热力站配套设备和管道施工

李哲

（太原热力集团有限责任公司第五供热分公司，山西太原 030000）

管道和配套设备是热力站能够正常运行的前提和基础，在进行热力工程施工时，技术人员一定要结合施工方案，对施工计划进行优化布置，确保各个施工环节能够高效衔接，切实做好热力管道的敷设作业。因此，对热力站配套设备和管道施工进行深入研究，有着十分重要的经济意义和社会意义。

1 工程概况

某热力站共拥有7 台板式换热器并配套3 台循环水泵、4 台补水泵、两套全自动软水器。但是随着供热规模的不断扩大，现有设备无法满足居民的供热需求，因此需要对原有水泵进行改造，同时额外增设一台循环水泵，做到三用一备，在改造完成后，预计能够达到820MW 的供热规模。在本次改造过程中配套管道施工长度接近500m，工程量相对较大，并对施工质量有着严格要求。

2 热力站配套设备安装施工

2.1 施工准备工作

在热力站施工之前，工作人员一定要做好充分的施工前准备，明确配套设备的安装位置，然后高度结合图纸要求，在泵站的墙壁上和混凝土地基表面，明确标出泵的中心线、地脚螺栓孔、吸入口与吐出口等具体位置，然后修整铲平地基表面的混凝土，使其能够与浇注灰浆高度粘合，为垫块安装提供充足空间。如果在混凝土地基表面存在任何油污或者粉状杂质，都会影响与浇筑灰浆之间的粘合强度，所以在施工之前必须要彻底清理干净地基表面。

2.2 设备检查

在进行设备开箱时，必须要有监理单位和建设单位的共同参与，由双方共同核实设备型号、规格和数量，并随机检查专用工具和技术文件，同时查看机械设备是否存在表面锈蚀和损坏，配套设备是否齐全。

2.3 基础复测

技术人员要根据设备基座的实际尺寸和图纸对基础标高进行重新复测，并仔细检查地脚螺栓孔位置是否与图纸高度一致，然后按照建筑轴线标记设备基础的安装基准线，同时保证在基础上不存在油污和麻面并铲平旋转垫铁处，将预留洞口内的杂物彻底清除。

2.4 安装垫块

泵类设备在安装时必须利用临时垫块，首先工作人员要将地脚螺栓孔进行彻底清理，同时确保地脚螺栓表面不存在油污和杂质；其次，准备临时垫块，确保每个临时垫块都能够准确放置在已经被修复铲平的混凝土地基表面上；最后，利用水平仪确保每个临时垫块的高度符合施工要求。垫块设置如图1 所示。

图1 垫块设置

2.5 设备就位

在该次换热站改造过程中，拟计划用两台桥式起重机，起重机的主钩吊重为20t，副钩为5t，主钩可独立完成换热器的整体吊装，副钩可满足配套设施的吊装需求。在进行循环水泵改造时，需要利用一台吊重为3t 的双梁桥式起重机，并利用临时垫块确保循环水泵的精度误差小于0.1mm/m。固定地脚螺栓的混凝土要按照砂、石、水为1∶1∶0.4 的比例进行浇筑，并且在浇筑过程中工作人员要时刻保证地脚螺栓垂直于水平面；工作人员也需要准备相应的永久垫块，并将水平仪放置在相应部位，确保其水平度误差小于0.1mm/m[1]。

3 热力站配套管网管道施工

3.1 管道加工

工作人员在加工管道之前，一定要对加工材料的质量进行详细检查，同时管道在运输、存放和施工的过程中切记不可拖拽，管道在堆放过程中也要以3 层为限，最大堆放高度必须小于2m[2]。在进行预制直埋保温管道施工时，还必须采取一定的防火措施。在管道预制之前，工作人员必须要彻底清理管道内部，做好封口措施然后运至施工现场。值得一提的是，在进行热力站配套管网施工过程中，通常使用机械切割的方式进行焊件的切割和坡口加工，或者采用氧乙炔焊等热加工方式，然后用电动砂轮机打磨切割边缘，避免表面凹凸不平，直到露出金属的光泽为止。在上述所有施工过程结束之后证明管道预制完毕，然后做好必要标记并将管口封闭，方便后续安装使用。

3.2 管道组对

技术人员必须严格按照施工设计，对管道和管路的附件型号进行严格审核，确保所有数据无误后方可进行管道组对。在管道组对施工过程中，施工现场必须配备专员进行检测与记录，确保相邻管口周长高度匹配，误差精度符合施工要求，这就需要测量人员对钢管的实际长度与周长进行逐根测量，确保相邻两根管道能够妥善连接。首先，在进行管道组对时要用倒链使管道缓慢靠近，并在接口处安置垫块使其牢固，避免在焊接过程中管道受外力影响而发生移位；其次要确保距离管道接口200mm 处的管道平直度，若不符合施工要求需要仔细调整；最后，调整对口间隙，在进行管道组对连接时，切记不可使用蛮力对接，也不可使用加热、偏垫等方式掩盖接口端面存在的空隙，避免管道出现错口或不同心的质量问题。在将所有位置调整至符合技术要求后，工作人员可以进行定位焊接工作，然后整根焊接，在焊接过程中管道必须保持平衡。

3.3 管道安装

在管道吊装安装之前，工作人员一定要仔细检查管道的外观是否存在局部缺陷、划痕与损伤的情况，一旦存在上述问题要严禁使用，在管道质量完好无损的情况下要将管口附近的杂质彻底清除。在管道下沟之前，工作人员一定要再次检验管道的管径和壁厚，确保正确吊装。在吊装管道时如果是单根管道，可以使用25t 的汽车吊机进行吊管下沟，如果管道已经组对完成，则需要使用两台吊车同时进行吊装下沟。在吊装管道时，要最大限度地保证管道平衡，避免在吊装过程中导致管道外套防腐层受损，切记为不可为了降低施工难度而将管道直接推入沟内，应尽量保证轻起轻放，同时保证管道的安装坡度严格按照设计标准，如果在安装过程中管道角度与设计值不符，则需要由设计单位提出修改意见后重新进行安装。

3.4 管道焊接

在本次改造过程中所选用的管道材质均为L245，并用氩弧焊打底、手工电弧焊填充并盖面[3]。并且无论是管道连接，还是管道与设备连接全部使用对接口焊缝的焊接方式，所使用的焊接材料为J422 焊条、ER50-6 焊丝。同时为满足施工要求，所有焊缝必须由工作人员进行无损检测，并且X 射线探伤等级必须大于国家标准的二级质量要求[4]。

3.5 阀门安装

热力站的阀门主要包括泄水阀门和放气阀门，在安装阀门时一定要严格遵照水流和气流的前进方向，切记不可逆流安装，第1 个阀门采用焊接方式、第2 个阀门采用法兰或螺纹连接，剩余均采用焊接的方式将阀门与管道进行连接，同时切记不可垂直安装碟阀阀板轴，轴与水平面的最大夹角必须小于60°[5]。

3.6 压力试验

在管道安装结束后，如果热处理和无损检验均为合格状态，技术人员需要按照施工设计对管道的强度和气密性进行系统试验，确保管道连接稳固。在进行管道压力试验前必须具备以下前提条件：所有管道系统已经施工完毕并且全部符合施工要求，对焊缝和其他连接部位已经进行严格检验，没有进行涂漆和保温处理；所有的吊、托架都已安装完毕，一些试验用到的临时加固措施也已经安装稳固，其安全性得到可靠认证；对于膨胀节点已经设置了临时约束；如果采用水压试验，则需要为管道增设临时管架；仔细校验试验用压力表，并且试验表的最大量程要大于试验压力的两倍左右，同时需要配备两块性能完好的压力表以备不时之需；在试压之前技术人员要编制完整的流程图，避免管道存在漏试或重试的情况。试验压力和试验介质需要以管道命名表为依据，如果液压强度试验存在很大难度，则可以代替使用气压实验，但在试验之前必须要采取一定的有效措施，确保整个实验过程安全无误。

3.7 管道吹扫和清洗

如果管道压力试验合格，便可进行后续的清洗作业，在彻底清扫之前要确保管道具备以下条件：管道的气密性和压力合格，并且已经全部拆除试压盲板；要保证地脚螺栓与基础底板的面层灌浆已经全部完成，地脚螺栓已经相对稳固；在清洗蒸汽管道时一定要保证管道与阀门吊、托架安装完毕，并采取相应的加固措施；拆除不参加清洗作业的仪表阀、过滤器芯等。如果采用水流冲洗的方式，那么水流流速要至少大于1.5m/s，直至排出口的水质与入口水质完全一致方能冲洗结束，并且在排水时至少打开一个进气阀，避免在管道内形成负压。如果采用空气吹扫的方式则需要利用空气压缩机进行间断式吹扫，切记保证吹扫压力小于管道的最大设计压力，流速应至少大于20m/s[6]。

4 结语

综上所述，在热力工程中，技术人员一定要结合热力站的实际供热规模选择更优化的配套设备安装方案，确保热力管道的高质量铺设，建立成一个更完善的热力网络系统，切实提高热力站的供热水平，发挥配套设备的最大运行能力，推动热力站的长远健康发展。