火电厂汽机本体保温关键技术的应用

王美忠 高通

摘 要：传统的保温技术已满足不了目前电力生产的需求，喷涂保温技术逐渐成为国内保温技术趋势。本文首先对加重汽机本体保温模式进行了对比和分析，提出喷涂保温技术在火电厂汽机本体应用中的优势，并围绕火电厂汽机本体保温对喷涂保温关键技术进行了探讨。

关键词：汽缸；壁面；保温；喷涂；材料

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.07.167

火电厂汽轮机机组启动运行的安全性和热损失的多少均与汽轮机保温质量息息相关。当汽轮机保温层的表面温度控制在合理范围内时，将会减少汽轮机在启停时汽缸出现的上下和内外壁面的温差。汽轮机上下汽缸壁的温差对汽机振动大小和大轴的弯曲程度起着决定性作用。早前因汽轮机保温差导致的汽机在起停时的上下缸温差超标而引起的机组振动、汽封摩擦和大轴弯曲等事故频繁发生。随着国内对引起汽轮机机组保温的逐渐重视，汽轮机新材料、新工艺也不断被引进，对汽轮机保温技术条件也有了明确的规定。

1 汽机本体保温喷涂技术优势

汽轮机汽缸形状复杂，加之汽轮机的高温特性和机组运行的振动性，汽轮机保温材料在具备耐高温、容重轻、导热系数小的特性外，还需拥有机械强度高、弹性恢复系数大和抗震等性能。不同的保温材料性能、形态和施工方法决定了不同的汽轮机汽缸保温结构，由此也决定了决定了汽轮机不同的保温模式。

涂抹保温结构密封保温性能一般，采用复合硅酸盐涂抹材料，工艺复杂且工期长；纤维与复合纤维保温结构密封保温性能较好，采用纤维材料与符合纤维材料作为主保温材料，施工方法简单、工期短；碳酸钙板保温结构密封保温性能好，采用碳酸钙制品与超轻硅酸钙，施工较简单、工期较短；喷涂保温结构密封保温性能很好，采用矿物纤维喷涂材料，工艺较为复杂，工期较长。

火电厂汽机表面的不规则为了保温施工增加难度，传统的保温模式无法满足美观、高效的要求。喷涂保温模式是将松散矿棉采用机械风机加压方式与经过加压的水进行混合于出口处喷射至汽缸表面，再通过钢骨架拉板网的支撑形成整体的汽机高温结构。保温材料与汽缸的无缝连接有效避免了保温层脱壳隐患并充分发挥了良好的密封保溫性能。

2 喷涂保温施工工艺流程

施工准备--龙骨架基础安装--龙骨架及密封外护板安装--拉板网敷设--喷涂保温--防火抹面--防油油漆涂刷。

3 汽机本体保温喷涂施工技术

3.1 施工准备

在喷涂施工准备阶段应将设备壳体基层表面的尘土、油污等杂物进行彻底清理，在现场内已搭设好的施工平台须进行防尘隔离处理。

3.2 龙骨架基础安装

在准备进行喷涂保温部位，须严格按照设计图纸通过螺钉将金属片固定在缸体表面，并在缸体与金属片间垫敷适当厚度的石棉垫防止因金属传导而散热；将适当厚度的金属片安装在高压缸电机和汽机侧的吊点上，将其当作固定密封外护板的生根件使用；当中压缸上部采用纤维保温层下缸采用喷涂保温模式时，须对上部缸体的钻孔布置考虑充分，将用来对纤维保温垫起紧固作用的扁钢与汽缸进行紧密连接。法兰钻孔位置的确定须将后续护罩或罩壳的安装便利因素考虑其中。

3.3 骨架及密封外护板安装

将长度略小于保温厚度的骨架支腿焊接至金属片上。将十字交叉状的扁钢牢固焊接至支腿以作外部骨架使用，以此形成网格支撑架构；在高压汽缸的电机、汽机一侧进行密封外护板的安装时，应采用螺栓将外护板与骨架连接处进行固定，并在骨架与外护板间垫敷适当厚度的石棉垫。而汽轮机基础、轴承座与外护板间须保持一定距离，为汽机热膨胀留出空间；根据汽轮机汽缸外形轮廓进行法兰护罩的制作，护罩结构应方便拆卸。L型的阀门法兰护罩的固定方式与汽缸法兰的固定方式相似；根据汽缸缸体的外形对骨架扁钢进行仿形加工处理后再开始安装，并通过铆钉将与密封外护板和法兰护罩的连接处进行固定。

3.4 拉板网敷设

从汽缸缸体下部进行拉板网的敷设，将拉板网成列纵向敷设于龙骨架构。拉板网使用镀锌铁丝从下向上进行分段绑扎时须平整、张紧，搭接量大于20毫米，拉板网绑扎操作须与喷涂操作分段穿插进行。

3.5 喷涂保温

使用软质材料将拉板网一侧进行堵实，对于距离较小的区域或很难靠近的区域，在喷涂前可使用疏松的岩棉材料堵实。在另一侧向拉板网与汽缸壁间或阀体间形成的空间层内喷涂，喷涂的同时进行压板操作，确保保温材料密实、填充饱满、无孔洞。喷涂应采用逐级施工，喷涂一段结束后立即进行检查，再开始下一段施工，保证喷涂工序的连续性，确保一次喷涂成型；喷涂保温材料厚度严格按照设计规定进行控制，喷枪与喷涂位置应保持恰当距离，喷涂动作应灵活并循序渐进，在环境温度低于1O摄氏度的情况下，不可进行喷涂施工；喷涂气压控制在150至650千帕范围内，矿棉纤维以1千克材料：0.5升水的比例混合，出棉速度应以每小时5至8立方米的速度为佳。

3.6 防火抹面

当确保喷涂保温层干燥后不出现渗水现象时，对保温层进行恰当的整形处理，待验收合格后，再开始进行防火抹面层的施工；抹面层的施工应严格按照材料使用说明书进行施工，抹面厚度以控制在15至20毫米之间为宜，施工按照由下至上的方式施工顺序进行，确保防火抹面平整、光滑，不得出现裂纹。

3.7 涂刷防油油漆

当抹面完全干燥后，对抹面表面进行清理后再开始防油油漆的涂刷工序。防油油漆的涂刷可分为面底漆和面漆涂刷2道工序，油漆厚度宜控制在80至90微米。该工序要求防油油漆厚度均匀，无流挂、划痕、褶皱、起鼓现象。

3.8 中压上缸保温施工（玻璃纤维保温垫）

采用双股钢丝将玻璃纤维保温垫分段固定于扁钢上，确保固定牢靠，玻璃纤维保温垫之间通过石棉线进行缝合。须根据不锈钢外护板编号进行安装，采用不锈钢挂钩进行连接。

4 结语

综上所述，喷涂保温模式在火电厂汽机本体保温中所发挥保温作用效果显著。应将日常实践中所积累的汽机保温关键技术要点经验进行总结，并积极应用于其他汽机保温工程中进行验证和改进。

参考文献：

[1]（汽轮发电机组DL/T.5210.1-2012）《电力建设施工质量验收及评价规程》[S].

[2]（锅炉机组DL/T5190.2-2012）《电力建设施工技术规范》[S].

[3]（（汽轮发电机组DL/T5190.3-2012）《电力建设施工技术规范》[S].