Организация, проведение и оформление результатов испытаний
Теплотехническому испытанию должно предшествовать составление программы, в которой указывают цель испытания, класс точности, число испытаний, режим работы, правила техники безопасности персонала, участвующего в испытаниях. В программе предусматривают: цели испытания (например, определение максимальной производительности котла, определение КПД котла, удельного расхода топлива иа единицу выработанной тепловой энергии); наладку работы котла с составлением режимной карты, а также графиков изменения параметров котла при разных нагрузках; выявление дефектов в работе котла и разработку способов их устранения. Программу испытаний утверждает ответственный за состояние оборудования котельной (начальник котельной, главный энергетик завода или фабрики и др.). Обычно испытания проводят при различных нагрузках, начиная от 100 %, и затем при 90, 70 и 50 % номинальной производительности котла.
Объективные результаты испытания могут быть достигнуты только при слаженной работе участников испытания, начиная от руководителей и кончая наблюдателем, при хорошем знании местных условий: особенностей котельного агрегата, надежности работы оборудования, диапазонов изменения нагрузки по перепадам суток, способов питания котла водой, состояния продувочных линий и т. п. Не следует проводить испытания сразу после чистки и ремонта котла или после окончания монтажа. Приступать к испытанию можно только спустя минимум 48 ч после начала работы со средней нагрузкой.
Перед началом основных испытаний выполняют прикидочные испытания, дающие возможность получить необходимые в дальнейшем навыки в обращении с приборами и убедиться в исправности последних, получить характеристики элементов установки, выявить наличие крупных дефектов в их работе и принять меры к устранению этих дефектов (неплотностей обмуровки, ненормальной тяги, дутья и др.). Во время основных испытаний колебания нагрузки в течение одного испытания не должны быть более ±10 % Записи показаний всех приборов ведут в журналах наблюдений, выполненных по специальной форме. Графы журнала (номер испытания, дата испытания и номер прибора) заполняют после установки приборов непосредственно перед началом опыта.
До начала основного испытания целесообразно сделать 3—4 записи показаний приборов с интервалом по времени, соответствующим принятому в программе. Это очень важно, так как позволяет участникам испытания освоиться на порученном участке, что обеспечит меньшую вероятность ошибок и неточностей в записях. Начало отсчета всех измерений следует вести от одного момента. Число наблюдателей обычно выбирают из расчета 3—4 измеряемые точки на человека. Более точное количество участников испытания определяют в каждом конкретном случае с учетом реальной обстановки. На каждый переносной дифференциальный жидкостный манометр и газоанализатор выделяют одного человека.
До начала измерений котельный агрегат должен проработать 2—3 ч в заданном режиме. Точки измерения температур продуктов сгорания, пара, питательной воды, разрежений в топке и газовом тракте, давлений в воздуховодах, анализа продуктов сгорания газа и пара выбирает руководитель в зависимости от целей испытания и реальных возможностей. По окончании опытов, намеченных по программе, руководитель анализирует записи в журналах, сделанные наблюдателями, и дает оценку с точки зрения их пригодности к использованию при обобщениях. Отдельные величины, значительно отличающиеся от средних показаний, не принимают в расчет, так как они могут исказить средние результаты. Для получения наибольшей точности при подсчетах следует внести поправки к средним величинам показаний приборов на коэффициенты, указанные в паспортах, Подсчет средних величин при определении разрежения, давления и температуры газов или воздуха достаточно ограничить точностью до десятых долей. Подсчет средних показателей продуктов сгорания при неполном анализе рекомендуется производить с точностью до 0,1—0,2 %, при полном — с точностью до 0,05 %.
Завершающим этапом работы является оформление материалов испытаний в виде технического отсчета, в который входят: 1) введение, где указывают причины, побудившие к проведению испытания, цели и задачи последнего; 2) объем и программа проведенного испытания; 3) описания объекта испытания: общая техническая характеристика котлоагрегата с описанием поверхностей нагрева, объема и типа топки конструкции и производительности горелочных устройств, числа и производительности вентиляторов и дымососов, вспомогательного оборудования, газоходов и воздуховодов и др.; 4) методика измерений: точки замера температур продуктов сгорания, воздуха, пара, величин разрежения и давления воздуха и пара, точки отбора проб на газовый анализ и т. д.; 5) условия проведения испытаний: характеристика содержания котла (давность очистки), величина колебаний нагрузки в опытах, ненормальные явления в работе горелок — проскоки пламени, отрывы факела и т. п.; 6) сводная таблица измеренных величин; 7) методика обработки полученных данных; 8) результаты испытаний; 9) анализ полученных результатов и оценка работы элементов агрегата и котельной установки в целом; 10) режимная карта (основные параметры для разных нагрузок котла); 11) выводы о показателях работы котельной установки: экономических — КПД, удельном расходе топлива, величине отдельных составляющих потерь; технологических — топочного процесса, содержании С02 в различных точках газового тракта, температуре уходящих газов, избытке воздуха и разрежений; 12) рекомендации по улучшению работы котельной установки.
