周立金(山東電力建設(shè)第三工程公司,山東 青島 266100)
電廠(chǎng)熱力設(shè)備及管道保溫節(jié)能探討
周立金
(山東電力建設(shè)第三工程公司,山東 青島 266100)
近年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,電廠(chǎng)能源消耗與日俱增,熱力設(shè)備和管道作為電廠(chǎng)的重要組成部分,具有非常大的節(jié)能潛力。為了進(jìn)一步提高電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的節(jié)能效益,應(yīng)積極采取有效的保溫節(jié)能措施。本文分析了電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的絕熱特性,介紹了電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道保溫節(jié)能要求,闡述了電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道保溫節(jié)能策略。
電廠(chǎng);熱力設(shè)備;管道;保溫節(jié)能
隨著可持續(xù)理念的深入,人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)明顯提高。熱力設(shè)備和管道在使用過(guò)程中,保溫效果較差,外表面溫度很高,產(chǎn)生很大的散熱損失,導(dǎo)致電廠(chǎng)熱力設(shè)備煤耗較高,因此應(yīng)結(jié)合電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的絕熱特性,采取有效的節(jié)能保溫措施,提高電廠(chǎng)熱力設(shè)備的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道受到熱介質(zhì)的影響,外表面溫度較高,熱介質(zhì)主要包括熱風(fēng)、高溫?zé)煔?、熱水和高溫蒸汽等,低壓旁路和高壓旁路的減壓減溫器、汽機(jī)本體、爐頂聯(lián)箱、熱蒸汽管道、主蒸汽管道等設(shè)備的蒸汽介質(zhì)溫度都高達(dá)550攝氏度,鍋爐爐墻、排汽管道、空氣預(yù)熱器吹灰管、熱風(fēng)管道、高壓加熱器、高壓給水管道、蒸汽管道等設(shè)備和管道的熱介質(zhì)溫度也都在260~450攝氏度[1]。這些熱力設(shè)備和管道作為電廠(chǎng)的重要組成部分,80%以上都需要絕熱,而它們的介質(zhì)溫度這么高主要是由于這些介質(zhì)不是用來(lái)輸熱而是用于做功,介質(zhì)溫度越高,這些熱力設(shè)備和管道的做功也越強(qiáng)。因?yàn)檫@些熱力設(shè)備和管道的介質(zhì)溫度較高,因此特別講究選用合適的絕熱材料,并嚴(yán)格把關(guān)絕緣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),加強(qiáng)熱力設(shè)備和管道的安裝施工質(zhì)量管理。
為了實(shí)現(xiàn)電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道良好的保溫節(jié)能效果,在電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道安裝施工過(guò)程中,應(yīng)滿(mǎn)足以下幾點(diǎn)要求:其一,鉚釘間距一致、波紋整齊對(duì)接、圓弧圓滑過(guò)渡;其二,壓縫避免出現(xiàn)翹口問(wèn)題,確保壓縫緊密;其三,箍筋樣式良好,加筋距離均勻[2];其四,折變板保持明顯的棱角,避免出現(xiàn)圓弧過(guò)渡降問(wèn)題;其五,表面不能出現(xiàn)劃痕,樣式保持統(tǒng)一。
3.1保溫施工準(zhǔn)備工作
在電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道保溫施工之前,相關(guān)技術(shù)人員和施工人員應(yīng)到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘察,全面領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,按照質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)、施工規(guī)范和組織設(shè)計(jì)要求等,做好熱力設(shè)備和管道的技術(shù)交底工作,并且配備各種醫(yī)用材料和藥物材料,安排專(zhuān)門(mén)的責(zé)任監(jiān)護(hù)人員,避免周?chē)O(shè)備和管道受到污染和損害。同時(shí),使用彩條布或塑料薄膜將沒(méi)有施工的地面、原材料、電力設(shè)備和管道覆蓋起來(lái)。另外,做好保溫材料的抽檢,仔細(xì)保溫材料的容重、導(dǎo)熱系數(shù)、含水量等指標(biāo)是否符合要求,嚴(yán)禁使用質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的保溫材料。并且,準(zhǔn)備合適的施工機(jī)械設(shè)備,做好安裝調(diào)試和電源布置,對(duì)容易損壞的施工設(shè)備做好維護(hù)和保養(yǎng)。
3.2測(cè)試保溫性能
首先測(cè)試電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的保溫性能,主要包括管道、汽輪機(jī)和鍋爐等部分,管道部分重點(diǎn)測(cè)試高壓給水管、再熱蒸汽和主蒸汽管以及抽汽管道,汽輪機(jī)主要測(cè)試低壓加熱器、高壓加熱器、除氧器等。鍋爐部分主要測(cè)試熱風(fēng)道、尾部煙道、爐墻、爐本體等,分析和診斷其保溫失效狀況,然后設(shè)計(jì)合理的保溫改造方案,最后做好施工驗(yàn)收。
3.3外護(hù)保溫節(jié)能
電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道外護(hù)應(yīng)采用統(tǒng)一的扎花、雙筋、單筋和平板工藝,管道接口位置應(yīng)和臨近走道相背,外護(hù)搭軸的縫隙應(yīng)小于0.5mm,保持接口平齊,彎頭外護(hù)管徑分片相同,熱力設(shè)備和管道的外護(hù)徑向接口保持在同一個(gè)圓弧或直線(xiàn)上,均勻布置拉鉚釘或者自攻螺絲,設(shè)置成圓弧或直線(xiàn),在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)由人工進(jìn)行裝卸,達(dá)到施工現(xiàn)場(chǎng)后,立式存放。使用織物收緊鋁皮外護(hù),保護(hù)10mm的縫隙,外護(hù)安裝時(shí),熱力設(shè)備和管道兩端的偏差應(yīng)小于1mm,避免出現(xiàn)大小頭的問(wèn)題,安裝相鄰平行的熱力設(shè)備和管道外護(hù)時(shí),嚴(yán)禁出現(xiàn)局部鼓起、彎曲等問(wèn)題。
3.4汽輪機(jī)缸體保溫
汽輪機(jī)是電廠(chǎng)中的重要設(shè)備,其保溫質(zhì)量直接關(guān)系著汽輪機(jī)的使用壽命和熱效率。汽輪機(jī)在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中,保溫性能不斷下降,根據(jù)傳熱學(xué)理論,汽輪機(jī)保溫層厚度越厚,散熱量越少,保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)越低。首先,計(jì)算汽輪機(jī)保溫厚度和施工范圍,主要包括本體導(dǎo)汽管、調(diào)速汽門(mén)、主汽門(mén)、中壓缸、高壓缸等,其次,結(jié)合汽輪機(jī)缸體的保溫結(jié)構(gòu),包括抹面保溫層、主保溫層和打底涂料,做好汽輪機(jī)缸體保溫層清理,將油漬、泥土、浮銹等污物清理干凈,在拆卸保溫層時(shí),防止保溫材料的泡沫四處飛揚(yáng)。最后,進(jìn)行保溫施工,按照從下到上的順序,先對(duì)下缸粘結(jié)保溫層,然后涂刷耐火型的膠泥,將下缸銷(xiāo)釘擰緊,結(jié)合汽輪機(jī)缸體保溫厚度,粘貼硅酸鋁板,確保各個(gè)區(qū)域交界位置平坡過(guò)渡,并且注意錯(cuò)縫壓縫,嚴(yán)禁出現(xiàn)直通接縫,將硅酸鋁板均勻粘結(jié)。
3.5支吊架盒、閥門(mén)罩殼等的處理
電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的支吊架應(yīng)使用統(tǒng)一的外護(hù)罩殼,結(jié)合支吊架形式,合理劃分罩殼級(jí)別,盡量使用統(tǒng)一尺寸和形式的罩殼,使外護(hù)面板和支吊架罩殼配合緊密,間隙應(yīng)小于1mm,罩殼標(biāo)高偏差不能大于1mm,支吊架對(duì)稱(chēng)。在制作熱力設(shè)備和管道的罩殼時(shí),使折邊均勻、棱角分明,折邊切口平直,弧度半徑小于2mm,沒(méi)有明顯的波浪現(xiàn)象。并且接管外護(hù)和閥門(mén)套之間的間隙應(yīng)小于1mm,在施工現(xiàn)場(chǎng)逐一的測(cè)量和安裝閥門(mén)罩殼,閥門(mén)套螺栓的朝向和長(zhǎng)短應(yīng)保持一致。
3.6保溫節(jié)能改造
拆除熱力設(shè)備和管道原有的保溫層和保護(hù)層,在中間填充50mm厚的巖棉,加設(shè)0.5mm的鍍鋅鐵皮,做好竣工驗(yàn)收。電廠(chǎng)電力設(shè)備和管道絕熱管線(xiàn)施工,在每間隔1000~1500mm的位置使用鍍鋅鐵絲將管道綁扎牢固,如果沒(méi)有過(guò)熱要求,可直接將伴熱管和主管綁扎在一起;如果有過(guò)熱要求,可將石棉壁設(shè)置伴熱管和主管之間。熱力設(shè)備和管道金屬保護(hù)層應(yīng)順著管線(xiàn)坡向進(jìn)行接縫,在水平中心線(xiàn)下面的15~40度位置布置縱向接縫。當(dāng)熱力設(shè)備和管道底部或側(cè)面有障礙物時(shí),將縱向接縫設(shè)置在水平中心線(xiàn)上。
電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的保溫節(jié)能不僅關(guān)系著電廠(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益,還關(guān)系著整個(gè)熱力機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。因此結(jié)合電場(chǎng)熱力設(shè)備和管道的絕緣熱性,降低電力設(shè)備和管道的散熱損失,節(jié)約能源,保障電力設(shè)備和管道的安全性,全面提高熱力設(shè)備和管道的經(jīng)濟(jì)效益。
[1]周曉寧.電廠(chǎng)熱力設(shè)備和管道的保溫節(jié)能分析[J].石油和化工節(jié)能,2011(06):29-33.
[2]尚路光,白趕上.火力發(fā)電廠(chǎng)熱力設(shè)備及管道保溫施工工藝探討[J].江西建材,2015(01):231.