1、1空冷系统严密性试验工艺探讨摘要:文章介绍了空冷岛设备、严密性试验因素分析、过程控制方法,以保证气密试验高质量的完成 关键词:空冷岛 空冷机组 严密性 中图分类号:C33 文献标识码:A 文章编号: 空冷岛布置于汽机房 A 排外侧,其系统上部设备由风机、分隔墙、管束、蒸汽排、配汽管及凝结水、抽空气管等附属系统组成。单元群成矩形方阵,单台机组 56 个传热单元按 7 行 8 列布置,平面尺寸90m*84.56m。钢结构基础支柱由 16 个半径 2m,高 37.55m 混凝土做成,钢结构桁架顶标高为 45m,单榀桁架跨度 22.50m 和 24.00m。杆件连接采用扭剪型高强度螺栓连接。 空冷岛整
2、个系统庞大,焊接工作量大,需采取合理的安装方法,节约资本、缩短工期、减小难度、以达到严密性实验一次合格效果。现以内蒙大板 1#机的安装对空冷系统严密性试验控制方法总结如下,作为以后施工的借鉴。 下面从影响严密性的管束,排、配汽管、辅助管道的过程控制及存在因素进行分析: 1管束的严密性 管束分为顺流和逆流 2 种,均为单排管,顺流管束上管板处和分配管连接,下管板和下部联箱连接,逆流管束上管板处有上联箱,不和分2配管连接。每列 56 片,其中逆流管束 8 片,顺流管束 48 片,每个 A 型冷却单元迎风面面积 244?,整台空冷凝气器管束散热面积为 13665?。 以下分别从管束的运输、组合、安装
3、、焊接等环节提高管束的严密性效果。 1.1 管束运输。管束为钢铝制品,翅片管厚度 1.5mm 钢管,很容易遭受损害,吊运时需谨慎操作,避免任何硬物掉落或滑过管束,导致管束管排变形和破损。运输时,最多允许 5 台管束垒放在一起,选择平整的场地放置,避免在凹凸不平的场地放置造成管束变形甚至拉伤管排焊口。1.2 管束安装。管束吊装时应先从每列第三个风机开始,逐步向两端延伸。50t 履带吊配合用专用钢丝绳将管束从包装架上吊出,放在道木临时支撑上。再用 50t 平臂吊将管束以 57起吊。第一片管束就位时将 A型支架牛腿处的调整螺栓 M24*150 露丝调整至 65mm,就位后调整螺栓将承载管束重力。第二
4、片管束吊装对称的位置,调整螺栓和第一片调至同样长度。然后从管束侧面同时调整螺栓调至 70mm 后进行点焊。在相邻管束吊装时应保证管束之间保留 24mm 焊接间隙。管束吊装时应该对称地安装在 A 型架两侧就位(负荷平衡) ,按照统一的调整高度吊装完整列管束后,检查管束上管板对齐状态,若有局部偏差,以管束上管板为基准再进行微调,直至管板错位不超过 2mm。找正验收合格后,进行满焊。然后再对管束焊缝进行 100着色试验上工序完成后进行蒸汽分配管安装。 1.3 管束焊接。下联箱焊接分为管束两侧封板急每片管束外侧封板的焊接。用手工电弧焊在管板焊接完成后,安装密封角铁,为防止密封角3铁在焊接过程中变形,要
5、求对称点焊。焊前将焊缝周围打磨至发出金属光泽,正式焊接时采用对称焊接;严禁在被焊工件上表面引燃电弧、试验电流或随意焊接临时支撑物,避免电焊皮线在起弧时打伤工件,电焊皮线要包扎严密,防止打伤散热片;每焊完一道焊缝都要进行认真清理,保证无缺陷后方可进行次层焊接,焊接完毕后检查焊缝,发现焊接缺陷应及时清理或修补,完成后进行 100着色检测。 2排汽管道与蒸汽分配管的严密性 排汽管道与蒸汽分配管为大直径管道,管道圆度控制困难,高空组对等,影响其严密性的主要是管道连接的质量,在施工中应着重从焊接质量上保证管道严密性。 2.1 排汽管道安装顺序:过度段倒运吊入水平段吊装下部倾斜支管与蒸汽分配管汇通。 2.
6、2 分配管安装在管束上端,各分段找正后与管束管板焊接,然后各分段再相互焊接连接。 2.3 分配管裙板与管束干板焊接为角型焊缝,焊接方法采用手工电弧焊,为保证管束官排内的清洁,在焊接前首先在管排口按装一块 2mm 厚的临时薄铁皮进行封口,可避免焊渣、药皮、焊条头等杂物落入管束管排内。 2.4 排汽管道与蒸汽分配管的焊接采用手工电弧对称焊,底层焊缝从外侧焊接,焊接结束,采用碳弧气刨从背面清根,清根完毕,进行内部焊接。 2.5 空冷系统小管径的严密性 4空冷系统小管道包括抽真空、凝结水、疏水、补水管道。 2.5.1 小管径管道安装前全部进行内部喷砂除锈,采用切割机下料,开 V 型破口。对口时,采用水
7、平尺进行找正,折扣、错口值在规范要求范围以内。 2.5.2 小管径管道焊接。对于管径不大于 100mm、厚度不大于 6mm 的管,采用全氩弧焊接,焊接 2 层。管径大于 100mm、厚度大于 6mm 的管,打底焊道采用钨极氩弧焊,中间层和表面层焊接采用手工电弧焊。在破口内引燃电弧,焊接过程中注意根部焊缝的透度,及时消除未焊透、未融合、焊瘤等焊接缺陷。 2.5 人孔门、防爆膜等的严密性 人孔门、防爆膜等的严密性对空冷系统的整体严密性影响较大,主要在门的密封、螺栓的禁锢等部位。人孔门安装在蒸汽分配管道的蒸汽入口段,待蒸汽分配管安装结束,进行人孔门的封闭。防爆膜安装在排汽管道入口段,用法兰连接,进行
8、气密试验时,将防爆膜拆除,用厚度3mm 的钢板焊接密封,试验结束后,拆除密封钢板,将防爆膜安装恢复。 2.6 密封角铁、封板处的严密性 换热管束密封角铁、管束下联箱封板、蒸汽分配管端头封板等处的严密性是空冷整体严密性的关键,上述部件的安装随着管束及管道的安装穿插进行,安装位置隐蔽、狭窄,给焊接、检验工作带来较大困难,也是严密性试验易发生泄漏点,且较难发现。 2.7 临时系统严密性 进行严密性实验前,应仔细检查临时管道、阀门、法兰连接处等的5严密性。管道不得有破损、砂眼、裂纹等缺陷,阀门应经过解体检查,并经水压试验合格,法兰连接处应严密不漏。 3空冷岛整体严密性试验 3.1 严密性试验范围 汽轮
9、机后面的排、配汽管、换热管束、连接管路、收集联箱、抽空气管道,所有蒸汽管道的测温测压点及其附属设备。由于以上系统容积量庞大,为减少气密测试过程中发现漏点充排气耗用时过长的问题,现场将空冷岛前 4 列和后 4 列隔离分别进行气密检测试验。 3.2 第 5-8 列分部气密检测 3.3 准备工作。将压缩空气管接至 B 侧排汽母管,在母管与压缩空气管道之间加设 2 个截止阀。分别在便于观察处 B 侧排汽母管处与 45m 平台上管道抽真空管道处安装精密压力表。在试验期间对阀门状态标识并挂牌禁止操作。 3.4 准备工作完成后通过压缩空气管道向系统充入压缩空气,使管道空气压力缓慢升至 1.2barabs。
10、3.5 由于白天太阳和雨水天气影响环境温差较大,无法达在温度恒定条件下进行气密试验的条件,所以选择在 16:00-22:00 环境温度变化较小的区间进行试验。保持此压力 6 小时,若压力有明显下降,说明有大的漏点,找出并处理(必要时卸压)后,使得压力没有明显下降。在最初的两小时内每隔 15 分钟观察记录两只压力表的压力变化,并记录环境温度变化。 3.6 充压过程中,经常使用餐洗净水液检测管道焊缝及各相关法兰接6口位置是否有泄漏。 3.7 在保压 24 小时气密测试期间,当压力下降未超过 100mbar/24 hrs 时,可以认为系统的气密性是充分的,可进行泄压。 3.8 另外 4 列重复以上步
11、骤。 3.9 严密性试验结果 将压力表显示的结果进行记录、统计、计算,得出压力降低值,与标准值进行比较,当压力降低值未超过 100mbar/24 hrs 时,可以认为系统的严密性。经计算,大板电厂空冷凝汽器严密性试验结果为下降结果为 0.61mbar/h,小于 2 mbar/h,根据试验数据计算结果认为气密试验合格。 空冷凝汽器的安装是一项相对新的施工工艺,从技术人员到施工人员对设备都比较生疏,施工前应进行详细的技术交底,使施工人员了解该项目的控制重点及方法,从管束的保管、运输、安装、焊接等环节以及管束顶部角钢止水板、蒸汽分配管端板、管束下联箱封板等部件,易出现泄漏点部位应作为控制重点。以达到预期的控制目标。 4.结束语? 大板1 机组空冷岛施工过程中严格上述施工方案执行,合理组织各工序的施工任务, 保证了工序间的畅通衔接,提高了安装作业效率,气密实验一次合格。业主和监理对整个空冷岛的施工质量和施 工进度给予了充分肯定,对整个空冷岛的施工做出了一致好评。