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摘要：随着我国建设资源节约型和环境友好型和谐社会理念的提出，各种社会收费项目大幅度增加，如水资源费、环保收费逐年增加，大大加重了发电企业的负担。火力发电企业只有节能降耗加强内部成本控制才能生存和发展。为此对火力发电厂的管道的稳定性也提出了很高的要求，但是其复杂的设计与施工难度，决定了管道必须安全可靠，故在管道设计、施工过程中，保证其质量至关重要。本文分析了火力发电厂管道的稳定设计及施工对策。
关键词：火力发电厂管道；稳定设计；施工对策
我国市场经济的飞速发展，人民生活水平提高，对电能的需求不断增多，电力工业飞速发展，机组的参数和容量不断增加，热力系统向复杂化和巨大化等趋势延伸，对金属的性能具有很高需求，在电厂中大量使用了具有新性能的金属材料，有助于满足设计、施工和生产运营等环节的需求。
一、火力发电厂管道的稳定设计
1.管道的设计。
（1）管道线路的确定是火力发电企业的首要问题，选定线路的科学性和切合实际是后期一系列设计和施工的基础和前提，若选线不当则将直接造成大量的人力、物力损耗，直接增加经济成本，同时后期的施工设计势必会随着增加较大投 入和诸多问题。因此，对管道选线应给以足够的重视。一般，在管道选线时，应注意考虑以下几方面的问题。一是严格执行国家和行业的相关设计标准和规范，以及国家和地方的法律、法规。二是贯彻安全的原则，确保管道长期安全可靠运行，在线路选择中优化比选，消除不利因素。三是选择合理走向，处理好与现有管线 的关系，力求线路顺直，缩短线路长度，节省钢材和投资。四是尽量绕避施工难点、不良工程地质段和地震活动断裂带。五是在符合线路总体走向的条件下，合理选择人中型河流穿跨越位置。六是注重环境保护和水土保持。
（2）火力发电厂管道设计一般采用规范解析法进行计算。根据类似及以往工程设计计算结果可知，采用有限元法计算确定的管壁厚度一般要比采用规范解析法计算确定的管壁厚度小，可以节约工程投资。
（3）管道制造技术标准与工艺流程。管道制造前，必须明确其制造技术要求。管道制造遵循的主要技术标准为：国家电力公司编制的《压力钢管制造安装施工技术要求》，以及钢制管道有关标准、规范，如《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》、《压力容器用钢板》等。管道制造质量控制主要根据生产工艺流程，逐道工序进行控制。
（4）管道的结构复核。管道的结构应力复核建议采用《水电站压力钢管设计规范》中的分析方法进行计算，管道斜井下段及下平段岔管处可超过钢材的允许应力，但应小于钢材的屈服应力值。
2.管道制作。在钢板生产及卷板能力许可的情况下，管节长度越长，管节数及瓦片张数越少，相应的下料、切割、卷板、焊接、起重运输的工作量也就越小，因此，必须合理制定管节长度。传统管道制造是在瓦片组成整圆、纵缝焊接完成并调圆完毕的情况下装焊加劲环，由于焊接收缩应力在整个圆周均匀分布，产生的管道圆度变形很小。现在很多火力发电厂管道制造受制于特殊的施工环境，为尽量减轻洞内工作量，需要在厂内纵缝未焊接的情况下，对瓦片进行加劲环装焊。
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3.管道组装。将卷制合格的瓦片吊上组圆平台，进行拼装，用码子、楔铁对圆。先将管口的对接间隙和对口错边调整好，用拉板固定，然后再调整中间位置和对口错边。要控制管口平面度偏差<3mm，对口错边量纵缝小于板厚的10%，且不大于2mm，环缝小于板厚的15%，且小于3mm。管道对圆后，其实测周长与设计周长的偏差应≤± 24mm，相邻两管节周长差应≤ 10mm；纵缝处用弦长1.5m样板检查，样板与纵缝的间隙<2.5mm，组装合格后进行纵缝焊接。
4.纵缝焊接。管道焊接是管道制造过程中至关重要的一环，其质量好坏直接影响工程的安全，故在制造过程中作为重点控制工序。焊接前，必须先进行管道的焊接试验及工艺评定。焊接试验及工艺评定是管道焊接前一项必不可少的工作，是指导焊接施工的科学依据。通过试验，根据合理的试验参数，结合试验经验编制合理的焊接工艺规程，以指导施工，从而有效地保证管道焊接质量。焊接作业过程中严格规定焊前清理、定位焊、预热、焊接环境要求，以及焊接作业的相关要求。焊接操作人员应持有劳动部门颁发的管道焊工合格证（有效，且与焊接位置、焊接方法相对应），且具有高强钢焊接操作经验。管道焊接前对焊工进行技术交底，并进行相关培训。焊接过程中，严格按作业指导书及相关要求施工。质检员和无损探伤人员均需有相应资质并持证上岗。焊接完成后用超升波进行探伤检查，对检查不合格的焊缝进行返修处理。纵缝验收合格后用纵缝校正设备校正纵缝处弧度，用弦长0.8m的样板检查。
5.管道防腐。管道油漆防腐管道油漆防腐在焊接检验合格后进行。涂装前，必须进行表面预处理。在预处理前，钢材表面的焊渣、毛刺、油脂等污物应清除干净。管道内壁采用喷涂材料、除锈等级应达到GB 8923-88 规定的Sa2.5 级。管道涂装在密闭车间内进行，使防涂装由高压无气喷涂机完成，涂层厚度均匀，质量好，效率高。管道涂装施工由专业队伍完成，施工人员经验丰富，素质可靠。
6.管道安装。对主要管道（如主蒸汽管道、主给水管道、烟风道）的空间位置进行确定，避免管线和周围建筑物及其它设备产生干扰和矛盾，在满足使用功能要求的基础上，提高管道布置的经济性水平和技术性水平。首先通过转点的方式确定管道安装的坐标原点并放线，根据始装节管道管口的中心里程桩号和倾斜角度计算出管道底端的桩号位置，以此为基准进行管道的安装。在安装部位焊接托架用于放置管道，将倒链的一端固定在隧洞顶部预埋的锚环上，另一端固定在管道上，倒链配合底部的千斤顶对管道进行调整。洞内的管道安装均采用此方法安装和调整。
二、施工对策
1.施工设计方案审计。施工设计方案是施工单位施工过程中重要的质量体系文件，因此需认真审查，尤其对管道组装、管道焊接等工艺的施工质量，及控制措施、依据等问题应切合实际提出相应的意见，如此不但可完善施工方案，而且 事实证明往往得到施工单位认可的建议对实际工程质量和资金投入都具有直接的影响。
2.施工现场监督。优秀的工艺是基础，同时良好的质量管理和监督体系是工程管理、工艺实施的保证。因此，为监督施工单位的施工质量，质量监督人员应积极深入现场进行质量监检，在材质、组对、焊接、无损检测、耐压试验、防腐等重要环节进行全方位监督。
3.施工完成验收。这里指的并非单纯的整体工程验收，而是应扩展到每道工序的施工验收，对，在管道施工中应合理组织工程施工顺序，确保工程无断点，可 将流水施工技术结合工程实际进行较好的应用，如管道制作和组装等工序应提前进行，计算各工序的大致作业量，以合理安排，做好衔接。
管道的设计和施工是火力发电企业的关键内容，在设计和施工时，应结合相应的技术指标严格按规程进行，同时做好实验和工序验收工作，如此才能保证 管 道质量和安全，为企业实现有效的节能效果和经济价值提供保障。
参考文献：
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论文作者:王博
论文发表刊物:《北方建筑》2016年12月第35期
论文发表时间:2017/3/29
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