电站锅炉设备安装技术与管理措施研究

电站锅炉设备安装技术与管理措施研究

莫勇华 

江苏唐电工程设计有限公司 江苏无锡 214000

摘要：电站锅炉是电力生产的核心设备，其安装质量关系到投入使用后运行的稳定性，所以必须重视电站锅炉设备的安装工作，采用合理的安装技术，并重视对安装质量的管控。因此，本文结合当前电站锅炉设备安装的现状，对此类设备的安装技术进行分析，并制定电站锅炉设备安装质量管控的有力措施，从而提升此类设备安装的质量，促使电站锅炉运行的稳定性得到提升。

关键词：电站锅炉设备；安装技术；管理措施

发电机组的正常运行离不开锅炉设备的正常运转，锅炉设备属于高压设备，对安装质量的要求比较高，要求锅炉设备安装时必须严格遵从安装要求和流程，采取合理的安装技术手段来保证安装质量。当前锅炉主要分为组合式锅炉和单片式锅炉两个类型，不同类型的锅炉设备在安装要求方面也存在不同，电站通常使用的是组合锅炉，这种锅炉的结构比较复杂，在锅炉安装方面的难度也比较大，尤其是涉及烟雾处理、废水处理、供水、燃料以及自动控制等多个系统[1]，要求锅炉设备安装技术人员必须熟练掌握安装技术工艺流程，重视安装质量管理工作，以确保电站锅炉设备的安装质量，从而促使发电机组正常运行，进而为电站开展电力生产提供可靠保证。

1.电站锅炉设备安装现状分析

目前，电站开展设备安装工作中，锅炉设备安装是一项重点内容，所以电站开展锅炉设备安装时也比较重视锅炉安装质量，但受外部因素以及技术工艺因素影响，当前很多电站的锅炉设备安装质量并未达到预期，主要的安装质量问题归根结底出现在以下两个方面。

1.1锅炉设备出厂质量存在问题

锅炉设备一般是由专业的生产厂家批量化生产的，随着我国电力行业对锅炉的需求量不断增加，锅炉生产厂家也日益增多，但在锅炉生产技术方面却良莠不齐，并且对于组合式锅炉而言，其涉及的锅炉元件比较多，一般是通过多个厂家共同生产的，由于厂家之间缺乏协调或是因为个别厂家生产的锅炉元件本身就不符合标准，导致锅炉元件存在质量问题[2]。例如，接头焊接的质量较差，导致折叠孔、条纹管翼以及咬边等质量问题出现，若这些附带质量问题的元件流入到电站中，则锅炉安装质量必然会受到影响。一些厂家在生产时忽略了材料标准，导致锅炉设备所用材料质量不合格，若电站在锅炉设备安装作业中未能检查各元件所用材料，将会导致后期锅炉设备运行中出现坏损、故障等问题，严重影响锅炉的正常运行。

1.2锅炉设备安装技术工艺存在质量问题

锅炉设备安装技术工艺的质量是影响整个锅炉设备安装质量的内在因素，在锅炉设备安装中，安装人员对安装流程、技术未能熟练掌握，导致安装时出现差错，会导致安装质量直接受到影响。例如，安装热加热管时若出现不规则的情况，会导致锅炉管道变形；当焊条使用不规范时，容易出现焊口受热应力影响而出现泄露问题[3]。由此可见，造成锅炉设备安装技术质量问题出现的主要原因是因安装人员并未掌握规范化、标准化的安装工艺流程和技术方法，因此，需要在安装准备阶段开展技术交底，使安装人员能够熟练掌握技术规程。

2.电站锅炉设备安装技术工艺分析

2.1工艺流程

电站锅炉设备在开展安装时，可将锅炉设备安装划分为两个环节，即准备环节和安装环节。准备环节主要是熟悉锅炉设备的涉及内容、安装说明以及安装计划，并由质量管理人员召集所有参与安装的工作人员开展安装前的技术交底工作，对安装人员进行培训，使其掌握安装方案和技术，做到规范化安装，此外，还要准备好安装工具、锅炉元件以及安装材料等，为后续安装奠定基础；安装环节便是按照安装设计方案对各系统和元件进行安装。[4]

(1)安装钢结构

钢结构框架在安装之前需要对其进行检查，如果发现钢结构存在缺陷，需要采取热状态法以及冷状态法等技术手段将缺陷予以纠正，也可以将缺陷部件进行更换。钢结构在安装时需要根据锅炉设备安装工程所处环境、工具器械的使用情况，采用预组合以及散装的方式进行安装作业。现将散装所用横梁立柱以及其他连接件起吊并安装，立柱妥善安置后需要对其紧固和校正，然后对钢结构横梁进行安装，形成整体后实施焊接；完成上述操作之后，需要开展预组合安装，即将横梁立柱以及其他零部件进行有效组合，形成大构件，一般安装在锅炉设备的两侧部位，找准位置后需要进行焊接、吊装，将横梁固定和焊接，从而形成一个整体。

(2)安装水冷壁

水冷壁一般在工厂制造，附带管道板，可支持管道现场运输，是通过设计平面来进行焊接的，从而形成封闭性良好的集成墙。在对其安装时应该先在地面进行组装，并对设备进行验收，还要做好吊装准备工作。因锅炉设备安装项目容易受起重机具、场地环境、施工技术等诸多因素所影响，施工单位会依照现场施工条件来拟定安装方案，所以在地面组装时采取的方案可能会存在差异，但地面组装的原理是大同小异的。由于焊接以及地面组装的难度比较小，可通过升降机与安装操作相结合，同时还要对相关管道进行装配，以降低高空作业难度，减少安装风险。

(3)器械设备安装

首先，需要安装过热器，常见过热器主要包括低温过热器、高温过热器、屏式过热器等等，过热器安装时需要现将联箱的标高和位置进行确定，之后对其进行固定，并依照设计尺寸和距离对基准管排进行安装，由于过热器安装时需要预留膨胀空间，并且还要对吊杆进行准确安装，每一个过热器联在独立支座上面固定，同时还要确保另一个支座能够在联箱膨胀时可移动[5]；其次，节能器（省煤器）在安装时可以将其划分为低温低单位和高温高单位两种，节能器的位置处于空气预热器上方（见图2所示），节能器安装时要对其蛇管进行组装，组装后还要进行连接效果检查，及时观察存在的偏差，并对出现的偏差予以纠正；最后，对空气预热器进行安装，一般会选择组合法来对其进行安装，要求组合安装时必须保证连接处的严密性，应避免空气通道气体以及外界气体进入到烟气通道之中，若要提升连接的严密性，需要使用石棉绳在出口法兰面位置进行填塞。组装前还需要保证支架位置准确、合理，管组之间确保正确对接，以确保连接的严密性。完成管组安装之后，还需要在上方对膨胀补偿设备进行安装，从而确保膨胀方向正确无误。

图2电站锅炉设备安装位置图

(4)锅炉容器及管件的安装

锅炉容器主要是汽包和联箱。在对汽包和联箱进行吊装之前，需要对锅炉整体结构进行确定，在对汽包和联箱的位置进行确定时，需要根据整体架构的中心线、两种锅炉容器已复核的统眼中心线来进行测量。在实际安装时，其标高大概为1m。此外，两种容器的吊环和支座安装前，应对其接触面进行检查，确保其接触性良好，接触的角度应该在90度之内，还要达到技术要求。同时，还需要对膨胀指示器进行固定安装，保证其布置合理、指示正确。对键连接件进行安装后，焊接方式应采取点焊，以免出现松动的情况。

管件安装方面，应该重视受热面管道的安装以及水冷壁管的安装。在电站锅炉设备中，受热面设备属于重点设备，在安装时应予以高度重视，保证设备安装前无龟裂、分层等质量问题，若表面缺陷的深度达到管厚的10%以上，则应该对其更换，受热面管在安装之前需要开展通球实验，并且在实验完成后采取封闭措施。受热面管道应采取机械切割，还要对切割后的毛刺、铁渣清理干净，按照设计图纸做坡口，保证对口间隙的均匀性，受热面管焊接前应将其表面附着的铁锈和油渍清理干净，直至金属光泽外露为止。受热面管口端面应垂直于中心线，切端面倾斜度应该满足相关规定，对口偏折度可以通过直度检查法来进行检验，与焊缝中心距离20cm处，其离缝应该在2mm之内。水冷壁管安装时则需要与邻近管线预留一定缝隙，主要是为了避免膨胀时管线之间产生相互冲击或是摩擦，导致管线受损。

3.电站锅炉设备安装质量管控措施

电站建设多是采用EPC模式，该模式下，电站设备安装完毕后便会投入到实际运行之中，设备运行后会根据承包合同之中提及的相关规定对锅炉设备安装项目的质量、成本、安全运行以及维护使用进行全方位管控，通过该模式的管控可将各环节分工明确化，使锅炉设备从采购到安装再到投入运行的管理效率得到提升，使管控中需要开展的协调工作减少，所以电站锅炉设备安装质量的管控工作可采取该模式，具体的管控应该从以下几个方面着手：首先，汽包和联箱吊装件和支座必须满足一定的要求，具体为：需要预留一定的膨胀空间；支座与横梁之间的接触面应该保证严密、平整；吊装装置的各部件连接应保证紧固，且涉及焊接的位置应该满足一定的焊接要求标准；吊杆紧固需要重视均匀负荷。其次，需要对受压元件的焊接位置进行质量检验，若要保证焊接位置的质量，必须确保焊缝外观达到基本要求，例如，需要保证焊缝高度比母材面高，且两者之间要确保过度圆滑，焊缝不要出现咬边过度问题，焊接人员必须持证上岗，保证具备焊接资质。最后，管道布设应保证外观布局美观合理，还要预留一定的疏水坡度，并且不会对通道产生影响。此外，吊架装配应合理，还要保证结构坚固，不会对管道膨胀产生影响。

4.结束语

综上所述，电站锅炉设备的安装比较复杂，要求安装人员必须具备一定的资质，并掌握电站锅炉设备安装技术。保证各部分器件位置规划合理，在掌握电站锅炉安装技术工艺的同时，还要求管理人员能够加强安装质量管理，全程监管安装工程质量，从而保证电站锅炉安装后得以安全、有效的运行。

参考文献

[1] 张晓博, 刘朝阳, 蒋雪玲. 防止高卤素危废焚烧余热锅炉高温腐蚀的措施[J]. 环境卫生工程, 2022, 30(1):57-59.

[2] 王飞, 苗澍, 连淑敏. 燃气工业锅炉停用时的腐蚀状况及防护措施[J]. 河南科技, 2021, 40(14):31-33.

[3]于宁, 李学渊. 锅炉氢腐蚀的危害及应对措施探讨[J]. 石油化工应用, 2022, 41(1):110-113.

[4] 王建华. 燃煤电站锅炉水冷壁壁面高温腐蚀问题分析与对策[J]. 电力系统装备, 2021(7):85-86.

[5] 马金伟, 古小红

, 张延丰,等. 克劳斯尾气焚烧炉余热锅炉的露点腐蚀及防护措施[J]. 石油化工腐蚀与防护, 2021（1）：10-13.