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摘 要:火力发电厂汽水管道经过一定时间运行后,管道支吊架热位移及载荷将发生一定的变化,特别是四大管道对支吊架高度依赖,其性能状况直接影响到机组的安全运行,必须进行全面的检查和调整。
关键词:发电厂四大管道支吊架检查调整
中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)07(b)-0135-01
1 引言
火力发电厂汽水管道经过一定时间运行后管道位置会发生一定的变化,加之支吊架安装中存在的各种问题,支吊架热位移及载荷也将发生一定的变化,支吊架将会存在承载不合理,欠载或过载;支吊架偏装不正确;弹性支吊架弹簧完全压死;管道及支吊架热位移受阻等问题。特别是对于输送高温高压介质的四大管道(四大管道包括:主蒸汽管道、再热热段管道、再热冷段管道、高压给水管道、高压旁路管道、低压旁路管道、导汽管道)由于管线较长,管道两端的落差很大,管道两端除了与锅炉和汽轮机设备连接外,中间部分完全通过各种功能支吊架的有效作用来确保管道处于设计状态,从而使整个管道对支吊架高度依赖,其性能状况直接影响到机组的安全运行,为了确保这些支吊架热位移及载荷在允许范围内运行,必须进行全面的检查和调整,消除存在的缺陷和安全隐患,使管道受力均衡、膨胀自如,从而有效延长管道的使用寿命。
在对支吊架状态进行检查调整时,根据《火力发电厂金属技术监督规程》和《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》规定要求执行,要对管道的每一套支吊架的冷热态状况进行详细的检验与记录,必要时进行拍照记录,得到一套完整的管道支吊架检查记录。
检查及调整管道支吊架范围有:主蒸汽管道、再热热段管道、再热冷段管道、高压给水管道、高压旁路管道、低压旁路管道、导汽管道共7个系统支吊架。
2 支吊架检查工序
2.1 查阅管道支吊架相关资料
查阅四大管道支吊架安装图纸,掌握支吊架的位置、编号、类型、安装高度等。
2.2 支吊架检查
检查分三个阶段进行,首先在机组运行时对管道支吊架进行了热态检查;然后,在机组停运后对管道支吊架进行了冷态检查,并提出了调整方案并实施调整;最后支吊架调整结束管道重新运行后,对支吊架再进行一次全面热态检查,对支吊架进行必需的微调,直到全部符合要求。主要检查内容有:支吊架弹簧的状态,是否过度压缩、偏斜或失载,可能会发生压死、空载或折断等损坏的情况,弹簧是否断裂;恒力弹簧吊架转体指示是否越限;吊杆是否扭曲或已改变原始设计;承载螺栓是否双头螺栓或防松螺栓,承载、紧固螺栓、螺帽、连接件用锁母是否松动;滑动支架是否脱空、滑动是否受阻、接触是否良好;限位装置及阻尼器是否异常;固定支架是否脫开失效等;管道热态、冷态位移值测量;支吊架管部拆除保温后检查,检查管部抱箍螺栓、螺母是否短缺、松动;卡块焊缝是否有裂纹。
2.3 检查方法
在支吊架检查过程中,会同电厂技术人员确定了具体检查方法。对于支吊架热冷位移测量用吊线锤、合尺测量的方法来确定x、y、z三个方向上的热态位移量;焊缝检查时用毛刷子将上部覆盖的灰尘清除后用手电照亮目察;弹簧检查用手电照亮目察外观检测,并同时观察弹簧载荷情况,对其载荷过大或过小进行记录;接着检查连接件各螺栓螺母是否齐全,锁母是否松动;最后检查整套支吊架状态有无异常,管道膨胀有无受阻;管部检查前先拆除管部保温层,检查管部抱箍螺栓螺母是否齐全、有无松动,卡块焊缝有无裂纹。
2.4 检查发现的问题
第一阶段热态检查中主要存在的问题有:热位移方向偏差;部分生根漏焊;螺母、锁母缺;锁母松;弹簧载荷大或小。
第二阶段冷态检查中主要存在的问题有:螺母、锁母缺、锁母松;支吊架不受力;拉杆歪斜。
第三阶段机组启动管道投用后对支吊架进行全面检查,未发现问题,调整后的支吊架符合要求。
3 支吊架调整
根据支吊架冷热态检查结果,经综合分析后提出调整方案。制定调整措施的原则是:对自身短缺且问题较单一的支吊架进行重制或修复;对影响到整个系统的问题,先解决关键性问题,然后再对其它支吊架视功能恢复情况进行适当调整。调整顺序是从炉顶蒸汽管道和汽机设备侧开始向中间管线柔度较大的方向按顺序进行;或从管线上的固定点开始向两侧进行,对于并行布置的管道两侧要对称进行。调整措施为:对焊缝漏焊、螺母缺将全部进行补焊、补齐;对于锁母松动进行紧固;对热位移方向有偏差的支吊架则调整管部或根部,使支吊架热位移正确。首先在吊架位置用大吨位倒链将管道吊住,调整拉杆至弹簧处于原始位置用销子将弹簧固定,通过调整管部调整至热位移正确;对于阻碍管道热膨胀的障碍物进行清除或整改。用氧乙炔切割工具将槽钢影响膨胀部分割除,并打磨光滑;对冷热态弹簧载荷大或小的支吊架进行调整,使其处于受力、设计位置。首先在吊架位置用大吨位倒链将管道吊住,调整弹簧或拉杆连接花兰螺纹接头使弹簧处于设计位置。
根据调整措施,逐一消除支吊架存在的螺母短缺松动、卡死、载荷偏离设计值、脱载等承载不合格现象,对管部抱箍松动及连接件松动进行紧固,使支吊架承载及热位移合理。坚持统筹兼顾的原则,在调整一个支吊架的同时,必须检查和调整相近的支吊架,直至整个管道应力平衡合理及其支吊架承载正常,确保管道荷载分布和热膨胀满足设计要求,从而达到管道长期、安全和经济运行的目的。
4 结语
通过检查、调整,可以得出如下结论:高压给水管道系统的支吊架状况较好,主要问题是锁母松动、短缺较多;主蒸汽管道、再热热段管道系统支吊架主要伪命题有热位移和设计值偏差较大;再热冷段管道系统支吊架主要是弹簧载荷较大;导汽管道支吊架热位移受阻,清除了障碍物。
通过这次管道支吊架的检查和调整,积累了支吊架的管理经验,保障了机组热力管道的安全、经济运行,减少了非计划停运次数,延长了机组使用寿命。同时使我们在这方面又积累了不少经验,水平也有了提升,为以后的工作积累了宝贵的财富。
参考文献
[1] 电力建设施工及验收技术规范.管道篇 DL5031—94.
[2] 火力发电厂金属技术监督规程.DL/T 438-2009.
[3] 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则.DL/T 616-1997.
关键词:发电厂四大管道支吊架检查调整
中图分类号:TM62 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)07(b)-0135-01
1 引言
火力发电厂汽水管道经过一定时间运行后管道位置会发生一定的变化,加之支吊架安装中存在的各种问题,支吊架热位移及载荷也将发生一定的变化,支吊架将会存在承载不合理,欠载或过载;支吊架偏装不正确;弹性支吊架弹簧完全压死;管道及支吊架热位移受阻等问题。特别是对于输送高温高压介质的四大管道(四大管道包括:主蒸汽管道、再热热段管道、再热冷段管道、高压给水管道、高压旁路管道、低压旁路管道、导汽管道)由于管线较长,管道两端的落差很大,管道两端除了与锅炉和汽轮机设备连接外,中间部分完全通过各种功能支吊架的有效作用来确保管道处于设计状态,从而使整个管道对支吊架高度依赖,其性能状况直接影响到机组的安全运行,为了确保这些支吊架热位移及载荷在允许范围内运行,必须进行全面的检查和调整,消除存在的缺陷和安全隐患,使管道受力均衡、膨胀自如,从而有效延长管道的使用寿命。
在对支吊架状态进行检查调整时,根据《火力发电厂金属技术监督规程》和《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》规定要求执行,要对管道的每一套支吊架的冷热态状况进行详细的检验与记录,必要时进行拍照记录,得到一套完整的管道支吊架检查记录。
检查及调整管道支吊架范围有:主蒸汽管道、再热热段管道、再热冷段管道、高压给水管道、高压旁路管道、低压旁路管道、导汽管道共7个系统支吊架。
2 支吊架检查工序
2.1 查阅管道支吊架相关资料
查阅四大管道支吊架安装图纸,掌握支吊架的位置、编号、类型、安装高度等。
2.2 支吊架检查
检查分三个阶段进行,首先在机组运行时对管道支吊架进行了热态检查;然后,在机组停运后对管道支吊架进行了冷态检查,并提出了调整方案并实施调整;最后支吊架调整结束管道重新运行后,对支吊架再进行一次全面热态检查,对支吊架进行必需的微调,直到全部符合要求。主要检查内容有:支吊架弹簧的状态,是否过度压缩、偏斜或失载,可能会发生压死、空载或折断等损坏的情况,弹簧是否断裂;恒力弹簧吊架转体指示是否越限;吊杆是否扭曲或已改变原始设计;承载螺栓是否双头螺栓或防松螺栓,承载、紧固螺栓、螺帽、连接件用锁母是否松动;滑动支架是否脱空、滑动是否受阻、接触是否良好;限位装置及阻尼器是否异常;固定支架是否脫开失效等;管道热态、冷态位移值测量;支吊架管部拆除保温后检查,检查管部抱箍螺栓、螺母是否短缺、松动;卡块焊缝是否有裂纹。
2.3 检查方法
在支吊架检查过程中,会同电厂技术人员确定了具体检查方法。对于支吊架热冷位移测量用吊线锤、合尺测量的方法来确定x、y、z三个方向上的热态位移量;焊缝检查时用毛刷子将上部覆盖的灰尘清除后用手电照亮目察;弹簧检查用手电照亮目察外观检测,并同时观察弹簧载荷情况,对其载荷过大或过小进行记录;接着检查连接件各螺栓螺母是否齐全,锁母是否松动;最后检查整套支吊架状态有无异常,管道膨胀有无受阻;管部检查前先拆除管部保温层,检查管部抱箍螺栓螺母是否齐全、有无松动,卡块焊缝有无裂纹。
2.4 检查发现的问题
第一阶段热态检查中主要存在的问题有:热位移方向偏差;部分生根漏焊;螺母、锁母缺;锁母松;弹簧载荷大或小。
第二阶段冷态检查中主要存在的问题有:螺母、锁母缺、锁母松;支吊架不受力;拉杆歪斜。
第三阶段机组启动管道投用后对支吊架进行全面检查,未发现问题,调整后的支吊架符合要求。
3 支吊架调整
根据支吊架冷热态检查结果,经综合分析后提出调整方案。制定调整措施的原则是:对自身短缺且问题较单一的支吊架进行重制或修复;对影响到整个系统的问题,先解决关键性问题,然后再对其它支吊架视功能恢复情况进行适当调整。调整顺序是从炉顶蒸汽管道和汽机设备侧开始向中间管线柔度较大的方向按顺序进行;或从管线上的固定点开始向两侧进行,对于并行布置的管道两侧要对称进行。调整措施为:对焊缝漏焊、螺母缺将全部进行补焊、补齐;对于锁母松动进行紧固;对热位移方向有偏差的支吊架则调整管部或根部,使支吊架热位移正确。首先在吊架位置用大吨位倒链将管道吊住,调整拉杆至弹簧处于原始位置用销子将弹簧固定,通过调整管部调整至热位移正确;对于阻碍管道热膨胀的障碍物进行清除或整改。用氧乙炔切割工具将槽钢影响膨胀部分割除,并打磨光滑;对冷热态弹簧载荷大或小的支吊架进行调整,使其处于受力、设计位置。首先在吊架位置用大吨位倒链将管道吊住,调整弹簧或拉杆连接花兰螺纹接头使弹簧处于设计位置。
根据调整措施,逐一消除支吊架存在的螺母短缺松动、卡死、载荷偏离设计值、脱载等承载不合格现象,对管部抱箍松动及连接件松动进行紧固,使支吊架承载及热位移合理。坚持统筹兼顾的原则,在调整一个支吊架的同时,必须检查和调整相近的支吊架,直至整个管道应力平衡合理及其支吊架承载正常,确保管道荷载分布和热膨胀满足设计要求,从而达到管道长期、安全和经济运行的目的。
4 结语
通过检查、调整,可以得出如下结论:高压给水管道系统的支吊架状况较好,主要问题是锁母松动、短缺较多;主蒸汽管道、再热热段管道系统支吊架主要伪命题有热位移和设计值偏差较大;再热冷段管道系统支吊架主要是弹簧载荷较大;导汽管道支吊架热位移受阻,清除了障碍物。
通过这次管道支吊架的检查和调整,积累了支吊架的管理经验,保障了机组热力管道的安全、经济运行,减少了非计划停运次数,延长了机组使用寿命。同时使我们在这方面又积累了不少经验,水平也有了提升,为以后的工作积累了宝贵的财富。
参考文献
[1] 电力建设施工及验收技术规范.管道篇 DL5031—94.
[2] 火力发电厂金属技术监督规程.DL/T 438-2009.
[3] 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则.DL/T 616-1997.