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火力發(fā)電是將煤、生物質(zhì)等可燃物在燃燒時產(chǎn)生的熱能通過發(fā)電動力裝置轉(zhuǎn)換成電能的一種發(fā)電方式。鍋爐是大型火力發(fā)電的核心設備,鍋爐的安裝質(zhì)量直接關(guān)系著火力發(fā)電的安全運行。鍋爐的安裝工藝及技術(shù)措施尤為重要,鍋爐各個部件都有特殊的安裝順序。在鍋爐安裝作業(yè)的過程中,必須按照科學的安裝流程來進行操作,先進行外部設備的安裝,然后再進行內(nèi)部設備的安裝,在全部零部件安裝完畢后,再進行科學的調(diào)試,以此來提升鍋爐安裝的整體質(zhì)量。
在進行火電廠鍋爐設備安裝時,應該確保鍋爐安裝的質(zhì)量?,F(xiàn)從鍋爐基礎、鍋筒、水冷壁、省煤器及集箱、尾部系統(tǒng)、鍋爐范圍內(nèi)的管道、管道、閥門、儀表及附件的安裝等進行論述,鍋爐本體安裝程序是鍋爐鍋筒安裝→水冷壁、省煤器及集箱→尾部系統(tǒng)安裝→鍋爐范圍內(nèi)管道安裝→本體附件及閥門儀表安裝→鍋爐本體水壓試驗→鍋爐72 h 試運行。
基礎是鍋爐本體安裝的根基?;A的設計及施工質(zhì)量的好壞都影響著鍋爐整體的安全性、經(jīng)濟性。從安全性來分析,地基施工質(zhì)量及基礎材料的質(zhì)量好壞嚴重影響著建筑物的安全,一旦發(fā)生地基與基礎質(zhì)量事故,處理十分困難,有時無法補救。所以基礎的驗收尤為重要,鍋爐基礎應依據(jù)國家標準GB 50273—2009 規(guī)范要求進行驗收。要求對基礎外觀進行檢查,混凝土表面不應有蜂窩、麻點裂紋等缺陷,基礎外形尺寸、標高、基礎鋼筋預埋位置必須正確。然后,按照廠房建筑的基準點劃出鍋爐對稱中心線和橫向中心線,按照鍋爐基礎負荷圖依據(jù)鍋爐縱、橫中心線劃出構(gòu)架的縱、橫中心線,各引劃中心線要求準確。
鍋筒是鍋爐當中最重的受壓部件,也稱為汽包,鍋筒不但承受了很大的工作壓力,由于運行工況變化,會隨著壁溫的波動產(chǎn)生熱應力變化,工作條件惡劣、復雜,一旦出現(xiàn)事故,后果非常嚴重,所以必須保證鍋爐的制造質(zhì)量和安裝質(zhì)量。
在安裝鍋爐前需要進行嚴格的檢驗。首先對制造質(zhì)量進行檢查,檢查管接頭數(shù)量、尺寸以及位置是否正確,有無損傷,如有損傷應及時進行修復。檢查鍋筒內(nèi)外壁有無裂紋、撞傷等缺陷,缺陷深度<3mm,修磨光滑過渡即可,當缺陷深度>3mm 時需補焊磨平。檢查鍋筒中心線的位置是否正確,必要時應根據(jù)管接頭中心線重新標定。按施工圖紙要求放樣劃支座中心線,支座底面與梁接觸面應平整嚴密。
2.3.1 水冷壁
由水冷壁管屏是在制造廠成片預制的,所以需要在安裝時對管屏整體尺寸進行檢查,包括寬度、長度、平整度和對角線等。管屏在安裝前逐根進行通球檢驗,試驗用球應為鋼球,并進行編號,不得將球遺留在管內(nèi)。通球后要做好封閉工作,并進行記錄,通球球徑見表1。
表1 通球試驗的球徑(mm)
2.3.2 集箱
集箱的安裝標準是首先要保證集箱中心線標高、縱橫不平度、軸向中心位置偏離量是否符合國家標準要求,其次在安裝前要保證集箱內(nèi)部清潔,確保無鐵屑等雜物,如果雜物未清理干凈必定會影響鍋爐的安全運行。為了保證焊接質(zhì)量,水冷壁及省煤器管屏管口與集箱對接時,應先對管屏的所有焊口間隙進行的測量。保證焊口間隙釋適當,這樣在進行焊口焊接時有利于降低焊接應力。組合允許偏差見表2。
2.3.3 省煤器
在省煤器蛇形管整體組裝前,應進行通球試驗,試驗用球應采用鋼球,通球直徑見表1。通球之前,先用壓縮空氣對管道進行吹掃,直到排氣清純?yōu)橹埂J∶浩鞯墓芷劣捎谠谶\輸過程中可能會出現(xiàn)彎曲變形,所以省煤器蛇形管組裝前需要校正,對口焊接完成后將固定蛇形管管屏的裝置拆除,以保證管屏的平整度,省煤器安裝順序為低溫段→中溫段→高溫段從下往上進行施工。
尾部系統(tǒng)主要包括省煤器、空預器,在蛇形管與集箱接頭對口前,應仔細檢查內(nèi)部,清除雜物,對于蛇形管逐根進行通球檢查,以保證管內(nèi)暢通,通球檢查所用的壓縮空氣壓力≥6kgf/cm2。無論是用撐架還是吊架來固定節(jié)能器蛇形管都應保證施焊質(zhì)量,利用立柱找集箱尺寸,然后安裝蛇形管,特別是要格外注意吊架的安裝。具體安裝順序為立柱→集箱→蛇形管通球→安裝→固定→焊接。
表2 組合件的允許偏差(mm)
實測現(xiàn)場鋪設距離是否與圖紙相符,相符后才能進行后續(xù)工作。管道安裝前應對管道、管件、附件及閥門等內(nèi)部進行清掃,管道根據(jù)位置可以分為主管道、支管道。按需要用卷揚機和汽車吊將管道吊運到位。管道與管件的坡口大小和角度應符合計規(guī)定,按要求進行焊口組裝、焊接每個焊口,焊接采用全位置手工鎢極氬弧焊打底,手工電弧焊蓋面,等壁厚對接焊件內(nèi)壁應對齊,內(nèi)壁錯邊量不宜超過管壁厚的10%且不大于2 mm。將管道吊裝至指定標高,將管道調(diào)整就位,裝配支板、U 型螺栓加以固定。
各系統(tǒng)安裝應符合《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定;按照鍋爐的管道、閥門、儀表圖樣安裝,電動機固定在適當?shù)奈恢?,并澆筑好基礎,接通電源后進行試運轉(zhuǎn);安全閥應在水壓試驗后安裝,安全閥不參與水壓試驗,安全閥應安裝排放管,將排汽引致安全位置或膨脹水箱內(nèi);排污管接至排污井或排污槽,排污管道應固定,防止排污時移位或燙傷工作人員;安裝壓力表時,應使刻度盤面垂直,壓力表刻度盤上應畫出紅線,以示鍋爐最高許可工作壓力,壓力表考克旋轉(zhuǎn)靈活,不得漏水。輸水應暢通,壓力表管道禁止做保溫;水位表下部泄水管必須接入安全處,水位表必須有照明設備,便于觀察;除裝箱單供給零件外,其余一切管道附件用戶自理,按圖接裝;超溫報警器應安裝相應的開關(guān),如遇危險應及時關(guān)閉。
安全閥在初次升火時要進行調(diào)整,安全閥開啟壓力按《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定的壓力進行調(diào)整;所有安全閥經(jīng)技術(shù)監(jiān)督局鍋爐檢驗研究院特種設備檢驗后,不準亂調(diào);切勿敲擊安全閥的任何部分,開啟安全閥只能用閥桿上的控制桿。
進行鍋爐整體水壓試驗,檢查鍋爐各承壓部件在試驗中有無泄漏,合格后方可進行保溫施工和爐襯砌筑。水壓試驗用水應保持高于周圍環(huán)境溫度5℃以上,防止鍋爐表面結(jié)露,水溫控制在20℃~70℃為宜。集箱手孔經(jīng)檢查合格后都須封閉,上水、排空都要準備齊全,由于安全閥不參加試水壓,應加封盲板。水壓試驗使用的壓力表必須是2 塊以上,且經(jīng)過核對過的量程相同的壓力表。而且壓力表的精度等級不低于1.6 級。水壓試驗時壓力應緩慢升降,當達到試驗壓力的10%左右時,應作初步檢查,如未發(fā)現(xiàn)泄漏或異?,F(xiàn)象,可直接升至工作壓力,檢查無泄漏或異常情況后,再升至試驗壓力,在試驗壓力下保壓30 min,保壓期間壓力下降不得超過0.05 MPa。降至工作壓力全面檢查,檢查期間符合下列要求:鍋爐受壓元件金屬壁和焊縫上不應有水珠和水霧,水壓試驗后應無可見殘余變形。
煙道風道安裝后,應做煙風道的嚴密性檢查,漏風試驗應具備2 個條件。1)風機經(jīng)調(diào)試運轉(zhuǎn)符合條件,煙道、風道及其附屬設備的連接處和爐膛等處的人孔、洞、門等封閉嚴密。鍋爐本體的爐墻、密封嚴密各種閥門靈活。2)檢查方法:用蠟燭火焰煙氣靠近各接縫處進行檢查,其火焰煙氣不能被吹偏擺,如果有偏擺問題,須停運補焊。
當鍋爐啟動前的檢查和上水工作結(jié)束后,就可以按啟動運行方案進行啟動。啟動運行方案應滿足GB 50273《鍋爐安裝工程施工及驗收規(guī)范》有關(guān)條款9.4 條的規(guī)定,此外,還要考慮到以下要求。
試運行中鍋爐燃用的燃料應采用設計燃料。為了保證鍋爐啟動過程中的安全、穩(wěn)定,必須要按鍋爐運行說明書的要求,嚴格控制升溫升壓速度。每次點火前和停火后,都要對燃燒器進行檢查。試運行前應校對各種儀表,例如給水流量、給水量等表計。
鍋爐本體設備的安裝質(zhì)量決定著火力發(fā)電廠發(fā)電系統(tǒng)能否安全、經(jīng)濟的運行,所以鍋爐本體設備的安裝過程一定按照安裝工藝和技術(shù)要求進行。不僅要嚴格按照一定的安裝步驟,按照安裝順序正確安裝零部件,而且對其重點部件,應按照相應的安裝技術(shù)標準進行,確保鍋爐安裝的質(zhì)量和安全。