電站鍋爐安裝及監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)解析

趙 晉 國(guó)

(山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司，山西 太原 030032)

1 案例概述

本案例是運(yùn)城晉建熱電有限公司2×80 MW背壓機(jī)組工程，所配置鍋爐是高溫高壓燃煤鍋爐，主要參數(shù)見(jiàn)表1。鍋爐采用全鋼構(gòu)架懸吊結(jié)構(gòu)，由爐膛、水平煙道、脫硝及尾部煙道三跨組成。汽包外形尺寸為15 384×1 920,重約52 t。鍋爐承壓部件包括省煤器、水冷、過(guò)熱等幾大系統(tǒng)，爐內(nèi)主燃燒器假想切圓。

表1 高溫高壓燃煤鍋爐的主要參數(shù)

2 電站鍋爐安裝和監(jiān)督工作的重要性

目前，我國(guó)許多電站鍋爐正逐步向大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展，這就要求對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行更好的分析。隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，現(xiàn)有鍋爐的弊端和不足逐漸凸顯出來(lái)。因此，鍋爐的安裝和監(jiān)督檢驗(yàn)工作就顯得尤為重要，才能保正鍋爐安裝和運(yùn)行調(diào)試的可靠性，從而使鍋爐能夠安全運(yùn)行。

3 電站鍋爐在安裝過(guò)程中相關(guān)的監(jiān)督檢驗(yàn)措施

3.1 完善施工進(jìn)度計(jì)劃和施工資源配置

根據(jù)施工組織的總體設(shè)計(jì)、施工合同和施工單位的要求，結(jié)合我公司同類(lèi)型機(jī)組的施工經(jīng)驗(yàn)，制定本鍋爐的施工進(jìn)度計(jì)劃。重點(diǎn)是對(duì)各種客觀因素進(jìn)行分析、研究、計(jì)算和比較，如施工管理、施工技術(shù)、人力、物力、機(jī)械、時(shí)間和空間，這些因素被有機(jī)地總結(jié)出來(lái)。鍋爐本體的安裝是確保零件按順序吊裝到位的主線。每個(gè)分部工程的施工準(zhǔn)備、檢驗(yàn)試驗(yàn)和組對(duì)組安裝應(yīng)通過(guò)平行流水作業(yè)和平面交叉作業(yè)來(lái)組織施工。鍋爐主要機(jī)具的位置要根據(jù)施工組織總設(shè)計(jì)的施工總平面布置圖，并結(jié)合鍋爐安裝的實(shí)際情況來(lái)布置。

3.2 做好安裝施工的檢驗(yàn)與監(jiān)督

1)做好零件的檢驗(yàn)工作。鍋爐部件、構(gòu)件安裝前的檢驗(yàn)應(yīng)符合DL 5190.2—2012電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范的要求。做好運(yùn)輸過(guò)程中拆分的受壓零件的檢查工作，可采用光譜分析的方式判斷合金部件是否達(dá)標(biāo)。2)做好安裝過(guò)程中的監(jiān)督工作。對(duì)鍋爐的安裝過(guò)程做好詳細(xì)書(shū)面記錄，并定期拿來(lái)抽查，抽查的內(nèi)容是鍋爐內(nèi)汽水分離裝置的質(zhì)量情況，鍋爐內(nèi)汽水分離裝置質(zhì)量好壞會(huì)直接影響到鍋爐的汽水循環(huán)以及鍋爐的蒸汽質(zhì)量。3)做好施工人員的培訓(xùn)管理工作。為保證鍋爐安裝的整體進(jìn)度，結(jié)合鍋爐輪機(jī)工程部的具體情況，充分發(fā)揮勞動(dòng)力的潛力，加強(qiáng)對(duì)職工的技能培訓(xùn)，實(shí)行綜合派遣、一工多能。

4 電站鍋爐中的安裝技術(shù)分析

4.1 鋼架安裝檢驗(yàn)技術(shù)分析

鋼結(jié)構(gòu)安裝是一個(gè)多框架、多層次、大跨度的系統(tǒng)工程。構(gòu)件數(shù)量多，安裝精度高，涉及面廣。要求在施工準(zhǔn)備階段，技術(shù)人員在熟悉圖紙、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)具體的施工條件，制定周密可行的施工技術(shù)措施。施工前做好技術(shù)交底工作，使每個(gè)施工人員都清楚安裝過(guò)程中需控制的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。施工人員在熟悉各種構(gòu)件的特點(diǎn)后，參考以往的施工經(jīng)驗(yàn)，確定一套科學(xué)的施工方法。

4.2 受熱面安裝技術(shù)分析

受熱面安裝可分前爐膛、省煤器、尾部豎井三部分同時(shí)展開(kāi)。組件吊裝以先上部后下部，剛性梁臨拋以其所在組件區(qū)域逐根臨拋。這三部分工作基本結(jié)束后，可進(jìn)行頂棚管、一次密封、爐頂汽水聯(lián)絡(luò)管、本體管路的安裝工作。

1)水冷壁和過(guò)熱器安裝前必須完成設(shè)備吹掃、通球工作并做好管口封堵措施，管子通球的鋼球規(guī)格嚴(yán)格按照《規(guī)范》中的各項(xiàng)公式進(jìn)行計(jì)算。通球試驗(yàn)鋼球規(guī)格不能擅自改動(dòng)；及時(shí)作好設(shè)備清點(diǎn)和保管工作，并及時(shí)做好記錄，如有缺陷，應(yīng)辦理“設(shè)備缺陷問(wèn)題處理記錄”，并按處理意見(jiàn)進(jìn)行消缺。水冷壁和過(guò)熱器組件起吊前做好起吊加固，水冷壁高空對(duì)口時(shí)必須遵循“先找正，再對(duì)口”的原則，還要保證剛性梁安裝后合理熱膨脹。

2)鍋爐附屬管道安裝技術(shù)分析。鍋爐附屬管道要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際測(cè)量，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況確定管道的走向。部分現(xiàn)場(chǎng)制作的支吊架要根據(jù)實(shí)際情況下料，必須符合圖紙中提供的支吊架標(biāo)準(zhǔn)圖。管線中閥門(mén)的安裝要布置整齊，便于操作與檢修，且不能影響平臺(tái)通道。還要特別注意介質(zhì)的流向和閥門(mén)標(biāo)示的流向一致。

4.3 鍋爐砌筑技術(shù)分析

鍋爐耐火施工包括爐膛燃燒器角部、爐膛密相區(qū)、過(guò)熱器等向火面的部位澆筑耐火澆筑料或砌筑耐火磚。耐火澆筑料采用機(jī)械攪拌，隨用隨攪拌。嚴(yán)格控制水灰比，采用機(jī)械振搗，坍落度小于4 cm。澆筑后表面應(yīng)平整、光滑，不應(yīng)有蜂窩、麻面、狗洞等缺陷。施工中要留設(shè)膨脹縫，填塞硅酸鋁等膨脹材料。

4.4 空氣預(yù)熱器安裝技術(shù)分析

本鍋爐采用回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，空氣預(yù)熱器以散吊為主，少部分采用組合吊裝，確定支撐位置并校正各支撐的水平度，使各支腿處于同一水平面上，主支腿受力中心線與承重梁受力中心線要重合。加熱元件要采用對(duì)稱(chēng)安裝的方法。

4.5 水壓試驗(yàn)技術(shù)分析

水壓試驗(yàn)是在冷態(tài)下檢查設(shè)備的冷拉變形及各承壓部件的嚴(yán)密性及強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可以根據(jù)水壓試驗(yàn)時(shí)的滲漏、變形和損壞情況檢查出承壓部件的缺陷所在部位，及時(shí)處理、消除，為酸洗、保溫等工作創(chuàng)造條件。當(dāng)完成了電站鍋爐的全部零件的焊接工作之后，就要開(kāi)始水壓測(cè)試工作，水壓試驗(yàn)為整體水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)范圍是從省煤器入口聯(lián)箱到高溫過(guò)熱器出口聯(lián)箱。試驗(yàn)壓力以過(guò)熱器出口集箱處壓力表為準(zhǔn)。在試驗(yàn)范圍內(nèi)應(yīng)進(jìn)行一次全面檢查，確認(rèn)水壓試驗(yàn)所必須的條件確已具備。開(kāi)啟所有放空氣閥門(mén)、壓力表一次閥門(mén)及所有放水閥門(mén)，關(guān)閉本體管路范圍內(nèi)的其他閥門(mén)。利用臨時(shí)上水泵向鍋爐上水。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行沖洗至目測(cè)水清潔后，關(guān)閉所有放水門(mén)。待鍋爐最高點(diǎn)空氣門(mén)溢水后，關(guān)閉所有空氣門(mén)及壓力表一次門(mén)，停止進(jìn)水。系統(tǒng)在工作壓力范圍內(nèi)的升速不大于0.3 MPa/min。待鍋爐壓力升至工作壓力時(shí)檢查無(wú)滲漏，繼續(xù)升壓至試驗(yàn)壓力(試驗(yàn)壓力根據(jù)設(shè)備技術(shù)文件和有關(guān)技術(shù)規(guī)程定)停泵，保持20 min，并記錄降壓數(shù)值。經(jīng)全面檢查合格后即泄壓放水，泄壓的水排放到機(jī)組廢水池。當(dāng)水壓試驗(yàn)完成后，進(jìn)行泄壓保養(yǎng)，受壓組件采用沖氮保養(yǎng)。環(huán)境溫度低于0 ℃時(shí)對(duì)屏式過(guò)熱器等積水無(wú)法排盡的立式蛇形管受熱面外加蒸氣拌熱防凍。

5 結(jié)語(yǔ)

電站鍋爐是電廠中三大主要機(jī)器之一，它的質(zhì)量和安全與整個(gè)電廠的運(yùn)行安全有著密切的聯(lián)系。因此，做好電站鍋爐的安裝和監(jiān)督檢驗(yàn)尤其重要。但是鍋爐的安裝程序較多，需要出廠商和安裝單位協(xié)同配合，并且在安裝過(guò)程中需要運(yùn)用到各種工藝技術(shù)，這使得電鍋爐的安裝質(zhì)量很難得到把控。故電站鍋爐在安裝時(shí)需要電廠工作人員重視起安裝和監(jiān)督檢驗(yàn)工作，合理地運(yùn)用好監(jiān)督檢驗(yàn)的各項(xiàng)工藝技術(shù)，及時(shí)做好鍋爐安裝工作的總結(jié)，這樣才能不斷提高電站鍋爐的安裝質(zhì)量，保證電站鍋爐安全有效的運(yùn)轉(zhuǎn)。