電站鍋爐受熱面安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)分析

張 彬

（西北電力建設(shè)第三工程有限公司，陜西咸陽 712000）

0 引言

我國目前的能源結(jié)構(gòu)中，電力能源的主要生產(chǎn)方式仍然為燃煤為主的火力發(fā)電方式，在火電廠新建、大修或改造的過程中，鍋爐安裝質(zhì)量的好壞直接決定鍋爐的后期運(yùn)行情況，而且在實(shí)際的運(yùn)行中，經(jīng)常出現(xiàn)由于工程建設(shè)過程中人員疏忽以及沒有嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)范而影響鍋爐的安裝質(zhì)量，引起鍋爐的使用效率降低，甚至出現(xiàn)鍋爐運(yùn)行故障頻發(fā)等問題。由于受熱的設(shè)備主要包括水冷壁、過熱器、省煤器、再熱器等，受熱設(shè)備種類和數(shù)量較多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而增加了鍋爐受熱面安裝的難度，在鍋爐受熱設(shè)備檢查、地面組合、吊裝、就位、找正和驗(yàn)收等任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都會(huì)對(duì)鍋爐的最終安裝質(zhì)量造成影響，所以需要對(duì)安裝過程進(jìn)行嚴(yán)格控制，已確保安裝質(zhì)量。

1 受熱面安裝質(zhì)量驗(yàn)收制度

鍋爐受熱面的安裝質(zhì)量驗(yàn)收具有一定的驗(yàn)收順序，通常需要按照班組、工地、施工單位、建設(shè)單位的順序進(jìn)行驗(yàn)收，而且質(zhì)量驗(yàn)收工作需要按照批次、分項(xiàng)、分部及單位工程進(jìn)行，其中，按照批次進(jìn)行檢驗(yàn)以及分項(xiàng)和分部工程的驗(yàn)收是由監(jiān)理單位來組織實(shí)施的，而單位工程的驗(yàn)收則是由建設(shè)單位組織，并由具有專業(yè)資質(zhì)的質(zhì)檢單位和人員在所要驗(yàn)收的施工項(xiàng)目完成之后進(jìn)行驗(yàn)收。在進(jìn)行驗(yàn)收的過程中，應(yīng)按照班組自檢→工地復(fù)檢→項(xiàng)目部檢驗(yàn)→監(jiān)理或業(yè)主終檢的檢驗(yàn)順序進(jìn)行，在每一步檢驗(yàn)合格并出具檢驗(yàn)記錄后，方可交予下一步的檢驗(yàn)單位進(jìn)行驗(yàn)收，以上每一個(gè)環(huán)節(jié)都不可缺少，嚴(yán)禁出現(xiàn)上一級(jí)驗(yàn)收單位不驗(yàn)收而由下一級(jí)驗(yàn)收單位代替的現(xiàn)象。此外，對(duì)于隱蔽工程或一些特殊工程需要有特殊的驗(yàn)收程序，其余的工程項(xiàng)目都需要嚴(yán)格按照上述流程進(jìn)行層層驗(yàn)收，并避免出現(xiàn)聯(lián)合檢驗(yàn)的現(xiàn)象。

2 受熱面安裝幾何尺寸控制及找正

2.1 鍋爐鋼架1 m標(biāo)高的確定

在進(jìn)行鍋爐安裝時(shí)，首先要進(jìn)行鍋爐鋼架1 m標(biāo)高的確定，這是進(jìn)行鍋爐其他部件安裝時(shí)進(jìn)行高度測(cè)量和位置確定的基準(zhǔn)，所以對(duì)此標(biāo)高的確定有著嚴(yán)格的精度和誤差要求，并且在確定此標(biāo)高之后打上沖眼然后用油漆進(jìn)行標(biāo)記。對(duì)于懸吊式結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行鍋爐鋼架1 m標(biāo)高確定時(shí)，通常由頂板的大板梁標(biāo)高或柱頂面標(biāo)高來確定，如果立柱自身存在制造加工時(shí)的尺寸偏差，則可以通過對(duì)基礎(chǔ)墊鐵的厚度進(jìn)行調(diào)整來調(diào)節(jié)。但在目前的電站鍋爐安裝過程中，通常在進(jìn)行第一鋼架的安裝時(shí)，頂層所需材料可能還未加工制作完畢，如果等待材料制作完成則會(huì)影響施工進(jìn)度，此時(shí)則可以由第一層柱進(jìn)行1 m標(biāo)高的確定，但對(duì)立柱的加工精度有著嚴(yán)格的要求，由于立柱的加工誤差不可以避免，在經(jīng)過誤差的積累之后可能會(huì)造成1 m標(biāo)高具有較大的誤差，此時(shí)則需要對(duì)柱頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行改善來對(duì)尺寸偏差進(jìn)行糾正。

2.2 汽包找正

在電站鍋爐安裝中，通常汽包是屬于重量和體積最大的受熱設(shè)備，所以對(duì)其進(jìn)行標(biāo)高和位置的確定和找正，則是汽包安裝質(zhì)量的控制重點(diǎn)。而且由于汽包連接的管道和接口數(shù)量較多，標(biāo)高和安裝位置直接影響受熱面安裝的精度，所以在對(duì)汽包進(jìn)行安裝之前，首先對(duì)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的汽包進(jìn)行劃線，主要是進(jìn)行橫向和縱向中心線的劃制。由于對(duì)中心線的劃制具有較高的精度要求，所以汽包的劃線步驟為：①進(jìn)行縱向中心線的劃制，所采用的方法為拉鋼絲法，且中心線位置的確定應(yīng)根據(jù)汽包上管座的位置來確定；②根據(jù)已經(jīng)劃制的縱向中心線以及汽包的圓周長進(jìn)行汽包兩端4等分線的劃制；③在所劃制的中心線上打上沖眼。在電站鍋爐安裝中對(duì)汽包安裝的誤差要求通常為：標(biāo)高誤差應(yīng)控制在±5 mm，水平誤差需控制在±2 mm。所以需要在汽包安裝過程中進(jìn)行精確的找正作業(yè)，可采用吊車、倒鏈以及卷揚(yáng)機(jī)等進(jìn)行配合作業(yè)，對(duì)于汽包縱向和橫向中心線與立柱之間的距離，可采用鋼盤尺采取吊線錘的方法進(jìn)行測(cè)量，而標(biāo)高和水平距離的測(cè)量則是通過玻璃管進(jìn)行，通過測(cè)量按照規(guī)定誤差進(jìn)行定位調(diào)整，并在滿足誤差要求后進(jìn)行臨時(shí)定位。

2.3 水冷壁及包墻受熱面找正

水冷壁及包墻等設(shè)備首先需要進(jìn)行地面組合，在進(jìn)行組合之前應(yīng)對(duì)所有設(shè)備及零部件的外形尺寸進(jìn)行核查，當(dāng)實(shí)際尺寸與圖紙尺寸存在偏差時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。在地面組合完成之后需要對(duì)組件進(jìn)行找正，首先采用與汽包劃線相同的方式對(duì)受熱面聯(lián)箱進(jìn)行中心線的劃制，并在吊裝前需要對(duì)組件及吊裝情況進(jìn)行剛性計(jì)算，確保在吊裝過程中不發(fā)生變形。當(dāng)組件被吊至空中的指定位置后，需采用倒鏈對(duì)中心位置進(jìn)行調(diào)整，并以鍋爐1 m標(biāo)高線向上引出標(biāo)高測(cè)量基準(zhǔn)，并采用玻璃管對(duì)標(biāo)高進(jìn)行水平檢查。在確定了上聯(lián)箱的標(biāo)高、位置和方度之后對(duì)其進(jìn)行加固，對(duì)管片的垂直度進(jìn)行調(diào)整，并以鍋爐鋼架立柱或連梁為基準(zhǔn)分段進(jìn)行幾何尺寸的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后進(jìn)行加固，然后進(jìn)行下聯(lián)箱的檢驗(yàn)、調(diào)整和加固。

2.4 受熱面膨脹間隙尺寸控制

（1）由于鍋爐受熱面設(shè)備在運(yùn)行過程中，內(nèi)部的蒸汽介質(zhì)具有較高的溫度和壓力，所以具有最大達(dá)到300 mm的膨脹量，因此需對(duì)鍋爐受熱面設(shè)備安裝中的膨脹間隙尺寸進(jìn)行嚴(yán)格控制，如果膨脹間隙尺寸不足容易損傷設(shè)備甚至造成嚴(yán)重的安全事故。對(duì)于受熱面膨脹間隙的控制，主要是對(duì)受熱面管排間的膨脹距離、設(shè)備之間的膨脹距離、設(shè)備和鋼架及平臺(tái)間的膨脹距離、管子限位支架和導(dǎo)向支架之間的距離進(jìn)行控制。對(duì)于受熱面膨脹間隙尺寸的控制，原則上是確保在鍋爐發(fā)生熱態(tài)膨脹時(shí)，其位移不受到阻礙。而且對(duì)于鍋爐受熱面設(shè)備中的重要設(shè)備及關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行膨脹指示器的安裝，如汽包、水冷壁下集箱、集中降水管以及包墻過熱器下集箱等，且膨脹指示器應(yīng)安裝在便于安裝和查看的平臺(tái)位置，且不應(yīng)具有過長的滑針。

（2）在對(duì)受熱面設(shè)備進(jìn)行安裝并對(duì)膨脹間隙尺寸進(jìn)行控制時(shí)應(yīng)注意：①在管道上的彈簧安裝完畢后，需要將定位銷軸拔掉；②對(duì)于管道上安裝的金屬膨脹節(jié)，不應(yīng)在此位置進(jìn)行倒鏈吊裝，且注意在對(duì)設(shè)備進(jìn)行吊裝過程中應(yīng)避免對(duì)波紋管的碰撞；③在對(duì)設(shè)備進(jìn)行焊接時(shí)，應(yīng)采用無氟濕石棉或其他材料進(jìn)行保護(hù)；④在非金屬膨脹節(jié)的安裝和倒運(yùn)中，不應(yīng)采用撬棍對(duì)其進(jìn)行撬動(dòng)，且在安裝過程中不應(yīng)拆除其固定件；⑤對(duì)于鍋爐運(yùn)行影響范圍之內(nèi)的管道，應(yīng)在安裝時(shí)設(shè)置膨脹彎路來對(duì)鍋爐膨脹位移進(jìn)行吸收。

3 其他注意事項(xiàng)

3.1 隱蔽工程的質(zhì)量控制

電站鍋爐受熱面安裝中的隱蔽工程主要是指受熱面聯(lián)箱和容器的清理。在上述隱蔽工程進(jìn)行清理完成之后，需由施工單位通知監(jiān)理以及相關(guān)的驗(yàn)收單位進(jìn)行驗(yàn)收，并在驗(yàn)收合格后進(jìn)行記錄并完成簽證。此外，還應(yīng)在受熱面安裝之前對(duì)集箱和大口徑承壓管的內(nèi)部進(jìn)行檢查和清理，主要對(duì)每個(gè)接管座的堵塞情況進(jìn)行清理和檢查，并在檢查完成后進(jìn)行施工記錄的完善。

3.2 管子清潔度的控制

電站鍋爐受熱面設(shè)備中存在大量的管道，如果其中含有雜物會(huì)將閥門堵塞甚至引起鍋爐爆管。對(duì)管子進(jìn)行清理時(shí)，首先采用高壓壓縮空氣進(jìn)行吹掃并進(jìn)行通球試驗(yàn)，且在第一次通球試驗(yàn)時(shí)采用鋼球進(jìn)行管子內(nèi)壁焊瘤、藥渣和銹垢等雜物的清理，然后再采用木球或鋼球進(jìn)行第二次通球試驗(yàn)。在進(jìn)行通球試驗(yàn)時(shí)，不僅要對(duì)通球的直徑進(jìn)行嚴(yán)格管控，而且應(yīng)由專人進(jìn)行通球數(shù)量的清點(diǎn)和管理，并在試驗(yàn)完成后進(jìn)行管口的封堵，最后完成簽證。

3.3 設(shè)備或管材材料的使用問題

為確保鍋爐受熱面能夠承受鍋爐運(yùn)行中的溫度和壓力，通常選用碳鋼、合金鋼以及一些特殊材料的鋼材。在材料確定完后，首先要對(duì)合金鋼和特殊材料的鋼材進(jìn)行金相試驗(yàn)，且試驗(yàn)應(yīng)由具有專業(yè)資質(zhì)的金相試驗(yàn)室進(jìn)行，通過光譜分析確保所用材料的材質(zhì)符合設(shè)計(jì)和使用要求，在光譜分析完成之后需出具光譜分析報(bào)告，并在同一根管子上多做幾處合金鋼的標(biāo)記，以防止錯(cuò)用。

4 結(jié)語

電站鍋爐受熱面的安裝質(zhì)量直接決定鍋爐的后期運(yùn)行，所以應(yīng)在安裝完成后嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)的質(zhì)量驗(yàn)收制度和驗(yàn)收流程。并且在受熱面安裝過程中，嚴(yán)格控制鍋爐鋼架1 m標(biāo)高的尺寸確定，以及受熱面膨脹間隙的尺寸，對(duì)于體積和重量較大的汽包以及其他需要地面組合和吊裝的水冷壁及包墻受熱面設(shè)備等，應(yīng)在安裝過程中進(jìn)行嚴(yán)格的找正作業(yè)，確保誤差在允許的范圍之內(nèi)。此外，還應(yīng)注意安裝過程中的隱蔽工程、管子清潔以及設(shè)備或管材的材料使用問題。通過以上環(huán)節(jié)的控制，來提高電站鍋爐受熱面的安裝質(zhì)量，確保鍋爐的安全運(yùn)行。