火力發(fā)電廠鍋爐安裝的主要工藝以及技術(shù)方法研究

王慶申 楊青源

摘要：近年來，隨著我國電力事業(yè)的快速發(fā)展，為滿足持續(xù)增長的用電需求，電力企業(yè)加大對火電廠項目的建設(shè)力度，對火電廠項目質(zhì)量與管理水平提出了更高的要求。現(xiàn)代火電廠建設(shè)施工是一項人力密集、技術(shù)型的系統(tǒng)性工程，安裝、調(diào)試與各專業(yè)的配合都將對工程項目的質(zhì)量、使用的安全性產(chǎn)生影響。對于發(fā)電廠來說，鍋爐是最為重要的設(shè)備，鍋爐的運轉(zhuǎn)情況與發(fā)電廠的經(jīng)濟(jì)效益以及安全性息息相關(guān)，所以，需要提升發(fā)電廠鍋爐的運行以及維護(hù)水平，以此來使設(shè)備的工作效率得到進(jìn)一步提升。

關(guān)鍵詞：火力發(fā)電廠;鍋爐;安裝;工藝

引言

電站鍋爐，就是電廠用來發(fā)電的鍋爐。隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，火力發(fā)電依然是我國主要的發(fā)電方式，電站鍋爐作為火力電站的三大主機(jī)設(shè)備之一，伴隨著我國火電行業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。因此，相關(guān)部門應(yīng)嚴(yán)格控制火力發(fā)電廠鍋爐的安裝，嚴(yán)格按照相關(guān)的生產(chǎn)指標(biāo)控制鍋爐的安裝質(zhì)量，以保障火力發(fā)電廠鍋爐安裝安全和人員的人身安全。在安裝施工的過程中，安裝人員應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)實施安裝，充分保障鍋爐安裝施工的安全性及后期的穩(wěn)定運行，提升火力發(fā)電廠的運行效益。

1火電廠發(fā)電系統(tǒng)概述

火電廠在社會發(fā)展中有重要的作用，在實際的生產(chǎn)管理中，整體的能量循環(huán)方式依靠的是鍋爐、汽輪機(jī)以及發(fā)電機(jī)等主要設(shè)備。在進(jìn)行發(fā)電的過程中，要進(jìn)行能源轉(zhuǎn)換，主要指的是將消耗的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。在火力發(fā)電的過程，如何實現(xiàn)能量循環(huán)成為重點。在實際的生產(chǎn)管理中，可重點借助給水回?zé)嵯到y(tǒng)以及蒸汽再熱系統(tǒng)，通過實際的優(yōu)化管理后，能提升火力發(fā)電廠的工作效率。在后期的安裝管理中，由于發(fā)電容量存在差異，因此熱力系統(tǒng)的差異也比較大。火電廠鍋爐汽輪機(jī)系統(tǒng)的機(jī)組控制系統(tǒng)采取的是分散控制系統(tǒng)和廠級監(jiān)控系統(tǒng)，在實施過程中可進(jìn)行信息化管理。

2鍋爐安裝施工的關(guān)鍵技術(shù)分析

2.1鍋爐鋼架組合安裝

鍋爐本體的重量及運行載荷主要由鋼架承擔(dān)，鋼架作為鍋爐本體的主要支撐部件，其組對安裝質(zhì)量至關(guān)重要，直接影響鍋爐的安全運行。本鍋爐采用全鋼構(gòu)架懸吊結(jié)構(gòu)，爐架由爐頂板、柱、梁等構(gòu)成一個立體桁架體系，連接形式為焊接，鋼架固定形式為筋包柱。為了減少高空作業(yè)量，鋼架在地面組對成片后進(jìn)行集中吊裝、調(diào)整就位，合計8片，鋼架總重量208t，總高度34.8m。組合安裝前完成的工作：基礎(chǔ)驗收合格、檢查劃線及墊鐵布置完成、立柱中心線劃定。組合安裝順序：自下而上分層分區(qū)域，依次為立柱;橫梁;支撐梁;平臺扶梯。對影響汽包吊裝和水冷壁吊裝的橫梁、支撐梁預(yù)留緩裝。

2.2汽包吊裝就位

吊裝前需完成的工作：吊裝方案已經(jīng)批準(zhǔn)并進(jìn)行了安全技術(shù)交底;爐頂臨時吊裝梁就位且驗收合格;卷揚(yáng)機(jī)固定牢固;汽包檢查劃線、汽包吊桿梁劃線;汽包移運到爐膛0m位置，懸吊汽包的吊掛裝置套住汽包并用起吊葫蘆使吊桿豎直。汽包吊裝：在起重工的指揮下，先進(jìn)行試吊，同步抬起汽包離地面200mm，懸停15min檢查各受力點、捆綁部位是否正常，確認(rèn)無異常后方可正式吊裝。正式吊裝時，兩臺卷揚(yáng)機(jī)緩慢勻速提升。因汽包長度大于鍋爐鋼架的寬度，在汽包接近鋼架橫梁時，一臺卷揚(yáng)機(jī)停止啟升，另一臺卷揚(yáng)機(jī)繼續(xù)提升使汽包達(dá)到經(jīng)計算的傾斜角度，然后再同步提升，直至提升至汽包就位標(biāo)高。將吊桿穿入支撐座后用配套螺母緊固，然后對汽包找正、固定。

2.3水冷壁組對安裝

鍋爐水冷壁包括前、后、左、右四側(cè)水冷壁。根據(jù)塔吊的起重吊裝能力，水冷壁在臨時平臺上分段組合加固，分段吊裝。然后再整體拼裝組對焊接。組合順序為：爐左、爐前、爐后、爐右。焊接采用氬弧焊。組對前需完成的工作：承壓管道必須100%通球試驗合格，臨時組裝平臺搭設(shè)完成、水平度檢測合格。組對焊接：在臨時平臺上固定出口集箱并復(fù)查水平度;管屏預(yù)拼;測對角線、平整度;打磨集箱和管排坡口;點焊定位;氬弧焊打底;分層施焊;整排焊完后無損探傷;焊縫缺陷處理、探傷;由上至下吊裝;上段與下段管子焊接;焊接完進(jìn)行無損探傷。

2.4過熱器、省煤器、再熱器蛇形管

組合安裝過熱器包括高溫過熱器、低溫過熱器、屏式過熱器、包墻過

熱器;再熱器包括高溫再熱器、低溫再熱器，該部分蛇形管焊接采用鎢極氬弧焊。安裝前需完成的工作：光譜復(fù)驗材質(zhì)合格;進(jìn)出口集箱安裝到位符合圖紙要求，蛇形管100%通球試驗合格、逐根水壓試驗合格。管束安裝程序：管束吊裝;坡口打磨;焊口組對點焊固定;定位焊點打磨;氬弧焊接;焊完一排后無損探傷;缺陷修補(bǔ)并無損探傷合格;下一排管焊接。確保氬氣純度;合金鋼材質(zhì)管子施焊過程中在預(yù)熱溫度內(nèi)連續(xù)施焊，因故中斷要用保溫棉包扎焊口使其緩慢冷卻，再焊時仍加熱到預(yù)熱溫度。為防止焊容過熱，焊完第一層焊口，待溫度降到200℃后再焊第二層。

2.5鍋爐本體管道安裝

鍋爐本體管道主要包括下降管、頂部連接管、排氣管等，焊接采取氬電聯(lián)焊，焊前預(yù)熱，焊后熱處理工藝。焊接程序：管子懸吊就位;打磨坡口;組對點焊;打磨焊點;焊前預(yù)熱;氬弧焊打底;分層施焊;焊后熱處理無損探傷;焊縫缺陷處理、無損探傷。

2.6鍋爐密封

鍋爐的密封由鋼板，梳形板、彎板、Z形板、扁鋼和伸縮節(jié)等組成，工作量大，施工面廣，有很大的施工難度。鍋爐密封是在四側(cè)水冷壁、包墻、過熱器等安裝找正結(jié)束后進(jìn)行。密封裝置的安裝分為兩個階段，即一次密封和二次密封。一次密封是指鍋爐水壓試驗前必須與汽水系統(tǒng)管道進(jìn)行焊接的密封部件。鍋爐水壓試驗后安裝的密封部件為二次密封。

2.7水壓試驗

水壓試驗?zāi)康模涸诶鋺B(tài)下檢查設(shè)備的冷拉變形及各承壓部件的嚴(yán)密性及強(qiáng)度是否達(dá)到設(shè)計要求，可以根據(jù)水壓試驗時的滲漏、變形和損壞情況檢查出承壓部件的缺陷所在部位，及時處理、消除，為酸洗、保溫等工作創(chuàng)造條件。水壓試驗具備的條件：所有與受熱面相關(guān)的焊接工作完成，水壓方案完成審批。水壓試驗的范圍：自省煤器進(jìn)水口至集氣聯(lián)箱之間所有受熱面及管路，低溫再熱器進(jìn)口至高溫再熱器出口之間的受熱面及管路。水壓合格標(biāo)準(zhǔn)：檢查期間壓力降不超過0.5MPa，受壓元件金屬壁和焊縫無泄漏，無明顯殘余變形。

3火電廠鍋爐的運行維護(hù)概述

現(xiàn)如今，我國的電廠主要以火力發(fā)電廠為主。火力發(fā)電廠鍋爐設(shè)備因長時間使用，各部位會存在不同程度的老化現(xiàn)象，所以必要的運行維護(hù)就成為保障鍋爐使用壽命的關(guān)鍵;及時判斷出鍋爐的問題。同時在有數(shù)據(jù)支持的條件時，維修人員一定要學(xué)會利用已有的數(shù)據(jù)，對可能或者已經(jīng)出現(xiàn)的問題及時做出正確的判斷和處理等等。對于火力發(fā)電廠來說，完善這些方面的舉措對于鍋爐穩(wěn)定運行是非常有意義的。利用電子信息技術(shù)進(jìn)行收集和監(jiān)察鍋爐的實時數(shù)據(jù)和工作狀態(tài)，調(diào)節(jié)鍋爐運行環(huán)境，完善鍋爐的維修規(guī)范，持續(xù)優(yōu)化鍋爐的高效利用，并且重視鍋爐的日常保養(yǎng)，能夠在一定程度上提高鍋爐設(shè)施的使用壽命，以及減少維修的支出。

結(jié)束語

綜上所述，為建設(shè)優(yōu)質(zhì)火電廠項目，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行，在火電廠項目建設(shè)階段必須加強(qiáng)鍋爐安裝與調(diào)試管理力度，落實科學(xué)高效的管理措施，完善項目施工管理體系，確保施工方案與管理計劃得到貫徹落實和有效執(zhí)行，全面提升火電廠項目的綜合社會效益與經(jīng)濟(jì)效益。

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