火电厂锅炉安装工程常见问题及技术措施研究

李志坚

（中国电建集团 湖北工程有限公司， 湖北 武汉 430040）

0 引言

在我国电能需求日益增长的背景下，作为重要电能生产与供应企业的火电厂，所面临的生产压力较大。 为了减轻压力，火电厂选择持续扩大自身规模，增加发电机组装机容量。 而在众多火电厂新建与改建项目中，锅炉安装始终是一项重要的环节。 锅炉作为火电厂的重要设备，是火电厂运行过程中展开能量转换及燃料燃烧的关键部位，其长期处在高压、高温的运行状态，因此对于其制造质量与安装施工质量均要求较高[1]。 所以，在开展火电厂锅炉安装工程时， 既要按照工艺流程严格实施，也要注重把握其中的常见问题及安装施工技术，从而使火电厂锅炉的安装施工效率及质量得到良好保障，确保电厂能够稳定、安全的运行。

1 火电厂锅炉安装工程的常见问题

1.1 钢架问题

锅炉钢架安装，属于锅炉安装前期工作，若锅炉钢架品质得不到良好保障， 就会给后期的锅炉安装与电厂的有序运转形成较大影响，甚至引发一些安全事故。 一般致使钢架发生问题的因素主要有如下几点：一是，安装锅炉钢架前，没能将其存在的制造问题及时找出，所以在后续钢架安装阶段，发生钢架不平稳的情况；二是，在展开钢架组装施工时，因为放置与吊装等不合理，致使钢架出现扭曲变形的情况；三是，安装与质量验收中，未严格采用合格的测量仪器，使得钢架的坐标位置、水平度、垂直度存在较大偏差，如此就可能出现钢架变形严重的情况[2]。

1.2 受热面问题

开展锅炉受热面安装时， 如果没能有效清理锅炉受热面管道内壁，使得管道内壁污垢情况较为严重，那么在运行阶段，则可能严重影响介质的流通性，导致锅炉管道内壁腐蚀加快。 并且， 因为锅炉长时间处在高温的环境下，若由于某个特殊因素，使锅炉内部某个部位温度严重升高，则可能有鼓包的情况出现[3]。 另外，锅炉的焊接质量、制造质量与汽水系统内部的循环系统，都会严重影响到受热面。

1.3 辅助设备问题

在锅炉安装工程实施中，为确保锅炉运转正常，获得更理想的电厂发电效率， 一般会用到辅助设备， 比如风机。风机是十分重要的一种辅助设备，但在其选型中常出现种种问题，致使所选风机严重不符合实际的工作要求。火电厂运行中，锅炉工作参数、实际参数调用不准确，会给锅炉的使用性能参数很大影响[4]。 并且，在开展安装工程时各种设备安装所出现的不协调问题， 也会埋下安全隐患。

2 火电厂锅炉安装的工艺流程

火电厂锅炉安装工程正式开展前， 对于规模与体积较大的大型锅炉设备， 应在施工准备阶段完成科学安装施工方案的制定，根据方案的要求与内容，对现场安装施工人员进行技术交底，保证施工人员能够规范操作要求，掌握锅炉的安装要点。在施工人员完成岗前培训后，要按照操作规范要求展开严格的考核， 人员考核通过后才可参与锅炉的安装， 以使安装工程中发生施工质量问题的几率显著降低[5]。 同时在这一阶段，还应校正与调节锅炉的支撑钢架，进行牢固性与稳定性等检验，确保其与施工要求相符合。整个锅炉安装施工，要将质量管控工作贯穿于各个环节， 重点检查其中的焊接施工环节， 对预热装置、 省煤器、 过热器的安装流程与质量进行全面监督管理， 确保有序开展各项安装工作。 在完成所有安装工作后，需进行锅炉安装质量的验收工作，通过验收后进行调试工作与试运行测试。经过这一安装施工流程，保证能对锅炉安装后的燃烧器、锅炉主体及各种管道装置、阀门的安装与运行情况良好掌握， 确保全部设备安装后能够运行正常，在经过验收后能正式投入运行。

3 火电厂锅炉安装工程的关键技术措施

3.1 施工准备措施

第一，核查施工资质。 在展开锅炉安装工程时，要结合当地的施工环境合理选择施工单位， 并严格审核施工单位的相关资质，确保能够有序施工，取得理想的施工质量。第二，查阅设计说明。在展开实际安装作业前，要注意检测锅炉的规格参数， 保证锅炉品质与正常施工要求相符，并对锅炉的设计原理进行分析。第三，核实设备选配。为确保锅炉的安装性能与发电厂的发电效率， 在确保锅炉能正常安装的基础上， 要合理选配安装中所需的零部件设备[6]。

3.2 钢架的组装

开展钢架组装施工前，要先对钢构件进行校正，然后测量立柱的中心线、垂直度与位置等。进行实际测量的时候，要合理控制柱顶标高与卡头等位置，通过调节螺栓基础水平度，固定立柱柱脚，随后在这一立柱上端展开缆绳的临时固定。 另外，在钢架横梁的安装过程中，要严格控制其标高误差，并对其他关键构件的标高、尺寸等参数展开严格控制，采用高强度螺栓完成安装连接与固定。

3.3 锅筒的安装

吊装方案需结合锅筒的起吊重量进行确定， 并完成起吊点的确定， 随后由持证起重人员指挥进行锅筒吊装作业。 同时，展开吊装作业前要检查吊具的状态，保证无异常的情况下进行吊装。 此外，展开吊装与安装施工时，要保证锅筒中心线和基准线重合， 重视锅炉中心与标高的校正工作。 完成上述吊装作业后， 要安装永久吊挂装置，将锅筒与钢架横梁固定好。

3.4 安全阀的安装

锅炉不同、其安全阀的安装要求也有较大差异，当前锅炉主要为热水锅炉与蒸汽锅炉。 在安装热水锅炉安全阀时，要密切留意阀门气密性，确保其拥有可靠的安全性能[7]。并且，要结合国家施工标准与安全规范，测试阀门最大承受压力。尤其是在展开施工作业时，阀门要时刻保持垂直状态，避免影响到工程的质量。在安装蒸汽锅炉安全阀时，则要确保锅炉内部管道通畅性能良好，并全部排出管道内部留存的气体，以使安装效果理想。 并且，展开安装时要测试分析系统的功能，能够达到安装标准。

3.5 水冷壁的安装

在进行设备清点编号后， 进行水冷壁管排的地面组合。 先采用通球试验、严格检查管排的规格与通流直径，在完成所用钢球的编号工作后，按顺序进行试验，确保钢球能顺序通过管排。证实管排通流情况与要求相符后，进行后续的焊接固定等工作。在地面组合完成、刚性梁临时吊挂后，将水冷壁吊装就位，并通过调整位于炉顶相应吊杆的螺帽找正基准、 以梁和柱为依托用槽钢对集箱进行加固。进行焊接作业时要合理控制电流，确保焊缝平整性良好，以免出现超标、咬边等情况，在完成焊接后要及时清理药皮与焊渣。吊装水冷壁上部垂直段的时候，要按吊装前墙、左右墙、后墙组件的顺序进行，同时采取增加吊点的方式分散应力，以免出现管排变形。水冷壁整体找正应注重检查与钢架主柱之间的间距，炉膛的宽度、深度、对角线的误差在规范允许的范围之内。

3.6 省煤器和低温过热器的安装

一是，在安装前展开单片通球检测和集箱检查，达标后才可进行安装。 二是， 安装管排时要由内到外延伸安装，注意安装技巧，安装蛇形管束时要选择具有丰富实践经验的施工人员。三是，要严格控制焊接工艺质量，尤其在管夹与防护装置安装时，要避免管道损伤。四是，安装省煤器时，安装位置确定后，吊装及组合时切不可弄错顺序，安装顺序为低温段-中温段-高温段从下往上进行施工。

3.7 空气预热器的安装

实际安装过程中要测量设备参数， 完成设备的深度清洁，以使管道质量得以保障。 同时，要严格检测管板严密性，检测设备平整度，若存在异常要及时处理，如磨平支撑梁接触部位与管板四周的毛刺、 疤痕等； 安装管道时，要严格管理管道安装方向；严格按照操作指南进行设备吊装作业；安装空气预热器的时候，应按照竖井式链接法链接管道头尾部，确保设备内部的气密性指数，提高系统的稳定性； 回转式空预器要按技术要求严格组装各组件，做好各组件的误差控制，重视法兰面车削的控制，确保径向密封、轴向密封。

3.8 锅炉安装试验分析

（1）水压试验。 安装结束之后，为确保锅炉性能的良好发挥，要展开现场试验工作。水压试验即利用水压检测连接部位和元器件密封性。在展开具体试验之前，要打开水位、压力、空气部位的阀门，确保关闭了本体管路的水门。 随后将软化水注入到锅炉内部， 水经空气门溢出之后，要将空气门立刻关闭，同时供水也需要停止，将试压泵打开展开加压操作，当加压达到相应要求后停止操作，最后全面检测锅炉，若有异常情况出现，打压要及时停止，展开针对性处理。 后续操作需等到试验无误后才能展开。

（2）漏风试验。 展开这项试验时主要采用两种方式，负压法与正压法。漏风试验重点是检测锅炉烟气、冷热风系统的密封效果。通常，负压法是烟道和炉膛内要维持负压状态，完成漏风情况的检查。 引风机启动后，将挡板开启，使燃烧室保持-150～200Pa 的压力，随后用火把或蜡烛靠近可能会漏风处或是各接缝，如果严密性不足，烟火或是烛火就会被负压吸向此处， 然后由检查人员完成标记；等到结束试验后进行堵塞处理。 并且，还可通过耳听响声或是用手试探完成漏风处的查找。正压法则是烟道与炉膛要保持微正压状态，进行漏风情况的检查。 具体是关闭引风机入口挡板、烟道、炉膛各炉门，将烟雾施放在送风机入口处， 送风机启动后炉膛正压要保持在50～100MPa。若存在不严密处或缝隙处，就会将烟雾吸入烟道与炉膛，留下痕迹。 完成试验后要根据痕迹完成堵塞处理。

（3）煮、烘炉体试验。 锅炉完成安装后，为避免后期出现气体溢出、气体蒸发过快等情况，同时降低因为过高压力，导致裂缝缺陷、炉体变形等，要在实际应用前展开烘焙处理。并且，安装好锅炉后，可能会在表面出现污垢、铁锈和油渍等，这就需要煮炉，确保运行环节汽水性能能够达标。另外，在锅炉蒸汽密封性试验中，要对管道、焊接法兰、各部门阀门及锅炉附件等展开严密性检测。

4 火电厂锅炉安装工程的注意事项

在注重以上安装关键技术措施以外， 安装过程中还有一些细节需要留意。

第一，保证吊装安全。吊装锅筒前要先展开检查，保证内部组件完整，以免发生组件丢失的情况。 展开实际吊装时，不可损伤到锅筒。完成锅筒吊装后，在锅筒上焊接内部组件，并将锅筒两端盖子打开，换气通风。 另外，锅筒内部要采用低压照明灯，以使锅筒安装安全性得到更好保障。

第二，焊接安全性。展开焊接时所用材料要与规定相符，不可进行辅助材料的随意增减。 同时，若存在焊接漏洞要展开及时处理，以免给后续使用形成负面影响。

第三，试行本体管路阀。 完成全部的安装环节之后，要开展本体管路阀的试运行。 通常而言该阀门都采用水压密封的形式。相关人员在试运行过程中，要做好工作参数的记录，以便为后续设备的检修或调整处理提供便利。

第四，质量控制。 锅炉安装施工质量控制，要保证质量体系的有效运转， 严格把控质量管理工作受外界条件影响和制约的处理；严格执行四级验收制度，上道工序未经检验合格不得进入下道工序施工， 上一级抽查结果可否定下一级验评结果；加强质量通病的预防和治理，高度重视工序操作、隐蔽工程以及设计、设备缺陷的处理。

5 结束语

总之，随着我国工业生产、人民生活对能源需求的不断提升，保障锅炉的良好性能，对于火力发电厂而言至关重要，直接关系其安全稳定运行。 然而客观来讲，不少施工单位在安装锅炉时都会面临种种问题， 文章通过分析火电厂锅炉安装工程中常见的问题， 为后续施工单位安装锅炉提供了理论指导。为更进一步保证锅炉安装质量、确保火电厂的安全稳定运行， 具体安装施工操作应立足于电站设计和设备的实际情况以及施工单位的施工组织能力，来确定具体的施工技术方案和质量管理措施。