凝汽器作為電廠主要輔機之一,其安裝工序復雜、工程量大,后期投運質量將關乎機組安全、穩定的運行。而在凝汽器中采用不銹鋼管代替傳統的銅管是近年來采取的新工藝,本文從凝汽器不銹鋼管的安裝實際出發,闡述了不銹鋼管的安裝工藝要求,為散裝凝汽器不銹鋼管的安裝提供了事實依據。

今年公司施工的大多項目都有凝汽器,但因為公司近年承包的工程幾乎都是空冷排汽裝置,所以在施工中缺少有凝汽器安裝經驗的老師傅,在管理上缺乏對凝汽器比較熟悉的技術力量,尤其是在不銹鋼管安裝方面,不利于進度、質量、成本控制。以火電安裝為主導的我們,面對當下及其殘酷的市場競爭,應該傳承公司前輩積累的安裝經驗,如何將凝汽器安裝工作做的更細、更好是值得我們探討的問題?,F將美鑫項目凝汽器安裝過程中不銹鋼管的安裝做簡要闡述、總結。以便為后續工程提供可靠的施工依據。

1工程概況與凝汽器作用簡述

本工程凝汽器為東方集團生產的N-22000型凝汽器,單殼體、雙流程、表面式凝汽器,由喉部、殼體(包括熱井、水室)及底部的滑動、固定支座等組成的全焊結構。前水室與管板采用螺栓連接,后水室直接焊接在管板上,冷卻水管為不銹鋼管,規格分別為Φ22×0.7/0.5mm,數量共計28010根。兩個減溫減壓器布置在7#低加左右兩側,位于喉部前端板,標高勻7.5m,兩件擴容器固定在殼體左右側板上。

凝汽器是汽輪機輔助設備最主要的設備之一,它的主要作用是利用循環冷卻水使汽輪機排出的蒸汽凝結,在汽輪機排汽空間建立并維持所需要的真空,并回收純凈的凝結水以供鍋爐給水。此外,正常運行時部分蒸汽由中間通道和兩側通道進入熱井對凝結水進行回熱,以降低過冷度,起到除氧的作用,從而提高給水質量防止設備腐蝕。

2凝汽器不銹鋼管安裝步驟及注意事項

2.1安裝前的防護層搭設

凝汽器冷卻水管安裝前,在喉部最下一層支撐管上用適合厚度的木板和δ=1㎜的鐵皮搭設防護層,以防安裝期間雜物落入凝汽器內損傷冷卻水管。

2.2凝汽器冷卻水管安裝

凝汽器內部主凝結區和空冷區冷卻水管采用規格為Φ22×0.7,材質為TP304的不銹鋼管,共計2788根;其余部分采用規格為Φ22×0.5,材質為TP304的不銹鋼管,共計25232根。

2.3凝汽器殼體組裝后,在穿管前應檢查下列各項

1)殼體內的拉筋、前后端板和中間管板應按照圖紙要求進行檢查。凝汽器位置尺寸、焊接情況和銹蝕情況應符合使用標準,對前后端板和中間管板應拉鋼絲復查找正。

2)與殼體相連的所有接口均接出凝汽器。

3)檢查中間管板的管孔,進行冷卻管試穿,應使冷卻管能順利穿過,管孔應無毛刺、銹皮,兩邊有1×45°倒角,中間管板的管孔數量應與圖紙相符,無遺漏,否則必須補充開孔。

4)脹接冷卻管的管板孔一般比管子外徑大0.20.5㎜,管孔內壁應光潔,無銹蝕、油垢和順管子的溝槽。

5)殼體內部應徹底清掃,清掃一切雜物和灰塵,并應將頂部妥善封閉。

2.4冷卻管穿脹前應進行管子質量檢驗

1)冷卻管必須按批次進行渦流試驗抽檢,并出具試驗報告。

2)管子表面應無裂紋、沙眼、腐蝕、凹陷、毛刺和油垢等缺陷,管內應無雜物和堵塞現象,管子不直應校正。

2.5凝汽器穿冷卻管應符合下列要求

1)穿管工作應在無風沙、雨水侵襲的條件下進行,并搭設防護棚。

2)穿管時應在兩端管板和各道管板處都設專人,使穿管對準各道管孔,避免沖撞。穿管人員應戴脫脂棉手套。

3)管口應拋光。

4)穿管時應輕推輕拉,不沖撞管孔,穿管受阻時,不得強力猛擊,應使用導向器導入。

2.6冷卻水管均從前端水室穿入

穿管時嚴格按照(管板劃線(WM702-318000A01Q圖)中不同冷卻水管的布置區域穿入相應的冷卻管。

2.7切管脹接

凝汽器冷卻水管在正式脹接前,應進行試脹工作,并應符合下列要求:

1)脹口應無欠脹或過脹現象,脹口處管壁脹薄率約4%6%,脹接后內徑的合適數值Da按下列公式計算:

Da=D1-2t1-a)㎜

式中;D為管板孔直徑,㎜;T為冷卻水管壁厚,㎜;A為擴張系數,4%6%。

2)脹口及翻邊應平滑無潔,無裂紋和顯著切痕。翻邊角度為15°左右。

3)脹口的脹接深度為管板厚度的75%90%,但擴張部分應在管板壁內不少于23㎜,不允許擴張部分超過管板內壁。

2.8凝汽器冷卻管脹接應達到下列要求

1)凝汽器冷卻管脹接工作環境應整潔、干燥、氣溫應保持0℃以上

2)管子脹接前應在管板四角及中央各脹一根標準管,以檢查兩端管板間距有無不一致和管板中央個別部位有無凸起,造成管子長度不足等情況。管子脹接程序應根據管束分組情況妥善安排,不得因脹接程序不合理而造成管板變形。

3)正式脹接應先脹接B排側,同時在A排側設專人監護,防止冷卻管從該端旋出損傷。

4)脹接好的管子應露出管板13㎜,管端光平、無毛刺。

5)冷卻水管脹接后進行15°翻邊。

6)冷卻管尺寸不夠長時,應更換足夠長的管子,禁止用加熱或其他強力方法加長管子。

7)除按以上冷卻管的要求進行試脹和脹接外,還應遵守下列規定:

①工作現場必須采取專門遮蔽措施,嚴防灰塵。

②施工人員和焊工應經專門培訓并考試合格。

③在穿管前應使用白布以脫脂溶劑(酒精、三氯乙烯等不易燃溶劑)擦拭,出去油污,并用塑料布蓋好。對于管端有防油包扎著,在穿管前不得打開。

穿管用導向器以及對管端施工用的工具,每次使用前都必須用酒精清洗。

④施工人員要穿干凈的專用工作服及工作鞋,并戴脫脂手套,每班更換一次,當被油脂污染時必須立即更換。

⑤管孔不得用手撫摸,臨穿管前必須用酒精清洗。

⑥擴管及切管機具必須徹底清洗,每擴管13根后即用酒精清洗一次,擴管時不得使用擴管機油,應用酒精作清洗劑。

⑦擴管用的脹桿應經常檢查,必要時更換。

⑧管端切齊尺寸一般為0.30.5㎜;切下的鐵屑必須及時清理。

⑨管子脹好后,在管板外伸部分應用酒精清洗,并用氬弧焊焊接,穿管結束后做灌水試驗。

2.9凝汽器真空灌水試驗

凝汽器安裝工作全部完成后,要進行真空灌水試驗。灌水高度應高出低壓缸與膨脹節焊縫300mm為宜,在凝汽器側面用塑料軟管充當灌水試驗液位計。合格標準為外觀無滲漏,水位無下降,試驗時間為24h,試驗合格后及時辦理簽證,放水后割除底部臨時支撐,倒運出廠,凝汽器安裝工作全部完成。

3實施后效果檢查

銅川美鑫項目4#機組凝汽器安裝工作自20170508日開始,至20171019日灌水試驗一次合格,歷時164天。班組施工中克服設備到貨、設備缺陷、場地有限等多項困難,所有驗收項目勻一次驗收合格,未出現一次返工,不銹鋼管施工過程中得到項目部屢次表彰,穿管作業完成后得到業主及監理單位的充分認可,安全、質量零事故、零罰款,榮獲業主、監理單位簽發的亮點工程項目。工地管理人員在冷卻水管穿裝前凝汽器內部清理、冷卻水管穿裝等階段積極聯系項目周邊廉價勞動力,大大的降低了施工成本,為企業爭取了利益最大化。

4結束語

雖然美鑫項目4#機組凝汽器不銹鋼管安裝工作順利完成,并得到了充分認可,但靜心反思仍然存在不足之處。針對本項目不銹鋼管安裝過程中出現的不足之處,下一步需要落實的改進措施包含以下內容:

我們的工器具更新需要與時俱進,自動焊與傳統手工焊相比不僅焊縫成型美觀、焊接效率高,而且在材料和人員方面也能節省成本。對于位置、空間受限區域,自動焊也有充分的優越性。特別對于凝汽器殼體組合及管板組合時的長焊縫,我們應該改變傳統手工焊工藝。

不能從單一核算焊縫總長度、核算人均每天完成焊縫長度的簡單的思路出發,結合作業人員施工環境、條件,制定出可行性高的計劃。凝汽器隔板找正完成后,內部焊縫很多位置非常不利于作業,人均定額自然減半。

總之,凝汽器不銹鋼管安裝過程看似簡單,實則工藝標準要求高,每一道工序環環相扣,任何一道工序出現問題,都會直接影響到下一個工序的實施,只有嚴格按照凝汽器管系安裝工序、工藝要求施工,才能保證不銹鋼管的安裝質量。