陈巧劲

【摘 要】锅炉安装质量对锅炉能否安全运行具有重要影响。本文论述了旧锅炉拆除及异地安装的工序，对各个过程的设备安装技术进行了详细的评估和分析，提出了一些检查、试验及注意事项，为相关技术人员提供一定的参考。

【关键词】锅炉拆除；安装；防止变形；寿命评估；技术措施

0.引言

隨着科技的进步，大量中小机组渐渐退出商业运营，其中部分机组投用时间比较短，有较高的再利用价值。近年，锅炉设备拆迁再利用的项目渐渐增多；在旧锅炉的异地迁移安装中，对其拆除减小损耗、防变形、安装前炉管等设备寿命评估和金相试验及安装技术进行研究探讨，具有重要的现实意义。

1.锅炉本体拆除原则及拆除工序

锅炉拆除原则一般为：先装后拆，先低风险后高风险，保温及内衬拆除先上后下，锅炉本体受热面拆除先下后上，先里后外；拆卸一件，标识一件，存保一件。

锅炉保护性拆除的施工工序一般为：施工准备及方案编制→技术交底→辅材材料配置→锅炉设备标示、挂牌→锅炉仪表、测点拆除→锅炉保温拆除→受热面设备标识、挂牌→阀门拆除→尾部烟道拆除→附属汽水管道拆除→防雨棚拆除→连通管道拆除→顶棚过热器拆除→包覆过热器拆除→低温再热器拆除→旁路省煤器拆除→高温再热器拆除→上级空气预热器拆除→主省煤器拆除→下级空气预热器拆除→炉后钢架拆除→除渣设备拆除→冷灰斗拆除→侧水冷壁拆除→前后屏过热器拆除→对流过热器拆除→水冷壁拆除→锅筒拆除→平台扶梯拆除→炉顶钢架拆除→保管、运输。其中保管、运输贯穿工程的始末。

2.锅炉的拆除过程中减少损耗和防变形措施

（1）拆除前，对设备按图纸编号，按照原焊口进行划线，防止割除中出现凹凸不平，造成设备损耗过大，使设备整体缩短。切割时应委派熟练的工人进行，切割时要根据不同作业部位，作业的侧重点也不同；如水冷壁拆除，先是水冷壁的密封鳍片割除，其侧重点在割除鳍片时，不能割伤到管子；再是分段割除，其切口整体不能偏斜、凹凸不平，否则会容易损耗过大。

（2）尽量减小切割拆除的部件，减小损耗。因切割拆除，不可避免的会产生损耗，在其安装的时候，必须对管子切割部位的原焊口切掉、打磨干净，还要消除应力等。因此，能整体拆除和不影响运输的部件，尽量减少切割。如水冷壁集箱与管排的安装焊口，可以不割除。

（3）防变形贯穿工程的始末。防止变形的工序及主要措施主要有：①拆除及安装变形主要是吊装变形，设备在地面起吊一般要制作吊装架子，或采用双机抬吊，防止管子弯曲变形。②堆放场保管时主要是防止压弯变形，设备不能堆放的过高、过重，管排要做支架，设备间要用枕木间隔；同时，倒运装车或卸车时，不能一次绑扎吊装过重，管排要单片进行吊装存放，且选用绑带要合理，否则底层的设备容易产生局部变形，且设备要分层堆放，每层都需要采用方木等隔离，防止磨损。③运输变形主要是防止压弯变形，碰撞、及运输颠簸产生的摩擦损伤，运输时，需要将设备进行隔离，管排要做管架分层，采用方木进行隔离，尽量减少或避免设备的二次变形。

3.炉管剩余寿命评估和金相试验

设备在安装前，需对不同部位的设备进行相应的检测。①对钢架组件和锅筒，采用超声波检测焊缝；②受热面管道安装前，进行管壁厚测量、管剩余寿命计算、抗拉强度及金相实验。

因旧机组已经运行多年，管道存在疲损，对管子进行剩余寿命评估、抗拉强度和金相实验必不可少。

（1）炉管剩余寿命评估：采用Larson-Miller（拉尔森-米列）公式：

Igt=C++Igσ+Igσ+Ig

式中：t-蠕变断裂寿命h；T-炉管当量运行壁温oK（取设计值）；

σ-炉管运行应力MPa；C0 C1 C2 C3 C4-与材料有关的常数。

考虑炉管壁厚减薄率的影响时的剩余寿命计算公式：

t=×〈1-K×n-1×

t+1〉

式中：t-考虑炉管壁厚减薄率的影响时的剩余寿命h；n-应力敏感系数；k-炉管壁厚减薄率mm/h；tr-L-M公式计算的蠕变断裂寿命h。

（2）抗拉强度和金相试验：抗拉强度选用GB531095标准，其标准抗拉强度≥585MPa验结果见结论；下图为金相试验测点位置，及46屏和69屏取样管段试验图片。

（3）对高温再热器管评估结论：①高温再热器管被测管段没有发现管壁厚度明显减薄和金属存在微损伤的现象。②高温再热器管拉伸金相实验结果表明：A46试验向火侧常温抗拉强度低于GB531095标准的下限值（585MPa）为517.75MPa，表明该试验的室温机械性能下降比较严重。并且，A46试样向火侧金相组织老化较严重已达4级。其他试样符合GB531095标准的要求，金相组织老化程度在3级以下。③高温再热器管发现管内有氧化层管段的剩余寿命评估：小于5×105h的有4条。

（4）建议：按给出的剩余寿命及时更换剩余寿命小于：5×105h的管段。并严格执行锅炉四管防爆规程，防止锅炉四管超温运行。

4.锅炉安装的技术措施

旧机组的安装与新锅炉的组合、吊装、找正、对接、焊接、检查验收等技术措施基本一致，主要是增加设备构件的校正、找正的难度和加固措施。本文只对钢架、受热面的分部工程安装进行简要分析。

4.1 钢架组装和锅筒安装

①采用超声波检测焊缝，并分别采用冷、热校正以及焊接方等方法对变形超标的钢构件进行校正。②重点确定柱底板间的纵横中心和大板梁的安装尺寸，确定立柱的1.0m标高点；③利用水准仪和经纬仪确定立柱的位置、垂直度等，在立柱就位后可采用缆绳临时固定并及时焊接固定；④各横梁标高允许安装偏差在±5mm以内；⑤采用分散焊接的方法对钢架进行焊接，焊完一件检查一件，对于变形不符合安装尺寸要求的必须及时修正；⑥将吊装汽包用的临时支架可固定在钢架上；⑦安装锅炉构架时，必须待横梁、斜杆及水平斜杆焊牢后，才能承受荷重。⑧锅筒吊装前用超声波检测焊缝，合格后方可严格按照相关操作规程进行，严禁超负荷或违规吊装，绑扎钢丝绳采用兜底，严禁穿过管孔捆绑绳索。⑨由专业起重作业人员对锅炉进行起吊装，吊装开始前，应先进行试吊，当锅筒距地面 100～150mm 时，停止起吊，再次全面检查绳索的受力情况以及起吊设备的工作情况，确定正常可继续吊装。⑩锅筒中心位置以及标高可通过将锅筒的中心线采取投影法的方式投到基础上与纵横基准线重合的方法进行确定，而锅筒纵向水平度采用水准仪或软管水平进行找正，严禁在锅筒上引弧、焊接。

4.2 受热面安装

受热面安装含水冷壁、省煤器、过热器、再热器及其附属管路等设备安装。因受热面设备的吊装方法等技术措施部分重复，本文只选取具有代表性的水冷壁和过热器安装措施进行简要阐述。

水冷壁安装：①按设计将分段的管排吊放在组合（下转第162页）（上接第91页）台上，并对管排的宽度、平整度、长度、对角线进行检查、调整。②管排组对前后应对管子进行检查、清理，并采用钢球进行通球检查，并对钢球进行编号，严防将球遗留在管内。通球后作好可靠的封闭措施，并做好记录。③管屏对接时，应先把管屏的焊口间隙进行全面的测量，把适中的对口先进行焊接。④联箱组合时，首先进行联箱划线，作为组合定位的基准。⑤在焊接结束后，在管排上划出刚性梁位置线，然后将刚性梁吊放在管排上调整好，再焊上拉勾。⑥整个组焊过程中，严禁损坏水冷壁管。⑦对集箱水冷壁管等设备不可随意加焊支撑、支架，如果需要临时固定，要采用卡具、螺栓连接的方法。

过热器安装。①包覆及前屏过热器将管排与上下集箱组合后整体吊装，组合前对管排的宽度、平整度、长度、對角线进行检查、调整。在焊接结束后，在管排上划出刚性梁位置线，然后将刚性梁吊放在管排上调整好，再焊上拉勾。②后屏及对流过热器为U形管布置，从而使得地面整体组合吊装无法实施，需采取单片吊装的方式。③过热器管束组合前应按设备技术文件要求进行通球及单片水压试验，并打光谱。④过热器进行组对时，应先将集箱固定、找正，再以两端的管束为基准，精确安装，确保间距正确，安装时仔细检查管束与集箱管头对接情况和集箱中心距管子端部的长度偏差，待基准管束找正固定后再安装其余管排。⑤应确保每片管束在吊装前的间距位置适当，并保证管排的垂直，然后才能进行焊接。⑥过热器的夹板、防磨罩等合金构件，与管束的材质不同，应严格按照相应的焊接工艺执行。

5.结语

相对于新机组的安装，旧机组的异地迁移安装难度更高，对工程质量控制更难及其安全系数加大。必须认真做好拆除前的准备工作，重视拆除、存放和运输过程中设备保护，注重安装前的仔细检查和合理校正及必要的检测，以保证迁建锅炉的安全运营。 [科]

【参考文献】

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[2]冯志毅.锅炉安装常见问题及其质量控制要点[J].应用能源技术，2009，（2）：18-20.

[3]杜成华，岳燕星，刘 洋.工业锅炉安装工艺及技术[J].电站系统工程，2012，28（5）：71-72.

[4]火力发电厂金相检验与评定技术导则.DL/T884-2004.