РД 153-34.1-37.313-00

     
     
МЕТОДИКА
ТЕПЛОХИМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ПАРОВЫХ СТАЦИОНАРНЫХ КОТЛОВ
С ЕСТЕСТВЕННОЙ ЦИРКУЛЯЦИЕЙ

     
     
Дата введения 2001-12-01

     
     
     РАЗРАБОТАНО Открытым акционерным обществом "Фирма по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей ОРГРЭС", Открытым акционерным обществом "Предприятие по наладке, совершенствованию технологии и эксплуатации электростанций и сетей УралОРГРЭС" и Департаментом электрических станций РАО "ЕЭС России"
     
     ИСПОЛНИТЕЛИ А.Ю.Булавко (ОАО "Фирма ОРГРЭС"), А.В.Ткаленко (ОАО "УралОРГРЭС")
     
     УТВЕРЖДЕНО Департаментом научно-технической политики и развития РАО "ЕЭС России" 14.09.2000
     
     Первый заместитель начальника А.П.Берсенев
     
     Срок первой проверки настоящего РД - 2006 г.,
     
     периодичность проверки - один раз в 5 лет.
     
     ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
     
     

     1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

     
     1.1 Настоящая Методика распространяется на стационарные паровые котлы с естественной циркуляцией и давлением перегретого пара на выходе из котла 3,9 МПа и выше.
     
     1.2 Целью испытаний является проверка соответствия конструкции и качества сборки сепарационных и паропромывочных устройств котла их функциональному назначению, т.е. выявление условий их эксплуатации, при которых во всем объеме эксплуатационных режимов и нагрузок котла обеспечивается выработка насыщенного и перегретого пара, по своему качеству отвечающего требованиям действующей нормативной документации (НД) по водно-химическому режиму. Одновременно проверяется степень влияния на качество перегретого пара средств регулирования температуры по тракту пароперегревателя.
     
     1.3 Методика устанавливает требования и порядок проведения испытаний котла (функциональных, сертификационных) в базисных и маневренных режимах его работы для определения или подтверждения в полном объеме или частично следующих зависимостей и функциональных показателей:
     
     - зависимости качества насыщенного и перегретого пара от качества котловой и питательной воды;
     
     - норм качества котловой и питательной воды, обеспечивающих качество насыщенного и перегретого пара в соответствии с требованиями РД 34.20.501-95 [4];
     
     - показателей качества насыщенного и перегретого пара в рабочем диапазоне нагрузок котла (минимальной, промежуточных, максимальной);
     
     - соответствия рабочего диапазона изменений уровня воды в барабане при номинальной паропроизводительности пределам, установленным заводом-изготовителем;
     
     - показателей качества насыщенного и перегретого пара в режимах набора и снижения нагрузки с интенсивностью, установленной заводом-изготовителем либо выявленной при проведении теплохимических испытаний.
     
     1.4 Теплохимические испытания проводятся:
     
     - после монтажа котла при вводе его в эксплуатацию;
     
     - при освоении головных и модернизированных котлов;
     
     - после реконструкции поверхностей нагрева или горелочных устройств;
     
     - после реконструкции внутрибарабанных сепарационных и паропромывочных устройств;
     
     - при изменении вида сжигаемого топлива;
     
     - при изменении качества подпиточной и питательной воды (например, в связи со сменой водоисточника или схемы ВПУ);
     
     - для определения возможности перемаркировки котла по паропроизводительности и давлению;
     
     - после устранения выявленных повреждений сепарационных и паропромывочных устройств;
     
     - при изменении установленных НД норм качества теплоносителя.
     
     

     2 ОБЪЕКТ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ

     
     2.1 Объектом испытаний является паровой котел с вспомогательным оборудованием, обеспечивающий выработку перегретого пара давлением 3,9 МПа и выше, внутрибарабанными устройствами и устройствами регулирования температуры пара.
     
     2.2 В зависимости от конкретных целей и задач возможны два вида испытаний:
     
     - теплохимические испытания по полной программе с целью определения зависимости качества пара: от нагрузки котла, уровня воды в барабане, качества котловой и питательной воды, интенсивности набора и снижения нагрузки;
     
     - упрощенные теплохимические испытания с целью нормирования качества котловой воды и проверки качества пара при максимально допустимом рабочем уровне воды в барабане при номинальной нагрузке.
     
     2.3 Перед проведением теплохимических испытаний необходимо:
     
     - ознакомиться с заводской и технической документацией на котел, его характеристиками и конструктивными особенностями;
     
     - проверить и дать оценку текущему состоянию водно-химического режима котла;
     
     - проверить состояние схем и организацию непрерывной и периодических продувок, регулирования солевой кратности и температуры пара по тракту пароперегревателя;
     
     - проверить объем и состояние пробоотборных точек схемы химического контроля со схемой охлаждения проб.
     
     2.4 До начала теплохимических испытаний составляется программа их проведения, в которой должны быть указаны:
     
     - тип и характеристики котла, конструктивные особенности устройств сепарации и промывки пара, число ступеней испарения, наличие схем выравнивания и регулирования солевой кратности, используемый теплоноситель для регулирования температуры перегрева, используемое топливо;
     
     - цели и задачи испытаний;
     
     - объем необходимого контроля;
     
     - перечень устанавливаемых до начала испытаний дополнительных приборов;
     
     - условия проведения опытов, их число, продолжительность, показатели окончания опытов;
     
     - перечень режимов работы оборудования, при которых проводятся испытания, и число опытов в каждом режиме;
     
     - параметры и показатели качества воды и пара, определяемые при испытании (см. раздел 3);
     
     - методы обработки полученных данных (см. раздел 7);
     
     - меры безопасности при проведении испытаний.
     
     2.5 В случае проведения испытаний для определения возможности перемаркировки котла по паропроизводительности в сторону увеличения или уменьшения рабочая программа испытаний должна быть дополнительно согласована с заводом-изготовителем.
     
     

     3 ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

     
     3.1 При теплохимических испытаниях серийных паровых котлов контролируемые показатели определяются видом испытаний. Общими показателями для всех видов испытаний, численные значения которых следует определить при испытаниях, являются:
     
     - расходы питательной воды, перегретого пара, конденсата насыщенного пара или питательной воды в устройствах регулирования температуры перегретого пара (расход на впрыски), котловой воды из барабана котла в виде продувки (непрерывная продувка);
     
     - температура перегретого пара;
     
     - давление в барабане;
     
     - уровень воды в барабане;
     
     - качество теплоносителя.
     
     3.2 При теплохимических испытаниях котлов определяются следующие показатели качества воды и пара: кремнесодержание, солесодержание, содержание фосфатов и натрия, щелочность, величина рН, электрическая проводимость.
     
     3.3 Предельно допустимое значение солесодержания котловой и питательной воды определяется для котлов, использующих в качестве подпиточной Na-катионированную (умягченную) воду. Предельно допустимое значение кремнесодержания питательной и котловой воды определяется для котлов давлением в барабане 7,0 МПа и выше. Электрическая проводимость определяется для котлов, использующих в качестве подпиточной обессоленную воду.
     
     3.4 Относительная погрешность определения значений показателей не должна быть выше указанной в таблице 1.


Таблица 1
     

     
     
     3.5 При проведении испытаний на опытном или модернизированном котле в рабочей программе испытаний должны быть предусмотрены дополнительные объемы испытаний и средства их контроля.     
     

     4 УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ

     
     4.1 При вводе котла в эксплуатацию теплохимические испытания проводятся после полного окончания монтажа в полном соответствии с проектом, включая КИП и вспомогательное оборудование, прошедшее необходимые после монтажа испытания: гидравлические, опробование насосов, пробные пуски, комплексное опробование, пусковую наладку и т.п.
     
     4.2 На котлах, находящихся в эксплуатации, испытания проводятся при наличии работоспособного основного и вспомогательного оборудования, КИП и автоматики в объеме, соответствующем проекту и обеспечивающем нормальную работу котла.
     
     4.3 До начала испытаний котла должен быть проведен внутренний визуальный осмотр внутрибарабанных устройств с целью выявления каких-либо отклонений в конструкции оборудования. Например, повреждение внутрибарабанных циклонов, дефекты прокладок, наличие неплотностей в местах, где необходима изоляция парового пространства от водяного, и др.
     
     Результаты осмотров должны быть занесены в соответствующие книги контроля состояния оборудования. При значительных отклонениях от нормы (на фланцах крепления внутрибарабанных циклонов отсутствуют или повреждены паронитовые прокладки, завышены зазоры в местах стыковки и т.п.), влияющих на качество пара, составляются соответствующие акты, дефекты должны быть устранены до начала испытаний.
     
     4.4 Допустимые отклонения параметров пара и воды от заданных программой испытаний указаны в таблице 2.
     
     
Таблица 2
     

     
     
     4.5 Паропроизводительность котла не должна превышать номинальную. Температура перегретого пара и рабочее давление не должны быть выше максимально допустимых значений, установленных инструкцией завода-изготовителя.
     
     4.6 Длительность опыта при базисном режиме работы котла должна быть не менее 6 ч. При проведении испытаний в маневренном режиме параметры работы котла должны выдерживаться в пределах, указанных в рабочей программе.
     
     4.7 Во время испытаний котел должен работать на топливе, предусмотренном рабочей программой испытаний.
     
     4.8 В базисном режиме испытания должны быть начаты не ранее чем через 1 ч после выхода параметров котла на значения, установленные программой.
     
     4.9 При испытаниях в маневренных режимах изменение паропроизводительности котла должно производиться в том случае, если качество пара не превышает значений, предусмотренных программой.
     
     4.10 Испытания должны быть прекращены при:
     
     - изменении паропроизводительности котла, расхода питательной воды или давления более допустимых отклонений, указанных в таблице 2;
     
     - возникновении аварийных ситуаций на испытываемом или соседнем котле или общестанционной аварии.
     
     

     5 СРЕДСТВА ИСПЫТАНИЙ

     
     5.1 Средствами испытаний служат штатные КИП и приборы автоматического химического контроля. Кроме того, химический контроль осуществляется путем анализа разовых проб контролируемой среды с применением лабораторных приборов.
     
     5.2 Средства измерений, используемые при функциональных испытаниях, должны пройти калибровку, иметь действующее калибровочное клеймо или сертификат о калибровке.
     
     При сертификационных испытаниях средства измерений должны быть поверены и иметь клеймо или свидетельство о поверке.
     
     5.3 Для измерения расхода среды, давления и температуры перегретого пара, уровня воды в барабане используются предусмотренные проектом штатные регистрирующие измерительные приборы, установленные на щите и применяемые при эксплуатации котла. Регистрация показаний приборов должна быть непрерывной или периодической с циклом регистрации не более 2 мин. Применяется также ручная регистрация показаний приборов наблюдателями на любом виде носителей информации с периодичностью, устанавливаемой в рабочей программе конкретных испытаний в зависимости от местных условий.
     
     5.4 Отбор проб воды и пара должен быть организован в соответствии с ОСТ 34-70-953.1-88 [9] и РД 24.031.121-91 [1].
     
     5.5 Перечень приборов и вспомогательных устройств, используемых при контроле качества пара и воды, с метрологическими характеристиками указан в таблице 3.
     
     
Таблица 3
     

     
     5.6 Перечень посуды, используемой при контроле качества пара и воды с метрологическими характеристиками, указан в таблице 4.
     
     
Таблица 4
     

______________
     * Вероятно ошибка оригинала. Следует читать ГОСТ 1770-74. - Примечание .
     
     

     При использовании других приборов и средств измерений их метрологические характеристики должны быть не хуже указанных в таблицах.
     
     

     6 ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ИСПЫТАНИЙ

     
     6.1 Подготовка к испытаниям включает в себя:
     
     - проверку наличия необходимых контрольно-измерительных приборов для проведения испытаний и установку отсутствующих приборов;
     
     - при необходимости разработку и выдачу ТЭС эскизов или чертежей на выполнение дополнительных пробоотборных точек;
     
     - проведение анализа эксплуатационной документации по режимам работы котла, качеству питательной и котловой воды, насыщенного и перегретого пара. В случае значительного отклонения качества пара от требований РД 34.20.501-95 (ПТЭ) [4] выполняется осмотр внутрибарабанных сепарационных устройств;
     
     - изучение заводской и ремонтной документации по внутрибарабанным устройствам котла на предмет возможных изменений в ее конструкции;
     
     - составление рабочей программы испытаний;
     
     - подготовку (обучение, инструктаж по выполнению измерений во время опытов и технике безопасности) персонала ТЭС, выделяемого для испытаний;
     
      - проверку работоспособности пробоотборных устройств испытуемого котла;
     
     - подготовку рабочего места для выполнения химических анализов с необходимым количеством приборов, посуды, реактивов и рабочих растворов;
     
     - документальное оформление проведения испытаний распоряжением технического руководителя предприятия с указанием руководителя испытаний, сроков выполнения работы и приложением программы испытаний, утвержденной техническим руководителем предприятия;
     
     - подачу заявки на предоставление необходимых режимов (нагрузок) котла;
     
     - подготовку журналов наблюдений.
     
     6.2 Необходимо соблюдать последовательность проводимых операций, осуществлять взаимодействие с оперативным персоналом, организацию отбора проб среды, проведение измерений и регистрацию результатов наблюдений:
     
     - установить параметры режима опыта;
     
     - расставить по рабочим местам наблюдателей и исполнителей (щит управления котлом, химическая лаборатория);
     
     - подготовить приборы к измерениям;
     
     - доложить руководителю испытаний о готовности приборов;
     
     - произвести запись показаний приборов на щите управления, отобрать пробы теплоносителя и определить его качество;
     
     - по полученным результатам первых анализов убедиться в стабильности работы котла в пределах допустимых отклонений; при необходимости подстроить режим до получения допустимых отклонений; при невозможности его настройки прекратить испытания и выяснить причины нестабильной работы котла;
     
     - запись показаний щитовых приборов производить каждые 10 мин; пробы теплоносителя отбирать с частотой, определяемой рабочей программой.
     
     

     7 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЙ

     
     7.1 Результаты испытаний в зависимости от степени оснащенности объекта испытаний могут фиксироваться в отдельных журналах, в виде осциллограмм или на магнитных носителях.
     
     7.2 По результатам испытаний составляется протокол установленной формы (приложение А), в который вносятся функциональные показатели (характеристики) работы котла:
     
     - паропроизводительность, т/ч;
     
     - уровень воды в барабане, мм;
     
     - температура перегретого пара, °С;
     
     - давление в барабане, кгс/см;
     
     - качество теплоносителя в соответствующих стандартизированных единицах: мг/дм, мкг/дм, мг-экв/дм, мкг-экв/дм, мСм/см, мкСм/см, ед. рН и др.
     
     7.3 Показатели качества пара и воды и параметры работы котла оформляются в виде таблиц и графиков.
     
     7.4 В протоколе дается оценка приведенных показателей на их соответствие или несоответствие требованиям НД.
     
     7.5 Кроме того, протокол должен содержать следующие сведения:
     
     - наименование и адрес организации, проводящей испытания, дату и номер аттестата аккредитации;
     
     - характеристику и обозначения испытуемого оборудования;
     
     - место проведения испытаний;
     
     - наименование и адрес заказчика;
     
     - даты начала и окончания испытаний;
     
     - данные о применении стандартных и нестандартных методов испытаний или методик;
     
     - нормативное значение параметров в соответствии с НД;
     
     - численное значение параметров, полученных на основании проведенных испытаний оборудования, с указанием их расчетной или оценочной погрешности.
     
     

     8 ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

     
     8.1 При подготовке к испытаниям и в процессе самих испытаний персонал, участвующий в работах, должен пройти проверку и быть аттестован на знание РД 34.03.201-97 [2], а также правил пожарной безопасности. Оборудование котельной должно быть оснащено всем необходимым для обеспечения этих правил.
     
     8.2 Лица, участвующие в проведении испытаний, должны пройти инструктаж по особенностям оборудования электростанции, программе испытаний, требованиям к проведению измерений и безопасности при их проведении. Инструктаж проводится представителем электростанции и руководителем испытаний. Персонал предприятия, проводящего испытания, также должен быть проинструктирован по особенностям внутреннего распорядка и технике безопасности на ТЭС.
     
     8.3 При проведении испытаний следует:
     
     - не создавать аварийных ситуаций;
     
     - соблюдать требования инструкции по эксплуатации котла во время установления требуемых режимов.
     
     

Приложение А

     
     
Список использованной литературы

     
     1. РД 24.031.121-91. Методические указания. Оснащение паровых стационарных котлов устройствами для отбора проб пара и воды. - С.-П.: Ротапринт НПО ЦКТИ, 1993.
     
     2. РД 34.03.201-97. Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей. - М.: ЭНАС, 1997.
     
     Изменение N 1/2000 к РД 34.03.201-97. - М.: ЗАО "Энергосервис", 2000.
     
     3. РД 34.11.323-89. Методика выполнения измерений показателя рН воды и пара энергоустановок ТЭС автоматическим рН-метром. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1989.
     
     4. РД 34.20.501-95.* Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации. - М.: СПО ОРГРЭС, 1996.
_____________
     * На территории Российской Федерации действуют "Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации", утвержденные  приказом Минэнерго России от 19 июня 2003 года N 229. - Примечание .
      
     5. РД 34.37.302. Методические указания по применению кондуктометрического контроля для ведения водного режима электростанций: МУ 34-70-114-85. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1985.
     
     6. РД 34.37.308-90. Методические указания по определению рН питательной воды прямоточных котлов СКД в пределах от 8,0 до 10,0 лабораторными рН-метрами. - М.: Ротапринт ВТИ, 1991.
     
     7. РД 34.37.523.7.8.9.10-88. Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества воды. Методы определения щелочности. Методы определения жесткости. Методы определения фосфатов. Методы определения окисляемости воды. - М.: Ротапринт ВТИ, 1989.
     
     Изменение N 1 к РД 34.37.523.7.8.9.10-88. - М.: Ротапринт ВТИ, 1995.
     
     8. РД 34.37.528-94. Методика выполнения измерений содержания натрия в технологических водах ТЭС потенциометрическим методом с помощью лабораторных иономеров. - М.: СПО ОРГРЭС, 1995.
     
     9. ОСТ 34-70-953.1-88 + ОСТ 34-70-953.6-88. (Сборник) Воды производственные тепловых электростанций. Методы определения показателей качества. Отбор проб, приготовление очищенной воды, определение гидразина, железа, кремниевой кислоты.
     
     10. РТМ 108.030.08-81. Котлы паровые стационарные высокого давления с естественной циркуляцией. Организация измерения и контроля параметров водно-химического режима.
     

     11. ГОСТ 8.563.1-97. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Диафрагмы, сопла ИСА 1932 и трубы Вентури, установленные в заполненных трубопроводах круглого сечения. Технические условия.
     

     12. ГОСТ 8.563.2-97. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Методика выполнения измерений с помощью сужающих устройств.
     
     13. ГОСТ 8.563.3-97. Измерение расхода и количества жидкостей и газов методом переменного перепада давления. Процедура и модуль расчетов. Программное обеспечение.
     
     14. ГОСТ 8.292-84. ГСИ. Кондуктометры жидкости лабораторные. Методика поверки.
     
     15. Методические указания по техническому обслуживанию промышленного рН-метра рН-201: МУ 34-70-003-82. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1982.
     
     16. Методические указания по техническому обслуживанию промышленного кондуктометра АК-310: МУ 34-70-004-82. - М.: СПО Союзтехэнерго, 1982.
     
     
     
Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: СПО ОРГРЭС, 2001