火力发电厂汽机凝汽器安装技术探讨论文_林涛

火力发电厂汽机凝汽器安装技术探讨论文_林涛

(中国电建集团核电工程公司 山东省 250132)

摘要:在火力发电厂汽轮发电机组安装过程中,凝汽器安装是不可或缺的组成部分,凝汽器安装质量直接影响整个机组的运行指标,只有把凝汽器的安装管理工作做好,才能更好地实现火力发电厂安装工程的最终目标。本文从火力发电厂汽轮机凝汽器的功能和特点、安装要求分析、安装技术这三个方面分别进行阐述。

关键词:火力发电厂;凝汽器;安装技术

目前,火力发电仍旧是我国电力市场能源供应的主要方式之一,火力发电过程中,凝汽器发挥着重要的作用。

大型火力发电厂在对凝汽式机组进行安装时,关键在于合理、正确选择凝汽器的安装方式。通常情况下,50MW及以下容量机组的凝汽器都是在工厂内完成组装后整体供货。100MW及200MW容量机组相配套的凝汽器由于运输条件的限制,厂家不组装其铜管(不锈钢管、钛管),但其壳体部分可以分段或整体形式运输到安装现场。以上供货方式便于现场安装。凝汽器基础交付安装后,便可直接进行吊装、托运、就位工作。300MW及600MW以上容量机组凝汽器因为其受到运输条件和大尺寸的限制,厂家通常采取散装供货的方式,合理、正确的安装流程才能最大化节省安装成本、有效地缩短机组安装工期。

一、火力发电厂汽轮机凝汽器的功能和特点

火力发电厂中,凝汽器的功能主要体现在以下两点:凝汽器的安装和使用能够有效地提高汽轮机的工作效率,利于汽轮机排汽;凝汽器的安装能够最大化地收集凝结水,为锅炉补水。在整个火力发电厂运行过程中,锅炉对水质的要求十分严格,必须使用合格的凝结水对锅炉进行给水作业。随着机组的不断增大,再加上参数的越来越高,锅炉给水的要求也逐渐提高。假设使用了质量不高或者不合格的凝结水,则会让整个锅炉受热面产生较多的污垢,当锅炉受热面产生污垢之后,就会让新进蒸汽产生一定的盐分,而这些盐分则会让汽轮机的通流部分产生杂物。从上述中可以看出,整个火电厂中的锅炉给水是经过严格加工过后的除盐水,因此,如果使用了不干净或不合格的凝结水则会让其经济效益、安全因素受到严重影响。若要想节约庞大的给水费用,就要使凝汽器产生干净的凝结水。同时,汽轮机的排气压力与热力循环的热效率之间有着密不可分的关系,凝汽器的换热效率也会直接影响汽轮机的正确运行。

二、火力发电厂汽轮机凝汽器安装要求分析

凝汽器的安装对于外界条件有着明确的要求,具体来说,在凝汽器安装过程中应注意以下几点:

在凝汽器安装前,首先进行土建基础交安工作,组织质检员、技术员以及监理人员对凝汽器基础进行专项验收,同时要求混凝土的强度必须达到80%以上,验收合格后办理“土建交安”手续。

安装过程中,须保持施工场地的整洁,定期对凝汽器基坑进行清理,在凝汽器基坑及孔洞周围安装临时栏杆或盖板并张挂警示标记。对施工用电源盘、电焊机、气瓶做好策划布置,在凝汽器安装现场应该有足够的照明设备。

在凝汽器的运输过程中,起重、运输机械应该满足使用要求;装车后的设备必须采取有效地封车措施;运输过程中,道路必须畅通、平整,并安排专人随车指挥。

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三、火力发电厂汽轮机凝汽器安装技术

1、凝汽器安装程序

按照由下往上的组合顺序,首先进行凝汽器支座的安装,在支座定位找正后进行底板的组合安装,根据现场实际情况,凝汽器底板可直接在支座上组合,也可在运转层组合后整体吊装就位找正;在底板组合过程中,凝汽器壳体侧板、端板组合工作可穿插进行,组合好的壳体部件按照顺序以此进行组合安装;在壳体内部焊接过程中,穿插进行凝汽器喉部侧板、端板及内部构件的拼装工作;在凝汽器内部开孔及焊接作业完成后,方可进行低加穿装及冷却管束的安装;最后,对凝汽器进行注水检漏进行严密性试验。

2、凝汽器支座的安装

凝汽器支座安装前应该严格检查支座以及其他构件的质量,保证所有构件的质量符合规定后再正式进行凝汽器的安装。同时,需要注意要根据事先拟定好的图纸,在预埋件上安装五个支座,其中包括了四个滑动支座以及一个固定支座。根据图纸设计尺寸,对凝汽器各支座找平找正,整体验收合格后对其进行二次灌浆。

3、支座底板组合

三块板组合成一整块热井底板,分别对底板编号进行调整、找正、组合工作,要求底板安装位置符合设计图纸的设计。完成壳体组合后,根据图纸进行热井前后端板、内部支撑杆、加强筋及左右侧板的组合,要求支撑杆对口间隙符合焊接工艺标准,且要在安装位置上完成焊接工作。

4、严格控制喉部的组合

凝汽器喉部组合相对复杂,需要使用的工具也较多,组合的方式也非常多,至于选择哪种方式则需要根据工程的实际情况来定。通常情况下,在对凝汽器的喉部进行组合时,要使用手拉葫芦的方式对其进行固定,在固定的同时,要使得倾角符合设计图纸的要求,按照左右侧板或前后端板的设计图进行无缝对接。安装完成之后,要使凝汽器喉部各板合拢,调整凝汽器的坡口间隙和位置,通过这样的方式,来让凝汽器符合焊接的工艺要求,与此同时,还要检查凝汽器的下接口尺寸,并对上接口进行校核比对,当喉部膨胀节完成之后,要对紧固板、肋板以及支撑托架等按照设计图纸进行焊接。在焊接的过程中,要严格遵守焊接规程及相关的工艺要求。当所有工作完成之后,可以将凝汽器喉部膨胀节进行起吊,膨胀节的悬挂高度不能影响壳体的组装,在调整过程中,要使用手拉葫芦或钢丝绳将膨胀节悬挂于低压缸安装位置的下方。

5、壳体组合

在底板上组合安装凝汽器壳体,按照图纸设计要求确定隔板和端板的距离并完成组合安装。对前后端板的安装位置进行调整使其满足制造厂图纸的设计要求,把壳体侧板靠向端板,且合理调整凝汽器壳体的几何尺寸使其符合制造厂图纸的设计要求,点焊壳体使其牢固。安装隔板时,分别根据图纸编号起吊并就位右侧隔板、左侧隔板,隔板与隔板间、隔板与管板间可以通过拉杆进行连接,调整并确定隔板之间的相互距离。安装隔板时分别在“I”钢与隔板间垫上隔板并对垫铁进行调整,使得隔板的安装标高符合要求。在隔板上寻找中心时,钢丝直径是0.5mm,且在钢丝两端悬挂约25kg重物使钢丝的垂弧变小,使测量精度得到提高。找到隔板中心后,进行冷却管的试穿工作时要求抽动自如,没有出现卡涩问题。进行隔板和壳体、隔板和隔板的焊接之前,要把准备好需要的焊接部件,进行加固,避免焊接时出现变形现象。完成隔板与隔板、隔板与壳体之间的焊接后,拆除壳体内部的临时加固部件,然后对热井进行清理。完成凝汽器的安装后,对壳体焊缝进行渗油试验,并确保壳体没有渗漏现象。

6、其他工序

上述过程完成后还要安装好凝汽器的附件,为了保证凝汽器能够正常投入使用,还要进行水压试验。为确保机组的运行性能,凝汽器在正式投入运行前,其水侧应做水压试验,汽侧进行灌水试验,真空系统进行气密性试验。水压试验合格后,汽轮机凝汽器即可投入使用,投入使用过程中,密切监视冷凝器各法兰结合面密封情况,从而使该设备运行达到更好的效果。

安装凝汽器过程看似简单,但是其对工艺规范和标准要求非常高。在对凝汽器进行安装工作时,要注重凝汽器的安装工艺技术,才能确保火力发电厂汽机安装工程的质量顺利达标。

参考文献:

[1]中国动力工程学会.火力发电设备技术手册[M].北京:机械工业出版社,1014.

[2]王宏飞,马战胜,卜顺兵.空分汽轮机凝汽器检漏和堵管工艺的思考[J].科技创新与应用,2013(32).

[3]《电力建设施工及验收技术规范-汽轮机机组篇(DL5011-92).

论文作者:林涛

论文发表刊物:《电力设备》2016年第18期

论文发表时间:2016/12/2

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