衛(wèi)國(guó)慶
(神華(福州)羅源灣港電有限公司,福建福州 350512)
鍋爐空氣預(yù)熱器(以下簡(jiǎn)稱“空預(yù)器”)是利用鍋爐尾部的煙氣熱量對(duì)空氣進(jìn)行加熱的設(shè)備,空預(yù)器作為鍋爐主要換熱設(shè)備之一,其安裝質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到鍋爐的正常運(yùn)行和電站的經(jīng)濟(jì)效益。回轉(zhuǎn)式空預(yù)器主要由外部殼體和中心轉(zhuǎn)子組成,外部殼體起到外部密封和氣體導(dǎo)流的作用,中心轉(zhuǎn)子起到熱交換器的作用。豪頓華33.5 VNT 2150 型回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器為密封不可調(diào)空預(yù)器,安裝過(guò)程中對(duì)密封進(jìn)行調(diào)整后,運(yùn)行過(guò)程中密封不可再進(jìn)行調(diào)整。因此,轉(zhuǎn)子水平度、密封間隙的誤差對(duì)運(yùn)行后空預(yù)器的經(jīng)濟(jì)性影響特別大。同時(shí),蓄熱元件在安裝過(guò)程中被保護(hù)的程度也是影響空預(yù)器安裝質(zhì)量的一個(gè)重要因素。因此,除嚴(yán)格按照?qǐng)D紙施工外,還需在實(shí)踐過(guò)程中多做嘗試,對(duì)部分工藝進(jìn)行改進(jìn),以提高安裝效率與質(zhì)量。
蓄熱元件在安裝過(guò)程中容易出現(xiàn)內(nèi)部進(jìn)異物、交叉作業(yè)被硬物砸損等現(xiàn)像。內(nèi)部卡入異物后,在運(yùn)行過(guò)程中,空預(yù)器極易發(fā)生堵灰、換熱效率低等問(wèn)題。在安裝過(guò)程中對(duì)其進(jìn)行保護(hù)十分必要。在安裝過(guò)程中,為防止焊條頭、焊渣、廢料等進(jìn)入蓄熱元件,一般在所有蓄熱元件安裝到位后再在隔倉(cāng)上部加蓋白鐵板。而豪頓華33.5 VNT 2150 型回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器蓄熱元件數(shù)量多達(dá)1344塊,工期不緊時(shí)全部安裝完需要3~4 d,在停工時(shí)還可能存在附近有其他作業(yè)等情況,吊裝好的蓄熱元件極易進(jìn)入異物。因此,在每一個(gè)隔倉(cāng)蓄熱元件吊裝到位后立即加蓋防護(hù)鐵皮,在第一時(shí)間保護(hù)了蓄熱元件,即使停工或上部有其他作業(yè)時(shí),蓄熱元件也能得到有效保護(hù),使空預(yù)器的安裝質(zhì)量得到保障。
豪頓華33.5 VNT 2150 型回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子隔倉(cāng)與中心筒焊接采用單面坡口,施工人員按圖紙要求先進(jìn)行段焊,在焊接過(guò)程中,因隔倉(cāng)鐵板較薄受熱后經(jīng)常發(fā)生變形,將隔倉(cāng)拉離預(yù)定位置,整個(gè)隔倉(cāng)會(huì)產(chǎn)生位置偏移,給后續(xù)的工作帶來(lái)很大麻煩。
為避免此問(wèn)題發(fā)生,將坡口的背面先進(jìn)行段焊,使轉(zhuǎn)子先向坡口背面方向變形,再在坡口處進(jìn)行焊接,背部段焊所產(chǎn)生的變形剛好可以抵消坡口處焊接產(chǎn)生的變形,轉(zhuǎn)子隔倉(cāng)可以很好地安裝在中心筒上而不發(fā)生偏移,最大限度提高整個(gè)轉(zhuǎn)子的安裝質(zhì)量。
豪頓華33.5 VNT 2150 型回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子共有48個(gè)隔倉(cāng),隔倉(cāng)外沿需安裝外沿角鋼組成一個(gè)圓面與環(huán)向密封片形成環(huán)向密封,因?yàn)橥庋亟卿摶《扰c轉(zhuǎn)子外沿不完全吻合,需現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行修割(圖1)。
因?yàn)椴僮骺臻g較小,人工修割困難較大、工作效率低下,并且容易割傷外沿角鋼,割出的圓弧與中心筒的同心度不理想,使環(huán)向密封效果大大降低。因此,可采用半自動(dòng)氣割機(jī)進(jìn)行修割,采用類(lèi)似機(jī)床車(chē)削的方法進(jìn)行(圖2)。具體做法如下:將所有轉(zhuǎn)子隔倉(cāng)外沿角鋼安裝到隔倉(cāng)上;在空預(yù)器外部(一般選用煙氣側(cè)至一次風(fēng)倉(cāng)上部)架一半自動(dòng)氣割機(jī),在轉(zhuǎn)子外殼將半自動(dòng)氣割機(jī)固定住,不能有松動(dòng);調(diào)整好修割的距離,調(diào)好氧氣、乙炔量,試著修割一下,確認(rèn)修割無(wú)問(wèn)題后安排1 人進(jìn)行盤(pán)車(chē)、1 人負(fù)責(zé)看管半自動(dòng)氣割機(jī)修割情況,根據(jù)氣割速度的快慢,通過(guò)對(duì)講機(jī)讓盤(pán)車(chē)人員調(diào)節(jié)合適的盤(pán)車(chē)速度,將整個(gè)轉(zhuǎn)子盤(pán)動(dòng)一周后即可完成全部角鋼的修割(圖3)。
圖1 外沿角鋼修割示意
圖2 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝的半自動(dòng)氣割機(jī)
圖3 半自動(dòng)氣割機(jī)修割空預(yù)器外沿角鋼示意
由于半自動(dòng)氣割機(jī)位置固定不變,通過(guò)盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)子做圓周運(yùn)動(dòng),修割出的所用外沿角鋼正好組成為一個(gè)向轉(zhuǎn)子延伸距離一定,且與中心筒同心的大圓,以修割完后的角鋼為基準(zhǔn)進(jìn)行環(huán)向密封片的安裝,可最大限度提高密封間隙的安裝精度?,F(xiàn)場(chǎng)實(shí)際操作過(guò)程中,安裝完半自動(dòng)氣割機(jī)后,僅用0.5 d 便可完成一臺(tái)空預(yù)器轉(zhuǎn)子隔倉(cāng)外沿角鋼的修割工作,節(jié)省了大量時(shí)間,大大降低了人工成本(表1)。
表1 兩種修割工藝對(duì)比
由表1 可以看出,半自動(dòng)氣割機(jī)修割空預(yù)器轉(zhuǎn)子外沿角鋼,無(wú)論在質(zhì)量還是經(jīng)濟(jì)上,均優(yōu)于人工修割,所以是一種值得推廣的方法。
空預(yù)器轉(zhuǎn)子水平度高低直接影響空預(yù)器的密封性能,對(duì)上、下軸承的壽命也起到重要影響。因此,空預(yù)器轉(zhuǎn)子水平度的調(diào)整至關(guān)重要,在轉(zhuǎn)子隔倉(cāng)安裝的時(shí)候?qū)λ揭缶秃芨?,密封間隙調(diào)整前,需將轉(zhuǎn)子水平調(diào)至0.05 mm/m 以下。轉(zhuǎn)子水平度的調(diào)整一般采用軸水平法、平衡管找水平法相結(jié)合的方法進(jìn)行。平衡管法是用約10 m 長(zhǎng)的透明白膠管,里面灌水,兩頭均與空氣相通,通過(guò)最高液面與轉(zhuǎn)子內(nèi)外側(cè)的距離來(lái)測(cè)平衡度,存在較大的誤差,操作不方便(需2 人進(jìn)行配合讀數(shù)、1 人進(jìn)行盤(pán)車(chē))。
為提高水平調(diào)整精度與降低人工成本,可對(duì)找水平的方法做如下改進(jìn):將轉(zhuǎn)子最外沿隔倉(cāng)的熱端蓄熱元件吊起一塊,在隔倉(cāng)邊沿外壁上焊接一塊打磨平整的槽鋼,焊接好后盤(pán)車(chē)轉(zhuǎn)至正對(duì)鍋爐的位置,用合像水平儀進(jìn)行測(cè)量(若槽鋼表面不平整,需用細(xì)銼刀進(jìn)行修整,直至槽鋼表面能與合像水平儀完全接觸)。調(diào)整好后,記錄讀數(shù),再進(jìn)行盤(pán)車(chē),每轉(zhuǎn)90進(jìn)行一次讀數(shù)(圖4)。
圖4 現(xiàn)場(chǎng)合像水平儀的安放位置
根據(jù)前、后、左、右4 個(gè)方向的數(shù)據(jù)進(jìn)行核算,做出相應(yīng)的調(diào)整直至水平小于0.05 mm/m。方法操作起來(lái)比較方便,1 人盤(pán)車(chē)、1 人讀數(shù)即可完成測(cè)量工作,較水平管法大大節(jié)約了人工成本,提高了安裝效率(表2)。
表2 兩種轉(zhuǎn)子找水平方法對(duì)比
由表2 可以看出,在轉(zhuǎn)子外沿隔倉(cāng)固定槽鋼進(jìn)行空預(yù)器轉(zhuǎn)子找水平工作,操作簡(jiǎn)單,人工成本低,可操作性、安裝質(zhì)量、安全性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于水平管法。
通過(guò)以上4 種技術(shù)改進(jìn),可以有效避免空預(yù)器常規(guī)安裝過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的安裝質(zhì)量問(wèn)題,使復(fù)雜的安裝工藝變得更加簡(jiǎn)單,解放了不少人工,在很大程度提高了空預(yù)器的安裝質(zhì)量和安裝效率,為施工單位降低了安裝成本。同時(shí),在空預(yù)器復(fù)雜的安裝環(huán)境下,為施工人員的安全也提供了很大保障,也為其他類(lèi)似安裝施工提供了很好的思路。