火电厂锅炉安装技术及质量控制措施分析

火电厂锅炉安装技术及质量控制措施分析

王健

山东电力建设第三工程有限公司 山东 青岛 266100

摘要：近年来，我国对电能的需求不断增加，火电厂建设越来越多。锅炉是火力发电厂的核心设备，需要在发电厂锅炉安装过程中控制好相关的技术质量。文章将针对火力发电厂锅炉安装质量要求及安装技术展开探讨。

关键词：火力发电厂；锅炉安装；质量要求；安装技术

引言

当前我国社会经济发展进步，电力事业迅猛发展，很大程度上促进了火力发电厂发展进步。我国在火电厂方面有着非常高的重视度，先后有一系列大型火电厂投资建设并运行。大型火电厂中锅炉属于一项关键性设备，也是火电厂必不可少的设备，锅炉质量对火电厂工作效率有重要影响，同时直接关系到火电厂安全。大型火电厂锅炉安装时必须要严格遵循施工技术和流程相关规定，提高锅炉安装技术应用有效性，实现对锅炉安装质量的有效控制，取得理想的质量控制效果，维持火电厂的持续稳定运行，满足当前人们在电力方面的需要，文章就此展开了研究分析。

1火力发电厂锅炉系统的组成

在火力发电厂中，锅炉能把化学燃料能量转换成热量，用热量加热锅中的水，形成的过热蒸汽要有足够多的质量和数量，才能供应给汽轮机，使其驱动发动机发电。目前，火电厂锅炉不但容量很大，而且其技术更是复杂多样。煤是锅炉的主要燃料，在燃烧前首先会将煤转化为煤粉，然后送到锅炉进行燃烧和放热。也就是说，燃料燃烧，传热和蒸汽蒸发是锅炉的主要工作过程。锅炉的运行原理和运行过程如下：在煤仓中，通过装煤机输送原煤到磨煤机，再将其转化为煤粉。在锅炉内粉煤会快速燃烧，然后释放出大量的热量，使锅炉内火焰的中心温度可达到1500℃。有很多水冷壁管布置在炉内的周围，顶棚过热器布置在锅炉内顶部，屏式过热器布置在锅炉内上方。锅炉内的辐射受热面是水冷壁和顶棚过热器，它们对锅炉内的辐射热有吸引作用，还能使火焰的温度降低，以保证不会烧坏炉壁。在锅炉内，煤粉形成的灰粒非常多，这些灰粒会在炉内底部的冷灰箱中沉积，冷却并固化，然后落入装炉渣的设备中形成固定炉渣。高压加热从给水泵供应到锅炉的水，然后送到省煤器中，锅炉尾端的烟气热量被汽包吸收，并通过底管到达水冷壁的底箱，然后再给各个水冷壁管进行分配。所有这些都是锅炉工作流程的一部，可以看出，在火力发电厂中锅炉设备非常重要，可以使火力发电厂的正常运行能够有保证。因此，在安装锅炉时，必须对安装过程和技术进行标准化，最大限度的使锅炉系统的质量有保证，并确保其正常稳定运行。

2火力发电锅炉安装步骤分析

为了使火力发电锅炉安装更加科学、高效，保持其良好的质量状况，需要了解这类设备的安装步骤。具体包括以下方面。（1）准备阶段。这一阶段应根据火力发电锅炉的功能特性及安装要求，做好技术交底工作，并组织设备安装方与施工方及技术人员等，就火力发电锅炉安装中所涉及的技术进行讨论论证分析，确保这类设备安装作业计划实施有效性。同时，基于准备阶段的火力发电锅炉安装，也需要重视其规划图的绘制与辅助工作开展，避免影响后续作业计划的实施效果。（2）安装阶段。该阶段进行火力发电锅炉安装作业时，需要在有效的管控方式、安装技术等要素的支持下，完成好水冷壁、过热器等方面的安装作业，并在相应的技术规范指导下，为锅炉安装质量提供可靠保障，避免给其运行埋下安全隐患，满足火力发电厂可持续发展要求。（3）后期安装及试运行阶段。后期的火力发电锅炉安装，主要是对锅炉周边辅助设备的安装作业，需要对它们的连接质量及密封状况进行充分考虑，促使锅炉设备能够处于稳定、高效的运行状态。同时，当火力发电锅炉处于试运行阶段时，应加强其运行状况分析，及时处理该设备安装中的细节问题，避免对锅炉安装质量产生潜在威胁。

3火力发电锅炉安装技术要点探讨

3.1锅炉基础验收

基础是锅炉本体安装的根基。基础的设计及施工质量的好坏都影响着锅炉整体的安全性、经济性。从安全性来分析，地基施工质量及基础材料的质量好坏严重影响着建筑物的安全，一旦发生地基与基础质量事故，处理十分困难，有时无法补救。所以基础的验收尤为重要，锅炉基础应依据国家标准GB50273—2009规范要求进行验收。要求对基础外观进行检查，混凝土表面不应有蜂窝、麻点裂纹等缺陷，基础外形尺寸、标高、基础钢筋预埋位置必须正确。然后，按照厂房建筑的基准点划出锅炉对称中心线和横向中心线，按照锅炉基础负荷图依据锅炉纵、横中心线划出构架的纵、横中心线，各引划中心线要求准确。

3.2整体施工方案

为了提高锅炉整体安装质量，必须要建立科学合理的整体性安装方案，对锅炉安装过程中可能出现的各类问题有充分全面分析考虑，提前制定相应的解决控制措施，完善锅炉质量控制标准以及检验标准等。锅炉安装施工工作的开展必须要严格检查水压试验、风压试验等，检查中对安装进度基础有充分考虑，做好安装技术和安全方面研究，确保施工方案的顺利有效实施，满足相关标准规定，通过这一方式，更好地满足锅炉安装质量方面要求。

3.3钢架组安装技术要点

加强冷热校正相结合的方法，实施切实有效的钢架组安装作业计划，为火力发电锅炉安装质量提高提供专业支持。钢架组的科学安装技术要点：（1）在减少变形量对钢架组安装效果影响的过程中，应提高冷热校正方式的利用效率予以应对，避免引发钢架组的安装质量问题；（2）安装人员在完成钢架组安装作业的过程中，应了解设计图纸内容，确定立柱所在的位置，并对其标高及垂直高度加以控制，落实好安装作业完成后的质量检测工作，必要时应进行校正处理，确保钢架组安装效果良好。同时，应在立柱下进行焊接处理，从而达到固定支架的目的，满足火力发电锅炉钢架组应用中的稳定性要求。

3.4省煤器

在省煤器蛇形管整体组装前，应进行通球试验，试验用球应采用钢球。通球之前，先用压缩空气对管道进行吹扫，直到排气清纯为止。省煤器的管屏由于在运输过程中可能会出现弯曲变形，所以省煤器蛇形管组装前需要校正，对口焊接完成后将固定蛇形管管屏的装置拆除，以保证管屏的平整度，省煤器安装顺序为低温段→中温段→高温段从下往上进行施工。

3.5安装锅炉水冷壁

在安装锅炉水冷壁时，安装人员必须使用吊装设备提升水冷壁到合适的施工位置，并确保能够有效调整组合台上水冷壁管排的安装位置，以确保安装位置符合施工图的要求。安装人员必须对每个安装部件的宽度在一定长度内严格控制，完成水冷壁管排的顶部和底部配对后，应使用合适的施工方法，并利用焊条进行焊接密封。在安装水冷壁管排之前，为了防止钢球发生停留的现象，安装人员必须对钢球进行有效的检查。当检查合格时，可以执行封管作业。在处理管排对接接头时，安装人员必须对管排之间的距离和焊接接头使用精确的测量设备来全面测量，以确保安装参数符合设计图纸的要求。另外，在焊接作业时，安装人员还必须把控好焊接时间，完成一次焊接作业后，必须保留足够的冷却时间，以便能够把控每个焊接单元的温度，最大限度地排除了由于过高的焊接温度引起的附件的热变形。

3.6锅炉整体水压试验技术要求

进行锅炉整体水压试验，检查锅炉各承压部件在试验中有无泄漏，合格后方可进行保温施工和炉衬砌筑。水压试验用水应保持高于周围环境温度5℃以上，防止锅炉表面结露，水温控制在20℃～70℃为宜。集箱手孔经检查合格后都须封闭，上水、排空都要准备齐全，由于安全阀不参加试水压，应加封盲板。水压试验使用的压力表必须是2块以上，且经过核对过的量程相同的压力表。而且压力表的精度等级不低于1.6级。水压试验时压力应缓慢升降，当达到试验压力的10%左右时，应作初步检查，如未发现泄漏或异常现象，可直接升至工作压力，检查无泄漏或异常情况后，再升至试验压力，在试验压力下保压30min，保压期间压力下降不得超过0.05MPa。降至工作压力全面检查，检查期间符合下列要求：锅炉受压元件金属壁和焊缝上不应有水珠和水雾，水压试验后应无可见残余变形。

3.7其他方面的安装技术要点

在对火力发电锅炉安装技术要点进行探讨时，也需要考虑这些方面的技术要点：（1）过滤器。安装过程中应注重单片吊装方式的科学使用，控制好其吊装过程，加强这类设备安装效果评估，促使过滤器安装更具科学性，为火力发电锅炉安装水平的全面提升提供相应的支持；（2）锅筒及集箱。在锅筒吊装前，应确定好其重量及吊装方案，并根据图纸及现场情况，对锅筒及集箱安装进行有效调整，确保它们安装更加合理，满足火力发电锅炉安装方面的实际要求。

4锅炉安装质量管理

4.1电气部分安装质量管理

锅炉使用过程中对电力方面有严格要求，在安装时，必须要对电气元件安装管理有足够重视度，首先注意电气管材和线盒质量控制，严禁工程项目施工中使用不合格元件。在锅炉设备电气安装过程中还需要注意接线的处理，确保其内部接线不存在问题，更好地满足锅炉设备安装方面需要。

4.2减少排烟中热能的损失

目前，在火电厂锅炉运行过程中，热量损失过大，浪费煤的现象更加严重。为了提高锅炉运行过程中的热量利用效率，减少热能的丧失，工作人员要在优化煤炭质量、优化煤炭比例等方面多下功夫，有条件的电厂应建立自己的煤能量研究室，设计出一种更高效的燃煤方式。在蒸汽热能的二次利用方面，工作人员应重视锅炉排烟的处理，增加空气系数分配的工作量，并对排风表进行监测。应控制好风量的输入和漏风的发生，以保持炉内气压的稳定。减少锅炉内部和底部漏风、烟道漏风以及制粉系统漏风。要保持锅炉内合理的空气系数，要定期的对锅炉内部进行打扫，尤其是锅炉内的空预器和各个受热面，对锅炉内部进行定期吹灰，保持锅炉内部受热面的清洁。

4.3强化锅炉设备安装人员质量意识培养

由于这些年来我国的科学技术不断的进步，人们应用先进科学技术的类型也越来越多，各行各界的领域都在应用合理的新技术，以推动各自领域不断的发展，企业也在不断引进新的锅炉设备，因此应该对相关的技术人员进行合理的培训，要求相关技术人员具有一定的质量意识，学习更多的知识和锅炉安装工作过程中的注意事项，并且将此理念融入锅炉安装工作，掌握最基本的专业知识技能。例如，锅炉在高负荷时，由于炉膛热负荷高，着火和燃烧均比较稳定，其主要问题是汽温高、容易结渣等，因此在高负荷运行中，应注意保持汽温稳定，同时力求避免结渣。当燃料挥发分较低不能维持着火和燃烧的稳定时，除了保证风粉比最佳关系，还应考虑采用集中火嘴改变配风率，增加煤粉浓度的运行方式，使炉膛热负荷集中，利于新燃料的着火和燃烧。

4.4提高锅炉内汽轮机的工作效率

锅炉内汽轮机的工作效率对锅炉的正常运行也有一定的影响。在使用汽轮机时，可以对汽轮机的加热系统增加蒸汽冷却装置和疏水冷却装置。增加蒸汽冷却装置的目的是利用蒸汽冷凝加热。增加疏水冷却装置可以提高给水温度。同时，可以对凝汽器真空进行优化，以便能更好提高汽轮机的工作效率。对于高负荷汽轮机，可采用双循环泵运行方式，对于进水温度和机组负荷不稳定的情况，可采用低速和高速循环泵组合方式。最后，为了提高汽轮机的工作效率，可以优化给水泵，采用给水泵的曲线平移并且合理的调整转速等方式，从而提高锅炉内汽轮机的工作效率。

4.5加强责任体系完善

锅炉是我国制造业不可或缺的一部分，锅炉安装工程的质量对关联产业的生产问题。所以有显著影响，因此在锅炉安装工程时，企业的负责人要严格检验锅炉安装材料，使其达到标准，并对完成组装的材料进行检测，如果不合格就需要重新进行安装，不断优化安装过程。同时，还要对负责锅炉安装工作人员进行审核工作，一定要保证锅炉安装工程的工作人员有着丰富的安装经验。除此之外，还要对安装的环境进行分析，保证其不会影响安装后锅炉的性能，并在锅炉的安装工作中，加强责任体系的完善度，保证锅炉安装工程的质量。

4.6安装完后的相关工作

完成锅炉安装后，还需要安装配套的辅助设备。辅助设备的安装必须根据锅炉的实际使用需求和标准来选择，如燃烧器和安全阀等辅助设备，并确保辅助设备与锅炉同时使用可以达到“1+1=2”的标准要求。同时，辅助设备在安装过程中很容易出现问题，如果解决方法不合适，将会对整个锅炉的安全运行造成很大的影响。因此，相关负责人必须加强监督和检查安装过程中的各个环节，并要求安装人员严格遵守施工要求。此外，有必要对辅助设备和锅炉之间的连接进行有效的检查，以便在锅炉使用过程中辅助设备的作用能更好的发挥出来。完成这些检查后，安装人员和相关负责人应检验锅炉的试运行，在试运行期间进行测试时，可以使用专业设备检查每个部件的运行状态和性能，如果确定锅炉在运行过程中出现问题，必须及时调整相关数据和部件，以确保投产后锅炉运行的安全性、稳定性。

5火力发电锅炉安装注意事项分析

基于火力发电锅炉的高效安装，应了解这些注意事项：（1）加强锅炉内部组件检查分析，对它们的完整性是否良好进行考虑，制定出切实可行的吊装方案，从而提高锅炉安装质量；（2）重视质量可靠的焊接材料选用，控制好火力发电锅炉安装焊接过程，避免引发其焊接质量问题；（3）注重对安装作业完成中火力发电锅炉的试运行状况分析，提高水压密封方式的利用效率，做好相关的记录工作，促使火力发电锅炉可处于良好的运行状态。同时，应了解安装人员的整体表现，必要时应开展好专业培训活动，并将奖惩机制实施到位，减少人员因素对火力发电锅炉安装效果的影响，不断延长这类设备的使用年限，为火力发电厂的更好发展打下基础。

结语

综上所述，火力发电厂中锅炉属于重要基础设备，在发电厂工作中发挥重要价值和作用。当前我国社会发展中在电力方面需求有明显增大，锅炉需求量随之增大。锅炉安装技术存在非常大复杂性，在技术方面要求严格，同时涉及领域多。锅炉各个部位安装必须要严格按照安装技术要求执行，要有专业和规范的技术指导，以此为基础，维持火电厂各项工作的顺利进行，确保火电厂工作的安全性和有效性。

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