火力发电厂锅炉安装主要工艺及技术措施探讨

张 彦 斌

(山西华通电力工程有限公司，山西 太原 030006)

近些年我国经济快速发展，用电需求量不断提升，这让火力发电厂的建设规模也逐渐扩大，火电机的主容量不断增大。锅炉是火力发电厂中的关键设备，在压力逐渐变大的情况下，锅炉的安装要求和难度也在不断提升。与其他设备安装相比，火力发电厂锅炉的安装有着其独有的方式和特点。不仅需要按照规范流程进行安装，同时还有一些需要重点把握的技术。

1 火力发电厂锅炉系统的构成

火力发电厂锅炉的作用就是将燃料的化学能转换成热能，热能将锅中的水加热，使其形成有足够数量与质量的过热蒸汽，以此供应给汽轮机，进而带动电机实现发电。当前火力发电厂的锅炉容量大，其技术也更加的复杂和多样化。锅炉的主要燃料是煤，煤在燃烧之前会先制作成为煤粉，然后将其送入到锅炉中燃烧放热。通俗一点来解释，锅炉的主要工作过程就是燃料燃烧、热量传递以及汽化蒸汽的过程。锅炉的工作原理和过程如下：从原煤仓落下的原煤经过给煤机输送到磨煤机中，将原煤制作成为煤粉。煤粉会在锅炉的炉膛中进行快速的燃烧，之后再释放出大量的热量，这个时候炉膛火焰中心的温度能够达到1 500 ℃。炉膛的四周布置了很多水冷壁管，炉膛顶部还布置了顶棚过热器，炉膛上方布置了屏式过热器等相关的受热面。水冷壁与顶棚过热器是炉膛的辐射过热面，其能够吸引炉膛的辐射热量，同时还能够降低火焰温度，在此基础上保护炉墙不会被烧坏。煤粉在炉膛中，之后会形成大量的灰粒，这些灰粒会沉淀到炉膛底部冷灰斗之中，将其冷却凝固之后落入到排渣装置中构成固定排渣。从给水泵输送给锅炉的给水，经过高压加热之后送入省煤器中，吸收锅炉尾部烟气的热量进入汽包，并且经过下降管进入水冷壁下联箱，然后再分配给各个水冷壁管。这些都是锅炉工作过程的部分，从这些方面看，就能够知道锅炉是火力发电厂中重要的设备，其能够保障火力发电厂的正常运行。因此，在对锅炉进行安装的时候，必须要规范使用安装工艺和技术，以此保障锅炉系统的质量，使其能够正常稳定的运转。

2 火力发电厂锅炉安装工艺流程

2.1 安装之前的准备

在对锅炉进行安装之前，要做好相应的准备工作，安装人员要对锅炉设备的整体状态进行检查，同时要核对相应的安装技术方案。在实际工作中，必须要根据火力发电厂的情况来确定锅炉安装工艺和技术。在此过程中要先对锅炉的技术资料进行检查，然后对整个锅炉进行详细检查，其中包含各个量部件以及件部分。比如，某火力发电厂在安装锅炉的时候，要先进行相关施工组织设计工作，其中包含了编制依据、工程概况、施工方案、施工计划以及施工组织结构、施工管理等。在这一过程中，要将锅炉的深度、宽度、顶板梁标高以及中心线标高等进行详细描述，这样可以为后续的安装工作提供便利。

锅炉安装中使用框架结构时，若发现框架结构变形严重，就要使用假焊或冷热塑形技术进行修复。此过程中要在立柱周围和底板上画好中心线，注意卡头和柱顶标高，测算好立柱标高和垂直度数，当所有数值均满足规定后，即可开始焊接固定。安装中，支架要与钢架固定好，做个临时支架吊装气包，注意分散焊接避免发生变形，若变形要及时更正。

锅炉吊装前，需要结合锅炉质量编制详细的吊装方案，这是避免吊装过程发生违章作业和超负荷作业的最佳手段。锅筒起吊后，技术人员要全权负责起吊事项，为提高起吊环节的工作效率，技术人员可以预先进行试吊实验。试吊中，若锅炉与地面间距在10 cm左右，即可停止操作。试吊结束后，需要仔细盘查相关设备，确认一切正常，并对吊绳开展二次受力测试，找准锅筒和集箱的准确位置。

也就是说技术人员要准确找出锅筒标高位置和锅筒中心位置，确认水平方向和垂直方向的基线完全重合，使得锅筒中心位置的中线通过投影方式显现在地基上，然后暂时固定锅筒、钢架和横梁，注意不能采取焊接方式进行临时性固定。

火力发电厂锅炉安装非常繁琐和复杂，其中牵涉很多细小环节，必须应用专业施工技术和安装工艺，锅筒、省煤器、空气预热器和水冷壁等都需要正确量化安装技术。

2.2 锅炉安装阶段和后期运行阶段

锅炉安装是整个锅炉安装工作的重要环节，在安装时要使用合理的技术和工艺进行工作。在一般情况下，锅炉的安装通常是搭建或者是组建的安装方式。要想让锅炉安装成功，必须要遵从安装工艺流程，合理使用安装技术，保障每个附件和辅助设备都能够正确安装。火力发电厂锅炉安装的后期安装阶段也同样重要，其中主要是指对各种辅助设备的安装，比如本体管、燃烧器以及汽水管等等，因为这个阶段的安装内容相对复杂，所以是最容易出现失误的阶段。

3 火力发电厂锅炉安装技术措施

3.1 钢架的安装技术

钢架是锅炉安装中的重要部分，在对钢架进行安装时，首先要做的是对变钢架与钢件的形变系数进行观察和分析，在经过冷热矫正之后要对超标系数进行纠正，预防其对后续的操作形成影响。在安装时，要保障立柱卡头高度一致，安装人员要根据设计图纸和工艺图，对立柱位置和卡头位置进行分析和处理。在安装时还要依据现场实际情况对卡头与柱顶高度进行合理调整，尽可能提升安装效果。在明确钢架数据无误之后就要进行焊接工作，在焊接中若是出现了变形与不规范的问题要马上矫正，保障焊接效果符合安装的标准。

3.2 锅筒安装技术

锅筒的安装同样是整个锅炉安装中的重要环节，在对锅筒进行安装的时候，其安装技术实施可以分成吊装之前和吊装之后两个部分进行。在吊装之前要根据吊桶重量来制定吊装的方案，对吊装操作安全系数进行分析，不能够进行超负荷操作和穿管绑扎作业。火力发电厂要派遣专业的技术人员对吊装设备的操作进行指导和监管。在安装时要依据试吊过程的受力系数，对吊装操作进行有效调整，保障起吊设备符合安装的相关要求。在吊装之后要对锅筒与集箱位置进行确定，可以使用中心线投影的方式，判断其是否和纵横基准线在同一平面。在确保吊装筒位置和设计要求一致之后，就要对锅筒进行临时固定，使用水准仪校正，在确定无误之后使用螺栓托座进行固定。在安装的时候不能够使用焊接的方式对锅筒进行固定，以此减少对后期安装工作的影响。

3.3 过热器安装技术

在对过热器进行安装的时候，要从以下三个方面进行安装工作：其一是吊装，这部分工作需要在尾部设置竖井空气预热器以及省煤器安装之后才进行，在吊装的时候要保障过热器中的蛇形管与吊管处于交错状态，要使用单片吊装方式，这样能够防止组合吊装导致过热器损坏的问题。在完成之后要对单片进行水压试验，依据设备阐述分析吊装质量，并在此基础上进行合理的调整；其二是组对，在明确了管束基准之后，依据集箱位置进行固定，保障集箱安装位置符合标准。同时还要检查蛇形管和集箱位置的对接效果，确保两个管的管头无误之后再对接于安装剩下的管道；其三是焊接，在焊接的过程中要保障管束数据的真实和有效，保障间距在标准范围中，并且吊管和蛇形管的垂直度要符合要求，确定其符合焊接标准之后才能够进行焊接作业。特别是在对不同材质的吊管进行安装时，要依据材质选用不同的焊接方式，以此对过热器夹板、合金钢件以及蛇形管的焊接效果进行检验。

3.4 省煤器的安装技术

在目前的火力发电厂中，锅炉省煤器也是最重要的一个部分。省煤器一般是由进口集箱、蛇形管排、吊挂管以及出口集箱构成。比如某个省煤器进口集箱材质是25MnG，重量为7 t，每个集箱分2段进行供货。主省煤器材质为25MnG，单片是2管，并且绕3个管圈。在安装的时候蛇形排管要经过吊挂管传递到顶板梁上，省煤器要进行单片吊装，要把蛇形管和下部的散管结合在一起，而省煤器进出口集箱要在地面组合成整根之后再进行安装。

4 结语

锅炉是火力发电厂的重要设备，是电力生产的关键所在，火力发电厂能否正常稳定运行，主要取决于锅炉的工作状态。因此，锅炉的安装是一项极其重要的工作。在安装时要遵从相关的工艺流程，经过对省煤器、锅筒以及钢架等部位的安装，合理的实施相关的安装技术，以此保障锅炉系统的完整性，在此基础上确保火力发电厂的正常运行。