600 MW机组直接空冷系统安装过程中的漏点控制措施

陈会勇

( 河北省电力建设第二工程公司，石家庄050041)

1 概况

沙河电厂工程建设2台600 MW超临界空冷机组,空冷系统共分为8列56个散热单元(单台机组)，其蒸汽排汽管道母管最大直径为6 m，蒸汽分配管最大直径为3 m。直接空冷凝汽器的安装质量是影响机组性能的主要因素之一，空冷严密性试验是确定直接空冷系统安装质量的重要方法，通过严密性试验可以检查整个空冷系统泄漏和损坏情况，避免不凝结气体进入系统，提高机组换热效率，为直接空冷机组安全、稳定、经济运行提供必要的参考依据。

2 空冷系统泄漏问题分析

机组进行空冷系统整体严密性试验，1号机组共发现732个漏点，2号机组共发现56个漏点，漏点集中出现在蒸汽分配管与管束散热器连接处和管束散热器与下联箱连接处。发现问题后，对全部漏点进行了补焊处理。

直接空冷系统采用大直径排气管道，焊缝长、接口多，容易出现真空泄漏问题。空冷散热器为管束结构，管子及翅片数量多，翅片多通过钎焊固定在管子上，运输及安装过程中容易损坏翅片与管子连接处，造成真空泄漏。空冷散热器管束与蒸汽分配管之间全部焊接，焊接工作量大，并且高空作业，焊接难度较大，容易造成空冷系统的真空泄漏。此外空冷系统庞大，密封困难，很难保证不出现真空泄漏的情况。因此，应对安装质量和严密性试验的过程进行控制，避免泄漏的发生。

3 空冷岛钢平台结构以上部分安装质量控制

空冷岛钢平台主要用以支撑空冷设备，包括A型架及滑块、风机及风机桥、风机护筒、管束、蒸汽分配管、下联箱、凝结水管道、抽真空管道、管束冲洗设施等。

管束的吊装作业应避免管束的变形和碰损，起吊前应检查管束表面有无碰损。管束吊装就位后，禁止在管束下端板处支设千斤顶等向上顶管束，避免管束的变形损伤。A型架管束支块和滑块标高的偏差和管束横向偏差应符合图纸要求，滑块的死点位置应符合图纸要求。管束端板及密封扁钢的密封焊应进行无损检验，避免漏焊或沙眼。蒸汽分配管和下联箱与管束端板的焊接应进行焊后检查，蒸汽分配管的环形焊缝与隔板竖向焊缝的接头处应目测检查，避免遗漏隔板上下角焊缝。下联箱下部彩钢板的搭接处及端部应严密，端部法兰面的焊缝在安装前检查供货质量。蒸汽分配管内部焊接工作全部完成，无损探伤试验合格，内部清理干净并验收后，方可安装下联箱。凝结水系统、抽真空系统、冲洗水系统的管道安装前应清理内部检查或清理，内壁有锈蚀及杂物的严禁安装。所有设备、部件的吊装及安装都应注意做好保护管束的措施，避免管束表面受损。

4 大排汽管道系统安装质量控制

大排汽管道系统主要包括大排汽管道本体及大排汽真空蝶阀、大排汽伸缩节、支吊架。

大排汽管道系统0 m水平管道的膨胀滑道安装应符合图纸要求，避免因滑道不畅，影响膨胀节运行受力不均，产生变形泄漏。大排汽膨胀节吊装前应检查锁紧螺栓是否锁紧，安装时应根据膨胀节的方向标示安装。大排汽膨胀节之间的拉杆安装时，应严格按照图纸提供的拉杆紧固长度进行紧固，受力应均匀。大排汽管道对接时的张口量应符合图纸要求，空冷系统所有厂家或现场开孔处的连接管道接头处应内外施焊。大排汽管道系统所有安装焊接角焊缝、T型焊缝及对接焊缝为重要控制点。

5 焊接工艺控制

管束端板密封焊、管束上端板密封扁钢密封焊进行100%无损检验。凝结水系统、抽真空系统、冲洗水系统的管道采用全氩弧施焊，其它管道采用氩弧焊打底，并进行不小于10%的无损探伤试验。大排汽管道焊口金属检验严格按照DL/T 869-2012《火力发电厂焊接技术规程》和厂家图纸要求执行，大排汽管道焊口进行射线或超声的比例不小于5%，所有“T”形接头焊缝做100%射线探伤，其余焊缝抽检10%渗透或磁粉检验。管道对口前对坡口进行彻底清理并调整坡口高度，对口间隙应均匀。严禁强行对口。内外壁错口量应符合要求，管道内侧(外侧)焊接时，应在外侧(内侧)彻底清理后进行外侧(内侧)施焊，严禁采用焊口部位垫钢筋等消除张口或调标高。

6 直接空冷系统严密性试验过程控制

6.1 正压气密性试验

参与试验系统包括汽轮机排汽管道、蒸汽分配管道、管束、凝结水收集管道、连接到排汽装置的凝结水管道、连接到水环真空泵的排空管道等，将气密性试验范围内的所有阀门开启。安装3支温度计，分别测量环境温度、试验系统温度、室内温度，温度计量程0～50 ℃，精度0.5 ℃。气密性试验压力0.05 MPa，试验压力表采用0～0.1 MPa量程，精度等级为0.4级的精密压力表。所有试验系统中的压力仪表必须先拆卸下来，以避免试验过程中被损坏，同时关闭传感器测点阀门使之不包括在气密性试验系统中。所有排水、放气口均封堵密实。

在空气压缩机上安装安全阀，安全阀的开启压力设定在所检测系统的安全压力值，在空气压缩机输气管处安装1块压力表，监视气源压力不超压。将空气压缩机输气管连接到排汽管道上。其它排汽装置出口以及排汽装置疏水入口用密封盖板封盖好。将排汽管道上爆破膜等安全装置拆卸下来并用盲板封盖，关严水环真空泵入口阀门，安装临时放气阀。达到气密性试验的压力设定值后，停止输入压缩空气，观察压力表显示的压力值必须保持恒定，定期记录。对所有处在测试压力下的部件进行全面检查，看是否存在裂纹、泄漏、变形。试验过程中发现任何泄漏，系统必须马上泄压、排空，进行缺陷处理，再次进行试验。试验持续24 h，压降不应大于5 kPa(扣除环境温度影响)。完成气密性试验后，打开临时放气阀泄压。

6.2 真空气密性试验

正压气密性试验结束后，打开水环真空泵入口阀门，采用运行用的抽真空系统抽真空，进行真空气密性试验，试验压力≤30 kPa。试验时真空泵停运，压力表采用-0.1～0 MPa量程，精度等级为0.4级的精密真空压力表。试验过程中发现任何泄漏，必须立即停止抽真空，并破坏真空，进行缺陷处理后，再次进行试验。达到真空气密性试验的压力设定值后，停止抽真空，观察压力表显示的压力值必须保持恒定，定期记录。对所有处在测试压力下的部件进行全面检查，看是否存在裂纹、泄漏、变形。试验持续不小于24 h。24 h压力升高不超过5 kPa时合格(扣除环境温度的变化)。

7 结束语

通过以上严格的工艺控制后，沙河电厂工程直接空冷系统严密性试验结果显示，1号机组风压试验24 h压降1.050 kPa，抽真空严密性压降-0.52 kPa；2号机组风压试验24 h压降1.551 kPa。抽真空严密性压降-1.021 kPa，试验结束后2台机组均未再发现漏点，至今空冷系统运行良好，其空冷系统安装工艺和经验可在同类机组中推广应用。