超超臨界鍋爐受熱面安裝清潔度控制實踐應用

摘 要：本文通過某新建電廠2×1030MW機組鍋爐受熱面的安裝實踐，主要介紹了超超臨界鍋爐受熱面的清潔度控制實用方法以及特點，為國內新建發電機組提供系統性的鍋爐清潔度控制經驗參考。

關鍵詞：超超臨界；鍋爐清潔度；控制；

中圖分類號：TK229.2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3520（2014）-12-00-01

新建發電機組在試運行期間鍋爐爆管是目前國內普遍存在的問題，特別是超超臨界鍋爐，受熱面清潔度不良作為爆管的最主要原因已不容忽視，如何系統性的控制鍋爐受熱面清潔度，保證機組順利調試和移交生產，在鍋爐安裝中具有重大的意義。作為超超臨界鍋爐，其鍋爐一般設計有較多節流孔，也無形中提高了對鍋爐受熱面的清潔度要求。根據目前機組發展趨勢，機組容量越來越大，參數越來越高，清潔度的控制也必須成為直面的重要課題。本文將某電廠2臺1030MW機組鍋爐受熱面系統性的清潔安裝作一闡述，以供相關的新建機組進行參考與借鑒。

一、清潔度控制

（一）提升管理意識。鍋爐受熱面開工前，技術人員應特別針對管內清潔度做總體施工管理策劃，把管內清潔度控制作為受熱面安裝整個過程的最重要主線之一，必須認識到管道和設備的清潔度直接影響著機組運行的穩定和使用壽命，必須嚴格安裝過程控制、規范施工，減少因管內異物造成的停機及相關不可估量的損失。一切質量以人為本，把人的清潔度質量意識提高了，才能有效確保潔凈化的鍋爐安裝。

（二）地面組合清潔度控制。設備及集箱到貨檢查：鍋爐受熱面設備到貨后組合前，對集箱內部進行檢查和清理，并確認清理干凈，對所有集箱管接頭，用近似管子內徑的鋼絲繩進行通過試驗（必須確保已通入集箱中心以上）。

設備保護：設備清理及通球完成后，及時牢靠封口，防止運輸脫落和異物二次污染。管口朝上的口子需采購耐火耐磨材料封口，防止高溫氧化鐵及其它銳型件砸破掉入。對于清理后的設備，存放方式以不宜二次污染為原則，離地存放，防止進水進碎泥石。

（三）高空安裝清潔度控制。吊裝要求：設備吊裝前，吊裝方案宜采用防止管口觸地的措施，且吊裝過程中不得有容易出現雜物掉入集箱或管子里的可能。設備上沒有“已通球”或“已清理”標記的，不得吊裝。

對口要求：A、無論兩側敞口與否，無論口徑大小，每根管子或集箱對口前的每個預焊接焊口，焊接前必須由專人負責檢查內部清潔度，合格后對口；B、設備上沒有“已通球”或“已清理”標記的，不得對口，必須重新檢查；C、集箱手孔安裝前內部必須經內窺鏡檢查并經監理確認后辦理集箱封閉前清潔度檢查簽證書方可封閉；D、對內置式封口蓋封口的管排在對口前必須用細鉛絲對管子內部進行檢查，以確認管子內部是否仍有內置封口物殘留在管子內部；E、對高空對口、磨口時，嚴禁整排打開管子封口，磨口后將管口及時封閉；F、施工過程中如果有異物落入集箱或受熱面管內，必須及時上報，不處罰且獎勵，并由技術員提出清除方案。

臨時系統清潔度要求：水壓、酸洗、沖管等過程中安裝的臨時管路必須保證管內清潔，視為正式系統設備，同樣執行吹掃、清理、驗收程序。不得使用內壁腐蝕嚴重的管子。否則同樣會造成整臺鍋爐的清潔度控制前功盡棄。

（四）化學清洗前后清潔度控制。清洗方案的優化：由于百萬機組鍋爐水系統容積大，旁路多，任何系統內清洗不到位，均會影響整個機組運行的穩定。通過對酸洗方案的優化，對啟動系統各支路進行了浸泡或循環清洗，對減溫水系統進行了兩端割管并入清洗回路，減少系統內盲端殘留鐵銹。最大范圍的讓各水系統參與清洗。同時在水冷壁下集箱割φ133×20連接管共8路并入臨時排放管路，以便大流量排污。

清洗后的檢查和清理：化學清洗后，分別對省煤器進口集箱、水冷壁進口集箱、水冷壁中間集箱、垂直水冷壁管子進行了開手孔和割管抽樣檢查，確認效果良好。

（五）吹管前后清潔度控制。吹管方案的優化：本工程2臺鍋爐均采用降壓吹管方式，較以往機組，吹管過程過熱器、再熱器及其管道各段的吹管系數保持在1.3～1.6間，均遠大于規范要求，確保了吹管效果。同時對減溫水管道、啟動系統等附屬管道等均作了臨時排空措施，吹管過程進行了外排吹洗，有效清理了鍋爐系統中角角落落的雜物。

吹管后的檢查和清理：沖管后，通過對本鍋爐受熱面的結構特點，并考慮到布置有較多節流管圈的設計，結合汽水流程，確定了每臺鍋爐部需割管檢查的集箱和管組，通過人工二次清理，徹底降低系統內殘余雜物。

對包括水冷壁進口集箱、水冷壁中間集箱、后屏進出口集箱、低再進出口集箱、低再進口延伸段、省煤器進口集箱、啟動系統管線等共計27只手孔割口進行了內部內窺鏡檢查；對后屏管組、末過管組中部區域節流孔徑最小的各2根管子進行了割管檢查；對后屏、末過、高再垂直管組底部上行彎頭進行了20%拍片抽檢；對水冷壁進口集箱管座節流管圈進行了100%拍片檢查。

在檢查中發現，省煤器進口集箱、水冷壁進口集箱底部存在有部分泥沙堆積；后屏、末過進口節流孔抽檢中均發現有部分顆粒狀堆積物，直徑在1mm～3mm間，經多方協商，擴大范圍即對后屏、末過各55只分集箱全部檢查，結果發現在汽流開始端區域的分集箱中均發現有小顆粒物堆積，汽流末端區域內未發現。經過檢查和清理，上述異物均人工清理完成。

（六）整套啟動前期清潔度控制。整套啟動前期的洗鐵洗硅期間，沖洗調試方案也進行了優化，1、選用變參數變負荷循環沖洗，2、各附屬管道逐系統全面加入沖洗，3、適時采用大流量高參數沖洗等等。

二、結論

目前，國內高參數鍋爐安裝正處于高速發展階段，在建或即將開工機組有上百臺之多，而每臺機組因清潔度造成的一次爆管，鍋爐搶修至少需要5～7天時間，除了時間外，所造成的直接或間接損失又何止幾百萬。

通過科學的鍋爐清潔度控制策劃，精心有效的管控和實施，本新建電廠工程各項清潔度質量控制效果均要比以往機組施工中做的更好，兩臺百萬機組鍋爐運行近半年來，未因清潔度問題而造成超溫爆管等情況。實踐也證明這種更近于嚴苛的系統性清潔度控制措施效果更顯著。對新建電廠施工更具有積極的指導意義。相信系統性清潔度控制技術也將會越來越成熟。

參考文獻：

[1]《電力建設施工質量驗收及評價規程第2部分鍋爐機組》DL/T5210.2-2009

[2]《電力建設施工及驗收技術規范（鍋爐機組篇）》DL/T5047-95

[3]《火電機組啟動蒸汽吹管導則》電綜[1998]179號