Kāds ūdens līmenis jāuztur katlā?

Rūpniecības un ražošanas uzņēmumos siltumapgādei tiek izmantoti dažādi termoagregāti, kas darbojas zem spiediena: ūdens sildīšanas un tvaika katli, gāzes un tvaika cauruļvadi, kompresoru agregāti.

Kāds ir minimālais ūdens līmenis katlā?

Tvaika katli ir universāli dzesēšanas šķidrumi ūdens un tvaika siltumapgādes sistēmām. Tie atrod pielietojumu ne tikai tradicionālajās rūpnieciskajās katlu mājās, bet arī jauktos uzņēmumos, kur nepieciešama tvaika un karstā ūdens apgāde.

Ūdens sildīšanas katli ir viena no vienkāršākajām shēmām siltuma izdalīšanai karstā ūdens veidā. Galvenā atšķirība starp šādiem katliem un tvaika katliem ir tāda, ka cauruļu iekšpusē neveidojas tvaika pilieni. Tvaika katlos šāda tvaiku veidošanās veicina šķidruma sāļošanos un metāla pārkaršanu.

Katlu darbības laikā iespējami sekojoši traucējumi: ūdens zudums, līmeņa paaugstināšanās virs maksimālās normas, ūdens iekļūšana degvielas elementos, pēkšņas temperatūras izmaiņas, ūdens uzvārīšanās un noplūde pārkarsētājā. Šo pārkāpumu rezultātā rodas ūdens āmurs un līdz ar to avārijas situācija siltumapgādes sistēmā.

Vidējo līmeni katlā nosaka ražotājs un regulē, pamatojoties uz palaišanas testiem. Kvalitatīva ūdens līmeņa regulēšana katla blokā nodrošina tā stabilu darbību. Tāpēc kontroles precizitātei tiek izvirzītas stingras prasības.

Parasti energosistēmas vadību nosaka katlu tvaika ražošana, ko veic īpaši regulatori. Regulatori ir paredzēti, lai ietekmētu padeves vārsta atvēršanas pakāpi. Tie ir viena impulsa, dubultimpulsu un trīskāršu impulsu. Atkarībā no tvaika un padeves ūdens plūsmas regulatori kontrolē izmaiņas elektroapgādes sistēmā. Uz regulatora novietotais skata stikls var kalpot kā indikācijas ierīce.

Katla cilindra līmenis norāda līdzsvaru starp tvaika plūsmu un padeves ūdens plūsmu. Noviržu no vidējā noteikšana norāda uz nelīdzsvarotību uztura sistēmā. Novirze iespējama arī tvaika spiediena izmaiņu dēļ katla tvertnē.

Vidējā līmeņa uzturēšanai jābūt stabilai pat ar izmaiņām tvaika izlaidē.

Līmeņa novirze no vidējās vērtības 150 mm no bungas augstākā apsildāmā punkta un apakšējo cauruļu savienojuma tiek uzskatīta par pieņemamu minimālo līmeni.

Atsauce! Ja ūdens līmenis nokrītas zem skata loga redzamās daļas, izmaiņas sauc par "pilienu". Palielinoties, notiek līmenis “atkārtoti dzer”. Attālums starp šīm robežvērtībām var būt 400 mm.

Ja ūdens ir zem minimālā

Ja līmenis pazeminās zem pieļaujamās robežas, cirkulāciju var pārtraukt. Cirkulācijas sistēmas apstāšanās dēļ notiek straujš temperatūras lēciens. Šāda kļūme var izraisīt visas energosistēmas darbības traucējumus. Tvaiku veidojošās caurules tiek atsegtas, pēc tam atdzesētas, tiek apdraudēta stiprība savienojuma vietās, kas pēc tam noved pie visas sistēmas izdegšanas.

Galvenie ūdens zuduma iemesli:

• automātiskās barošanas avota bojājums vai apstāšanās;
• ūdens indikatoru bojājumi;
• ūdens trūkums deaeratorā;
• pārkāpumi personāla darbā;
• drenāžas elementu darbības traucējumi.

Ja līmenis nokrītas zem minimuma, operatoram saskaņā ar “Tvaika un karstā ūdens katlu projektēšanas un drošas ekspluatācijas noteikumiem” ir jāveic katla bloka avārijas apturēšana. Tas tiek darīts, apturot degvielas un pavadošo komponentu pārvietošanu. Šķidruma izplūde ir iespējama, ja temperatūra tiek atdzesēta līdz 70 grādiem pēc Celsija.

Ūdens līmeņa uzturēšanas nozīme katlā

Nepieciešamība uzturēt šķidruma līmeni tvertnē ļauj nodrošināt katlam pastāvīgu jaudu. Augšējā robežlīmeņa paaugstināšanās izraisa temperatūras svārstības ierīces iekšienē un noved pie vārīšanās. Ar intensīvu tvaika veidošanos notiek strauja sāļu izdalīšanās, kas izraisa pārkarsētāja, turbīnas ritošās daļas slīdēšanu un līdz ar to tā efektivitātes un caurlaidības samazināšanos.

Vārīšanās iespējama arī zemas kvalitātes šķidruma, liela daudzuma piemaisījumu un naftas produktu dēļ. Šajā gadījumā palielinās katlakmens veidošanās un pēc tam cauruļu pārkaršana. Lai novērstu viršanas cēloni, ir jāsamazina tvaika ražošana, degvielas patēriņš, jāaizver galvenais slēgvārsts un jāveic nepārtraukta vai periodiska attīrīšana. Pūšana ļauj noņemt katlakmens, kas pārveidots par dūņām.

Atsauce! Saskaņā ar Valsts uzraudzības dienesta noteikumiem aizliegts ekspluatēt katlu pat ar vienu bojātu elementu. Bojāts vārsts regulatorā, manometrs, metāla korozija augsta sprieguma elementos, rezerves padeves sūkņa trūkums, bojāti filtri - tas viss var izraisīt katla sprādzienus vai ugunsgrēku katlu telpā.

Visi iepriekš minētie katla energosistēmas darbības traucējumu cēloņi izmanto integrētu pieeju. Katla kvalitatīvai darbībai ir jāpievērš uzmanība katlu instalāciju ražotājiem, jāuzrauga šķidruma parametri, jāizvairās no kļūdām mērījumos un savlaicīgi jāveic pasākumi problēmu novēršanai.