浅谈凝汽器钛管安装

 

2020-07-18 09:51

  浅谈凝汽器钛管安装_电力/水利_工程科技_专业资料。浅谈凝汽器钛管的安装 【摘要】凝汽器是火力发电厂中最大的单体换热设备,其冷却管作为凝汽器结构中的重 要组成部分之一。保证凝汽器冷却管的安装质量,提高真空度,从而提高凝汽器的冷却 效率,有利于减少机组煤

  浅谈凝汽器钛管的安装 【摘要】凝汽器是火力发电厂中最大的单体换热设备,其冷却管作为凝汽器结构中的重 要组成部分之一。保证凝汽器冷却管的安装质量,提高真空度,从而提高凝汽器的冷却 效率,有利于减少机组煤耗,节约能源,提高了电厂的安全性和经济性。凝汽器换热原 理主要是常温下的循环水通过冷却管内的一端流向另一端,冷却了冷却管外由汽轮机低 压缸排下来 80℃左右的乏汽,使其凝结成水之后由凝结水泵输送出去。凝汽器由于体积 大、吨位重,制造厂通常是散件到货、现场组合拼装,而凝汽器冷却管的安装往往是机 组建设中的重要节点之一,它的顺利与否制约着后续大量的施工作业面。本文主要阐述 了凝汽器钛管安装的施工方法、具体施工工艺流程、操作要点、钛管焊接及质量控制。 【关键词】凝汽器钛管,施工方法,操作要点,焊接,质量,安全 钛是一种稀有轻金属,比强度大,在一定条件下,钛金属具有化学性质稳定与化学 性质活泼两重性。在常温下对大气、海水以及大多数的酸、碱、盐等介质均具有优良的 抗腐蚀性能。因此,以工业纯钛为原材料制造的钛管被广泛应用于我国沿海地区的发电 厂凝汽器中。同时由于钛材具有较高的化学活性,这使得其对焊缝以及焊材表面的污物 十分敏感。因此,在钛管穿装、扩胀、焊接的过程中,必须严格保证端管板孔内壁和钛 管端头的清洁度,加上良好的防尘措施,才能创造出良好的作业前提条件。 1.施工方法 鉴于钛管数量较大、单价较贵、质量要求较高,因此采用带有导向器的穿管法、电 动自动控制式胀管机进行胀接作业、半自动钨极氩弧焊工艺进行焊接,可以达到速度快、 效率高、操作方便、大大节省了工期、很好地保护钛管不受损伤、也大大地减轻了劳动 强度。 为保证密封性能,凝汽器钛管与管板采用胀-焊的工艺。从密封角度来讲,采用胀 -焊工艺相当于上了双保险,更能保证其密封性能;从焊接工艺角度来讲,先胀后焊的 作用:一方面是因为钛管的管壁薄,仅 0.5~0.7mm 厚,如果不胀或欠胀,管子与管板之 间就会出现间隙,焊接时就有可能出现烧穿或未熔合等缺陷;二是钛管焊接需要背面氩 气保护,而凝汽器受结构限制,不可能从管板里面进行充氩保护,采用先胀后焊,胀管 后就能消除管子与管板孔之间的间隙,从而避免焊缝后面的氧化;三是能保证焊机定芯 棒插入管子后防止管子的移动。 在凝汽器壳体组装完成,内部拉筋、导板、管件等内部件全部安装完成,其位置、 1 尺寸符合厂家图纸要求后,进行前后端管板和中间管板的全面、细致清理,然后在前端 管板外侧区域搭设工作平台,钛管呈水平轴线地沿着前端管板孔通过中间管板向后管板 孔穿装,整体按除空气区以外自上而下、逐行逐列地顺序进行作业。经过精确计算并反 复试验得到胀管值并进行胀管、切管,验收合格后进行焊接作业。 2.施工工艺流程及操作要点 2.1 施工工艺流程 穿管前的检查准备工作→钛管试穿→钛管穿装→钛管试胀→钛管扩胀→钛管穿胀验 收→钛管焊接→焊缝检验→整理验收资料 2.2 钛管穿、胀操作要点 2.2.1 穿管前钛管板以酒精或丙酮擦拭,除去油污,用白布擦拭达到白布无污染后,管 板清理合格并用塑料布盖好。 2.2.2 工作场所必须用防火毡布搭设密封室,以防止外部风、砂对管板和钛管的污染以 及由现场非常因素而引起的火灾。密封室内应配有电源和施工用照明及灭火器材等。 2.2.3 钛管板和钛管在穿管前应使用白布以酒精或丙酮擦拭,除去油污,并用塑料布盖 好防止灰尘污染。 2.2.4 穿管人员必须穿干净的工作服和工作鞋,并戴脱脂手套,当被油脂污染时必须立 即更换。 2.2.5 穿管时,每根钛管至少由 3 人拿住,并保证管子的水平。 2.2.6 穿管用的导向器以及对管端用的工具(如胶锤) ,每次使用前都必须用酒精清洗。 2.2.7 穿管时在两端管板和各道隔板处都设专人,使穿管对准各道管孔,避免冲撞。 2.2.8 穿管时应轻推轻拉,动作要一致,不冲撞管孔,穿管受阻时,不得强力猛击,应 使用胶锤轻敲,使管子顺利穿过。 2.2.9 穿管工序应由上向下进行,以免内部人员踩踏钛管和导向器脱落不好寻找。 2.2.10 钛管在正式胀接前必须进行试胀工作。胀口应无欠胀或过胀现象,胀口处管壁胀 薄约 4%~6%,胀口处应平滑光洁,无裂纹和显著的切痕。胀口的胀接深度一般为管板厚 度的 75%-90%,不允许扩胀部分超过管板内壁。 2.2.11 管子在胀接前应在管板四角及中央各胀一根标准管,以检查两端管板距离有无不 一致和管板中央个别部位有无凸起,造成管子长度不足等情况,管子胀接顺序应根据管 束分组情况妥善安排,不得因胀接顺序不合理而造成管板变形。 2.2.12 正式胀接应先胀出水侧的管板,钛管与管板胀好后,在进行另一端钛管的切割。 2 2.2.13 切割使用专用的切管器,管端切齐尺寸一般露出管板 0.3~0.5mm;切下的钛屑必 须及时清理,严防钛材着火。 2.2.14 切管及胀管机在使用前必须彻底清洗,在使用的过程中也要随时用酒精清洗,保 证管子内部的清洁。 2.2.15 胀管用的胀杆和胀子应随时检查, 如有损坏必须立即更换, 避免将管子内部划伤。 2.3 钛管焊接 2.3.1 钛管焊接过程中将钛管区划分为若干区域,焊工分区负责施焊,避免因交叉焊接 引起的漏焊。 2.3.2 钛管胀管欠胀及漏胀是焊接时产生氧化钛管及翻边的主要原因,往往产生不可修 补的缺陷,如造成管短,将不能再继续施焊,裂纹也是不易修补的缺陷。所以焊工焊前 对仔细进行胀管检查,发现有欠胀、漏胀时重新进行胀管。 2.3.3 施焊期间应随时清理随时焊接,清理可用小型喷雾器在钛管上喷酒精,用白稠布 擦净。焊接过程出现夹钨必须清理干净,重新施焊。 2.3.4 钛管焊接时,当温度高于 400℃~700℃时,很容易吸收空气中的氧、氢和氮,严重 影响焊接质量。因此,钛管焊接时,对熔池全面及高温部分(400℃~650℃以上)的焊缝 区必须严加保护,为此,钛管焊接时必须采取特殊的保护措施,即采用喷嘴尺寸较大的 焊矩,以扩大气体保护区面积。确保焊接时熔池始终处在氩气保护下,在焊接收弧时, 先将熔池填满,然后按下衰减按钮,同时将电弧移至焊缝边缘,待焊缝冷却后再将焊枪 移开,保证焊口在 400℃以上始终在氩气的保护下。 2.3.5 焊接过程中,发生异常中断时,应重新清理焊口后再继续施焊。 2.3.6 焊缝表面不允许有裂纹、气孔、未熔合、焊偏、管翻边等缺陷。如有缺陷必须对 缺陷部位进行打磨,并用丙酮清理干净后,用纯钛焊丝进行补焊。 2.3.7 焊缝表面检查合格后,再进行着色检查。 3.质量控制 3.1 凝汽器钛管安装验收标准 3.1.1 管孔与冷却管间隙在 0.20~0.50 mm 3.1.2 扩胀系数为 4%~6% 3.1.3 胀接深度为管板厚的 75%~90% mm 3.1.4 露出管板长度为 0.3~0.5 mm 3.2 焊缝合格标准 3 3.2.1焊缝合格标准应符合《火电厂凝汽器管板焊接技术规程》DL/T 1097-2008的要求。 3.2.2 焊缝表面颜色一般应符合规定下表规定 焊缝表面颜色规定 焊 银白、淡黄 允许 缝 深黄、金紫、蓝色 不允许 银白、淡黄 允许 热影响区 深黄、金紫、蓝色 不允许 3.2.3 焊缝表面应均匀、 美观、 呈鱼鳞状。 焊缝余高不大于 0.5mm, 焊缝宽度为 2.5~4mm。 3.2.4 焊缝必须用放大镜(≥5 倍)检查表面,不允许有裂纹、气孔、未熔合、焊偏、管 翻边等缺陷。 3.2.5 PT 检验不允许有任何缺陷显示。 3.2.6 灌水高度要求高于顶层钛管束以上 100mm,达到水位保持 24 小时后检查,所有壳 体焊缝及钛管焊缝应无泄漏。 4.质量保证措施 4.1 在穿管前端管板表面应无凹坑、铸砂、裂纹等缺陷。 4.2 在穿管前端管板孔内壁必须认真清理干净,直至呈现金属光泽为止,清理时应注意 不要形成纵向的沟槽或划痕。 4.3 穿管时应采取轻推轻拉,不冲撞管孔,管头应使用导向器,当穿管受阻时,不得强 力推拉或猛击。 4.4 加强过程监督控制,确保本道工序工作合格后才能进行下道工序工作。 4.5 参加钛管施工的所有人员应经专门培训并考试合格。 5.安全措施 5.1 开工前必须对所有施工人员进行安全交底,交底清楚、责任明确,危险源分析到位, 预控措施布置落实到位。 5.2 穿管区域内应放置数量充足的灭火器等消防器材,并在必要部位设置临时围栏和明 显防火标志。 5.3 施工中应尽量减少立体交叉作业,无法错开的垂直交叉作业,层间必须搭设严密、 牢固的防护隔离设施,上下层设专人监护。 5.4 交叉作业时,工具、材料 、边角余料等严禁上下投掷,应用工具袋等吊运。严禁在 吊物下方接料、逗留或通过。 5.5 在凝汽器钛管吊装时,起吊物应绑挂牢固;吊钩悬挂点应在吊物重心的垂直线 吊钩钢丝绳应保持垂直,不得偏拉斜吊。落钩时应防止由于吊物局部着地而引起吊绳偏 斜;吊物未固定时严禁松钩。 5.6 起重工作区域内无关人员不得逗留或通过;起吊过程中严禁任何人员在起重臂或吊 物的下方逗留或通过。 5.7 凝汽器内部为防止钛管着火或表面焊馏飞溅损伤,应在喉部铺设两层以上的防火布, 特别是支撑管周围或防火布搭接处,应密实铺设。 5.8 在凝汽器喉部内部进行气割作业时,割具应在外面点燃,作业完后应拿出在外边灭 火。如无法移出作业时,应在气割下方铺设密实防火布和薄铁皮等。 5.9 在凝汽器内部进行作业时,应安装排气扇,避免烟气等中毒。 5.10 在凝汽器内部光线较暗的区域施工应装设照明,如无法安装照明设施的,应使用电 压低于等级为 12V 的行灯。 5.11 脚手架搭设时要讲清工作性质、荷重;非脚手架工不得任意拆搭脚手架,未经验收 合格挂牌的脚手架严禁使用,上下脚手架要注意是否松动和移位,平台必须有明显限载 重量标志,严禁超载。 5.12 凝汽器内部及周围作业时禁止抽烟。 5.13 施工机具应进行定期检查,尤其是起重工具、索具,保证工具和机具的安全可靠。 5.14 捆装钛材应放置在阀门井上的平台上,并用警戒绳在其周围围住,挂有“严禁烟火、 严禁踩踏、严禁碰撞”等标识牌。 5.15 焊接作业场所应设置弧光辐射、熔渣飞溅的防护设施。 5.16 焊接电缆的裸露部分要及时包扎完好,焊枪绝缘保护外壳损坏后要及时补齐,防止 短路烧坏焊接设备及引起火灾。 5.17 工地准备足够满足施工要求的各类劳动保护用品,如绝缘手套、防护眼镜等。 5.18 尽量减少加班加点,定期了解施工人员的身体健康情况,避免安排身体不佳的施工 人员加班。如确实需要加班加点的,加班过程应有专人监护。 5

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