Számos körülmény a kazán nyomástartó edényének hirtelen és váratlan meghibásodásához vezethet, ami gyakran a kazán teljes szétszerelését és cseréjét teszi szükségessé.Ezek a helyzetek elkerülhetők, ha megelőző eljárásokat és rendszereket alkalmaznak, és azokat szigorúan betartják.Ez azonban nem mindig van így.
Minden itt tárgyalt kazán meghibásodása magában foglalja a nyomástartó edény/kazán hőcserélőjének meghibásodását (ezeket a kifejezéseket gyakran felcserélhetően használják), vagy az edény anyagának korróziója, vagy a hőterhelés miatti mechanikai meghibásodás miatt, amely repedéseket vagy az alkatrészek szétválását eredményezi.Normál működés közben általában nincsenek észrevehető tünetek.A kudarc évekig is eltarthat, vagy gyorsan bekövetkezhet a körülmények hirtelen megváltozása miatt.A rendszeres karbantartási ellenőrzések kulcsa a kellemetlen meglepetések elkerülésének.A hőcserélő meghibásodása gyakran a teljes egység cseréjét igényli, de kisebb és újabb kazánok esetén ésszerű megoldás lehet csak a nyomástartó edény javítása vagy cseréje.
1. Súlyos vízoldali korrózió: Az eredeti betáplált víz rossz minősége némi korróziót eredményez, de a vegyszeres kezelések nem megfelelő szabályozása és beállítása súlyos pH egyensúlyhiányhoz vezethet, ami gyorsan károsíthatja a kazánt.A nyomástartó edény anyaga valóban feloldódik, és a károsodás kiterjedt lesz – a javítás általában nem lehetséges.Olyan vízminőségi/kémiai kezelési szakemberrel kell konzultálni, aki ismeri a helyi vízviszonyokat és tud segíteni a megelőző intézkedésekben.Számos árnyalatot kell figyelembe venniük, mivel a különféle hőcserélők tervezési jellemzői a folyadék eltérő kémiai összetételét diktálják.A hagyományos öntöttvas és fekete acél edények más kezelést igényelnek, mint a réz, rozsdamentes acél vagy alumínium hőcserélők.A nagyteljesítményű tűzcsöves kazánokat némileg másképp kezelik, mint a kis vízcsöves kazánokat.A gőzkazánok általában különös figyelmet igényelnek a magasabb hőmérséklet és a nagyobb pótvízigény miatt.A kazángyártóknak specifikációt kell benyújtaniuk a termékükhöz szükséges vízminőségi paraméterekről, beleértve az elfogadható tisztító- és kezelő vegyszereket.Ezt az információt néha nehéz megszerezni, de mivel az elfogadható vízminőség mindig garancia kérdése, a tervezőknek és a karbantartóknak ezt az információt kérniük kell a vásárlás előtt.A mérnököknek ellenőrizniük kell az összes többi rendszerelem műszaki adatait, beleértve a szivattyú- és szeleptömítéseket, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy kompatibilisek a javasolt vegyszerekkel.Technológus felügyelete mellett a rendszert a rendszer végső feltöltése előtt meg kell tisztítani, átöblíteni és passziválni.A töltőfolyadékokat tesztelni kell, majd kezelni kell, hogy megfeleljenek a kazán specifikációinak.A szitákat és szűrőket el kell távolítani, ellenőrizni kell, és a tisztításhoz dátumozni kell.Létre kell hozni egy megfigyelési és korrekciós programot, amelyben a karbantartó személyzetet kiképzik a megfelelő eljárásokra, majd folyamattechnikusok felügyelik őket, amíg elégedettek nem lesznek az eredménnyel.Folyamatos folyadékelemzéshez és folyamatminősítéshez vegyi feldolgozó szakember felvétele javasolt.
A kazánokat zárt rendszerekhez tervezték, és megfelelő kezelés esetén a kezdeti töltés örökké tarthat.Az észleletlen víz- és gőzszivárgás azonban azt eredményezheti, hogy a kezeletlen víz folyamatosan zárt rendszerekbe kerül, oldott oxigén és ásványi anyagok kerülhetnek a rendszerbe, és felhígíthatják a kezelő vegyszereket, ami hatástalanná teheti azokat.A vízmérők beszerelése a nyomás alatti települési vagy kútrendszerű kazánok töltővezetékeibe egyszerű stratégia a kis szivárgások észlelésére is.Egy másik lehetőség a vegyszer/glikol ellátó tartályok felszerelése, ahol a kazán feltöltése el van választva az ivóvízrendszertől.Mindkét beállítást a szervizszemélyzet vizuálisan felügyelheti, vagy csatlakoztatható a BAS-hoz a folyadékszivárgások automatikus észleléséhez.A folyadék időszakos elemzésének meg kell határoznia a problémákat, és biztosítania kell a kémiai szintek javításához szükséges információkat.
2. Súlyos vízoldali szennyeződés/meszesedés: A víz- vagy gőzszivárgás miatti folyamatos friss pótvíz bevezetése gyorsan kemény vízkőréteg kialakulásához vezethet a vízoldali hőcserélő alkatrészein, ami a szigetelőréteg fémje túlmelegedhet, ami feszültség alatti repedéseket okoz.Egyes vízforrások elegendő mennyiségű oldott ásványi anyagot tartalmazhatnak, így már az ömlesztett rendszer kezdeti feltöltése is ásványi anyagok felhalmozódását és a hőcserélő forró pontjának meghibásodását okozhatja.Ezenkívül az új és a meglévő rendszerek megfelelő tisztításának és öblítésének elmulasztása, valamint a szilárd anyagok kiszűrésének elmulasztása a töltővízből a tekercs eltömődését és elszennyeződését eredményezheti.Gyakran (de nem mindig) ezek a körülmények miatt a kazán zajossá válik az égő működése közben, figyelmeztetve a karbantartó személyzetet a problémára.A jó hír az, hogy ha elég korán észlelik a belső felületi meszesedést, akkor egy tisztítási program végrehajtásával a hőcserélő szinte új állapotba kerülhet.Az előző pontban a vízminőségi szakértők bevonására vonatkozó pontok mindegyike hatékonyan megakadályozta e problémák előfordulását.
3. Súlyos korrózió a gyújtási oldalon: bármilyen tüzelőanyag savas kondenzátuma képződik a hőcserélő felületein, ha a felületi hőmérséklet az adott tüzelőanyag harmatpontja alatt van.A kondenzációs üzemre tervezett kazánok hőcserélőiben saválló anyagokat, például rozsdamentes acélt és alumíniumot használnak, és a kondenzátum elvezetésére tervezték.A nem kondenzációs üzemre tervezett kazánoknál a füstgázoknak folyamatosan a harmatpont felett kell lenniük, így a kondenzvíz egyáltalán nem képződik, vagy rövid felmelegedés után gyorsan elpárolog.A gőzkazánok nagyrészt immunisak erre a problémára, mivel jellemzően jóval a harmatpont feletti hőmérsékleten működnek.Az időjárás-érzékeny kültéri kisülési szabályozás, az alacsony hőmérsékletű ciklusok és az éjszakai leállítási stratégiák bevezetése hozzájárult a melegvizes kondenzációs kazánok fejlesztéséhez.Sajnos azok az üzemeltetők, akik nem értik, milyen következményekkel járhat, ha ezeket a funkciókat a meglévő magas hőmérsékletű rendszerekhez adják, sok hagyományos melegvíz-bojlert korai meghibásodásra ítélnek – a tanulság.A fejlesztők olyan eszközöket használnak, mint a keverőszelepek és elválasztó szivattyúk, valamint szabályozási stratégiák a magas hőmérsékletű kazánok védelmére az alacsony hőmérsékletű rendszer működése során.Gondoskodni kell arról, hogy ezek az eszközök jó állapotban legyenek, és a kezelőszervek megfelelően legyenek beállítva, hogy megakadályozzák a kondenzvíz képződését a kazánban.Ez kezdetben a tervező és az üzembe helyezési megbízott felelőssége, amelyet a rutin karbantartási program követ.Fontos megjegyezni, hogy az alacsony hőmérséklet-határolókat és riasztókat gyakran használják védőfelszerelésekkel biztosításként.A kezelőket ki kell képezni arra vonatkozóan, hogyan kerüljék el a vezérlőrendszer beállításánál előforduló hibákat, amelyek kiválthatják ezeket a biztonsági berendezéseket.
A tűztér elszennyeződött hőcserélője roncsoló korrózióhoz is vezethet.A szennyező anyagok csak két forrásból származnak: üzemanyagból vagy égési levegőből.Meg kell vizsgálni a lehetséges üzemanyag-szennyeződést, különösen a fűtőolajat és a PB-gázt, bár a gázellátás esetenként érintett.A „rossz” üzemanyag az elfogadható szint felett tartalmaz ként és egyéb szennyező anyagokat.A modern szabványok célja a tüzelőanyag-ellátás tisztaságának biztosítása, de a kazánházba továbbra is bejuthat az alacsony színvonalú tüzelőanyag.Magát az üzemanyagot nehéz ellenőrizni és elemezni, de a gyakori tábortűz-ellenőrzések feltárhatják a szennyezőanyag-lerakódással kapcsolatos problémákat, mielőtt komoly károk keletkeznének.Ezek a szennyeződések nagyon savasak lehetnek, és észlelésük esetén azonnal meg kell tisztítani és ki kell öblíteni a hőcserélőből.Folyamatos ellenőrzési időközöket kell megállapítani.Az üzemanyag-szállítóval kell konzultálni.
Az égési levegőszennyezés gyakoribb, és nagyon agresszív lehet.Számos általánosan használt vegyszer létezik, amelyek levegővel, üzemanyaggal és az égési folyamatokból származó hővel kombinálva erősen savas vegyületeket képeznek.Egyes hírhedt vegyületek közé tartoznak a vegytisztító folyadékokból, festékekből és festékeltávolítókból származó gőzök, különféle fluor-szénhidrogének, klór stb.Még a látszólag ártalmatlan anyagok, például a vízlágyító só kipufogógáza is problémákat okozhat.Ezeknek a vegyszereknek a koncentrációjának nem kell magasnak lennie ahhoz, hogy károkat okozzon, és jelenlétük gyakran nem észlelhető speciális berendezések nélkül.Az épületek üzemeltetőinek törekedniük kell a vegyi anyagok forrásainak kiküszöbölésére a kazánházban és környékén, valamint a külső égési levegőforrásból bejutott szennyeződések kiküszöbölésére.Azokat a vegyszereket, amelyeket nem szabad a kazánházban tárolni, mint például a tároló tisztítószereket, más helyre kell szállítani.
4. Hősokk/terhelés: A kazántest kialakítása, anyaga és mérete határozza meg, hogy a kazán mennyire érzékeny a hősokkra és terhelésre.A hőfeszültség úgy definiálható, mint a nyomástartó edény anyagának folyamatos hajlítása az égéstér tipikus működése során, akár üzemi hőmérséklet-különbségek, akár nagyobb hőmérséklet-változások következtében az indításkor vagy a stagnálásból való kilábaláskor.Mindkét esetben a kazán fokozatosan felmelegszik vagy lehűl, állandó hőmérsékletkülönbséget (delta T) tartva a nyomástartó edény betápláló és visszatérő vezetékei között.A kazán maximális delta T értékre van tervezve, és a fűtés vagy hűtés során nem keletkezhet sérülés, hacsak ezt az értéket nem lépik túl.A magasabb Delta T érték azt eredményezi, hogy az edény anyaga túlhajlik a tervezési paramétereken, és a fémfáradás elkezdi károsítani az anyagot.A folyamatos visszaélés idővel repedést és szivárgást okoz.Egyéb problémák adódhatnak a tömítésekkel lezárt alkatrészeknél, amelyek szivárogni kezdhetnek, vagy akár szét is eshetnek.A kazán gyártójának rendelkeznie kell egy specifikációval a maximálisan megengedhető Delta T értékre vonatkozóan, amely biztosítja a tervező számára a megfelelő folyadékáramlás mindenkori biztosításához szükséges információkat.A nagyméretű tűzcsöves kazánok nagyon érzékenyek a delta-T-re, és szigorúan ellenőrizni kell őket, hogy megakadályozzák a nyomás alatti héj egyenetlen tágulását és kihajlását, ami károsíthatja a csőlemezek tömítését.Az állapot súlyossága közvetlenül befolyásolja a hőcserélő élettartamát, de ha a kezelőnek van módja a Delta T vezérlésére, a probléma gyakran orvosolható, mielőtt komoly károkat okozna.A legjobb, ha úgy konfigurálja a BAS-t, hogy figyelmeztetést adjon a maximális Delta T érték túllépése esetén.
A hősokk komolyabb probléma, és azonnal tönkreteheti a hőcserélőket.Az éjszakai energiatakarékos rendszer korszerűsítésének első napjától számos tragikus történetet lehet elmesélni.Egyes kazánokat a meleg üzemi ponton tartanak fenn a hűtési időszakban, miközben a rendszer fő szabályozószelepe zárva van, hogy az épület, az összes vízvezeték-alkatrész és radiátor lehűljön.A megadott időpontban a szabályozószelep kinyílik, lehetővé téve a szobahőmérsékletű víz visszaöblítését a nagyon forró kazánba.Sok ilyen kazán nem élte túl az első hősokkot.A kezelők hamar rájöttek, hogy a páralecsapódás megelőzésére használt védelem megfelelő kezelés esetén a hősokk ellen is véd.A hőlökésnek semmi köze a kazán hőmérsékletéhez, akkor fordul elő, ha a hőmérséklet hirtelen és hirtelen változik.Egyes kondenzációs kazánok meglehetősen sikeresen működnek magas hőfokon, miközben fagyálló folyadék kering a hőcserélőn keresztül.Ha szabályozott hőmérséklet-különbség mellett hagyják fűteni és hűteni, ezek a kazánok közvetlenül képesek hóolvadó rendszereket vagy uszodai hőcserélőket táplálni közbenső keverőberendezések és mellékhatások nélkül.Azonban nagyon fontos, hogy minden kazángyártótól engedélyt szerezzenek, mielőtt ilyen szélsőséges körülmények között használnák őket.
Roy Kollver több mint 40 éves tapasztalattal rendelkezik a HVAC iparágban.Szakterülete a vízenergia, a kazántechnológiára, a gázszabályozásra és az égetésre összpontosít.A HVAC témájú cikkek írása és oktatása mellett mérnöki cégeknél építésirányítással foglalkozik.
Feladás időpontja: 2023. január 17