火電廠汽輪機(jī)本體保溫的關(guān)鍵技術(shù)探討

楊明強(qiáng)

摘要：火電廠汽輪機(jī)保溫工作的好壞，對(duì)機(jī)組熱損失的減少和啟動(dòng)安全運(yùn)行關(guān)系極大。文章以某火電廠建設(shè)2*600MW?機(jī)組汽輪機(jī)本體保溫的施工實(shí)際為例，對(duì)火電廠汽輪機(jī)本體保溫的施工準(zhǔn)備、施工工藝流程、施工的關(guān)鍵技術(shù)等問(wèn)題進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：火電廠;汽輪機(jī)?;本體保溫;施工工藝;質(zhì)量

汽輪機(jī)是火電廠建設(shè)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，汽機(jī)保溫工作的好壞，對(duì)機(jī)組熱損失的減少和啟動(dòng)安全運(yùn)行關(guān)系極大。良好的保溫將使保溫層的表面溫度限制在設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍內(nèi)，減少汽機(jī)啟動(dòng)和停機(jī)時(shí)上下汽缸壁和內(nèi)外壁面溫差。而汽缸上下溫差的大小將決定汽輪機(jī)大軸的彎曲程度和汽機(jī)振動(dòng)的大小。如果控制不當(dāng)汽機(jī)保溫不良，會(huì)導(dǎo)致機(jī)組啟停上下缸溫差過(guò)高，超過(guò)規(guī)定要求（35℃），引起機(jī)組振動(dòng)，甚至發(fā)生汽封摩擦、大軸彎曲等嚴(yán)重事故。

近幾年，隨著火力發(fā)電機(jī)組的高參數(shù)大容量，機(jī)組對(duì)汽機(jī)保溫極為重視。從保溫設(shè)計(jì)、材料選用、保溫結(jié)構(gòu)以及施工等都作了嚴(yán)格的規(guī)定。一些新材料和新工藝也被廣泛研究和應(yīng)用。下面，就以某火電廠建設(shè)2*600MW?機(jī)組汽輪機(jī)本體保溫的施工實(shí)際，來(lái)對(duì)火電廠汽輪機(jī)本體保溫的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討。

1.?工程概況

某火電廠2*600MW機(jī)組汽輪機(jī)本體保溫工程，工期要求65天。汽輪機(jī)本體的保溫，主要是指高壓汽缸、主汽閥、調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)汽管、聯(lián)通管、小機(jī)等機(jī)體外壁溫度t≥100℃部分。汽輪機(jī)本體各部分保溫材料采用巖棉毯，保護(hù)層由鍍鋅鐵絲網(wǎng)和抹面構(gòu)成。汽輪機(jī)本體各部分保溫層實(shí)際采用厚度及計(jì)劃分層。

2.施工準(zhǔn)備

2.1主要材料設(shè)備準(zhǔn)備

所需保溫材料均送到現(xiàn)場(chǎng)庫(kù)房，并經(jīng)取樣試驗(yàn)合格后方準(zhǔn)使用。汽水管道與汽機(jī)本體焊接完畢，各疏水、儀表、插座等應(yīng)按圖紙裝好正式接頭，各孔洞全部裝好正式堵頭，對(duì)于為熱效率試驗(yàn)所設(shè)置的測(cè)點(diǎn)接頭應(yīng)按設(shè)計(jì)裝齊，并經(jīng)有關(guān)施工人員聯(lián)合檢查無(wú)遺漏。

2.2技術(shù)準(zhǔn)備

保溫所需的圖紙、資料齊全、圖紙會(huì)審結(jié)束。所有參加施工人員已進(jìn)行施工技術(shù)、質(zhì)量、安全交底活動(dòng)。對(duì)熱工測(cè)點(diǎn)、導(dǎo)線、儀表、閥門等必須做好安全保護(hù)和交叉作業(yè)時(shí)人身安全隔離工作。汽機(jī)下缸部位及缸體區(qū)域腳手架搭設(shè)，缸體表面清理（包括油污、垃圾等），保溫固定裝置檢查。凡需補(bǔ)焊固定裝置的鐵件，必須征得有關(guān)主管部門同意，方能進(jìn)行施工。缸體表面清理采用鋼絲刷、鏟刀、皮老虎、紗頭、洗滌劑等，確保缸體表面無(wú)油污。經(jīng)檢查驗(yàn)收具備保溫條件，簽辦工種交接手續(xù)。

2.3主要機(jī)械及工、器具

焊機(jī)、砂漿攪拌機(jī)、剪刀、手板鋸、鉸鉤、鋼絲刷、鏟刀、刮板、鋼板尺等。

3.施工工藝流程

架子搭設(shè)?→基層處理→?保溫鉤釘焊接?→?基層刷膠→?保溫材料安裝?→?鐵絲或鋼帶加固保溫材料?→抹面?→纏繞玻璃絲布→?驗(yàn)收合格?→?架子拆除。

4.施工的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)

汽缸保溫要從下汽缸位置著手，按照先粘貼連接管位置后粘貼平壁位置，先狹窄位置后寬敞位置的順序進(jìn)行施工。汽缸保溫根據(jù)其使用材料，施工采取粘貼加綁扎的復(fù)合式結(jié)構(gòu)。保溫固定件采用M10雙頭螺柱，兩端都要加裝拼緊螺母，以防止因機(jī)組振動(dòng)而引起螺柱松動(dòng)，安裝雙頭螺柱前要清除螺母內(nèi)垃圾污物等。

為便于揭缸檢修，在上下缸的結(jié)合部位和法蘭連接螺栓端部，汽缸的粘貼保溫層應(yīng)斷開(kāi)。上下缸的法蘭、螺栓用石棉紙包好，并用鐵絲扎牢。連接位置采用敷設(shè)耐高溫礦物棉氈，法蘭螺栓之間的空間要塞滿保溫材料，以防有空隙產(chǎn)生漏縫、漏汽現(xiàn)象。保溫材料用鐵絲固定，鐵絲可生根在螺栓上，鐵絲網(wǎng)亦斷開(kāi)。

巖棉毯施工以粘貼為主，綁扎為輔，鐵絲網(wǎng)加固。施工時(shí)將硅酸鋁耐火纖維氈根據(jù)缸壁的外形裁成大小相宜的形狀，用調(diào)和好的高溫粘結(jié)劑均勻的涂抹在纖維氈上，隨即敷設(shè)在缸壁上，敷設(shè)時(shí)用手壓緊，待粘貼牢靠后再敷設(shè)相鄰的氈塊。低凹部位使用小塊巖棉毯先粘貼，逐層擴(kuò)大至大平面。施工時(shí)不要在粘貼保溫層上用力拍打，防止將前面的粘貼層振落。

多層保溫時(shí)，上下層應(yīng)交錯(cuò)排列，錯(cuò)縫壓縫。每層保溫施?工完畢后均應(yīng)綁扎牢靠。保溫層的鐵絲綁扎不得采用螺旋纏繞的方法。主保溫層施工結(jié)束后，隨即敷設(shè)鐵絲網(wǎng)，鐵絲網(wǎng)應(yīng)張拉收緊，并用#10鍍鋅鐵絲上下打腰箍，每道間距500mm。鐵絲網(wǎng)上抹面，采用“二遍涂抹，一遍找平，二遍成活”的工藝，縱橫皆留膨脹縫。

5.施工的質(zhì)量要求

嚴(yán)格消除各種隱患，杜絕接縫不嚴(yán)，綁扎不牢等不良施工工藝。絕熱層安裝?粘貼牢固，緊貼工件，表面平整，拼縫規(guī)整嚴(yán)密。制品捆扎牢固，無(wú)松脫，拼縫應(yīng)嚴(yán)密、平整、敷設(shè)均勻。鍍鋅鐵絲網(wǎng)敷設(shè)時(shí)拉展收緊，固定牢靠，緊貼保溫層，不得有鼓包、空層現(xiàn)象。抹面平整圓滑，表面密實(shí)，無(wú)裂紋，工藝造型對(duì)稱美觀，表面無(wú)鐵絲網(wǎng)印痕和外露鐵絲頭。

6.工序交接及成品保護(hù)

工序交接程序?yàn)楸厥┕ね瑱C(jī)爐專業(yè)、電熱專業(yè)進(jìn)行交接。工序交接前后注意成品保護(hù)，嚴(yán)格落實(shí)成品保護(hù)和文明施工的崗位責(zé)任制。專人專職進(jìn)行成品保護(hù)和文明施工檢查，每天循環(huán)不定期檢查落實(shí)。合理安排保溫施工工期，待上道工序完工后，再進(jìn)行保溫?施工。保溫應(yīng)分區(qū)域施工，避免交叉作業(yè)。若不可避免時(shí)，采取隔離措施或等試轉(zhuǎn)后再進(jìn)行這部分的保溫護(hù)殼安裝。

保溫成品采取誰(shuí)施工誰(shuí)保護(hù)，確定各自管理范圍。施工驗(yàn)收后由分公司負(fù)責(zé)管理，保溫公司配合。不踐踏、隨意拆除保溫及護(hù)殼，若確因需要，請(qǐng)各工地用工作聯(lián)系單的方式聯(lián)系，由保溫公司來(lái)拆除保溫及護(hù)殼。任何未經(jīng)保溫公司同意，擅自拆除、破壞保溫護(hù)殼成品者，一經(jīng)查實(shí)，交由分公司有關(guān)部門處罰。要養(yǎng)成文明施工的良好習(xí)慣，建立健全成品保護(hù)的規(guī)章制度，并請(qǐng)分公司加大宣傳教育及處罰力度。

參考文獻(xiàn)：

[1]賈潤(rùn)寶.淺談汽輪機(jī)本體保溫工藝優(yōu)化[J].建筑學(xué)研究前沿.2012.12.

[2]陳曦.汽輪機(jī)缸體保溫施工工藝探討[J].西北電力技術(shù).2008.03.

[3]李紅軍.火電廠鍋爐汽機(jī)本體設(shè)備及管道保溫的施工工藝探析[J].中國(guó)科技縱橫.2012.19.

;根據(jù)以上五點(diǎn)磨損因素分析，減少或消除過(guò)快磨損的對(duì)策就是破碎腔型合理設(shè)計(jì)，減少襯板與礦石的受力程度;控制招標(biāo)環(huán)節(jié)材料質(zhì)量的要求，生產(chǎn)工藝、到貨驗(yàn)收、各項(xiàng)參數(shù)、降低襯板表面粗糙度提高疲勞磨損能力;控制井下采掘、破碎原礦石的尺寸，計(jì)算合理偏心軸轉(zhuǎn)速，避免破碎腔堵塞和放炮排堵給襯板帶來(lái)的內(nèi)部組織變化;嚴(yán)控安裝標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)合理布置安裝;受力大緊固件采用彈簧螺栓取代普通緊固件，由于彈簧被螺母壓緊到一定程度后，能產(chǎn)生很強(qiáng)的防振效果，在振動(dòng)時(shí)彈簧自動(dòng)彌補(bǔ)分擔(dān)破碎力，保證螺栓不至于松動(dòng)，從而延長(zhǎng)襯板的使用壽命。

4.結(jié)論

經(jīng)過(guò)以上對(duì)襯板易磨損的分析來(lái)看，要想增加襯板的使用壽命，本人有兩個(gè)改進(jìn)想法，不知可行，還望大家給出建議。想法一：在機(jī)架與襯板之間加一個(gè)襯板尺寸大小5mm-10mm厚緩沖材料或塑性好的材料，減少襯板作用力，提高襯板使用壽命;想法二：在襯板磨損后利用組合堆焊技術(shù)修復(fù)，加強(qiáng)表面硬度和耐磨性。即用結(jié)構(gòu)焊條作底層，中間用合金鋼焊條作過(guò)渡層，齒表層用耐磨合金鋼或高錳鋼焊條堆焊。

如果以上分析能為這方面提供一點(diǎn)見(jiàn)解的話，我希望在不久的將來(lái)，能為解決此問(wèn)題及延長(zhǎng)襯板的使用壽命做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)?：

[1]廖漢元等編著.《顎式破碎機(jī)》[M].?北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1998

[2]劉省秋，母福生.《復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)分析》[J].湖南有色金屬.1995

[3]劉鴻文主編.《材料力學(xué)》.高等教育出版社.2004.

參考文獻(xiàn)：

[1]賈潤(rùn)寶.淺談汽輪機(jī)本體保溫工藝優(yōu)化[J].建筑學(xué)研究前沿.2012.12.

[2]陳曦.汽輪機(jī)缸體保溫施工工藝探討[J].西北電力技術(shù).2008.03.

[3]李紅軍.火電廠鍋爐汽機(jī)本體設(shè)備及管道保溫的施工工藝探析[J].中國(guó)科技縱橫.2012.19.

;根據(jù)以上五點(diǎn)磨損因素分析，減少或消除過(guò)快磨損的對(duì)策就是破碎腔型合理設(shè)計(jì)，減少襯板與礦石的受力程度;控制招標(biāo)環(huán)節(jié)材料質(zhì)量的要求，生產(chǎn)工藝、到貨驗(yàn)收、各項(xiàng)參數(shù)、降低襯板表面粗糙度提高疲勞磨損能力;控制井下采掘、破碎原礦石的尺寸，計(jì)算合理偏心軸轉(zhuǎn)速，避免破碎腔堵塞和放炮排堵給襯板帶來(lái)的內(nèi)部組織變化;嚴(yán)控安裝標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)合理布置安裝;受力大緊固件采用彈簧螺栓取代普通緊固件，由于彈簧被螺母壓緊到一定程度后，能產(chǎn)生很強(qiáng)的防振效果，在振動(dòng)時(shí)彈簧自動(dòng)彌補(bǔ)分擔(dān)破碎力，保證螺栓不至于松動(dòng)，從而延長(zhǎng)襯板的使用壽命。

4.結(jié)論

經(jīng)過(guò)以上對(duì)襯板易磨損的分析來(lái)看，要想增加襯板的使用壽命，本人有兩個(gè)改進(jìn)想法，不知可行，還望大家給出建議。想法一：在機(jī)架與襯板之間加一個(gè)襯板尺寸大小5mm-10mm厚緩沖材料或塑性好的材料，減少襯板作用力，提高襯板使用壽命;想法二：在襯板磨損后利用組合堆焊技術(shù)修復(fù)，加強(qiáng)表面硬度和耐磨性。即用結(jié)構(gòu)焊條作底層，中間用合金鋼焊條作過(guò)渡層，齒表層用耐磨合金鋼或高錳鋼焊條堆焊。

如果以上分析能為這方面提供一點(diǎn)見(jiàn)解的話，我希望在不久的將來(lái)，能為解決此問(wèn)題及延長(zhǎng)襯板的使用壽命做出自己的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)?：

[1]廖漢元等編著.《顎式破碎機(jī)》[M].?北京：機(jī)械工業(yè)出版社.1998

[2]劉省秋，母福生.《復(fù)擺顎式破碎機(jī)機(jī)構(gòu)分析》[J].湖南有色金屬.1995

[3]劉鴻文主編.《材料力學(xué)》.高等教育出版社.2004.