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火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺

发表时间：2020/11/4 来源：《基层建设》2020年第21期作者：曲桂阳

[导读] 摘要：在火电厂发电能力不断提高的情况下，火力发电机组逐渐朝着高参数与大容量化的方向发展，为了减少锅炉汽机本体设备和管道运行中造成的热损失，要加强锅炉汽机本体设备及管道的保温工作，进而保证锅炉汽机设备的高效运行。

        河北蔚州能源综合开发有限公司河北省张家口市 075700
        摘要：在火电厂发电能力不断提高的情况下，火力发电机组逐渐朝着高参数与大容量化的方向发展，为了减少锅炉汽机本体设备和管道运行中造成的热损失，要加强锅炉汽机本体设备及管道的保温工作，进而保证锅炉汽机设备的高效运行。基于此，本文主要分析了火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温的施工工艺有关内容，可供参考。
        关键词：火电厂锅炉；汽机本体；管道；保温施工
        1施工依据及保温材料的选择分析
        1.1保温材料的选择
        在选择保温材料的时候，针对汽水管道而言，如果介质温度大于350℃，则选择硅酸铝管壳保温；如果介质温度大于50℃而小于350℃，则选择岩棉管壳保温。针对锅炉热风道和烟道，一般选择岩棉保温材料，而阀类、异形件以及管道弯头保温则选择硅酸铝或是岩棉，其中阀门保温厚度要和连接管道相同，其外保护层选择铝合金板材料。在实际的施工当中，汽机本体设备和管道保温伸缩缝或是膨胀间隙要选择硅酸铝纤维进行填充，在小于350℃的情况下，更换岩棉纤维材料。
        1.2保护层材料的选择
        在选择保护层材料的时候，锅炉汽机本体设备金属保护层应该选择厚为0.7mm的铝合金板，针对Φ≤38、保温层外径小于80mm的管道，其保温层应该选择厚为0.1mm的低碳玻璃布，在外表面还要涂刷一层防水胶，而矩形截面烟风道应该选择厚为0.5mm的铝片，其金属保护层以压型板为主。
        2火电厂锅炉汽机本体设备及管道的保温结构设计研究
        2.1主体结构
        保温结构包含保温层与保护层两部分，各个部件的设计要遵循《管道及设备保温》相关要求。在实际施工中，施工人员要先做好管道水压试验，待实验结果合格以后，清除锅炉汽机本体设备及管道表面的污垢，主保温层必须具备平整和连续的特征，满足机械强度要求，接缝间保持严密，如果出现缝隙，使用硅酸铝纤维进行填充，除了满足防火防水要求之外，还要保证外表美观。安全阀安装之后，要加固空排气管道保温层，其中管道和法兰的连接位置，要把保温瓶层设置在螺栓拆卸缝隙中，对出现的缝隙或是缺陷，可以用硅酸铝纤维进行及时填充。锅炉排污管道阀门要预留约为150mm左右不保温段，便于后期维修中检查阀门的泄露情况。此外，在针对以硬质保温制品为主的保温层设计中，要设计伸缩缝，布设支吊架或是支撑架等位置，在分层保温的过程中，必须将各层伸缩缝进行错开，其错缝间距尽量控制在100mm以内，在伸缩缝外部设置专门的保温结构，一旦出现焊缝，则根据焊缝宽度，在保温内壁中设置宽度相等的扣槽。
        2.2支撑设计
        在锅炉汽机本体设备及管道保温施工中，卧式设备底部的保温层要设置支撑，而有加固肋的设备或是管道，要把加固肋设置成支撑件，特别是卧式设备，将支撑件安装在水平中心线位置。支撑件位置必须避开阀门和法兰管件，针对立管而言，要将支撑件安装在阀门上方，避免阻挡螺栓拆卸，支撑件材料要贴合介质温度要求，如果介质温度在450℃以内，其支撑件选择焊接承重环；如果介质温度大于450℃，其支撑件要选择紧箍承重环，需要直接焊接在不锈钢管上方，必须加焊一层不锈钢垫板。与此同时，在支撑设计中，支撑件承面宽度要比保温层厚度小20mm，支撑件间距设计中，设备设置为1.5m，管道设置为3m，保温材质设置为1m。
        2.3固定件与捆扎件
        若保温层属于硬质材料，要选择钩钉进行固定，结合制品几何尺寸，将固定件安装在保温层桩柱中，钉间距一般为300mm；保温层属于软质材料，要选择销钉进行固定，其销钉间距在350mm以内，无论是钩钉还是销钉都选择Φ6的低碳圆钢进行制作，侧面设置6个，而底部要设置8个，如果存在震动，还要对钩钉进行加粗加密。针对直接焊接的固定件，要选择不锈钢材质进行制作，若固定件选择碳钢进行制作，必须加焊不锈钢垫板。保温层结构设计中，需要镀锌钢带或是双股镀锌铁丝进行捆扎，保温制品需要进行捆扎两道，在分层敷设的过程中，需要逐层捆扎，特别是振动部位，更需要加强捆扎。

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在设置捆扎间距的过程中，硬质保温制品需要小于400mm，软质保温制品需要小于200mm，半硬质保温制品则是小于300mm。
        2.4保护层设计
        在保护层设计当中，针对硬质保温制品的保护层，选择纵向咬接接缝，而软质保温材料或是半硬质保温制品保护层则选择纵向搭接接缝，其中搭接尺寸要超过30mm，选择抽芯铆钉进行固定，其中钉间距要设置200mm左右。金属保护层环形接缝要选择搭接方式，一端压出凸筋，搭接尺寸超过50mm，而针对垂直管道或是协管，选择铆钉进行管道固定，钉间距设置为200mm。水平管道中的纵向接缝一般位于管道侧面，根据坡度进行搭接，整个金属保护层具备防水功能，特别是室外的设备或是管道，必须选择嵌填密封及进行封缝，选择环氧树脂进行封堵，其中吊杆处金属保护层必须套上防雨罩。直管段上方存在的热膨胀的金属层要进行环向接缝，选择活动搭接方式，根据热膨胀确定搭接余量，尽量超过100mm。针对硬质保温材料，其活动环向接缝必须和保温层伸缩缝保持一致，而软质保温材料或是半硬质保温制品，其活动环向接缝间距设置为4m。
        3火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温施工流程分析
        3.1汽机本体设备
        汽机本体设备保温施工中，首先要准备相关的施工器具和施工材料，工作人员做好施工技术交底工作和安全交底工作，根据工程需要搭设脚手架，进而开展汽机本体设备保温施工。然后，施工人员要敷设铁网，对保温层表面进行抹面施工，开展保温检验工序的交接，检查与验收，验收合格之后，拆除脚手架并做好验收移交工作。
        3.2管道保温
        在管道保温施工当中，先要准备相关的施工器具和施工材料，工作人员做好施工技术交底工作和安全交底工作，根据工程需要制作脚手架并搭设，运输施工所需的材料，焊接保温层外护板支架，进而开展主保温层施工，焊接外护板连接骨架和各个部件，施工完成以后，验收保温施工项目，合格后开展外护板施工和包角板施工，并检验验收最终的施工成果，检查合格后拆除脚手架。
        3.3质保措施
        为了保证施工质量，要严格落实质量方针与质量目标，制定完善的质量管理制度，对施工项目进行过程控制，及时发现不合格施工情况，实行工程质量的全过程控制管理，进而提高火电厂锅炉汽机本体设备及管道保温施工的综合质量水平。
        4结语
        综上所述，在目前的火电厂锅炉应用中，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
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        作者介绍
        曲桂阳（1987.6.11—），性别：男；籍贯吉林永吉；民族：汉；学历：大学本科；职称：工程师；职务：副主任；研究方向：汽轮机；单位：河北蔚州能源综合开发有限公司。