浅谈锅炉常见问题与防治措施
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摘要：与我国经济发展相适应，近年来，我国的电力工业也得到了长足的发展，超临界、超超临界大容量机组逐渐成为我国火力发电机组的主流。相应对机组的安装工艺和质量提出了更高的要求。本文笔者结合自己多年来大型电站锅炉安装实践，对锅炉安装过程中主要的常见质量问题进行了分析，提出了有效的防治措施。
中图分类号：TK229文献标识码： A
引言
锅炉安装具有系统大、工程量大、工序多、工艺质量要求高等特点，由于锅炉安装的特殊性，在施工过程中会不同程度出现一些施工质量问题,因此必须加强施工阶段的质量控制,对施工常见问题,及时采取科学合理的防范治理措施，确保锅炉安全稳定运行。
一、锅炉常见质量问题及分析
1、钢结构垂直度超标
原因分析：
(1)立柱制作时发生变形，但未进行矫正。
(2)立柱刚性差，由于放置不当等原因发生弹性变形或塑性变形。
(3)吊装方案不合理，产生弯曲变形。
2、平台、管道安装影响锅炉膨胀
原因分析：
(1)设计原因：
由于锅炉在设计过程中，锅炉平台的设计和承压系统（受热面及管道）分属于不同的部门进行设计，往往在设计的过程中会造成平台栏杆和承压元件的的距离过近，从而影响膨胀；
(2)安装原因：
在需要现场进行二次设计的管道施工过程中，没有严格按照规范设置膨胀弯。
在施工过程中，管道同时固定在钢架（平台）和承压元件（需要膨胀的元件）。
管道在穿平台格栅时预留的膨胀间隙不够，没有充分考虑到管道各个方向的膨胀量。
3、各受热面之间的间隙不符合设计规定
各受热面设备之间的间隙过小，超出了误差范围，影响膨胀，危机机组的安全运行。
原因分析
(1)设备安装时定位尺寸误差过大。
(2)设备组件的几何尺寸超出正误差过多。
(3)施工工序混乱，施工人员粗心、马虎，不重视施工质量。
4、伸缩节安装不当
安装时没有严格预拉或预压，不能保证管道在运行中正常伸缩。
原因分析
(1)未在常温下进行预拉或预压。
(2)预拉或预压方法不当，致使各节受力不均。
(3)伸缩节的安装方向不对。
5、锅炉漏灰
锅炉漏灰容易出现在锅炉炉顶、大风箱及燃烧器位置等。
(1)炉顶漏灰
炉顶漏灰的主要原因是炉顶的二次密封存在漏焊和膨胀拉裂现象。热电偶穿内护板位置不密封也是造成炉顶漏灰的原因之一。
(2)燃烧器、大风箱位置漏灰
燃烧器、大风箱位置漏灰原因主要有漏焊、补偿器焊缝拉裂、执行机构位置漏灰等。
6、燃油系统渗漏、油枪堵塞
原因分析
(1)管子和法兰连接时，法兰端面和管子不垂直；
(2)垫片质量不符合规定；
(3)法兰连接螺栓不符合规定或紧固不均匀、偏紧、漏紧等；
(4)管道内部不清洁，蒸汽清扫不彻底或油循环时间短。
二、锅炉安装质量控制措施
1、组织措施：建立质量控制的组织系统和质量保证体系，明确各级质量控制人员的任务和职能分工，确定质量目标和工作计划，确定质量管理工作流程。
2、管理措施：制定和完善各项质量管理制度，如三级检验制度，质量记录制度，材料设备管理制度，成品保护制度等。
3、技术措施：优化设计方案和施工方案，大力推广应用先进的施工技术，对重要技术方案和重点质量控制项目编制专项方案，必要时组织专家论证。严格按施工规范和操作规程施工，合理安排施工程序，做好图纸审查和技术培训工作。
三、锅炉常见问题技术防治要点
1）钢结构垂直度超标防治要点
⑴钢结构的拼装、焊接均应采取防变形措施，对制作时产生的变形应及时矫正。
⑵在运输、储存过程中，要按设备的防护要求进行放置，以免因外界因素而变形。
⑶在吊装时，吊点选择正确可防止变形，一般选２/３柱上的位置；立柱或组合件吊装时，须核算其吊点、强度和刚度是否满足吊装要求，否则要考虑加固方案或使用起吊架吊装。
⑷吊装时注意起吊半径和旋转半径，需滑移时应在下部设置滑移设施，防止因阻力使立柱弯曲或破坏柱底板。
2）平台、管道安装影响锅炉膨胀防治要点
⑴在安装过程中，认真核对锅炉膨胀系统图，特别是在刚性梁的安装过程中，考虑刚性梁与平台的间隙是否满足膨胀的需要；
⑵在穿越平台的管道安装过程中，格栅板的孔洞大小需要充分考虑管道的膨胀及保温的厚度要求；
⑶在锅炉零米渣井安装时需要充分考虑水冷壁的下联箱向下的膨胀值和运行质量条件下的拉伸量，预留足够的间隙；
3）各受热面之间的间隙不符合设计规定防治要点
⑴施工前编制合理的施工措施，制定出适宜的安装工序和顺序；加强对施工人员的质量教育，增强他们的质量意识，直到他们严格按照措施施工。
⑵ 在设备组合、安装前要加强对设备的检查力度，对尺寸不符合规范要求的，要加以消除或更换，然后才能安装。
⑶设备在组合、安装拼接时，要仔细、认真的校核其几何尺寸，保证设计尺寸。设备安装时严格按照基准线进行定位（所有组件只采用同一个基准点），保证误差在规范要求范围之内；同时要防止同一方向累积误差超标。
4）伸缩节安装不当防治要点
⑴ 伸缩节安装时应根据补偿零点的温度定位，补偿零点温度是管道设计考虑达到最高温度和最低温度的中点。在环境温度等于补偿零点温度时，伸缩节可不进行预拉或预压。如果安装时环境温度高于零点温度，应进行预压缩；如果安装时环境温度低于补偿零点温度，则应进行预拉伸，拉伸量或压缩量应满足设计规定要求。
⑵伸缩节进行预拉或预压时，施加的作用力应分2～3次进行，作用力应逐渐增加，尽量保证各节的圆周面的受力均匀。
⑶伸缩节的安装是有方向性的，即伸缩节内套有焊缝的一端，水平管道应迎介质流动方向，垂直管道应置于上部。
5）锅炉漏灰防治要点
⑴炉顶漏灰
控制顶棚管鳍片之间、鳍片与立式管排、顶棚与侧水冷壁及侧包墙过热器之间的间隙大小。控制间隙应在设计允许误差范围内，以避免浇注耐火材料时，从炉顶较大的空隙内漏浆，造成浇注不严实或厚度不够，长期运行出现孔洞现象。
炉顶一次密封件下的耐火材料不能漏浇。炉顶两侧水冷壁、两侧包墙过热器上在水压之前要完成梳形板安装，梳形板安装高度一般与顶棚管齐平，梳形板与顶棚管之间的空隙内图纸一般均设计有微膨胀可塑料，该位置可塑料必须在梳形板安装之间完成。
锅炉大罩壳四面墙围板要在炉顶密封二次件安装完成、验收合格以后再安装。
二次密封验收未合格，不允许进行大罩壳内保温施工。
焊缝100%检查，对空间小，不易焊的位置的焊缝作为重点检查对象。
炉顶二次密封可以做存水试验或渗油试验以检验二次密封焊接质量。
膨胀结构要严格按图纸施工：不得错装、漏装，膨胀节的搭接、焊接、安装方式要与图纸一致，不得任意修改。
炉顶一次密封浇注施工要仔细，密封材料不能用混、不能漏浇，浇注厚度及结构要符合图纸要求。施工过程中要重点关注炉顶拐角、狭小空间内的浇注，重点检查冠状板底下、立式管排冠状板密封盒、侧水冷壁及侧包墙过热器、前交叉及顶棚出口集箱等位置的浇注。同时注意，浇注料不得流入膨胀节内，施工时采取有效隔离。
对于热电偶穿二次密封板位置的密封，可用高温胶泥或防火堵料进行封堵。
⑵燃烧器、大风箱位置漏灰
补偿器安装要安照图纸施工。
合理安排大风箱及补偿器安装工序。
合理安排焊接顺序和选择焊接方法，减小焊接变形，提高焊缝质量。
焊缝100%进行渗油试验检验。
补偿器安装前要对补偿器的厂家焊缝进行检查，如有漏焊要及时补焊。
补偿器安装完成后有做好成品保护，防止电火花烫坏补偿器。
6）燃油系统渗漏、油枪堵塞防治要点
⑴ 法兰间垫片的材质和厚度须符合设计和规范要求；垫片安装时不准加双层，位置不得偏斜；垫片表面不得有沟纹、断裂等缺陷，法兰密封面应清理干净。
⑵法兰连接的螺栓符合设计规定，紧固螺栓时要对称交叉进行；每个螺栓要分2～3次拧紧。
⑶不强制对口。
⑷燃油管道采用氩弧打底或全氩焊接工艺。燃油管路在安装完毕进行水压试验。
⑸在管道安装并水压完毕，用蒸汽对管道内部进行吹扫，吹扫时由母管到支管逐级进行，死角部位采取人工清理，确保投油时管道内部清洁。
⑹燃油系统投用前需进行油循环，油循环期间要勤清理滤网，直至滤网清洁方可投用。
当然，锅炉是一个复杂的系统，锅炉安装常见质量问题远不止这些，本文只就一些典型问题进行了分析和防治。但是，无论问题有多复杂、多严重，只要我们找到问题的产生的原因，组织得力、管理到位、方法得当，是可以避免锅炉安装质量问题发生的。