火電廠四大管道安裝

譚錦熙

（中國能源建設(shè)集團湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長沙 410015）

火電廠四大管道安裝

譚錦熙

（中國能源建設(shè)集團湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長沙 410015）

管道施工組織工作是管道安裝工作中最關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，在單機機組容量不斷加大的今天顯得尤為重要。管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行是汽輪發(fā)電機組運行的重要技術(shù)指標之一，管道系統(tǒng)的設(shè)計安裝是否完善、合理，直接決定了管道系統(tǒng)穩(wěn)定性的好壞。管道系統(tǒng)的運行直接影響機組壽命、熱效率以及機組安全。管道施工組織工作的好壞直接影響管道系統(tǒng)安裝工作的安全、質(zhì)量和進度，進而影響整個工程的順利進行。

組織工作；自身特點；最佳效果

1 概述

管道系統(tǒng)是火力發(fā)電廠機組運行的重要組成部分，其性能的好壞將直接影響到機組以及設(shè)備的安全可靠性。現(xiàn)在火力發(fā)電廠單機機組均向大容量發(fā)展，汽輪機機組容量的增加，強調(diào)機組運行的安全可靠性，使管道系統(tǒng)更加復(fù)雜化，因此管道的數(shù)量也越來越多，并且對它的制造工藝和抗載能力的要求也越來越高。相對來說，隨著機組容量的增加輔助設(shè)備越來越多、輔助設(shè)備的體積及功率越來越大，系統(tǒng)也越來越復(fù)雜。管道系統(tǒng)也不可避免的越來越復(fù)雜，主要由主汽系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、高溫再熱系統(tǒng)、低溫再熱系統(tǒng)、抽汽系統(tǒng)、軸封及門桿漏汽系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、加熱器疏水系統(tǒng)、疏放水系統(tǒng)、本體疏水系統(tǒng)、凝汽器抽真空系統(tǒng)、給水泵汽輪機軸封、排汽、疏水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)等管道系統(tǒng)。由于影響管道安裝的因素很多，有設(shè)備、設(shè)計和材料等方面，但主要還是要在設(shè)計安裝階段對系統(tǒng)的正確安裝加以控制。因而如何控制管道的安裝施工工藝，確保合格的管道系統(tǒng)穩(wěn)定性，一直是火電建設(shè)中的一個重點研究的課題。

2 管道系統(tǒng)安裝的自身特點

2.1 管道安裝工作的依賴性及滯后性

管道是各設(shè)備、輔機之間的通道，也是汽、水、油、風(fēng)、粉、煙等介質(zhì)的流動通道，中間用各種形式的支吊架懸吊、承托，對土建施工、設(shè)備及輔助設(shè)備的安裝工作依賴性極大。對于鋼結(jié)構(gòu)型式的主廠房來說，經(jīng)常發(fā)生管道與鋼梁、斜拉條相碰情況、支吊架根部處于柱梁結(jié)合部而無法生根情況等等；對于混凝土結(jié)構(gòu)型式的主廠房來說，埋鐵無設(shè)計、漏設(shè)埋鐵的情況是司空見慣的。另外由于輔助設(shè)備安裝工作量的相應(yīng)增加，部分輔助設(shè)備不能及時安裝、或其基礎(chǔ)二次灌漿的強度不夠而不能及時下一道工序（管道安裝）施工。還有就是主汽，熱段和冷段最后要進行蒸汽吹掃處理，不可避免的要留下很多預(yù)留口，待吹管完畢后才能進行恢復(fù)。這些都不可避免地造成了管道安裝工作的依賴性及滯后性，這種滯后性從以往工程來看無一例外，到了工程的最后，管道安裝工作總是要進行“突擊”、“搶”。

2.2 管道安裝工作的不確定性

顯而易見，目前國內(nèi)電力設(shè)計院的設(shè)計水平與西方發(fā)達國家相比還存在有很長一段距離。管道與設(shè)備、管道與建筑物、管道與管道相碰的例證不勝枚舉，甚至同一卷冊圖紙中的管道相碰情況也不鮮見；加上設(shè)計專業(yè)之間、設(shè)計院與廠家之間聯(lián)系配合脫節(jié)等情況，管道的現(xiàn)場設(shè)計修改量是非常大的。材料變更頻繁，嚴重阻礙管道施工計劃的實施。另外，管道安裝工作廠外作業(yè)多，有架空管道、地溝管道、埋地管道等，對氣候、自然環(huán)境及地方上的各種關(guān)系依賴性大。

2.3 管道安裝工作的煩瑣性

隨著火力發(fā)電廠單機機組容量的增大，管道型號規(guī)格越來越多，材質(zhì)也越來越多樣化，管件非標及支吊架部件極多。因此，從材料清點領(lǐng)用，到運至現(xiàn)場、組合、吊裝就位、對口安裝等，加上還要考慮現(xiàn)場文明施工的因素，管道安裝的工序是極其繁雜的。另外從另一方面來說，管道安裝遍布全廠：高空、地面、地溝、地下、容器內(nèi)部均有大量的管道安裝工作，這注定了配合工種及機具的多樣性，管道安裝工作一開始，焊工、架子工、起重工、電工、土建部門就缺一不可，汽車、平板車、行車、門吊、汽車吊、履帶吊、塔吊等要相應(yīng)配合，否則管道安裝工作就不可能按計劃進行，工期也就不能得到保證。這些都構(gòu)成了管道安裝工作的煩瑣性（從另一角度來說也是一種依賴性）。

3 四大管道的安裝特點

600MW超超臨界燃煤發(fā)電機組，因其單機容量大、參數(shù)高，故四大管道具有管壁厚、材質(zhì)高、單重比較大等特點。針對以上特點和管道的實際布置以及到貨狀況，采取以下步驟進行管道安裝：

3.1 施工準備

根據(jù)配管圖中給出的管段長度、材料表中給出的單重、管道外徑以及管道在實際安裝時的位置，選用既符合吊裝要求、又滿足實際安裝要求的起重工具。這一工序看似簡單，但卻對以后進行管道安裝產(chǎn)生很大的影響，因為無論進行管道存放還是對口安裝，都是在高空中進行，如果起重工具選用不當(dāng)，需要更換的話，這是既費時又很危險的工作。

3.2 管段組合、吊裝、存放

管段、管件到貨后，合金部件進行光譜復(fù)查，確認材質(zhì)正確無誤后進行吊裝、存放。因部分供貨為直管和管件，為了安裝方便，根據(jù)其實際裝安裝位置，部分管道進行了地面組合。根據(jù)管道布置圖和現(xiàn)場的吊裝能力，盡量多在地面組合，以減少高空作業(yè)。利用起重機械將各管段吊裝、存放到實際安裝位置附近。

3.3 支吊架存放、安裝

在理論上來講，應(yīng)該是先安裝支吊架，然后進行管道存放、安裝，以減少臨時支吊，但在實際安裝過程中，由于設(shè)備實際接口不是十分精確，加之在管道安裝過程中存在的誤差，往往造成按照圖紙安裝的支吊架不合適，需要修改。所以常常采用管段安裝就位之后，再安裝該管段上的支吊架。但此處由于管道到貨較晚，只能先進行部分支吊架安裝，以免影響工期，這就要求在以后進行管道安裝時力求精確，盡量減小誤差，以免造成返工。支吊架間距應(yīng)按設(shè)計要求正確裝設(shè)，若設(shè)計無要求時，可參照表1的規(guī)定。

支吊架間距參考值表如表1。

表1 支吊架間距參考值

3.4 支吊架調(diào)整

整個管道系統(tǒng)安裝完畢后，將彈簧支吊架調(diào)整到冷態(tài)設(shè)計值，彈簧銷子拔出后掛在彈簧上，留存?zhèn)溆谩ＶУ跫苷{(diào)整是整個管道系統(tǒng)負荷重新分配的過程，直接影響到將來機組運行的安全性能，所以，對于支吊架調(diào)整這一工序應(yīng)予高度重視，力求精益求精。

3.5 疏放水、排汽管道安裝

整個管道系統(tǒng)形成之后，按照施工圖紙將疏水、排汽管道連接到設(shè)計位置。在安裝疏放水管道時，嚴格按照圖紙設(shè)計連接，以免造成低壓管道疏水不暢，產(chǎn)生水擊。

3.6 注意事項

將管道內(nèi)部清掃干凈，打磨坡口后，利用導(dǎo)鏈等吊裝工具將管段調(diào)整到圖紙設(shè)計位置，進行對口焊接及熱處理。管道內(nèi)部的清潔程度，直接影響到以后的管道吹掃，因此管道內(nèi)部一定要清理干凈，為以后進行管道吹掃打下良好的基礎(chǔ)。在管道對口過程中，除冷拉口之外，應(yīng)避免應(yīng)力過大的強力對口。如果對口時造成的應(yīng)力過大，焊接后雖然進行熱處理，但也無法全部消除焊接和對口時產(chǎn)生的應(yīng)力，這就給將來機組運行時留下了安全隱患。另外，由于機組容量大，再熱冷段和熱段管徑也比較大，管壁相對比較薄，在制造和運輸過程中易產(chǎn)生變形，因此在管道沒有存放之前，進行了仔細校查，以免管道存放后進行對口連接時，人為的造成一些困難，尤其是處于高空中的立管，更應(yīng)避免此類問題的發(fā)生。此外，管道的坡度和坡向要嚴格按照圖紙進行施工，避免將來管道在運行時產(chǎn)生水擊，造成嚴重的后果。管段安裝完成之后，管段上的支吊架也隨之完善，管道和支吊架安裝力求同步，管道安裝完成，支吊架也安裝完畢。

4 結(jié)束語

綜上所述，四大管道安裝具有難度大、危險程度高等特點，這就要我們在施工過程中要仔細研究圖紙、多深入施工現(xiàn)場、勤于和各相關(guān)專業(yè)溝通、了解各種起重機械的使用性能。只有這樣才能圓滿的完成四大管道的安裝任務(wù)。目前火電廠四大管道支吊架調(diào)整工作已越來越受到重視，通過這項工作有效地減少惡性事故的發(fā)生。四大管道系統(tǒng)作為機組的重要部分，其制造工藝、設(shè)計工藝、安裝工藝、運行等各方面的指標，在很大一部分程度上直接決定了該設(shè)備安裝工程的等級，只有在安裝和運行階段加強各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，使管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運行明顯提高，從而提高經(jīng)濟效益。目前，隨著大型超臨界、超超臨界機組的增多，在安裝中涉及管道系統(tǒng)的環(huán)節(jié)增多、系統(tǒng)也越來越復(fù)雜。汽輪機要保證長期的穩(wěn)定安全經(jīng)濟運行，涉及的范圍更廣，影響的因素更多，只在安裝和試運行中進行控制是遠遠不夠的，因此管道系統(tǒng)的成本控制、安裝工藝、穩(wěn)定嚴密性問題還將是以后電力行業(yè)重點關(guān)注對象，成為制造、設(shè)計、施工、運行等部門共同研究的課題。

[1]重慶電力學(xué)校，侯文剛，編.工程流體力學(xué).水利電力出版社.

[2]黃生琪，周菊華.熱力設(shè)備水沖擊的原因分析及防范措施.熱能動力工程，2001（95）.

[3]王全勝，李樹權(quán)，馮永新.發(fā)電廠水擊現(xiàn)象探討.四川電力技術(shù)，2004.

[4]《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動及竣工驗收規(guī)程及相關(guān)規(guī)程》.1996.

[5]《火電機組啟動蒸汽吹管導(dǎo)則》.1998.

[6]《火力發(fā)電廠汽水管道支吊架維修調(diào)整導(dǎo)則》（DL/T616-1997）.北京：中國電力出版社，1997．

[7]《電力建設(shè)施工質(zhì)量驗收及評價規(guī)程》（第5部分：管道及系統(tǒng)DL/ T5210.5-2009）.

TM621

A

1004-7344（2016）15-0052-02

2016-5-12

譚錦熙（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事企業(yè)管理工作。