火電廠鍋爐安裝工藝及關(guān)鍵技術(shù)研究

王嶺輝

（中國電建集團(tuán)河北工程有限公司，河北石家莊 050021）

0 引言

火電廠一直以來都是重要的電能生產(chǎn)和供應(yīng)企業(yè)，在電能需求持續(xù)增長的形勢下，給火電廠帶來較大的生產(chǎn)壓力，使得火電廠的規(guī)模在不斷擴(kuò)大，同時發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量也在隨之增加。在不斷增加的火電廠新建和改建項(xiàng)目中，始終將火電廠鍋爐安裝作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要由于鍋爐是火電廠中的關(guān)鍵設(shè)備，也是火電廠運(yùn)行中進(jìn)行燃料燃燒和能量轉(zhuǎn)換的重要部位，在高溫和高壓運(yùn)行環(huán)境中，對其自身質(zhì)量和安裝施工質(zhì)量提出較高的要求。為此，在電廠鍋爐安裝施工中，需要嚴(yán)格按照工藝流程施工的同時，重點(diǎn)做好其中關(guān)鍵安裝施工技術(shù)的控制和細(xì)節(jié)問題的把握，切實(shí)保障電廠鍋爐的安裝施工質(zhì)量和效率，保障火電廠的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。

1 電廠鍋爐安裝工藝流程

在正式開展電廠鍋爐安裝作業(yè)之前，針對具有較大體積和規(guī)模的大型鍋爐設(shè)備，需要在準(zhǔn)備階段制定科學(xué)的安裝施工方案，結(jié)合方案內(nèi)容和要求對現(xiàn)場安裝施工人員開展技術(shù)交底工作，確保施工人員掌握鍋爐安裝要點(diǎn)以及規(guī)范操作要求。同時還要結(jié)合操作規(guī)范要求對施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)之后嚴(yán)格考核，通過考核之后才能從事鍋爐安裝工作，以此來降低安裝施工中出現(xiàn)施工質(zhì)量問題的概率。在此階段中，還需要對鍋爐的支撐鋼架進(jìn)行校正和調(diào)節(jié)，通過檢驗(yàn)其穩(wěn)定性和牢固性等保證其滿足施工要求。在整個鍋爐安裝施工過程中，需要做好各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量管控工作。重點(diǎn)針對其中的焊接施工環(huán)節(jié)做好檢查工作，全面監(jiān)督管理過熱器、省煤器以及空氣預(yù)熱裝置的安裝流程和質(zhì)量，保證各項(xiàng)安裝工作的有序開展。在所有鍋爐安裝工作完成之后，需要開展鍋爐安裝質(zhì)量驗(yàn)收工作，而且在驗(yàn)收合格之后開展試運(yùn)行測試和調(diào)試工作，通過此安裝施工流程掌握鍋爐安裝之后的鍋爐主體、燃燒器以及各種閥門、管道裝置的安裝和運(yùn)行情況，保證所有設(shè)備安裝之后可以正常運(yùn)行，而且在驗(yàn)收合格之后才能正式投入運(yùn)行。

2 鍋爐安裝施工的關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1 鋼架組裝施工

在進(jìn)行鋼架組裝施工之前，需要校正鋼構(gòu)件，然后對立柱的位置、垂直度以及中心線等進(jìn)行測量，在開展測量工作時需要對柱頂標(biāo)高和卡頭等位置進(jìn)行合理控制，通過對螺栓基礎(chǔ)水平度的調(diào)節(jié)來對立柱柱腳進(jìn)行固定，然后在此立柱的上端進(jìn)行纜繩的臨時固定。此外，在安裝鋼架橫梁時需要對其標(biāo)高誤差進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時還要重點(diǎn)控制其他關(guān)鍵構(gòu)件的尺寸和標(biāo)高等參數(shù)，使用高強(qiáng)度螺栓進(jìn)行安裝連接和固定。

2.2 集箱和鍋筒安裝施工

在結(jié)合鍋筒的起吊重量確定吊裝方案并確定起吊點(diǎn)之后，需要在專業(yè)技術(shù)人員的指揮下開展鍋筒的吊裝作業(yè)。在吊裝作業(yè)之前需要對吊具的狀態(tài)進(jìn)行檢查，在確認(rèn)無誤后開展正式吊裝。在吊裝和安裝施工過程中，需要確保鍋筒中心線與基準(zhǔn)線重合，做好校正鍋爐標(biāo)高和中心的工作。在上述吊裝作業(yè)完成之后需要進(jìn)行永久吊掛裝置的安裝，固定好鋼架橫梁和鍋筒。

2.3 汽包吊裝施工

在吊裝作業(yè)之前需要通過試吊工作來開展各種檢查和校正工作，具體地說就是先對汽包起吊離地200 mm 并持續(xù)10 min，在此時間內(nèi)對卷揚(yáng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢查，在確認(rèn)正常之后對其進(jìn)行3 次起落試驗(yàn)，在此試驗(yàn)中重點(diǎn)對吊具、起吊設(shè)備以及吊點(diǎn)等進(jìn)行檢查，針對存在的問題進(jìn)行校正，在保證全部正常時才能開展正式的吊裝作業(yè)。

2.4 水冷安裝施工

水冷壁安裝施工中，首先需要對管排進(jìn)行吊裝，按照施工設(shè)計(jì)要求在組合臺上進(jìn)行管排的安裝，并做好管排規(guī)格和通流的檢查。在檢查過程中，主要是通過通球試驗(yàn)來檢查，在對此試驗(yàn)中所用鋼球進(jìn)行編號之后，按照一定的順序開展此試驗(yàn)，在保證鋼球可以順利通過管排并證明管排的通流情況符合要求之后，開展后續(xù)的焊接固定等工作。在焊接安裝過程中，需要在確認(rèn)受熱面上的剛性梁安裝位置之后對其進(jìn)行吊裝就位和位置校正。

針對聯(lián)箱和管屏的焊接施工，需要采用對口焊接的方式，而且要防止相鄰管屏發(fā)生重疊的問題。在焊接作業(yè)結(jié)束之后需要通過鰭片來進(jìn)行拼縫操作。具體地說就是在對鰭片進(jìn)行打磨之后采取多點(diǎn)加固的方式進(jìn)行焊接固定，保證其與管子之間的間距＜2 mm。同時還要在焊接作業(yè)中做好對電流的控制，保證焊縫的平整性，防止出現(xiàn)咬邊、超標(biāo)等問題，及時在焊接完成之后對焊渣和藥皮進(jìn)行清理。

在對水冷壁的上部垂直段進(jìn)行吊裝作業(yè)時，需要按照吊裝前墻、左右墻和后墻組件的順序開展，而且采用增加吊點(diǎn)的方式對應(yīng)力進(jìn)行分散，防止在起吊作業(yè)中出現(xiàn)管排變形的問題。此外，在整個焊接作業(yè)中需要做好對焊接設(shè)備的保護(hù)，比如通過螺栓或卡具的方式來臨時固定水冷壁管和集箱等。

2.5 省煤器安裝施工

在省煤器安裝施工環(huán)節(jié)通常采取分層施工的方式，針對存在溫差的現(xiàn)象，需要先采取通球試驗(yàn)來對省煤器進(jìn)行檢查，在檢查合格之后固定集箱并連接蛇形管束，檢查其連接的準(zhǔn)確性與可靠性，保證其對接誤差在規(guī)定范圍之內(nèi)。然后再按照順序要求對管排進(jìn)行安裝組合。

2.6 管箱式空氣預(yù)熱裝置安裝施工

在此安裝環(huán)節(jié)之前，需要檢查管箱的外觀以及規(guī)格尺寸，清理各個管道。開展?jié)B油試驗(yàn)，針對存在問題的部位需要通過抹平等方式來確保管板的平整性，然后按照順序進(jìn)行管箱的吊裝。在安裝完成管箱之后需要割除管板上的起吊鉤，對起吊孔進(jìn)行焊接密封。在上述吊裝作業(yè)中需要做好對管束和保護(hù)板之間間距的嚴(yán)格控制，防止對管子造成破壞。同時在管子上均勻涂抹耐磨涂料來防止在吊裝過程中對管子造成摩擦損耗。

2.7 過熱器安裝施工

針對過熱器的安裝需要采取間隔設(shè)置的方式，而且在組合安裝之前需要結(jié)合兩端管束的位置來校正集箱并且對間距進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保安裝精度。在集箱管頭和蛇形管對接時需要嚴(yán)格控制對接誤差在規(guī)定要求之內(nèi)，同時還要校正好管排和焊接吊管之后的垂直度以及間距，同樣保證其誤差值在允許范圍之內(nèi)。

3 安裝過程中需注意的細(xì)節(jié)問題

3.1 鍋爐爆管問題的預(yù)防控制

針對可能出現(xiàn)的鍋爐爆管問題，需要成立專門的檢查和監(jiān)督小組，做好鍋爐安裝各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量檢查，以及整個安裝過程開展嚴(yán)格的監(jiān)督工作，切實(shí)保證鍋爐安裝質(zhì)量。同時還要通過此小組做好對安裝施工人員的培訓(xùn)工作，制定和采取防爆管的有效防控措施。此外，除了針對此問題的預(yù)防控制措施，還要在正式安裝施工之前做好全面檢查工作，重點(diǎn)對鍋爐的受熱面進(jìn)行檢查，排除其開裂、裂紋、變形、分層以及撞擊等外觀上的問題。還要對鍋爐合金鋼部位的材料進(jìn)行檢查，保證其符合相關(guān)設(shè)計(jì)和技術(shù)要求，并做好對此部位的檢查復(fù)審。

3.2 通球試驗(yàn)

在鍋爐受熱面安裝中，需要通過通球試驗(yàn)來保證鍋爐安裝質(zhì)量，在此試驗(yàn)過程中，需要選擇鋼材料的試驗(yàn)用球，并做好所有鋼球的編號管理，確保在通球試驗(yàn)之后收回所有鋼球。在此試驗(yàn)過程中，需要確保管道內(nèi)的空氣壓力＞0.59 MPa，同時還要在正式開展通球試驗(yàn)之前使用壓縮氣體將管道吹掃干凈，保證所用鋼球的直徑符合所要檢查管道的直徑要求。在開展通球試驗(yàn)過程中，需要相關(guān)技術(shù)和監(jiān)理人員在一旁監(jiān)督，做好此試驗(yàn)過程的封閉管理工作，嚴(yán)禁出現(xiàn)鋼球丟失以及私自購買鋼球等違規(guī)問題。最后就是針對已經(jīng)通過通球試驗(yàn)的設(shè)備要做好標(biāo)記，重點(diǎn)要記錄好通球人、送球人和接球人的信息，以及通球試驗(yàn)中的時間和位置等信息。

3.3 鍋爐受熱面聯(lián)箱檢查

在開展聯(lián)箱檢查之前需要使用壓縮氣體將受熱面聯(lián)箱吹掃干凈，使用手電筒或內(nèi)窺鏡對管道內(nèi)部進(jìn)行全面檢查，然后使用與集箱管道內(nèi)徑相同的鋼球?qū)ζ溥M(jìn)行通球試驗(yàn)。在此試驗(yàn)之后需要及時清理檢查出來的異物并做好記錄，試驗(yàn)之后需要及時堵塞管道，取下管道上的堵蓋并做好保存。在開展集箱的臨拋之前需要對其進(jìn)行吹掃和驗(yàn)收，保證在驗(yàn)收合格之后才能開展吊裝作業(yè)。針對高空對口和磨口操作，需要用紙塞住關(guān)口向上的部分，而且在磨口作業(yè)完成之后取出，然后進(jìn)行封閉。

4 結(jié)語

針對目前規(guī)模不斷擴(kuò)大的火電廠以及不斷增多的新建和改建火電廠工程，在開展鍋爐安裝施工時，不僅需要嚴(yán)格按照流程開展施工作業(yè)，而且重點(diǎn)要做好其中關(guān)鍵部位的安裝施工。在重視鍋爐設(shè)備安裝質(zhì)量控制的同時，合理選擇安裝施工方案并做好安裝作業(yè)中的質(zhì)量和安全管控等試驗(yàn)工作，切實(shí)保證鍋爐安裝質(zhì)量，保證鍋爐以及火電廠在投入運(yùn)行之后的安全和穩(wěn)定運(yùn)行。