Ерёмин Борис Михайлович, технический директор АНО «ДИЭКС»
Лясковский Сергей Александрович, инженер-эксперт ООО «Центркран»
Окороков Илья Викторович, зам. генерального директора АНО «СОЮЗЭКСПЕРТИЗА» ТПП РФ

Некоторые особенности водоподготовки водогрейных котлов на опасных производственных объектах

Чтобы котельное оборудование служило на протяжении долгого периода, и не возникали поломки, необходимо осуществлять правильную водоподготовку. Для этого применяются современные методы и технологии. Основная задача систем водоподготовки для котельных заключается в том, чтобы предотвратить образование накипи, а также последующее развитие коррозии на внутренней поверхности такого оборудования как котлы, теплообменники и трубопроводы. Чтобы котельные работали бесперебойно во время отопительного сезона, необходимо уделить большое внимание водоподготовке.

Утверждены приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25 марта 2014 г. N 116

Чтобы котел был надежным, экономичным и безопасным нужно учитывать какой коррозионной подпиточной активностью обладает вода, а также каким качеством подготовки она обладает. В воде можно обнаружить следующие образования:

• повышенное количество железа;                           

• смешанную и железо-оксидную накипь на стенках труб;

• отложения железа.                                          

Карбонатная накипь появляется тогда, когда не соблюдаются режимы работы ХВО. Толщина накипи зависит от состава отложения, если толщина достигает величины 0,5-2 и более мм, температура стенок труб кипятильного, а также экранного назначения может резко увеличиться и достигнуть 800 градусов. Если затем образуются железо-оксидные отложения, то увеличатся затраты на очистку и промывку котлов.

Сначала накипь выглядит в виде легкого известнякового налета. О том, что расходуется топлива больше, чем надо, сначала не заметно, характеризуется это тем, что из-за небольшого слоя накипи проходит малое количество тепла. При наличии электрического теплообменника при образовании накипи, он отключается автоматически. Система разработана с учетом того, чтобы защитить оборудование. Без наличия такой меры предосторожности есть большая вероятность возникновения не допустимого слоя накипи, а также нарушение рабочего режима котла. Поэтому тепло, которое образовалось, не передается в жидкость и поверхность оборудования вариться в нем.

При этом перегрузок не избежать, так как топливо расходуется во много раз больше, а затем переходит к поверхности. В итоге образуется взрыв оборудования или в лучшем случае появляется всего лишь трещина. Если образуются такие температуры, даже у поверхностей, которые были крепкими и закаленными, происходит потеря прочностных характеристик.

Вода плохо нагревается из-за образовавшейся накипи, а из-за постоянного удаления у оборудования уменьшается срок эксплуатации. После образования нежелательного налета многие задумались о том, как сделать воду мягче. Используя средства, которые смягчают воду и не дают быстрому образованию налета, можно защитить котельную от негативного воздействия жесткой воды.

Требования, необходимые для установки, обвязки и размещения приборов под давлением

Оборудование, находящееся под давлением и объектя с установкой, обвязкой и размещением, для предназначенного использования должно использоваться с учетом проектной документации. Документацию разрабатывает специализированная проектная организация, в которой имеются требования законодательства и касающиеся области промышленной безопасности.

Котлы и сосуды, требующие установку, обвязку, а также размещение должны быть с обеспечением безопасности:

• в обслуживании;                                                          

• в ремонтных работах;                                                  

• в осмотре;                                                              

• в очистке;                                                                                      

• в промывке.                                                         

У площадок и лестниц, предназначенных для того, чтобы проводить обслуживание, ремонт и осмотр приборов, которые под давлением, необходимо предусмотреть перила высотой 0,9 метров, имеющие сплошную обшивку по нижней части с высотой не меньше 100 мм.

Происшедшая авария на ОАО «Квадра – Рязанская региональная генерация»
Несчастный случай произошел 21 декабря 2010 г. Местом аварийной ситуации стал филиал ОАО «Квадра – Рязанская региональная генерация», который относится к Приокскому управлению Ростехнадзора. Возникновение взрыва газовоздушной смеси произошло в то время, когда было испытание розжига горелки водогрейного котла. Взрыв произошел в топке оборудования. Возле устройства в момент аварии находился монтажник и маляр. У них обнаружены травмы разной степени тяжести.

Авария парового котла ДКВР-20-13
В осенний период на заводе по изготовлению профилированного стального настила произошел несчастный случай – паровой котел ДКВР-20-13 перестал работать. Причиной возникновения аварии послужило то, что была неисправность автоматического регулятора питания на приборе. Из-за этого в котле вода не набиралась до положенной нормы. Это привело к образованию свищей, а затем и к несчастному случаю. Водный режим должен находиться под контролем. Такие котлы не должны подвергаться состоянию без образования накипи. В данном случае часто наблюдались нарушения, связанные с водным режимом. Перед тем, как произошел несчастный случай, регенерацию натрий-катионитовых фильтров не делали, так как отсутствовала поваренная соль. Котлы стали питаться водой, имеющей жесткость 5мг-экв/кг и имеющие норму 0,015 мг-экв/кг. Такие отложения привели к развитию аварии.


Что нужно было делать, чтобы избежать возникновения аварий

Если водоподготовку не проводят так, как положено, это чревато определенными рисками и о них нужно знать. К примеру, вода, имеющая высокую жесткость, обязательно приведет к тому, что будет образовываться известковый налет, а также накипь. В итоге оборудование перегреется, это повлечет за собой снижение КПД котельной, а энергия будет потребляться в несколько раз больше. Из-за упущения такого важного момента из накипи образуется известковый камень и установка может выйти из строя. Трудно избавиться от такого налета, когда слой стал намного толще. Если не проводится вовремя водоподготовка котлов, образуется не только накипь, но и появится коррозия. Если оборудование довести до такого состояния, обязательно появятся свищи внутри труб и в итоге может взорваться котел. Если пострадавших не будет, на новое оборудование необходимо будет выделить большие затраты.

Чтобы этого избежать, не достаточно сделать одну механическую очистку жидкости. В основном приходится устанавливать сложные системы. В дополнение к ним есть блоки смягчения жидкости, а также к ним прилегают элементы для активной фильтрации воды и сорбции. К комплекту относятся конструкции, предназначенные для производства электромеханической обработки.

Как происходит порядок ввода в эксплуатацию оборудования

Решение о том, чтобы устройство под давлением ввести в эксплуатацию и затем использовать его в работе, должен принимать руководитель. Он принимает данное решение с учетом получивших результатов состоявшихся проверок, которые допускают оборудование к работе.

Ответственные лица должны провести следующие проверки:

1.      После того, как прошел монтаж, и не использовали неразъемные части специальных соединений, а затем, когда устройство поставили на объект для использования в собранном состоянии;

2.      После того, как прошел монтаж, и не применили неразъемные части оборудования, находящегося под давлением и после того, как его установили и демонтировали на месте;

3.      Перед тем, как применить транспортабельное устройство, находящееся под давлением.

Комиссия должна осуществлять следующие проверки:

1.      После того, как установили оборудование, имеющее отдельные детали, блоки, а также элементы. У приборов должна быть окончательная сборка и использование неразъемных соединений во время установки на месте, предназначенном для установки;

2.      После того, как установили устройство и оно прошло подтверждение, где соответствие ТР ТС 032/2013 не предусмотрено;

3.      Также проводят проверку, после того, когда была реконструкция или капитальный ремонт и заменили главные элементы устройства;

4.      Котел проходит проверку перед тем, как его передать другой организации в эксплуатацию.

Трилон Б – служит отмывочным/маскирующим

В комиссию, проверяющую готовность оборудования к тому, чтобы запустить устройство в работу, входят люди, которые разбираются в устройстве и комиссия не может состояться без следующих присутствующих:

• Председателя комиссии – главного представителя, работающего в эксплуатирующей организации.

• К членам комиссии относятся – специалисты, которые отвечают за то, чтобы осуществить производственный контроль, а также, чтобы оборудование было в исправном состоянии и его можно было использовать;

• В комиссии должен быть представитель из монтажной организации и отвечающий за изготовление устройства;

• В состав комиссии входит уполномоченный представитель Ростехнадзора;

• К составу относится уполномоченный представитель из федерального органа, относящийся к исполнительной власти. Он участвует в проверке так, как ему было поручено провести отдельную функцию нормативного и правого регулирования на основании федеральных законов, а также нормативно-правовых актов президента Российской Федерации, а также поручено Правительством России участвовать в ходе проверке.

 О том, что будет проходить проверка, всех лиц, принимавших участие в ходе проверки, оповещают не позже 10 (десяти) рабочих дней.

Если необходимое оборудование готово к запуску и к работе, оно должно быть оснащено следующим:

• Документацией изготовителя;                                                             

• Документацией, которая удостоверяет качество установки, а также всю полноту и качество работ, которые предназначены для ремонта или реконструкции оборудования;

• Документы, подтверждающие то, что можно принимать устройство после полного окончания всех пусконаладочных работ;

• Документы, подтверждающие полное соответствие того, что оборудование не действительно без требований законодательства Российской Федерации о техническом регулировании, а также соответствует статье 7 Федерального закона N 116-ФЗ.

Список используемой литературы:

1.     Приказ Ростехнадзора от 25.03.2014 №116 "Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением" Зарегистрировано в Минюсте России 19 мая 2014 N 32326

2.     Методические указания по водоподготовке и водно-химическому режиму водогрейного оборудования и тепловых сетей. РД 34.37.506-88.

3.      Федеральный закон N 116-ФЗ, статья 7.

4.     Федеральный закон от 27 июля 2010 года N 190-ФЗ "О теплоснабжении"

5.      РД 24.031.120-91 Нормы качества сетевой и подпиточной воды водогрейных котлов, организация водно-химического режима и химического контроля.

6.     СанПиН 2.1.4.1074-01  Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения.

7.     СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.