Судовой котел — это центр энергетической установки, и его надежная работа напрямую влияет на безопасность и экономичность рейса. Однако в условиях постоянных тепловых нагрузок, агрессивной среды и циклических напряжений металл неизбежно изнашивается.
Для специалистов, отвечающих за техническое состояние флота, понимание природы этих процессов — основа для грамотной эксплуатации и своевременного ремонта.
ВИДЫ РАЗРУШЕНИЙ
Почему котел теряет надежность?
В процессе эксплуатации элементы котла подвергаются комплексному воздействию. Специалисты выделяют три категории повреждений, которые чаще всего фиксируются в ходе инспекций .
1. Коррозионные разрушения: «тихая» угроза металлу Коррозия является одной из главных причин утонения стенок и потери прочности. Важно понимать, что она атакует котел с разных сторон :
Со стороны воды и пара:
Главная причина — наличие агрессивных примесей в котловой воде. Даже незначительное нарушение водно-химического режима может привести к образованию очагов язвенной или сплошной коррозии.
Со стороны топочного пространства:
Химическая коррозия вызывается сернистыми соединениями, образующимися при сгорании топлива. Особенно опасна высокотемпературная коррозия, которая разрушает металл экранов и жаровых труб.
С наружной стороны:
Атмосферная коррозия поражает днища и обшивку. Особенно уязвимы нижние части корпусов огнетрубных котлов и коллекторы водотрубных, где скапливается влага.
2. Эрозионный износ: механическое воздействие Если коррозия — это химический процесс, то эрозия — чисто механическое разрушение поверхности
Внутренняя эрозия:
Возникает из-за ударного воздействия пароводяной смеси на поворотах трубопроводов и в сепарационных устройствах.
Внешняя эрозия:
В топке разрушение вызывают летящие с большой скоростью частицы сажи и несгоревшего топлива (шлака).
3. Усталостные повреждения и деформации: следствие перегрузок. Циклические нагрузки и локальные перегревы приводят к изменению формы и структуры металла:
Трещины и разрывы:
Чаще всего возникают в местах концентрации напряжений — у вальцовочных соединений, сварных швов, вокруг отверстий.
Остаточные деформации:
К ним относятся местные выпучины (вздутия) на жаровых трубах, прогибы элементов котла из-за потери устойчивости при перегреве
!
Существует и менее очевидный фактор разрушения — вибрация. Как показывает практика, виброактивность котла может вызывать скоротечные разрушения футеровки топочных камер и газоходов. Особую опасность представляет резонанс, возникающий при совпадении частот вибрационного горения, звукового давления и собственной частоты колебаний элементов огнеупорных покрытий (как кирпичных, так и монолитных). Эта проблема особенно актуальна для модернизированных многотопливных установок, где динамика горения может существенно меняться
ДИАГНОСТИКА
Как выявить скрытые дефекты?
Своевременное обнаружение перечисленных повреждений — главная задача дефектации. Современный подход к обследованию судовых котлов строится на поэтапном контроле.
Подготовительный этап:
Котел отключают от магистралей, опорожняют и тщательно очищают все поверхности от накипи, шлама, сажи и ржавчины. Это необходимо для получения достоверных результатов
Визуальный осмотр
На этом этапе выявляются явные дефекты: трещины, отдулины, следы пропаривания, деформации жаровых и дымогарных труб
Инструментальный контроль (толщинометрия)
Самый важный этап для оценки остаточного ресурса. С помощью ультразвуковых приборов измеряют фактическую толщину стенок наиболее нагруженных элементов. Это позволяет:
Сравнить фактические показатели с нормативами Регистра.
Определить степень и скорость износа.
Заранее спланировать объем ремонта и рассчитать необходимое количество материала
По итогам обследования составляются таблицы замеров, технологические карты ремонта и итоговый акт дефектации, который является основанием для проведения восстановительных работ и согласования с классификационным обществом
РЕМОНТ В СПЕЦМОРСЕРВИС
Последствия и роль профессионального сервиса
Игнорирование признаков износа или несвоевременный ремонт могут привести к аварийному выходу котла из строя. В условиях морского судна это означает не только дорогостоящий внеплановый ремонт, но и остановку судна, срыв сроков поставок и серьезные убытки .
Обращение к профессионалам гарантирует, что все потенциально опасные зоны будут выявлены на ранней стадии, а объемы работ оптимизированы для сокращения времени простоя судна.
Компания «СпецМорСервис» обладает необходимыми компетенциями и признанием со стороны классификационных обществ (РМРС, РКО, NKK, Bureau Veritas и др.) для проведения полного цикла работ — от дефектации до сдачи котла после ремонта.
Дефектация и освидетельствования нефтехимического танкера BESIKTA ICELAND компанией СпецМорСервис. Китай. Завод на острове Чжоушань.
✦ Выполняются ЗОТ (замеры остаточных толщин) ✦ Разработка программы ОРП (ESP) - программа расширенного освидетельствования судна. ✦ Расчет прочности и минимальных размеров связей корпуса судна.
Район Печерского моря около МЛСП «Приразломная» (морская ледостойкая платформа), судно обеспечения «Сахалин» и танкер «Михаил Ульянов», которому она передает нефть.
✦ дефектация корпусных конструкций перед постановкой в док