Индикаторы тепловых перемещений трубопроводов

11.1. Целью контроля за тепловыми перемещениями паропроводов является:

- оценка соответствия фактических тепловых перемещений паропроводов проектным;

- предупреждение и своевременное выявление защемлений паропроводов;

- оценка исправности системы крепления паропроводов;

- выявление нарушений режимов работы паропроводов вследствие нарушений режимов прогрева и расхолаживания (коробление оси паропровода, гидравлические удары).

11.2. Индикаторы на паропроводах установлены на прямолинейных участках вблизи гибов, в местах с наибольшими значениями тепловых перемещений и удобных для доступа и обслуживания:

от к/а № 1,3, 5 к магистрали установлено 10 шт.;

от к/а № 2, 4, 6 к магистрали установлено 9 шт.;

от к/а № 7 к магистрали установлено 7 шт.;

на паропроводе к РРОУ установлено 47 шт.

11.3. Средством контроля за перемещениями паропроводов является индикатор перемещений, позволяющий регистрировать и измерять пространственные перемещения паропровода относительно неподвижных конструкций.

11.4. Разработку схем контроля за тепловыми перемещениями с определением мест установки индикаторов выполняет проектная организация при проектировании паропроводов. Для находящихся в эксплуатации паропроводов, контроль за перемещениями которых не был организован, указанные схемы выполняются персоналом ТЭС и согласуются с проектной или со специализированной наладочной организацией.

11.5. Предусмотренная проектом конструкция индикатора должна обеспечивать возможность регистрации видимых тепловых перемещений паропроводов, т.е. перемещений при прогреве от холодного состояния до рабочего и при остывании. Допускается применение индикатора для контроля за полными тепловыми перемещениями, т.е. перемещениями от монтажного состояния до рабочего.

В проекте должны быть указаны размеры зазоров в рабочем и холодном состояниях паропровода в местах прохода паропровода через перекрытия, площадки обслуживания, строительные конструкции с учетом толщины тепловой изоляции и тепловых перемещений паропроводов.

Проектом должны быть предусмотрены площадки для обслуживания индикаторов.

11.6. Индикаторы устанавливаются на прямолинейных участках паропроводов предпочтительно вблизи гибов через 2-3 межопорных пролета в местах с ожидаемыми наибольшими значениями тепловых перемещений и удобных для доступа и обслуживания.

На магистрали паропроводов от котла к турбине блочных установок должно быть предусмотрено не менее трех индикаторов, на энергоустановках с поперечными связями - не менее двух индикаторов на паропроводах от котла до переключающего коллектора и от переключающего коллектора до турбины.

В целях выявления коробления паропровода вследствие температурных неравномерностей целесообразно установить на горизонтальных участках протяженностью более 5 м по два индикатора по концам участка и одному посредине участка.

Не рекомендуется установка индикатора вблизи неподвижных опор паропровода.

11.7. Установка индикаторов должна выполняться в такой последовательности:

- приварка кронштейна к паропроводу до наложения тепловой изоляции;

- установка штоков в кронштейне, установка угловой рамки и приварка ее к неподвижным конструкциям после наложения тепловой изоляции и срезки блокирующее стяжек пружин опор.

Рис. 1. Индикатор перемещений паропроводов:

1 - паропровод; 2 - тепловая изоляция; 3 - кронштейн; 4 - шток; 5 - стержень; 6 - пластина;

7 - угловая рамка

В случае, когда пределы измерения индикатора превышают наибольшие проектные значения полных перемещений паропровода, допускается установка угловых рамок индикатора до срезки блокирующих стяжек пружин опор с осуществлением контроля за полными перемещениями паропровода. При этом в целях исключения повреждении в ходе монтажно-изоляционных работ после фиксации на пластинах индикаторов положения оси паропровода (пружины опор сблокированы приварными стяжками) штоки следует снять и установить вновь после окончания всех монтажно-изоляционных работ перед прогревом паропровода.

11.8. Кронштейн 3 индикатора (рис. 1) приваривается к паропроводу на расстоянии не менее 100 мм от гиба, сварного соединения и не менее 200 мм от края опоры. При этом штоки индикаторов должны быть направлены вдоль координатных осей, принятых в проектных расчетах.

Рекомендуется принимать следующее обозначение и направление осей системы координат:

X1 - вдоль здания главного корпуса в сторону временного торца;

Х2 - под углом 90° к оси здания главного корпуса;

Х3 - вертикально.

Для того, чтобы обе пластины индикатора располагались в вертикальной плоскости (в этом случае обеспечивается чистота рабочих поверхностей пластин в условиях эксплуатации), рекомендуется располагать привариваемый к паропроводу кронштейн вертикально. В случаях, когда это невозможно по условиям компоновки или при установке индикатора на вертикальных участках паропроводов, допускается разрезать кронштейн и приварить его головку для крепления штоков под углом 90° (рис. 1). При этом следует предусмотреть, чтобы расстояние L1 (рис. 2) от головки кронштейна до поверхности тепловой изоляции было больше длины стержня штока индикатора. Этим обеспечивается возможность замены штоков в случае их повреждения при эксплуатации.

Рис. 2. Схема установки индикатора перемещений на вертикальном участке паропровода

11.9. Установка угловой рамки индикатора с пластинами должна быть выполнена так, чтобы:

- пластины были перпендикулярны соответствующим штокам;

- края пластины были параллельны осям координат;

- острия стержней штоков контактировали с рабочими плоскостями пластин во всем диапазоне температур паропровода;

- расстояния от края пластин до точек контакта стержней с пластинами были не менее 50 мм в рабочем и холодном состояниях паропровода.

Ориентированная таким образом угловая рамка жестко прикрепляется электросваркой к неподвижным конструкциям.

При больших значениях проектных перемещений паропроводов, приближающихся к пределу измерения индикатора, пластины рекомендуется установить так, чтобы линия пересечения их плоскостей располагалась параллельно оси с наибольшим значением проектного перемещения.

11.10. В отверстия кронштейна вставляются во взаимно перпендикулярных направлениях два штока и закрепляются болтами. При этом положение штока в кронштейне определяется в зависимости от значения и направления проектного перемещения паропровода вдоль оси координат, параллельно которой установлен шток.

11.11. После установки каждый индикатор должен быть проверен на работоспособность:

- стержень должен перемещаться в корпусе штока плавно, без заеданий и перекосов;

- рабочие поверхности пластин должны быть ровными, без глубоких рисок и царапин, которые могут препятствовать перемещениям острия стержня;

- расстояние от торца штока до пластины (L2 и L3 на рис. 2) должно быть не менее значения проектного перемещения паропровода, если перемещение паропровода при прогреве направлено в сторону пластины, а в случае, когда перемещение направлено в сторону от пластины, это расстояние должно быть не менее 20÷30 мм, но таким, чтобы обеспечивался контакт этого стержня с пластиной в рабочем и холодном состояниях паропровода;

- торцевые кромки пластин, относительно которых измеряются координаты точек касания острия стержней с пластиной, должны быть ровными и параллельными осям координат.

Примечание. Во избежание повреждений запрещается использовать кронштейн индикаторов и их рамку в качестве опор при производстве любого вида работ.

11.12. На рабочую поверхность пластин наносятся ровный слой алюминиевой краски и с помощью трафаретов направление и обозначение осей принятой системы координат, а также номер индикатора согласно аксонометрической схеме.

По окончании регулировки системы крепления, устранения всех выявленных защемлений и оценки результатов 3-4 измерений показаний индикаторов на пластинах крестообразно красками различного цвета отмечаются точки касания острия стержня в холодном и рабочем состояниях паропроводов.