譚錦熙

（中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410015）

火電廠四大管道安裝

譚錦熙

（中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)湖南火電建設(shè)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410015）

管道施工組織工作是管道安裝工作中最關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，在單機(jī)機(jī)組容量不斷加大的今天顯得尤為重要。管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是汽輪發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的重要技術(shù)指標(biāo)之一，管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)安裝是否完善、合理，直接決定了管道系統(tǒng)穩(wěn)定性的好壞。管道系統(tǒng)的運(yùn)行直接影響機(jī)組壽命、熱效率以及機(jī)組安全。管道施工組織工作的好壞直接影響管道系統(tǒng)安裝工作的安全、質(zhì)量和進(jìn)度，進(jìn)而影響整個(gè)工程的順利進(jìn)行。

組織工作；自身特點(diǎn)；最佳效果

1 概述

管道系統(tǒng)是火力發(fā)電廠機(jī)組運(yùn)行的重要組成部分，其性能的好壞將直接影響到機(jī)組以及設(shè)備的安全可靠性?，F(xiàn)在火力發(fā)電廠單機(jī)機(jī)組均向大容量發(fā)展，汽輪機(jī)機(jī)組容量的增加，強(qiáng)調(diào)機(jī)組運(yùn)行的安全可靠性，使管道系統(tǒng)更加復(fù)雜化，因此管道的數(shù)量也越來(lái)越多，并且對(duì)它的制造工藝和抗載能力的要求也越來(lái)越高。相對(duì)來(lái)說(shuō)，隨著機(jī)組容量的增加輔助設(shè)備越來(lái)越多、輔助設(shè)備的體積及功率越來(lái)越大，系統(tǒng)也越來(lái)越復(fù)雜。管道系統(tǒng)也不可避免的越來(lái)越復(fù)雜，主要由主汽系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、高溫再熱系統(tǒng)、低溫再熱系統(tǒng)、抽汽系統(tǒng)、軸封及門(mén)桿漏汽系統(tǒng)、凝結(jié)水系統(tǒng)、加熱器疏水系統(tǒng)、疏放水系統(tǒng)、本體疏水系統(tǒng)、凝汽器抽真空系統(tǒng)、給水泵汽輪機(jī)軸封、排汽、疏水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)等管道系統(tǒng)。由于影響管道安裝的因素很多，有設(shè)備、設(shè)計(jì)和材料等方面，但主要還是要在設(shè)計(jì)安裝階段對(duì)系統(tǒng)的正確安裝加以控制。因而如何控制管道的安裝施工工藝，確保合格的管道系統(tǒng)穩(wěn)定性，一直是火電建設(shè)中的一個(gè)重點(diǎn)研究的課題。

2 管道系統(tǒng)安裝的自身特點(diǎn)

2.1 管道安裝工作的依賴(lài)性及滯后性

管道是各設(shè)備、輔機(jī)之間的通道，也是汽、水、油、風(fēng)、粉、煙等介質(zhì)的流動(dòng)通道，中間用各種形式的支吊架懸吊、承托，對(duì)土建施工、設(shè)備及輔助設(shè)備的安裝工作依賴(lài)性極大。對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)型式的主廠房來(lái)說(shuō)，經(jīng)常發(fā)生管道與鋼梁、斜拉條相碰情況、支吊架根部處于柱梁結(jié)合部而無(wú)法生根情況等等；對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)型式的主廠房來(lái)說(shuō)，埋鐵無(wú)設(shè)計(jì)、漏設(shè)埋鐵的情況是司空見(jiàn)慣的。另外由于輔助設(shè)備安裝工作量的相應(yīng)增加，部分輔助設(shè)備不能及時(shí)安裝、或其基礎(chǔ)二次灌漿的強(qiáng)度不夠而不能及時(shí)下一道工序（管道安裝）施工。還有就是主汽，熱段和冷段最后要進(jìn)行蒸汽吹掃處理，不可避免的要留下很多預(yù)留口，待吹管完畢后才能進(jìn)行恢復(fù)。這些都不可避免地造成了管道安裝工作的依賴(lài)性及滯后性，這種滯后性從以往工程來(lái)看無(wú)一例外，到了工程的最后，管道安裝工作總是要進(jìn)行“突擊”、“搶”。

2.2 管道安裝工作的不確定性

顯而易見(jiàn)，目前國(guó)內(nèi)電力設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)水平與西方發(fā)達(dá)國(guó)家相比還存在有很長(zhǎng)一段距離。管道與設(shè)備、管道與建筑物、管道與管道相碰的例證不勝枚舉，甚至同一卷冊(cè)圖紙中的管道相碰情況也不鮮見(jiàn)；加上設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)之間、設(shè)計(jì)院與廠家之間聯(lián)系配合脫節(jié)等情況，管道的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)修改量是非常大的。材料變更頻繁，嚴(yán)重阻礙管道施工計(jì)劃的實(shí)施。另外，管道安裝工作廠外作業(yè)多，有架空管道、地溝管道、埋地管道等，對(duì)氣候、自然環(huán)境及地方上的各種關(guān)系依賴(lài)性大。

2.3 管道安裝工作的煩瑣性

隨著火力發(fā)電廠單機(jī)機(jī)組容量的增大，管道型號(hào)規(guī)格越來(lái)越多，材質(zhì)也越來(lái)越多樣化，管件非標(biāo)及支吊架部件極多。因此，從材料清點(diǎn)領(lǐng)用，到運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)、組合、吊裝就位、對(duì)口安裝等，加上還要考慮現(xiàn)場(chǎng)文明施工的因素，管道安裝的工序是極其繁雜的。另外從另一方面來(lái)說(shuō)，管道安裝遍布全廠：高空、地面、地溝、地下、容器內(nèi)部均有大量的管道安裝工作，這注定了配合工種及機(jī)具的多樣性，管道安裝工作一開(kāi)始，焊工、架子工、起重工、電工、土建部門(mén)就缺一不可，汽車(chē)、平板車(chē)、行車(chē)、門(mén)吊、汽車(chē)吊、履帶吊、塔吊等要相應(yīng)配合，否則管道安裝工作就不可能按計(jì)劃進(jìn)行，工期也就不能得到保證。這些都構(gòu)成了管道安裝工作的煩瑣性（從另一角度來(lái)說(shuō)也是一種依賴(lài)性）。

3 四大管道的安裝特點(diǎn)

600MW超超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，因其單機(jī)容量大、參數(shù)高，故四大管道具有管壁厚、材質(zhì)高、單重比較大等特點(diǎn)。針對(duì)以上特點(diǎn)和管道的實(shí)際布置以及到貨狀況，采取以下步驟進(jìn)行管道安裝：

3.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)配管圖中給出的管段長(zhǎng)度、材料表中給出的單重、管道外徑以及管道在實(shí)際安裝時(shí)的位置，選用既符合吊裝要求、又滿(mǎn)足實(shí)際安裝要求的起重工具。這一工序看似簡(jiǎn)單，但卻對(duì)以后進(jìn)行管道安裝產(chǎn)生很大的影響，因?yàn)闊o(wú)論進(jìn)行管道存放還是對(duì)口安裝，都是在高空中進(jìn)行，如果起重工具選用不當(dāng)，需要更換的話(huà)，這是既費(fèi)時(shí)又很危險(xiǎn)的工作。

3.2 管段組合、吊裝、存放

管段、管件到貨后，合金部件進(jìn)行光譜復(fù)查，確認(rèn)材質(zhì)正確無(wú)誤后進(jìn)行吊裝、存放。因部分供貨為直管和管件，為了安裝方便，根據(jù)其實(shí)際裝安裝位置，部分管道進(jìn)行了地面組合。根據(jù)管道布置圖和現(xiàn)場(chǎng)的吊裝能力，盡量多在地面組合，以減少高空作業(yè)。利用起重機(jī)械將各管段吊裝、存放到實(shí)際安裝位置附近。

3.3 支吊架存放、安裝

在理論上來(lái)講，應(yīng)該是先安裝支吊架，然后進(jìn)行管道存放、安裝，以減少臨時(shí)支吊，但在實(shí)際安裝過(guò)程中，由于設(shè)備實(shí)際接口不是十分精確，加之在管道安裝過(guò)程中存在的誤差，往往造成按照?qǐng)D紙安裝的支吊架不合適，需要修改。所以常常采用管段安裝就位之后，再安裝該管段上的支吊架。但此處由于管道到貨較晚，只能先進(jìn)行部分支吊架安裝，以免影響工期，這就要求在以后進(jìn)行管道安裝時(shí)力求精確，盡量減小誤差，以免造成返工。支吊架間距應(yīng)按設(shè)計(jì)要求正確裝設(shè)，若設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，可參照表1的規(guī)定。

支吊架間距參考值表如表1。

表1 支吊架間距參考值

3.4 支吊架調(diào)整

整個(gè)管道系統(tǒng)安裝完畢后，將彈簧支吊架調(diào)整到冷態(tài)設(shè)計(jì)值，彈簧銷(xiāo)子拔出后掛在彈簧上，留存?zhèn)溆谩ＶУ跫苷{(diào)整是整個(gè)管道系統(tǒng)負(fù)荷重新分配的過(guò)程，直接影響到將來(lái)機(jī)組運(yùn)行的安全性能，所以，對(duì)于支吊架調(diào)整這一工序應(yīng)予高度重視，力求精益求精。

3.5 疏放水、排汽管道安裝

整個(gè)管道系統(tǒng)形成之后，按照施工圖紙將疏水、排汽管道連接到設(shè)計(jì)位置。在安裝疏放水管道時(shí)，嚴(yán)格按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)連接，以免造成低壓管道疏水不暢，產(chǎn)生水擊。

3.6 注意事項(xiàng)

將管道內(nèi)部清掃干凈，打磨坡口后，利用導(dǎo)鏈等吊裝工具將管段調(diào)整到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)位置，進(jìn)行對(duì)口焊接及熱處理。管道內(nèi)部的清潔程度，直接影響到以后的管道吹掃，因此管道內(nèi)部一定要清理干凈，為以后進(jìn)行管道吹掃打下良好的基礎(chǔ)。在管道對(duì)口過(guò)程中，除冷拉口之外，應(yīng)避免應(yīng)力過(guò)大的強(qiáng)力對(duì)口。如果對(duì)口時(shí)造成的應(yīng)力過(guò)大，焊接后雖然進(jìn)行熱處理，但也無(wú)法全部消除焊接和對(duì)口時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力，這就給將來(lái)機(jī)組運(yùn)行時(shí)留下了安全隱患。另外，由于機(jī)組容量大，再熱冷段和熱段管徑也比較大，管壁相對(duì)比較薄，在制造和運(yùn)輸過(guò)程中易產(chǎn)生變形，因此在管道沒(méi)有存放之前，進(jìn)行了仔細(xì)校查，以免管道存放后進(jìn)行對(duì)口連接時(shí)，人為的造成一些困難，尤其是處于高空中的立管，更應(yīng)避免此類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生。此外，管道的坡度和坡向要嚴(yán)格按照?qǐng)D紙進(jìn)行施工，避免將來(lái)管道在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生水擊，造成嚴(yán)重的后果。管段安裝完成之后，管段上的支吊架也隨之完善，管道和支吊架安裝力求同步，管道安裝完成，支吊架也安裝完畢。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，四大管道安裝具有難度大、危險(xiǎn)程度高等特點(diǎn)，這就要我們?cè)谑┕み^(guò)程中要仔細(xì)研究圖紙、多深入施工現(xiàn)場(chǎng)、勤于和各相關(guān)專(zhuān)業(yè)溝通、了解各種起重機(jī)械的使用性能。只有這樣才能圓滿(mǎn)的完成四大管道的安裝任務(wù)。目前火電廠四大管道支吊架調(diào)整工作已越來(lái)越受到重視，通過(guò)這項(xiàng)工作有效地減少惡性事故的發(fā)生。四大管道系統(tǒng)作為機(jī)組的重要部分，其制造工藝、設(shè)計(jì)工藝、安裝工藝、運(yùn)行等各方面的指標(biāo)，在很大一部分程度上直接決定了該設(shè)備安裝工程的等級(jí)，只有在安裝和運(yùn)行階段加強(qiáng)各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，使管道系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行明顯提高，從而提高經(jīng)濟(jì)效益。目前，隨著大型超臨界、超超臨界機(jī)組的增多，在安裝中涉及管道系統(tǒng)的環(huán)節(jié)增多、系統(tǒng)也越來(lái)越復(fù)雜。汽輪機(jī)要保證長(zhǎng)期的穩(wěn)定安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，涉及的范圍更廣，影響的因素更多，只在安裝和試運(yùn)行中進(jìn)行控制是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，因此管道系統(tǒng)的成本控制、安裝工藝、穩(wěn)定嚴(yán)密性問(wèn)題還將是以后電力行業(yè)重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，成為制造、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行等部門(mén)共同研究的課題。

[1]重慶電力學(xué)校，侯文剛，編.工程流體力學(xué).水利電力出版社.

[2]黃生琪，周菊華.熱力設(shè)備水沖擊的原因分析及防范措施.熱能動(dòng)力工程，2001（95）.

[3]王全勝，李樹(shù)權(quán)，馮永新.發(fā)電廠水擊現(xiàn)象探討.四川電力技術(shù)，2004.

[4]《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動(dòng)及竣工驗(yàn)收規(guī)程及相關(guān)規(guī)程》.1996.

[5]《火電機(jī)組啟動(dòng)蒸汽吹管導(dǎo)則》.1998.

[6]《火力發(fā)電廠汽水管道支吊架維修調(diào)整導(dǎo)則》（DL/T616-1997）.北京：中國(guó)電力出版社，1997．

[7]《電力建設(shè)施工質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)價(jià)規(guī)程》（第5部分：管道及系統(tǒng)DL/ T5210.5-2009）.

TM621

A

1004-7344（2016）15-0052-02

2016-5-12

譚錦熙（1986-），男，助理工程師，本科，主要從事企業(yè)管理工作。