超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁安裝方法及偏斜預(yù)防分析

唐家波

摘 要：本文以超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁安裝為切入點(diǎn)，介紹了以地面組合方式為特征的螺旋水冷壁安裝操作要點(diǎn)。同時(shí)研究了在安裝期間，對螺旋水冷壁組件尺寸偏差、角度傾斜問題進(jìn)行可靠控制的方法與措施，望能夠最大限度的確保超臨界機(jī)組鍋爐的運(yùn)行質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：超臨界機(jī)組；鍋爐；螺旋水冷壁；安裝；偏斜預(yù)防

中圖分類號：TK229 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

在社會(huì)各個(gè)行業(yè)與領(lǐng)域?qū)τ陔娏π枨笤絹碓酱蟮谋尘爸拢罅康某R界機(jī)組開始投入電力生產(chǎn)行業(yè)當(dāng)中。而在整個(gè)超臨界機(jī)組鍋爐裝置的運(yùn)行過程當(dāng)中，螺旋水冷壁作為最核心的受熱部件，有著重要的質(zhì)量控制價(jià)值。若此部件出現(xiàn)幾何尺寸方面的偏差以及角度傾斜方面的問題，則勢必會(huì)對螺旋水冷壁組件職能的發(fā)揮產(chǎn)生不良的影響。因此，就需要從安裝工藝的角度入手，采取合理的安裝方法與措施，同時(shí)，還需要在安裝期間落實(shí)相應(yīng)的偏斜預(yù)防以及控制方法，以保障超臨界機(jī)組鍋爐運(yùn)行質(zhì)量的可靠與穩(wěn)定。本文即對其展開詳細(xì)分析。

1 超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁安裝方法

在對鍋爐螺旋水冷壁進(jìn)行地面組合的過程當(dāng)中，按照如下步驟展開作業(yè)：第一步，按照前側(cè)、后側(cè)、左側(cè)、右側(cè)的方式對螺旋水冷壁進(jìn)行地面單側(cè)整體組合工作，在此基礎(chǔ)之上分組件進(jìn)行吊裝作業(yè)；第二步，針對鍋爐螺旋水冷壁上部組件匯同上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)、右側(cè)過渡段水冷壁進(jìn)行預(yù)組合工作；第三步，針對鍋爐冷灰斗螺旋水冷壁組件匯同下側(cè)螺旋水冷壁組件進(jìn)行組合作業(yè)；第四步，完成針對冷灰斗螺旋水冷壁左側(cè)、右側(cè)的整體性組合作業(yè)；第五步，完成針對冷灰斗螺旋水冷壁前側(cè)、后側(cè)的整體性組合作業(yè)，同時(shí)使前側(cè)、后側(cè)螺旋水冷壁能夠分別與冷灰斗的左側(cè)剛性梁組件、以及右側(cè)剛性梁組件進(jìn)行整體性組合。在安裝以上步驟，對鍋爐螺旋水冷壁進(jìn)行地面組合的過程當(dāng)中，為了最大限度的保障組合安裝的質(zhì)量可靠，還要求做好以下幾個(gè)方面的問題：

（1）在安裝組合前，需要對相關(guān)設(shè)備的結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行檢查：具體是通過光譜圖分析的方式，根據(jù)圖紙尺寸數(shù)值對設(shè)備實(shí)際幾何尺寸進(jìn)行測量與核對。要求常規(guī)設(shè)備與組件的允許偏差控制在±24.0 mm范圍之內(nèi)。以中性線為基準(zhǔn)，測量超過該偏差的尺寸需要進(jìn)行校核。測量后，還需要以整體拼裝尺寸設(shè)計(jì)數(shù)值為依據(jù)，對預(yù)組合管排進(jìn)行修口處理。同時(shí)，還需要以外頭側(cè)為基準(zhǔn)，對組間尺寸以及拼接焊縫進(jìn)行調(diào)整與優(yōu)化；

（2）在組合過程當(dāng)中，為了實(shí)現(xiàn)對組合尺寸的有效控制，需要在組合架子上進(jìn)行放樣操作：當(dāng)前，對于絕大部分的超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁而言，其腳部均分布有大量的散管，且管排均對應(yīng)有轉(zhuǎn)角。由此，在安裝過程當(dāng)中，管排外形尺寸的控制難度相對較大。針對此情況，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)通過以組合架子進(jìn)行放樣控制的方式，對尺寸進(jìn)行限定。具體的方法為：以角鋼為原材，制作“門”字型框架，根據(jù)勾股定理，在框架限定下對管排進(jìn)行拜訪。結(jié)合管材的傾斜角度對管排角度進(jìn)行調(diào)整。一方面，可確保管排方向與放樣鋼絲兩者處于平行狀態(tài)；另一方面，可以通過直接切割鰭片的方式，對管排異常的偏斜角度進(jìn)行調(diào)整。

（3）在管排組件組合作業(yè)完成后，應(yīng)當(dāng)由專人對其尺寸進(jìn)行回顧性核對。同時(shí)，還需要在每側(cè)管排組件上打出安裝標(biāo)識，為后續(xù)組件安裝中的部件找正提供基準(zhǔn)支持。

（4）除螺旋管以外，還需要由安裝完成后的螺旋段管子間連接密封性扁鋼同時(shí)承載作用力：以此種方式，螺旋段管子連接位置的密封性扁鋼厚度控制在9.0 mm范圍之內(nèi)，同時(shí)可確保此區(qū)域內(nèi)焊接質(zhì)量可靠與穩(wěn)定。需要特別注意的是：在對鍋爐螺旋水冷壁關(guān)鍵組件進(jìn)行地面組合作業(yè)的過程當(dāng)中，所有拼接焊縫的扁鋼都應(yīng)當(dāng)順利完成安裝作業(yè)。

2 偏斜預(yù)防措施

在整個(gè)超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁進(jìn)行安裝作業(yè)的過程當(dāng)中，出現(xiàn)偏移的表現(xiàn)形式有兩種類型：其一是螺旋水冷壁螺旋管部件的傾斜角度出現(xiàn)偏差；其二是螺旋水冷壁整體安裝出現(xiàn)偏差、從這一角度上來說，以上兩種偏斜表現(xiàn)形式之間存在一種相互連接與相互制約的關(guān)系。結(jié)合前文中所闡述的整體安裝工藝來看，為起到預(yù)防偏斜的效果，要求做好以下幾點(diǎn)：

（1）對螺旋水冷壁螺旋管部件傾斜角度偏差問題的預(yù)防措施：在超臨界機(jī)組鍋爐螺旋水冷壁進(jìn)行安裝的過程當(dāng)中，為了能夠杜絕管排角度出現(xiàn)傾斜問題，影響安裝質(zhì)量，要求采取以下幾個(gè)方面的措施：第一，對管排進(jìn)行安裝期間，以層為依據(jù)，按照逆時(shí)針方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)安裝；第二，在對過渡段水冷壁組件進(jìn)行安裝的過程當(dāng)中，以上部垂直性水冷壁組件安裝標(biāo)高位置為依據(jù)，對其標(biāo)高參數(shù)進(jìn)行控制。同時(shí)，在螺旋水冷壁組件安裝過程當(dāng)中，以過渡段水冷壁安裝標(biāo)高位置為依據(jù)，對其標(biāo)高參數(shù)進(jìn)行控制；第三，對于上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)、右側(cè)所對應(yīng)的第一段螺旋水冷壁位置，按照頂板縱橫中心線以及過渡段找正的方式進(jìn)行控制；第四，需要嚴(yán)格參照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)尺寸，對鍋爐爐膛幾何尺寸進(jìn)行干預(yù)。

（2）對螺旋水冷壁整體安裝偏斜問題的預(yù)防措施：首先，在安裝前的準(zhǔn)備工作階段，需要做好對螺旋水冷壁垂直水冷壁組件、過渡段水冷壁組件等關(guān)鍵組件安裝標(biāo)高、安裝位置的預(yù)設(shè)工作，同時(shí)還需要做好對各側(cè)第一段螺旋水冷壁組件安全前期的質(zhì)量驗(yàn)收工作；其次，在安裝拼裝實(shí)施過程當(dāng)中，需要在組件吊裝就位后，預(yù)先按照標(biāo)識打孔，對管排位置進(jìn)行微調(diào)。在組件對口前，還需要對鍋爐爐膛的深度、寬度尺寸進(jìn)行測定與記錄。若出現(xiàn)尺寸上的偏斜，則需要通過車削管口的方式，控制爐膛尺寸。焊接前還需要做好對管排組件對應(yīng)爐膛尺寸的復(fù)核，確保部件尺寸的精準(zhǔn)性；最后，在螺旋水冷壁的整體性安裝過程當(dāng)中，還應(yīng)當(dāng)由專人對螺旋水冷壁組件進(jìn)行找正處理。找正過程中的操作方法為：以爐頂板縱橫中心線為基準(zhǔn)，上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)、右側(cè)分別懸掛兩根鋼絲鉛垂線，作為對鍋爐爐膛位置進(jìn)行掉正的基準(zhǔn)線。為避免因管排組件過長而可能出現(xiàn)的中間部位柔性變形，需要對剛結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固。

結(jié)語

綜合以上分析可知：按照上述方式對整個(gè)螺旋水冷壁進(jìn)行安裝，同時(shí)對偏斜進(jìn)行預(yù)防有突出的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：首先，使得整個(gè)超臨界鍋爐螺旋水冷壁在安裝過程當(dāng)中的整體尺寸得到了預(yù)先控制，保障了安裝工藝水平的可靠；其次，能夠在地面組合的過程當(dāng)中，預(yù)先將上側(cè)、下側(cè)、左側(cè)、右側(cè)的設(shè)備組件進(jìn)行聯(lián)合、同時(shí)，原本建立在高空平臺(tái)下完成的螺旋水冷壁螺旋管傾斜角度控制、安裝偏斜控制等工作也可轉(zhuǎn)入地面環(huán)節(jié)完成，提高了施工的可操作性以及安全性水平。由此可知，在按照本文所參數(shù)工藝方法進(jìn)行超臨界鍋爐螺旋水冷壁組件進(jìn)行安裝，同時(shí)實(shí)施上述幾點(diǎn)偏斜預(yù)防措施的情況下，可確保整個(gè)螺旋水冷壁安裝質(zhì)量的穩(wěn)定與可靠，值得在后續(xù)的實(shí)踐作業(yè)中加以應(yīng)用與推廣。

參考文獻(xiàn)

[1]高花妮，左霖，羅建平，等.超臨界鍋爐螺旋管圈與內(nèi)螺紋垂直管圈水冷壁特性比較[J].熱力發(fā)電，2012，41（06）：1-5，10.

[2]王俊.軟爬梯在電廠鍋爐安裝平臺(tái)中的應(yīng)用[C]. 2007年“創(chuàng)新、科學(xué)、發(fā)展”大型學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2007：299-301.

[3]俞谷穎，張富祥，陳端雨，等.超（超）臨界壓力鍋爐垂直管屏水冷壁水動(dòng)力與熱偏差調(diào)整建議[J].動(dòng)力工程學(xué)報(bào)，2010，30（09）：658-662.