2.1.1 Управление работой котла

Основной задачей эксплуатации котлов является обеспечение их длительной надежной работы с максимальной экономичностью при соблюдении диспетчерского графика нагрузки. Экономически правильно вести работу котельной установки - значит с меньшей затратой топлива дать больше пара соответствующей температуры и давления.

Выработка пара зависит от потребностей турбины. Если потребление пара турбиной больше производства пара в парогенераторе, то давление свежего пара снижается. Повысить давление пара можно путем соответствующего увеличения тепловыделения в топке в результате ввода дополнительного количества топлива с помощью автоматического регулятора расхода газа (АРР) (см. рис. 3). Одновременно увеличивают подачу воды в котел. Давление свежего пара является важнейшим показателем. Давление пара не должно превышать предельно допустимых значений, так как при этом возможен разрыв паропроводов и труб поверхностей нагрева. Для предотвращения чрезмерного повышения давления на выходе устанавливаются импульсные и предохранительные клапаны - контрольные и рабочие, срабатывающие на 10% превышения номинального значения.

Температура пара поддерживается на требуемом уровне (с отклонениями 5С) с помощью регуляторов перегрева (впрыски) и поддержанием расходов воды в соответствии с тепловыделением в топке. Соотношение между подачей воды и расходом пара контролируется по температуре пара за одной из поверхностей нагрева.

Изменение нагрузки и расхода топлива должно сопровождаться соответствующим изменением воздуха и загрузки вентиляторов и дымососов. О правильности соотношения расхода топлива и воздуха судят по показаниям газоанализаторов (О₂) или расходомеров, а о соотношении тяги и дутья - по разрежению в топке. Увеличение содержания О₂ в дымовых газах выше нормативного значения свидетельствует об избыточной подаче воздуха. В этом случае необходимо снизить загрузку дутьевых вентиляторов, прикрыв их направляющие аппараты. Увеличение разрежения в топке свидетельствует о превышении тяги над дутьем и о необходимости прикрытия направляющих аппаратов дымососов. Создание давления в топке для негазоплотного котельного агрегата нежелательно, так как это вызовет повышенную загазованность помещения.

Недостаточная подача воздуха в горелки и увеличение присосов в топке ведет к нарушению аэродинамических условий в топке и к ухудшению процесса горения. Воздух, поступающий в топку с присосами, не используется в процессе горения, т. е. Его большая часть, проникая через неплотности стен относительно небольших размеров, не может глубоко проникать внутрь топочной камеры. Двигаясь вблизи экранов, в зоне относительно невысоких температур, этот воздух в горении почти не участвует. В основной же зоне горения воздуха не хватает и часть топлива, не выгорев, выносится из топки, поднимая температуру за топкой. Для поддержания оптимального воздушного режима топочного процесса необходимо постоянно следить за исправностью газоанализаторов и вести текущий контроль плотности топки и конвективных газоходов.

Чрезмерная подача воздуха ведет к снижению температур газов топке, к понижению устойчивости горения и к увеличению потерь с уходящими газами и затрат на привод дымососов и дутьевых машин. Кроме визуального наблюдения за состоянием котла осуществляется контроль температуры дымовых газов и рабочей среды.

Эксплуатация парового котла должна вестись с условием постоянного повышения его экономичности и снижением тепловых потерь (q₃, q₄). В котле с газообразным топливом потери с механическим недожогом q₄ отсутствуют. Потери с химическим недожогом q₃ косвенно оцениваются по показаниям газоанализаторов (О₂).

В процессе эксплуатации ведется постоянный учет работы котельного агрегата, регистрация и обработка показаний контрольно-измерительных приборов, анализ проб топлива, воды, пара. Результаты регистрации, замеров и анализов вносятся в бланки суточных ведомостей и эксплуатационные журналы. Регулярный контроль за записями позволяет своевременно выяснить отклонения и разработать меры для их устранения. Кроме того, ведутся ремонтный журнал, журнал дефектов и неисправностей, которые должны устраняться либо на работающем оборудовании, либо в ближайший останов или ремонт.