汽輪機汽缸重復裝配式保溫施工技術研究

靳京

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，傳統汽輪機保溫方式不能適應現代電廠對節能環保、循環經濟的要求，重復裝配式保溫則具有工藝簡單、保溫效果優、模塊工廠化預制、方便檢修、可重復使用、現場施工周期短等優勢，是現代電廠汽輪機汽缸保溫最佳選擇。

關鍵詞：汽輪機 保溫 裝配式 節能 經濟 環保

中圖分類號：TK266 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）09（b）-0075-02

隨著科學技術的不斷發展，傳統的保溫材料、保溫結構形式及保溫工藝已不能滿足現代化企業建設的需要，正逐漸被新型的工藝結構形式和材料所代替。作為科技型產業的發電廠，更需要擁有先進的保溫工藝，應既要有利于系統的經濟安全運行、節材節能，又要有利于工程的美觀、操作環境的清潔衛生以及設備快速便捷的檢維修。

傳統的汽輪機汽缸保溫雖具有施工方法簡單、保溫效果可靠等優點，但由于其屬于固定保溫形式加之外表保護層為白灰質抹面材料，開有膨脹槽，因此保溫外觀效果不佳，且不便于檢修。汽輪機每次大修時，由于高壓缸開缸而使得上缸及中間法蘭部位的保溫層必須全部砸碎拆除，材料不能重復使用，拆除保溫層時又必然造成塵土飛揚，影響廠房環境和設備的清潔衛生。檢修完畢后又要重新安裝保溫層，嚴重制約檢修周期，造成了材料浪費和發電時間的損失。另外，在汽輪機運行產生振動時，由于模面層的不牢固性而容易引起局部脫落，從而影響汽輪機的保溫性能，嚴重時還會被迫停機。汽輪機汽缸重復裝配式保溫施工技術，確有很高的研究價值。

裝配式保溫模塊用特制固定保溫釘固定，每塊之間采用不銹鋼絲連接，連接應牢固、整齊、美觀；裝配式保溫模塊與固定保溫的連接采用預埋階梯對接方式，每層保溫上下之間采用縫隙錯開搭接工藝。確保熱量不外泄，從而獲得更加良好的保溫效果。保溫模塊方便拆裝，每塊重量一般不超過30kg；每層的鋪裝方法依照鋪裝示意圖，按照編號由小到大的順序對應鋪裝；鋪裝采用層層錯縫法，也就是說在第一層鋪裝完畢后，第二層要向右或向左錯100～150mm，將第一層的拼裝縫隙遮擋住，第三層回到第一層的位置，這樣就實現了三層錯縫，可起到有效的保溫效果。安裝順序同樣依照編號由小到大的順序鋪裝，保溫塊與塊之間要拼接嚴實，采用不銹鋼絲纏繞保溫塊邊緣的保溫鉤釘并拉緊。外保護層用彩鋼板或鋁板（顏色需業主方確認）分塊制作而成，護板模塊之間采用不銹鋼搭扣連接，同樣的重復裝配式施工。

1 汽輪機汽缸重復模塊化保溫與傳統保溫方式相比較

1.1 保溫效果好、外形美觀，更利于機組的達標投產與創優

保溫層厚度適宜材料專用，保護層采用彩鋼板制作，外形更加美觀。裝配式保溫倉結構合理、工藝先進、外形美觀、更利于機組達標投產，為機組創優打下基礎。

1.2 易拆卸、方便維修，可重復使用、壽命長

汽輪機裝配式保溫結構為多塊拼裝、用搭扣連接結構，故在設備大修時非常容易拆卸。又由于每一塊是相對獨立的，保護層用彩鋼板采用特殊工藝制作而成，保溫層為獨立的保溫塊結構，可以重復使用多次。而傳統的保溫結構在每次開缸時必須砸掉，只能一次性使用。

1.3 安裝便捷、施工周期短、經濟效益好

多塊拼裝的快速搭扣連接結構給安裝施工提供了極大的便利，使得安裝更便捷、施工周期更短，可大大節省設備大修時間，從而提高設備利用率，帶來更好的經濟效益。

傳統的保溫結構安裝施工需要10天，大修時拆除需要2天、清潔1天。這樣每拆裝一次，保溫施工周期就需要13天時間。采用該方案大修時拆卸僅需要1天，保溫安裝僅需要5天。因此，每一次大修至少可節省時間7天，大大縮短了施工周期。

因為保溫施工除清潔工序外基本無法與其他施工工序交叉作業，因此無論是拆卸還是安裝所占用的時間，實際上都是設備的有效運行時間。所以采用該方案可大大提高設備運轉率，從而給企業帶來良好的經濟效益。

1.4 潔凈無污染，有利于環境衛生及設備清潔

因為汽輪機裝配式保溫倉采用了多塊拼裝、可調節快速搭扣連接結構，所以在汽輪機大修時不需要破壞、可實現快速拆裝，能保證環境和設備的清潔、衛生，有利于設備的正常運轉。而采用傳統的保溫方式在汽輪機大修時必須砸掉才能打開汽缸，因此在拆卸過程中會嚴重污染環境和設備，同時對施工人員的身體健康也極為有害。

1.5 結構合理，有利于機組的安全運行

汽輪機在運行時汽缸會因受熱而膨脹，該保溫方案中不銹鋼快速搭扣具有較好的彈性且可調節，能夠對汽缸的膨脹進行補償，不會出現像傳統的保溫方式中因汽缸的膨脹而導致石灰抹面層開裂、脫落，從而影響保溫性能的現象。

1.6 可以適當加快缸體冷卻速度

為了在大修時使得汽缸能盡快冷卻下來以縮短維修工期，又不使缸體產生變形，可以逐層拆除保溫層以加快汽輪機冷卻速度，進一步縮短檢修工期，使設備的可利用率進一步得到提高，為企業創造出更好的經濟效益。

2 應用實例

華能輪臺2×350MW熱電聯產新建工程位于新疆巴州輪臺縣拉依蘇石油化工園區。兩臺350MW超臨界燃煤抽汽式供熱發電機組，設計方為中南電力設計院，汽輪機為上海汽輪機有限公司生產的超臨界、一次中間再熱、單軸、三缸兩排汽抽汽凝汽式汽輪機，采用汽輪機汽缸重復裝配式保溫施工。項目汽輪機保溫工程#1機組2015年10月15日開工，2015年10月20日完工；#2機組2015年12月5日開工，2015年12月10日完工。

大唐臨清2×350MW“上大壓小”熱電聯產新建工程位于山東省臨清市工業園內。兩臺350MW超臨界燃煤抽汽式供熱發電機組，由山東電力工程咨詢院有限公司設計，汽輪機為東方汽輪機有限公司生產。汽輪機汽缸保溫采用重復裝配式保溫施工，汽輪機下缸采用保溫+抹面形式保溫。項目汽輪機保溫工程#1機組2016年11月11日開工，2016年11月15日完工；#2機組2016年12月21日開工，2016年12月25日完工。

施工中借助裝配式技術，高效快速地完成汽機本體保溫工作，為機組總啟動贏得了寶貴的時間，確保了工程工期，且施工工藝美觀，工程質量得到了業主和監理的一致好評。

3 效果驗證

為驗證汽輪機汽缸重復裝配式保溫施工技術的實用性與可靠性，在機組168h試運期間對汽輪機汽缸及附件進行表面溫度測量。主要儀器為紅外線測溫槍和環境溫度計。評判標準：“環境溫度不超過27℃時不超過50℃；當環境溫度超過27℃時，其外表面與環境的溫差不超過25℃；上、下缸溫差不超過50℃”。

汽缸高壓上缸、中壓上缸、主汽門、中聯門等分別抽取10個點進行測溫，加權平均后作為測量結果。

華能輪臺項目位于西北，機組試運又值冬季，環境溫度較低僅20℃，實測#1機高壓缸34℃、中壓缸35℃、主汽門34℃、中聯門37℃；#2機組高壓缸35℃、中壓缸35℃、主汽門37℃、中聯門38℃。

大唐臨清項目機組試運期間環境溫度27℃，實測#1機高壓缸38℃、中壓缸39℃、主汽門41℃、中聯門40℃；#2機組高壓缸39℃、中壓缸40℃、主汽門42℃、中聯門40℃。

通過華能輪臺、大唐臨清兩個項目4臺機組汽輪機汽缸重復裝配式保溫施工保溫效果實際測量結果，充分驗證了此種技術的實用性與可靠性。

參考文獻

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