中国能源建设集团山西电力建设有限公 山西省 太原市 030012
摘要：外置床安装过程中返工、窝工、设备漏装、受热面管排焊口100%检验难度加大是普遍存在的问题，在一些管理差的现场，由于返工、窝工施工成本骤加，严重影响了外置床的经济效益及使用寿命。本文主要分析造成返工、窝工的原因，并针对这些原因提出相应的关键施工技术，这些技术可指导同类型外置床现场的安装。
关键词：壳体；隔墙；浇注料；管排
1、概述
在国家节能环保的大背景下，流化床锅炉已成为当前国内电站锅炉的发展趋势，外置床作为其外置的“小型炉膛”，作用是利用炉膛的循环床料来加热工质。一般布置于锅炉运行层平台，炉膛两侧，床料入口与分离器连接，床料出口与炉膛连接，内部空间由隔墙分为床料室和管排室。由于外置床布置在炉膛外侧，且涉及到锅炉的不同系统（受热面管排属于过热系统，隔墙内水冷管排属于冷却系统，浇注料则属于防磨、保温材料施工范围），窝工、返工、设备漏装现象严重。为降低施工成本，提高外置床安装质量，确保工程质量目标，本文以中煤平朔660MW超临界流化床锅炉外置床安装为例，主要分析了安装过程中造成窝工、返工、设备漏装的原因并对主要部件提出具体的安装技术。
2、原因分析
分析造成窝工、返工的原因，主要有两点：一是安装外置床时缺乏整体概念，对主要部件了解不透彻；二是安装过程中整体工序、局部工序不合理。三是受热面管排安装空间有限，整体安装后导致焊口100%检验难度加大。
3、关键技术
3.1、外置床整体设备安装技术
外置床施工主要包括壳体组合、隔墙安装、浇注料施工、受热面管排的吊装和焊接。外置床安装过程复杂，再加上安装中分工不同，前后工序不能照应，返工、窝工现象频繁，例如：在安装壳体板时，会将顶盖板一同安装，导致浇注料无法施工、受热面管排难以安装。其必须遵循的施工工序为：底座梁标高找正→外置床壳体底板安装→四侧壳体板安装→外置床隔墙安装→隔墙水冷管排水压试验→风帽及附件安装→外置床内部密封焊接→浇注料施工→受热面管排安装→硅酸铝纤维毡铺垫→顶盖浇注料施工→顶盖吊装→密封盒安装→进出口集箱安装→管排焊接→外壳密封焊接。
3.2、外置床隔墙安装技术
外置床隔墙属于壳体部分，由以下部件组成：内侧封闭板、水冷管排、外侧封闭板、隔墙固定装置组成。水冷管排的主要作用是在外置床运行时冷却隔墙，防止封闭板由于高温软化而导致隔墙坍塌。水冷管排位于外置床隔墙内，而隔墙被耐火浇注料封闭，所以水冷管排的安装属于隐蔽工程（如图一所示）。施工中，由于水冷管排和隔墙分属于不同的系统，极易造成水冷管排及其与外部系统连接短管漏装（如图二所示）。其必须遵循的施工工序为：内侧封闭板安装→水冷管排预放→管排与外接管焊接→水冷管排水压试验→水冷管排调整就位→外侧封闭钢板安装→隔墙固定装置安装→隔墙密封焊接。
（图一） （图二）
3.3外置床受热面管排焊口100%检验技术
外置床受热面管排间距小，布置密集，一共38排，每排9根管，其中两边最外侧管子为悬吊管。在焊接每排管子时，先焊接管排焊口，再进行悬吊管的焊接；如果先焊悬吊管，管排已固定，管排对口难度增大。每排管子在焊口焊完后，应及时进行焊口无损检测，焊口全部合格后，再进行下一管排的焊接，焊口焊接和焊口检测应交替进行。
4、主要设备安装技术
4.1壳体
4.1.1外置床壳体安装技术：确定并找正外置床底座标高。中煤平朔流化床锅炉共设计布置6台外置床，底座各为两根大型横梁。安装前应根据图纸确定底座梁的标高并修正，确保外置床的标高正确。
4.1.2外置床底板安装技术：将外置床底板放置在底座梁上，划出底板的纵横中心线，并根据中心线及图纸确定底板与钢结构柱子相对位置，调整底板到就位位置。底板上布置有许多小孔，用于安装风帽和排渣管，就位底板时，应核对这些小孔的排列方向和位置与图纸一致。底板定位后，应与底座梁点焊牢固，防止其在后续作业中发生位移。
4.1.3四侧壳体板安装技术：底板安装后，用手拉葫芦吊起壳体板沿底板四侧安装，安装时采用铅垂线矫正其垂直度，偏差为2mm。垂直度找正后，可用临时支撑固定壳体板，四侧壳体板安装后，进行密封焊接，将四侧壳体板连成一体。
4.2浇注料施工
4.2.1壳体内浇注料施工技术：在外置床壳体及水冷管束安装结束、外置床壳体所有焊缝全部检验完毕、所有门孔、排灰、空气管道及热控测点均已安装到位的情况下，对外置床内部进行约400mm厚的耐火浇注料施工。
4.2.2顶盖浇注施工技术：将外置床顶盖置于地面翻转，在钢板内侧进行耐火混凝土浇注，浇注共分三部分进行，首先底面铺设一层硅酸铝，其次在硅酸铝上浇注一层轻质保温浇注料，最后在最上层浇注一层耐火浇注料。
4.3外置床受热面管排施工
4.3.1管排吊装施工技术：先布置3t电动跑车轨道梁，把管排由锅炉外部运至外置床上方。其次用16t汽车吊将管排从炉外侧吊到外置床附近的18m平台上，并与电动跑车接钩。最后用电动跑车将管排运至外置床上部，在作业人员配合下，将管排放到外置床内部临时支架上。
4.3.2顶盖板安装技术：待顶盖浇注料强度达到安装要求后，利用汽车吊将顶盖再次翻转，吊放到12m平台上，利用4个5t手拉葫芦将顶盖板吊装至外置床顶部。在顶盖板就位前，应预先在外置床侧壳体板浇注料表面铺垫50mm硅酸铝纤维毯，硅酸铝纤维毯应连续铺设，铺垫好后将顶盖板吊装就位。
4.3.3管排进出口密封盒安装技术：密封盒主要用于密封管排穿墙管与壳体之间的空隙。首先在地面将孔板与膨胀节组合成密封盒。其次将密封盒放置于壳体板穿墙管处，初步找正，并与壳体板点焊。待穿墙管定位后，再密封焊接密封盒于壳体板。
4.3.4管排进出口集箱安装技术：对集箱合金材质进行光谱检验、管座通球及内部检查后，用手拉葫芦吊装集箱并根据图纸尺寸定位进、出口集箱。
4.4焊接工作
4.4.1管排入口端与入口集箱焊接：在管排入口端密封盒和集箱定位后，用连接管将集箱与管排入口端连接并焊接。焊接作业应从集箱中间向两边同步开展，焊完一排后，应对焊口进行无损检测。检测合格后，对管子与密封孔板接触处密封焊接。然后依次进行下一排管子的对口焊接工作。
4.4.2外置床内管排出口端与外接管焊接：此工作在外置床内部进行，应保证其内部通风情况良好。焊接作业应从中间管排向两边展开，焊完一片后，进行焊口无损检测，合格后方可进行下一片管排出口端与外接管焊接。
4.4.3管排外接管与出口集箱焊接：出口集箱位于外置床顶部，管排外接管穿出顶盖密封盒，用散管将两者焊接连接。焊接作业从集箱中部向两边进行。焊接作业和无损检测交替进行。完成散管焊接。
5、安装操作要点
5.1外置床在热态运行时要产生膨胀位移，禁止将壳体底板与底座梁焊接。
5.2四侧壳体板安装完成后，暂缓顶盖安装就位。
5.3水冷管束安装和水压试验合格后方可进行外置床隔墙封闭板安装及浇注料施工。
5.4外置床散管较多，材质类型繁杂，焊接时需注意焊材的使用。
6、效果评价
该安装技术思路清晰，施工合理，适用性强，操作方法简单有效，能确保外置床高标准、高质量、高效率地完成。与之前300MW机组外置床相比，有效地缩短了工期15天，节约了成本10.95万元，运行后壳体严密不漏，膨胀自如，提高了机组运行的稳定性。
论文作者:杨庆娥
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/19
标签：外置论文; 壳体论文; 隔墙论文; 水冷论文; 底板论文; 顶盖论文; 浇注料论文; 《防护工程》2019年10期论文;