Ремонт котлов, не имеющих защитных покрытий

Ремонт котлов, не имеющих защитных покрытий.

При проведении ремонта котлов все работы по условиям охраны труда и техники безопасности следует разделить на два вида: работы по устранению неисправностей внутри котла и снаружи. Исходя из этого разделения работ, выбирают технологию соответствующего ремонта, особенно при проведении сварочных работ по устранению трещин. Возможны три варианта устранения трещин в основном металле котла в зависимости от их размера: приварка снаружи котла накладки площадью не более 0,1 кв. м, вварка прямоугольной (с закреплением углов радиусом не менее 50 мм) или овальной вставки шириной не менее 100 - 150 мм; разделка и заварка не более двух трещин длиной менее 500 мм на площади 1 кв. м.

Трещины в продольных и кольцевых швах котла независимо от их длины заваривают, если ширина стыка в ее разделанном и подготовленном под сварку виде составляет не более 1 мм, что может обеспечиваться стяжкой сопрягаемых кромок с помощью технологических струбцин (привариваемых к основному металлу котла и после заварки трещин срезаемых с ремонтом мест их приварки).

В случае обнаружения непригодности отдельных частей днища или продольных листов обечайки котла вследствие коррозионного износа металла по толщине свыше допустимого рабочим чертежом или другой нормативно-технической документацией (ГОСТ, ТУ и т.п.), а также в местах пробоин размером более 0,2 кв. м допускается вварка вместо дефектных мест вставки из целого металлопроката размером не менее 350 x 350 мм с соблюдением геометрии заменяемой части котла. На обечайке котла или днища допускается не более четырех вставок.

Трещины броневого листа котла в районе поддона под сливное устройство ремонтируют по трем вариантам. Если трещина находится до места вварки поддона на расстоянии не менее 600 мм, ее можно заваривать без установки усиливающих накладок. Если она распространена на длину до 500 мм от места вварки поддона, ее заваривают с постановкой усиливающей накладки с наружной стороны листа. Если трещина длиной 600 мм переходит с броневого листа на поддон, ее заваривают с постановкой усиливающей накладки с наружной стороны листа. В районе уклона котла, обеспечивающего слив груза от торцов к поддону, ставят только наружные накладки. Усиливающие накладки должны перекрывать трещины не менее чем на 50 мм с каждой стороны и иметь закругления по углам радиусом не менее 50 мм. Толщина накладок должна быть не менее 6% толщины листа, но не более 10 мм. При приварке накладок на двухслойных листах сварной шов должен быть коррозионностойким. Внутри котла должна быть поставлена накладка из материала коррозионностойкого слоя, к которому она приваривается, а снаружи - накладка из материала основного слоя двухслойного металла. Если трещины броневого листа уходят под лапу крепления котла к раме, то лапа должна быть срезана, а после заварки трещины и контроля качества ее сварки лапу приваривают вновь.

Ремонт трещин в цилиндрической части котла, ее горловины, патрубках и других пустотелых деталях, ввариваемых в котел, осуществляется по технологии аналогично ремонту обечайки котла с теми же допускаемыми нормами разделки трещин под сварку и постановку усиливающих накладок. Если трещины переходят с названных деталей через швы приварки на обечайку котла, то заварку трещин выполняют в следующей последовательности: разделывают внутри и снаружи трещину в котле и детали, а также пересекаемый трещиной сварной шов на расстояние не менее 50 мм в обе стороны от трещины, заваривают трещины в котле, детали и разделку сварного шва. В случае необходимости выполняют внутреннюю разделку трещины детали из-за ее малых размеров. Допускается разделка и заварка трещин снаружи, но в этом случае следует ставить изнутри на время сварки формирующую сварной шов подкладку, например из меди. Если трещина не сквозная (на толщину до 1/3 стенки котла), ее края заваривают сверлом диаметром 6 - 8 мм и разделывают до "здорового" металла с углом наклона каждой стенки со стороны трещины 30° и радиусами закруглений 2 - 3 мм. Трещины в стенке котла глубиной более 1/3 толщины детали ремонтируют как сквозные.

Перед сваркой дефектные места котла на расстоянии от шва до 100 мм очищают до металлического блеска и обезжиривают бензином или растворителем.

В разветвленных трещинах, если расстояние между ними более 50 мм, разделывается каждое ответвление. При меньшем расстоянии дефектные места вырезаются полностью с помощью механической, воздушно-дуговой или плазменной резки с обработкой кромок точилом; в случае алюминиевых листов для этого используют пневматическое зубило или фрезу.

Разделку дефектных мест на двухслойном металле со стороны плакирующего слоя производят согласно рис. 6. Кромки участков с удаленными дефектами подготавливают с двух сторон под углом 30° и притуплением: на сталях 2 - 3 мм, на алюминии - 4 - 6 мм. Такую же подготовку из вставок, изготовленных взамен удаленного дефектного участка. Вставки должны быть той же толщины, геометрической формы и из той же марки металла, что и ремонтируемая часть котла, а устанавливаться должны с зазором между притупленными кромками и смещением поверхностей листа до 1 мм.

Сквозные дефекты на котлах из сталей, в том числе и двухслойных, вначале заваривают снаружи с формирующей подкладкой изнутри, а потом после удаления подкладки и подготовки поверхности - с внутренней стороны.

Для выявления трещин и других дефектов поверхности котлов используют магнитопорошковую, цветную и ультразвуковую дефектоскопию. Кроме этих методов обнаружения трещин, можно использовать метод меловой (керосиновой) пробы. Очищенную до металлического блеска механическом способом и наждачной бумагой контролируемую поверхность протравливают 14%-ным раствором серной кислоты, после чего ее обильно смачивают керосином и выдерживают в таком состоянии в течение 20 - 25 мин., затем насухо протирают ветошью и покрывают меловой краской. Когда краска высохнет, на ее поверхности в местах расположения трещин становятся видными следы керосина, повторяющие контуры трещин. Следует иметь в виду, что в результате "зализывания" металла в процессе его очистки трещины малого раскрытия могут стать закрытыми и этим способом до конца не обнаружатся.

Глубину трещин определяют также поэтапным пробным сверлением в местах ожидаемой максимальной глубины трещины. Дно отверстия зашлифовывают, травят и осматривают. Эти операции повторяют до тех пор, пока не исчезнут полностью следы трещины на дне отверстия.

Более удобным являются неразрушающие методы контроля толщины стенок котла с помощью ультразвуковых или радиационных толщиномеров. Отечественный ультразвуковой малогабаритный переносной толщиномер "Кварц-6" обеспечивает контроль толщины стенок котла при одностороннем подступе к нему, при этом не требуется специальной обработки поверхности, контроль возможен при грубо обработанной или поврежденной коррозии поверхности. Предел измеряемых толщин 2 - 50 мм, погрешность измерения при толщине стенки 2 - 10 составляет +/- 0,15 мм. Из зарубежных образцов заслуживает внимания толщиномер ДМ-1 фирмы "Крауткремер" (ФРГ) для толщин 1,1 - 200 мм, погрешность измерения +/- 0,1 мм при температуре окружающей среды от -10 до +40 °C.