火电厂四大管道安装

谭锦熙

（中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 湖南长沙 410015）

火电厂四大管道安装

谭锦熙

（中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 湖南长沙 410015）

管道施工组织工作是管道安装工作中最关键的一个环节，在单机机组容量不断加大的今天显得尤为重要。管道系统的稳定运行是汽轮发电机组运行的重要技术指标之一，管道系统的设计安装是否完善、合理，直接决定了管道系统稳定性的好坏。管道系统的运行直接影响机组寿命、热效率以及机组安全。管道施工组织工作的好坏直接影响管道系统安装工作的安全、质量和进度，进而影响整个工程的顺利进行。

组织工作；自身特点；最佳效果

1 概述

管道系统是火力发电厂机组运行的重要组成部分，其性能的好坏将直接影响到机组以及设备的安全可靠性。现在火力发电厂单机机组均向大容量发展，汽轮机机组容量的增加，强调机组运行的安全可靠性，使管道系统更加复杂化，因此管道的数量也越来越多，并且对它的制造工艺和抗载能力的要求也越来越高。相对来说，随着机组容量的增加辅助设备越来越多、辅助设备的体积及功率越来越大，系统也越来越复杂。管道系统也不可避免的越来越复杂，主要由主汽系统、给水系统、高温再热系统、低温再热系统、抽汽系统、轴封及门杆漏汽系统、凝结水系统、加热器疏水系统、疏放水系统、本体疏水系统、凝汽器抽真空系统、给水泵汽轮机轴封、排汽、疏水系统、冷却水系统等管道系统。由于影响管道安装的因素很多，有设备、设计和材料等方面，但主要还是要在设计安装阶段对系统的正确安装加以控制。因而如何控制管道的安装施工工艺，确保合格的管道系统稳定性，一直是火电建设中的一个重点研究的课题。

2 管道系统安装的自身特点

2.1 管道安装工作的依赖性及滞后性

管道是各设备、辅机之间的通道，也是汽、水、油、风、粉、烟等介质的流动通道，中间用各种形式的支吊架悬吊、承托，对土建施工、设备及辅助设备的安装工作依赖性极大。对于钢结构型式的主厂房来说，经常发生管道与钢梁、斜拉条相碰情况、支吊架根部处于柱梁结合部而无法生根情况等等；对于混凝土结构型式的主厂房来说，埋铁无设计、漏设埋铁的情况是司空见惯的。另外由于辅助设备安装工作量的相应增加，部分辅助设备不能及时安装、或其基础二次灌浆的强度不够而不能及时下一道工序（管道安装）施工。还有就是主汽，热段和冷段最后要进行蒸汽吹扫处理，不可避免的要留下很多预留口，待吹管完毕后才能进行恢复。这些都不可避免地造成了管道安装工作的依赖性及滞后性，这种滞后性从以往工程来看无一例外，到了工程的最后，管道安装工作总是要进行“突击”、“抢”。

2.2 管道安装工作的不确定性

显而易见，目前国内电力设计院的设计水平与西方发达国家相比还存在有很长一段距离。管道与设备、管道与建筑物、管道与管道相碰的例证不胜枚举，甚至同一卷册图纸中的管道相碰情况也不鲜见；加上设计专业之间、设计院与厂家之间联系配合脱节等情况，管道的现场设计修改量是非常大的。材料变更频繁，严重阻碍管道施工计划的实施。另外，管道安装工作厂外作业多，有架空管道、地沟管道、埋地管道等，对气候、自然环境及地方上的各种关系依赖性大。

2.3 管道安装工作的烦琐性

随着火力发电厂单机机组容量的增大，管道型号规格越来越多，材质也越来越多样化，管件非标及支吊架部件极多。因此，从材料清点领用，到运至现场、组合、吊装就位、对口安装等，加上还要考虑现场文明施工的因素，管道安装的工序是极其繁杂的。另外从另一方面来说，管道安装遍布全厂：高空、地面、地沟、地下、容器内部均有大量的管道安装工作，这注定了配合工种及机具的多样性，管道安装工作一开始，焊工、架子工、起重工、电工、土建部门就缺一不可，汽车、平板车、行车、门吊、汽车吊、履带吊、塔吊等要相应配合，否则管道安装工作就不可能按计划进行，工期也就不能得到保证。这些都构成了管道安装工作的烦琐性（从另一角度来说也是一种依赖性）。

3 四大管道的安装特点

600MW超超临界燃煤发电机组，因其单机容量大、参数高，故四大管道具有管壁厚、材质高、单重比较大等特点。针对以上特点和管道的实际布置以及到货状况，采取以下步骤进行管道安装：

3.1 施工准备

根据配管图中给出的管段长度、材料表中给出的单重、管道外径以及管道在实际安装时的位置，选用既符合吊装要求、又满足实际安装要求的起重工具。这一工序看似简单，但却对以后进行管道安装产生很大的影响，因为无论进行管道存放还是对口安装，都是在高空中进行，如果起重工具选用不当，需要更换的话，这是既费时又很危险的工作。

3.2 管段组合、吊装、存放

管段、管件到货后，合金部件进行光谱复查，确认材质正确无误后进行吊装、存放。因部分供货为直管和管件，为了安装方便，根据其实际装安装位置，部分管道进行了地面组合。根据管道布置图和现场的吊装能力，尽量多在地面组合，以减少高空作业。利用起重机械将各管段吊装、存放到实际安装位置附近。

3.3 支吊架存放、安装

在理论上来讲，应该是先安装支吊架，然后进行管道存放、安装，以减少临时支吊，但在实际安装过程中，由于设备实际接口不是十分精确，加之在管道安装过程中存在的误差，往往造成按照图纸安装的支吊架不合适，需要修改。所以常常采用管段安装就位之后，再安装该管段上的支吊架。但此处由于管道到货较晚，只能先进行部分支吊架安装，以免影响工期，这就要求在以后进行管道安装时力求精确，尽量减小误差，以免造成返工。支吊架间距应按设计要求正确装设，若设计无要求时，可参照表1的规定。

支吊架间距参考值表如表1。

表1 支吊架间距参考值

3.4 支吊架调整

整个管道系统安装完毕后，将弹簧支吊架调整到冷态设计值，弹簧銷子拔出后挂在弹簧上，留存备用。支吊架调整是整个管道系统负荷重新分配的过程，直接影响到将来机组运行的安全性能，所以，对于支吊架调整这一工序应予高度重视，力求精益求精。

3.5 疏放水、排汽管道安装

整个管道系统形成之后，按照施工图纸将疏水、排汽管道连接到设计位置。在安装疏放水管道时，严格按照图纸设计连接，以免造成低压管道疏水不畅，产生水击。

3.6 注意事项

将管道内部清扫干净，打磨坡口后，利用导链等吊装工具将管段调整到图纸设计位置，进行对口焊接及热处理。管道内部的清洁程度，直接影响到以后的管道吹扫，因此管道内部一定要清理干净，为以后进行管道吹扫打下良好的基础。在管道对口过程中，除冷拉口之外，应避免应力过大的强力对口。如果对口时造成的应力过大，焊接后虽然进行热处理，但也无法全部消除焊接和对口时产生的应力，这就给将来机组运行时留下了安全隐患。另外，由于机组容量大，再热冷段和热段管径也比较大，管壁相对比较薄，在制造和运输过程中易产生变形，因此在管道没有存放之前，进行了仔细校查，以免管道存放后进行对口连接时，人为的造成一些困难，尤其是处于高空中的立管，更应避免此类问题的发生。此外，管道的坡度和坡向要严格按照图纸进行施工，避免将来管道在运行时产生水击，造成严重的后果。管段安装完成之后，管段上的支吊架也随之完善，管道和支吊架安装力求同步，管道安装完成，支吊架也安装完毕。

4 结束语

综上所述，四大管道安装具有难度大、危险程度高等特点，这就要我们在施工过程中要仔细研究图纸、多深入施工现场、勤于和各相关专业沟通、了解各种起重机械的使用性能。只有这样才能圆满的完成四大管道的安装任务。目前火电厂四大管道支吊架调整工作已越来越受到重视，通过这项工作有效地减少恶性事故的发生。四大管道系统作为机组的重要部分，其制造工艺、设计工艺、安装工艺、运行等各方面的指标，在很大一部分程度上直接决定了该设备安装工程的等级，只有在安装和运行阶段加强各个环节的质量控制，使管道系统的稳定运行明显提高，从而提高经济效益。目前，随着大型超临界、超超临界机组的增多，在安装中涉及管道系统的环节增多、系统也越来越复杂。汽轮机要保证长期的稳定安全经济运行，涉及的范围更广，影响的因素更多，只在安装和试运行中进行控制是远远不够的，因此管道系统的成本控制、安装工艺、稳定严密性问题还将是以后电力行业重点关注对象，成为制造、设计、施工、运行等部门共同研究的课题。

[1]重庆电力学校，侯文刚，编.工程流体力学.水利电力出版社.

[2]黄生琪，周菊华.热力设备水冲击的原因分析及防范措施.热能动力工程，2001（95）.

[3]王全胜，李树权，冯永新.发电厂水击现象探讨.四川电力技术，2004.

[4]《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程及相关规程》.1996.

[5]《火电机组启动蒸汽吹管导则》.1998.

[6]《火力发电厂汽水管道支吊架维修调整导则》（DL/T616-1997）.北京：中国电力出版社，1997．

[7]《电力建设施工质量验收及评价规程》（第5部分：管道及系统DL/ T5210.5-2009）.

TM621

A

1004-7344（2016）15-0052-02

2016-5-12

谭锦熙（1986-），男，助理工程师，本科，主要从事企业管理工作。