火电厂热力设备及管道保温施工技术及存在的问题与对策

陈梅霞 中国电建集团福建工程有限公司

近年来，人们的节约意识与环保意识不断增强。而火电厂的热力设备与管道在应用过程中外表温度会非常高，若保温效果差就会增加热力设备的煤耗，造成较大的散热损失，因此应当利用科学的保温措施增强热力设备与管道的绝热特性，从而增加火电厂的经济效益。

一、保温工艺控制的重要性

近年来，国家计委节能局与国家经委能源局供热系统节能联合调查组对火电厂等企业进行了调查，发现管道的平均散热量占据了供热量的7.6%，这就说明散热损失非常大，煤耗非常高[1]。而科学应用保温施工技术、加强保温工艺控制可有效解决这些问题。首先，灵活应用保温施工技术可以缩小热力设备与管道的内外温差，减少热力设备的煤耗，继而降低散热损失。例如，如果对全国大部分热力设备与管道进行改造，每年将可以节约338 万吨煤。其次，降低煤耗与散热损失可以降低火电厂的成本，同时也可以减小对环境的影响，这就可以增加火电厂的经济效益、社会效益与生态效益，继而推动社会经济的发展。此外，应用保温施工技术可有效改善火电厂工作人员的工作条件，并实现防冻、防结露、减少输送介质温降。

二、施工过程常用保温工艺

在热力设备与管道保温施工过程中常用的保温工艺有管道保温与整体保温。

第一，管道保温。在进行伴热管线绝热施工时，需要利用镀锌铁丝捆扎牢固，确保间隔距离在1000-1500mm 这个范围当中。其次，需要拆除原有保护层的保温层，并安装岩棉管壳与镀锌铁皮，最后再进行验收。若想避免出现局部过热的情况，就需要在主管与伴热管之间设置石棉壁，若没有特殊要求可不设置。施工人员应保证水平管线纵向接缝的缝口是向下的，金属保护层的环向接缝是沿着管线坡向的。

第二，在进行热力设备与管道保温施工时，需明确整体施工要求，及时补充保温规则。施工人员需根据热力设备的实际情况选择合适的保温材料并根据管道直径绑扎保温材料。例如，若管道直径小于DN100mm时，绝热制品的捆扎应超过两道，且间距小于30mm，若绝热制品的长度超过800mm时，捆扎应超过三道[2]。其次，应逐圈单独进行隔热层的捆扎，但不是不能利用螺旋式缠绕捆扎的方式。若工程直径在27mm 以内时，可以利用导热系数近似软质材料对低温管道上的绝热层进行捆扎。

三、保温工艺在施工过程中检查出的问题分析

（一）材料问题

保温工艺的施工质量在一定程度上取决于保温材料的质量，而在施工过程中发现有很多材料存在各种问题。第一，保温材料劣质且低效。很多火电厂的热力设备与管道应用时间较长，且用的都是膨胀珍珠岩、石棉硅藻土、膨胀蛭石等材料，保温性能非常差。近年来，各种保温材料应运而生，例如矿棉、岩棉与微孔硅酸钙等，但是火电厂对这些材料应用的比较少。第二，保护层材料差。当前，很多热网采用的保护层材料都是石棉水泥或油毡纸外包玻璃布，且这些材料大都出现了老化、开裂、破损等情况，导致雨水等物质进入到保温层当中，继而导致保温层失去保温效果，加大了散热损失。

（二）施工问题

部分火电厂对热力设备与管道的保温施工不够重视，没有安排专业的施工队伍进行施工，而是聘用临时工。但是这些临时工对热力设备与管道的保温要求不太了解，火电厂也没有提供详细的保温结构图，施工队伍也没有进行详细的施工检查，导致施工出现了诸多问题。例如，在施工过程中出现保温层接缝处间隙过大、捆绑不符合要求、保护层施工达不到标准等情况，这就会导致保护层过快脱落或被雨水浸透。在这种情况下，即使应用了优质的保温层材料与保护层材料也无法达到良好的施工效果。这不仅会造成能源浪费，也会加大施工成本。

四、保温工艺在施工过程中检查出的问题对策

（一）材料控制

若想提高保温工艺在施工过程中的应用质量就需要加强材料控制，选择优质材料。

第一，需明确主保温层材料的选取原则。首先，需保障保温材料的轻质高效，即选取密度小且导热系数低的材料。其次，需选择化学稳定性好的材料，即保障保温材料的安全使用温度高且耐酸碱腐蚀、不具有可燃性，在长期高温的影响下不会出现变形、破损等情况，且可以承受温度的剧变[3]。再次，需选择物理性能好的材料，即材料的耐火性较高，当超出使用温度时不会出现着火、变形与变质等情况；具有良好的耐水性，在水肿浸泡后不会出现断裂、变形等情况；具有较低的吸湿率，弹性与机械强度较高。此外，需选择来源广、成本低、易于储存和施工的材料。但是，从实际情况来看，大多数材料都无法完全符合要求，这就需要对材料的综合技术经济指标进行对比分析，但需要保证材料对设备、管道以及人体无害。

第二，保护层与防水材料的选取。首先，水对保温材料有较大的影响，只有科学选择保护层才能够避免出现雨水破坏保温材料等情况。在选取保护层材料时需保障保护层具有良好的保护作用，可以抵挡环境与外力对保温材料的影响，从而延长保温材料的使用寿命；确保保护层材料的防水性能与防湿性能达到标准，具有较好的化学稳定性与较高的强度，不会轻易出现开裂等情况。之前，大多数火电厂都会选用油毡、水泥砂浆以及玻璃布等材料当作保护层，但是这些材料的安全性较低、使用寿命短，容易出现开裂等情况，因此可以选择真空镀铝膜玻璃布等材料当作保护层。其次，防水层也至关重要，因为大多数保温材料的吸水性都比较好，所以需要在保温层与保护层之间设置防水层。防水层材料应具备耐热、耐寒、自熄、不透水、耐腐蚀、耐老化等性能，其中改性聚乙烯防水卷材的性能较好，可以优先考虑。

（二）施工控制

强化施工控制也有利于提高施工质量。施工人员应做好施工技术准备、工程材料准备等各方面工作。

第一，施工人员应做好施工技术准备工作。即施工人员应详细勘测热力设备与管道施工现场，充分了解施工现场的情况，综合分析施工组织设计与施工方案的科学性与合理性，之后根据相关要求进行施工。其次，在施工之前，施工人员应覆盖保护施工资料，不断完善施工方案。

第二，做好工程材料准备工作。在明确热力设备与管道保温施工材料之后，材料采购人员应根据工程情况采购材料并根据施工图纸将施工材料运输至施工现场并进行科学储存。但是在材料入库之前，需对材料进行详细检查，确保材料质量符合要求，若材料存在质量问题应及时上报反馈。

第三，做好保温工程的施工准备工作。施工单位应对设计图纸进行专业审查、归纳会审以及自审，并做好技术交底工作，完善书面材料。此外，施工单位应做好机械设备准备工作。即根据热力设备与管道保温施工的实际需求安排设备进场，定期对设备进行检修与保养，确保设备能够正常运行。

第四，做好管道外护工作。在施工过程中，施工人员需统一管道外护施工工艺，无论是应用轧花工艺、双筋工艺还是平板工艺、单筋工艺都需要实现工艺统一。其次，管道外护径向接口部位的方向应与临近走道的方向相反，且需保证外护搭轴向接口是平齐的，缝隙在0.5mm 之内，同等管径弯头外护分片应相等。

第五，科学处理支吊架节点。支吊架管步应当采用外护罩壳这种形式，并根据支吊架的大小明确罩壳的大小。支吊架罩壳和外护面板之间应当形成紧密配合，间隙需在1mm 之内。应当将罩壳制作的有棱有角、折边均匀，并将折边弧度的半径控制在1mm 之内。

第六，做好大面外护工作。施工人员在安装支撑件时需保障支撑件是横平竖直的，可以对斜面位置进行斜置处理，但是直线度偏差不能超过5mm；需根据直线布置的原则设置铆钉，直线度偏差需小于等于3mm，间距一致，每一块护板上每一层的铆钉都需要大于等于3 颗，同时搭接位置必须有铆钉；施工人员也应当科学处理外护板，确保搭接压边没有翘口等现象。

五、结语

保温施工技术在火电厂中发挥着重要作用，可以降低热力设备的煤耗、减少散热损失，增加火电厂的经济效益与环境效益。在施工过程中常用的保温工艺有管道保温与整体保温，同时可以通过保温节能改造与测试保温性能等方式提高保温性能。同时，需要解决材料问题、强化施工控制，从而提高施工质量。