超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装方法及偏斜预防分析

唐家波

（河南第二火电建设公司，河南 郑州 450000）

超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装方法及偏斜预防分析

唐家波

（河南第二火电建设公司，河南 郑州 450000）

摘 要：本文以超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装为切入点，介绍了以地面组合方式为特征的螺旋水冷壁安装操作要点。同时研究了在安装期间，对螺旋水冷壁组件尺寸偏差、角度倾斜问题进行可靠控制的方法与措施，望能够最大限度的确保超临界机组锅炉的运行质量。

关键词：超临界机组；锅炉；螺旋水冷壁；安装；偏斜预防

在社会各个行业与领域对于电力需求越来越大的背景之下，大量的超临界机组开始投入电力生产行业当中。而在整个超临界机组锅炉装置的运行过程当中，螺旋水冷壁作为最核心的受热部件，有着重要的质量控制价值。若此部件出现几何尺寸方面的偏差以及角度倾斜方面的问题，则势必会对螺旋水冷壁组件职能的发挥产生不良的影响。因此，就需要从安装工艺的角度入手，采取合理的安装方法与措施，同时，还需要在安装期间落实相应的偏斜预防以及控制方法，以保障超临界机组锅炉运行质量的可靠与稳定。本文即对其展开详细分析。

1 超临界机组锅炉螺旋水冷壁安装方法

在对锅炉螺旋水冷壁进行地面组合的过程当中，按照如下步骤展开作业：第一步，按照前侧、后侧、左侧、右侧的方式对螺旋水冷壁进行地面单侧整体组合工作，在此基础之上分组件进行吊装作业；第二步，针对锅炉螺旋水冷壁上部组件汇同上侧、下侧、左侧、右侧过渡段水冷壁进行预组合工作；第三步，针对锅炉冷灰斗螺旋水冷壁组件汇同下侧螺旋水冷壁组件进行组合作业；第四步，完成针对冷灰斗螺旋水冷壁左侧、右侧的整体性组合作业；第五步，完成针对冷灰斗螺旋水冷壁前侧、后侧的整体性组合作业，同时使前侧、后侧螺旋水冷壁能够分别与冷灰斗的左侧刚性梁组件、以及右侧刚性梁组件进行整体性组合。在安装以上步骤，对锅炉螺旋水冷壁进行地面组合的过程当中，为了最大限度的保障组合安装的质量可靠，还要求做好以下几个方面的问题：

（1）在安装组合前，需要对相关设备的结构尺寸进行检查：具体是通过光谱图分析的方式，根据图纸尺寸数值对设备实际几何尺寸进行测量与核对。要求常规设备与组件的允许偏差控制在±24.0 mm范围之内。以中性线为基准，测量超过该偏差的尺寸需要进行校核。测量后，还需要以整体拼装尺寸设计数值为依据，对预组合管排进行修口处理。同时，还需要以外头侧为基准，对组间尺寸以及拼接焊缝进行调整与优化；

（2）在组合过程当中，为了实现对组合尺寸的有效控制，需要在组合架子上进行放样操作：当前，对于绝大部分的超临界机组锅炉螺旋水冷壁而言，其脚部均分布有大量的散管，且管排均对应有转角。由此，在安装过程当中，管排外形尺寸的控制难度相对较大。针对此情况，认为应当通过以组合架子进行放样控制的方式，对尺寸进行限定。具体的方法为：以角钢为原材，制作“门”字型框架，根据勾股定理，在框架限定下对管排进行拜访。结合管材的倾斜角度对管排角度进行调整。一方面，可确保管排方向与放样钢丝两者处于平行状态；另一方面，可以通过直接切割鳍片的方式，对管排异常的偏斜角度进行调整。

（3）在管排组件组合作业完成后，应当由专人对其尺寸进行回顾性核对。同时，还需要在每侧管排组件上打出安装标识，为后续组件安装中的部件找正提供基准支持。

（4）除螺旋管以外，还需要由安装完成后的螺旋段管子间连接密封性扁钢同时承载作用力：以此种方式，螺旋段管子连接位置的密封性扁钢厚度控制在9.0 mm范围之内，同时可确保此区域内焊接质量可靠与稳定。需要特别注意的是：在对锅炉螺旋水冷壁关键组件进行地面组合作业的过程当中，所有拼接焊缝的扁钢都应当顺利完成安装作业。

2 偏斜预防措施

在整个超临界机组锅炉螺旋水冷壁进行安装作业的过程当中，出现偏移的表现形式有两种类型：其一是螺旋水冷壁螺旋管部件的倾斜角度出现偏差；其二是螺旋水冷壁整体安装出现偏差、从这一角度上来说，以上两种偏斜表现形式之间存在一种相互连接与相互制约的关系。结合前文中所阐述的整体安装工艺来看，为起到预防偏斜的效果，要求做好以下几点：

（1）对螺旋水冷壁螺旋管部件倾斜角度偏差问题的预防措施：在超临界机组锅炉螺旋水冷壁进行安装的过程当中，为了能够杜绝管排角度出现倾斜问题，影响安装质量，要求采取以下几个方面的措施：第一，对管排进行安装期间，以层为依据，按照逆时针方向进行旋转安装；第二，在对过渡段水冷壁组件进行安装的过程当中，以上部垂直性水冷壁组件安装标高位置为依据，对其标高参数进行控制。同时，在螺旋水冷壁组件安装过程当中，以过渡段水冷壁安装标高位置为依据，对其标高参数进行控制；第三，对于上侧、下侧、左侧、右侧所对应的第一段螺旋水冷壁位置，按照顶板纵横中心线以及过渡段找正的方式进行控制；第四，需要严格参照图纸设计尺寸，对锅炉炉膛几何尺寸进行干预。

（2）对螺旋水冷壁整体安装偏斜问题的预防措施：首先，在安装前的准备工作阶段，需要做好对螺旋水冷壁垂直水冷壁组件、过渡段水冷壁组件等关键组件安装标高、安装位置的预设工作，同时还需要做好对各侧第一段螺旋水冷壁组件安全前期的质量验收工作；其次，在安装拼装实施过程当中，需要在组件吊装就位后，预先按照标识打孔，对管排位置进行微调。在组件对口前，还需要对锅炉炉膛的深度、宽度尺寸进行测定与记录。若出现尺寸上的偏斜，则需要通过车削管口的方式，控制炉膛尺寸。焊接前还需要做好对管排组件对应炉膛尺寸的复核，确保部件尺寸的精准性；最后，在螺旋水冷壁的整体性安装过程当中，还应当由专人对螺旋水冷壁组件进行找正处理。找正过程中的操作方法为：以炉顶板纵横中心线为基准，上侧、下侧、左侧、右侧分别悬挂两根钢丝铅垂线，作为对锅炉炉膛位置进行掉正的基准线。为避免因管排组件过长而可能出现的中间部位柔性变形，需要对刚结构进行加固。

结语

综合以上分析可知：按照上述方式对整个螺旋水冷壁进行安装，同时对偏斜进行预防有突出的优势，主要表现在两个方面：首先，使得整个超临界锅炉螺旋水冷壁在安装过程当中的整体尺寸得到了预先控制，保障了安装工艺水平的可靠；其次，能够在地面组合的过程当中，预先将上侧、下侧、左侧、右侧的设备组件进行联合、同时，原本建立在高空平台下完成的螺旋水冷壁螺旋管倾斜角度控制、安装偏斜控制等工作也可转入地面环节完成，提高了施工的可操作性以及安全性水平。由此可知，在按照本文所参数工艺方法进行超临界锅炉螺旋水冷壁组件进行安装，同时实施上述几点偏斜预防措施的情况下，可确保整个螺旋水冷壁安装质量的稳定与可靠，值得在后续的实践作业中加以应用与推广。

参考文献

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中图分类号：TK229

文献标识码：A