火电厂锅炉安装工艺及关键技术研究

王岭辉

（中国电建集团河北工程有限公司，河北石家庄 050021）

0 引言

火电厂一直以来都是重要的电能生产和供应企业，在电能需求持续增长的形势下，给火电厂带来较大的生产压力，使得火电厂的规模在不断扩大，同时发电机组装机容量也在随之增加。在不断增加的火电厂新建和改建项目中，始终将火电厂锅炉安装作为关键环节，主要由于锅炉是火电厂中的关键设备，也是火电厂运行中进行燃料燃烧和能量转换的重要部位，在高温和高压运行环境中，对其自身质量和安装施工质量提出较高的要求。为此，在电厂锅炉安装施工中，需要严格按照工艺流程施工的同时，重点做好其中关键安装施工技术的控制和细节问题的把握，切实保障电厂锅炉的安装施工质量和效率，保障火电厂的安全和稳定运行。

1 电厂锅炉安装工艺流程

在正式开展电厂锅炉安装作业之前，针对具有较大体积和规模的大型锅炉设备，需要在准备阶段制定科学的安装施工方案，结合方案内容和要求对现场安装施工人员开展技术交底工作，确保施工人员掌握锅炉安装要点以及规范操作要求。同时还要结合操作规范要求对施工人员进行技术培训之后严格考核，通过考核之后才能从事锅炉安装工作，以此来降低安装施工中出现施工质量问题的概率。在此阶段中，还需要对锅炉的支撑钢架进行校正和调节，通过检验其稳定性和牢固性等保证其满足施工要求。在整个锅炉安装施工过程中，需要做好各个环节的质量管控工作。重点针对其中的焊接施工环节做好检查工作，全面监督管理过热器、省煤器以及空气预热装置的安装流程和质量，保证各项安装工作的有序开展。在所有锅炉安装工作完成之后，需要开展锅炉安装质量验收工作，而且在验收合格之后开展试运行测试和调试工作，通过此安装施工流程掌握锅炉安装之后的锅炉主体、燃烧器以及各种阀门、管道装置的安装和运行情况，保证所有设备安装之后可以正常运行，而且在验收合格之后才能正式投入运行。

2 锅炉安装施工的关键技术分析

2.1 钢架组装施工

在进行钢架组装施工之前，需要校正钢构件，然后对立柱的位置、垂直度以及中心线等进行测量，在开展测量工作时需要对柱顶标高和卡头等位置进行合理控制，通过对螺栓基础水平度的调节来对立柱柱脚进行固定，然后在此立柱的上端进行缆绳的临时固定。此外，在安装钢架横梁时需要对其标高误差进行严格控制，同时还要重点控制其他关键构件的尺寸和标高等参数，使用高强度螺栓进行安装连接和固定。

2.2 集箱和锅筒安装施工

在结合锅筒的起吊重量确定吊装方案并确定起吊点之后，需要在专业技术人员的指挥下开展锅筒的吊装作业。在吊装作业之前需要对吊具的状态进行检查，在确认无误后开展正式吊装。在吊装和安装施工过程中，需要确保锅筒中心线与基准线重合，做好校正锅炉标高和中心的工作。在上述吊装作业完成之后需要进行永久吊挂装置的安装，固定好钢架横梁和锅筒。

2.3 汽包吊装施工

在吊装作业之前需要通过试吊工作来开展各种检查和校正工作，具体地说就是先对汽包起吊离地200 mm 并持续10 min，在此时间内对卷扬机的运行状态进行检查，在确认正常之后对其进行3 次起落试验，在此试验中重点对吊具、起吊设备以及吊点等进行检查，针对存在的问题进行校正，在保证全部正常时才能开展正式的吊装作业。

2.4 水冷安装施工

水冷壁安装施工中，首先需要对管排进行吊装，按照施工设计要求在组合台上进行管排的安装，并做好管排规格和通流的检查。在检查过程中，主要是通过通球试验来检查，在对此试验中所用钢球进行编号之后，按照一定的顺序开展此试验，在保证钢球可以顺利通过管排并证明管排的通流情况符合要求之后，开展后续的焊接固定等工作。在焊接安装过程中，需要在确认受热面上的刚性梁安装位置之后对其进行吊装就位和位置校正。

针对联箱和管屏的焊接施工，需要采用对口焊接的方式，而且要防止相邻管屏发生重叠的问题。在焊接作业结束之后需要通过鳍片来进行拼缝操作。具体地说就是在对鳍片进行打磨之后采取多点加固的方式进行焊接固定，保证其与管子之间的间距＜2 mm。同时还要在焊接作业中做好对电流的控制，保证焊缝的平整性，防止出现咬边、超标等问题，及时在焊接完成之后对焊渣和药皮进行清理。

在对水冷壁的上部垂直段进行吊装作业时，需要按照吊装前墙、左右墙和后墙组件的顺序开展，而且采用增加吊点的方式对应力进行分散，防止在起吊作业中出现管排变形的问题。此外，在整个焊接作业中需要做好对焊接设备的保护，比如通过螺栓或卡具的方式来临时固定水冷壁管和集箱等。

2.5 省煤器安装施工

在省煤器安装施工环节通常采取分层施工的方式，针对存在温差的现象，需要先采取通球试验来对省煤器进行检查，在检查合格之后固定集箱并连接蛇形管束，检查其连接的准确性与可靠性，保证其对接误差在规定范围之内。然后再按照顺序要求对管排进行安装组合。

2.6 管箱式空气预热装置安装施工

在此安装环节之前，需要检查管箱的外观以及规格尺寸，清理各个管道。开展渗油试验，针对存在问题的部位需要通过抹平等方式来确保管板的平整性，然后按照顺序进行管箱的吊装。在安装完成管箱之后需要割除管板上的起吊钩，对起吊孔进行焊接密封。在上述吊装作业中需要做好对管束和保护板之间间距的严格控制，防止对管子造成破坏。同时在管子上均匀涂抹耐磨涂料来防止在吊装过程中对管子造成摩擦损耗。

2.7 过热器安装施工

针对过热器的安装需要采取间隔设置的方式，而且在组合安装之前需要结合两端管束的位置来校正集箱并且对间距进行严格控制，确保安装精度。在集箱管头和蛇形管对接时需要严格控制对接误差在规定要求之内，同时还要校正好管排和焊接吊管之后的垂直度以及间距，同样保证其误差值在允许范围之内。

3 安装过程中需注意的细节问题

3.1 锅炉爆管问题的预防控制

针对可能出现的锅炉爆管问题，需要成立专门的检查和监督小组，做好锅炉安装各个环节的质量检查，以及整个安装过程开展严格的监督工作，切实保证锅炉安装质量。同时还要通过此小组做好对安装施工人员的培训工作，制定和采取防爆管的有效防控措施。此外，除了针对此问题的预防控制措施，还要在正式安装施工之前做好全面检查工作，重点对锅炉的受热面进行检查，排除其开裂、裂纹、变形、分层以及撞击等外观上的问题。还要对锅炉合金钢部位的材料进行检查，保证其符合相关设计和技术要求，并做好对此部位的检查复审。

3.2 通球试验

在锅炉受热面安装中，需要通过通球试验来保证锅炉安装质量，在此试验过程中，需要选择钢材料的试验用球，并做好所有钢球的编号管理，确保在通球试验之后收回所有钢球。在此试验过程中，需要确保管道内的空气压力＞0.59 MPa，同时还要在正式开展通球试验之前使用压缩气体将管道吹扫干净，保证所用钢球的直径符合所要检查管道的直径要求。在开展通球试验过程中，需要相关技术和监理人员在一旁监督，做好此试验过程的封闭管理工作，严禁出现钢球丢失以及私自购买钢球等违规问题。最后就是针对已经通过通球试验的设备要做好标记，重点要记录好通球人、送球人和接球人的信息，以及通球试验中的时间和位置等信息。

3.3 锅炉受热面联箱检查

在开展联箱检查之前需要使用压缩气体将受热面联箱吹扫干净，使用手电筒或内窥镜对管道内部进行全面检查，然后使用与集箱管道内径相同的钢球对其进行通球试验。在此试验之后需要及时清理检查出来的异物并做好记录，试验之后需要及时堵塞管道，取下管道上的堵盖并做好保存。在开展集箱的临抛之前需要对其进行吹扫和验收，保证在验收合格之后才能开展吊装作业。针对高空对口和磨口操作，需要用纸塞住关口向上的部分，而且在磨口作业完成之后取出，然后进行封闭。

4 结语

针对目前规模不断扩大的火电厂以及不断增多的新建和改建火电厂工程，在开展锅炉安装施工时，不仅需要严格按照流程开展施工作业，而且重点要做好其中关键部位的安装施工。在重视锅炉设备安装质量控制的同时，合理选择安装施工方案并做好安装作业中的质量和安全管控等试验工作，切实保证锅炉安装质量，保证锅炉以及火电厂在投入运行之后的安全和稳定运行。