李心鳳

摘 要：本文通過對外置式焊接手孔裝置的結(jié)構(gòu)、使用特性進(jìn)行介紹，指出了外置式焊接手孔裝置優(yōu)越于內(nèi)置式密封手孔裝置的特點(diǎn)，是一種值得大力推廣的先進(jìn)技術(shù)。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，通過將內(nèi)置式密封手孔裝置改造為外置式焊接式手孔裝置，提高了手孔裝置的嚴(yán)密性，經(jīng)過實(shí)際運(yùn)行檢驗(yàn)，確定此改造的必要性，經(jīng)驗(yàn)值得推廣。

關(guān)鍵詞：外置式焊接手孔裝置；簡捷；嚴(yán)密性

燃?xì)忮仩t屬于特種設(shè)備，運(yùn)行壓力、溫度高，故對其各連接部件的強(qiáng)度要求高。鍋爐手孔是燃煤鍋爐上的一個(gè)小檢修口，也是一種集箱手孔裝置，包括集箱本體，它的特征是手孔管接頭設(shè)于集箱本體或集箱端蓋外端，手孔管接頭φd的孔與集箱本體或集箱端蓋φd的孔連接，手孔管接頭端頭設(shè)有球形端蓋或平端蓋。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是焊接工藝簡單，焊接裝配方便，不容易發(fā)生泄漏；使用安全可靠；可重復(fù)利用；電廠安裝、檢修方便，由于焊接工藝簡單，能確保安裝、檢修后的焊接質(zhì)量；由于手孔管接頭、手孔端蓋已標(biāo)準(zhǔn)化、通用化，能有效降低成本，提高制造質(zhì)量。在各臺(tái)鍋爐運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)其設(shè)備設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)上存在一定缺陷，影響燃?xì)忮仩t高效穩(wěn)定運(yùn)行。主要問題在于：

1）集箱手孔易發(fā)生泄漏。大型鍋爐集箱上都設(shè)有手孔裝置，用作對集箱內(nèi)部進(jìn)行檢查、清理，以保證制造、安裝、檢修后集箱內(nèi)部清潔無異物。手孔裝置是鍋爐上的受壓組件，結(jié)合面要求可靠密封，一旦發(fā)生泄漏，將影響鍋爐安全運(yùn)行。

2）在運(yùn)行中手孔圈焊道多處、反復(fù)出現(xiàn)裂紋，每次停爐時(shí)需對焊道進(jìn)行打磨、補(bǔ)焊，既影響鍋爐的安全運(yùn)行又增加了檢修工作量，嚴(yán)重泄漏時(shí)易導(dǎo)致鍋爐被迫停爐。

一、工藝系統(tǒng)簡介

宣鋼設(shè)備能源部熱力二作業(yè)區(qū)共有6臺(tái)全燃?xì)庵袎哄仩t，75t/h鍋爐三臺(tái)，130t/h鍋爐二臺(tái)，180t/h一臺(tái)。其中5#鍋爐就是一臺(tái)130t/h鍋爐，2005年11月建設(shè)，2006年8月投產(chǎn)。2016年1月進(jìn)行第一次大修。

1）5#鍋爐參數(shù)為：額定蒸發(fā)量130t/h；過熱蒸汽壓力 3.82MPa（表壓）；過熱蒸汽溫度450℃；給水溫度104℃；熱風(fēng)溫度340℃；冷空氣溫度20℃；排煙溫度≤160℃；鍋爐排污率≤2%；

2）5#鍋爐汽水系統(tǒng)流程：給水由高壓給水泵經(jīng)給水管道送入省煤器，給水在省煤器內(nèi)吸熱后進(jìn)入汽包，并沿下降管經(jīng)下集箱不受熱，自然循環(huán)流入水冷壁，水在水冷壁中吸收爐膛輻射熱而形成汽水混合物并流入汽包，汽水混合物在汽包中經(jīng)汽水分離器裝置分離后，蒸汽油汽包上部送入過熱器并形成過熱蒸汽，過熱蒸汽油過熱器出口集箱輸送到用戶。

3）5#鍋爐上手孔裝置共有55 個(gè)，其中：出口集箱上1個(gè)，冷凝器上2個(gè)，水冷壁聯(lián)箱及其下降管上28個(gè)，省煤器上12個(gè)，過熱器上12個(gè)。在10年運(yùn)行中，手孔裝置的泄露即危害到鍋爐的安全運(yùn)行又使鍋爐的熱損失增加。在鍋爐檢修中手孔泄露是需經(jīng)常檢修的項(xiàng)目，也多次由于水冷壁、省煤器、或過熱器上手孔泄露而被迫停爐檢修，一臺(tái)130t/h一次檢修直接經(jīng)濟(jì)損失1萬元。為此，該部利用5#鍋爐大修對鍋爐上手孔裝置進(jìn)行了改造。

二、內(nèi)置密封式手孔存在的問題

目前安裝的鍋爐集箱手孔裝置為內(nèi)置式橢圓手孔裝置，由于這種手孔結(jié)構(gòu)密封面太窄（約4mm），且使用墊片密封，正中的螺桿產(chǎn)生的壓力在結(jié)合面分布不均勻，故在運(yùn)行中經(jīng)常泄漏，從泄漏點(diǎn)高速噴出的水或蒸汽將手孔密封面損壞，因密封面在集箱內(nèi)修復(fù)很困難。

在鍋爐檢修中手孔泄露是需經(jīng)常檢修的項(xiàng)目，也多次由于水冷壁、省煤器、或過熱器上手孔泄露而被迫停爐檢修，一臺(tái)130t/h一次檢修直接經(jīng)濟(jì)損失1萬元。為此，該部利用5#鍋爐大修對鍋爐上手孔裝置進(jìn)行了改造。

2010年6月10日5#鍋爐水冷壁下聯(lián)箱中手孔泄露，二級(jí)過熱器上聯(lián)箱南側(cè)手孔泄露，被迫停爐30小時(shí)檢修。增強(qiáng)了維修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，直接和間接經(jīng)濟(jì)損失2萬元。

2014年10月25日5#鍋爐水冷壁上聯(lián)箱中手孔泄露，一級(jí)省煤器下聯(lián)箱中手孔泄露，被迫停爐30小時(shí)檢修。增強(qiáng)了維修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，直接和間接經(jīng)濟(jì)損失2萬元。

三、外置式焊接手孔裝置的特點(diǎn)

通過對比國內(nèi)其他鍋爐本體結(jié)構(gòu)的優(yōu)秀設(shè)計(jì)理念，利用平時(shí)鍋爐檢修的機(jī)會(huì)，結(jié)合鍋爐實(shí)際結(jié)構(gòu)特點(diǎn)確定將集箱手孔裝置由內(nèi)置密封式改為外置焊接式。改造前對短管強(qiáng)度進(jìn)行了核算，確定符合運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

隨后利用5#鍋爐2016年大修的機(jī)會(huì)，對5#鍋爐集箱、省煤器聯(lián)箱、水冷壁聯(lián)箱手孔進(jìn)行改造。將原來的手孔蓋去掉，在聯(lián)箱原手孔位置重新擴(kuò)孔，在102mm×88mm手孔尺寸基礎(chǔ)上擴(kuò)孔至Φ133 mm圓孔，焊接短管，并采用球形封頭。盲管和封頭的材料為20G，盲管規(guī)格為d133mm×13mm，L=150mm。

特點(diǎn)：將內(nèi)置式密封手孔裝置改造為外置式焊接式手孔裝置，后一種手孔結(jié)構(gòu)簡單，安裝便捷，嚴(yán)密性高，有效消除手孔頻繁泄漏問題。

四、效果及經(jīng)濟(jì)效益分析

改造后的手孔裝置型式結(jié)構(gòu)簡單，嚴(yán)密性高。通過將手孔裝置由內(nèi)置墊片密封改為外置短管焊接密封型式后，手孔泄漏情況得到有效改善，自2016年4月1日5#鍋爐大修后運(yùn)行至今，12個(gè)月未發(fā)生過手孔泄漏現(xiàn)象，消除了因手孔泄漏鍋爐被迫停爐的情況發(fā)生，延長了鍋爐的檢修周期和運(yùn)行周期，改善了鍋爐運(yùn)行狀況，降低鍋爐不必要熱損失，節(jié)約了鍋爐成本，減少了鍋爐停爐費(fèi)用，降低了維修工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

五、結(jié)語

通過前期調(diào)查與實(shí)際應(yīng)用，我們認(rèn)為外置式焊接手孔裝置優(yōu)于內(nèi)置式密封手孔裝置的特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，嚴(yán)密性高，易檢修更換，降低了鍋爐的運(yùn)行成本，是值得推廣的一種先進(jìn)技術(shù)。

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