電站鍋爐安裝及監督檢驗技術解析

趙 晉 國

(山西省工業設備安裝集團有限公司，山西 太原 030032)

1 案例概述

本案例是運城晉建熱電有限公司2×80 MW背壓機組工程，所配置鍋爐是高溫高壓燃煤鍋爐，主要參數見表1。鍋爐采用全鋼構架懸吊結構，由爐膛、水平煙道、脫硝及尾部煙道三跨組成。汽包外形尺寸為15 384×1 920,重約52 t。鍋爐承壓部件包括省煤器、水冷、過熱等幾大系統，爐內主燃燒器假想切圓。

表1 高溫高壓燃煤鍋爐的主要參數

2 電站鍋爐安裝和監督工作的重要性

目前，我國許多電站鍋爐正逐步向大容量、高參數的方向發展，這就要求對鍋爐結構進行更好的分析。隨著運行時間的延長，現有鍋爐的弊端和不足逐漸凸顯出來。因此，鍋爐的安裝和監督檢驗工作就顯得尤為重要，才能保正鍋爐安裝和運行調試的可靠性，從而使鍋爐能夠安全運行。

3 電站鍋爐在安裝過程中相關的監督檢驗措施

3.1 完善施工進度計劃和施工資源配置

根據施工組織的總體設計、施工合同和施工單位的要求，結合我公司同類型機組的施工經驗，制定本鍋爐的施工進度計劃。重點是對各種客觀因素進行分析、研究、計算和比較，如施工管理、施工技術、人力、物力、機械、時間和空間，這些因素被有機地總結出來。鍋爐本體的安裝是確保零件按順序吊裝到位的主線。每個分部工程的施工準備、檢驗試驗和組對組安裝應通過平行流水作業和平面交叉作業來組織施工。鍋爐主要機具的位置要根據施工組織總設計的施工總平面布置圖，并結合鍋爐安裝的實際情況來布置。

3.2 做好安裝施工的檢驗與監督

1)做好零件的檢驗工作。鍋爐部件、構件安裝前的檢驗應符合DL 5190.2—2012電力建設施工技術規范的要求。做好運輸過程中拆分的受壓零件的檢查工作，可采用光譜分析的方式判斷合金部件是否達標。2)做好安裝過程中的監督工作。對鍋爐的安裝過程做好詳細書面記錄，并定期拿來抽查，抽查的內容是鍋爐內汽水分離裝置的質量情況，鍋爐內汽水分離裝置質量好壞會直接影響到鍋爐的汽水循環以及鍋爐的蒸汽質量。3)做好施工人員的培訓管理工作。為保證鍋爐安裝的整體進度，結合鍋爐輪機工程部的具體情況，充分發揮勞動力的潛力，加強對職工的技能培訓，實行綜合派遣、一工多能。

4 電站鍋爐中的安裝技術分析

4.1 鋼架安裝檢驗技術分析

鋼結構安裝是一個多框架、多層次、大跨度的系統工程。構件數量多，安裝精度高，涉及面廣。要求在施工準備階段，技術人員在熟悉圖紙、規范、標準的基礎上，根據具體的施工條件，制定周密可行的施工技術措施。施工前做好技術交底工作，使每個施工人員都清楚安裝過程中需控制的質量標準。施工人員在熟悉各種構件的特點后，參考以往的施工經驗，確定一套科學的施工方法。

4.2 受熱面安裝技術分析

受熱面安裝可分前爐膛、省煤器、尾部豎井三部分同時展開。組件吊裝以先上部后下部，剛性梁臨拋以其所在組件區域逐根臨拋。這三部分工作基本結束后，可進行頂棚管、一次密封、爐頂汽水聯絡管、本體管路的安裝工作。

1)水冷壁和過熱器安裝前必須完成設備吹掃、通球工作并做好管口封堵措施，管子通球的鋼球規格嚴格按照《規范》中的各項公式進行計算。通球試驗鋼球規格不能擅自改動；及時作好設備清點和保管工作，并及時做好記錄，如有缺陷，應辦理“設備缺陷問題處理記錄”，并按處理意見進行消缺。水冷壁和過熱器組件起吊前做好起吊加固，水冷壁高空對口時必須遵循“先找正，再對口”的原則，還要保證剛性梁安裝后合理熱膨脹。

2)鍋爐附屬管道安裝技術分析。鍋爐附屬管道要通過現場的實際測量，根據現場的具體情況確定管道的走向。部分現場制作的支吊架要根據實際情況下料，必須符合圖紙中提供的支吊架標準圖。管線中閥門的安裝要布置整齊，便于操作與檢修，且不能影響平臺通道。還要特別注意介質的流向和閥門標示的流向一致。

4.3 鍋爐砌筑技術分析

鍋爐耐火施工包括爐膛燃燒器角部、爐膛密相區、過熱器等向火面的部位澆筑耐火澆筑料或砌筑耐火磚。耐火澆筑料采用機械攪拌，隨用隨攪拌。嚴格控制水灰比，采用機械振搗，坍落度小于4 cm。澆筑后表面應平整、光滑，不應有蜂窩、麻面、狗洞等缺陷。施工中要留設膨脹縫，填塞硅酸鋁等膨脹材料。

4.4 空氣預熱器安裝技術分析

本鍋爐采用回轉式空氣預熱器，空氣預熱器以散吊為主，少部分采用組合吊裝，確定支撐位置并校正各支撐的水平度，使各支腿處于同一水平面上，主支腿受力中心線與承重梁受力中心線要重合。加熱元件要采用對稱安裝的方法。

4.5 水壓試驗技術分析

水壓試驗是在冷態下檢查設備的冷拉變形及各承壓部件的嚴密性及強度是否達到設計要求，可以根據水壓試驗時的滲漏、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、保溫等工作創造條件。當完成了電站鍋爐的全部零件的焊接工作之后，就要開始水壓測試工作，水壓試驗為整體水壓試驗。試驗范圍是從省煤器入口聯箱到高溫過熱器出口聯箱。試驗壓力以過熱器出口集箱處壓力表為準。在試驗范圍內應進行一次全面檢查，確認水壓試驗所必須的條件確已具備。開啟所有放空氣閥門、壓力表一次閥門及所有放水閥門，關閉本體管路范圍內的其他閥門。利用臨時上水泵向鍋爐上水。對系統進行沖洗至目測水清潔后，關閉所有放水門。待鍋爐最高點空氣門溢水后，關閉所有空氣門及壓力表一次門，停止進水。系統在工作壓力范圍內的升速不大于0.3 MPa/min。待鍋爐壓力升至工作壓力時檢查無滲漏，繼續升壓至試驗壓力(試驗壓力根據設備技術文件和有關技術規程定)停泵，保持20 min，并記錄降壓數值。經全面檢查合格后即泄壓放水，泄壓的水排放到機組廢水池。當水壓試驗完成后，進行泄壓保養，受壓組件采用沖氮保養。環境溫度低于0 ℃時對屏式過熱器等積水無法排盡的立式蛇形管受熱面外加蒸氣拌熱防凍。

5 結語

電站鍋爐是電廠中三大主要機器之一，它的質量和安全與整個電廠的運行安全有著密切的聯系。因此，做好電站鍋爐的安裝和監督檢驗尤其重要。但是鍋爐的安裝程序較多，需要出廠商和安裝單位協同配合，并且在安裝過程中需要運用到各種工藝技術，這使得電鍋爐的安裝質量很難得到把控。故電站鍋爐在安裝時需要電廠工作人員重視起安裝和監督檢驗工作，合理地運用好監督檢驗的各項工藝技術，及時做好鍋爐安裝工作的總結，這樣才能不斷提高電站鍋爐的安裝質量，保證電站鍋爐安全有效的運轉。