燃煤工业锅炉设备安装工程质量通病及其预防

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  【摘 要】根据锅炉安装工程实际,归纳介招了工业锅炉及其辅机安装工程质量通病、危害和防止措施,有较强的实用指导价值,可供热用户、安装和监管单位参考。
  【关键词】锅炉;辅机;安装;缺陷;预防
  
  Coal-fired and industrial boiler equipments installs the common failing of the engineering quality and its prevention
  Huang Sheng-qi1, Zhou Ju-hua2
  (1.Wuhan biological product graduate school Wuhan Hubei 430060;
  2.Wuhan Electric power occupation technical college Wuhan Hubei 430079)
  【Abstract】According to boiler install engineering actual, induced to lie to recruit industrial boiler and it assists machine gearing engineering quality common failing and endangers and prevent froms measure and there is stronger practical instruction values and cans be provided as hot customer and installs and takes charge of an unit reference.
  【Key words】Boiler; Assist machine; Install; Blemish; Prevent from
  
  我国的经济迅速发展,工业锅炉房作为动力源泉之一,更加显现出越来越重要的作用。尤其是中、小型散装、组装和快装锅炉的大量采用,使得企、事业单位的供热、生产变得越来越方便、灵活,其主要优点是投资省,便于安装,节省了安装周期。如果小型锅炉房在设计、安装、施工时配合、监管不力,就很容易造成一些质量问题。笔者由于工作关系,先后接触或了解了湖北青山、汉川某厂和武昌某医院、大学和研究所的供热工程,发现了安装工程中的一些质量通病,因此,有必要谈一些粗浅的看法,供热用户、安装和监管单位参考,从而促进城乡企、事业单位供热工程质量的提高。
  
  1. 预埋件、预留孔考虑不周
  
  锅炉房工程项目设计、管理水平一般不怎么高,缺乏专业齐全、经验丰富、熟悉新规范新标准的建设专家,以至多专业协作不好。工艺、土建、电气、给排水、暖通等专业相互配合不力,而设计审批又只能是宏观原则性,缺少全面微观性审查,出现安全隐患和大量的浪费。如土建与工艺设计脱节,未留足够的管道预留孔、设备吊装孔、支吊架和基础预埋件等等,给管系、设备的安装带来极大困难,设备安装人员必须在混泥土上打孔,露出支拄、横梁内的钢筋;而土建施工人员还得疲于进行堵孔、砌筑修复工作。由于安装单位多次在建筑结构上开孔,土建施工单位又频于进行基础返工和加固,给锅炉房建筑结构及抗震强度埋下安全隐患,同时,造成不必要的人力、财力的浪费和工期的紧张,还会诱发设备安装单位与土建施工单位的矛盾。
  
  2. 锅炉底部漏风问题
  
  锅炉底部属于安装单位与土建施工单位的结合部,由于责任不明确或安装单位、监理单位的轻视,大部分都出现底部漏风现象。有的人认为,此处一般没人注意,再说风机也都有富裕量,漏一点风不要紧,其实这是错误和有害的。要解决好该问题,首先,安装单位要充分认识漏风会大大降低锅炉机组效率,其次,安装单位在锅炉就位找正后,应将底部缝隙认真填充,可考虑首先填充石棉水泥砂浆,然后用普通水泥砂浆抹平,就可解决问题。不能光依靠土建人员解决炉底漏风问题,因为土建在于做好基础,他们不一定知道这些结合部必须严密不漏,所以,这是安装问题。当然,如果安装单位与土建施工单位配合得好的话,安装单位可以向土建施工单位讲明锅炉底部严密的重要性,请土建施工在装饰阶段再配合一下也是可
  以的。
  
  3. 人孔门、手孔的安装和砌筑问题
  
  人孔门、手孔如果没有在安装时焊牢、砌筑好,则很容易出现人孔门、手孔和门、孔紧固件附近的耐火泥脱落;门、孔不能关严,使锅炉漏风增加,炉膛辐射热损增大;影响拔火、看火;甚至使人孔门、手孔附近的水冷壁管泄漏,炉膛燃烧的经济性和安全性降低。另外,检查孔、了望孔除了正确的砌筑并保证其牢固性外,还需保证其一个基本功能:若干孔相互辅助能看到炉膛的各个死角,以利锅炉看火、拨火并检查炉管、炉拱情况。尽管有的图纸没有详尽的说明及孔的详图,但这应该是砌筑人员的基本常识。因此,安装人员一是要注意人孔门、手孔的制造质量;二是在安装时要选择好部位并与紧固件焊牢;三是要砌筑好门、孔及其周围的耐火泥,不能马虎从事,给用锅炉户留下缺陷和隐患。
  
  4. 锅筒与集箱相对位置偏移
  
  (1)现象:锅筒与集箱位置超差;(2)危害性:锅筒与集箱位置的正确与否,直接影响到挂管和胀接的质量,如果距离误差大,就会使管束长度不够,反之,距离过小,嵌入到锅筒和集箱内的管头就过长,这同时还影响胀接时受力的均匀性等。(3)原因分析:锅筒和集箱放线时,没有找到纵、横坐标和标高基准线;使用的测量仪器和量具误差大;二者位置找到后,没有固定牢靠而发生位移;(4)防止措施:锅筒和集箱放线时,先找好纵横中心和标高的基准位置;对使用的仪器和工具要经过效验合格,测量时,也要认真反复核实;当锅筒和集箱找好后,要在钢架上固定牢靠,然后再进行下一道工序。锅筒与集箱位置偏差一般在±3毫米内。
  
  5. 锅筒胀管管孔锈蚀、胀管不牢
  
  (1)现象:锅筒管孔锈蚀严重。(2)危害性:当锅筒管孔严重锈蚀时,不打磨除锈是胀接不好的,必须进行管孔打磨处理,打磨后的管孔直径必然加大,容易超过规定的标准尺寸,这时沸腾管胀接就会发生过胀情况,降低管子的使用寿命。如果一台锅炉的锅筒管孔偏差过大,而且数量多时,就会导致锅筒不能使用而报废。(3)原因分析:锅筒在运抵现场放置后,没有防雨、防雪设施,造成严重锈蚀,另一方面,出厂时锅筒管孔未加防护油或运输途中受到损坏。(4)防止措施:锅炉设备在运输过程中,一定要做好保护措施;对存放在现场的锅筒管孔处要涂抹防护油,并安放在室内或防雨、防雪的棚内,同时,还要在锅筒下方垫置枕木,防止受潮;对管孔超差不大者,可以选用较大(壁厚)外径的管子,以保证胀管时,胀管率在容许值范围之内。
  
  6. 受热面管内杂物的检查、清理问题
  
  相关整装、组装锅炉的规程规范,并没有受热面管子通球试验的要求。但经过运输、存放、安装几个程序,存在着管子进入异物的可能(有的工地发现管子内存有石子,套管搬手、焊条头等物),有的管端出厂未加塑料封头或运输、存放现场过程中丢失,不通球,就存有隐患。所以,加上一项通球试验,稍微费些事,以免除锅炉爆管的后顾之忧。
  
  7.散装风机的组合、安装问题风机看似简单粗糙,但实质上它是一个非常娇气的设备。叶轮、
  转轴在搬运、组合、安装中如不认真爱护,就会破坏其动、静平衡,给以后的运行带来严重的振动、躁音等不良后果。严重的可能会出现重大事故。还有的风机联轴器和轴,在制造时就粗制滥造,精度不够,安装时又未认真处理、调整,其后果可想而知。所以,风机安装应粗活细干,先找出并处理好制造问题,然后再进行组装,特别注意调整好叶轮与吸风口(集流器)的径向、纵向间隙,如下图1。一般小型锅炉风机安装要求:O1=3~ 10,O2=3~ 6 (单位:mm),O1 为叶轮与集流器轴向重叠度,O2为集流器与叶轮径向最小间隙,只有这样才能安装出高质量的风机。
  


  8. 水泵安装问题
  
  尤其是非解体水泵,是安装单位安装最省事的设备,也是不容易引起重视的设备。往往是往台子上一放,浇筑上混凝土就得了。这是一个误区,应该引起足够的重视。一定要找平、找正,垫铁、地脚螺栓安装要符合要求,填料函处的盘根要重新加装并适当对称旋紧压盖螺母。尤其是联轴器一定要调整合适,否则就会出现水泵、电机振动大,泵轴变形,联轴器损坏等,直接影响使用效果,乃至水泵寿命。
  
  9.转动机械(引风机等)垫铁安装不当
  
  主要表现为垫铁安放过高和垫铁露出设备底座长短不一。设备垫铁块数过多、过高,容易使设备出现失稳状态,同时也浪费钢材。几块垫铁之间若不进行点焊,转机运行过程中由于振动,很容易使垫铁产生滑移,导致异常振动故障等等。垫铁露出设备底座长短不一,就会形成受力不均,浪费钢材,影响美观。垫铁露出设备底座过短,又不便于调整。原因分析:垫铁安放过高问题可归纳为三点:(1)混凝土基础设计或施工标高过低;(2)认为,使用的薄垫铁过多,就既容易制作,又便于调整设备工作高度;(3)垫铁间不点焊,是施工马虎从事、不按规定办的表现。垫铁露出设备底座长短不一的原因,主要是制作未按标准或放置马虎引起。相应地防止措施是:设备垫铁的块数,应按照施工及验收规范的要求进行,垫铁组一般不得超过三块并少用薄垫铁;放置平垫铁时,最厚的垫铁放在下面,最薄的放在中间,垫铁安放平稳、接触良好后,再用电焊点牢,以便防止运转振动时滑移。另外,制作要按标准,放置时应按规定尺寸露出底座,通常平垫铁露出设备底座为10~30mm,斜垫铁露出设备底座为10~50 mm。
  
  10. 转机地脚螺栓问题
  
  10.1 现象:地脚螺栓为自行加工件;地脚螺栓露出设备底座长短不一;螺栓不垂直。
  10.2 危害:自行加工的螺栓往往未作调质处理,强度不够;螺栓根部往往用焊制短铁杆代替弯钩,容易脱焊等等,见下图2。螺栓露出底座长短不一,则螺纹易损伤,螺母不容易倒扣,螺纹外露过多,受力达不到要求,影响转机设备的稳定性。螺栓不垂直,则很容易拉断。
  


  10.3 防止措施:(1)转机设备到达现场后,一定要注意妥善保存好地脚螺栓,防止损伤螺杆丝扣或丢失;(2)自行加工的地脚螺杆,必须满足材质和尺寸的要求并相应做好调质处理,螺栓根部最好采用弯制;(3)混凝土基础设计、施工标高要合适,不得过低;(4)基础螺栓预留孔深度要合格;(5)安装、浇灌预留孔中的螺栓时,螺杆在预留孔内的深度要适宜、一致、垂直,上部丝扣和伸出设备螺栓孔的长度要符合规范,一般地脚螺栓上紧螺母后丝扣外露高度为1.5~5螺距。
  
  11. 风除尘器的严密性问题
  
  这类干式除尘器的安装比较容易,一般安装人员都很注意进气、出气短管严密性问题,但却极容易忽视集尘箱的严密性。而集尘箱如果漏风,则除尘器的除尘效率就会大为降低,锅炉烟尘排放浓度提高,污染人们的工作和生活环境。实践表明,除尘器一旦漏风,其除尘效率会由原来的90%下降到50%,如果漏风量达15%时,除尘效率几乎为零。为了保证除尘效果,除尘器的集尘箱、检查口和法兰连接处必须安装得严密不漏,排尘挡板密封垫片必须完好,否则,给予返工。
  
  12. 烟风管道问题
  
  一是严密性问题:尽管烟风管安装后要试风压,但由于工期等原因,试的不多。即使测试,其结果也很不理想。因此,应该把问题控制在制造和安装过程中:焊口要严密,最后要做油渗;法兰垫片或石棉绳要夹的合理,这才是保证不漏风烟的根本办法,否则,就会严重影响机组运行效率。二是支吊问题:烟道如果不支吊,则烟道的荷重会落在引风机上,引风机发生受迫震动,严重影响机组的正常运行。
  
  13. 锅炉运行前期水质问题这几年采暖用蒸汽和热水锅炉都多,运行初期往往由于水处理设备、除氧设备不具备置换能力或尚未安装调试合格,故经常出现硬水运行现象,使新锅炉一运行就遭遇轻微的结垢和氧腐蚀。这时应采取投药加碱和排气的办法,来减少对锅炉及管道的损害,以保障锅炉的正常使用寿命。
  
  14. 排污管问题
  
  一是安装图省事,多根排污支管与母管垂直连接,因排污时垂直冲刷,导致母管很快穿孔,使用寿命不长;二是母管壁薄或腐蚀而使用寿命短。因此,支管与母管必须采用30~45。的角度进行连接;母管壁厚必须大于3.5 mm,且不得置于潮湿的沟内。
  以上问题只是个人的粗浅看法,希望大家指正完善。
  
  参考文献
  [1] 容銮恩,工业锅炉燃烧 ,水利电力出版社,北京:1993
  [2] 李之光、范柏樟主编,工业锅炉手册,天津科学技术出版社,天津:1988
  
  [文章编号]1006-7619(2008)12-06-696
  [作者简介]黄生琪(1958.7- ),男,大学,高级工程师(热动管理等),主要从事锅炉、压力容器的使用、管理和维修等。
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