Досвід обстеження несних конструкцій каркаса котла БКЗ 210-140 із визначенням їх технічного стану та розробленням рекомендацій щодо подальшої експлуатації

Abstract

UK: Футерування котлоагрегату проводиться для забезпечення захисту поверхонь несного каркаса (колон, балок) від можливих механічних, термічних, фізичних і хімічних пошкоджень. У ході експлуатації за впливу високих температур і хімічних шлаків футерівка котлів поступово зношується. Вчасно зроблений якісний ремонт футерівки котлів убезпечить обладнання від серйозних пошкоджень конструкцій каркаса і термінової заміни окремих елементів котельного обладнання. Мета дослідження – роботи з технічного обстеження елементів каркаса котла БКЗ 210-140 зумовлені необхідністю визначення їх фактичного технічного стану та розроблення рекомендацій щодо подальшої безпечної експлуатації. Для визначення напружено-деформованого стану, що виникає в колонах каркаса, виконувались перевірні розрахунки з використанням програмного комплексу «Lira – Windows». Висновок. За результатами технічного обстеження і перевірних розрахунків установлено, що колони каркаса внаслідок значних пластичних деформацій на окремих ділянках, які викликані, у свою чергу, дією локального високотемпературного впливу, не здатні більше сприймати максимальні експлуатаційні навантаження. Запропоновано варіант підсилення колон каркаса котла БКЗ 210-140 методом збільшення перерізу

RU: Футеровка котлоагрегата производится для обеспечения защиты поверхностей несущего каркаса (колонн, балок) от возможных механических, термических, физических и химических повреждений. В ходе эксплуатации под воздействием высоких температур и химических шлаков футеровка котлов постепенно изнашивается. Вовремя сделанный качественный ремонт футеровки котлов обезопасит оборудование от серьезных повреждений конструкций каркаса и срочной замены отдельных элементов котельного оборудования. Цель исследования – работы по техническому обследованию элементов каркаса котла БКЗ 210-140 обусловлены необходимостью определения их фактического технического состояния и разработкой рекомендаций по дальнейшей безопасной эксплуатации. Для определения напряженно-деформированного состояния, которое возникает в колоннах каркаса, выполнялись проверочные расчеты с использованием программного комплекса «Lira – Windows». Вывод. По результатам технического обследования и проверочных расчетов установлено, что колонны каркаса из-за значительных пластических деформаций на отдельных участках, вызванных, в свою очередь, действием локального высокотемпературного воздействия, не способны более воспринимать максимальные эксплуатационные нагрузки. Предложен вариант усиления колонн каркаса котла БКЗ 210-140 методом увеличения сечения.

EN: Formulation of the problem. The boiler unit is lined in order to protect the surfaces of the supporting frame (columns, beams) from possible mechanical, thermal, physical and chemical damage. The importance of highquality lining of thermal units has been known for a long time and there is a huge amount of information on this topic. It should be noted that the main load falls on the lining − this is the effect of high temperatures, aggressive chemical environment, mechanical stress and other factors during the operation of the heating unit. Particular attention should be paid to the lining device if the unit is metal, since the thermal expansion of the metal is much greater than that of the brick, which must be taken into account. There must be a gap for thermal expansion between the lining layer and the metal walls of the heating unit, otherwise the lining may simply collapse when the metal is heated. The gap is sealed with basalt wool in the form of bundles or sheets. The efficiency of the thermal boiler equipment fully depends on how durable, heat-resistant, energy-efficient, and repairable the lining will be. During operation, under the influence of high temperatures and chemical slags, the boiler lining gradually wears out. A timely high-quality repair of the boiler lining will protect the equipment from serious damage to the frame structures and urgent replacement of individual elements of the boiler equipment. The purpose of the article is to work on the technical inspection of the elements of the boiler frame BBP 210-140 due to the need to determine their actual technical condition and the development of recommendations for further safe operation. Assessment of technical condition is carried out on the basis of technical inspection (visual and instrumental) and verification calculations. To determine the stress strain state that occurs in the columns of the frame, test calculations were perform using the software package "Lira – Windows". Conclusion. Based on the results of technical inspection and verification calculations, it was found that the columns of the frame, due to the presence of significant plastic deformations in certain areas, caused in turn by the action of local high-temperature exposure, are no longer able to perceive the maximum operational loads. A variant of strengthening the columns of the boiler frame BBP 210-140 by the method of increasing the cross section is proposed.