电厂热力设备及管道保温节能探讨

2016-02-15韩晖

资源节约与环保 2016年12期

关键词：保温层保温材料汽轮机

韩晖

（山东电力建设第一工程公司山东济南250100）

电厂热力设备及管道保温节能探讨

韩晖

（山东电力建设第一工程公司山东济南250100）

伴随着社会经济的快速发展，电厂能源消耗日益增长，作为电厂的重要组成部分，热力设备和管道都具备良好的节能潜力。为了能够有效增加电厂热力设备和管道的节能效益及经济效益，必须积极采取有效的节能措施。因此，本文对电厂热力设备和管道保温节能进行了深入探究。

电厂；热力设备；管道；保温节能

1 电厂热力设备和管道保温节能要求

为了实现电厂热力设备和管道良好的保温节能效果，在电厂热力设备和管道安装施工过程中，必须遵循以下五大原则。（1）铆钉之间的间距必须保持统一，波纹对接要整齐，圆弧圆滑过渡。（2）箍筋样式要足够良好，加筋距离必须均匀。（3）压缝时，要避免出现翘口现象，保证压缝的紧密性。（4）折变板必须具有棱角分明，避免存在圆弧过渡沉降等现象。（5）表面不能存在划痕，必须保证样式统一。

2 火电厂热力设备和管道的绝热特点

（1）介质的温度都很高。其中电厂热力设备和管道的热介质温度都相对较高。尤其是主蒸汽管道，热段再热蒸汽管道，炉顶上部分联箱，汽机本体，高压旁路减温减压器和低压旁路减温减压器等相关设备的介质温度基本上都在540℃左右。但是高压给水管道，高压加热，热风管道，部分空气预热器以及部分排气管道等设备的热介质温度都在250℃～450℃之间。（2）绝热工程量大、工期紧。电厂是绝热材料的首要市场，新装机组和在用机组的改造维修需要大量的绝热材料，但是只有设备和管道安装完成后，绝热工作才能得以顺利进行，这时的机组安装工作也即将结束，为了确保发电日期，只能大大压缩绝热施工工期，目前，我国国内很多电厂只需要花费两三天就能够完成安装工作，但是就老机组改造工程，由于其绝热工作主要是在机组维修期间完成的。因此，只能在进行维修时完成，否则将会对机组的启动日期造成影响。

3 电厂热力设备和管道保温节能

3.1 施工准备工作

电厂热力设备和管道保温节能施工前，施工人员和技术人员必须实地考察施工现场，据此对施工设计意图进一步深入了解，并严格按照质量标准和施工要求，全面开展热力设备和管道技术交底工作，与此同时，还需要积极配备相关材料，并安排专门的监护人员。与此同时，还需要根据实际需求，应用塑料薄膜，覆盖未施工地面、原料、电力设备以及管道等。还要对保温材料进行详细检查，确保保温材料的容量、导热系数和含水量等条件与设计要求相符合。并准备完善的、合适的机械设备，提前做好安装调试和电源布置工作，同时还要做好易损坏设备的维护和保养工作，以此全面保证电厂热力设备和管道保温节能施工的顺利开展。

3.2 外护保温节能

电厂热力设备和管道外护需要采用统一的双筋、单筋和平板工艺，管道的接口位置应该和邻近走道保持反方向，而外护搭轴之间的缝隙需要严格控制在0.5mm以内，确保接口整齐，热力设备和管道的外护径向接口需要保持在同一水平线上，并度铆钉和自攻螺丝进行合理布置，在运输过程中，则需要进行人工装卸，在施工现场，则必须保持立式进行存放，利用织物对铝皮进行保护，确保缝隙足够10mm，在外护安装过程中，热力设备和管道两端之间的偏差必须控制在1mm内。而在安装热力设备及管道外护时，禁止出现局部弯曲等现象。

3.3 保温改造工作

全面测试机组的保温性能，然后实时诊断分析保温状况，并据此制定完善的保温工程改造方案，最后施工验收。测试电厂热力设备及管道的保温性能，管道部分则应着重测试高压给水管和主蒸汽管等等，而汽轮机则着重对低压加热器和除氧器等进行测试，锅炉部分则主要测试热风道和炉本体等。

3.4 汽轮机缸体保温

某电厂汽轮机组为300MW亚临界、中间再热、单轴、双缸和凝汽式汽轮机等。汽轮机是火电厂的核心设备，其保温质量，对汽轮机的热效率和使用寿命起着直接的影响作用。其中对1号机组进行了B级检修，其上下缸的温差变化主要是由于保温性能下降导致的，所以，对1号机进行A级检修过程中，必须重新保温缸体，并合理增加保温材料。

3.4.1 确定保温厚度

保温范围主要包括高压缸上下部、中压缸的上下部、本体导汽管、主汽门、调速汽门。高压缸、中压缸的保温层厚度具体见表1。

表1 高中压缸的保温层厚度

3.4.2 汽轮机的保温

在经过长时间使用后，汽轮机的保温性能则会大大降低，就传热学理论来讲，汽轮机的保温层越厚，散热量则就会随之减少，保温材料的导热系数也会随之降低。切实与汽轮机缸体的保温结构相结合，即抹面保温层、主保温层和打底涂料，及时对汽轮机缸体保温层进行清理，将保温层上的油渍和泥土等清理彻底，保证保温层干净整洁，在拆卸保温层时，避免保温材料的泡沫到处乱飞。而在保温施工过程中，则需要严格按照自上而下的顺序，在下缸粘结保温层，涂刷耐火型胶泥，拧紧下缸销，并切实结合汽轮机缸体的保温厚度，进行硅酸铝板粘贴，确保所有区域的交界位置都得以平坡过渡。

3.4.3 保温后热损耗

首先需要对保温效果进行现场测试，确保与电建标准相符，经过详细分析，由于汽轮机保温层采用的是保温性能比较好的硅酸铝板，以此做了修补，并且保温层的厚度也有所增加，保温效果得以改善。良好的保温效果能够在相同时间内将散热损失大大减少，并有效提高汽缸内部温度，从而缩短热态启动时间，实现节能降耗的最终目的。

3.5 处理支吊架盒和阀门罩壳等

电厂热力设备和管道的支吊架应该使用统一的外护罩壳，结合形式，对罩壳级别进行划分，同时还要使用相统一的尺寸和形式，保证外护面板和支吊架罩壳紧密结合，两者之间的缝隙必须严格控制在1mm之内，罩壳标高偏差要小于1mm，支吊架保持对称。而且，在进行罩壳制作时，折边必须保持均匀，棱角均匀分明，折边的切口保持平直，弧度半径则需要控制在2mm以内。并且，接管外护和阀门套之间的间隙应控制在1mm内，阀门套的螺栓朝向和长短要一致。