汽轮机汽缸重复装配式保温施工技术研究

靳京

摘 要：随着科学技术的不断发展，传统汽轮机保温方式不能适应现代电厂对节能环保、循环经济的要求，重复装配式保温则具有工艺简单、保温效果优、模块工厂化预制、方便检修、可重复使用、现场施工周期短等优势，是现代电厂汽轮机汽缸保温最佳选择。

关键词：汽轮机 保温 装配式 节能 经济 环保

中图分类号：TK266 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）09（b）-0075-02

随着科学技术的不断发展，传统的保温材料、保温结构形式及保温工艺已不能满足现代化企业建设的需要，正逐渐被新型的工艺结构形式和材料所代替。作为科技型产业的发电厂，更需要拥有先进的保温工艺，应既要有利于系统的经济安全运行、节材节能，又要有利于工程的美观、操作环境的清洁卫生以及设备快速便捷的检维修。

传统的汽轮机汽缸保温虽具有施工方法简单、保温效果可靠等优点，但由于其属于固定保温形式加之外表保护层为白灰质抹面材料，开有膨胀槽，因此保温外观效果不佳，且不便于检修。汽轮机每次大修时，由于高压缸开缸而使得上缸及中间法兰部位的保温层必须全部砸碎拆除，材料不能重复使用，拆除保温层时又必然造成尘土飞扬，影响厂房环境和设备的清洁卫生。检修完毕后又要重新安装保温层，严重制约检修周期，造成了材料浪费和发电时间的损失。另外，在汽轮机运行产生振动时，由于模面层的不牢固性而容易引起局部脱落，从而影响汽轮机的保温性能，严重时还会被迫停机。汽轮机汽缸重复装配式保温施工技术，确有很高的研究价值。

装配式保温模块用特制固定保温钉固定，每块之间采用不锈钢丝连接，连接应牢固、整齐、美观；装配式保温模块与固定保温的连接采用预埋阶梯对接方式，每层保温上下之间采用缝隙错开搭接工艺。确保热量不外泄，从而获得更加良好的保温效果。保温模块方便拆装，每块重量一般不超过30kg；每层的铺装方法依照铺装示意图，按照编号由小到大的顺序对应铺装；铺装采用层层错缝法，也就是说在第一层铺装完毕后，第二层要向右或向左错100～150mm，将第一层的拼装缝隙遮挡住，第三层回到第一层的位置，这样就实现了三层错缝，可起到有效的保温效果。安装顺序同样依照编号由小到大的顺序铺装，保温块与块之间要拼接严实，采用不锈钢丝缠绕保温块边缘的保温钩钉并拉紧。外保护层用彩钢板或铝板（颜色需业主方确认）分块制作而成，护板模块之間采用不锈钢搭扣连接，同样的重复装配式施工。

1 汽轮机汽缸重复模块化保温与传统保温方式相比较

1.1 保温效果好、外形美观，更利于机组的达标投产与创优

保温层厚度适宜材料专用，保护层采用彩钢板制作，外形更加美观。装配式保温仓结构合理、工艺先进、外形美观、更利于机组达标投产，为机组创优打下基础。

1.2 易拆卸、方便维修，可重复使用、寿命长

汽轮机装配式保温结构为多块拼装、用搭扣连接结构，故在设备大修时非常容易拆卸。又由于每一块是相对独立的，保护层用彩钢板采用特殊工艺制作而成，保温层为独立的保温块结构，可以重复使用多次。而传统的保温结构在每次开缸时必须砸掉，只能一次性使用。

1.3 安装便捷、施工周期短、经济效益好

多块拼装的快速搭扣连接结构给安装施工提供了极大的便利，使得安装更便捷、施工周期更短，可大大节省设备大修时间，从而提高设备利用率，带来更好的经济效益。

传统的保温结构安装施工需要10天，大修时拆除需要2天、清洁1天。这样每拆装一次，保温施工周期就需要13天时间。采用该方案大修时拆卸仅需要1天，保温安装仅需要5天。因此，每一次大修至少可节省时间7天，大大缩短了施工周期。

因为保温施工除清洁工序外基本无法与其他施工工序交叉作业，因此无论是拆卸还是安装所占用的时间，实际上都是设备的有效运行时间。所以采用该方案可大大提高设备运转率，从而给企业带来良好的经济效益。

1.4 洁净无污染，有利于环境卫生及设备清洁

因为汽轮机装配式保温仓采用了多块拼装、可调节快速搭扣连接结构，所以在汽轮机大修时不需要破坏、可实现快速拆装，能保证环境和设备的清洁、卫生，有利于设备的正常运转。而采用传统的保温方式在汽轮机大修时必须砸掉才能打开汽缸，因此在拆卸过程中会严重污染环境和设备，同时对施工人员的身体健康也极为有害。

1.5 结构合理，有利于机组的安全运行

汽轮机在运行时汽缸会因受热而膨胀，该保温方案中不锈钢快速搭扣具有较好的弹性且可调节，能够对汽缸的膨胀进行补偿，不会出现像传统的保温方式中因汽缸的膨胀而导致石灰抹面层开裂、脱落，从而影响保温性能的现象。

1.6 可以适当加快缸体冷却速度

为了在大修时使得汽缸能尽快冷却下来以缩短维修工期，又不使缸体产生变形，可以逐层拆除保温层以加快汽轮机冷却速度，进一步缩短检修工期，使设备的可利用率进一步得到提高，为企业创造出更好的经济效益。

2 应用实例

华能轮台2×350MW热电联产新建工程位于新疆巴州轮台县拉依苏石油化工园区。两台350MW超临界燃煤抽汽式供热发电机组，设计方为中南电力设计院，汽轮机为上海汽轮机有限公司生产的超临界、一次中间再热、单轴、三缸两排汽抽汽凝汽式汽轮机，采用汽轮机汽缸重复装配式保温施工。项目汽轮机保温工程#1机组2015年10月15日开工，2015年10月20日完工；#2机组2015年12月5日开工，2015年12月10日完工。

大唐临清2×350MW“上大压小”热电联产新建工程位于山东省临清市工业园内。两台350MW超临界燃煤抽汽式供热发电机组，由山东电力工程咨询院有限公司设计，汽轮机为东方汽轮机有限公司生产。汽轮机汽缸保温采用重复装配式保温施工，汽轮机下缸采用保温+抹面形式保温。项目汽轮机保温工程#1机组2016年11月11日开工，2016年11月15日完工；#2机组2016年12月21日开工，2016年12月25日完工。

施工中借助装配式技术，高效快速地完成汽机本体保温工作，为机组总启动赢得了宝贵的时间，确保了工程工期，且施工工艺美观，工程质量得到了业主和监理的一致好评。

3 效果验证

为验证汽轮机汽缸重复装配式保温施工技术的实用性与可靠性，在机组168h试运期间对汽轮机汽缸及附件进行表面温度测量。主要仪器为红外线测温枪和环境温度计。评判标准：“环境温度不超过27℃时不超过50℃；当环境温度超过27℃时，其外表面与环境的温差不超过25℃；上、下缸温差不超过50℃”。

汽缸高压上缸、中压上缸、主汽门、中联门等分别抽取10个点进行测温，加权平均后作为测量结果。

华能轮台项目位于西北，机组试运又值冬季，环境温度较低仅20℃，实测#1机高压缸34℃、中压缸35℃、主汽门34℃、中联门37℃；#2机组高压缸35℃、中压缸35℃、主汽门37℃、中联门38℃。

大唐临清项目机组试运期间环境温度27℃，实测#1机高压缸38℃、中压缸39℃、主汽门41℃、中联门40℃；#2机组高压缸39℃、中压缸40℃、主汽门42℃、中联门40℃。

通过华能轮台、大唐临清两个项目4台机组汽轮机汽缸重复装配式保温施工保温效果实际测量结果，充分验证了此种技术的实用性与可靠性。

参考文献

[1] DL 5190.2-2012，电力建设施工技术规范 第2部分：锅炉机组[S].

[2] DLT 777-2001，火力发电厂锅炉耐火材料技术条件[S].

[3] DLT 5210.2-2009，电力建设施工质量验收及评价规程 第2部分：锅炉机组S].endprint