火電廠鍋爐安裝工藝及關鍵技術研究

王嶺輝

（中國電建集團河北工程有限公司，河北石家莊 050021）

0 引言

火電廠一直以來都是重要的電能生產和供應企業，在電能需求持續增長的形勢下，給火電廠帶來較大的生產壓力，使得火電廠的規模在不斷擴大，同時發電機組裝機容量也在隨之增加。在不斷增加的火電廠新建和改建項目中，始終將火電廠鍋爐安裝作為關鍵環節，主要由于鍋爐是火電廠中的關鍵設備，也是火電廠運行中進行燃料燃燒和能量轉換的重要部位，在高溫和高壓運行環境中，對其自身質量和安裝施工質量提出較高的要求。為此，在電廠鍋爐安裝施工中，需要嚴格按照工藝流程施工的同時，重點做好其中關鍵安裝施工技術的控制和細節問題的把握，切實保障電廠鍋爐的安裝施工質量和效率，保障火電廠的安全和穩定運行。

1 電廠鍋爐安裝工藝流程

在正式開展電廠鍋爐安裝作業之前，針對具有較大體積和規模的大型鍋爐設備，需要在準備階段制定科學的安裝施工方案，結合方案內容和要求對現場安裝施工人員開展技術交底工作，確保施工人員掌握鍋爐安裝要點以及規范操作要求。同時還要結合操作規范要求對施工人員進行技術培訓之后嚴格考核，通過考核之后才能從事鍋爐安裝工作，以此來降低安裝施工中出現施工質量問題的概率。在此階段中，還需要對鍋爐的支撐鋼架進行校正和調節，通過檢驗其穩定性和牢固性等保證其滿足施工要求。在整個鍋爐安裝施工過程中，需要做好各個環節的質量管控工作。重點針對其中的焊接施工環節做好檢查工作，全面監督管理過熱器、省煤器以及空氣預熱裝置的安裝流程和質量，保證各項安裝工作的有序開展。在所有鍋爐安裝工作完成之后，需要開展鍋爐安裝質量驗收工作，而且在驗收合格之后開展試運行測試和調試工作，通過此安裝施工流程掌握鍋爐安裝之后的鍋爐主體、燃燒器以及各種閥門、管道裝置的安裝和運行情況，保證所有設備安裝之后可以正常運行，而且在驗收合格之后才能正式投入運行。

2 鍋爐安裝施工的關鍵技術分析

2.1 鋼架組裝施工

在進行鋼架組裝施工之前，需要校正鋼構件，然后對立柱的位置、垂直度以及中心線等進行測量，在開展測量工作時需要對柱頂標高和卡頭等位置進行合理控制，通過對螺栓基礎水平度的調節來對立柱柱腳進行固定，然后在此立柱的上端進行纜繩的臨時固定。此外，在安裝鋼架橫梁時需要對其標高誤差進行嚴格控制，同時還要重點控制其他關鍵構件的尺寸和標高等參數，使用高強度螺栓進行安裝連接和固定。

2.2 集箱和鍋筒安裝施工

在結合鍋筒的起吊重量確定吊裝方案并確定起吊點之后，需要在專業技術人員的指揮下開展鍋筒的吊裝作業。在吊裝作業之前需要對吊具的狀態進行檢查，在確認無誤后開展正式吊裝。在吊裝和安裝施工過程中，需要確保鍋筒中心線與基準線重合，做好校正鍋爐標高和中心的工作。在上述吊裝作業完成之后需要進行永久吊掛裝置的安裝，固定好鋼架橫梁和鍋筒。

2.3 汽包吊裝施工

在吊裝作業之前需要通過試吊工作來開展各種檢查和校正工作，具體地說就是先對汽包起吊離地200 mm 并持續10 min，在此時間內對卷揚機的運行狀態進行檢查，在確認正常之后對其進行3 次起落試驗，在此試驗中重點對吊具、起吊設備以及吊點等進行檢查，針對存在的問題進行校正，在保證全部正常時才能開展正式的吊裝作業。

2.4 水冷安裝施工

水冷壁安裝施工中，首先需要對管排進行吊裝，按照施工設計要求在組合臺上進行管排的安裝，并做好管排規格和通流的檢查。在檢查過程中，主要是通過通球試驗來檢查，在對此試驗中所用鋼球進行編號之后，按照一定的順序開展此試驗，在保證鋼球可以順利通過管排并證明管排的通流情況符合要求之后，開展后續的焊接固定等工作。在焊接安裝過程中，需要在確認受熱面上的剛性梁安裝位置之后對其進行吊裝就位和位置校正。

針對聯箱和管屏的焊接施工，需要采用對口焊接的方式，而且要防止相鄰管屏發生重疊的問題。在焊接作業結束之后需要通過鰭片來進行拼縫操作。具體地說就是在對鰭片進行打磨之后采取多點加固的方式進行焊接固定，保證其與管子之間的間距＜2 mm。同時還要在焊接作業中做好對電流的控制，保證焊縫的平整性，防止出現咬邊、超標等問題，及時在焊接完成之后對焊渣和藥皮進行清理。

在對水冷壁的上部垂直段進行吊裝作業時，需要按照吊裝前墻、左右墻和后墻組件的順序開展，而且采用增加吊點的方式對應力進行分散，防止在起吊作業中出現管排變形的問題。此外，在整個焊接作業中需要做好對焊接設備的保護，比如通過螺栓或卡具的方式來臨時固定水冷壁管和集箱等。

2.5 省煤器安裝施工

在省煤器安裝施工環節通常采取分層施工的方式，針對存在溫差的現象，需要先采取通球試驗來對省煤器進行檢查，在檢查合格之后固定集箱并連接蛇形管束，檢查其連接的準確性與可靠性，保證其對接誤差在規定范圍之內。然后再按照順序要求對管排進行安裝組合。

2.6 管箱式空氣預熱裝置安裝施工

在此安裝環節之前，需要檢查管箱的外觀以及規格尺寸，清理各個管道。開展滲油試驗，針對存在問題的部位需要通過抹平等方式來確保管板的平整性，然后按照順序進行管箱的吊裝。在安裝完成管箱之后需要割除管板上的起吊鉤，對起吊孔進行焊接密封。在上述吊裝作業中需要做好對管束和保護板之間間距的嚴格控制，防止對管子造成破壞。同時在管子上均勻涂抹耐磨涂料來防止在吊裝過程中對管子造成摩擦損耗。

2.7 過熱器安裝施工

針對過熱器的安裝需要采取間隔設置的方式，而且在組合安裝之前需要結合兩端管束的位置來校正集箱并且對間距進行嚴格控制，確保安裝精度。在集箱管頭和蛇形管對接時需要嚴格控制對接誤差在規定要求之內，同時還要校正好管排和焊接吊管之后的垂直度以及間距，同樣保證其誤差值在允許范圍之內。

3 安裝過程中需注意的細節問題

3.1 鍋爐爆管問題的預防控制

針對可能出現的鍋爐爆管問題，需要成立專門的檢查和監督小組，做好鍋爐安裝各個環節的質量檢查，以及整個安裝過程開展嚴格的監督工作，切實保證鍋爐安裝質量。同時還要通過此小組做好對安裝施工人員的培訓工作，制定和采取防爆管的有效防控措施。此外，除了針對此問題的預防控制措施，還要在正式安裝施工之前做好全面檢查工作，重點對鍋爐的受熱面進行檢查，排除其開裂、裂紋、變形、分層以及撞擊等外觀上的問題。還要對鍋爐合金鋼部位的材料進行檢查，保證其符合相關設計和技術要求，并做好對此部位的檢查復審。

3.2 通球試驗

在鍋爐受熱面安裝中，需要通過通球試驗來保證鍋爐安裝質量，在此試驗過程中，需要選擇鋼材料的試驗用球，并做好所有鋼球的編號管理，確保在通球試驗之后收回所有鋼球。在此試驗過程中，需要確保管道內的空氣壓力＞0.59 MPa，同時還要在正式開展通球試驗之前使用壓縮氣體將管道吹掃干凈，保證所用鋼球的直徑符合所要檢查管道的直徑要求。在開展通球試驗過程中，需要相關技術和監理人員在一旁監督，做好此試驗過程的封閉管理工作，嚴禁出現鋼球丟失以及私自購買鋼球等違規問題。最后就是針對已經通過通球試驗的設備要做好標記，重點要記錄好通球人、送球人和接球人的信息，以及通球試驗中的時間和位置等信息。

3.3 鍋爐受熱面聯箱檢查

在開展聯箱檢查之前需要使用壓縮氣體將受熱面聯箱吹掃干凈，使用手電筒或內窺鏡對管道內部進行全面檢查，然后使用與集箱管道內徑相同的鋼球對其進行通球試驗。在此試驗之后需要及時清理檢查出來的異物并做好記錄，試驗之后需要及時堵塞管道，取下管道上的堵蓋并做好保存。在開展集箱的臨拋之前需要對其進行吹掃和驗收，保證在驗收合格之后才能開展吊裝作業。針對高空對口和磨口操作，需要用紙塞住關口向上的部分，而且在磨口作業完成之后取出，然后進行封閉。

4 結語

針對目前規模不斷擴大的火電廠以及不斷增多的新建和改建火電廠工程，在開展鍋爐安裝施工時，不僅需要嚴格按照流程開展施工作業，而且重點要做好其中關鍵部位的安裝施工。在重視鍋爐設備安裝質量控制的同時，合理選擇安裝施工方案并做好安裝作業中的質量和安全管控等試驗工作，切實保證鍋爐安裝質量，保證鍋爐以及火電廠在投入運行之后的安全和穩定運行。