости ежемесячного ТО промышленных горелок за весь период их срока службы.
Пример сравнения усредненной себестоимости ежемесячного проведения ТО парового и водогрейных котлов с их рыночной стоимостью. (получены по усредненным данным компании ООО “АЛАМАК” за 2023г.) представлен на рис.5
• Снижение рисков простоя предприятия.
С экономической точки зрения промышленные горелки выступают только в роли потребителя различных видов топлива и останов горелок позволяет сэкономить его потребление. Но неплановый останов по причине выхода из строя промышленной горелки влечет за собой снижение производства пара или понижение температуры сетевой воды, что может стать причиной падения количества выпускаемой продукции предприятия или полного останова цикла производства.
На предприятии по производству кормов для животных с начала 2020г. в целях снижения затрат было принято решении о замене ТО промышленных горелок с ежемесячных на полугодовые. В 2021г. в период между полугодовыми ТО случилась поломка промышленной горелки с остановом парового котла.
Результат: 10ч. простой предприятия.
Экономический результат данного решения представлен на рис.6.
Оставьте свои контакты и мы свяжемся с Вами для расчёта проекта.