郭志健,溫志華
(1.華能江西分公司,江西 南昌 330029;2.華能瑞金電廠,江西 贛州 341108)
在電廠基建過程中,設(shè)備質(zhì)量是基礎(chǔ),施工質(zhì)量是關(guān)鍵,調(diào)試質(zhì)量是保障,因此,工程施工質(zhì)量控制是建設(shè)質(zhì)量的中心環(huán)節(jié),對(duì)機(jī)組投產(chǎn)后的安全性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性至關(guān)重要。
工程施工質(zhì)量的控制是全過程、全方位的,包括建立健全質(zhì)量管理體系,完善質(zhì)量管理制度,加強(qiáng)施工隊(duì)伍預(yù)控,加強(qiáng)施工過程質(zhì)量監(jiān)控等。本文由面到點(diǎn)把握質(zhì)量管理的主要矛盾,側(cè)重于各專業(yè)施工過程質(zhì)量管理關(guān)鍵控制點(diǎn)的控制。
(1)主廠房大體積混凝土的施工質(zhì)量控制。主廠房是一個(gè)工程量大、施工時(shí)間集中、技術(shù)難度大的關(guān)鍵性工程,其基礎(chǔ)大體積混凝土的一次澆筑時(shí)間長(zhǎng)且需連續(xù)澆筑,若澆筑工藝或措施不到位,容易出現(xiàn)側(cè)面或混凝土表面的收縮裂縫[1]。其質(zhì)量控制措施主要包括:設(shè)計(jì)一個(gè)合理的配合比,合理選用水泥、砂石等原材料;摻入的優(yōu)質(zhì)粉煤灰不超過10%,砂率應(yīng)比普通的混凝土提高1% ~2%,泵送混凝土的坍落度控制在8~10 cm,坍落度每小時(shí)損失值不大于30 mm;基礎(chǔ)側(cè)模板采用螺栓對(duì)拉的形式,避免連續(xù)泵輸送混凝土?xí)r外側(cè)模支撐系統(tǒng)發(fā)生脹模或跑模,防止大量混凝土流出;防止現(xiàn)場(chǎng)混凝土過振,混凝土澆筑成形6~18 h后及時(shí)養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得小于14 d。
(2)現(xiàn)澆框架的施工質(zhì)量控制。主廠房、泵房、煤倉間等框架柱一次澆筑高度均在6 m以上,箍筋間距密,混凝土強(qiáng)度等級(jí)高,水泥用量大,混凝土稠度較高,易在箍筋之間掛混凝土,造成振搗棒插入困難。主要質(zhì)量控制措施:柱的混凝土級(jí)配設(shè)計(jì)在滿足其他指標(biāo)的條件下,確保好的流動(dòng)性;在澆筑時(shí)應(yīng)先泵入200mm左右高度同級(jí)配砂漿,每次下料厚度不應(yīng)超過振搗棒功率規(guī)定值;澆筑過程必須連續(xù)一次到頂,中間不允許停歇,以防止混凝土假凝造成夾層;在柱模板外側(cè)用附著式振動(dòng)器或木榔頭敲擊,保證不漏振;柱模板下口應(yīng)抹水泥砂漿托盤,并在混凝土澆筑前提前對(duì)縫隙封堵,保證不漏漿。
(3)煙囪施工質(zhì)量控制措施。在滑模施工中始終保持平臺(tái)的水平,防止筒體垂直偏差;采用平臺(tái)傾斜法糾偏,防止筒體扭轉(zhuǎn);防止混凝土拉裂,在滑升過程中,隨時(shí)檢查混凝土外觀,當(dāng)混凝土出現(xiàn)拉裂時(shí)檢查模具是否變形以及提升和澆搗速度是否過慢,以每天滑升3~4 m為最佳。
(4)冷卻塔施工質(zhì)量控制措施??刂坪猛脖谀0宓陌惭b質(zhì)量,首先要控制內(nèi)模安裝質(zhì)量,尤其是內(nèi)模支撐加固,內(nèi)模支撐牢固后對(duì)模板拼縫進(jìn)行控制,然后根據(jù)內(nèi)模安裝尺寸進(jìn)行外模的安裝,以保證筒壁中心半徑;嚴(yán)格控制混凝土的配合比,滿足筒壁混凝土抗?jié)B、抗凍等特殊要求;在水平施工縫處采用凹凸接口,使新澆筑混凝土與下層水平施工縫混凝土牢固密切配合,避免滲漏;在整個(gè)施工過程中采用斜半徑控制法,解決對(duì)中、模板半徑及模板傾斜度問題,保證筒壁的外形流線及幾何尺寸。
(5)設(shè)備基礎(chǔ)及二次灌漿的質(zhì)量控制。準(zhǔn)確把關(guān)基礎(chǔ)的定位放線、高程水準(zhǔn)點(diǎn)和基礎(chǔ)的外形尺寸;保證設(shè)備基礎(chǔ)模板支撐牢固,滿足強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性要求,不得漏漿;根據(jù)設(shè)備基礎(chǔ)特征確定灌漿施工方法,操作條件差時(shí),可以制作高位灌漿料斗,灌漿料澆注時(shí),應(yīng)從單側(cè)倒料以保證設(shè)備灌漿料填充密實(shí);二次灌漿不得分次灌漿,外緣的灌漿層應(yīng)平整美觀,灌漿不能使地腳螺栓歪斜或影響設(shè)備的安裝精度[2]。
(6)清水混凝土施工質(zhì)量的控制。清水、混凝土的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)使混凝土在滿足強(qiáng)度、耐久性以及觀感質(zhì)量要求的前提下具有良好的施工性能;嚴(yán)格控制原材料,特別是水泥熟料成分必須穩(wěn)定,以免產(chǎn)生混凝土色差,也要防止砂石質(zhì)量不穩(wěn)、色差過大;按事先制訂的澆灌方案進(jìn)行澆灌,比如梁和模板同時(shí)澆灌、執(zhí)行分層澆筑振搗以防止漏振或欠振;澆灌完畢后,應(yīng)及時(shí)、足時(shí)覆蓋澆水養(yǎng)護(hù),避免出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度不足、顏色不均的現(xiàn)象。
在鍋爐安裝過程中,受熱面清潔度、受熱面焊接、爐頂密封、空氣預(yù)熱器密封及爐墻保溫等是鍋爐安裝質(zhì)量的控制主線[3]。
(1)鍋爐安裝前檢驗(yàn)。原材料(包括管材及其焊口、鰭片、合金附件)材質(zhì)復(fù)查,合金材質(zhì)100%光譜復(fù)查;原材料測(cè)厚檢查,采用測(cè)厚儀測(cè)量受熱面的彎管、廠家焊縫、管口處的壁厚是否大于最小設(shè)計(jì)壁厚,否則進(jìn)行換管處理;廠家焊縫質(zhì)量抽查,受熱面焊口射線探傷抽檢5‰,每種管座焊縫至少抽1個(gè)進(jìn)行表面探傷,高溫過熱器、高溫再熱器管座角焊縫無損探傷抽檢10%,每種集箱手孔管座焊縫表面探傷抽檢20%,減溫器進(jìn)水管座角焊縫、內(nèi)套筒定位螺栓焊縫進(jìn)行100%表面探傷。
(2)鍋爐受熱面清潔度控制。超臨界鍋爐內(nèi)部清潔度是導(dǎo)致“四管”爆管直接原因之一,因此,在安裝過程中對(duì)所有受熱面管子在組合前逐根進(jìn)行空氣吹掃和通球試驗(yàn),對(duì)集箱進(jìn)行100%內(nèi)窺鏡清潔度檢查,確保集箱內(nèi)部及各接管座處不存在異物而造成爆管;鍋爐吹管后,將高溫再熱器、屏式過熱器及末級(jí)過熱器小集箱盲管割開,使用內(nèi)窺鏡對(duì)其內(nèi)部再次進(jìn)行檢查,對(duì)其內(nèi)沉積的雜物進(jìn)行徹底清理。
(3)鍋爐本體安裝工藝控制。對(duì)部分變形較大的管屏,先熱校再組裝,加熱溫度嚴(yán)格控制在鋼材臨界點(diǎn)溫度以下且升溫、降溫速度控制在允許范圍內(nèi);在安裝過程中,如發(fā)現(xiàn)受熱面管子尺寸不符合要求,必須采用機(jī)械加工方法,嚴(yán)禁采用火焰切割,以防鋼材組織發(fā)生變化;受熱面對(duì)口時(shí),避免錯(cuò)口、折口,禁止強(qiáng)力對(duì)口,以減少附加應(yīng)力;鍋爐的各部位相對(duì)尺寸須按圖施工,符合設(shè)計(jì)要求,滿足管排膨脹要求,否則須及時(shí)調(diào)整。
(4)爐頂密封的質(zhì)量控制。爐頂密封件安裝位置、安裝尺寸、熱膨脹位移等符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求;部分密封間隙根據(jù)實(shí)際形狀切割密封板而進(jìn)行密封;做好密封板的焊接質(zhì)量控制,焊縫符合圖紙要求,如要求密封雙面焊、梳形板和管壁間嚴(yán)禁管壁咬邊、搭接焊口應(yīng)滿焊無夾渣,要求無錯(cuò)焊、漏焊、假焊等;密封件與管子、集箱等受熱元件相碰時(shí),可對(duì)密封件進(jìn)行切割修補(bǔ),保證氣密性和表面平整度,即密封件平面撓度≤5 mm,密封件接口局部不平度≤5 mm。
(1)汽輪機(jī)本體安裝質(zhì)量的控制。在安裝過程中,對(duì)基礎(chǔ)鏟平、墊鐵安裝、基架與軸承座的安裝就位、軸承的檢修安裝、軸瓦調(diào)整墊塊的接觸面檢查、低壓缸組合、高中壓缸內(nèi)部套找正、汽缸負(fù)荷分配、汽封間隙的測(cè)量調(diào)整、發(fā)電機(jī)穿轉(zhuǎn)子等施工工藝,嚴(yán)格按照廠家設(shè)備安裝要求、有關(guān)技術(shù)規(guī)程規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量控制,控制好汽輪機(jī)通流部分間隙及汽封間隙和軸振,從而確保汽輪機(jī)熱耗小于合同值。
(2)汽輪機(jī)輔機(jī)安裝質(zhì)量的控制。嚴(yán)控給水泵組聯(lián)軸器找中心及連接、耦合器安裝、基礎(chǔ)二次澆灌、油系統(tǒng)沖洗;嚴(yán)控給水泵汽輪機(jī)和給水泵組(包括前置泵、給水泵、耦合器)軸頸振動(dòng)雙幅值、軸瓦溫度、推力瓦溫度、回油溫度等;循環(huán)水泵安裝質(zhì)量控制應(yīng)注意泵組找擺度、推動(dòng)瓦及導(dǎo)向瓦塊修刮接觸檢查、油系統(tǒng)沖洗和基礎(chǔ)二次澆灌等;凝汽器安裝質(zhì)量控制應(yīng)注重冷卻水管穿管、脹管質(zhì)量和焊接質(zhì)量,保證管孔正常通球,收球率大于95%,灌水試驗(yàn)一次成功并24 h無滲漏現(xiàn)象,凝汽器真空嚴(yán)密性試驗(yàn)≤0.2 kPa/min等。
(3)汽輪機(jī)汽水系統(tǒng)、潤(rùn)滑油系統(tǒng)清潔度的控制。潤(rùn)滑油管道和汽水管道安裝前采取“三集一定”的管理方式,即集中領(lǐng)料、集中下料、集中送料、定點(diǎn)放置;安裝前進(jìn)行噴砂除銹、壓縮空氣吹凈,保證管道內(nèi)部沒有片狀銹皮;管道切割嚴(yán)禁使用氣割,焊接必須采用氬弧焊打底或全氬焊接工藝,安裝好的管道和管道臨時(shí)開口須及時(shí)封堵,防止異物進(jìn)入;禁止隨意在已安裝的管道上用氣焊開儀表孔、疏水孔;注意凝汽器安裝過程中的不清潔問題,即先進(jìn)行凝汽器喉部施焊,再進(jìn)行凝汽器內(nèi)部安裝,然后徹底清理后穿銅管。油系統(tǒng)沖洗結(jié)束即油質(zhì)合格后,及時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)的調(diào)試,如油壓整定、油泵的連鎖保護(hù)、冷油器切換、油壓低保護(hù)以及其他項(xiàng)目的調(diào)試等,機(jī)組試運(yùn)后定期監(jiān)測(cè)油液的污染程度。
(1)電氣專業(yè)重點(diǎn)控制好發(fā)電機(jī)、主變壓器、6 kV開關(guān)柜、封閉母線、接地地網(wǎng)等主要設(shè)備的安裝工藝,其中發(fā)電機(jī)本體在安裝過程中必須嚴(yán)格按照制造廠圖紙、說明書和相關(guān)收技術(shù)規(guī)范,重點(diǎn)控制好發(fā)電機(jī)外端蓋安裝、氫氣冷卻器及罩安裝、出線罩安裝完后密封焊、軸密封裝配等工藝質(zhì)量,發(fā)電機(jī)定子繞組水路水壓試驗(yàn)、轉(zhuǎn)子氣密性試驗(yàn)、氫氣冷卻器水壓試驗(yàn)、定子單獨(dú)氣密性試驗(yàn)、發(fā)電機(jī)整套風(fēng)壓試驗(yàn)等符合設(shè)計(jì)要求。
(2)熱控裝置的質(zhì)量控制措施為:取源管安裝坡度、坡向符合規(guī)范,彎曲弧度≥3D,橢圓度≤0.2D,盡量采用集中布置方式,管束轉(zhuǎn)向彎度一致;固定支架間距均勻一致,橫平豎直、吊架垂直美觀一致;電纜、導(dǎo)線無明顯交叉,與熱源表面的距離符合要求(平行敷設(shè)≥0.5 m,交叉敷設(shè)≥0.2 m);閥門安裝規(guī)范統(tǒng)一、高度適中、操作方便;集中布置的儀表安裝工藝規(guī)范、指示正確、間距均勻;執(zhí)行機(jī)構(gòu)拉桿動(dòng)作靈活、平穩(wěn)、無卡澀,拉桿長(zhǎng)度≤5 m,開關(guān)方向標(biāo)識(shí)清晰。
(3)電纜敷設(shè)質(zhì)量控制:橋架安裝路徑和斷面布置合理、無空置層,安裝高度合理,便于檢查巡視;敷設(shè)時(shí)要求排列整齊、牢固、彎度一致、無交叉,進(jìn)屏柜處排列整齊;及時(shí)掛標(biāo)志牌,號(hào)牌標(biāo)識(shí)清晰;電纜保護(hù)金屬軟管兩端固定牢靠,長(zhǎng)短適宜;交流單芯電纜的固定夾具不構(gòu)成閉合磁路;電纜的金屬護(hù)層或屏蔽層接地可靠,接地線截面符合規(guī)范要求。
焊接質(zhì)量直接影響機(jī)組安裝質(zhì)量,焊接質(zhì)量管理重點(diǎn)是焊接過程監(jiān)控和焊口質(zhì)量檢驗(yàn)。超(超)臨界機(jī)組常用的高合金鋼,如T/P91,T/P92,E911,T/P122等,其焊接性較差,易出現(xiàn)冷裂紋、焊接接頭脆化、焊接熱影響(HAZ)區(qū)軟化等問題,需在施焊過程中重點(diǎn)加強(qiáng)以下幾方面的控制[3]:焊前預(yù)熱溫度,溫度過高易產(chǎn)生夾絲、未焊透缺陷,還會(huì)加重根部氧化;手工鎢極氬弧焊打底時(shí),注意管道內(nèi)部氬氣充滿且穩(wěn)定后方可進(jìn)行根層焊接,以防止根層氧化;電焊填充時(shí),除第1層外,采用多層多道焊工藝,焊層厚度以等于焊條直徑為宜,焊道寬度以焊條直徑的3倍為宜;控制好層間溫度,同時(shí)注意層間清理檢查,上層檢查合格后及時(shí)進(jìn)行次層焊接;焊接電流大小適中,保證鐵水拉得開,熔池清晰,熔合良好;焊后熱處理時(shí),為提高焊接接頭的沖擊韌性值,應(yīng)采用較低的升降溫速度(低于標(biāo)準(zhǔn)要求)和較長(zhǎng)的恒溫時(shí)間。熱處理完成后,及時(shí)進(jìn)行硬度、金相及無損探傷檢驗(yàn)。
把握住各專業(yè)的施工質(zhì)量控制要點(diǎn),是整個(gè)火電工程建設(shè)質(zhì)量管理的關(guān)鍵,施工質(zhì)量控制要點(diǎn)包括:土建專業(yè)的主廠房大體積混凝土、現(xiàn)澆框架、煙囪、冷卻塔、設(shè)備基礎(chǔ)及二次灌漿等質(zhì)量控制;鍋爐專業(yè)的安裝前檢驗(yàn)、受熱面清潔度、本體安裝工藝、爐頂密封等質(zhì)量控制;汽輪機(jī)專業(yè)的本體安裝、輔機(jī)安裝、汽水系統(tǒng)及潤(rùn)滑油系統(tǒng)清潔度等質(zhì)量控制;電氣專業(yè)的發(fā)電機(jī)、主變壓器等主要設(shè)備的安裝工藝、熱控裝置的安裝工藝、電纜敷設(shè)質(zhì)量等;T/P91,T/P92,E911,T/P122等高合金鋼的焊接質(zhì)量控制。
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[2]吳偉遜.淺議火力發(fā)電廠安裝工程施工中的質(zhì)量控制[J].山西建筑,2007(20):204 -205.
[3]溫志華,楊行炳,萬驥.淺談超臨界鍋爐安裝質(zhì)量的控制要點(diǎn)[J].鍋爐技術(shù),2009,40(2):52 -54.