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移除书签1.电厂锅炉设备的组成
1）电厂锅炉系统主要设备
电厂锅炉系统主要设备由锅炉本体设备及锅炉辅助设备两部分组成。
（1）锅炉本体设备包括锅炉钢架、锅筒或汽水分离器及储水箱、水冷壁、过热器、 再热器、省煤器、燃烧器、空气预热器、烟道等主要部件，其中超临界和超超临界直流锅炉本体设备只有汽水分离器及储水箱，不含锅筒。
（2）锅炉辅助设备包括送引风设备、给煤制粉设备、吹灰设备、除灰排渣设备等。
2）电站机组容量
国内常规电站机组容量一般为300～1000MW，锅炉蒸发量一般为1000～3150t/h，主要包括亚临界、超临界和超超临界参数的锅炉，热电联产的火电机组多采用350MW超临界直流锅炉，大容量、高参数的1000MW超超临界直流锅炉是国内电站机组发展的主趋势。
2.电站锅炉主要设备的安装技术
电站锅炉容量大、蒸汽参数高。锅炉设备体积和重量庞大，其锅炉本体要在现场组合安装，包括锅炉钢架、本体受热面、燃烧设备及其本体附属设备的安装。
1）电厂锅炉安装一般程序
设备清点、检查和验收→基础验收→基础放线→设备搬运及起重吊装→钢架及梯子平台的安装→汽水分离器及储水箱（或锅筒）安装→锅炉前炉膛受热面的安装→尾部竖井受热面的安装→燃烧设备的安装→附属设备安装→热工仪表保护装置安装→单机试运行→报警及联锁试验→水压试验→锅炉风压试验→锅炉酸洗→锅炉吹管→锅炉热态调试与试运行。
2）锅炉钢架安装
（1）锅炉钢架的组成及连接方式
锅炉钢架是炉体的支撑构架，全钢结构，承载着受热面、炉墙及炉体其他附件的重量，并决定着炉体的外形。其主要由立柱、横梁、水平支撑、垂直支撑和斜支撑、平台、扶梯、顶板梁等组成。其钢结构的连接方式有两种：焊接和高强度螺栓连接。
（2）锅炉钢架安装程序
基础检查划线→柱底板安装、找正→立柱、垂直支撑、水平梁、水平支撑安装→第一层钢架找正→高强度螺栓终紧→验收及基础二次灌浆→其余各层钢架及平台扶梯安装→顶板梁安装等。
（3）锅炉钢架安装工艺方法
① 锅炉钢架组合安装：根据土建移交的中心线进行基础划线，钢架按从下到上，分层、分区域进行吊装。每层安装先组成一个刚度单元再进行扩展安装，每层钢架安装时除必须保证立柱的垂直度和柱间间距外，立柱上、下段接头之间间隙也必须符合规范要求。吊装时，各层平台、扶梯、栏杆安装同步进行，以保证主通道的畅通、安全行走。为了便于钢架大板粱、受热面组合件及空气预热器大件等设备的安装，可采取部分构件缓装或部分构件交叉安装方式，这样既保证了锅炉大件设备的顺利安装，又将炉架构件缓装区域降低到最低限度，从而保证了锅炉安装的整体稳定性。
② 钢结构组件吊装：钢结构组件吊装主要考虑方形、长圆柱体和三角形等物体。起吊节点的选定，即根据组件的结构、强度、刚度，机具起吊高度，起重索具安全要求等选定。组件绑扎，确保吊装的安全。为了防止组件在吊装时产生滑动、防止梁边锐角对绳索的切割、避免吊绳夹角过大等，对组件进行垫衬和捆绑等，以确保吊装的安全性。对重大或重要组件在正式起吊前，先将组件稍稍吊空，然后对机具、索具、夹具和组件有无变形、损坏等异常情况进行全面检查；最后正式起吊，力求吊装一次就位。
③ 钢架安装找正：用弹簧秤配合钢卷尺检查中心位置和大梁间的对角线误差；用经纬仪检查立柱垂直度；用水准仪检查大梁水平度和挠度，板梁挠度在板梁承重前、锅炉水压前、锅炉水压试验上水后及放水后、锅炉整套启动前进行测量。
例如：某660MW机组锅炉钢架的柱脚纵横中心线与基础面板纵横中心线允许误差不大于±5mm，立柱全高的垂直度允许误差为柱长度的1/1000，最大不大于15mm，各立柱中心距偏差不大于间距的1/1000，最大不大于10mm，对角线差不大于1.5/1000对角线长度且不大于15mm。
3）锅炉受热面组合安装
（1）锅炉受热面施工程序
锅炉受热面安装主要为地面组合及高空安装两方面。
锅炉受热面的施工程序为：设备及其部件清点检查→合金设备（部件）光谱复查→通球试验与清理→联箱找正划线→管子就位对口焊接→组件地面验收→组件吊装→组件高空对口焊接→组件整体找正等。
（2）锅炉受热面施工要求
① 锅炉受热面施工场地的确定：锅炉受热面施工场地是根据设备组合后体积、重量以及现场施工条件来决定的。一般而言，设备组装后除体积偏大、重量超过现场起吊能力、炉内空间受限等必须在锅炉现场安装外，其余受热面设备要求首先在给定的组合场内组合，然后运往现场吊装。
② 锅炉受热面施工形式的选择：锅炉受热面施工形式是根据设备的结构特征及现场的施工条件来决定的。组件的组合形式包括直立式和横卧式。
直立式组合就是按设备的安装状态来组合支架，将联箱放置（或悬吊）在支架上部，管屏在联箱下面组装。其优点在于组合场占用面积少，便于组件的吊装；其缺点在于钢材耗用量大，安全状况较差。
横卧式组合就是将管排横卧摆放在组合支架上与联箱进行组合，然后将组合件竖立后进行吊装。其优点就是克服了直立式组合的缺点；其缺点在于占用组合场面积多，且在设备竖立时，若操作处理不当则可能造成设备变形或损伤。
例如：某600MW 发电机组螺旋水冷壁设备采取地面整体预拼装，拼缝留有适当的预收缩量；螺旋水冷壁安装时分层吊装定位，吊带（垂直搭接板）的基准线定位准确。螺旋水冷壁安装螺旋角偏差控制在0.5°之内。包墙过热器根据机具吊装能力和进档情况分集箱进行地面组合。屏式再热器、末级再热器组根据其本身支承装置情况各组成7组，后屏过热器、末级过热器的支承装置进行地面组合，低温过热器与省煤器悬吊管组合成2片1组，省煤器根据吊板情况进行组合（2组）。
③ 锅炉受热面组件吊装原则和程序。锅炉受热面组件吊装原则：锅炉一般为悬吊式，整个受热面通过吊杆吊挂。因此，锅炉受热面组件吊装的一般原则是：先上后下，即先吊杆后联箱再到管屏。因为锅炉的过热器、再热器管屏受力由联箱承受，所以先吊挂联箱。
锅炉受热面吊装的一般程序：以常规Ⅱ型锅炉为例，实际安装分炉膛和后竖井两个作业面。炉膛作业面：垂直水冷壁吊杆→垂直水冷壁组件→过渡段水冷壁→中部水冷壁→炉膛上部过热器、再热器→冷灰斗水冷壁。后竖井：包墙吊杆→包墙（一侧缓装）→尾部低温再热器、低温过热器、省煤器→缓装的一侧包墙。
④ 锅炉受热面安装质量控制要点：安装前编制专项施工方案，确认符合制造要求。安装时受热面安装公差符合电力建设施工技术规范的要求，并有安装公差的完整记录。管屏吊装时应有专用起吊工具加固结构，并保证安装尺寸符合图纸要求，保证各受热面之间热膨胀间隙符合图纸要求并做出记录，水冷壁焊成整体，必须对炉膛尺寸对角线进行测量和记录并符合要求，水冷壁燃烧器喷口及吹灰孔应符合设计要求。水冷壁、包墙管与刚性梁间必须可靠固定，刚性梁校平装置安装时必须将刚性梁腹板找正呈水平。
4）燃烧器安装
燃烧器就位再次检查内外部结构，调平喷口位置、角度和尺寸并用压缩空气作冷态调整。安装煤粉管道和热风道时不准将其他载荷传递到燃烧器上。燃油、蒸汽、空气管道安装前，清理管道和阀门并检查合格，安装完毕后，进行水压试验并冲洗干净，冲洗前做好阀门保护工作，冲洗后吹扫干净，签证验收。
5）锅炉密封
锅炉密封工作结束后，对炉膛进行气密性试验，并处理缺陷至合格，风压试验压力按设备技术文件规定来选择，如无规定时，试验压力可按炉膛工作压力加 0.5kPa进行正压试验，一般负压锅炉的风压试验值选0.5kPa。
6）锅炉水压试验
锅炉水压试验前保证设备、原材资料及锅炉安装、焊接、热处理记录报告等验收资料齐全。并确认所有焊接件及固定在受热元件上的临时结构件全部清除，受压元件的焊接工作全部完成，且无损探伤、外观检查合格，焊接应力清除完毕。水压试验方案及现场条件符合要求。
7）回转式空气预热器安装
严格按照回转式空气预热器安装说明书、图纸进行施工，并认真填写该说明书中规定的项目。施工中对影响预热器漏风系数的径向密封间隙、轴向密封间隙、圆周密封间隙进行严格控制，回转式空气预热器安装后，必须进行冷态调整。
3.锅炉热态调试与试运行
锅炉机组在整套启动以前，必须完成锅炉设备，包括锅炉辅助机械和各附属系统的分部试运行；锅炉的烘炉、化学清洗；锅炉及其主蒸汽、再热蒸汽管道系统吹管；锅炉的热工测量、控制和保护系统的调整试验工作。
1）锅炉化学清洗
（1）电站锅炉蒸发受热面及炉前系统在启动前必须进行化学清洗，由有清洗资质的单位，依照已批准的化学清洗方案及措施进行清洗。一般分为4个阶段：水冲洗、清洗药品配制、上药清洗、清洗液排放。
（2）化学清洗方案中应明确相应的安全保护措施和符合环保要求的废液排放措施。化学清洗结束至锅炉启动时间不应超过20d，否则应采取防腐保护措施。
2）锅炉蒸汽吹管
（1）锅炉吹管的临时管道系统应由具有设计资质的单位进行设计。
（2）吹洗临时连接管安装前应进行全面检查，并按正式管道的施工工艺施工；在排汽口处加装消声器。
（3）锅炉吹管应包括：锅炉过热器、再热器、主蒸汽管道及再热蒸汽。
（4）汽包锅炉吹洗时的压力下降值应控制在饱和温度下降值不大于42℃的范围内。
（5）吹洗过程中，至少有一次停炉冷却（时间12h以上），以提高吹洗效果。
3）蒸汽严密性试验及安全阀调整
（1）锅炉升至工作压力进行蒸汽严密性试验，注意检查锅炉的焊口、附件和汽水阀门的严密性。同时注意汽包、联箱、各受热面部件和汽水管路的膨胀情况，保证吊架和弹簧的受力、位移和伸缩情况正常。
（2）整定完毕的安全阀应做出标识，在试运行过程中，严禁将安全阀隔绝或揳（xie，一声）死。
4）锅炉试运行
（1）锅炉机组在安装完毕并完成分部试运行后，必须通过整套启动试运行。
（2）对施工、设计和设备质量进行考核，检查设备是否达到额定能力，是否符合设计要求。
（3）在试运行时使锅炉升压：在锅炉启动时升压应缓慢，升压速度应控制，尽量减小壁温差以保证分离器储水箱（锅筒）的安全工作，同时仔细对人孔、焊口、法兰等部件认真检查。
（4）发现有泄漏时应及时处理，同时要仔细观察各联箱、分离器储水箱（锅筒）钢架支架等的热膨胀及其位移是否正常。
（5）对于300MW级及以上的机组，锅炉应连续完成168h满负荷试运行。
（6）试运行完毕后，按规定办理移交签证手续。
