600MW亚临界机组四大管道支吊架状态检验与调整
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【摘要】本论文综述了岱海电厂四号机组四大管道支吊架的运行现状和存在的问题，分析评估了支吊架问题对管道运行安全性的影响，并对四大管道进行了载荷、位移和应力校核计算；经检验，调整后管道支吊架恢复至正常的工作状态，管系应力合格，达到了预期的整改目的，对同容量600mw亚临界机组管道支吊架调整具有重要借鉴意义。
【关键词】支吊架；检验与调整；应力计算
The Statefull Inspection and regulation about the four pipes’ Hangers and Supports in the boiler 600MW unit
Sun Shuchun
(The Inner Mongolia Daihai Power Plant LLC., 013700,Ulan Qab City, Inner Mongolia)
Abstract: This thesis introduces the Statefull Inspection and questions about the four pipes’s hangers and supports in the daihai power plant, analyses and estimates the hungers and the supports’s influence to the pipes’s safety and calculates about the loading、displacement and stress; By examining, the pipes’s dungers and supports recover to the normal working condition and the pipes’s stress is qualified. After all, we achieve the prospective purpose. At the end, it can be used for reference to the power plant which have the same capability(600MW subcritical unit) about the four pipes’s hungers and the supports.
Keyword: hanger and the support, The statefull Inspection and regulation, calculate about the stress
中图分类号：F407文献标识码： A
1、概述
支吊装置是管道系统的重要组成部分，起着承受管道重量、控制管道位移量和控制管道振动的重要作用。支吊架配置（状态、类型、位置）直接影响管系的应力分布和大小，其性能的好坏、承载是否合理都直接影响管道的使用寿命及安全运行。
岱海电厂4号机组于2007年11月23日投产。锅炉系上海锅炉厂有限公司生产的SG-2059/17.5-M920型亚临界、控制循环、一次中间再热、直流燃烧器四角布置、切向燃烧、正压直吹式制粉系统、单炉膛、平衡通风、固态排渣、∏型紧身封闭布置、全钢架结构汽包炉。
4号机组自投运以来，未曾对其主蒸汽管道、高温再热蒸汽蒸汽管道、低温再热蒸汽管道及高压给水（以下简称四大管道）等重要管道支吊架的受力状态和运行状况进行过系统的检验、分析和调整，技术人员通过现场检查发现四大管道存在较多影响管道寿命和安全运行的隐患。根据DL/T616-2006《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》及DL/T438-2009《火力发电厂金属技术监督规程》的规定，应对运行达到一定时间或存在问题的管道支吊架进行检验、计算、调整及更换，以改善支吊架的工作状况，使其达到或接近设计要求。
为了更好更全面的解决管系支吊架存在的问题，消除管道支吊架问题对管系及机组安全运行的影响，满足管道安全运行要求。由于支吊架有冷、热两种工作状态，岱海电厂组织专业人员对其4号机组四大汽水管道支吊架进行了冷、热两次全面的状态检验，并联系专业人员对四大汽水管道进行了应力校核计算，对存在问题的支吊架进行系统调整，以期改善管道支吊架的工作状况，达到安全运行的目的。
2、存在的主要问题及危害
通过系统检查发现，4号机组的主要问题如下：
（1）、由于电厂在本次检修中对主蒸汽管道加装了堵阀，管件重量增加较多，且加装堵阀处管段为过热器出口处管道，管段上布置的均为恒力吊架，缺少可以承担载荷转移的刚性吊架。原恒力吊架载荷显然不能满足管道运行的要求，吊架载荷需要重新选型及安装。
（2）、高温再热蒸汽管道存在问题较多，较为严重的为高温再热器出口管道热态时向上位移与设计相差较大，以28#恒力吊架为例，吊点设计位移为向上103mm，冷热态检查时发现吊架位移指针指示却基本没有变化，管道热位移严重不足。
（3）、低温再热蒸汽管道支吊架存在的主要问题表现为低温再热器联箱入口管道始建端侧支管实际热位移与设计相差较大，管道向下热位移严重不足。特别是128#恒力吊架吊点设计位移为向下103mm，冷热态检查时却发现吊架位移指针指示基本没有变化，管道向下热位移严重不足,如图1所示。
（4）、除了以上问题，现场检查发现还存在着下列问题：
a限位装置安装不规范，严重阻碍管道热位移；
b 弹簧支吊架承载不合理，如欠载或过载；
c 恒力支吊架位移指针顶死在上极限或者卡死至下极限位置；
d支吊架偏装错误（偏装方向相反或者没有偏装）；
e支吊架横担梁倾斜；
f弹簧吊架锁定销未拔除。
由于支吊架存在以上问题，引起支吊架受力不合理或运行时管道系统的受力重新分配（可能会导致管道系统的一次、二次应力升高或超标），使管道运行达不到设计要求，同时，将不同程度地影响了邻近支吊架的工作状态，甚至引起连锁失效反应，为机组的运行留下安全隐患。如不及时调整处理，随着运行时间增长，管道高应力蠕变损伤加快，将加快管道材质劣化的速度，其设计寿命将被缩短，造成较大的经济损失并严重影响机组的安全运行。
3、解决措施
针对以上的问题，技术人员进行了仔细地分析，并一一找到了解决方案。
（1）、由于主蒸汽管道加装了堵阀，经过专业的软件计算，发现只要对邻近的几组恒力吊架载荷加大即能满足管道运行需要。由于4号机组四大管道恒力吊架选用的为立赛佳恒力弹簧吊架，这种吊架载荷可以轻松精确地加载，这种特性大大方便了技术人员，支吊架调整施工很顺利地完成了，附近的恒力吊架载荷均进行了相应的载荷整定。
（2）、为了解决高温再热蒸汽管道位移指针冷、热态指示变化不大的问题，技术人员进行了应力校核计算分析，计算结果与设计基本相符。为了查明问题所在，技术人员对附近管道的所有支吊架进行了细致的冷态检查。检查时发现：128#恒吊设计载荷为62800N，铭牌标定载荷却有86710N。131#恒吊设计载荷为52000N，铭牌标定载荷却只有30980N。现场吊架实际承载能力与管道原设计相差较大，所以造成管道实际向下热位移与设计相差较多。同样，本次施工通过调整恒力吊架载荷螺栓的方法将两组吊架载荷调整至设计值。