火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺分析

(整期优先)网络出版时间:2023-03-14
/ 2

火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺分析

焦智宏

(榆林高新能研院工程技术有限公司,陕西 榆林 719000)

【摘要】随着火力发电容量的不断增大,火力发电装置逐步向高参数、大容量发展,要降低锅炉蒸汽装置和管线在使用过程中的热量损耗,就要对锅炉的蒸汽装置和管路进行隔热,以确保蒸汽机车的安全运行。因此,各发电厂应加强对机组及管路的隔热保护,改善机组的隔热性能,避免因热量流失引起的热效率降低,从而延长机组的运行周期,进而达到最佳的综合效益。

【关键词】火电厂;锅炉汽机;本体设备;管道保温

前言

目前,在国内燃煤电站的运营中,燃煤机组仍是关键的一种装置,其在机组长时间使用过程中会产生巨大的能量损耗,因而是今后燃煤机组节能改造的重点。因此,要想提高热工锅炉的热效率,就要对热泵机组的整体结构和管路进行综合的分析,以期达到比较理想的综合保温和节能效果。

  1. 锅炉汽机本体设备及管道保温概述

燃煤电站的锅炉由冷水壁、过热器管、再热器管、节煤器管等管路构成。所以,锅炉机组的热绝缘和保护层的施工,直接关系到机组的运行效率与安全。同时,对机组的机械和管路进行隔热处理,既可以减少机组的工作损失,又可以预防管线腐蚀等问题,从而保证蒸汽机组的正常使用[1]。本文提出了对锅炉蒸汽机组的主体和管路进行隔热处理的措施。

  1. 火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温施工工艺

2.1材料选择

热能锅炉机组各管路的隔热材料各有差异,烟道及烟风道选用石棉作为隔热材料,在介质温度高于350℃时选用硅酸铝毡,在低于350℃时选用延展材质毛毯;在蒸汽管线中,在φ等于38,介质的温度在350℃以上时,选用硅酸铝材料;在φ等于38,在介质的温度在50℃以上或350℃以上时,选用石棉材料;在φ小于38的情况下,选用硅酸铝纤维制成的绳索;管道弯头、阀门、异形件等均选用铝质和石棉材质,阀门各部分均用铝板进行强化,管道弯度、阀门部分的绝热与管道的绝热壁厚相同;在气轮机主体装置与管路的连接处,在介质超过350℃的情况下,选用硅酸铝光纤进行充填;在低于350℃的情况下,采用石棉作为填料进行隔热。通常选用0.7mm厚的铝片作为防护层;在φ大于或等于38的情况下,选用薄为0.5mm以下的铝材;在直径小于38mm、绝缘层厚度超过80mm的情况下,选用厚度不超过0.1的玻璃纤维,并在其最外面涂上一层防水胶粘剂;烟管道的长方形断面防护通常选用0.5mm厚的铝合金板材,大尺寸的长方形钢板应选用金属板材作为防护措施。

2.2施工技术

首先,对热交换器和管子进行去污、除垢,在完成清洗后,要等待管子完全烘干;其次,对介质的温度进行监控。在低于120℃时,对装置和管线进行首次防护——涂油漆;汽轮机主体及管线的隔热,通常为固定绝热结构,阀门、法兰、堵板、装置及汽机体装置均为可移除绝热结构,而主汽蠕变检测区的管路也为可移除结构。在某些特殊情况下,必须使用硬隔热材料。在绝热的管线和蒸汽机组的空隙间,应当使用柔软的填料。每种硬绝缘材料之间的间隔是:在3~4m的热导管中,在20~25mm的范围内;在中温管路中,在5~7m处,在25~100mm的范围内。在热导管的伸缩缝外面,也要有特别的隔热构造。隔热构件支架安装在阀门、法兰管件部位,而安装在阀门和法兰管件上面的装置和竖管支架时,应在不破坏拆卸螺栓的情况下进行。在介质的温度为450℃时,将承重环固定;在介质的温度低于450℃时,应使用承重环。支架的宽度应比绝热材料的小10~20mm,间隔1.5~2m,2~3m的热导管,3~5m的间隔。由于不同的管线需要使用不同的材料,所以,在隔热层中安装的各种构件也是多种多样的。如果绝缘层是硬的,则选用挂钩和销,每个夹头之间的间隔为300~610mm;如果绝缘层是柔软的,则选用螺栓,采用自锁式密封圈进行加强,每个夹具之间的间隔不超过350mm。挂钩和销子的尺寸是φ3~φ6,材料是用镀锌铁或碳钢制的,每个单元的下脚长度为8个以上,侧边以上为6个以上,特别是在有振动区域进行强化时,可以提高每个区域的挂钩和销子数目。对直接焊的位置及不锈的装置进行紧固时,应选用不锈钢材料,特别是使用碳钢时,应添加不合格的衬垫。下面是热绝缘构件的绑扎,此步骤根据表格1所示的要求进行;最后,是防水。防水涂料的主要原料是沥青油毡、沥青玻璃布、防水冷胶玻璃布和PVC等。当将防潮玻璃纤维与沥青胶玻璃布置于防潮层时,可在其间添加一等低碱色粗格棉织物,而防潮层则全部采用柔软绑扎。

表1蒸汽机组的包扎部件规范和管线的绝热

2.3施工要求

在热能电站锅炉蒸汽机组主体和管线的隔热工程中,首先,要保证其质量。选用适当的绝缘和胶接材料,做好管道和设备的隔热接缝,特别是管道弯道、阀门和设备之间的空隙,要认真反复地进行检测[2]。其次,要确保蒸汽机车机组和机组管路在安装后的美观度。无论是采用包裹、捆扎还是粘合等方法进行隔热,必须保证外层表面平整美观,必要时,油漆外层,并进行整体涂装。所有的隔热施工过程均应符合有关的厚度、结构和材质要求。

2.4施工流程

蒸汽机组及加压管线的保温,首先,要备好施工所需要的工具、材料,并进行技术程序及施工场地的安全保护,根据工程需要进行架设,做好一切准备工作,然后,进行蒸汽机组和加压管线的隔热工作。蒸发器的主要部件是用来铺上金属丝,然后进行保温检查,验收合格,再进行验收。

在高压管线上,要先将保温材料的外护片支撑焊好,再进行主绝热层的施工,将外部的外护面板与框架等部分进行焊接,将不符合的焊缝进行修补,并保证焊缝的质量,在通过后进行交接。

2.5维护和保养

对锅炉蒸汽机组进行正确、高效的维修,可以改善机组整体的质量,延长隔热和保护层的使用年限。做好管道的防爆工作,做好管道接缝、阀门和管道弯曲部位的检查,检查保温材料有没有被侵蚀和薄化。若发生以上情形,要立即进行有效防护。同时,要确保工程质量,必须严格执行质量计划、目标,建立健全的质量管理制度,以达到对整个工程的全过程监控,并能及时地找出问题,并对影响其应用的相关因素进行全面的剖析,实行工程质量的全过程控制管理,提高热电站锅炉汽机主体设备及管道保温施工水平。

3.结语

总之,在现代科技的驱动下,火电厂的蒸汽机组总体操作水平有所提高,因此,在节能保温材料的选择上,要结合具体的建筑工程实践,提高火电站的整体节能效果。在具体的工程建设中,有关单位应清楚地了解工程操作程序,严格按工艺程序进行操作,在节能、隔热材料的选用上,要具体结合建筑实际,从根本上推动热电厂的可持续发展。

【参考文献】

[1]颜亮.火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺分析[J].科技与创新,2022(01):135-137+141.

[2]赵家炜.火电厂锅炉汽机本体与压力管道的节能保温[J].清洗世界,2020,36(04):56+58.

 作者简介:焦智宏 (1988.12-)男,内蒙古鄂尔多斯市人,学历:本科,专业:热能与动力工程。