Инструкция по ведению водно химического режима водогрейных котлов

ВОДОПОДГОТОВКА И ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

Соблюдение водно-химического режима (ВХР) является необходимым с целью предотвращения развития коррозии и образования отложений в любом оборудовании, где обращается вода.

АКВА-Композит   оказывает услуги в области подбора  реагентов  и оборудования для установления правильного водно-химического режима паровых, водогрейных котельных и систем охлаждения

ИНСТРУКЦИЯ ПО ВЕДЕНИЮ ВОДНО — ХИМИЧЕСКОГО РЕЖИМА

1. Организовать водно-химический режим с целью обеспечения надежной работы тепловых энергоустановок, трубопроводов и другого оборудования без повреждения и снижения экономичности, вызванных коррозией металла. Не допускать образование накипи, отложений и шлама на теплопередающих поверхностях оборудования и трубопроводах в котельных, систем теплоснабжения и теплопотребления.

2. Организацию водно-химического режима работы оборудования и его контроль осуществляет подготовленный персонал химической лаборатории или структурного подразделения организации. Организация имеет право привлекать для контроля за водно-химическим режимом другие специализированные организации.

3. Периодичность химического контроля водно-химического режима оборудования устанавливается специализированной наладочной организацией с учетом качества исходной воды и состояния действующего оборудования.
Периодичность контроля качества исходной, подпиточной и сетевой воды, а также воды в точках распределительной сети источников теплоты и тепловых сетей с открытой системой теплоснабжения определяется в соответствии с требованиями санитарных норм и правил. На основании периодичности составляется график химконтроля за водно-химическим режимом.

4. Выбор способов деаэрации питательной воды паровых котлов и подпиточной воды тепловой сети, способов подготовки воды для подпитки котлов и подпитки систем теплоснабжения, разработка технологий водоподготовки должны производиться специализированной (проектной, наладочной) организацией с учетом качества исходной (сырой) воды, назначения котельной, санитарных требований к теплоносителю, требований, определяемых конструкцией теплопотребляющего оборудования, условий безопасной эксплуатации, технико-экономических показателей и в соответствии с требованиями заводов-изготовителей. Внутрикотловой водно-химический режим и его коррекция определяются специализированной наладочной организацией на основании теплотехнических испытаний. Эксплуатация котлов без докотловой или внутрикотловой обработки воды не допускается. Любые изменения проектных схем и конструкций оборудования, которые могут влиять на работу водоподготовительных установок, а также на водно-химический режим котельной, согласовываются со специализированной (проектной, наладочной) организацией.

5. Оборудование, трубопроводы и арматура водоподготовительных установок и установок очистки конденсата, а также строительных конструкций, поверхности которых соприкасаются с коррозионно-активной средой, защищаются специальным антикоррозионным покрытием или изготавливаются из коррозионно-стойких материалов.

6. Котельные принимаются в эксплуатацию только при исправном оборудовании водоподготовительной установки, включая деаэратор, при полной загрузке фильтров и оснащении их контрольно-измерительными приборами. Состав водоподготовительной установки и способ деаэрации (вакуумный, атмосферный деаэратор) определяются технико-экономическим обоснованием при проектировании.

7. На всех контролируемых участках пароводяного тракта устанавливаются отборники проб воды и пара с холодильниками для охлаждения проб до 20–40 °C. Пробоотборные линии и поверхности охлаждения холодильников выполняются из нержавеющей стали.

8. До ввода тепловых энергоустановок в эксплуатацию следует: наладить работу водоподготовки и системы деаэрации с привлечением специализированной организации, провести испытание на прочность и плотность деаэратора и аппаратов водоподготовки питательной и подпиточной воды. При отсутствии в паровой котельной пара для работы деаэратора до пуска котла необходимо выполнить только испытание на прочность и плотность деаэратора и осуществить наладку гидравлической части аппарата;
   подвергнуть котел реагентной или водной промывке с привлечением специализированной организации (способ промывки котла в зависимости от местных условий определяет наладочная организация). В случае необходимости до подключения котла подвергаются промывке аппараты и трассы тепловодоснабжения, к которым подключается водогрейный котел. Котел может быть включен в работу только после завершения его промывки, когда жесткость и содержание растворенного кислорода в воде перед котлом будут соответствовать требованиям настоящих Правил; концентрация соединений железа при этом не должна превышать предельные показатели более чем на 50 %.

9. Для тепловых энергоустановок с учетом требований предприятий-изготовителей, настоящих Правил и других нормативно-технических документов разрабатываются инструкция по ведению водно-химического режима и инструкция по эксплуатации установки (установок) для докотловой обработки воды с режимными картами, в которых должны быть указаны:
   назначение инструкции и перечень должностей, для которых знание инструкции обязательно;
   перечень использованных при составлении инструкции документов;
   технические данные и краткое описание основных узлов, а также основного и вспомогательного оборудования, в том числе котлов, деаэрационной установки, установок для коррекционной обработки, установок для консервации и химической очистки оборудования, установок для водоподготовки со складским хозяйством;
   перечень и схема точек отбора проб воды, пара и конденсата для ручного и автоматического химического контроля;
   нормы качества добавочной, питательной и котловой воды, пара и конденсата;
   нормы качества подпиточной и сетевой воды в тепловых сетях;
   график, объемы и методы химического контроля, методики проведения химических анализов со ссылкой на нормативную документацию;
   перечень и краткое описание систем автоматики, измерений и сигнализации установок для докотловой обработки воды и используемых в организации контроля за водно-химическим режимом;
   порядок выполнения операций по подготовке и пуску оборудования и включению его в работу в периоды нормальной эксплуатации, после останова оборудования, а также после монтажа или ремонта установок (проверка окончания работ на оборудовании, осмотр оборудования, проверка готовности к пуску, подготовка к пуску, пуск оборудования из различных тепловых состояний);
   порядок выполнения операций по обслуживанию оборудования во время нормальной эксплуатации;
   порядок выполнения операций по контролю за режимом деаэрации, режимом коррекционной обработки воды при пуске, нормальной эксплуатации и остановке котла;
   порядок выполнения операций при остановке оборудования (в резерв, для ремонта, аварийно) и мероприятий, проводимых во время остановки (отмывка, консервация, оценка состояния оборудования для выявления необходимости очисток, принятие мер против коррозионных повреждений, ремонт и т. п.);
   случаи, в которых не допускается пуск оборудования и выполнение отдельных операций при его работе;
   перечень возможных неисправностей и мер по их ликвидации;
   основные правила техники безопасности при обслуживании основного и вспомогательного оборудования и при работе в химической лаборатории;
   схема водоподготовительных установок и установок для коррекционной обработки;
   перечень и нормы расхода реагентов, необходимых для эксплуатации водоподготовительных установок и коррекционной обработки, а также реактивов, предназначенных для аналитических определений.

10. Инструкции и режимные карты утверждаются техническим руководителем организации и находятся на рабочих местах персонала.

11. Периодически, не реже 1 раза в 3 года, с привлечением специализированной организации, производить ревизию водоподготовительного оборудования и его наладку, теплохимические испытания паровых и водогрейных котлов и наладку их водно-химических режимов, по результатам которых следует вносить необходимые корректировки в инструкцию по ведению водно-химического режима, а также в инструкцию по эксплуатации установок для докотловой обработки воды и в режимные карты водно-химического режима. В режимные карты и инструкции по ведению водно-химического режима и эксплуатации установок докотловой обработки воды при этом вносятся изменения, а сами они переутверждаются.
До указанного срока режимные карты следует пересматривать в случаях повреждения котлов по причинам, связанным с их водно-химическим режимом, а также при реконструкции котлов, изменении вида топлива или основных параметров (давление, производительность, температура перегретого пара), водно-химического режима и водоподготовительной установки, при изменении требований к качеству исходной и обработанной воды.

12. В котельных организовывается ежегодный внутренний осмотр основного оборудования (барабаны и коллекторы котлов) и вспомогательного оборудования водоподготовительных установок (фильтров, складов мокрого хранения реагентов, оборудования для коррекционной обработки и т. д.) с составлением актов, утверждаемых техническим руководителем.
Внутренние осмотры оборудования, отбор проб отложений, вырезку образцов труб, составление актов осмотров, а также расследование аварий и неполадок, связанных с водно-химическим режимом, должен выполнять персонал соответствующего технологического цеха с участием персонала химического цеха (лаборатории или соответствующего подразделения), а при отсутствии такового с привлечением по договору представителей наладочных организаций.

13. В дополнение к внутреннему осмотру оборудования организовываются вырезки образцов наиболее теплонапряженных труб котлов, а также отбор проб отложений и шлама из подогревателей, трубопроводов и другого оборудования.
   Периодичность вырезок образцов труб котельного оборудования устанавливает специализированная наладочная организация при наладке водно-химических режимов оборудования с учетом графиков проведения капитальных ремонтов оборудования с внесением этой величины в инструкции по ведению водно-химического режима, но не реже, чем через:
   15 000 ч эксплуатации котлов, работающих на жидком и газообразном топливе или на их смеси;
   18 000 ч эксплуатации котлов, работающих на твердом топливе или смеси твердого и газообразного топлива.

14. Периодичность чистки паровых и водогрейных котлов и водогрейного оборудования устанавливается такой, чтобы удельная загрязненность отложениями на наиболее теплонапряженных участках поверхностей нагрева котла к моменту его остановки на чистку не превышала:
   для паровых котлов – 500 г/м2 при работе на газообразном и твердом топливе, 300 г/м2 при работе на жидком топливе; для водогрейных котлов – 1000 г/м2.
   Для сетевых подогревателей очистку следует проводить при превышении температурного напора выше установленных норм или увеличении гидравлического сопротивления более чем в 1,5 раза по сравнению с проектными данными.
   Способ проведения очистки оборудования, а также необходимость принятия других мер, препятствующих коррозии и образованию отложений, определяются специализированной наладочной организацией в зависимости от количества и химического состава отложения, а также на основании данных внутреннего осмотра оборудования. Для оценки эффективности проведенной химической очистки оборудования контрольные образцы труб вырезают до и после очистки.

15. Качество котловой воды и добавочной воды для подпитки паровых котлов, а также качество составляющих питательной воды (конденсат регенеративных, сетевых и других подогревателей, вод дренажных баков, баков нижних точек, баков запаса конденсата и других потоков) устанавливается в режимных картах по ведению водно-химического режима тепловых энергоустановок по результатам теплохимических испытаний и наладки оборудования. Качество указанных вод должно быть таким, чтобы обеспечивалось соблюдение норм качества питательной воды. При загрязненности составляющих питательной воды, вызывающей нарушение норм, они до возвращения в цикл подвергаются очистке или сбрасываются.
   Качество насыщенного пара паровых котлов устанавливается в режимных картах водно-химического режима по результатам тепло-химических испытаний.

16. Непосредственная присадка гидразина и других токсичных веществ в подпиточную воду тепловых сетей и сетевую воду не допускается.
Реагенты для водоподготовки и для коррекционной обработки подпиточной и сетевой воды, проходят гигиеническую оценку в установленном порядке для применения в практике горячего водоснабжения. Остаточное содержание (концентрации) веществ в воде не должно превышать гигиенических нормативов.

17. Каждый случай подачи необработанной воды для подпитки тепловой сети отмечается в оперативном журнале с указанием количества поданной воды и источника водоснабжения. Контроль качества сетевой воды в подающем и обратном трубопроводах каждого вывода осуществляется с помощью специальных пробоотборников.

18. В котельной необходимо вести журнал (ведомость) по водоподготовке и водно-химическому режиму котлов для записей результатов анализов воды, пара, конденсата, реагентов, о продувках котлов и операциях по обслуживанию оборудования водоподготовки в соответствии с утвержденной режимной картой и периодичностью химического контроля. При каждой остановке котла для чистки внутренних поверхностей его элементов в журнале по водоподготовке производится описание физико-механических свойств и толщины отложений, накипи и шлама.

19. На резервных линиях сырой воды, присоединенных к линиям умягченной воды или конденсата, а также к питательным бакам, устанавливают два запорных органа и контрольный кран между ними. Запорные органы должны находиться в закрытом положении и быть опломбированы, контрольный кран открыт.

20. Подпитка сырой водой котлов, оборудованных устройствами для докотловой обработки воды, не допускается. О каждом случае питания котла сырой водой заносят запись в журнал по водоподготовке с указанием количества поданной воды, длительности подпитки и качества подаваемой воды в этот период.

21. Для газотрубных и водотрубных котлов абсолютным давлением до 1,4 МПа (14 кгс/см2) включительно, оборудованных прямыми трубами и работающих на твердом топливе, а также для котлов с надстроенным бойлером, допускается замена докотловой обработки воды другими способами при условии выполнения требований, установленных Госгортехнадзором России.

22. Показатели качества воды, пара и конденсата для тепловых энергоустановок устанавливаются требованиями изготовителя оборудования тепловых энергоустановок. При отсутствии указанных требований по качеству следует руководствоваться государственными стандартами.

Водно-химический режим котлов

Водно-химический режим
котлов — совокупность мероприятий и
процессов, целью которых является
предотвращение отложений накипи, шлама,
процессов коррозии металла, в том числе
хрупких разрушений, предохранение от
проникновения продуктов коррозии из
питательного тракта, а также солей
котловой воды в паропровод, снижение
до минимума потерь тепла при продувках.

Этот режим может
создаваться и поддерживаться:

а) докотловой обработкой
воды;

б) регулированием
качества котловой воды и внутрикотловых
процессов путем внутрикотловой воды
химическими реагентами, способствующими
связыванию накипеобразователей в
соединения, выпадающие в виде шлама,
которые выводятся с периодической
продувкой;

в) путем непрерывной
продувки;

г) осуществлением
мероприятий, способствующих получению
чистого пара и сокращению продувки.

Требования «Правил
устройства и безопасной эксплуатации
паровых и водогрейных котлов» к
водно-химическому режиму.

8.1.1. . Водно-химический
режим должен обеспечивать работу котла
и питательного тракта без повреждения
их элементов вследствие отложений
накипи и шлама, повышения относительной
щелочности котловой воды до опасных
пределов или в результате коррозии
металла.

Все паровые котлы с
естественной и многократной принудительной
циркуляцией паропроизводительностью
0,7 т/ч и более, все паровые прямоточные
котлы независимо от паропроизводительности,
а также все водогрейные котлы должны
быть оборудованы установками для
докотловой обработки воды.

Допускается также
применение других эффективных способов
обработки воды, гарантирующих выполнение
требований настоящей статьи.

8.1.2.
Выбор
способа обработки воды для питания
котлов должен производиться
специализированной организацией.

Выбор способа обработки
воды зависит от источника водоснабжения
(подземный или поверхностный), от качества
сырой воды (прозрачности, жесткости,
щелочности, солесодержания, окисляемости
и т.д.), от требований к качеству
питательной, котловой воды и пара.
Выбирается наиболее экономичный
(дешевый), т.е. наименее трудоемкий и
материалоемкий способ обработки воды.

8.2. Требования к качеству питательной воды

8.2.1.
Показатели качества питательной воды
для котлов с естественной и многократной
принудительной циркуляцией
паропроизводительностью 0,7 т/ч и более
не должны превышать значений, указанных:

а)
для паровых газотрубных котлов — в табл.
3; Таблица
3

Нормы качества питательной воды для паровых газотрубных котлов

¹
Для котлов, не имеющих экономайзеров,
и котлов с чугунными экономайзерами
содержание растворенного кислорода
допускается до 100 мкг/кг.

б) для водотрубных котлов
с естественной циркуляцией (в том числе
котлов-бойлеров) и рабочим давлением
пара до 4 МПа (40 кгс/см²)
— в табл. 4.

Таблица 4.Нормы
качества питательной воды для водотрубных
котлов с естественной циркуляцией и
рабочим давлением пара до 4 МПа (40
кгс/см²).

¹
В числителе указаны значения для котлов,
работающих на жидком топливе, в знаменателе
— на других видах топлива.

²
Для котлов, не имеющих экономайзеров,
и для котлов с чугунными экономайзерами
содержание растворенного кислорода
допускается до 100 мкг/кг при сжигании
любого вида топлива.

³
В отдельных случаях, обоснованных
специализированной организацией, может
быть допущено снижение значения pH
до 7,0.

ТИПОВАЯ  ИНСТРУКЦИЯ

по организации химического контроля за ведением рационального водно-химического
режима паровых , водогрейных котлов и тепловых сетей.

Инструкцию должны знать:

I. Начальник района

!. Ведущий инженер теплотехник

. Дежурный инженер смены

I. Инженер-химик

5. Лаборант-аппаратчик ХВП

5. Начальник службы теплосети.

Водно-химический режим котлов можно рассматривать как систему
мероприятий по защите конструкционных материалов от коррозии,
ограничению поступления в теплоноситель вредных примесей и выведению их
из контура, предотвращению образования накипи и отло­жений на
теплопередающих поверхностях. Целью этих мероприятий является
обеспечение безопасной и надеж­ной работы оборудования в течение заданного
ресурса времени путем поддержания чистоты металлических
поверхностей энергетических контуров и максималь­ного
подавления коррозии. Повышенные требования к водно-химическому режиму котлов
вызывают необ­ходимость жесткого и постоянного химического конт­роля за
качеством теплоносителя.

1. ВОДНО-ХИМИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ПАРОВЫХ, ВОДО­ГРЕЙНЫХ
КОТЛОВ И ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ.

1.1. Паровые котлы.

Ведение
нормального водно-химического режима паровых котлов треследует
цель:

— 
получение чистого пара;

— 
отсутствие на поверхностях нагрева котлов солевых отложе-
4ий(накипи) и прикипания образовавшегося шлама(так
называемой вторичной нат
сипи;

— 
предотвращение всех типов коррозии котельного
металла и парокон-
1енсатного тракта, несущего продукты коррозии в котел;

Перечисленные
требования удовлетворяются путем принятия мер в двух >сновных
направлениях:

— 
при подготовке исходной воды;

— 
при регулировании качества котловой воды.

Подготовка исходной воды в зависимости от ее качества и требований,
связанных с конструкцией котла, может осуществляться путем:

— докотловон обработки воды с удалением накипеобразователей Са , Mq (Na-катионирование),
свободной и связанной углекислоты , кислорода(деаэрация), снижением щелочности
и солесодержания(известкование, водород-катионирова-ние);

— внутрикотловой обработки воды(с дозировкой реагентов при обяза­тельном и
надежном удалении шлама).

Регулирование качества котловой воды осуществляется путем продув­ки
котлов. Применение любого метода обработки воды; внутрикотлового, докотло-вого,
докотлового с последующей коррекционной обработкой химически очищен­ной или
питательной воды — требует осуществления продувки паровых котлов. В условиях
эксплуатации котлов различают два способа продувки котлов: периоди­ческую и
непрерывную.

1.2. Водогрейные котлы и тепловые сети.

1.2.1.  Теплофикационные
водогрейные котлы предназначены в основном
для
подогрева воды по тепловому графику в течение нескольких отопительных се­
зонов без очистки и дополнительных средств защиты от внутренней коррозии по­
верхностей нагрева. В основном режиме температура нагрева воды обычно колеб­
лется
в пределах 120-130 °С, в пиковом режиме -150 °С(по тепловому графику теп­
ловой сети 150-70 °С).

1.2.2.  При
эксплуатации теплофикационных котлов и тепловых сетей
серьезное
внимание уделяется организации рационального водно-химического ре­
жима. Он должен обеспечить нормативные показатели качества добавочной и сете­
вой воды, поддержание которых должно предотвратить наюше- и шламообразова-
ние,
а также коррозионные повреждения в оборудовании и по всему тракту сетей.

1.2.3.  Качество
подпиточной и сетевой воды прежде всего должно обес­
печить безнакипную работу наиболее требовательных к воде агрегатов — водогрей­
ных
котлов.

1.2.4.  Качество
воды, добавляемой в теплосеть любого типа, определяет­
ся
схемой установки водоподготовки и правильной ее эксплуатации, а также нор­
мальной
работой деаэрационного узла.

1.2.5.  Качество
сетевой воды во многом зависит от работы теплофикаци­
онного оборудования и подогревателей, находящихся в ведении потребителей и
службы
теплосети.

1.2.6.  Безнакипная,
нормальная бесперебойная работа водогрейных кот­
лов
в той степени, в какой на нее влияет водно-химический режим, определяется
качеством
именно сетевой воды, поскольку в котел поступает как вода, возвращае­
мая
от потребителей(вода обратной магистрали), так и вода, добавляемая для по­
крытия
водоразбора и потерь в сети(открытая система) или только потерь(закрытая
система).
Ухудшение качества сетевой воды в результате присосов сырой воды и
примесей оказывает отрицательное влияние на работу водогрейных котлов.

1.2.7.
Поддержание водно-химического режима в пределах норм являет­ся задачей не
только работников районных котельных(источники тепла и воды), но и
работников тепловых сетей, обслуживающих теплотрассы и тепловые пункты.

1.3.
Водоподготовка и водно-химический режим тепловых стан­ций и сетей.

1.3.1.
Режим эксплуатации водоподготовительных установок(ВПУ) и водно-химический
режим(ВХР) должны обеспечивать работу тепловых станций и тепловых
сетей без повреждений и снижения экономичности, вызванных коррозией внутренних
поверхностей водоподготовительного, теплоэнергетического и сетевого
оборудования, а также образованием накипи, шлама в оборудовании и трубопрово­дах
тепловых станций и тепловых сетей.

1.3.2.      Организацию и контроль за водно-химическим режимом работы
оборудования тепловых станций и
организаций, эксплуатирующих тепловые сети,
должен осуществлять персонал соответствующего подразделения.

1.3.3.       Включение в работу и отключение любого оборудования, могущие
вызвать ухудшение качества воды и
пара, должны быть согласованы с соответст­
вующим подразделением.                                   ^х

1.3.4.Внутренние
осмотры оборудования, отбор проб отложений, вырезку образцов труб, составление
актов осмотра, а также расследование аварий и непола­док,
связанных с водно-химическим режимом, должен выполнять персона,! соот­ветствующего
технологического цеха предприятия «Теплоэнергоремонт»с участием эксплуатации.

2. ЗАДАЧИ И ОБЪЕМ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ.

Одной
из основных задач химконтроля в котельных является оценка со­стояния
эксплуатирующегося теплосилового оборудования в отношении коррозии и
образования различного вида отложений. Вторая основная задача химконтроля -выявление
различных неполадок и дефектов режима работы оборудования.

Экономичная
и бесперебойная работа котлов обеспечивается ведением рационального
водно-химического режима ( ВХР ).

С
усовершенствованием оборудования, в частности, увеличением тепло­вых
напряжений поверхностей нагрева, повышается опасность коррозии и
на-кипеобразования. В связи с этим растут и требования к водно-химическому режиму и
контролю за ним.

Текущий(оперативный)
химконтроль или эксплуатационный, выполняе­мый ежесуточно, обеспечивает
необходимое качество воды на различных участках тракта, своевременно
устанавливает величину отклонений от нормы и дает возможность принимать
необходимые решения.

Периодический
контроль позволяет более глубоко и всесторонне оцени­вать работу оборудования.

Инструкция по ведению водно-химического режима

<<Мои замечания, как всегда, в угловых скобках. Здесь, то есть в инструкциях для Березинской ТЭС, много повторений в сравнении с замечаниями по инструкциям для Азаровской ТЭС. Но есть и отличия. Так что не мешает все это прочесть, потому что некоторые идеи усваиваются постепенно и отрабатываются в течение всей жизни. Эта инструкция составлялась мной только в качестве иллюстрации для сайта, с частичным использованием материалов моих коллег – Боровского А.П., Солодковой Т.А., Федосеевой О.В. В целом, я не настаиваю на высоком качестве данной инструкции. Однако другие инструкции для Березинской ТЭС проработаны в большей мере, чем в примерах по Азаровской ТЭС. Однако, ближе к теме.

Связность, о которой мы не раз говорили, это когда последующее изложение так или иначе опирается на предыдущее изложение или хотя бы апеллирует к нему.

Первый раздел – Общие положения. В нем только скупая информация. Так обычно принято в инструкциях. Тем не менее, ее можно считать вводной информацией по отношению к другим разделам.

Второй раздел – Принципиальная тепловая схема и основное оборудование. Здесь изрядное количество сведений, которые далее, в последующих разделах, никак не используются. Является ли она лишней – вопрос дискуссионный. Традиционно, мы даем химикам ТЭС какие-то минимальные «лишние» знания об оборудовании и тепловой схеме, чтобы они могли ориентироваться и в тех нештатных ситуациях, которые в полном их объеме в инструкции невозможно предусмотреть.

Третий раздел – ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В ПАРО-КОНДЕНСАТНО-ВОДЯНОМ ТРАКТЕ. Здесь, в цепочке изложения первый, второй и третий разделы, в полной мере соблюдены связность и последовательность, потому что в третьем разделе мы описываем процессы, связанные с конкретным оборудованием, о котором получили необходимые сведения в предыдущем разделе. Раздел довольно объемный для традиционных ТЭС. Но найти и отобрать самостоятельно нужные сведения по водно-химическому режиму ПГУ пока не просто для эксплуатационных химиков, поэтому и увеличен объем этого раздела.

Следующие разделы продолжают развивать тему ведения ВХР в разных ее аспектах и завершает ее раздел Меры безопасности. Текст этого раздела построен так, что речь идет в основном о том, какие меры безопасности должны поддерживаться в процессе эксплуатации оборудования и при выполнении работ. Если бы речь шла о мерах безопасности, которые следует осуществить до перехода к эксплуатации оборудования, то место этого раздела в плане последовательности изложения должно было бы быть впереди, после раздела Общие положения. Впрочем, меры безопасности должны предприниматься и до и после начала эксплуатации. Так что с местом этого раздела есть неопределенность. Схема составляемых инструкций обычно согласовывается с Заказчиком и в зависимости от его пожелания и прочих соображений раздел о безопасности может оказаться в списке разделов и на последнем месте, и на втором.>>

Перечень принятых сокращений и условных обозначений

СОДЕРЖАНИЕ

Приложение 1. Консервация оборудования

1. Общие положения

Методические указания
по надзору за водно-химическим режимом
паровых и водогрейных котлов

РД 10-165-97

1998

Коллектив авторов:

Котельников В. С., Хапонен Н. А., Шельпяков А. А., Шаталов А. А.,
Семенова И. В.
(Госгортехнадзор России),

Петреня Ю. К., Кокошкин И. А., Петров В. Ю., Сутоцкий Г. П., Белов П.
В. (АООТ
«НПО ЦКТИ им. И. И. Ползунова»),
Тихомиров А. А.

Методические указания по надзору за
водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов предназначены для
инспекторского состава органов Госгортехнадзора России, осуществляющих надзор
за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов, а также для
специалистов предприятий и организаций (независимо от ведомственной
принадлежности и форм собственности) и граждан, занимающихся проектированием,
изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и
водогрейных котлов.

1. ВВЕДЕНИЕ

Методические указания по
надзору за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов разработаны в соответствии
с постановлением коллегии Госгортехнадзора России от 02.09.97 № 26 (п. 4.2) в развитие требований Правил устройства и
безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденных
Госгортехнадзором России 28 мая 1993 г.

Настоящие методические
указания определяют:

     порядок подготовки питательной и подпиточной воды;

     качество питательной и котловой воды для различных типов котлов;

     объем химического контроля;

     требования к оснащению лабораторий и ведению эксплуатационной
документации.

Методические указания
предназначены для инспекторского состава органов Госгортехнадзора России,
осуществляющих надзор за безопасной эксплуатацией паровых и водогрейных котлов.
Они могут быть использованы в практической деятельности специалистами
предприятий и организаций (независимо от ведомственной принадлежности и форм
собственности), а также гражданами, занимающимися проектированием,
изготовлением, эксплуатацией и техническим диагностированием паровых и
водогрейных котлов.

На надежность, безопасность
и экономичность котла существенное влияние оказывает качество питательной и
сетевой воды. Накипь толщиной в 2-3 мм вызывает резкое повышение температуры
стенок экранных или кипятильных труб (до 800-900 °С). Перерасход топлива при
этом для некоторых типов котлов может составлять 2-4 %.

Водно-химический режим
должен обеспечивать работу котла и питательного тракта без повреждения их
элементов вследствие отложений накипи и шлама, повышения относительной
щелочности котловой воды до опасных пределов или в результате коррозии металла.

При оценке состояния
наружных и внутренних поверхностей нагрева котла, а также необогреваемых
поверхностей, находящихся под давлением, инспекторы Госгортехнадзора России и
специалисты должны проверить соблюдение требований настоящих методических
указаний, ведомственных нормативных документов, перечень которых приведен в
разделе 9,
инструкций заводов-изготовителей оборудования, а также проанализировать
техническую документацию, касающуюся работы водоподготовительной установки,
организации водно-химического режима и химического контроля за водно-химическим
режимом.

2. ПОДГОТОВКА ПИТАТЕЛЬНОЙ И ПОДПИТОЧНОЙ ВОДЫ

2.1. Паровые котлы с естественной
и многократной принудительной циркуляцией паропроизводительностью 0,7 т/ч и
более, паровые прямоточные котлы независимо от паропроизводительности, а также
водогрейные котлы должны быть оборудованы установками для докотловой обработки
воды.

2.2. Подпитка сырой водой
котлов, оборудованных устройством для докотловой обработки воды, не
допускается.

2.3. В тех случаях, когда
проектом предусматривается в аварийных случаях подпитка котла сырой водой, на
линиях сырой воды, присоединенных к линиям умягченной добавочной воды или
конденсата, а также к питательным бакам, должны устанавливаться по два запорных
органа и контрольный кран между ними. При нормальной эксплуатации запорные
органы должны находиться в закрытом положении и быть опломбированы, а контрольный
кран должен быть открыт.

2.4. Каждый случай подпитки
котлов сырой водой должен фиксироваться в журнале по водоподготовке
(водно-химическому режиму) с указанием длительности подпитки и качества
питательной воды в этот период.

2.5. У котлов паропроизводительностью
менее 0,7 т/ч период между чистками должен быть таким, чтобы толщина отложений
на наиболее теплонапряженных участках поверхностей нагрева котла к моменту его
остановки на чистку не превышала 0,5 мм.

3. КАЧЕСТВО ПИТАТЕЛЬНОЙ ВОДЫ

3.1. Показатели качества
питательной воды котлов с естественной и многократной принудительной
циркуляцией паропроизводительностью 0,7 т/ч и более не должны превышать
значений, указанных в табл. 1, 2, 3.

Таблица 1

Показатели качества питательной
воды.
Паровые газотрубные котлы

Таблица 2

Показатели
качества питательной воды.
Водотрубные котлы с естественной циркуляцией (в том числе котлы-бойлеры)
с рабочим давлением пара до 4 МПа (40 кгс/см²)

Таблица 3

Показатели
качества питательной воды.
Паровые и энерготехнологические котлы и котлы-утилизаторы
с рабочим давлением пара до 5 МПа (50 кгс/см²)

Примечание. Для газотрубных котлов-утилизаторов
вертикального типа с рабочим давлением пара свыше 0,9 МПа (9 кгс/см²),
а также для содорегенерационных котлов показатели качества питательной воды
нормируются по данным последней графы табл. 3. Кроме того, для
содорегенерационных котлов нормируется солесодержание питательной воды, которое
не должно быть более 50 мг/кг.

3.2. Показатели качества
сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов не должны превышать значений,
указанных в табл. 4.

Таблица 4

Показатели качества сетевой и
подпиточной воды.
Водогрейные котлы

Примечание. Данные нормы не распространяются
на водогрейные котлы, установленные на тепловых электростанциях, тепловых
станциях и в отопительных котельных, для которых качество воды должно
соответствовать требованиям Правил технической эксплуатации электрических
станций и сетей.

4. КАЧЕСТВО КОТЛОВОЙ ВОДЫ

4.1. Нормы качества котловой
воды, необходимый режим ее коррекционной обработки, режимы непрерывной и
периодической продувок принимаются на основании инструкции
предприятия-изготовителя котла, типовых инструкций по ведению водно-химического
режима и других ведомственных нормативных документов или на основании
результатов теплохимических испытаний. При этом для паровых котлов давлением до
4 МПа (40 кгс/см²) включительно, имеющих заклепочные соединения,
относительная щелочность котловой воды не должна превышать 20 %. Для котлов со
сварными барабанами и креплением труб методом вальцовки (или вальцовки с
уплотнительной подваркой) относительная щелочность котловой воды допускается до
50 %, для котлов со сварными барабанами и приварными трубами относительная
щелочность котловой воды не нормируется.

5. ЗАДАЧИ И ОБЪЕМ ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

5.1. Химический контроль за
качеством воды и пара в промышленных котельных должен обеспечивать надежную и
экономичную эксплуатацию всех аппаратов и элементов тепловой схемы, и в первую
очередь самих котельных агрегатов.

5.2. Химический контроль
должен давать четкое количественное представление о составе исходной воды и
динамике изменений этого состава в тракте котельной и в системе водоподготовки
во времени, о качестве конденсата, возвращаемого в питательную систему котлов,
а также о качестве пара, выдаваемого котлами.

5.3. Данные химических
анализов должны давать возможность проведения расчетов величин продувки котлов,
влажности пара, возврата конденсата в питательную систему котлов, а также
эффективности работы обескислороживающей установки.

5.4. Необходимый объем
химического контроля в каждой конкретной котельной определяется конструктивными
особенностями котлов, особенностями общей тепловой схемы, принятым способом
водоподготовки и качеством возвращаемого конденсата.

5.5. Общий объем контроля с
учетом конкретных условий и требований нормативно-технических документов
устанавливает пусконаладочная организация, но он не должен быть меньше
указанного в табл. 5, 6, 7.

5.6. Отбор проб воды и пара
должен быть организован в соответствии с требованиями РД 24.031.121-91 [ 7] и
табл. 5,
6, 7.

5.7. Для проведения анализов
каждая точка отбора пробы оборудуется своим трубопроводом диаметром не более
Ду10, на котором устройства для отбора проб располагаются в следующей
последовательности:

5.7.1. Пробоотборник (зонд).

5.7.2. Запорный вентиль Ду6,
установленный за пробоотборником (для котлов группы 3 устанавливают
последовательно два вентиля).

5.7.3. Холодильник.

5.7.4. Дроссельный
игольчатый вентиль Ду6, установленный на выходе из холодильника.

5.8. При монтаже линий отбора
пробы должен быть выдержан уклон в сторону движения среды; трубопроводы,
независимо от их длины, не должны иметь тепловой изоляции, но для обеспечения
безопасности их необходимо ограждать.

5.9. При отборе проб воды и
пара на анализ должны быть созданы все условия для получения представительной
пробы. В частности, при отборе пробы для анализа на содержание соединений,
находящихся частично в грубодисперсной форме (железо), пробоотборную линию
следует периодически продувать. После окончания продувки устанавливают
необходимый расход пробы анализируемой воды и ее температуру; отбор проб
следует производить не ранее чем через 3 ч после продувки линии. Необходимым
условием представительности отбора является в этом случае непрерывное действие
пробоотборной точки.

При отборе и
транспортировании пробы создают условия, исключающие возможность загрязнения
пробы из окружающей среды. Пробы питательной воды и конденсата пара отбирают в
полиэтиленовые сосуды.

5.10. Трубопроводы и змеевик
холодильника точек отбора проб, где контролируется содержание растворенного
кислорода и железа, должны выполняться из стали 12Х18Н10Т по ГОСТ
9941-81.

Таблица 5

Котлы паровые общего назначения.
Объем аналитического химического контроля

Примечание. Концентрация реагентов
проверяется при их приготовлении. Вместо анализа среднесуточной пробы могут
выполняться анализы периодически отбираемых проб. Частота отбора проб
устанавливается пусконаладочной организацией на основании результатов
теплохимических испытаний

Таблица 6

Котлы-утилизаторы и
энерготехнологические.
Объем аналитического химического контроля

Примечание. Концентрация реагентов
проверяется при их приготовлении. Вместо анализа среднесуточной пробы могут
выполняться анализы периодически отбираемых проб. Частота отбора проб
устанавливается пусконаладочной организацией на основании результатов
теплохимических испытаний

Таблица 7

Котлы
водогрейные. Объем аналитического химического контроля

Примечания.

1.
Обозначения: 1 и 3 — соответственно 1 и 3 раза в сутки; Н — один раз в неделю;
М — один раз в месяц.

2. Объем
контроля приведен для энергоустановок, в которых подпиточная вода получается из
исходной воды артезианского происхождения по схеме: фильтрование —
Na-катионирование — термическая деаэрация в аппаратах атмосферного типа. При
других схемах или фазах водоподготовки, а также для энергоустановок, в которых
исходная вода получается из поверхностных водоисточников, объем контроля по
заключению пусконаладочной организации может увеличиваться.

3. Санитарный
бактериологический анализ подпиточной и сетевой воды для систем с открытым
водоразбором производится районной СЭС по установленному ею графику.

4.
Лаборатории первой и второй категории организуются для котельных только с
водогрейными котлами. Для котельной с водогрейными котлами любой
теплопроизводительности, в которой установлены также паровые котлы,
организуется лаборатория первой или второй категории — в зависимости от
теплопроизводительности водогрейных котлов. При этом предусматривается
дополнительное оборудование, соответствующее типу лаборатории для котельной с
паровыми котлами согласно табл. 5.

5.
Концентрация реагентов проверяется при их приготовлении.

6. ВОДНЫЕ ЛАБОРАТОРИИ

6.1. В зависимости от группы
котлов (см. табл. 5, 6, 7) в соответствии с проектом в котельной должна быть
организована водная лаборатория первой, второй или третьей категории в
соответствии с рекомендациями [ 4, 5, 6].

6.2. Необходимый минимум
оборудования и приборов водных лабораторий должен соответствовать указанному в
табл. 8,
9, 10.

6.3. В лабораториях всех
категорий должна быть организована возможность аналитических определений
показателей качества воды и пара в соответствии с табл. 5, 6, 7.

Таблица 8

Котлы паровые общего назначения.
Оборудование водных лабораторий

Таблица 9

Паровые котлы-утилизаторы и
энерготехнологические.
Оборудование водных лабораторий

Примечание. Лаборатория первой категории —
центральная водно-химическая лаборатория предприятия. Лаборатория второй
категории — экспресс-лаборатория при центральной химической лаборатории.

Таблица 10

Котлы
водогрейные. Оборудование водных лабораторий

7. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

7.1. Для паровых и
водогрейных котлов с учетом требований Правил устройства и безопасной
эксплуатации паровых и водогрейных котлов, утвержденных Госгортехнадзором России
28.05.93, инструкций предприятий-изготовителей котлов, типовых инструкций и
других ведомственных нормативно-технических документов с привлечением
специализированной наладочной организации должны быть разработаны:

7.1.1. Инструкция по
эксплуатации установок для докотловой и внутрикотловой обработки воды.

7.1.2. Инструкция по ведению
водно-химического режима.

7.1.3. Режимные карты.

7.2. В перечисленных выше
документах должны быть указаны:

7.2.1. Назначение инструкции
и перечень должностей персонала, для которых знание инструкции обязательно.

7.2.2. Технические данные и
краткое описание основного и вспомогательного оборудования, в том числе котлов,
деаэрационной установки, установок для водоподготовки.

7.2.3. Рекомендации по
регенерации фильтров.

7.2.4. Перечень и схема
точек отбора проб.

7.2.5. Нормы качества
добавочной, питательной и котловой воды, конденсата и пара.

7.2.6. График, объем и
методы химического контроля.

7.2.7. Перечень и
необходимое количество реактивов, предназначенных для аналитической работы,
которые должны находиться в распоряжении водной лаборатории.

7.2.8. Порядок расчета
величины продувки котлов.

7.2.9. Технические решения
по консервации котлов в период нахождения их в нерабочем состоянии.

7.2.10. Порядок выполнения
контрольных, вырезок образцов наиболее теплонапряженных труб поверхностей
нагрева при капитальных ремонтах котлов.

7.3. Результаты анализов по
химическому контролю, а также принимаемые меры по обеспечению нормативных
показателей питательной и котловой воды должны записываться в журнал по
водоподготовке.

7.4. Инструкции должны быть
утверждены руководством предприятия-владельца котла и находиться на рабочих
местах персонала.

8. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ НАДЗОРА И ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОВЕРКИ

8.1. Контроль за соблюдением
требований настоящих Методических указаний осуществляется инспекторами
Госгортехнадзора России при проведении периодических обследований условий
эксплуатации паровых и водогрейных котлов в соответствии с утвержденным планом
работы.

При этом проверяется организация
работы по контролю за водно-химическим режимом со стороны специалистов
организации — владельца котлов.

8.2. Результаты проверки
организации и контроля за водно-химическим режимом паровых и водогрейных котлов
должны оформляться инспектором Госгортехнадзора России предписанием и (или)
актом.

9.
ПЕРЕЧЕНЬ НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ПРИ НАДЗОРЕ ЗА ВОДНО-ХИМИЧЕСКИМ
РЕЖИМОМ

1. Правила устройства и
безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. — М.: НПО ОБТ, 1993.

2. ГОСТ 20995-75. Котлы паровые
стационарные давлением до 3,9 МПа. Показатели качества питательной воды и пара.
— М.: Изд. стандартов, 1989.

3. РТМ
108.030.114-77. Котлы паровые низкого и среднего давления. Организация
водно-химического режима. — Л.: НПО ЦКТИ, 1978. (Утвержден Минэнергомашем СССР
10.05.77).

4. РТМ 24.030.24-72 . Котлы паровые низкого и среднего давления. Организация и методы
химического контроля за водно-химическим режимом. — Л.: НПО ЦКТИ, 1973.
(Утвержден Минтяжмашем СССР 07.07.72).

5. РД 24.032.01-91 . Методические указания. Нормы качества питательной воды и пара,
организация водно-химического режима и химического контроля паровых
стационарных котлов-утилизаторов и энерготехнологических котлов. — СПб.: АО НПО
ЦКТИ, 1993.

6. РД
24.031.120-91. Методические указания. Нормы качества сетевой и подпиточной воды
водогрейных котлов, организация водно-химического режима и химического
контроля. — СПб.: АО НПО ЦКТИ, 1993.

7. РД
24.031.121-91. Методические указания. Оснащение паровых стационарных котлов
устройствами для отбора проб пара и воды. — СПб.: АО НПО ЦКТИ, 1993.
(Утверждены ТК 244 «Оборудование энергетическое стационарное» Госстандарта СССР
03.12.91).

СОДЕРЖАНИЕ