火电厂锅炉汽机本体与压力管道的节能保温

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第13期   作者:韦光
[导读] 摘要:火电厂锅炉是比较重要的一类设备,也是当前能耗损失较为突出的环节,为了更好提升火电厂节能效益,注重从锅炉汽机入手进行优化极为必要。
        辽宁清河发电有限责任公司  辽宁清河  112003
        摘要:火电厂锅炉是比较重要的一类设备,也是当前能耗损失较为突出的环节,为了更好提升火电厂节能效益,注重从锅炉汽机入手进行优化极为必要。针对火电厂锅炉汽机本体设备以及管道进行保温施工处理可以发挥较强节能效益,下面就重点从这两个方面进行简要论述,以求更好提升火电厂锅炉运行效益。
        关键词:锅炉;节能;压力管道
        引言
        近阶段火电厂在运行时,排放的废气正在不断增加,引发了雾霾天气,影响了居民的身体健康。在社会经济发展的过程中,火电厂的节能减排建设变得更加重要。我国政府已经对节能环保等法律法规,进行了细化要求,对火电厂运行时污染物的排放水平,进行了严格的控制。因此火电厂在运行时,必须对锅炉设备的应用进行严格的管理,才能减少污染物的排放量、保护周边的生态环境。火电厂的管理人员,要对污染物的排放浓度和速率进行精细化的管理,还要制定严格的减排指标,才能进行可持续的发展。
        1概述
        火电厂锅炉主要由冷水壁、过热器管、再热器管和省煤器管等管道系统组成,汽机本体设备又是火电厂锅炉的核心设备。因此,汽机本体设备及管道的保温结构和保护层施工质量影响火电站的供电效果和安全性。而机器本体设备和管道的保温不仅能够有效的降低锅炉运行的热损,还能防止管道侵蚀等问题,提高汽机设备和管道的安全运转。因此建议对锅炉汽机本体设备和管道进行保温施工处理。
        2汽机本体保温技术优势
        汽轮机具有复杂的汽缸形状,而且有高温特殊性质以及机组运行时的振动特性。因其高温特性,汽轮机的保温材料应是耐高温的,还应尽量选择具有容量较轻,导热系数不高特性的材料。因其振动特性,在性能上还需要材料机械强度高,在弹性方面恢复系数大,且能抗震。汽轮机汽缸的不同保温结构决定了汽轮机的保温模式,而其保温结构不同是由于不一样的保温材料性能、形态和不一样的施工方法。
        当材料应用复合硅酸盐涂抹时,涂抹保温结构的性能在密封和保温上很一般,而且工艺非常繁杂,需要的时间很长;若是主要保温材料选择纤维材料以及符合纤维材料,在保温结构性能上,密封及保湿都比之前好,且施工耗时短,方法也简单;另一种施工简单耗时不长的应用,是主要保温材料选择碳酸钙制品与超轻硅酸钙,其保温密封性能都不错;密封保温上性能优秀的是喷涂保温结构,其应用的喷涂材料是矿物纤维,需要复杂的工艺以及很长的工期。传统的保温模式有一定局限性,在表面不规则保温施工有一定困难的火电厂汽机上,火电厂汽机美观又高效的要求得不到满足。喷涂保温模式能让保温材料和汽缸之间无缝连接,能够很好的降低保温层脱壳的安全隐患,然后使其密封保温性能发挥得更好。
        3锅炉汽机本体与压力管道节能保温施工
        3.1施工材料的选择
        施工材料主要以保温材料和保护层材料为主。在保温材料中,要求特别关注导热系数,较低的导热系数具有更好的保温效果。为达到长期使用效果,对材料的粘结力也有一定要求,以期避免后期有脱落问题的发生。举例来说,对于汽水管道,如果管道内介质的温度超过了350℃,优先选择硅酸铝材料制备的管壳进行保温。如果管道内介质的介质温度在50~350℃之间,优先选择岩棉材料制备的管壳进行保温。但是对于烟道和热风道来说,通常优先选择岩棉材料制备的管壳进行保温。对于管道弯头、阀类和异形件的保温优选选择岩棉或是硅酸铝制材料制备的管壳进行保温。需要注意的是,阀门的保温厚度与连接管道要求一致,并且外保护层要求铝合金板材料。在保护层材料中,要求锅炉汽机本体的保护层应至少为0.7mm的铝合金金属板,对于直径小于38mm并且保温层的外径小于80mm的特殊管道,保温层应为0.1mm厚的低碳玻璃布,同时,需要在管道的表层覆盖防水胶。对于矩形截面烟风道,其金属保护层应为0.5mm厚的铝片,且保护层应为金属压型板。


        3.2施工中的要求
        除要保质保量完成施工过程,还要求选择适合的粘结材料及合适的保温材料,对施工中的接缝问题妥善处理,特别是压力管道的阀门弯道和设备与管道的缝隙部位,要着重检查施工质量。对施工后的平整性、美观性也要严格要求,根据需求可对保护层外层进行刷漆处理。
        3.3施工技术
        首先对保温设备及其管道进行去污、除垢,彻底清洁以后要等到管道完全干燥;然后监测介质温度,当介质温度小于120摄氏度时进行设备及其管道的第一次保护———刷漆;对汽机本体设备及其管道进行保温处理,管道一般采用固定式保温结构,阀门、法兰、堵板、装置及汽机本体设备采用可拆卸式保温结构,主蒸汽蠕变检测段的管道也采用可拆卸式结构。
        对于一些特殊的需要采用硬质保温材料保温的管道及其汽机本体设备间隙之间,应该采用软质材料填充。各硬质保温层的间距为高温管道3-4米的伸缩缝为20-25毫米,中温管道5-7米的伸缩缝为大于25毫米,小于等于100毫米。高温管道的伸缩缝外侧还要做特殊的保温结构。保温结构支撑件的位置应该设在阀门、法兰管件部分,设备和立管的支撑件设在阀门和法兰管件上方,以不影响拆除螺栓为前提。当介质温度等于450摄氏度时采用紧固承重环,介质温度小于450摄氏度时采用焊接承重环。支撑件宽度要小于保温层10-20毫米,之间的间距为设备或平壁1.5-2米,高温管道2-3米,中低温管道3-5米,这些管道之间采用毡、垫等软质保温层时厚度间距要大于1米。由于不同的管道系统要采用不同材质的材料进行保温,因此保温结构的固定件也各不相同。当保温层为硬质材料时,选择钩钉和销钉,各固定件间距为300毫米-610毫米;当保温层为软质材料时,选择销钉并用自锁垫片加固,各固定件间距小于350毫米。钩钉与销钉的规格为Φ3-Φ6,材质为镀锌铁或者碳钢,固定件每平方米的单位数量为底部步大于等于8个,侧面大于等于6个,对于特殊振动部位进行加强加固时可增加单位面积内的钩钉或销钉数量。为直接焊接的部位和不锈钢设备做固定时,固定件材质只能选择不锈钢的,特殊情况采用碳钢固定件时要增加不锈钢垫板或垫圈。
        最后为防潮层。防潮层的材料主要为改性沥青油毡、沥青胶玻璃布、防水冷胶玻璃布及聚氯乙烯等。在设置防水冷胶玻璃布和沥青胶玻璃布的防潮层时中间可增加一等低碱粗格玻璃布,防潮层的固定一律使用软质捆扎件。
        3.4施工流程
        对于汽机本体设备和压力管道进行保温施工,需先将施工所需工具与材料准备好,检查技术流程与施工现场的安全防护,依据工程要求进行脚手架搭建,准备措施做好之后再进行汽机本体与压力管道的保温施工。汽机本体设备要进行铁网铺设,再对保温层进行表面抹面,之后进行保温检查、验收,合格之后进行脚手架拆除并验收移交。
        结语
        综上所述,在现阶段火电厂锅炉应用中,虽然其整体应用水平越来越高,但是能耗损失依然不容忽视,针对这些能耗损失需要在锅炉汽机本体设备以及管道入手进行全面防护,合理构建保温层,以求形成更强节能优化效果。
        参考文献:
        [1]姜艳则.火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺分析[J].山东工业技术,2018(21):183+120.
        [2]于洋,韩晓光.火电厂锅炉本体保温施工技术探析[J].现代国企研究,2016(18):172.
        [3]杜浩.火电厂汽机本体保温关键技术的应用[J].科技经济导刊,2018,26(22):86.
        [4]陆勇.对火电厂锅炉汽机联合试运转实施对策探究[J].大科技,2017(15).
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