摘 要:針對近些年大容量高參數機組鍋爐的特點以及影響鍋爐安全穩定運行的因素,本文分析并總結了鍋爐安裝過程可能出現的一些問題,并提出可以采取的相應措施。
關鍵詞:電站鍋爐 安裝質量 控制措施
中圖分類號:TM621文獻標識碼: A文章編號:1674-098X(2013)05(b)-0067-01
在大容量高參數機組鍋爐安裝過程中,經常會由于施工工期緊、設備缺陷多以及現場安裝人員職業素質和責任心等原因,導致施工人員作業不規范、不按照工序進行施工等不良行為,從而帶來了鍋爐安裝質量以及不能滿足長期運行的隱患。因此從受熱面管排開始組合到安裝,管子對口、臨時安裝鐵件、加固件的割除、爐頂密封、地面組合件尺寸的控制、爐內膨脹間隙等都有可能直接或間接影響鍋爐安裝質量及今后的運行質量。吸取近幾年來一些鍋爐安裝的經驗教訓,安裝施工過程中應加強以下幾方面過程的控制。
1 設備材料的材質不能用錯
在設備到現場后就要做好安裝前的準備,所有的合金鋼部件要經過現場光譜分析確定,并且做好標記分類擺放。爐膛里的煙氣溫度是隨煙氣流程而降低的,爐膛里的受熱面有高溫區和相對低溫區之分,一片管排的前部、后部管子的材質都不同,所以檢查管子的材質相當重要,如果材質用錯將有可能直接導致鍋爐爆管。
2 膨脹
(1)受熱面膨脹間隙的保證是每臺鍋爐安裝質量控制的重中之重。鍋爐受熱面在地面組合時組件的尺寸一定要保證,考慮焊接收縮量可以根據組件大小適當將組合尺寸放大一些,保證組件尺寸。
(2)鍋爐本體管道安裝過程中要注意管道走向及膨脹方向以及支吊架的布置和安裝,要嚴格按照圖紙設計安裝,尤其是小管道的安裝,因其大多是現場布置安裝,所以要充分考慮到管道的膨脹,合理布置支吊架。
3 磨損
磨損主要是煤粉噴嘴出口附近管外壁,管子穿墻管處、吹灰器附近的磨損等等。
(1)爐膛內的定位夾管的安裝非常重要,一是要嚴格控制其在爐膛兩側與側水冷壁的間隙;二是爐內定位管定位塊的安裝要既能保證定位管的膨脹又不能讓定位管與定位塊之間發生摩擦。
(2)防止吹灰蒸汽對受熱面沖刷磨損的防磨裝置安裝也對管子的磨損有著重要影響,管卡、防磨裝置焊接必須牢固可靠,避免造成飛灰直接沖刷設備。
4 隱蔽工程
(1)嚴控受熱面管通球、汽包及聯箱內部清理、管口的封閉工作。受熱面管排在出廠時管子內部有時會有殘留物,汽包、聯箱也同樣會因加工生產原因內部殘留有金屬余銷(俗稱“眼鏡片”)等,如未清理掉將會在運行中導致暴管。目前大部分超超臨界鍋爐過熱器及再熱器均設有節流圈孔,孔徑最小的只有幾個毫米,對管道清洗度要求相當高,不僅要通過管子通球檢查,還要使用內窺鏡進行內部檢查并做好管口封閉工作。建議在鍋爐酸洗后、鍋爐點火沖管后(整套啟動前)對受熱面集箱進行大范圍檢查、清理,將內部殘留異物進行打撈干凈,是避免機組整套啟動后暴管的有效措施。
(2)做好電除塵、空預器、磨煤機、風機等輔屬機械的內部清理工作。電除塵器封閉前內部未清理干凈將直接影響到空升試驗,且對運行后的能否正常出灰造成影響。
(3)由于超超臨界大容量機組的出現,管道的材質也越來越高。T91、T92、P92、P91的高合金管道在焊接時需要沖氬保護焊接,然而現場管內一般使用的就是圖紙和硬紙板。尤其硬紙板雖經焊口焊后熱處理,但仍會存在一部分不能完全燃燼,一旦水循環以后會積聚在疏水管道和閥門處,造成管道和閥門的堵塞。所以對于需要沖氬保護的焊口,必須使用可溶紙。
5 密封
(1)相對于塔式鍋爐,π型鍋爐的爐頂密封則顯得相當重要。一是爐頂密封用金屬和非金屬膨脹節都必須隨著吊桿一起預裝;二是爐頂密封安裝時現場火焰修割必須重點防護,以免傷及受熱面管子。
(2)對于上海鍋爐廠生產的超超臨界百萬機組塔式鍋爐燃燒器水冷套與螺旋段水冷壁對口抽縫和T23材質管子抽縫密封焊接必須進行有效的重點監控。對于T23管段的密封焊接要制訂相應的措施和施焊工藝,保證焊后的應力最大可能釋放掉,這樣在運行后,不會產生大量的裂紋導致的爐管泄漏。
6 其他安裝注意事項
6.1 臨時加固、吊裝用鐵件的割除
鍋爐受熱面組合、安裝過程中的鰭片抽縫、臨時加固及加固件的割除不當將會造成受熱面管子受損。鰭片抽縫及臨時加固鐵件割除時加倍注意,臨時鐵件割除時可以不用齊根割,適當留有幾毫米裕量,待割除后再進行打磨;如果加固的母材是合金鋼材料,臨時鐵件割除后不僅必須打磨,而且要做著色或探傷檢查;臨時安裝吊耳主要集中在水冷壁及包墻過熱器上,這些部位也是重點監控之一。
6.2 燃燒器安裝
對于四角切圓燃燒器在安裝過程中要特別注意。它們是上下擺動式可調噴嘴,在安裝燃燒器時往往會只重視噴嘴的切圓而忽略了它的噴嘴是要上下擺動的,它們最大擺動角度約為±30°,如果燃燒器找正過程中只注重切圓的準確度卻沒有注意到燃燒器噴嘴深入爐膛內與水冷套的尺寸,運行起來會導致水冷套區域管子超溫,長時間導致鍋爐爆管產生。
6.3 煙風系統膨脹節安裝
鍋爐煙風系統膨脹節主要有金屬膨脹節(波紋)和非金屬(織物)膨脹節兩種。膨脹節在安裝過程中通常會由于吊裝碰撞受損,另外煙風系統保溫用腳手架的搭設及拆除過程中會對膨脹節造成損壞,在鍋爐運行后會造成其不能自由膨脹或者漏風。如果初期漏量小就不易被發現,長時間運行后金屬膨脹節會由于膨脹量不足而撕裂,非金屬膨脹節會由于承受不了系統風壓而使漏點不斷擴大,情況嚴重時必須機組降負荷甚至停機處理。
綜上所述,在以上提出的六條之中,根據現場施工和管理人員的總結,對以上的六條中,對于施工人員最重要的是第三條:磨損,因為這個短時間是暴露不了的,所以施工人員也是最忽視的,這個就必須從開始轉變現場施工管理人員的工作理念;其次是隱蔽工程和密封;這個也是每個施工單位都重點關注的,卻又是暴露問題最多的地方;再次就是現場施工管理不到位,沒能按制訂的措施去指導生產。
參考文獻
[1]電力建設施工技術規范 第2部分:鍋爐機組.北京:中國電力出版社,2012.
[2]電力建設施工質量驗收及評價規程 第2部分:鍋爐機組.北京:中國電力出版社,2012.
[3]哈爾濱鍋爐廠有限責任公司660MW超超臨界鍋爐安裝說明書.
[4]上海鍋爐廠有限公司1000MW超超臨界鍋爐安裝說明書.
[5]東方鍋爐股份有限公司1000MW超超臨界鍋爐安裝說明書.