Вопросы экзаменационной комиссии </head>

Вопросы экзаменационной комиссии

“Если вашу шутку приходится объяснять, начните со дня своего рождения” Геннадий Малкин

На экзамене студент берет билет и сразу же кладет его обратно, при этом лицо перекашивается от ужаса. Профессор удивлённо спрашивает:
– Почему Вы положили билет обратно?
– Профессор, это был 13-й билет, а я верю в приметы.
– Всё это бред, – сказал профессор и начал искать 13-й билет.
Студент ответил билет на “5” и, довольный, вышел. В коридоре его окружили и спрашивают:
– Ты что, всё знал?
– Да нет, только 13-ый билет.

ВЫУЧИ, ВЫЗУБРИ И ПОВТОРЯЙ КАК ЗАКЛИНАНИЕ…

Данный перечень составлен из вопросов экзаменационной комиссии при аттестации операторов котельной. Знание ответов на данные вопросы и правильная их трактовка, как показала практика, гарантирует на 99,9% успешную сдачу квалификационного экзамена как минимум на удовлетворительно. Перечень дополнительных вопросов экзаменационной комиссии  постоянно  пополняется.

1. Расход теплоты на отопление жилых, общественных и административных зданий. Расчетные расходы теплоты определяют по укрупненным показателям по формуле:

Qо.р = a * q * V* (tв – tн )* 10-6 , Гкал/ч

где Qо.р – расчетный расход теплоты, Гкал/ч; a – поправочный коэффициент, учитывающий климатические условия района и применяемый в случаях, когда расчетная температура наружного воздуха отличается от -30 оС (для г.Томска a =0,9); q – удельная отопительная характеристика здания при разности температур Δtо= tв – tн.р = 18 – ( – 30 ) = 48 оС; ккал/(м3 *ч * оС); V – объем отапливаемой части здания по наружному обмеру, м3; tв – расчетная температура воздуха внутри отапливаемого здания, оС; tн – расчетная температура наружного воздуха для проектирования отопления, оС (для г.Томска tн.р.= – 40  оС).

2. Тепловые нагрузки, отличные от расчетных, для систем отопления определяются по зависимости:

Qо = Qо.р * (tв – tн1)/ (tв – tн.),

где tн1 – температура наружного воздуха, при которой определяется тепловая нагрузка системы отопления, оС.

3. Потери теплоты в разводящих т/сетях достигают в ряде случаев 10 – 15%. Эти потери можно ориентировочно определить по формуле:

Qпот.= (1 – Δtот./ Δtк)*100, %

где  Δtот – среднее арифметическое значение перепада температур на вводе в здания, оС; Δtк – перепад температур воды на выходном коллекторе котельной, оС.

Нормативные потери не должны превышать 6%. А у вас какие потери в тепловой сети? Здесь же можно прикинуть и условия распределения воды по отдельным зданиям (т.е. выявить причины неправильного распределения воды по участкам сети и  отдельным зданиям). Когда в обратной линии котельной температура воды выше значений полученных в отдельных домах, то это указывает на наличие перемычек из подающей линии в обратную в каком-либо тепловом пункте (через элеватор, регулятор температуры горячего водоснабжения). Регулирование расхода теплоты осуществляется по качественному графику, при этом расход воды остается постоянным, а меняется температура в прямой и обратной линиях. В котельных с развитой сетью разводящих теплопроводов нарушения графика могут быть вызваны большими потерями тепла. В небольших котельных температура воды на выходе из котлов и перепад температуры воды часто бывает меньше предусмотренного графиком. Объясняется это тем, что циркуляционные насосы устанавливаются с большой, чем требуется производительностью (подачей), а это и приводит к завышенному количеству циркулирующей воды и перерасходу электроэнергии.

4. Пересчет расхода газа к нормальным метрам  (нм3) проводя т по формуле:

Qн= Qсч.*0,3855*б +Р)/273+t, нм3.

где – Qсч – расход газа по счетчику, м3/ч; Рб – барометрическое давление, мм.рт.ст; Р – давление газа в месте установки счетчика газа, мм.рт.ст; t – температура газа в месте установки счетчика газа, оС.

5. Рациональное, экономичное и безопасное сжигание газа. В различных энергетических установках зависит в первую очередь от правильного выбора и условий установки на агрегате газогорелочного устройства. Выбор соответствующей конструкции газовой горелки не всегда будет удачным, если при этом исходить только из параметров газа и требуемой тепловой нагрузки горелки, и не учитывать конструкцию топочного устройства т.е. горелка должна располагаться на достаточном расстоянии от труб; в экранированной топке может быть отрыв и потухание пламени при его преждевременном соприкосновении с водогрейными трубами, что вызывает необходимость подачи вторичного воздуха в зону горения. Горки из кирпича не только повышают полноту сгорания газа, но и стабилизируют процесс горения. Все элементы горелки связаны между собой определенными соотношениями, полученными на основании расчета и практических данных.

6. Точка росы. Точкой росы называется температура до которой необходимо охладить воздух или продукты сгорания (уходящие дымовые газы), чтобы водяные пары, которые находятся в них, достигли состояния насыщения и выделились в виде росы. Температура точки росы для продуктов сгорания природного газа составляет 53 – 56 оС. То есть температура воды на входе в экономайзер (котел) должна быть на 5-10 оС выше температуры точки росы уходящих газов т.е.

tобр.=(53-56) +5 =58-61 оС.

При конденсации водяного пара из дымовых газов происходит кислотная коррозия хвостовых поверхностей нагрева, в основном экономайзера и задней трубной решетки. Для котлов типа “Турботерм” кислотная коррозия не характерна, так-как нет в уходящих газах сернистых соединений. Для данных котлов характерна кислородная коррозия при конденсации водяных паров. Содержание в уходящих газах оксида азота NO на образование каких-либо кислот не влияет т.к. он практически не растворяется в воде.

7. Сечение газохода (дымохода) определяется по формуле:

F=0,33* Qк *h1/2, мм2.

 где Qк – максимальная производительность котла, Вт; h – высота дымовой трубы от колосниковой решетки до устья, м. При Qк равной до 25кВт необходима тяга от 1,7 Па и выше и сечение дымохода не менее 130×250 мм.

8. Диаметр отверстия диафрагмы dд, мм. определяется по формуле. Место установки диафрагмы и ее диаметр выбирают при наладке работы т/сети.

dд = 10*( G2/Δhд)1/4 , мм

где G2 – расход воды через диафрагму, т/ч; Δhд –­­ потеря напора в диафрагме, м.вод.ст.

9. Расчетная теплоотдача отопительных приборов

п.п

Тип прибора

Единица

измерения

Теплоотдача,

ккал/ч

 Температура

в помещении,оС

1.

Чугунный радиатор марки     М – 140, высотой 582мм

1 секция

134

18

2.

Радиатор алюминеевый “ТЕРМАЛ” Россия,высотой 531мм

1 секция

144

18

3.

Радиатор алюминеевый  Италия, высотой 500мм

1 секция

171

18

4.

Регистр dу=70 мм из одной трубы

1 п/м

171

18

5.

Регистр dу=70 мм из нескольких труб

1 п/м

137

18

1 Вт =0,86 ккал/ч

10. Взрывной клапан котла.  Площадь одного взрывного клапана должна быть не менее 0,05 м2. Общая площадь рассчитывается из условия ≈ 0,025 м2 клапана на 1м3 объема топки.

11. Коэффициент полезного действия брутто (без учета тепла на собственные нужды).   Для газового котла к.п.д. равен 90%. Потери тепла с уходящими газами q2 = 7%; от химического недожога q3 = 0,5%; в окружающую среду от охлаждения обмуровки q2 = 2,5%. Расход тепла на собственные нужды котла принимается в размере от 0,5% до 1% т.е. коэффициент полезного действия нетто (с учетом тепла на собственные нужды) котла будет равен порядка 89%. Основные пути снижения тепловых потерь:

  • снижение q2 – это поддержание оптимального коэффициента избытка воздуха в топке и снижение присосов наружного воздуха в газоходах котла; содержание в чистоте наружных и внутренних поверхностей труб; установка экономайзеров ( увеличение к.п.д. на 3-4%);
  • снижение q3 – это хорошее смесеобразование в горелочном устройстве и подача необходимого количества воздуха для полного горения; автоматическое регулирование процесса горения; работа по режимным картам;
  • снижение q5 – это хорошая изоляция; забор воздуха вблизи наружных поверхностей котла т.е. там где он наиболее теплый.

12. Коэффициент избытка воздуха α  – это отношение действительного расхода воздуха на горение Vвд к его теоретическому значению Vво. Значение его зависит от вида сжигаемого топлива, конструкции горелочного и топочного устройства и обычно находится в пределах 1,05 – 1,5. Величина  коэффициент избытка воздуха во многом определяет экономичность процесса горения. Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах будет больше на величину присосов, которые также нормируются и составляют примерно 0,2 т.е. α ух.= α т +Σ ∆ α прис. =1,05+0,2 =1,25. Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах можно определить по кислородной формуле, для этого надо знать содержание кислорода в уходящих газах. α ух.= 21/21-О2 ух.

13. Гидравлическое сопротивление котла нормируется и составляет порядка  0,5 – 1,0 кгс/см2. Увеличение сопротивления, при постоянном расходе воды через котел, говорит о том, что внутренняя поверхность труб забита накипью.

14. Температура уходящих газов может служить индикатором чистоты как наружных, так и внутренних поверхностей нагрева. Увеличение температуры говорит о том, что пора чистить трубы.

15. Скорость воды в трубах газового котла должна поддерживаться в приделах 1 – 1,5 м/с, это способствует меньшему отложению солей жесткости на внутренних поверхностях нагрева а также исключает парообразование в трубах (в последнем случае процесс отложения солей идет лавинообразно) т.е. снижать расход воды через котел ниже минимального-допустимово (паспортного) не желательно. На котле также должна быть предусмотрена защита по аварийному  отключению котла при снижении расхода ниже допустимого.

16. Нормативный недогрев воды в котле до температуры насыщения равен 25 – 30 оС. Определим температуру насыщения (парообразования) воды т.е. при каком давлении должен работать котел и при этом соблюдался нормативный недогрев воды. Наши котлы работают с температурой нагрева воды не более 115оС, прибавим к этой температуре нормативный недогрев-30оС и получим температуру равную 145оС. Если учесть, что вода в трубах нагревается неравномерно, разница составляет 5-10оС, то искомая температура будет равна 155оС. По таблице В.П.Вукаловича «Теплофизические свойства воды и водяного пара» определяем абсолютное давление, которое соответствует этой температуре насыщения – оно равно 5,5 кгс/см2. Поскольку абсолютное давление равно сумме избыточного (Ризб.) и барометрического (Рбар.) т.е. Рабс. = Ризб.+ Рбар, то избыточное давление в котле должно быть равно  Ризб = Рабс. – Рбар.= 5,5-1=4,5 кгс/см2. Манометр на котле показывает избыточное давление и красная черта должна быть установлена на отметке не ниже 4,5 кгс/см2.

17. Тепловая мощность 1МВт = 0,86 Гкал; 1Гкал = 1,163 МВт.

18. Единицы давления 1 кгс/см2 = 10м.вод.ст.  1мм.вод.ст.=10Па.

19. Газоопасными считаются работы, которые выполняются в загазованной среде или при которых возможен выход газа (признак загазованности – запах одаранта). Работы выполняются по наряду допуску, состав бригады не менее 2-ух человек.

20. Длина шланговых противогазов не более 12-15 м.

21. Температура на поверхности изолированных участков не должна превышать 55оС (допускается изоляция поверхностей нагрева участками) при наружной температуре не более 25оС.

22. Манометры поверяются 1 раз в год Госповерителем. На предприятии проверяются манометры через 6 месяцев с записью в специальном журнале и 1 раз в смену оператором. Класс точности применяемых манометров должен быть не менее 2,5.

23. Работа насоса на закрытую задвижку допускается не более 2-3 минут. В противном случае насос может перегреться (запариться).

24. При повышении нагрузки необходимо:

  • при работе на газе: – увеличить подачу газа; увеличить подачу воздуха, отрегулировать разряжение в топке согласно режимной карты;
  • при работе на мазуте(жидком топливе): – увеличить тягу; увеличить подачу воздуха; увеличить подачу мазута. При снижении нагрузки последовательность данных операций производится в обратном порядке.

25. Газопроводы в зависимости от давления газа подразделяются на:

  • низкого давления Ргаз до 0,05 кгс/см2 (),005 МПа);
  • среднего давления Ргаз.= 0,05-3 кгс/см2 (0,005-3,0 МПа);
  • высокого давления Ргаз.= 3-12 кгс/см2 (0,3-1,2МПа). Котельные с расходом газа до 250м3/ч работают на газе низкого давления, при расходе газа более 250 м3/ч – на среднем.

26. Диаметр продувочных газопроводов и газопроводов безопасности котельной должен быть не менее 20 мм.

27. Предохранительно – запорный клапан ПЗК газорегуляторного пункта  ГРП газорегуляторной установки  (ГРУ) настраивается:

  • верхний предел РПЗКнастр. ≤ 1,25 Рраб (проверка 1 раз в 3 месяца), нижний предел определяется паспортными данными горелки.

28. Предохранительно – сбросной клапан ПСК газорегуляторного пункта  ГРП газорегуляторной установки  (ГРУ) настраивается:

  • верхний предел РПСКнастр. ≤ 1,15  Рраб. (проверка 1 раз в 3 месяца).

29. Напор (тягу) создаваемый дымовой трубой определяют по формуле:

Нтр.= Н*g *в – ρг), Па

где Н – высота дымовой трубы, м; g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2; ρв, ρг – плотности наружного воздуха и газов в дымовой трубе. Напор, создаваемый дымовой трубой при естественной тяге, всегда должен быть больше суммы газовых сопротивлений всех элементов котельной установки. Плотность воздуха при температуре 20оС и давлении 760 мм.рт.ст. равна 1,2049 кг/м3. Плотность дымовых газов при температуре 120оС равна 0,8985 кг/м3. Самостоятельно определите тягу создаваемую вашей дымовой трубой.

30. Теплота продуктов сгорания в котельных установках передается нагреваемой воде, пороводяной смеси, пару, воздуху за счет теплового излучения (радиации), конвекции и теплопроводности.

31. Коэффициент рабочего регулирования горелки Кр.р это отношение ее номинальной тепловой мощности к минимальной рабочей тепловой мощности. Коэффициент рабочего регулирования горелок зависит от их конструкции и  колеблется от 2 до5. Чем он больше, тем лучше.

Кр.р= Рг.ном / Рг.мин.раб

32. Котел с уравновешанной тягой – котел, в котором давление в топке или начале газохода поддерживается близким к атмосферному совместной работой дымососа и вентилятора. Величина разряжения в топке Sт =2-3 мм.вод.ст. (20-30 Па).

33. Для сгорания 1м3 газа необходимо ≈ 10м3 воздуха.

34. Кратность циркуляции Кцир для парового котла – это отношение расхода жидкости к паропроизводительности данного контура. Кцир = 8-50. Для прямоточного котла Кцир = 1.

35. При неполном сгорании выделяется СО (угарный газ), который вызывает отравление.

36. Нарушение тяги связано со следующими причинами: увеличение подсосов воздуха в топку и газоходы; появление в борове сырости в результате действия подпочвенных вод или подъема канализационных вод при неисправности канализации; неисправности дымососа; ветровой подпор и «опрокидывание» тяги в результате воздействия ветра из-за недостаточной высоты трубы; частичное или полное обрушение газоходов; охлаждение уходящих дымовых газов ниже температуры точки росы.

37. Основные показатели природного газа:

  • низшая теплота сгорания газа – 8400 ккал/м3;
  • плотность газа – 0,73-0,85 кг/м3;
  • температура воспламенения газа– это такая температура, при которой начинается горение топлива без влияния источника воспламенения – 645-700 оС;
  • скорость распространения пламени – 0,67 м/с;
  • границы взрываемости: до 5% –  не горит; от 5 до 15% –  взрывается; больше 15% – горит при подаче воздуха;
  • для одоризации газа используют этилмеркаптан (С2Н5SН). Норма одоризации 16грамм на 1000м3 газа.

38. При наличии в воздухе 1% природного газа должен ощущаться его запах. При наличии в помещении более 20% газа, он вызывает удушье.

39. Ацетилен по отношению к метану более опасен т.к. приделы взрываемости у его шире (взрывается при концентрации от 2% до 82%).

40. Гидравлические испытания котлов проводятся пробным давлением равным:

  • при Рр не > 5 кгс/см2 – Рпр.=1,5 Рр;
  • при Рр  > 5 кгс/см2 – Рпр.=1,25 Рр;

41. Интервал регулирования давления в ГРП (ГРУ) равен + 10% от заданного давления.

42. Расход тепла вырабатываемого котлом можно определить как по прямому, так и по обратному балансу:

  • по прямому балансу по формуле:

Qк = с*Gв* (tк2tк1)*103 = 1*25* (95 – 70)*103 =625000ккал/ч

где с – теплоемкость воды, с = 1ккал/кг*оС; Gв – расход воды через котел, т/ч; tк2 – температура нагрева воды в котле, оС; tк1 – температура воды поступающей в котел, оС.

  • по обратному балансу по формуле:

Qк = Вг*Qнр* ηкбр =  84*8300*0,9 = 627480  ккал/ч

где Вг – расход сжигаемого газа, н.м3/ч; Qнр – низшая теплотворная способность газа, ккал/м3; ηкбр – коэффициент полезного действия котла брутто. Разница в определении выработанного тепла должна составлять не более 0,5%. Если больше, то надо искать причину – это могут быть неправильные измерения или вычисления.

43. Основные технико-экономические показатели:

  • себестоимость вырабатываемого тепла:

С = ΣЭ/ Qвыр.год, руб/Гкал (≈ 600 руб/Гкал)

  • удельный расход условного топлива на выработку !Гкал тепла:

вусл.услгод / Qвыр.год, кг.усл.т/Гкал (≈ 165 кг.усл.т/Гкал).

Дополнительным вопросам экзаменационной комиссии, перед квалификационным экзаменом, всегда уделяется самое пристальное внимание.

 

Яндекс.Метрика
Разработка сайтов в Томске: WebSeversk
QR Code Business Card

Комплект Учебно-методических материалов для Оператора котельной