火力發(fā)電廠鍋爐安裝工藝及技術(shù)措施探討

王吉升

（甘肅電投金昌發(fā)電有限責(zé)任公司，甘肅 金昌 737100）

0 引言

作為火力發(fā)電廠的重要特種設(shè)備，鍋爐是一種高危險(xiǎn)性的壓力容器設(shè)備，其安裝工藝和技術(shù)比較嚴(yán)格且復(fù)雜。由于鍋爐的安全運(yùn)行直接關(guān)系到火力發(fā)電廠是否能夠穩(wěn)定供電，因此對(duì)火力發(fā)電廠鍋爐的安裝工藝及技術(shù)進(jìn)行深入的探討，是確保鍋爐安裝的質(zhì)量和鍋爐良好運(yùn)行的必要前提。

1 火力發(fā)電廠鍋爐的安裝流程

相較于其他設(shè)備的安裝，火力發(fā)電廠鍋爐的安裝流程比較嚴(yán)格，要求必須按照安裝流程一步一步地進(jìn)行，否則將可能埋下極大的安全隱患。具體說(shuō)來(lái)，火力發(fā)電廠鍋爐的安裝流程包括以下幾個(gè)部分：（1）安裝前準(zhǔn)備階段。在開(kāi)始安裝鍋爐前，需要先檢查鍋爐的設(shè)備狀態(tài)和安裝技術(shù)文件，然后結(jié)合火力發(fā)電廠實(shí)際情況來(lái)制定鍋爐的安裝施工方案。首先要確定鍋爐各種技術(shù)資料的完整和齊全，然后在此基礎(chǔ)上檢查鍋爐設(shè)備和附件的質(zhì)量，并且組織相關(guān)設(shè)計(jì)人員對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，確保施工人員能夠準(zhǔn)確掌握施工各環(huán)節(jié)的技術(shù)要點(diǎn)、安裝順序和問(wèn)題發(fā)生時(shí)的控制方法。（2）安裝作業(yè)階段?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐的安裝具有工藝復(fù)雜且工作量大的特點(diǎn)，安裝作業(yè)過(guò)程中非常容易出現(xiàn)問(wèn)題，因此必須采取適當(dāng)?shù)陌惭b工藝來(lái)確保其安裝質(zhì)量?；鹆Πl(fā)電廠鍋爐安裝作業(yè)階段涉及的工作主要是吊裝焊接頂板梁、安裝水冷壁校正組、安裝頂部過(guò)熱器和其他大件等。作為火力發(fā)電廠鍋爐安裝流程中最為重要的環(huán)節(jié)，安裝作業(yè)階段直接影響鍋爐的可靠運(yùn)行，因此必須予以足夠的重視。（3）后期安裝和試行階段。這個(gè)階段包括安裝火力發(fā)電廠鍋爐的各種輔助設(shè)備，如本體管、燃燒器、汽水管和安全閥等。作為整個(gè)安裝過(guò)程中最容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的階段，必須嚴(yán)格控制后期安裝的技術(shù)和工藝，有效控制各部位間的連接。待各種輔助設(shè)備安裝完畢后，再開(kāi)始進(jìn)行空機(jī)的試行，根據(jù)試行的結(jié)果來(lái)調(diào)試各組成部件的性能，從而確保鍋爐的安全運(yùn)行和各部件性能的最大發(fā)揮。等空機(jī)試行和各部件調(diào)試完畢后，就可以移交進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)收。

2 火力發(fā)電廠鍋爐的主要安裝工藝及技術(shù)

2.1 鍋爐鋼架和平臺(tái)的安裝工藝

首先，要對(duì)火力發(fā)電廠鍋爐鋼架和平臺(tái)的質(zhì)量進(jìn)行檢查，包括檢查構(gòu)件的外形尺寸和焊縫質(zhì)量是否符合要求，檢查構(gòu)件是否出現(xiàn)變形、裂紋、銹蝕和損壞，檢查附件的規(guī)格和數(shù)量，檢查構(gòu)件的直徑、開(kāi)孔位置和數(shù)量是否符合要求。其次，在確定鋼架和平臺(tái)的質(zhì)量符合設(shè)計(jì)和圖紙要求后，開(kāi)始進(jìn)行安裝。在校正好鋼結(jié)構(gòu)的橫梁、立柱和拉條后，要立即進(jìn)行劃線，標(biāo)記出標(biāo)高基準(zhǔn)線、各橫梁的中心線和標(biāo)高線，以便于控制安裝過(guò)程中的位置。對(duì)于分段的鋼立柱對(duì)接，要使用型鋼在對(duì)接現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)臨時(shí)組合平臺(tái)來(lái)控制對(duì)接的質(zhì)量，利用臨時(shí)組合平臺(tái)來(lái)對(duì)鋼柱進(jìn)行找正和焊接，待對(duì)接完成后，要及時(shí)對(duì)各部件的長(zhǎng)度、尺寸、平直度、焊縫長(zhǎng)度和焊腳高度進(jìn)行檢查，確認(rèn)都符合設(shè)計(jì)要求后，將立柱與基礎(chǔ)通過(guò)地腳螺栓和柱地板進(jìn)行連接。

2.2 鍋爐鍋筒和集箱的安裝工藝

對(duì)起吊鍋筒的重量進(jìn)行確認(rèn)，根據(jù)設(shè)備和鍋筒的重量來(lái)制定恰當(dāng)?shù)牡跹b方案。然后根據(jù)制定的吊裝方案來(lái)對(duì)鍋筒進(jìn)行吊裝，在吊裝過(guò)程中要嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的安全操作流程，杜絕違章和超負(fù)荷作業(yè)，并且嚴(yán)禁管孔捆綁繩索和使用外部短管做吊點(diǎn)。在起吊鍋爐鍋筒的過(guò)程中，必須有專(zhuān)人操作起吊設(shè)備和專(zhuān)人進(jìn)行指揮，并且在正式吊裝前進(jìn)行試吊。吊裝完成后，要確定鍋爐鍋筒和集箱的位置，通過(guò)采取微調(diào)的措施來(lái)確保鍋爐鍋筒和集箱的位置達(dá)到設(shè)計(jì)要求。當(dāng)鍋爐鍋筒需要進(jìn)行臨時(shí)固定時(shí)，可以采用長(zhǎng)螺栓托座，嚴(yán)禁在鍋筒上焊接臨時(shí)焊縫。

2.3 鍋爐水冷壁的安裝工藝

根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求，將分段的管排吊放于組合臺(tái)上，認(rèn)真檢查和調(diào)整管排的平整度、長(zhǎng)度、寬度和對(duì)角線；在管屏組對(duì)前，采用鋼球進(jìn)行試驗(yàn)，并且要對(duì)試驗(yàn)使用的鋼球進(jìn)行編號(hào)，確保試驗(yàn)后所有鋼球都進(jìn)行了回收。通球試驗(yàn)結(jié)束后，要做好相應(yīng)的封閉措施并進(jìn)行記錄；在管屏對(duì)接時(shí)，要全面測(cè)量管屏的焊口間隙，首先焊接好適中的對(duì)口，然后根據(jù)測(cè)量的結(jié)構(gòu)依次進(jìn)行焊接。焊接完畢后，在管線上劃出剛性梁位置線，然后將剛性梁吊放在管排上并進(jìn)行調(diào)整，最后焊上拉勾。在鍋爐水冷壁的安裝工藝中，要特別注意不能損壞水冷壁，在焊接過(guò)程中要確保不隨意加焊支撐條和支架，并且要使用螺栓和卡具等連接設(shè)備來(lái)進(jìn)行臨時(shí)固定。

2.4 鍋爐空氣預(yù)熱器的安裝工藝

首先，對(duì)鋼架支撐面的標(biāo)高和水平面進(jìn)行檢查，并且劃出側(cè)柱和端柱的位置，焊接固定好支撐梁的承載點(diǎn)。吊裝冷端的主座架和桁架組合到鋼架上，確保其平穩(wěn)并對(duì)齊，然后使用螺栓進(jìn)行連接。吊裝轉(zhuǎn)子中心筒到扇形板支板和扇形板的中心孔內(nèi)，并使用臨時(shí)定位支架來(lái)確保轉(zhuǎn)子中心筒的水平狀態(tài)。然后，吊裝熱端的桁架頂部到鋼架上，根據(jù)設(shè)計(jì)要求將其與端柱進(jìn)行焊接，然后將端柱間的張拉桿和頂部結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接。當(dāng)安裝驅(qū)動(dòng)裝置時(shí)，采用專(zhuān)門(mén)的裝置將驅(qū)動(dòng)裝置起吊到轉(zhuǎn)子驅(qū)動(dòng)軸的軸肩上。當(dāng)安裝換熱元件和模數(shù)倉(cāng)格時(shí)，要先將底部扇形板支板和端柱地板進(jìn)行焊接，然后松開(kāi)底梁立柱和扇形板支板兩側(cè)定位槽鋼的固定螺絲，打開(kāi)拆裝門(mén)，然后安裝換熱元件盒吊梁并進(jìn)行焊接。最后，安裝附屬設(shè)備和密封系統(tǒng)后（包括環(huán)向密封和轉(zhuǎn)子中心筒密封），要手動(dòng)盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)子，確保轉(zhuǎn)子能夠進(jìn)行自由轉(zhuǎn)動(dòng)。

2.5 鍋爐省煤器的安裝工藝

鍋爐省煤器的安裝包括2層，上層為高溫省煤器，下層為低溫省煤器。在組合省煤器蛇形管柬前，要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行單片水壓和通球試驗(yàn)；在組合省煤器蛇形管柬時(shí)，要先固定好集箱，在安裝過(guò)程中仔細(xì)檢查集箱和省煤器蛇形管柬的對(duì)接情況，以及集箱中心距省煤器蛇形管柬頂部的長(zhǎng)度偏差，然后再對(duì)其余管排進(jìn)行安裝。在安裝組合管排時(shí)，要從中間向兩側(cè)進(jìn)行。在安裝管夾和防護(hù)罩前，要確保管排的水壓試驗(yàn)合格。

3 火力發(fā)電廠鍋爐安裝工藝的校驗(yàn)

在火力發(fā)電廠鍋爐安裝完畢后，必須經(jīng)過(guò)相應(yīng)的校驗(yàn)，確保鍋爐的各種運(yùn)行參數(shù)正常，方能投入使用。具體說(shuō)來(lái)，火力發(fā)電廠鍋爐安裝工藝的校驗(yàn)主要包括以下幾個(gè)方面：（1）水壓試驗(yàn)。為了確保鍋爐各個(gè)受壓元件和連接部位的強(qiáng)度和密閉性，要進(jìn)行水壓試驗(yàn)，即打開(kāi)鍋爐的水位計(jì)連通門(mén)、空氣門(mén)和壓力表聯(lián)通門(mén)，并關(guān)閉所有本體管路范圍內(nèi)的二次門(mén)和放水門(mén)，然后采用處理后水溫為20～70℃的軟化水給鍋爐供水，當(dāng)水從空氣門(mén)溢出時(shí)，關(guān)閉空氣門(mén)并停止供水；然后打開(kāi)水壓試壓泵，并不斷增大壓力，檢查整個(gè)系統(tǒng)是否出現(xiàn)泄漏等異常情況；當(dāng)壓力升到試驗(yàn)壓力時(shí)，保持此壓力約20min，并對(duì)整個(gè)鍋爐進(jìn)行詳細(xì)的檢查，一旦發(fā)現(xiàn)異常情況要及時(shí)停止試驗(yàn)并采取適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?。?）漏風(fēng)試驗(yàn)。為了檢查過(guò)路的冷熱風(fēng)系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)和煙氣管道系統(tǒng)是否嚴(yán)密，需要進(jìn)行漏風(fēng)試驗(yàn)。漏風(fēng)試驗(yàn)有負(fù)壓法和正壓法2種，其中負(fù)壓法是保持爐膛和煙道負(fù)壓狀態(tài)來(lái)檢查是否漏風(fēng)，正壓法是保持爐膛和煙道微正壓狀態(tài)來(lái)檢查是否漏風(fēng)。試驗(yàn)結(jié)束后，要針對(duì)得出的漏風(fēng)情況進(jìn)行堵塞處理，確保鍋爐的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。（3）烘煮爐試驗(yàn)。新安裝的鍋爐在投入使用前，必須經(jīng)過(guò)烘焙，否則會(huì)由于氣體的迅速蒸發(fā)和逸出不暢，產(chǎn)生很大壓力而導(dǎo)致?tīng)t墻變形和產(chǎn)生裂縫。按照具體情況，可以采用蒸汽烘爐、燃燒烘爐和熱風(fēng)烘爐的方式來(lái)對(duì)鍋爐進(jìn)行烘焙。新安裝的鍋爐受熱面會(huì)有不少油漬、鐵銹和水垢，因此需要經(jīng)過(guò)煮爐來(lái)確保鍋爐運(yùn)行的汽水品質(zhì)。（4）蒸汽嚴(yán)密性試驗(yàn)。鍋爐蒸汽嚴(yán)密性試驗(yàn)包括檢查鍋爐附件和全部汽、水閥門(mén)的嚴(yán)密程度，檢查鍋爐焊口、法蘭、人孔門(mén)和墊片等處的嚴(yán)密程度，檢查聯(lián)箱、汽包、各受熱面和鍋爐范圍內(nèi)汽水管道的嚴(yán)密程度。鍋爐蒸汽嚴(yán)密性試驗(yàn)應(yīng)該在蒸汽吹管工作結(jié)束后進(jìn)行，按照規(guī)程升壓至過(guò)熱器額定工作壓力，在升壓過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)問(wèn)題要立即停止升壓，等問(wèn)題消除后方可繼續(xù)進(jìn)行升壓；待壓力升至過(guò)熱器額定工作壓力時(shí)，控制燃料量和風(fēng)量，保持壓力穩(wěn)定，然后開(kāi)始對(duì)鍋爐進(jìn)行詳細(xì)的檢查。

4 結(jié)語(yǔ)

作為火力發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換與產(chǎn)生的重要設(shè)備，鍋爐的安裝質(zhì)量直接影響著火力發(fā)電廠是否能夠正常運(yùn)行。這就要求我們的技術(shù)人員和施工人員要充分把握鍋爐的安裝流程，制定并采取合理可行的安裝工藝，并且在安裝完成后對(duì)鍋爐的各種性能進(jìn)行測(cè)試，待測(cè)試正常后方可投入使用。

［1］陳艷.大型火電廠鍋爐安裝過(guò)程中檢測(cè)與控制措施分析探討［J］.四川建材，2008（3）

［2］王濤.火電廠鍋爐安裝工藝與技術(shù)探討［J］.企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā)，2011（3）

［3］山西省電力工業(yè)局.鍋爐設(shè)備運(yùn)行［M］.中國(guó)電力出版社，2003