淺談鍋爐本體設(shè)備安裝工藝及技術(shù)控制

（陜西德源府谷能源有限公司，陜西 榆林 719407）

0 引言

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(shè)備，鍋爐的安裝質(zhì)量直接關(guān)系著火力發(fā)電的安全運(yùn)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(xué)的安裝流程來進(jìn)行操作，先進(jìn)行外部設(shè)備的安裝，然后再進(jìn)行內(nèi)部設(shè)備的安裝，在全部零部件安裝完畢后，再進(jìn)行科學(xué)的調(diào)試，以此來提升鍋爐安裝的整體質(zhì)量。

1 火力發(fā)電廠鍋爐的安裝工藝

在進(jìn)行火電廠鍋爐設(shè)備安裝時，應(yīng)該確保鍋爐安裝的質(zhì)量?，F(xiàn)從鍋爐基礎(chǔ)、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(jìn)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(yùn)行。

2 火力發(fā)電廠鍋爐安裝過程中的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 鍋爐基礎(chǔ)驗收

基礎(chǔ)是鍋爐本體安裝的根基?；A(chǔ)的設(shè)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(jì)性。從安全性來分析，地基施工質(zhì)量及基礎(chǔ)材料的質(zhì)量好壞嚴(yán)重影響著建筑物的安全，一旦發(fā)生地基與基礎(chǔ)質(zhì)量事故，處理十分困難，有時無法補(bǔ)救。所以基礎(chǔ)的驗收尤為重要，鍋爐基礎(chǔ)應(yīng)依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50273—2009 規(guī)范要求進(jìn)行驗收。要求對基礎(chǔ)外觀進(jìn)行檢查，混凝土表面不應(yīng)有蜂窩、麻點(diǎn)裂紋等缺陷，基礎(chǔ)外形尺寸、標(biāo)高、基礎(chǔ)鋼筋預(yù)埋位置必須正確。然后，按照廠房建筑的基準(zhǔn)點(diǎn)劃出鍋爐對稱中心線和橫向中心線，按照鍋爐基礎(chǔ)負(fù)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(zhǔn)確。

2.2 鍋筒安裝的技術(shù)措施

鍋筒是鍋爐當(dāng)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(yùn)行工況變化，會隨著壁溫的波動產(chǎn)生熱應(yīng)力變化，工作條件惡劣、復(fù)雜，一旦出現(xiàn)事故，后果非常嚴(yán)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(jìn)行嚴(yán)格的檢驗。首先對制造質(zhì)量進(jìn)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(yīng)及時進(jìn)行修復(fù)。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(dāng)缺陷深度＞3mm 時需補(bǔ)焊磨平。檢查鍋筒中心線的位置是否正確，必要時應(yīng)根據(jù)管接頭中心線重新標(biāo)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(yīng)平整嚴(yán)密。

2.3 水冷壁、集箱、省煤器安裝的技術(shù)措施

2.3.1 水冷壁

由水冷壁管屏是在制造廠成片預(yù)制的，所以需要在安裝時對管屏整體尺寸進(jìn)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(jìn)行通球檢驗，試驗用球應(yīng)為鋼球，并進(jìn)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(jìn)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(biāo)準(zhǔn)是首先要保證集箱中心線標(biāo)高、縱橫不平度、軸向中心位置偏離量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)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(yùn)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(yīng)先對管屏的所有焊口間隙進(jìn)行的測量。保證焊口間隙釋適當(dāng)，這樣在進(jìn)行焊口焊接時有利于降低焊接應(yīng)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(yīng)進(jìn)行通球試驗，試驗用球應(yīng)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(jìn)行吹掃，直到排氣清純?yōu)橹?。省煤器的管屏由于在運(yùn)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(jìn)行施工。

2.4 尾部系統(tǒng)安裝的工藝要求

尾部系統(tǒng)主要包括省煤器、空預(yù)器，在蛇形管與集箱接頭對口前，應(yīng)仔細(xì)檢查內(nèi)部，清除雜物，對于蛇形管逐根進(jìn)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(yīng)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）

2.5 鍋爐范圍內(nèi)管道安裝

實測現(xiàn)場鋪設(shè)距離是否與圖紙相符，相符后才能進(jìn)行后續(xù)工作。管道安裝前應(yīng)對管道、管件、附件及閥門等內(nèi)部進(jìn)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(yáng)機(jī)和汽車吊將管道吊運(yùn)到位。管道與管件的坡口大小和角度應(yīng)符合計規(guī)定，按要求進(jìn)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(yīng)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(biāo)高，將管道調(diào)整就位，裝配支板、U 型螺栓加以固定。

2.6 管道、閥門、儀表及附件的安裝

各系統(tǒng)安裝應(yīng)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(jī)固定在適當(dāng)?shù)奈恢?，并澆筑好基礎(chǔ)，接通電源后進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)；安全閥應(yīng)在水壓試驗后安裝，安全閥不參與水壓試驗，安全閥應(yīng)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(yīng)固定，防止排污時移位或燙傷工作人員；安裝壓力表時，應(yīng)使刻度盤面垂直，壓力表刻度盤上應(yīng)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(yīng)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(shè)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(yīng)安裝相應(yīng)的開關(guān)，如遇危險應(yīng)及時關(guān)閉。

2.7 安全閥的安裝

安全閥在初次升火時要進(jìn)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(jìn)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(shè)備檢驗后，不準(zhǔn)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。

2.8 鍋爐整體水壓試驗技術(shù)要求

進(jìn)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(jìn)行保溫施工和爐襯砌筑。水壓試驗用水應(yīng)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(zhǔn)備齊全，由于安全閥不參加試水壓，應(yīng)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(yīng)緩慢升降，當(dāng)達(dá)到試驗壓力的10%左右時，應(yīng)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(yīng)有水珠和水霧，水壓試驗后應(yīng)無可見殘余變形。

2.9 漏風(fēng)試驗（嚴(yán)密性試驗）

煙道風(fēng)道安裝后，應(yīng)做煙風(fēng)道的嚴(yán)密性檢查，漏風(fēng)試驗應(yīng)具備2 個條件。1）風(fēng)機(jī)經(jīng)調(diào)試運(yùn)轉(zhuǎn)符合條件，煙道、風(fēng)道及其附屬設(shè)備的連接處和爐膛等處的人孔、洞、門等封閉嚴(yán)密。鍋爐本體的爐墻、密封嚴(yán)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(jìn)行檢查，其火焰煙氣不能被吹偏擺，如果有偏擺問題，須停運(yùn)補(bǔ)焊。

2.10 鍋爐試運(yùn)行（48 h）

當(dāng)鍋爐啟動前的檢查和上水工作結(jié)束后，就可以按啟動運(yùn)行方案進(jìn)行啟動。啟動運(yùn)行方案應(yīng)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(yùn)行中鍋爐燃用的燃料應(yīng)采用設(shè)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(yùn)行說明書的要求，嚴(yán)格控制升溫升壓速度。每次點(diǎn)火前和?；鸷?，都要對燃燒器進(jìn)行檢查。試運(yùn)行前應(yīng)校對各種儀表，例如給水流量、給水量等表計。

3 結(jié)語

鍋爐本體設(shè)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(jì)的運(yùn)行，所以鍋爐本體設(shè)備的安裝過程一定按照安裝工藝和技術(shù)要求進(jìn)行。不僅要嚴(yán)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(diǎn)部件，應(yīng)按照相應(yīng)的安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保鍋爐安裝的質(zhì)量和安全。