火力发电机组直接空冷系统严密性的控制措施

曹巍

摘要：本文分析了影响火力发电机组直接空冷系统严密性的因素，介绍了从设备检查、组合安装、焊接作业等方面采取相应的控制措施。

关键词：直接空冷系统；严密性；控制措施

Abstract: This paper analyzes the impact of thermal power unit direct air cooling system tightness factor, introduced from the equipment inspection, assembly, welding and adopt corresponding measures to control.

Key words: direct air cooling system; tightness; control measures

前言

对于直接空冷发电机组来说，空冷系统的严密性是否良好直接影响着汽轮发电机组能否安全、稳定地运行。由于直接空冷系统非常庞大，焊口数量多，且运行时处于负压状态，为了保证机组运行时的真空度，空冷系统的严密性便成为施工过程中的控制重点。以下就影响直接空冷系统严密性的主要因素及相应的控制措施进行浅析。

1影响直接空冷系统严密性的主要因素

1.1设备制造质量

空冷系统设备及管道种类、数量众多，其制造质量，尤其是厂家焊缝的焊接质量，是影响空冷系统严密性的重要因素，因而首先要把好设备质量关。

1.2现场安装质量

空冷系统设备、管道在现场的组合安装质量，尤其是焊接质量，是影响空冷系统严密性的主要因素。

2控制措施

在基建阶段，需从设备监造与检查、现场组合安装、焊接作业等方面加强质量管理和控制。

2.1设备监造与检查

2.1.1 加强设备监造工作

督促设备制造厂在设备生产过程中加强过程质量控制、改进生产工艺、最大限度地提高产品质量。重视设备出厂及到货质量验收工作。

2.1.2 加强设备及管道安装前的检查

a. 对真空除氧器做灌水试验，进行严密性检查，确认所有焊缝、法兰结合面无渗漏，放水后对其内部进行彻底清理。

b. 冷凝管束外观检查应无裂纹、砂眼、蚀坑凹陷、重皮等缺陷。

c. 管道表面应无裂纹、缩孔、夹杂、漏焊、重皮等缺陷，无尖锐划痕，凹陷深度不得超过1.5mm，凹陷尺寸不应大于管子周长的5%，且不大于40mm。

d. 膨胀节外观检查应无损伤，封堵良好，符合设计要求。

e. 重点对厂家焊缝进行外观检查和必要的检验，避免因厂家焊缝质量问题造成空冷系统严密性较差。对发现的设备缺陷按管理文件要求及时逐件填写“设备缺陷通知单”，并按照厂家、监理、业主联合制定的方案处理，处理合格后进行报验。

2.2管道组合安装

2.2.1组合安装前

a. 制定空冷系统严密性的质量保证措施，并在施工中严格执行。

b. 在管道对口焊接前，要将管道和管件的坡口及内、外壁10～15mm范围内的油漆、污垢、铁锈等清除干净，直至露出金属光泽。

c. 检查管道坡口形式应符合设计要求，且坡口部位无裂纹、夹层等缺陷。坚持先检查后焊接。

2.2.2组合安装过程中

a. 管道对口间隙要均匀，符合设计要求；折口偏差≤3mm；内外壁应平齐，内壁错边量不宜超过管壁厚度的10％，且不应大于2mm。管道对接经检查合格后，沿对接焊口的周围进行固定焊，固定焊应采用与該焊缝相同的焊接材料和焊接工艺。

b. 焊接过程中必须认真执行焊接工艺要求（包括焊接方法、焊接材料、焊接规范等），严格控制焊接质量工艺，防止焊接变形、漏焊、咬边、夹渣、气孔、裂纹等缺陷，保证每一道焊口严密无渗漏。

c. 施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时应将弧坑填满；多层焊的层间接头应错开。

d. 在风、雨、雪天气中施焊时，应搭设活动焊接防护棚，将焊缝处于室内并营造比较干燥的小环境；将管子两端封堵，防止管内穿堂风；使用手提防潮保温筒装焊条。

e. 加强焊工自检，对发现的不合格焊口及时返修，确保焊口部位无渗漏。

f. 对接纵向焊缝、环向焊缝的地面组合焊口按15%进行射线检验，平台安装焊口按30%进行超声检验；所有T型接头100%进行射线检验；管束下联箱纵向焊缝全部进行渗透（着色）检验，尤其要对死角部位进行重点检验。对经检验不合格的焊缝及时安排技能水平高的焊工认真整改，并再次进行检验，直至合格为止。

g．膨胀节与管道应自由连接，膨胀节应有足够的膨胀量，密封良好，冷拉按设计规定，密封板焊接方向应与介质流向一致。

h. 法兰连接处、设备及管道人孔门处法兰结合面应平整光洁，接触良好，无径向贯穿性划痕；法兰垫片材质要符合设计要求，垫片表面要平整光滑、无缺损，垫片两面应均匀涂抹密封胶；螺栓、螺母的材质和规格应符合设计要求，方向一致，紧固到位且紧力均匀，并应露出2-3扣。

2.2.3安装后

空冷系统安装完毕后采用无油清洁的压缩空气对整个系统进行严密性试验。在试验过程中使用肥皂液或其它泡沫液对系统中所有的焊缝、法兰结合面、仪表接头及堵头等部位进行检查，应无渗漏。若发现渗漏点后做好标记，待系统卸压后及时修补，并再次进行系统严密性试验，直至试验结果合格（系统相对压降24小时不超过50 mbar或小于设计值）。

2.2.4其他注意事项

a. 管道与设备的连接必须在管道支吊架安装完毕后进行，确保无应力连接。

b. 严格检查电焊线的质量，防止电焊线打火时损伤或损坏设备；严禁在坡口之外的母材表面引弧和试验电流，防止电弧擦伤母材。

c. 拆除工卡具时不应损伤母材，拆除后应将残留焊疤打磨修整至母材表面齐平。

d. 焊工资格证在有效期内，其实际焊接项目与考试项目相适应。

2.3质量管理

严格执行“过程控制”的质量管理方法，确保质量管理体系有效运行。

a. 建立健全质量管理组织机构。成立以项目总工为领导、质量部为核心、专业工地质量组为骨干的质量管理组织机构，各司其职、层层把关。

b. 加强施工过程控制和管理，变事后检验为事中把关，通过控制过程质量来保证整个工程的质量。施工负责人、技术人员和质检人员要对系统的安装和焊接质量随时进行抽查，发现问题后要安排施工人员及时处理。

c. 强化施工技术交底。对施工技术交底严格把关是确保工程质量的一个重要环节。保证施工人员在施工前已仔细了解施工细节，全面掌握质量控制的各个环节。

d．焊接作业人员在经试焊检验合格后，才允许在正式设备和管道上进行焊接。同时，在施工过程中加强质量教育与培训，提高施工人员素质。

e．认真执行国家及行业现行有效的技术标准、规程、规范、强制性条文，严格按照设计要求施工，并做好施工技术记录。

f. 强化三级验收制度，认真执行项目报验程序。各级质检人员要做到认真负责，真正把好二、三级复检关。

g．严格工艺纪律，执行质量奖罚制度。通过严格执行质量责任制，更好地发挥经济杠杆在质量管理中的调节作用。

3结束语

直接空冷系统的严密性是施工阶段的控制重点。以上控制措施经过国电河北龙山发电厂1号机组、山西大同第二发电厂9号机组等新建机组的检验，取得了良好的效果，机组投产后真空系统严密性远远低于0.2kPa/min，直接空冷系统运行良好，能满足机组长周期安全、稳定运行的要求。

实践证明，上述为保证火力发电机组直接空冷系统严密性的控制措施是可行的，行之有效的。希望本文可供其他建设、施工企业在今后建设直接空冷发电机组工程时借鉴。