火电厂汽轮机本体保温的关键技术探讨

杨明强

摘要：火电厂汽轮机保温工作的好坏，对机组热损失的减少和启动安全运行关系极大。文章以某火电厂建设2*600MW 机组汽轮机本体保温的施工实际为例，对火电厂汽轮机本体保温的施工准备、施工工艺流程、施工的关键技术等问题进行了探讨。

关键词：火电厂;汽轮机 ;本体保温;施工工艺;质量

汽轮机是火电厂建设中的关键设备之一，汽机保温工作的好坏，对机组热损失的减少和启动安全运行关系极大。良好的保温将使保温层的表面温度限制在设计规定的范围内，减少汽机启动和停机时上下汽缸壁和内外壁面温差。而汽缸上下温差的大小将决定汽轮机大轴的弯曲程度和汽机振动的大小。如果控制不当汽机保温不良，会导致机组启停上下缸温差过高，超过规定要求（35℃），引起机组振动，甚至发生汽封摩擦、大轴弯曲等严重事故。

近几年，随着火力发电机组的高参数大容量，机组对汽机保温极为重视。从保温设计、材料选用、保温结构以及施工等都作了严格的规定。一些新材料和新工艺也被广泛研究和应用。下面，就以某火电厂建设2*600MW 机组汽轮机本体保温的施工实际，来对火电厂汽轮机本体保温的几个关键技术进行探讨。

1. 工程概况

某火电厂2*600MW机组汽轮机本体保温工程，工期要求65天。汽轮机本体的保温，主要是指高压汽缸、主汽阀、调节阀、导汽管、联通管、小机等机体外壁温度t≥100℃部分。汽轮机本体各部分保温材料采用岩棉毯，保护层由镀锌铁丝网和抹面构成。汽轮机本体各部分保温层实际采用厚度及计划分层。

2.施工准备

2.1主要材料设备准备

所需保温材料均送到现场库房，并经取样试验合格后方准使用。汽水管道与汽机本体焊接完毕，各疏水、仪表、插座等应按图纸装好正式接头，各孔洞全部装好正式堵头，对于为热效率试验所设置的测点接头应按设计装齐，并经有关施工人员联合检查无遗漏。

2.2技术准备

保温所需的图纸、资料齐全、图纸会审结束。所有参加施工人员已进行施工技术、质量、安全交底活动。对热工测点、导线、仪表、阀门等必须做好安全保护和交叉作业时人身安全隔离工作。汽机下缸部位及缸体区域脚手架搭设，缸体表面清理（包括油污、垃圾等），保温固定装置检查。凡需补焊固定装置的铁件，必须征得有关主管部门同意，方能进行施工。缸体表面清理采用钢丝刷、铲刀、皮老虎、纱头、洗涤剂等，确保缸体表面无油污。经检查验收具备保温条件，签办工种交接手续。

2.3主要机械及工、器具

焊机、砂浆搅拌机、剪刀、手板锯、铰钩、钢丝刷、铲刀、刮板、钢板尺等。

3.施工工艺流程

架子搭设 →基层处理→ 保温钩钉焊接 → 基层刷胶→ 保温材料安装 → 铁丝或钢带加固保温材料 →抹面 →缠绕玻璃丝布→ 验收合格 → 架子拆除。

4.施工的几个关键技术

汽缸保温要从下汽缸位置着手，按照先粘贴连接管位置后粘贴平壁位置，先狭窄位置后宽敞位置的顺序进行施工。汽缸保温根据其使用材料，施工采取粘贴加绑扎的复合式结构。保温固定件采用M10双头螺柱，两端都要加装拼紧螺母，以防止因机组振动而引起螺柱松动，安装双头螺柱前要清除螺母内垃圾污物等。

为便于揭缸检修，在上下缸的结合部位和法兰连接螺栓端部，汽缸的粘贴保温层应断开。上下缸的法兰、螺栓用石棉纸包好，并用铁丝扎牢。连接位置采用敷设耐高温矿物棉毡，法兰螺栓之间的空间要塞满保温材料，以防有空隙产生漏缝、漏汽现象。保温材料用铁丝固定，铁丝可生根在螺栓上，铁丝网亦断开。

岩棉毯施工以粘贴为主，绑扎为辅，铁丝网加固。施工时将硅酸铝耐火纤维毡根据缸壁的外形裁成大小相宜的形状，用调和好的高温粘结剂均匀的涂抹在纤维毡上，随即敷设在缸壁上，敷设时用手压紧，待粘贴牢靠后再敷设相邻的毡块。低凹部位使用小块岩棉毯先粘贴，逐层扩大至大平面。施工时不要在粘贴保温层上用力拍打，防止将前面的粘贴层振落。

多层保温时，上下层应交错排列，错缝压缝。每层保温施 工完毕后均应绑扎牢靠。保温层的铁丝绑扎不得采用螺旋缠绕的方法。主保温层施工结束后，随即敷设铁丝网，铁丝网应张拉收紧，并用#10镀锌铁丝上下打腰箍，每道间距500mm。铁丝网上抹面，采用“二遍涂抹，一遍找平，二遍成活”的工艺，纵横皆留膨胀缝。

5.施工的质量要求

严格消除各种隐患，杜绝接缝不严，绑扎不牢等不良施工工艺。绝热层安装 粘贴牢固，紧贴工件，表面平整，拼缝规整严密。制品捆扎牢固，无松脱，拼缝应严密、平整、敷设均匀。镀锌铁丝网敷设时拉展收紧，固定牢靠，紧贴保温层，不得有鼓包、空层现象。抹面平整圆滑，表面密实，无裂纹，工艺造型对称美观，表面无铁丝网印痕和外露铁丝头。

6.工序交接及成品保护

工序交接程序为保温施工同机炉专业、电热专业进行交接。工序交接前后注意成品保护，严格落实成品保护和文明施工的岗位责任制。专人专职进行成品保护和文明施工检查，每天循环不定期检查落实。合理安排保温施工工期，待上道工序完工后，再进行保温 施工。保温应分区域施工，避免交叉作业。若不可避免时，采取隔离措施或等试转后再进行这部分的保温护壳安装。

保温成品采取谁施工谁保护，确定各自管理范围。施工验收后由分公司负责管理，保温公司配合。不践踏、随意拆除保温及护壳，若确因需要，请各工地用工作联系单的方式联系，由保温公司来拆除保温及护壳。任何未经保温公司同意，擅自拆除、破坏保温护壳成品者，一经查实，交由分公司有关部门处罚。要养成文明施工的良好习惯，建立健全成品保护的规章制度，并请分公司加大宣传教育及处罚力度。

参考文献：

[1]贾润宝.浅谈汽轮机本体保温工艺优化[J].建筑学研究前沿.2012.12.

[2]陈曦.汽轮机缸体保温施工工艺探讨[J].西北电力技术.2008.03.

[3]李红军.火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺探析[J].中国科技纵横.2012.19.

;根据以上五点磨损因素分析，减少或消除过快磨损的对策就是破碎腔型合理设计，减少衬板与矿石的受力程度;控制招标环节材料质量的要求，生产工艺、到货验收、各项参数、降低衬板表面粗糙度提高疲劳磨损能力;控制井下采掘、破碎原矿石的尺寸，计算合理偏心轴转速，避免破碎腔堵塞和放炮排堵给衬板带来的内部组织变化;严控安装标准，结合现场合理布置安装;受力大紧固件采用弹簧螺栓取代普通紧固件，由于弹簧被螺母压紧到一定程度后，能产生很强的防振效果，在振动时弹簧自动弥补分担破碎力，保证螺栓不至于松动，从而延长衬板的使用寿命。

4.结论

经过以上对衬板易磨损的分析来看，要想增加衬板的使用寿命，本人有两个改进想法，不知可行，还望大家给出建议。想法一：在机架与衬板之间加一个衬板尺寸大小5mm-10mm厚缓冲材料或塑性好的材料，减少衬板作用力，提高衬板使用寿命;想法二：在衬板磨损后利用组合堆焊技术修复，加强表面硬度和耐磨性。即用结构焊条作底层，中间用合金钢焊条作过渡层，齿表层用耐磨合金钢或高锰钢焊条堆焊。

如果以上分析能为这方面提供一点见解的话，我希望在不久的将来，能为解决此问题及延长衬板的使用寿命做出自己的贡献。

参考文献 ：

[1]廖汉元等编著.《颚式破碎机》[M]. 北京：机械工业出版社.1998

[2]刘省秋，母福生.《复摆颚式破碎机机构分析》[J].湖南有色金属.1995

[3]刘鸿文主编.《材料力学》.高等教育出版社.2004.

参考文献：

[1]贾润宝.浅谈汽轮机本体保温工艺优化[J].建筑学研究前沿.2012.12.

[2]陈曦.汽轮机缸体保温施工工艺探讨[J].西北电力技术.2008.03.

[3]李红军.火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺探析[J].中国科技纵横.2012.19.

;根据以上五点磨损因素分析，减少或消除过快磨损的对策就是破碎腔型合理设计，减少衬板与矿石的受力程度;控制招标环节材料质量的要求，生产工艺、到货验收、各项参数、降低衬板表面粗糙度提高疲劳磨损能力;控制井下采掘、破碎原矿石的尺寸，计算合理偏心轴转速，避免破碎腔堵塞和放炮排堵给衬板带来的内部组织变化;严控安装标准，结合现场合理布置安装;受力大紧固件采用弹簧螺栓取代普通紧固件，由于弹簧被螺母压紧到一定程度后，能产生很强的防振效果，在振动时弹簧自动弥补分担破碎力，保证螺栓不至于松动，从而延长衬板的使用寿命。

4.结论

经过以上对衬板易磨损的分析来看，要想增加衬板的使用寿命，本人有两个改进想法，不知可行，还望大家给出建议。想法一：在机架与衬板之间加一个衬板尺寸大小5mm-10mm厚缓冲材料或塑性好的材料，减少衬板作用力，提高衬板使用寿命;想法二：在衬板磨损后利用组合堆焊技术修复，加强表面硬度和耐磨性。即用结构焊条作底层，中间用合金钢焊条作过渡层，齿表层用耐磨合金钢或高锰钢焊条堆焊。

如果以上分析能为这方面提供一点见解的话，我希望在不久的将来，能为解决此问题及延长衬板的使用寿命做出自己的贡献。

参考文献 ：

[1]廖汉元等编著.《颚式破碎机》[M]. 北京：机械工业出版社.1998

[2]刘省秋，母福生.《复摆颚式破碎机机构分析》[J].湖南有色金属.1995

[3]刘鸿文主编.《材料力学》.高等教育出版社.2004.