（中国电建集团核电工程有限公司 山东省济南市 250102）
【摘 要】 世界能源结构正向清洁低碳能源转型，生物质发电技术作为一种生物能转化电能的可持续发展的能源，受到全球关注，在我国大力推广和应用。本文以某生物质电厂锅炉安装为例，通过对锅炉中枢部件水冷振动炉排安装技术研究，显著提高了安装工艺和效率，从电力建设安全到机组运行安全、社会环境都将得到极大改善。
【关键词】 生物质锅炉；水冷振动炉排；驱动装置；安装技术
1 引言
生物质能是一种可再生能源，生物质发电是一种通过利用其特质进行发电的技术，生物质发电的主要原料是农林废弃物。我国作为农业大国，农林废弃物的数量十分巨大，每年从各类农作物中产生秸秆数以亿吨，如果能够得到开发，并加以利用，对我国农业发展将会起到极大的促进作用。
目前，生物质发电锅炉设计越来越复杂，设备安装工艺要求越来越高，特别是锅炉水冷振动炉排设备，由于其设备结构复杂、安装工序繁琐、安装精度高、安装难度大，迫切需要新的安装技术满足现场施工的需求。
2 水冷振动炉排工作原理
水冷振动炉排的运行方式为定-动-定周期性往复运动，由布置在炉前的驱动装置进行驱动振动，以使水冷振动炉排上的原料向炉后排渣口移动，不仅可以提高原料的扰动，让原料充分燃烧，而且可以使原料燃烧后的炉渣排出振动炉排，保证炉排表面原料的厚度。
3 水冷振动炉排安装
3.1水冷振动炉排安装顺序
水冷振动炉排安装顺序依次为：支撑结构→底部集箱→炉排下部进风斗→炉排本体→水冷系统安装→炉排定位→密封结构→驱动装置。
3.1.1支撑结构由支撑梁和定位板组成，支撑梁设计有四种支座，其中两种支座安装在炉前，两种支座安装在为炉后，前、后支座根据锅炉中心线对称布置。距离锅炉中心线较近的支座其膨胀间隙为2mm，较远的支座其膨胀间隙为12mm。膨胀间隙通过定位板调节，施工过程中先安装支撑梁再安装定位板，按照膨胀间隙预留好膨胀尺寸，验收合格后紧固定位板上螺栓。
3.1.2将风斗穿过支撑梁与底部集箱鳍片焊接。风斗安装时注意与底部集箱焊接的
严密性，不要存在漏焊，特别是与集箱角部的密封。
3.1.3风斗接管的安装。风斗和风道安装就位后，方可进行风斗接管的安装。先将接管一端与风道出口连接固定，调整后另一端与风斗相连，如接口尺寸有出入，可适当修割调整，确保接口连接紧密。接管两端接口对正后焊接，保证焊接质量，确保不漏风，最后用钢板条连接到侧墙上固定。
3.1.4将4件炉排本体放至支撑梁上，就位时注意炉排的顺序。
3.1.5按照图纸尺寸调整4件炉排本体之间的相对位置关系，应做到下面几点：
（1）保证驱动连接法兰位置。通过红外线定位技术对水冷炉排4件管屏法兰位置进行定位，保证法兰中心线在同一标高，以保证驱动装置安装精度，标高通过水冷炉排底部工字钢上的调整螺栓调节。
（2）保证水冷炉排受热面平整度。通过塞适当厚度的调节钢板调整水冷炉排本体底部H型钢与支撑结构梁之间的缝隙，以调整水冷炉排受热面平整度，平整度调整完毕验收合格后，对调节钢板进行焊接固定。
（3）保证水冷炉排相对间隙。为保证水冷炉排管屏之间的相对间隙，把误差尺寸集中到水冷炉排与两侧水冷壁之间，通过切割或者增加水冷炉排外侧鳍片再调整水冷炉排与两侧水冷壁间隙，两侧间隙是影响水冷炉排膨胀的关键点，施工过程中要特别注意，一定要按图纸尺寸预留。待所有尺寸合格后再安装两侧的迷宫式结构密封件。
（4）保证水冷炉排出口集箱位置。出口集箱标高通过水冷炉排底部工字钢上的调整螺栓调节，与前水冷壁之间的尺寸通过密封结构的滑动板调节，滑动板安装尺寸调整完毕验收合格后，对滑动板上的螺栓进行固定。
3.1.6炉排找正。在两侧及前墙水冷壁安装完毕，再进一步调整炉排本体的位置，使水冷炉排与左侧墙、右侧墙、前侧墙、后侧墙之间的距离满足图纸设计要求。
3.1.7待所有调整结束，位置确定后，用H型钢（300×150）将各部分连在一起，所有上述的固定、焊接过程应不引起炉排本体结构及相对位置的变化。
3.1.8割除用于固定和加强作用的H型钢（100×100）及炉排水冷壁上面的起吊环。
3.1.9安装炉排密封。炉排的密封分炉排上部密封和下部密封两大部分，下部密封又分前端密封、后端密封、两侧密封。锅炉上部的密封主要是炉排两侧的密封及前部的密封，其主要作用是防止炉渣到炉排下面并进一步加强下面的密封。
3.1.10驱动装置安装。基础检查划线，保证驱动装置基础在同一直线上，复核炉排加劲杆中心线，并根据基础情况量出炉排加劲杆的实际长度。安装框架，将框架固定在基础上，将加劲杆装在驱动装置上，将驱动装置就位，连接地脚螺栓。调整驱动装置位置角度，保证与炉排加劲杆连接处中心一致。调整驱动装置位置，保证四个驱动装置的基准点水平和垂直方向都在一条线上，上紧调整螺栓。调整四个驱动装置的距离，连接传动轴，将电机马达就位，安装电机马达，与驱动装置连接。
3.2水冷振动炉排安装技术要求
3.2.1水冷振动炉排安装技术要求
（1）水冷振动炉排传动装置中心线和锅炉中心线的允许偏差为±2mm。
（2）水冷振动炉排中心间距偏差为±1mm。
（3）水冷振动炉排两侧扁钢与侧墙密封填块之间的间距允许偏差为±1.5mm。
（4）水冷振动炉排后集箱与后墙密封填块之间的间距允许偏差为±2mm。
（5）水冷振动炉排连接管屏施工完毕后两排管屏应齐整，两排管屏间的距离要求为18±3mm，上面管屏的两根管子间距要求为9±1mm，下面管屏的两根管子间距要求为7±1mm，以防炉排振动时管子间产生磕碰或摩擦。
3.2.2驱动装置安装技术要求
（1）考虑到热膨胀因素，连接杆组件的中心要考虑3mm～10mm膨胀量，安装密封装置时也必须考虑炉膛的膨胀量。
（2）组装焊接调节架时，调节架上的孔要面向上方。
（3）连接杆组件顶部表面必须保持水平，且所有的组件必须在一条直线上。
（4）组装驱动装置时，使电机组件的中心线位于炉排中心线上。
（5）连接杆的端部支撑安装到位之后，再焊接到炉排上。
（6）在驱动装置安装完毕后需将固定块取下。
（7）炉排驱动装置安装完毕，二次灌浆28天后方可进行炉排试转。
3.3水冷振动炉排安装注意要点
3.3.1 水冷振动炉排尺寸定位后，割除水冷炉排间的连接工字钢、槽钢、角钢等，保证水冷炉排能单独传动。
3.3.2在安装水冷炉排风室隔板时，风室隔板要与水冷炉排固定梁满焊，为保证炉排的传动效果，严禁风室隔板与振动梁焊接。
3.3.3水冷振动炉排两侧及前侧采用迷宫式密封结构，密封结构间隙是保证振动炉排的关键点，现场过程中特别注意。
3.3.4焊接作业时，注意保护非金属膨胀节，防止被烫坏。
3.3.5密封部件安装完成后，就可以将放灰装置焊接在风斗底部，注意使落灰手柄在关闭状态下指向炉后方向。
3.3.6炉排间填充料以及固定扁钢要严格按照图纸施工。
3.3.7电动机台板、传动机构待热态调试结束后，再进行满焊和灌浆。
3.3.8水冷炉排的振动性大，炉排本体调整完毕后，炉排固定弹簧片组的螺母拧紧后，螺母方可点焊，以防止长期振动造成螺栓脱落。
3.3.9水冷炉排按炉排图纸要求安装，原固定梁与振动梁之间吊装用的临时固定槽钢需要割除。做好炉排管排四周围的密封工作，确保安装质量。
4 结论
本文针对生物质锅炉水冷振动炉排安装问题，通过深入分析研究，寻求一种水冷振动炉排安装的技术方法，通过某生物质电厂现场实践证明该技术方法科学先进，经济效益显著，在生物质发电领域具有较高的科学价值，希望对其他类似生物质电厂起到借鉴的作用。
参考文献
[1]叶雯.水冷振动炉排秸秆直燃锅炉的研发与应用[J].工业锅炉，2009(3):1-5.
[2]陈浩.生物质发电秸杆锅炉振动炉排安装技术[J].青海电力，2010 (1):19-21.
作者简介
李江峰 本科，工程师，主要从事机务工程安装工作，现任热机工程公司项目副经理。