新型水火管熱水鍋爐的性能與安裝要點

【摘 要】 近幾年來，隨著國家對節能環保要求的日益提高，性能優異的節能環保型大容量熱水鍋爐產品得到了廣泛應用。本文簡要介紹了大型水火管熱水鍋爐的性能特點和鍋爐安裝要點，為廣大供熱公司和安裝單位提供了有益的參考。

【關鍵詞】 新型 水火管熱水鍋爐 性能特點 安裝要點

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2016.02.014

1 引言

2014年筆者作為監察單位代表，全程跟蹤了沈陽軍區聯勤部工程安裝大隊生產的兩臺DZL46-1.6/130/70-AII型水火管熱水鍋爐（見圖1）的安裝驗收過程。以下簡單介紹一下該爐型特點以及安裝監察過程中的一些心得體會。

2 新型層燃水火管熱水鍋爐的特點

新型層燃水火管鍋爐是在我國工業鍋爐行業用煤質量普遍較差和大多數鍋爐房運行管理水平不夠完善的不利條件下，沈陽軍區聯勤部工程安裝大隊與北京之光鍋爐研究所、哈爾濱工業大學和東北電力大學等科研單位和高等院校歷經20多年的研究、開發設計、制造、測試和多次工業試驗，開發的適合我國國情的具有中國特色的先進的系列工業鍋爐產品。該系列產品秉承著安全、高效、減排、有效的設計理念，完全解決了流阻、傳熱、積灰、磨損、強度、環保、疲勞和優化選型等技術難題，克服了老式水火管鍋爐存在的水冷壁易爆管，前管板易裂紋，煙管頭部易磨損，初始排煙濃度高，爐墻密封不嚴等問題。

新型水火管鍋爐通過對水循環及整體結構的優化，有效解決了老式水火管鍋爐存在的各種問題。鍋爐優化方式如下：

（1）鍋爐水循環采用回水引射+自然循環的復合循環方式，回水引射技術的應用，不僅可以大大增加爐內各受熱面的循環水量，而且可以實現鍋爐循環水量在各受熱面間的合理分配，確保爐內各部分輻射受熱面（水冷壁管）內最低水速在0.5m/s以上，避免水冷壁因水速過低而發生爆管事故。

（2）新型水火管鍋爐通過增加鍋爐兩側（或單側）對流管束的受熱面積來控制前管板入口處煙氣溫度，同時前部大容積轉煙室內也布置受熱面，使此處煙氣溫度進一步降低，從而將鍋爐前管板溫度控制在安全合理的范圍內，有效地避免了前管板裂紋的發生。

（3）在煙氣進入煙管前，經過大容積低水冷度爐膛、鍋爐左右兩側（或單側）對流管束和大容積轉煙室等三級飛灰沉降后，煙塵濃度較低，可大大減輕煙管入口處的磨損，增加煙管的使用壽命。

（4）通過三級飛灰沉降，可大大降低鍋爐的煙塵初始排放濃度，新型水火管鍋爐的煙塵初始排放濃度一般在（1400～1600）mg/Nm3范圍內，低于國家標準規定值。

（5）鍋爐的內部爐墻全部采用輕型耐熱混凝土澆注，可有效保證爐墻的嚴密性。

新型水火管鍋爐以其熱效率高、結構緊湊、體積小、重量輕、制造工藝簡單、節能省材、安全可靠、性能穩定、使用壽命長、安裝維護簡便等突出優點，深受廣大用戶的歡迎，已成為當前我國新形勢下城鎮集中供熱和工業生產的首選爐型。

3 從工程施工到竣工全過程施工工序

鍋爐基礎驗收放線→鍋爐底座就位組裝、焊接、找正、爐排安裝、試車→利用130噸汽車吊先將中鍋筒吊裝就位找正、臨時固定→將集箱下降管安裝好并焊牢加強將中鍋筒固定→利用130噸汽車吊將左右鍋筒分別吊裝就位找正→臨時固定同時將三鍋筒間的連接裝置安好固定牢固→將左右集箱下降管安裝好并焊牢加強將鍋筒固定→進行水冷壁管→水冷壁管、對流管組裝焊接→前后拱管組裝焊接→鍋爐內部裝置安裝→預留煙管組裝、貼脹、焊接→回水連通管、出水連通管安裝→鍋爐一次儀表閥門安裝→全部管口焊接及外觀質量檢查→鍋爐內部清理→鍋爐本體的人孔、手孔及閥門管座密封→鍋爐本體水壓試驗并經檢驗合格→爐墻、爐拱耐熱混凝土澆筑→鍋爐鋼架安裝→外部保溫包皮→平臺扶梯安裝→鍋爐本體油漆涂刷→鍋爐本體組裝竣工；鍋爐烘、煮、沖洗→聯合試運→竣工驗收。

4 鍋爐本體組裝的施工方法、方案及技術工藝要求

鍋爐上體（3個鍋筒、集箱、下降管）的吊裝方案：

該鍋爐為3鍋筒縱置式現場組裝水火管鍋爐；鍋爐總重量為112噸，3個鍋筒重量為76噸（中鍋筒重量是26噸，兩個側鍋筒重量分別是25噸）。

鍋爐為單層布置，鍋爐總高度為11米，3個鍋筒為平行縱向布置。

先將鍋爐爐排安裝好、試車完畢。然后將鍋爐托架、鋼架臨時鋪在底座爐排上墊實、固定牢固；利用130噸汽車吊，先將中鍋筒吊裝就位找正、臨時固定，再將集箱下降管安裝好并焊牢加強將鍋筒固定，再利用130噸汽車吊，將左右鍋筒分別吊裝就位找正，臨時固定同時將鍋筒連接裝置安好固定牢固，再將左右集箱下降管安裝好并焊牢加強將鍋筒固定，然后再進行水冷壁管、對流管等其他部分的組裝焊接和安裝。

5 鍋爐受壓元件焊接技術措施

鍋爐安裝焊接施工的重點是受壓元件和鋼架、受熱面管子的焊接，它是保證鍋爐安全運行的關鍵。本鍋爐的管子是在鍋爐廠內予彎成型現場組裝焊接的部分煙管、排污管座和鋼架平臺扶梯等。要保證焊接質量，不僅需要制定合理的焊接工藝措施，而且需要焊工有優秀的操作技能及現場各相關工種認真配合，盡可能創造良好的焊接條件。

焊接工藝：

（1）管件組裝前，應將坡口表面及內外壁各15mm范圍的鐵銹、油污等清除干凈，露出金屬光澤，并檢查有無裂紋、夾層等缺陷，然后再組裝。

（2）管子對口應內壁齊平，局部錯口值不超過壁厚的10%，且不大于1mm。焊口局部間隙過大時，應設法修正，嚴禁在間隙內填充物。

（3）焊工施焊前，應對坡口處母材和對口尺寸進行檢查，如有裂紋、重皮或尺寸偏差超過規定值時，應及時提出。待消除缺陷，偏差符合標準后方可焊接。

5 鍋爐的探傷及水壓試驗

本項目安裝的鍋爐為DZL46-1.6/130/70-AII型水火管熱水鍋爐，按TSG G001-2012中的規定為B級鍋爐，相應的無損探傷比例和焊接接頭質量等級按新標準執行。需現場探傷的對接焊口總數為48道，其中外徑大于159的100%無損探傷焊道為4道，小于或等于159的10%無損探傷焊道為44道。

無損探傷合格后進行水壓試驗，水壓試驗應符合TSG G001-2012中的相關規定。凡與受壓元件（鍋筒、集箱、管子）焊接的零、部件，應在水壓試驗前焊接完畢。在進水前應對鍋筒、集箱等受壓部件進行內部清理。

由于本項目所安裝的鍋爐水循環方式為自然循環，故在進水時應將頂部集氣罐上的排氣閥打開，滿水后關閉，鍋爐初起壓時應再次排氣，以最大限度地減少氣空間的存在。

本型鍋爐大件較少，除3個鍋筒外，需機械吊裝的還有37件（單重大于100公斤），其余均為小管件，可人力就位，鍋爐兩側的水冷壁管和對流管可同時施工，3個鍋筒下部預留的煙管也可同時施工，通過合理的安排工序，可使單臺鍋爐最快30天內具備水壓試驗條件，60天內本體完工。

作者簡介

余曉穎，工程師，畢業于長春工程學院，遼寧省西豐縣鍋爐檢驗所所長，從事鍋爐檢驗工作20余年。

鄒耀萱，助理工程師，現于遼寧省西豐縣房屋征收管理辦公室工作。

鄒海玲，助理工程師，現于遼寧省西豐縣動物衛生監督所工作。