劉明
陜西化建工程有限責(zé)任公司一公司 陜西 咸陽(yáng) 712000
在資源損耗速度不斷加快的背景下,如何提升資源利用效率,減少環(huán)境污染問題也成為企業(yè)發(fā)展中需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。大型流化床鍋爐作為一種新類型系統(tǒng),在應(yīng)用中具備了經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、環(huán)保性高等應(yīng)用特點(diǎn),整理大型流化床鍋爐施工時(shí),需要注意的質(zhì)量控制要點(diǎn),不僅可以確保各節(jié)點(diǎn)施工質(zhì)量,而且能夠提升生產(chǎn)安全性,延長(zhǎng)鍋爐系統(tǒng)的使用壽命。
大型流化床鍋爐是潔凈煤技術(shù)中投入實(shí)際運(yùn)營(yíng)的、比較成熟的商業(yè)化技術(shù),由于其煤種適應(yīng)面、燃燒效率高、爐內(nèi)脫硫脫氮等優(yōu)勢(shì),近幾年來在我國(guó)潔凈煤發(fā)電領(lǐng)域處于優(yōu)先地位而廣泛的應(yīng)用。流化床鍋爐在應(yīng)用中表現(xiàn)出良好的燃燒穩(wěn)定性,對(duì)燃料的適應(yīng)性很好,但并不能保證經(jīng)濟(jì)有效的利用性質(zhì)差別較大的多種煤料。由于近年來煤電供應(yīng)的現(xiàn)狀,導(dǎo)致大量燃煤電站不得不摻燒與原有設(shè)計(jì)煤種煤質(zhì)差別較大的多種煤料,特別是劣質(zhì)煤料,這就不可避免地導(dǎo)致全廠熱效率下降和煤耗增加。由于多種煤的性質(zhì)有較大區(qū)別,且國(guó)內(nèi)的運(yùn)行人員的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)不足,尚未深入掌握循環(huán)流化床鍋爐發(fā)電技術(shù),綜合煤質(zhì)變化較大、機(jī)組維修和啟停次數(shù)較多等因素,從而造成了循環(huán)流化床鍋爐的煤耗增加、實(shí)際運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性下降等問題。
第一,組裝設(shè)備繁多根據(jù)圖一顯示內(nèi)容可以得知,在大型流化床鍋爐施工期間,會(huì)涉及到許多分支結(jié)構(gòu),包括爐膛、旋風(fēng)分離器、水冷壁、鍋爐膨脹節(jié)點(diǎn)等,這些組裝設(shè)備在應(yīng)用中,其施工質(zhì)量要求存在一些差異,這也增加了施工時(shí)的復(fù)雜度,尤其是一些精密度較高的施工環(huán)節(jié),由于需要安裝的零部件數(shù)量較多,如果其中某環(huán)節(jié)出現(xiàn)施工問題,也將直接影響到設(shè)備施工結(jié)果的可靠性。第二,管理難度較大,在大型流化床鍋爐施工活動(dòng)中,參與施工的單元數(shù)量較多,這也在很大程度上提高了施工管理難度。這些施工單位所遵循的施工規(guī)范存在一定差異,若不能對(duì)這些內(nèi)容及時(shí)做好規(guī)范化處理,也將影響到施工結(jié)果的可靠性。第三,精度控制難度大,為了確保大型流化床鍋爐施工質(zhì)量,需要確保各個(gè)環(huán)節(jié)施工精度的可靠性,但是設(shè)計(jì)零部件數(shù)量過多,精度控制要求存在一定差異,若不能采取措施及時(shí)做好控制,也將影響到精度控制結(jié)果的可靠性。
圖1 大型流化床鍋爐主要構(gòu)成
3.1.1 閥門嚴(yán)密性檢驗(yàn)。在大型流化床鍋爐施工過程中,會(huì)使用到許多的閥門結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)的安裝質(zhì)量也將影響到作業(yè)后鍋爐運(yùn)行的安全性。同時(shí)在實(shí)踐中也需要做好閥門嚴(yán)密性檢驗(yàn),具體要點(diǎn)如下:第一,對(duì)于一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜度較高的特殊閥門,需做好強(qiáng)度嚴(yán)密性與運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn),參考內(nèi)容應(yīng)遵循相應(yīng)規(guī)范,如可以參考《鍋爐安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50273-2009)中的規(guī)范,每一個(gè)閥門都需要在工況壓力1.25倍基礎(chǔ)上進(jìn)行壓密性實(shí)驗(yàn),質(zhì)量要求在于,閥門中的閥瓣與閥座需要擁有良好的密封性,若不滿足相關(guān)要求,也需要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行調(diào)換,從而提高所使用閥門結(jié)構(gòu)的安全性。第二,在應(yīng)用中也可以參考《工業(yè)閥門壓力試驗(yàn)》(GB/T 13927-2008)、《建筑給水排水及采暖工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50242-2002)中的相關(guān)內(nèi)容,合理調(diào)整壓力持續(xù)時(shí)間,以此來確保嚴(yán)密性統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可靠性與完整性,確保嚴(yán)密性整理結(jié)果的使用價(jià)值。第三,對(duì)于檢查過程中發(fā)現(xiàn)的問題,也需要及時(shí)做出調(diào)換,而且也需要和出廠廠家進(jìn)行溝通,利用之前簽署的《索賠協(xié)議》來進(jìn)行索賠,這樣也可以確保檢查結(jié)果的使用價(jià)值,滿足相應(yīng)的施工要求。
3.1.2 鍋爐基礎(chǔ)驗(yàn)收。除上述提到的應(yīng)用內(nèi)容外,在材料驗(yàn)收環(huán)節(jié)也需要做好鍋爐基礎(chǔ)驗(yàn)收工作,這也是各項(xiàng)工作有序展開的基礎(chǔ)條件。在具體實(shí)踐中,第一,在鍋爐基礎(chǔ)正式安全前,需要對(duì)原結(jié)構(gòu)面進(jìn)行驗(yàn)收,在對(duì)其水平偏差進(jìn)行驗(yàn)收時(shí),需要遵循《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50204-2002)中的相關(guān)要求,以此來提高鍋爐驗(yàn)收結(jié)果的使用價(jià)值。第二,等待鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)完成施工后,也需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)進(jìn)行驗(yàn)收,鋼結(jié)構(gòu)的外形尺寸、平面標(biāo)高、鋼結(jié)構(gòu)水平度等參數(shù)也需要滿足《鍋爐安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB 50273-2009)中的相關(guān)要求,同時(shí)也需要參考鍋爐安裝說明書的相關(guān)要求,對(duì)于其中存在的偏差也需要及時(shí)錯(cuò)號(hào)處理,從而確保施工質(zhì)量的合規(guī)性,提高結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。第三,在施工過程中,也需要做好原結(jié)構(gòu)的剔鑿施工,這樣也可以確保鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)可以與原結(jié)構(gòu)面之間維持良好的施工環(huán)境,而且結(jié)合實(shí)際發(fā)展情況在合適位置補(bǔ)充墊塊結(jié)構(gòu),以此來確保鍋爐結(jié)構(gòu)的整體垂直度,同時(shí)也可以確保平面水平度與相應(yīng)規(guī)范間保持良好的契合度,從而提升安裝結(jié)果的使用價(jià)值,提升結(jié)構(gòu)施工結(jié)果的可靠性[1]。
3.2.1 水冷壁安裝控制。在水冷壁安裝控制環(huán)節(jié),需要注意以下幾點(diǎn):①做好爐膛嚴(yán)密性控制,這也是提高鍋爐運(yùn)行安全的關(guān)鍵因素。在安裝過程中需做好水冷壁焊接質(zhì)量檢查,同時(shí)也需要做好滲油實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果來調(diào)整具體的應(yīng)用參數(shù),尤其是密封焊口、安裝焊口等位置,需提前做好打磨處理;對(duì)于臨時(shí)加固的結(jié)構(gòu),如吊耳、加固栓等,也需要在拆除后及時(shí)打磨干凈,以此來提高爐膛安裝結(jié)果的可靠性。②水冷壁膨脹性檢查,在具體的安裝過程中需要做好各處膨脹量的控制工作,嚴(yán)格按要求來管控水冷壁導(dǎo)向支架安裝過程,使其可以滿足相應(yīng)的安裝要求,以提高安裝結(jié)果的可靠性。③水冷壁組合安裝,在流化床鍋爐水冷壁安裝過程中,需要嚴(yán)格遵循平整度要求,以此來減少鍋爐運(yùn)行時(shí)的磨損問題,同時(shí)也需要將平整度偏差控制在合理范圍(5mm)內(nèi),以提高水冷壁施工結(jié)果的可靠性。④布風(fēng)板及風(fēng)帽安裝作業(yè),為了確保大型流化床鍋爐在投入使用后,可以持續(xù)維持在正常的工作狀態(tài),這也需按要求做好布風(fēng)板和風(fēng)帽水平度、安裝角度的控制工作,以此來確保安裝結(jié)果的可靠性,滿足相應(yīng)的使用需求[2]。⑤設(shè)備安裝前需按要求來做好外觀檢查,對(duì)于運(yùn)輸時(shí)造成的缺陷問題,也需要及時(shí)采集措施對(duì)其進(jìn)行處理,所有的管道都需要滿足內(nèi)部清潔度高、及時(shí)進(jìn)行封堵等要求,并且在安裝工作結(jié)束后也需要及時(shí)做好復(fù)檢工作,以此來提高安裝結(jié)果的可靠性。
3.2.2 旋風(fēng)分離器安裝。在鍋爐運(yùn)行過程中,旋風(fēng)分離器的主要作用,是用來維持鍋爐燃燒過程中可以保持正常的工作狀態(tài),這也是提高物料循環(huán)穩(wěn)定性、維持鍋爐正常溫度、壓力等參數(shù)的重要保障。而且其安裝質(zhì)量也將直接影響到鍋爐燃燒狀態(tài)的正常性。同時(shí)在旋風(fēng)分離器安裝過程中,也需要滿足以下應(yīng)用指標(biāo):①所設(shè)置分離器的橢圓度,其最大直徑和最小直徑之間的差值需要控制在10mm以內(nèi);②對(duì)于分離器上下環(huán)形同心度誤差進(jìn)行合理控制,通常需要將誤差值控制在10mm以內(nèi)。同時(shí)也需要做好旋風(fēng)分離器安裝控制工作,基于以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),需要使用膜式壁單件安裝的途徑來對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝,而且下環(huán)聯(lián)箱安裝之前也需要對(duì)其進(jìn)行組合處理,使其可以成為一個(gè)綜合整體,而且在安裝過程中也需要嚴(yán)格遵循相關(guān)指標(biāo),以確保安裝結(jié)果的可靠性。分離器膜式壁在施工時(shí),會(huì)使用管子和鋼板作為原材料,利用焊接拼接的方式進(jìn)行處理,以得到所需要的應(yīng)用結(jié)構(gòu),同時(shí)在安裝時(shí)也需要做好校核工作,等待其參數(shù)完成校正處理后,再進(jìn)行下環(huán)節(jié)的安裝操作。通常情況下會(huì)采用冷校的方式進(jìn)行處理,以此來確保獲取信息的準(zhǔn)確性,滿足相應(yīng)的使用需求[3]。
3.2.3 尾部豎井受熱面安裝。完成上述安裝工作后,進(jìn)入尾部豎井受熱面安裝環(huán)節(jié),這也是安裝活動(dòng)中需重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。一般情況下,大型流化床鍋爐的尾部豎井,會(huì)由包墻和中隔墻構(gòu)成。其中,中隔墻的主要作用是將尾部豎井均分為前后兩個(gè)豎井結(jié)構(gòu),在前豎井的安裝中,需要遵循相關(guān)質(zhì)量要求安裝低溫再熱器,而后豎井的安裝中,需要遵循相關(guān)質(zhì)量要求安裝低溫過熱器和高溫過熱器,兩類結(jié)構(gòu)在應(yīng)運(yùn)用中也會(huì)借助掛鉤直接布設(shè)在前后包墻及中隔墻位置處,搭配著再熱器與高低溫過熱器,能夠確保結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定膨脹狀態(tài),在安裝過程中無(wú)須考慮膨脹問題,重點(diǎn)是管排與包墻掛鉤結(jié)合良好,不脫落。
在對(duì)鍋爐膨脹節(jié)進(jìn)行安裝質(zhì)量控制時(shí),需要明確不同結(jié)構(gòu)所使用到的材料類型,在流化床鍋爐施工中,各材料和組成類型如下:①爐膛到旋風(fēng)分離器,會(huì)使用非金屬管道進(jìn)行連接;②旋風(fēng)分離器到尾部煙道,會(huì)使用非金屬管道進(jìn)行連接;③尾部煙道到空氣預(yù)熱器,會(huì)使用非金屬管道進(jìn)行連接;④旋風(fēng)分離器與回料器之間,會(huì)使用金屬管道進(jìn)行連接;⑤回料器與爐膛結(jié)構(gòu)之間,會(huì)使用金屬管道進(jìn)行連接;⑥點(diǎn)火風(fēng)道與風(fēng)室結(jié)構(gòu)之間,會(huì)使用金屬管道進(jìn)行連接;⑦熱二次風(fēng)支管結(jié)構(gòu)膨脹節(jié)位置,會(huì)使用金屬管道進(jìn)行連接。在具體應(yīng)用中也需要做好選型處理,而且在此過程中也需要做好安裝方、壓縮量等參數(shù)的控制,以此來提高安裝結(jié)果的可靠性,滿足相應(yīng)的使用要求。
完成上述工作內(nèi)容后,也需要做好防磨澆注料施工質(zhì)量控制工作,在具體實(shí)踐中也需要注意以下幾點(diǎn):第一,對(duì)于所有結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面性檢查,對(duì)于結(jié)構(gòu)銷釘不全的部位也需要及時(shí)做好補(bǔ)充,而焊接過程也會(huì)使用碰焊的方法進(jìn)行處理,以此來確保焊接質(zhì)量的可靠性。第二,在施工之前也需要做好抓釘焊接質(zhì)量的檢查工作,焊條也需要做好嚴(yán)格控制,由于煙氣溫度超過了800℃,因此在焊條選擇時(shí)也需要選擇溫度在800℃以上的焊條,借此來維持穩(wěn)定的系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境。第三,考慮到澆注料的膨脹系數(shù)與鋼材膨脹系數(shù)存在差異性,因此需要采用以下處理方法進(jìn)行處理:①在銷釘和金屬表面進(jìn)行瀝青漆的涂抹,其厚度控制在2~3mm;②采用分塊間隔的方式進(jìn)行澆筑,期間也會(huì)選擇厚度為3mm的膠合板來制作膨脹縫;③在風(fēng)帽、儀表管件等結(jié)構(gòu)處,使用2mm厚的陶瓷纖維來進(jìn)行纏繞處理,以此來作為膨脹縫;④在塑料施工件的處理上,會(huì)使用小刀來對(duì)其進(jìn)行處理,或者利用塑料扎孔的方式來解決膨脹問題[4]。
綜上所述,大型流化床鍋爐施工期間,涉及許多復(fù)雜的施工內(nèi)容,通過整理施工質(zhì)量控制環(huán)節(jié)需要注意的內(nèi)容,不僅可以加快作業(yè)進(jìn)度,而且可以提高大型流化床鍋爐生產(chǎn)質(zhì)量,起到提升鍋爐運(yùn)行安全性,延長(zhǎng)鍋爐使用壽命的作用。