陸進銀
摘 要:凝汽器作為汽輪機中較為重要的動力裝置,質量情況對汽輪機正常運轉及性能發揮有著直接影響。在實際作業中,應加大對凝汽器拼裝質量控制力度,科學選擇拼裝方式,保障設備的性能安全。相較而言,室內拼裝能夠減少不良因素的影響,提高凝汽器拼裝作業效率,作業人員需加大對該方式的研究力度,做到科學管控。
關鍵詞:凝汽器;室內拼裝;質量控制
鑒于凝汽器的重要性,在拼裝過程中需科學選擇拼裝方式,明確工序流程及存在的問題,有針對性的制定解決措施,以改進凝汽器拼裝效率,為設備的高效運轉提供幫助。
1凝汽器的概念
凝汽器又被稱之為復水器,屬于換熱器的一種,在汽輪機動力裝置中較常使用。凝汽器的作用是進行汽輪機排汽冷凝處理,可分為水冷和空冷兩種形式[1]。
2凝汽器的結構特點
凝汽器結構特征可概括為以下幾點:雙殼體、雙流程、橫向布置、單背壓及表面型特征。且整個殼體完全采用焊接方式完成連接,可增強設備穩固性。凝汽器結構構成中較為重要的部分為殼體、接頸、水室及排汽管。
3室內拼裝的原因及與室外拼裝方式優缺點的比較
傳統凝汽器的安裝,會采用以下兩種方案:
一是在室外開展凝汽器的拼裝作業,拼裝完成并檢查合格后,運送到安裝地點開展安裝工作。不過在拼裝過程中,循環水坑混凝土墻也在同步施工,安裝完成后,混凝土墻也已完成施工,影響了凝汽器的安裝效果。如果將建好的混凝土墻拆除,安裝后再重新施工,則會造成大量的時間、人力、資金浪費,不利于后續工作的開展,且重新砌筑的混凝土墻還要考慮與其他結構的連接效果,避免滲漏問題的產生[2]。
二是提高凝汽器拼裝場地標高,以拖運通道的方式在循環水坑混凝土上方開展安裝作業。這一過程中,拖運通道到循環水坑混凝土這段距離需要采用專業設備設施,風險性較高,且容易帶來較大的人力和物力損耗。同時為保證凝汽器拖運質量,對于梁和樓板結構也需要加以調整,以維持拖運順暢性,這也增加了施工作業的復雜性,加大了支撐結構荷載,容易產生支撐結構破損,加劇危險性。這就需要額外實施加固處理,但又會增加資金成本消耗。
通過分析可知,上述兩種方案在凝汽器拼裝中均存在較多不足,無法保證拼裝質量,因此,應選用更為安全的室內拼裝方式。凝汽器室內拼裝雖然空間環境較為狹小,但嚴格按照圖紙合方案要求逐步開展施工,則能有效規避上述問題的產生。不過仍需注意焊接方式的選擇,根據現場情況及設備需要確定是否焊接,采用哪種焊接方式,確定焊接位置,以改進拼裝質量,提高凝汽器的實用率。
4主要工序
對于凝汽器室內拼裝工序可將其概括為四步:一是先做好各類型底板和側板的拼裝,如熱井底板、殼體側板和端板、接頸斜段板等。同時在該環節內,將擴容管和排汽管的零部件拼裝完畢。二是將拼裝好的結構組裝起來,以熱井底板為底座,依序在上部完成殼體安裝、接頸斜段安裝,并將加熱器、隔板、冷卻管等構件按照圖紙位置要求拼裝到指定位置內。三是開展汽側灌水試驗、通水試驗,完成水室及相關附件的安裝作業。四是連接安裝,將凝汽器連接到低壓缸和抽汽管道上,便于后續設備使用。
5凝汽器室內拼裝的質量控制
5.1質控與主控
凝汽器室內拼裝中有專門的安裝和檢驗計劃書,要求施工人員嚴格按照規定要求對安裝質量予以檢查確認,確保凝汽器正常使用。與此同時,拼裝環節,監理人員要對設置的主控點(不止一個)實行現場檢查和驗證,對重要工序展開全過程旁站監理,采用現場巡檢和重要工序控制點釋放的方式,加強質量控制。
5.2主控項目質量控制
(1)預埋板和底板
開展測量放線,確定預埋板位置、水平度、標高位置,并與圖紙內容對比分析。預埋板施工中,為改進澆灌時的垂直度效果,按照預埋管中心孔洞位置及尺寸制作套管,維持垂直效果和地腳螺栓加固效果。對于底板和各側板的拼裝,主要控制其外形尺寸符合圖紙要求,平面局部彎曲度不大于每米3毫米,全長不大于20毫米[3]。
(2)管板與隔板
管板安裝作業檢查中,安裝人員需對管板位置、間距、垂直度等展開測量,使參數在規定范圍內,同時檢查管板與低壓缸中心線位置的距離,查看差值是否符合圖紙設計要求。檢查中需要確定,管板管孔同心度在2毫米以內,垂直度每米不得出現超過1毫米的偏差。對于中間隔板組,利用上下左右4根固定在前后管板上的鋼絲,調整各隔板同心度,調整隔板間拉桿上螺母的位置,管理隔板的垂直度??刂仆亩炔淮笥?毫米,垂直度偏差不大于每米1毫米。
(3)焊接防變形控制
殼體與接頸段需要以焊接的方式保證拼裝質量,增強拼裝后結構的穩固性。不過在焊接過程中,需要對焊接位置展開合理把控,以免變形問題的產生,影響最終的結構使用效果。在實際焊接作業中,可在底板位置增設強筋,增強抗變形能力。對于尺寸較大的結構,可采用分段焊接方式,不過要做好焊縫位置處理,以免破壞焊接穩固性,防止因應力變化而發生危險。焊接過程中,施工人員需實時觀察結構變化特征,一旦發現變形,立即采取調整措施,注重焊接的質量。
(4)鈦管穿管與脹管
鈦管穿管和脹管的質量控制需要做好施工前的檢查作業,包括人員、材料、工具、工藝這四方面。在人員檢查中,施工操作人員應經過專業知識和技能培訓,接受焊接考核,合格的人員方能參與實際作業;在工具檢查上,要確保工具設備質量達標,必要時可通過試驗檢驗確定工具使用性能。該環節操作中,需要工具以脹管器、切管器、自動焊接機為主,工作人員需要對設備工具性能加以了解,檢查中可直接找出存在的問題并加以解決。
在材料檢查上,使用材料均要符合現階段規定的標準要求,做好抽樣檢測。需要焊接的材料要能夠出具相應證明文件,以確定材料質量。在工藝檢查上,在正式脹管、焊接之前,必須在廠家提供的試驗板上完成試脹工作,以確定工藝的各項參數。按照標準進行焊接工藝評定,采用合格的焊接工藝焊接,使安裝質量滿足設計要求。
6安裝過程中的問題分析及處理措施
凝汽器室內拼裝中存在的問題及處理措施概括如下:
一是設計問題。在凝汽器殼體焊接施工中,由于室內場地狹小,側板焊接縫的處理難以按照圖紙要求,完成雙面焊接。鑒于此,為完善殼體性能,將原有的雙面焊接改成單面坡口焊接。
二是設備問題。首先殼體側板油漆問題。在殼體側板拼裝過程中發現,側板表面涂抹的油漆材料會出現氣泡、起皮、脫落等問題。這些問題的產生主要是由于廠內油漆施工時,沒有按相應的油漆涂裝工藝進行。作業人員會將不合格地方的油漆全部打磨掉,重新涂刷油漆。其次,擴容箱開孔位置不合理。該問題的出現多是由于定位尺寸產生偏差,在實際作業中,可在原開孔位置上,以三塊封板對其實施焊接封補,并在封板周邊位置完成坡口設置,之后再開展UT檢查。
三是施工問題。實際作業中凝結水接收槽會在管板與殼體端板焊接前完工,增加了焊接質量檢查難度,導致焊縫處理不到位,增加了問題的出現幾率。而該問題的產生則是由于前期設計時考慮不全面,忽略了焊縫處理的重要性,未做好施工工序的科學規劃。鑒于此,作業人員就需要先將凝結水收集槽取出,焊接完成并檢查合格后,再安裝回去,檢查焊縫連接位置,注重其質量。
結束語:
希望通過上文論述,專業人員可對凝汽器室內拼裝及質量控制有進一步了解和掌握,在實際作業中加大全面管控力度,做好細節處理,保證凝汽器拼裝質量,確保其性能的充分發揮,進而改善汽輪機的運轉效率,減少不必要損失的形成。
參考文獻:
[1]湯精忠,谷鐵鋒,羅文聞,等.大型凝汽器殼體模塊廠內汽車吊裝運方案的設計及實施[J].東方汽輪機,2019,153(01):33-36+46.
[2]呂杰帥.核電廠凝汽器循環水流量優化分析[J].科技智囊,2020,No.291(08):59-64.
[3]李守義,黃寧.電廠汽輪機凝汽器真空嚴密性優化措施研究[J].信息周刊,2020,000(003):P.1-1.
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