Kotły okrętowe - poziom operacyjny 2009r
Pytania egzaminacyjne
1. Zasada działania kotłów pomocniczych opalanych
Kocioł parowy jest naczyniem ciśnieniowym, którego zadaniem jest wytwarzanie z energetycznej cieczy pary o ciśnieniu wyższym od atmosferycznego, użytkowanej najczęściej na zewnątrz tego urządzenia. Cieczą energetyczną stosowaną w kotłach okrętowych jest wyłącznie woda.
KOCIOŁ - naczynie zamknięte w którym pod działaniem energii cieplnej woda przechodzi w parę o ciśnieniu wyższym od atmosferycznego, użytkowaną na zewnątrz kotła.
Proces wytwarzania pary można podzielić na 3 etapy:
- podgrzewanie wody od temp zasilania do temp wrzenia odpowiadającej ciśnieniu w kotle
- odparowanie wody przy stałym ciśnieniu i temperaturze aż do uzyskania pary suchej nasyconej
- przegrzanie otrzymanej pary
W pierwszym etapie wytwarzania pary w kotle punkt 1 obrazuje stan wody zasilającej podawanej do kotła przez pompę zasilającą. Proces podgrzewania do temperatury wrzenia przedstawia izobara 1 -2.
W drugim etapie następuje odparowanie wody przy stałym ciśnieniu i przy stałej temperaturze. Izobara 2 - 3
Przy ciśnieniu poniżej punktu krytycznego objętość ogrzewanej wody zwiększa się gwałtownie w miarę zmiany stanu skupienia 700÷1000 razy i występuje w postaci dwóch faz. Wskutek tego konieczne jest stosowanie zbiornika parowo-wodnego. Ilości ciepła potrzebne w poszczególnych fazach obrazują pola pod krzywą 1-2-3-4.
Trzeci etap to zwiększenie temperatury otrzymanej pary do odpowiedniej wysokości czyli przegrzanie. Przegrzanie również jest izobaryczne. W praktyce para na wyjściu z parownika (odcinek 2-3) nie jest sucha tylko nasycona o pewnym stopniu wilgotności oznaczanym (1- x) lub o pewnym stopniu suchości x<1 stąd w proces odparowania kończy się w przegrzewaczu
W kotłach okrętowych instalowanych na statkach wytwarza się parę nasyconą lub przegrzaną w zależności od jej przeznaczenia.
Na statkach PŻM montowane są zazwyczaj kotły VX3 produkowane przez Stocznię Gdańską. Parametry: 1,8 t/h, 0,7 MPA, Kocioł składa się z dwóch części cylindrycznych: dolnej oraz górnej. Dolna ma płaszcz 1 wykonany z blachy o grubości 12 mm oraz ścianę sitową 2 z blachy o grubości 22 mm. Górna część kotła ma ścianę boczną z z blachy o grubości 12 mm, natomiast zarówno ściana sitowa 4 jak i tłoczone górne dno 3 są z blachy 22 mm. Część górna jest połączona z dolną za pomocą 416 opłomek 5 oraz 120 opłomek wzmocnionych tzw kotwicznych 6. Komora spalania 7 wykonana jest w kształcie dzwonu z blachy o grubości 15 mm i zamocowana w dolnej części kotła. Dolna jej część ma obmurze 8 z cegły ogniotrwałej. Spaliny przepływają przez komorę paleniskową następnie przez rurę 9 łączącą komorę paleniskową z częścią wodnorurkową kotła. Tam omywają one opłomki w czterokrotnym przepływie uzyskiwanym dzięki specjalnym przegrodom kierującym 25.
W części dolnej wmontowany jest rurociąg szumowania dolnego 15 mający cztery końcówki. Do obu części kotła można dostać się przez włazy 17 o średnicy 305 x 405 mm.
Kocioł jest wyposażony w typową armaturę tj zawory bezpieczeństwa 18, wodowskazy 20, manometry itp. Regulacja zasilania oraz awaryjne wyłączenie palnika odbywa się za pomocą regulatora Mobrey.
Kotły VX używane są jako kotły pomocnicze , stanowią samodzielne wytwornice pary, lub są połączone z kotłami utylizacyjnymi w jeden system pary pomocniczej
2. Obsługa kotła utylizacyjnego w czasie pracy, regulacja wydajności, BHP
3. Własności termodynamiczne pary i wody, przemiany termodynamiczne, bilans cieplny, i sprawność kotła
4. Zasada działania kotłów pomocniczych utylizacyjnych
5. Podział budowa i elementy kotłów pomocniczych opalanych
6. Podział budowa i elementy kotłów pomocniczych utylizacyjnych
7. Automatyka kotła opalanego - elementy, działanie
8. Automatyka kotła utylizacyjnego - elementy, działanie
9. Uruchamianie i włączanie do ruchu kotła opalanego
10. Uruchamianie i włączanie do ruchu kotła utylizacyjnego
11. Obsługa kotła opalanego w czasie pracy, regulacja wydajności, BHP.
12. Obsługa kotła utylizacyjnego w czasie pracy, regulacja wydajności, BHP.
13. Obsługa armatury kotła opalanego
14. Obsługa armatury kotła utylizacyjnego
15. Urządzenia sygnalizujące i zabezpieczające kotła opalanego
16. Urządzenia sygnalizujące i zabezpieczające kotła utylizacyjnego
17. Postępowanie w stanach awaryjnych kotła opalanego
18. Postępowanie w stanach awaryjnych kotła utylizacyjnego
19. Kontrola i urabianie wody kotłowej
20. Współpraca kotła opalanego i utylizacyjnego
21. Odstawianie kotła opalanego
22. Odstawianie kotła utylizacyjnego
23. Co to jest walczak, płomienica, płomieniówka, opłomka, ściana sitowa, „Mombrey”, szumowanie górne i dolne, skrzynia cieplna, „plucie kotła”, uderzenie hydrauliczne (młot wodny), wdmuchiwacz sadzy.
24. Regulacja wydajności kotła utylizacyjnego
25. Własności termodynamiczne pary i wody, przemiany termodynamiczne, bilans cieplny i sprawność kotła.
26. Procesy kotłowe - spalanie, wymiana ciepła, ciąg, cyrkulacja
27. Systemy paliwowe kotłów.
28. Przeglądy i remonty kotłów. Nadzór klasyfikacyjny i administracji
29. Ocena pracy kotła na podstawie wskazań armatury kontrolno-pomiarowej.
30. Procedury awaryjne obsługi kotła.
Literatura :
Zygmunt Górski i Andrzej Perepeczko - Okrętowe Kotły Parowe
Przepisy klasyfikacyjne PRS