过热器及省煤器施工方案

目录一、编制依据....................................... 错误!未指定书签。

二、工程概况及主要工作量........................... 错误!未指定书签。

三、施工机具、材料及作业人员....................... 错误!未指定书签。

四、作业准备工作及条件............................. 错误!未指定书签。

五、施工程序和方法................................. 错误!未指定书签。

六、质量标准及质量目标和质量通病及预防措施......... 错误!未指定书签。

七、安全措施及文明施工要求......................... 错误!未指定书签。

八、安装强制性条文及安全强制性条文................. 错误!未指定书签。

九、锅炉危险源、有害因素识别与评价表............... 错误!未指定书签。

十、施工方案安全及技术交底记录..................... 错误!未指定书签。

一、编制依据1.1.武汉锅炉厂提供的图纸及相关技术资料1.2.施工组织设计1.3.《电力建设施工质量验收及评价规程（第2部分：锅炉机组）》DL/T5210.2-20091.4.《电力建设施工技术规范（第2部分：锅炉机组）》DL5190.2-20121.5.《电力建设安全工作规程》第1部分：火力发电DL5009.1-20141.6.《电力建设施工质量验收及评价规程第7部分：焊接》DL/T5210.7-20101.7.《火力发电厂焊接技术规程》DL/T8692012年版1.8.《工程建设标准强制性条文（电力工程部分）》实施指南2013版1.9.《电力建设危险点分析及预控措施》（中国电力出版社）二、工程概况及主要工作量2.1.工程概况华能罗源电厂一期2×660MW机组工程，锅炉为武汉锅炉股份有限公司生产的超超临界参数变压运行直流炉，四角切圆燃烧，单炉膛、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构塔式锅炉。

1目的指导指导中节能（石家庄）环保能源项目750/d生活垃圾焚烧发电机组的#6余热锅炉工艺蒸发器与过热器安装，促进施工效率。

2使用范围适用指导中节能（石家庄）环保能源项目750/d生活垃圾焚烧发电机组的#6余热锅炉蒸发器与过热器安装。

3编制依据3.1中节能（肥城）环保能源项目750/d生活垃圾焚烧炉#6锅炉蒸发器、过热器图纸及相关技术文件。

3.2中节能（石家庄肥城）环保能源项目安装工程《锅炉施工组织设计》3.3《生活垃圾焚烧炉及余热锅炉》GB/T18750-20083.4《电力建设施工质量验收及评定规程》第2部分:锅炉机组DL/T5210. 2-20183.5《电力建设施工质量验收及评价规程》第7部分：焊接DL/T5210.7-20103.6《电力建设施工技术规范》DL/T 5190. 2-20123.7《电力建设安全健康与环境管理工作规定》2008版3.8《火力发电厂焊接技术规程》DL/T 869-20123.9《电力建设安全工作规程第1部分：火力发电》DL5009. 1-20143.10《火电工程达标投产验收规程》DL5277-20123.11《起重机械安全规程第1部分：总则》GB6067. 1-20103.12《锅炉安全技术监察规程》TSG G0001-20123.13《火力发电厂锅炉受热面管监督检验技术导则》DL/T939-20163.14《工程建设标准强制性条文电力工程部分》2016版4作业项目概述4.1本工程锅炉为无锡华光锅炉股份有限公司设计的单锅筒、自然循环中压锅炉、悬吊结构，燃烧设备采用往复式炉排，炉室、第二、第三通道四周为膜式水冷壁结构。

蒸发器和过热器布置在水平烟道内，两级喷水减温器分别置于高、中、低过热器之间，用于调节蒸汽温度，尾部水平烟道内布置了省煤器4.2蒸发器总重80.94t,由前段蒸发受热面和后段蒸发受热面组成，前段蒸发受热面17. 896t,后段蒸发受热面62.951t。

省煤器、过热器更换施工组织设计1、坚持理论联系实际，一切从实际出发，本着“质量为本、信誉至上、科学管理、精心施工、用户满意”的原则，组织工程的施工工作。

2、认真贯彻执行我国国家政策，执行现行的技术规程、规范、法规、条列，遵守招标文件中安装通用条款。

3、严格执行公司质量管理体系，贯彻本公司质量手册及程叙文件，提高职工的质量控制和管理意识。

4、加强安全管理，强化安全施工制度，杜绝安全事故。

5、安装中推广使用新工艺，提高机械化施工程度，安全文明施工，创优质工程。

1、略2、《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳动部[1996]276 号；3、《工业锅炉安装工程施工及验收规范》 GB50273-98；4、《锅炉管子技术条件》 JB/T1611-93；5、《锅炉受压元件焊接技术条件》 JB/T1613-93；6、《钢熔化焊接接头射线照像和质量分级》 GB3323-2005；7、《电力建设施工及验收技术规范》 SDJ1245 (锅炉机组篇)；8、国家规定的相关现行规程、规范；9、甲、乙双方签订的安装合同；10、施工现场的实际情况。

1、拆除原锅炉省煤器、过热器及相应的炉顶、炉墙、保温部份。

2、重新安装更换新制作的省煤器、过热器。

3、锅炉的主要参数：锅炉型号额定蒸发量额定蒸汽压力额定蒸汽温度给水温度(一)、施工组织管理1、工程开工前，应组织现场所有参加施工管理人员进行技术交底，认真熟悉和领略设计施工图纸意图，做好施工前图纸会审准备工作，使各级管理、操作人员尽快掌握要领，以便正确指导工程施工。

2、强化质量教育，以“百年大计，质量第一”提高全体员工意识，组织班组型质量管理小组。

3、建立建全项目各级管理人员和操作班组相应质量管理制度，建立以项目经理、技术负责人为首的质量保证体系和质量责任体系，完善质量管理监控机制。

4、现场施工管理采用项目法施工，实行项目经理负责制，制定有关管理制度，并将责任分解落实到人，保证所定目标顺利完成。

锅炉过热器省煤器检修危险点及预控措施锅炉过热器和省煤器是燃煤电厂中重要的设备之一，作为热交换器，它们具有顶部高温和低温组件，同时承担着锅炉排放气体减少热损失的重要工作。

由于烟气在过热器和省煤器中的流动特性，容易堆积粉尘和灰渣，导致易燃气体的聚集，这些因素都会增加危险因素。

本文将重点介绍锅炉过热器省煤器检修中的危险点及预控措施。

过热器和省煤器的危险点1.高温过热器和省煤器中的高温组件受热不均，温度分布不均匀会导致温度超标，超温则会对设备造成较大的损坏。

有时候过热器间隔板之于造成的温度为800度以上，所以在检修时尤其要注意。

2.焊接区域在过热器和省煤器的制造过程中，焊接是一个关键步骤，过热器和省煤器的各种焊接质量直接影响其使用寿命。

如果焊接松动或者发生裂缝，则会直接导致炉内的高温流体泄漏。

3.沉积物过热器和省煤器中工作的高温沉积物会在管道和散热器上形成，并且随着时间而增加，最终可能导致过热器和省煤器的早期失效。

这些沉积物还会影响烟气通道的流量，进而影响设备的热交换效果。

4.管子的震动在运行期间，过热器和省煤器中的高压蒸汽和高温煤气等介质流经管子，会造成震动，如果震动过大就需要注意管子的设备磨损程度。

5.氧化腐蚀烟气中的酸性气体、水分以及导热油等介质进入煤燃烧器内，会造成钢铁材料的氧化和腐蚀，进而导致过热器和省煤器出现破损或者早期失效的现象。

过热器和省煤器的预控措施1.定期检测在设备每次使用前，需要进行日常检查，以确保设备的运行状态可以接受，并且在使用期间需要不断地进行检修和维护，以避免机器的过度磨损。

定期检测也是发现过热器和省煤器故障的重要途径。

2.清洗定期清洗是保持设备状态稳定的重要方法。

如果一段时间不进行清洗，沉积物将会在管道内积累，并影响热交换效果。

清洗可以有效降低过热器和省煤器的故障率。

3.检修在过热器和省煤器发生故障后，需要及时进行检修，对设备进行维护和修理。

检修期间需要注意到空气中会积聚大量的可燃气体，如果空气中的氧气流过时，容易引起火花和爆炸，因此要格外小心。

热电厂锅炉安装工程施工方案The document was prepared on January 2, 2021热电厂锅炉安装工程施工方案某热电厂锅炉安装包括两套6000KW机组的热力、燃料、灰渣、供水、水处理、热控、电气等七大系统安装工程,单机及整机调试,联合试运,以及该锅炉的工业性试验.（一）选用的施工方法、方案1、施工方案⑴总平面及起重运输：该厂房为室内厂房、运转层在7m平台上,所以必须有三块预制场地.在7m平台上布置一个6500X18000mm的由混凝土支墩和工字钢组装的平台.在标高一层地面上,布置一个加工风烟道的平台,在其他地方找一块空气预热器组装的场地.现场吊装采用一台25t,吊车在平面上和20t行架式扒杆7m平台上进行吊装.⑵刚架的组装：在7m运转层上的平台上预组装,组吊顺序为：Z1-Z1前刚架Z2-Z2 中刚架 Z3-Z3后刚架左侧刚架顶部格梁单根组焊.⑶受热面组装：①先吊装上汽包②四侧水冷壁组吊顺序：由侧水冷壁前水冷壁左侧水冷壁.在现场7m平台上分片组装,进行检查,调教通球组对整体加固,然后用低温过热器试验压力为,包墙管组试验压力为,水压试验合格后才吊装.顶棚管和顶部连接管分别进行检查、吹扫、单根吊装、单根焊接.⑷尾部受热面①省煤器.在7m平台上,单片检查,校调,通球,分片组成,组成后组成一个整体用压缩空气进行吹扫,用压力的水压实验合格方可吊装.②空气预热器、.在基础场地进行每个管相的上管板上每个管口电焊防磨套管,防磨套管之间以耐火涂料抹平,然后各运两到7m运转层和地面上进行吊装.⑸施工原则：①刚架在下面组装时,平台扶梯和炉门构件能在刚架上焊接尽量组焊,凡是锅筒,级箱等的标高全部用红漆划在刚架上,该钢架才吊装.②水冷壁组装时炉门构件刚性梁全部焊在水冷壁上,才吊装.③空气预热器在预制场地上安防套管和打磨耐火涂料,作好后才吊装.2、炉钢架与平台的组装方案⑴钢架与平台：钢架总重44t,平台扶梯总重.钢架由六根立主组成,左柱与右柱中心距6m,前主与后柱中心距为由现场组装,最大片重量为.⑵组合架施工用平台搭设：①基础划线：按长为18m,宽为进行划线,每个支墩的间距为.注意支墩位置应避开钢架焊缝、叉梁连接板.②砖支墩长X宽X高为250X250X300放在7m运转层上,砖支墩上设d=12的钢板,调整支墩高度然后放工字钢I25a,用玻璃管水平仪测量型钢上平台的水平情况,最大误差部超过5mm,否则在型钢上增减垫铁.⑶钢架组装程序：①钢架清点和检查不符合要求进行热校和冷校.②对过炉基础检查划线同时办理基础验收手续,锅炉基础划线允许误差为：柱子间距≦10m±1mm 柱子相应对角线≦20m±5m.③平台扶梯安装时应焊牢固,组装平直栏板接头焊缝处应光滑.④立主的对接.本锅炉共6根立柱,每根立柱分为二段,立主的对接质量直接影响整个锅炉的安装质量,必须重视：装配件的立柱,其焊口附近15mm内的房锈漆或铁锈都应清除干净.将对好的立主调整到同一水平上,上水平用玻璃管水平仪或水平仪检查.在立主侧平面上、下两端各垂直焊一长600mm直径16mm的圆钢,在圆钢同一高度之间拉钢丝,测量钢丝在立柱侧平面各点距尺寸一致.否则调整达到要求.将对接焊缝点焊固定,再进行一次总长、托架标高的检查,随后进行正式焊接,用两人对称焊或加支撑.⑤立柱1m标高及划中心线.立柱对接后再立主上定1m的基准标高线,先检查立柱总长,用立柱最高一点往下拉长度,用红油漆标注1m标高线,立住四个面中心线拉出后,在上下底版侧面打上冲眼,用红油漆记好找正.⑷钢架组合：钢架分成前、中、后三片,依次在组合架上组装.①将对接好的立柱两根放在组合架上,放上钢架立注的位置线,并焊上限位角钢,测量立柱间尺寸,并使立柱尺寸比设计尺寸大4-6mm,作为焊接收缩量.②在组合横梁时,对立注合横梁的水平度要进行测量检查可用水平仪或玻璃管水平仪检查.③找正结束后,可将横梁同立柱之间加以点焊固定,重新复查各部分尺寸有无变动.如超差,再次校正,然后再正式焊接.④对于有预砌炉墙的钢架组合件,须在砌筑炉墙前,对已装上的砌砖零件进行复查,要保证炉门、窥视孔、吹灰孔等标高合位置正确才砌筑,达到一定强度再吊装.②支承汽包、省煤器、过热器和空气预热器的横梁的标高误差应不大于+0-5mm,刚性平台安装要求横梁相同.③悬吊式结构的与板各横梁间是指主要吊孔的中心线间距.⑤钢架的安装要求：钢架在起吊前应进行试吊,即将钢架平行起吊到离地面200-300mm,5min后检查各部受力应均匀缓慢,钢架立柱底版逐渐着落.在基础上时,应特别小心,使底版尽量靠限位角钢,此时检查底板的中心线是否吻合.如不吻合,应进行调整.钢架就位后,采用绳进行临时固定,或用硬物支撑固定,硬支撑一端与厂房结构焊牢,另一端与钢架适量部位焊牢.用调节螺丝的方法,调节钢架垂直度,用吊线锤的方法找正钢架垂直.当四角立柱都就位找平后,需测量各立柱间的对角线,测对角线须测上、中、下三处都相等方可.钢架安装允许误差如表2-17-2所示,找正符合要求后,按图纸和规定与基础固定.3、锅筒与集箱的安装⑴准备工作①检查锅筒、集箱表面与短管焊接处有无裂缝、撞伤、分层等缺陷.②在锅筒和集箱两端封头上划出水平中心线和铅锤中心线的标记位置.③锅筒、集箱就位时,必须根据设备技术文件留出热膨胀间隙.⑵锅筒、集箱的安装①水冷壁、过热器等集箱组装好后,整体安装.度.4、水冷壁的安装⑴组合工作①水冷壁安装,应在稳固组合架上进行组装.②按图纸清点、管、联箱、按顺序堆放,所有的管子必须通球检查.③将联箱临时固定在组合支架上,用钢尺测量好尺寸及对角尺寸,联箱管座对焊管端头,先用气焊将油漆烧掉,然后再打磨出金属光照,打磨长度10-12mm,对口间隙不小于2mm.④铁件与钢性梁组合.组合件的水压实验按前、后、左测、右测的四周水冷壁组合好进行试压,试验压力为.⑵组装要求①本水冷壁是膜片水冷壁埋管的形式组合全在现场完成.刚性梁、支撑板、看火门、测量孔、取样孔等与水冷壁连接装置,必须固定在水冷壁上才能吊装.②水冷壁组允许误差见表2-17-4.③刚性梁组合或安装的允许误差见表2-17-5.①弯管部分用拉筋等拉牢②起吊行架用型钢制成,用行架的两端与水冷壁的上、下联箱采用固定连接,与各层的刚性梁采用挂勾连接,用L形固定挂钩连接,用钢板割成,然后按各层刚性梁的位置挨个焊接在行架下弦的底面上.⑷水冷壁吊装前的准备①组合件的加固工作都完成,并有足够的强度,不变形、水压试验已完毕.②准备就位的临时零件材料、工具也备好.③支撑水冷壁的钢架,已找正和验收完毕,并已固定牢固.④所有吊装设备要做全面检查,确实没有问题.⑸水冷壁起吊就位及找正,前水冷壁组合件总重,后水冷壁组合件总重,侧水冷壁组合件重.①珩架式扒杆和两台5t卷扬机组合吊装,把水冷壁慢慢竖立,直到扳直.②当水冷比吊到预选选定可依靠的建筑物的位置后,下部垫以枕木,用钢丝绳将珩架上部与建筑物绑牢,然后用立钩珩架上部与建筑物绑牢,然后用立钩珩架上部与建筑物绑牢,然后用立钩吊住掉点,使珩架与组合件吊完后,再将珩架放下.③主吊钩将水冷壁提升到炉膛开口处,进入炉膛就位比较困难,主吊钩将受到汽包和钢梁的阻拦,必须放在一定的位置后,再吊装到安装的位置,待吊杆螺栓全部与水冷壁联箱连接好后,松放主钓钩并拆除起重工具.④水冷壁找正结束后,马上进行水冷壁的找正,或用钢架的纵横中心线为依据,拉上钢丝,进行测量,哟感玻璃管水平仪测量联箱水平和标高,这只作为初步找正,当水冷壁及其他组合件吊完后进行整体找正.5、过热器、省煤器、减温器的安装⑴本过热器采用直立组合,便于组合时焊接和吊装,制作组合架,分高温、低温过热器、省煤器组合架.⑵组合前,必须将联箱内部清理干净,联箱上所有的管座的管孔应用铁皮封闭.⑶过热器,省煤器管排应逐排检查,对变形的管排应校正,对管排应编号,作一次通球检查管子是否堵塞.⑷凡是合金钢部件包括联箱、减温器、管排和管件等均须作光谱分析,并有光谱分析报告.⑸过热器、省煤器组合前,应先将联箱包括减温器找正,一般在地面上进行找正,找正和采取加固措施以免联箱吊装时移动.⑹把联箱吊钩组合架固定后,先组合中间一排管排作为基准管排,然后进行测量各几何尺寸,从中间向两边进行组合.⑺管排对口焊接之前应再做一次通球试验,同时作好通球记录,并通几排就焊几排,如隔班进行组合,就必须重作通球试验和记录.⑻管排组合安装允许误差见表2-17-6.⑽吊装就位,低温过热器组合件重,高温过热器重.①过热器是由直径∮38和∮42较小的无缝钢管和联箱组成,组合件外形高而狭长,吊装是可以在炉顶梁吊葫芦进行安装.②吊装就位后,应保证位置正确,管排垂直,应检查过热器两侧与水冷壁间隙,底部弯头与后水冷壁折焰角的间隙,过热器联箱的标高误差为±5mm.⑾过热器的顶棚管布置在炉顶下面,管排中焊吊耳,应根据图纸要求认真核对.⑿顶棚管的安装等其他受热器全安装后,再进行安装,管排高低不平误差应不大于±5mm,管子间距均匀.⒀减温器在安装前应检查制造厂提供的组装封闭签证,并进行外部检查,各接管座位畅通,焊接应正确,安装前对左右冷却装置水压试验压力为.⒁省煤器组合安装误差见表2-17-7.⒃过热器和声煤器安装前,蛇形排管必须逐排试压,合格后方可组装,试压后使用压缩空气将排管内的积水吹净.⒄省煤器组合注意事项：①省煤器、蛇形管排数量较多,管端弯曲尺寸有好几种,管夹也不相同,在组合时应分清,防止装错.②组合时应注意管口的临时封闭.⒅省煤器的找正,就是测量联箱的水平标高、联箱与锅炉立柱距离,找正完毕后,应保证各处有足够的热间隙.⒆省煤器吊装：省煤器全部组合完毕后进行吊装,总重为.6、空气预热器的安装⑴安装前的检查①安装前应检查箱外形尺寸高度偏差±4mm,长、宽外形偏差±3mm,上下二管板间对角线偏差不得超过7mm.②检查焊缝有无裂纹、砂眼、管板应作煤油渗透试验,以检查焊缝的气密性.③管子内部的尘土杂物应用钢丝刷或用压缩空气吹干净.④在空气预热器涂一薄层石灰水,干燥之后,在管板内用喷雾器喷洒煤油,若焊缝哟缝纹,砂眼及其他缺陷时,干燥石灰土即有黑色的斑点及印纹出现.⑵安装的方法①钢管空气预热器安装允许误差见表2-17-8.③防磨套管与管孔配合应紧密适当,一般用手稍加用力即可插入为准,其露出高度应符合设计要求.④安装技术后与冷热风道同时进行风压试验,应无泄露.⑤安装时在管箱的下管板与支撑梁之间垫δ=10mm石棉板以保证密封和管箱的热膨胀.7、锅炉受压元件焊接技术措施锅炉安装焊接施工的重点是钢架和受压元件,其中受热面管子的焊接是保证锅炉安全运行的关键.本锅炉受热面管子都是由厂家制造成管组供货,现场焊接难度较大.要保证焊接质量,不仅需要制定合理的焊接工艺措施,而且需要焊工有优秀的操作技能及现场各相关工种认真配合,尽可能创造良好的焊接条件.⑴主要焊接工程量受热面焊接工程量一览表见表2-17-9.⑵基本要求①参加锅炉受压元件焊接的焊工必须持有有效的锅炉压力容器焊工合格正.合格正上的合格项目应与焊工内容相一致.禁止无证上岗和越位焊接.料质量证明书.③现场应建立焊条二级库焊条烘干室,并确定专人管理焊条,按要求负责焊条的领取、烘干、发放、回收、记录等.现场应配备专职焊接技术人员,负责焊接技术措施的贯彻实施焊接质量的监督检查工作.3焊接工艺焊接施工前,应根据工程实际情况,对以前未做过的工艺平定的项目必须重新进行焊接工艺评定.根据焊接工艺评定,制定符合工程实际焊接工艺细则具体指导施工.4焊接注意事项①管件组装前,应将坡口表面及内外壁各15mm范围内的铁锈、油污等清除干净,露出金属光泽,并检查有无裂纹、夹层等缺陷,然后再组装.②焊件组对时应垫置牢固,以免再焊接过程中变形,应尽量避免强制组对,以防止引进附加压力,使焊口在焊接时少受外力影响.③管子对口应做到内壁齐平,其局部错口值不超过壁厚的10%,且不大于1mm.④焊口局部间隙过大时,应设法修正,严禁在间隙内填充他物.⑤对水冷壁等管组对时,先点焊间隙合适的,对间隙较大的应在焊接过程中注意观察,当间隙收缩到符合要求后及时点焊.⑥对水冷壁等管组由于焊接位置特殊,为了减少压力和变形,保证焊接质量,应尽量创造条件采用两人对焊工艺.⑦焊工施焊前,应对坡口处母材和对口尺寸进行检查,如有裂纹、重皮或尺寸偏差超过规定值时,应及时提出.待消除缺陷,偏差符合标准后方可焊接.否则,焊工有权拒绝施焊,有争议的问题报告现场技术人员处理.⑧焊工每焊完一口后,应仔细检查外观质量,发现缺陷及时修补并打下焊工钢印号.1、炉墙及保温1本锅炉炉墙和保温施工在锅炉本体安装结束后进行.炉墙主要形式为敷管炉墙和框架式炉墙及部分砖砌式轻型炉墙.2膜式水冷壁敷管炉墙用于炉膛四周,炉墙材料用漂微珠保温砖和岩棉板组成厚度为200mm；锅炉炉顶敷管管炉墙分为两部分,炉膛顶部即无穿顶管区域炉墙材料全由漂微珠保温砖组成,穿顶管区域炉墙由耐火浇注料和漂微珠保温砖组成,炉顶总厚为280mm,框架式护板轻型炉墙用于省煤器四周,炉墙材料由耐火浇注料、轻质浇注料和珍珠岩保温混凝土组成,总厚度为300mm.砖墙式轻型炉墙用于省煤器穿墙部位,炉墙材料由T-3耐火砖和漂微珠保温砖组成墙体厚度为300mm.省煤器炉顶、煤墙材料由耐火浇注料、轻质浇注料和珍珠岩保温混凝土组成,总厚度为300mm.3施工方法：主要按砌筑说明书施工.①人员进入现场后,按工程需要清点材料数量,并按使用先后顺序堆放整齐,并作好标记.②对炉体各部位的尺寸、标高、炉门口结构、预埋件等,所有与砌筑有关的位置尺寸,进行复查,是否达到要求.③砌筑工程必须在有关部门对水压试验合格后,方能进行.④炉墙砌筑要吊垂直线,每层砌筑要拉水平线,砌体要横平书直,灰浆饱满,灰缝大小均匀应符合要求.⑤炉墙拉钩处应水平,拉钩应按设计安装,不得任意减少数量.⑥各部位拉钩处的异性砖,不得卡住水冷壁耳板,以免影响水冷壁的膨胀.⑦通过砌体混凝土内的各种管件都要用石棉绳裹,包一层石棉布和油毡纸.平斜顶吊钩、杆、拉钩杆等,应刷沥青2mm.⑧各膨胀缝要严格按设计的尺寸留设,其缝内要保持干净,不得有杂务,表面要平整,不得有错牙,加工过的砖面不得朝向缝内,缝内按规定填好石棉绳层板,朝向炉膛的膨胀缝表面的石棉绳用耐火泥浆浸润后,塞紧压平表面,以免漏烟.⑨耐火保温混凝土内,绑扎、铺设的钢筋铁丝,扎捆要牢固,尺寸要准确,并涂以沥青. ⑩炉墙耐火保温混凝土膜板制作要光滑,支撑要牢固,位置要准确,表面涂一层机油塑料拨膜,检查合格后方可浇注.11混凝土强度达到70%以上时,方能脱膜.12耐火保温混凝土脱模后,马上进行养护,养护时间按规范进行.13每次耐火混凝土现浇,要制作试块,以便进行各种性能的分析、试验.14各种耐火保温混凝土的配料,要严格按照配置说明进行配制,各种料都要过砰,严格把准各种数量,力求准确,误差不得超过要求.15保温应在水压试验完,金属表面防腐油漆刷完并干燥后进行/16汽包上保温钩钉要焊接牢固,不得有咬肉现象.17保温材料及厚度按设计规定,捆拆要牢固.表面应平整,模面应光滑.18管道保温时所有伸缩节,滑动支架及几处管道膨胀的地方,应留20-30mm膨胀缝间隙,并嵌石棉绳.19炉体耐火保温混凝土的施工,按部分,按位置,按厚度,按一定的高度,四周模板立好加固后,经检查合格应连续施工,一次性浇注完毕.尽量减少施工缝,以增加炉体的严密性.4质量要求①对使用各种耐火、保温、隔热、粉料、涂料等材料必须有产品合格证明书,化学分析单,按国家标准验收,符合设计要求方能使用.②锅炉炉墙和设备及保温工程的施工,应采取防水措施.③炉墙应按设备技术文件,留出膨胀缝,其宽度误差为±3mm,膨胀缝边沿错牙不大于2mm.④耐火砖、硅藻土砖、保温板砌体要达到横平书直,灰浆饱满,灰缝均匀,按砌体的规范要求,灰缝不得超标.⑤配制的耐火砖、耐火混凝土及砌筑用的各种灰浆,配比要准确,搅拌要均匀,水泥拌和料,误差为±2%,粗细骨料±5%.⑥炉墙要垂直,每迷误差不得超过3mm,全高不超过.水冷壁管中心与炉墙表面的距离+20/-10mm.过热器、省煤器中心与炉墙表面的距离+20/-5mm.汽包与炉墙周围间隙+10/-5mm.折烟墙与侧墙表面间隙±5.砖砌炉墙或耐火混凝土炉墙部位穿墙管间隙+10mm.⑦混凝土表面不平整度不超过3mm.⑧混凝土模板制作安装：模板应坚固,无下沉变形现象,不平度每迷不大于,全长不大于10mm.⑨耐火混凝土的拌制：8mm以上的骨料一般应于四小时之前洒水闷料但烧矾土熟料可以不闷料.应严格控制耐火混凝土的水灰比.当采用机械振捣时,混凝土的塌落度应不大于3-4mm,用人工捣固时,应不大于5-6mm；特殊部位如加密集管子的穿墙处,可适当调整水灰比.拌制好的矾土水泥耐火混凝土存放时间一般不超过30min,硅酸盐水泥耐火混凝土一般不超过60min.10耐火混凝土的施工：施工部位的杂物应清除干净,捣固均匀密实.耐火混凝土一般进行连续施工,如施工必须中断时,相隔时间不许超过现浇混凝土层的终凝时间,继续浇灌时,应将以灌好的混凝土打毛,并清扫干净,用水淋湿.在成型保温材料或保温混凝土上浇灌耐火混凝土时,应有防水层隔开,在保温混凝土上浇灌耐火混凝土时,宜待混凝土保温期满后进行.安装中当耐火混凝土接缝大于20mm时,应补浇混凝土,补浇前,混凝土内的钢筋应清理露出,混凝土表面应打扫清洁,用水淋湿,新浇混凝土应细致捣固,并按要求养护.11耐火混凝土的养护：硅酸盐水泥耐火混凝土,潮湿养护,最佳养护温度15℃-25℃,养护时间>7天,一天后开始养护.矾土水泥耐火混凝土,潮湿养护,最佳养护温度15℃-25℃,养护时间3天,一天后开始养护.水泥胶结料耐火混凝土在高于上述温度施工时,浇灌后3-4小时既需浇水养护,矾土水泥耐火混凝土应采取降温措施.12耐火混凝土在正常的养护条件下,允许拆模时间为：矾土水泥耐火混凝土不得少于一昼夜,硅酸盐水泥耐火混凝土和矿渣硅酸盐水泥耐火混凝土不得少于3昼夜.拆模后如发现微小缺陷,应及时修补.13卫燃带施工：抓钉的直径长度和布置密度应按设备文件及施工图纸的要求进行.卫燃带的管子表面必须清除铁锈,非模式管壁间应加隔离物,严禁将管子内外连接在一起. 14铁丝网的施工：耐火混凝土内钢筋网应拉直铺平,间隔点焊在管子上,两块间接连接在一起.敷管炉墙的与燃烧装置,孔门等应连接牢固,铁丝网之间应连接在一起.保温层铁丝网的固定应对接.铁丝网与钢钉紧固牢靠.并保证贴在保温层上.施工完毕后,铁丝网铁丝表面不应有铁丝断头露出边,不应有膨包和空层现象.铁丝网在捆紧焊牢之后,应刷沥青一道,而且要刷的均匀.5冬季施工：①凡昼夜室外温度低于5℃平均温度和最低温度低于-3℃时,红砖、耐火砖砌体,耐热混凝土,保温混凝土保温等工程应采取防冻措施.②耐火制品及配制耐火混凝土的粉料,骨料应预热至0℃以上,耐火灰浆及保温灰浆应不低于+5℃,加热各种材料时,应注意变质.③冬季施工应采取防寒保暖措施,确保施工部位及周围的平均温度达到+5℃方能施工.④水泥胶结料耐火混凝土和保温混凝土,可采用蓄热法或加热法电流加热蒸汽加热.加热时,普通水泥和矿渣水泥耐火混凝土和保温混凝土,不得超过+60℃.采用蒸汽养护时,不得超过+30℃.⑤水泥胶结料耐火保温,抹面灰浆和砌筑用灰浆不应掺用化学促凝剂.⑥耐火混凝土和保温混凝土养护结束和抹面完工后,尚未干燥前,严禁受冷冻.⑦作好现场周围温度的测量记录,每小时测量一次,记录室外工作地点和砌体周围的温度和养生时间温度.2、水压试验方案1试验的范围：从给水进口到蒸汽出口的省煤器、汽包、水冷壁、过热气、和锅炉附属的汽水管道、阀门、排水管、仪表管、安全阀和汽包内部不作水压,安装时分别进行试压.①锅炉本体所有受热面；②给水管道③连续排污加药取样等系统；2试压前的检查和准备①承压部件的安装是否全部完成,包括焊接、焊缝、取样检验以及受热面管子支吊架的安装工作等.②汽水系统管道上所有阀门启闭位置,使其符合水压要求.③组合及安装时用的一些临时加固,规定支撑应全部割除并清理干净.④合金钢部分的光谱复查是否全部完成.⑤认真核对受热系统各处的膨胀间隙和膨胀方向.⑥上水、伸压、放水、放气等系统是否已全部装好,试验用的压力表和阀门等附件是否已安装齐全,压力表至少安装两只.并经检验合格.⑦凡是与其他管道连接的地方用堵板用作临时封闭.⑧水压试验时,应把安全阀隔开.⑨水压试验用的水漂、试验用水最好用出过氧的水,也可用经过处理的除氧水,或填加适量的氨或联胺的软化水,一般水温不能超过80℃.⑩应搭设必要的脚手架,并有充足的照明设施.11配备人员落实分工检查范围,并准备必要的检查和修理工具.12整理好安装技术记录.13由于锅炉系统复杂,焊缝和法兰结合面较多,渗漏的可能性也较大.采取在正式水压试验之前,先进行依次气压试验,以检查受压部件是否有泄露,焊缝堵死等,有无裂纹,并及时加以消除.这样为水压试验一次成功,缩短试验时间打下基础,避免了水压试验的发复进行.气压试验一般采用1台容量为6-9m3/min的空气压缩机,压力为,进气口仍使用水压试验的进水口,一般使系统的气压升到,用这个压力的压缩空气,空气泄露是水泄露的几十倍,当系统达到试验压力时,可把肥皂水检查漏气的地方,并作好记录,以便试验结束后处理.3水压试验的压力规定及试验方法①试验方法：开启所有空气门,压力表连通门,水位计连通门,关闭所有放水门及本体管路范围的阀门,锅炉进水前开启空气门.②开启锅炉进水门,使锅炉进水,锅炉进水可以通过主给水管进水,也可以通过水冷壁下联箱的排水总管或省煤器入口的临时管路进入.③一般水温不应超过80℃,在寒冷地区水压试验环境温度不低于0℃.④进水过程中应经常检查最高的空气门是否冒气,当锅炉水位计漏水,最高的空气门冒水10min后关闭空气门和进水门,对锅炉进行检查.⑤启动升压泵进行升压,压力上升速度为每分钟,当达到试验压力的10%左右时,应作为初步检查,如未发现泄露,以每分钟不超过速度升压,达到工作压力时检查有无漏水和异常现象,然后继续升值试验压力,保持5min后降至工作压力进行全面检查,检查期间压力应保持不变.检查中若无渗漏现象,则认为水压试验合格,但对焊缝处所发生的大小渗漏均应进行修理.⑥打开放水门进行放水、降压,待压力下降至接近零时,应打开所有放气阀,尽量将水放尽,过热器中的积水可用压缩空气吹尽.。

3 锅炉受热面组合安装方案（1）本体受热面的吊装顺序1）锅炉受热面分炉膛和后水平烟道两个区域进行吊装。

○1炉膛部分：右墙水冷壁→左墙水冷壁→前墙水冷壁→第一隔墙水冷壁→灰斗前隔墙水冷壁→第二隔墙水冷壁→分流屏→后墙水冷壁○2水平烟道部分：右包墙水冷壁→左包墙水冷壁→蒸发器1→3级过热器→2级过热器→1级过热器→蒸发器2→3级省煤器→2级省煤器→1级省煤器→顶棚管。

（2）水冷壁安装方案：水冷壁采用膜式管排，分段制造供货，现场进行组合，分片吊装。

1）水冷壁组合水冷壁按各墙分别组合成片，上、下集箱与水冷壁进行组合，各层刚性梁与水冷壁一起组合吊装。

水冷壁在锅炉组合场进行组合，适当加固防止吊装变形。

2）水冷壁安装水冷壁组件采用20t平臂起重机和350t履带吊（一台主吊，一台配合）吊装，两侧墙和前墙直接从炉顶板梁间贯入，上部各组件直接穿装吊杆就位。

中间隔墙吊梁缓装，待两侧墙吊装后在进行隔墙吊梁的吊装，安装焊接牢固后再进行隔墙水冷壁的吊装，后墙水冷壁预先抛锚到后部钢架上，待过热器安装结束后，再就位安装。

○1水冷壁部分a做好设备开箱检查，外形几何尺寸校验，单侧水冷壁整体要在组合场预组合，重点保证整体的尺寸和对角线误差不超标。

b所有管排和散管要做管道通球试验及压缩空气吹扫，并做好管口封堵措施，保证管道内部清洁。

水冷壁组件起吊前做好起吊加固，以免管材变形。

c及时做好管排就位找正，水冷壁上联箱等要和钢架临时加固，临时加固不得与联箱母材焊接。

d膜式壁与散管的密封焊要分区落实责任人，不得错焊、漏焊，不得损伤管材，加强检查。

○2刚性梁部分a做好外观检查，保证刚性梁外形尺寸和外观质量。

b保证刚性梁安装后合理热膨胀，按设备图纸要求进行焊接，不错焊、不漏焊，与水冷壁管的连接铁件焊接时不得损伤管材。

c刚性梁角部正确安装，保证角度，膨胀自如。

d刚性梁的止晃装置按图安装好。

（3）蒸发受热面安装1）锅炉设置有两级蒸发受热面，悬吊结构，一、二级分别安装在水平烟道进口及省煤器前。

锅炉过热器组合与安装作业指导书批准审核编制2021年5月301、工程概况此项目系上海锅炉厂设计制造的SG-475/13.9-M562型超高压中间再热循环流化床汽包炉，高温旋风分离、高温回灰全钢架支吊结构。

过热系统由末级过热器、屏式过热器、包墙过热器、顶棚过热器组成，末过蒸汽出口压力为13.9Mpa，再热蒸汽出口温度为540°C;锅炉最大蒸发量为475T/H。

1．1设备简介过热器由末级过热器、屏式过热器、包墙过热器、顶棚过热器组成.1.1.1末级过热器：末级过热器由3段水平管排及两段散管和进出口集箱组成，位于后墙及隔墙之间，纵向布置，每段各有106管排；散管主要是连接上段管排与上联箱，以及连接下段管排与下联箱，过热器管子规格为①51X6mm，材质为15CrMo,下集箱规格为①325X35mm,材质为12CrlMoV,上集箱规格为①324X52mm，材质为12CrlMoV。

1.1.2屏式过热器：屏式过热器又分为屏式冷段和屏式热段，冷热段都由管排与散管以及进出口集箱组成。

屏式过热器布置于炉膛正上方，其下部穿前水而过，上部穿前顶棚而过，总共16片管排，管子规格冷段为①45X4.5mm材质为15CrMo；热段为①45X5.5mm，材质为12CrlMoV。

上集箱共有4个，分别为:冷段入口集箱规格为①273X36mm,材质为SA-106B；冷段出口集箱和热段进出口集箱规格为①324X35mm，材质为12Cr1MoV。

中间集箱规格为①273X36mm，材质为12CrlMoV。

1.1.3包墙过热器:包墙过热器分为前包、后包、左、右包墙、中隔墙，前后左右包墙围成一个长方体形成后烟井，而中隔墙又将后烟井分为两个部分，前侧和后侧。

前侧布置再热器，后侧布置过热器与省煤器。

各包墙管子规格为①45X5mm，材质为20G，隔墙管子规格为①51X6mm，材质为20G。

所有集箱规格①273X36mm。

侧包管排分上下段，共12片形式供货；后包管排分上下段，共10片形式供货；前包分上下段，共8片管排和2组环形集箱（集箱分成4段）供货。

京能集团运行人员培训教程BEIH Plant Course省煤器、过再热器目录1教程介绍12相关专业理论基础知识13省煤器43.1概述43.2省煤器的工作原理43.3省煤器的作用43.4省煤器的种类53.5省煤器的结构53.6省煤器的布置63.7省煤器的支吊方式73.8省煤器的启动保护83.9省煤器设计中应考虑的问题94过热器与再热器104.1概述104.2电站锅炉对过热器和再热器的要求114.3过热器与再热器的作用与特点124.4过热器与再热器的布置与结构型式154.5过热器和再热器的汽温特性214.6再热器的系统的保护224.7热偏差225减温器295.1蒸汽温度的调节295.2减温器的分类与特点295.3减温器在过热器系统中的布置326试题库326.1填空题326.2问答题341教程介绍本教程详尽介绍了发电厂省煤器、过再热器系统,包含了发电厂运行维护人员从事本系统相关工作所必须掌握的专业基础理论知识、系统的构成与相关联接、系统中各设备的工作原理、设备系统的启停操作与正常运行调整、节能经济运行方式、各种工况下巡回检查的内容与标准、设备检修维护时安全隔离要求与措施、作业危险因素的分析与防止、系统常见故障的分析处理、运行过程中的事故预想与演练、相关的定期切换与试验要求等内容.教程编写过程中,参照了厂家资料,引用了相关的技术文献,并吸收了相关的技术法规,25项重点反事故措施要求的内容.教程适应于从事省煤器、过再热器系统运行维护各岗位人员,按照岗位技能与职责的要求,教程依难易程度内容分别标注了初级、中级、高级三个等级.初级为巡检岗位人员的必备知识,中级为主值以上岗位操盘人员要掌握的内容,高级为值长、专业工程师以上岗位人员的应知应会.教程中附列了相关的培训检测表,用于记录员工学习培训进度、过程状态、掌握知识程度等重要信息.部分检测表需由负责培训的人员填写,作为员工从业资格的重要证明.本教程为通用教材,各发电厂在实际使用过程中可根据自身设备特点做适当增减修改. 2相关专业理论基础知识1、过热器的定义中文名称：过热器英文名称：superheater,SH定义：将饱和温度或高于饱和温度的蒸汽加热到规定过热温度的受热面.2、受热面 heating surface从放热介质中吸收热量并通过壁厚将热量传递给受热介质的金属表面.3、辐射受热面 radiant heating surface主要以辐射换热方式从放热介质中吸收热量的受热面.4、对流受热面 convection heatinrface主要以对流换热方式从放热介质中吸收热量的受热面.5、附加受热面 auxiliary heating surface敷设于大型锅炉对流烟道的内壁面,用以保护炉墙,同时吸收放热介质热量的受热面.6、受压部件 pressure part承受内部或外部介质压力作用的部件.7、受压元件 pressure part承受内部或外部介质压力作用的零件.8、管屏 tube panel由同一进口集箱和出口集箱〔或锅筒〕之间并联管子所组成的屏片状受热面.9、垂直上升管屏 up flow riser tube panel工质在管内一次或多次垂直上升的管屏.10、回带式管屏 ribbon panel工质在管内作多行程水平或垂直迂回上升的管屏.11、水平围绕管屏 spirally-wound tube panel工质在管内呈水平或微倾斜地盘旋上升的管屏.12、管束 tube bank由同一进口集箱和出口集箱〔或锅筒〕之间的并联管子组成的束状对流受热面. 13、错列布置管束 staggered bank相邻管排作交错排列的管束.14、顺列布置管束 in-line bank各管排均作行列排列的管束.15、辐射式过热器 radiant superheater布置在炉膛中,主要以辐射换热方式吸收热量的过热器.16、墙式过热器 wall superheater布置在炉膛内壁面上水冷壁管之间的辐射式过热器.17、屏式过热器 platen superheater以管屏形式布置在炉膛上部或炉膛出口处,既吸收辐射热,又吸收对流热的过热器. 18、对流式过热器 convection superheater以无缝钢管弯制成蛇形管的形式布置在对流烟道中,以吸收对流热为主的过热器. 19、包墙管过热器 steam-cooled wall布置在水平烟道和尾部对流烟道的内壁面,便于敷设炉墙并单面吸收烟气热量的过热器.20、顶棚管过热器〔炉顶过热器〕 steam-cooled roof布置在炉顶内壁面的过热器.21、悬吊式过热器 pendant superheater蛇形管圈垂直布置,悬吊于炉顶支承梁上的过热器.22、水平式过热器 horizontal superheater蛇形管圈水平布置的过热器.23、再热器再热器的含义是指把汽轮机高压缸做过功的中温中压蒸汽再引回锅炉,对其再加热至等于、高于或低于新蒸汽温度的设备叫再热器.24、联箱在受热面的布置中,联箱起到汇集、混合、分配工质的作用,是受热面布置的连接枢纽.另外,有的联箱也用以悬吊受热面,装设疏水和排污装置.25、辐射式再热器 radiant reheater布置于炉膛壁面上水冷壁管之间,主要吸收辐射热的再热器.26、对流式再热器 convection reheater布置于对流烟道中,主要吸收对流热的再热器.27、金属的疲劳强度金属材料在交变应力作用下,经一定次数的反复作用,而不破坏的最大应力.28、金属的蠕变金属在高温和应力作用下,随着时间的增加,缓慢的产生塑性变形的现象.29、金属的塑性塑性就是金属材料在载荷作用下能改变形状而不破裂,在取消载荷后又能把变形保留下来的一种性能.30、金属的腐蚀金属在各种侵蚀性液体或气体介质的作用下,发生的化学或电化学过程而遭受损耗或破坏的现象.31、省煤器〔英文名称Economizer〕就是锅炉尾部烟道中将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面,由于它吸收的是比较低温的烟气,降低了烟气的排烟温度,节省了能源,提高了效率,所以称之为省煤器.3省煤器3.1概述给水在锅炉中被加热成为过热蒸汽的过程可分成三个阶段,即给水预热、蒸发、过热.这三次加热分别是在锅炉的三种不同受热面中完成的,这三种不同的受热面与连接管道就组成了锅炉的汽水系统.省煤器就是其中之一,即负责给水预热的设备,可见,它是整个锅炉汽水系统中工质温度最低的一级受热面,流过该设备的工质是单相的水〔非沸腾式省煤器〕.3.2省煤器的工作原理省煤器是利用烟气热量加热给水的热交换器.烟气在管外自上而下横向冲刷管束,将热量传递给管壁；水在管内自下而上流动,吸收管壁放出的热量,使水的温度升高.这种方式既可以形成逆流传热,节约金属用量；也便于疏水和排气,以减轻腐蚀；另外,烟气自上而下流动,还有利于吹灰.3.3省煤器的作用最初设置省煤器,是为了利用烟气余热加热给水,以降低排烟温度、提高锅炉效率、节约燃料消耗,省煤器就是以此得名.采用省煤器后,给水在进人蒸发受热面之前,已先在省煤器中加热,蒸发受热面的吸热量与受热面积必然减少.省煤器一般逆流布置,工质的平均温度比水的饱和温度要低,并采用强制流动,为应用薄壁小管径创造了条件.整体结构也很紧凑.因此,省煤器的传热温差与传热系数均比相同烟温X围的对流蒸发管束要高.以省煤器受热面取代对流蒸发受热面可大幅度减少金属消耗,此外,给水加热升温后引入汽包,可以减小给水与汽包壁的温差,从而减小汽包热应力.由于这些原因,省煤器已成为现代锅炉不可缺少的组成部分.所以省煤器的作用归纳起来为三点：（1）节省燃料.在锅炉尾部装设省煤器,可降低烟气温度,减少徘烟热损天,提高锅炉效率,因而节省燃料.（2）改善汽包的工作条件.由于采用省煤器后,提高了进人汽包的给水温度,使汽包壁与给水之间的温度差与热应力减少,改善了汽包的工作条件,延长了使用寿命.（3）降低锅炉造价.由于水的加热是在省煤器中进行的,用省煤器这样的低温部件代替部分价格较高的高温水冷壁,从而降低了锅炉造价.3.4省煤器的种类省煤器按使用材料可分为钢管省煤器和铸铁省煤器.目前大中容量锅炉广泛采用钢管省煤器,其优点是强度高,能承受冲击,工作可靠,同时传热性能好,体积小,价格低廉.缺点是耐腐蚀性差,但现代锅炉给水都经严格处理,管内腐蚀这一缺点以基本得以解决.省煤器按工质加热程度可分为沸腾式省煤器和非沸腾式省煤器.（1）沸腾式省煤器.其出口水温不仅可以达到饱和温度,而且可使部分水汽化,汽化水量一般约占给水量的10%一15% ,最多不超过20%,以免省煤器中介质的流动阻力过大. （2）非沸腾式省煤器.其出口水温低于该压力下的沸点20-25℃.中压锅炉多采用沸腾式省煤器.这是因为中压锅炉水的汽化潜热大,加热水的热量小,故需把一部分水的蒸发放到省煤器中进行,以防止炉膛温度过低引起燃烧不稳和炉膛出口烟温过低造成过热器等受热面金属耗量增加,此外也有助于发挥省煤器的作用.高压以上锅炉则多采用非沸腾式省煤器,这是因为随着压力的提高,水的汽化潜热相应减小,而加热水的热量相应增大,故需要把水的部分加热转移到炉内水冷壁中进行,以防止炉膛温度和炉膛出口烟温过高,引起炉内与炉膛出口处受热面结渣,所以高压以上锅炉则多采用非沸腾式省煤器.选择省煤器型式时主要考虑的是锅炉参数,锅炉参数不同,则对工质加热的三个阶段所需要吸热量的比例就不同,所以与之相应的三种不同受热面的布置也要发生变化对于高参数的大机组而言,蒸发吸热量较小,水的加热吸热量、蒸汽过热吸热量、再热吸热量却比较大.因此,非沸腾式钢管省煤器是高压以上机组锅炉省煤器的主要型式.3.5省煤器的结构钢管省煤器不论沸腾式或非沸腾式,结构完全一样.它们均由一些水平蛇形管,经进口、出口联箱并联而成.蛇形管与联箱的连接一般采用焊接.联箱一般布置在锅炉烟道外面.如果省煤器的受热面较多,总体高度较高,可把它分为几段,在图3-1中分为两段,每段高度为1～1.5m,段与段之间留出0.6～0.8m检修空间.此外省煤器与其相邻的空气预热器之间应留出0.8～lm高的空间,以便进行检修和清除受热面上的积灰.图3-1 钢管式省煤器的结构与实物图片〔a〕错列布置结构；〔b〕顺列布置结构1—进口联箱；2—出口联箱；3—蛇形管；S1—横向节距；S2—纵向节距省煤器一般多为卧式布置在尾部烟道中,这样既有利于停炉排除积水,减轻停炉期间的腐蚀,也有利于改善传热,节约金属.为了增强传热并提高结构的紧凑性,可在省煤器钢制蛇形管上焊接矩形鳍片,见图3-2 <a>,在金属耗量和通风电耗相等的情况下,焊有距形鳍片的受热面体积要比光管受热面的体积小25%-30%；用低价的扁钢代替部分高价钢管,从而降低设备成本.近年来还出现了由轧制鳍片省煤器<梯形鳍片>制成的省煤器,见图3-2<b>.轧制鳍片省煤器可使省煤器的外形尺寸缩小40%-50% .图3—2 鳍片式省煤器管〔a〕焊接鳍片省煤器；〔b〕轧制鳍片管省煤器膜式省煤器目前应用较多,如图3-3所示.膜式省煤器是由在蛇形管直段部分焊有连续的扁钢条制作而成,扁钢条的厚度为2-3mm.膜式省煤器的传热效果比光管省煤器好,且在同样传热条件下,前者的金属耗量要少、成本低,外形尺寸缩小40%～50% ,磨损减轻,运行中可靠性提高.图3—3 膜式省煤器此外还出现了带横向肋片〔环状或螺旋状>的管子制成的省煤器,如图3-4所示,这类省煤器可用于灰分不黏结的燃料,否则积灰严重.H形省煤器肋片式省煤器图3—4 肋片式省煤器鳍片管和膜式省煤器比光管省煤器体积小,在烟道截面尺寸不变的情况下,可以采用较大的横向节距以增大烟气流通截面,降低烟气流速,减轻磨损；同时可增加烟气侧换热面积,强化传热并使结构更紧凑,且支吊方便.3.6省煤器的布置省煤器按蛇形管的排列方式可分为顺列布置和错列布置两种.错列布置因传热效果好,结构紧凑,管壁上不易积灰,而得到广泛采用,但一旦积灰后吹灰比较困难,磨损也比较严重.顺列布置时的情况正好相反.如图3-5省煤器的布置.图3—5 省煤器的布置（a）错列布置结构；〔b〕顺列布置结构1-进口联箱；2-出口联箱；3-蛇形管；S1-横向节距；S2-纵向节距省煤器的管列布置方向有纵向和横向两种.纵向布置是指蛇形管放置方向与炉膛后墙垂直,如图3-6〔a〕所示.此种布置的特点是,由于尾部烟道的宽度大于深度,所以管子较短,支吊比较简单；且平行工作的管子数目较多,因而水的流速较低,流动阻力较小,但这种布置的全部蛇形管都要穿过烟道后墙,从飞灰磨损角度来看很不利,因为当烟气从水平烟道流入尾部烟道时,拐弯将产生离心力,使烟中灰粒多集中在靠近后墙的一侧,这就造成了全部蛇形管严重局部磨损,检修时需要更换全部磨损管段.图3—6 省煤器蛇形管在烟道中的布置方式〔a〕蛇形管垂直于炉膛后墙布置；〔b〕、〔c〕蛇形管平行于炉膛后墙布置横向布置是蛇形管放置方面与炉膛后墙平行,如图3-6〔c〕所示.此种布置的特点是平行工作的管数少,因而水速高,流动阻力大；且管子较长,支吊比较复杂.但因其只有少数几根蛇形管靠近后墙,从而使管子的磨损仅局限于靠近烟道后墙的几根管子,因而防护和维修均较简便.为了改进这种布置方式因水速高而流动阻力过大的缺点,可以采用双管圈或双面进水,如图3-6〔b〕所示.此种布置方式在燃煤锅炉中得到广泛采用.不管烟气是自下向上还是自上向下流,省煤器中的水总是设计由下向上流,因为这样流能把水在受热时所产生的汽泡冲走,不会使管壁因汽泡停滞而腐蚀或烧坏.水的流速要保证在部分负荷运行时也能达到一定速度以冲走汽泡.对非沸腾省煤器在全负荷时水的平均流速应大于0.3m/s,对沸腾省煤器水的平均流速应大于1m/s,省煤器的布置主要取决于水速条件.3.7省煤器的支吊方式省煤器的支吊方式有支承结构与悬吊结构两种.3.7.1支承结构如图3-7〔a〕、<b>、<d>、<e>所示,其蛇形管通过固定支架<也叫支杆>支承在支持梁或联箱上,支持梁做成空心,中间通空气冷却,外部用绝热材料包裹,以防变形和烧坏.固定支架还能使蛇形管间保持一定的距离.支承式结构简单,换管、倒排较为方便.但处于烟道内,阻碍烟气流动,使管卡附近烟气流速加快,造成局部省煤器管子磨损加剧,另外,还需布置冷却风道来冷却支承梁,支承梁体积较大,易积灰.〔c〕图3—7 省煤器的几种支持结构〔a〕应用角钢支架；〔b〕应用冲制支架；〔c〕应用悬杆；〔d〕以蛇形管为支持架；〔e〕以联箱为支持架1-蛇形管；2-支架；3-支持梁；4-吊杆；5-上联箱；6-下联箱；7-支持角钢3.7.2悬吊结构省煤器也可以采用悬吊结构,如图3-7〔C>与图 3-8所示.此时联箱被安放在烟道中间用于吊挂或支架省煤器.一般省煤器出口联箱引出管就是悬吊管,用省煤器出口给水来进行冷却,故工作可靠.而联箱放在烟道内的最大优点是大大减少了因蛇形管穿墙而造成的漏风,但给检修带来不便.图3—8 悬吊式省煤器1-蛇形管；2-支杆；3-进口集箱；4-出口集箱；5-悬吊管；6-吊夹；7-再热器进口集箱；8-隔墙管；9-炉墙；10-人孔省煤器的管卡是挂在悬吊管上的,由于管排同悬吊管固定在一起,结构较紧凑、复杂,因此倒排、换管都较为复杂,检修难度大.一般悬吊管式省煤器采用顺列布置,节距较大,烟气阻力小,所以其磨损程度要小得多.3.7.3省煤器引出管与汽包的连接由于省煤器的出口水温度可能低于汽包中的饱和温度,当锅炉运行工况变动时,省煤器的出水温度还可能发生剧烈变化,如果省煤器引出管直接与汽包连接,就会在连接处出现温差热应力和疲劳应力,导致汽包壁产生裂纹,危与汽包安全.为了防止汽包损伤,确保锅炉安全运行,可在省煤器引出管与汽包连接处加装套管,如图3-9所示,这样使水管壁与汽包壁之间有饱和水或饱和蒸汽相隔,从而改善了汽包的工作条件.图3—9 省煤器引出管与汽包壁之间的连接套管〔a〕给水引人汽包水空间时的内部套管；<b>给水引人汽包汽空间时的外部套管1一给水；2一汽包壁3.8省煤器的启动保护省煤器在起动时,常常是间断给水,当停止给水时,省煤器中的水处于不流动状态.这时由于高温烟气的不断加热,会使部分水汽化,生成的蒸汽就会附着在管壁上或集结在省煤器上段,造成管壁超温烧坏.因此省煤器在起动时应进行保护.一般保护方法是在省煤器进口与汽包下部之间装有不受热的再循环管〔见图3-10〕,借助再循环管与省煤器中工质的密度差,使省煤器中的水不断循环流动,管壁也因不断得到冷却而不烧坏.正常运行时,应关闭省煤器再循环门,以免给水由再循环管短路进图3—10 省煤器的再循环管入汽包,导致省煤器缺水烧坏,同时大量给水冲入汽1-自动调节阀；2-逆止阀；3-进口阀；包,还会引起水面波动,使蒸汽品质恶化.4-再循环门；5-再循环管用再循环管保护省煤器所存在的间题是循环压头低,不易建立良好的流动工况.因此,有的锅炉在省煤器出口与除氧器或疏水箱之间装有一根带阀门的再循环管,如图3-11所示.当汽包不进水时,用阀门切换,使流经省煤器的水回到除氧器或疏水箱.这样在整个启动过程中可保持省煤器不断进水,以达到启动过程中保护省煤器的目的.图3—11 省煤器与除氧器之间的再循环管1-自动调节阀；2-止回阀；3-进口阀；4-省煤器；5-除氧器；6-再循环管；7-再循环阀；8-出口阀3.9省煤器设计中应考虑的问题省煤器工作于较低的烟温区,管内流动的又是温度较低、刚进入锅炉的水,其工作条件虽不像过热器那样恶劣,然而如果省煤器的设计、制造或安装、检修质量不良,在运行时也可能发生事故而影响到锅炉运行的可靠性,例如制造工艺和安装施工上的缺陷,使省煤器管焊缝渗漏而迫使停炉.对于大型电站锅炉,防止和减轻省煤器的磨损和积灰等,已成为省煤器设计中的主要问题.3.9.1省煤器中的质量流速和水速省煤器中水的质量流速ρω可取为600～800kg/〔m2.s〕,以保证在锅炉额定负荷下,非沸腾式或沸腾式省煤器的非沸腾部分中的水速不低于O.3m/s,沸腾式者煤器的沸腾部分中的水速不应低于1m/s.省煤器中取用的水速过高,会使流经省煤器的水阻力过大.一般规定,省煤器中的水阻力,对于高压锅炉不能超过汽包压力的5%,对于中压锅炉不得超过汽包力的8%,故一般水速不大于2m/s.水速过低则又不易排出气体,引起管内空气阻塞与管子内壁的局部腐蚀,在沸腾式省煤器中则会产生汽水分层、造成管子疲劳损坏.3.9.2烟气流速的选取提高烟气流速,使对流传热加强,减少了受热面面积和降低制造成本,但烟气流动阻力增加,风机的电耗增大.对于燃用固体燃料锅炉,烟气流速增加将使受热面的磨损加大,因此,对于作为主要对流受热面之一的省煤器设计,应考虑采用最经济的烟气流速.投资费用与烟气流速的关系见图3-12.在烟气流速很小时,受热面增加,投资费用C增大.烟气流速增加时,传热加强,受热面减少,投资费用C降低.但随着烟气流速增加,烟气流动阻力增大,使风机功率加大,风机投资费用上升,总投资费用C又要增加.运行费用E与烟气流速的关系见图3-13.烟气流速小时,受热面增加,维修费用高.烟气流速提高时,虽然运行费用略有增加,但受热面的维修费用却可降低,因而运行费用E有所降低.烟气流速超过一定X围后,再进一步增加烟气流速,除了风机电耗增大外,省煤器磨损加剧.使运行费用E急剧上升.经济流速与受热面的价格、电价、受热面形式<影响传热特性与流动阻力>、风机效率以与运行补偿年限、燃料成分和性质、所采用的磨煤机形式等因素有关,一般推荐采用经济烟气流速为8～11m/s.图3—12 投资费用与烟气流速的关系图3—13 运行费用与烟气流速的关系图3.9.3省煤器的结构没计减小省煤器蛇形管的管径,在烟气流速不变时,烟气侧的对流放热系数就增大.在传热量不变时,所需的受热面小,而且在承受相同的内压条件下,管壁厚度可以减薄,金属材料消耗和制造成本可以相应减少,所以过去省煤器常用32mm直径的管子,有时甚至选用25mm的管径.但是这种小口径管子,由于刚性较差,壁厚也较薄,在烟道中排列易参差不齐,影响传热和检修,并易形成烟气走廊,造成局部严重磨损而引起爆管事故.现代锅炉常采用的省煤器管径为42～51mm,采用较大直径的省煤器管后事故率大为减少.省煤器常采取如下防磨措施：在省煤器蛇形管弯头和箱体之间加装折流扳,均匀各处的烟气流速,防止出现烟气走廊,以避免管子的局部严重磨损.在管子表面相应位置,装设防磨装置,由于烟气进入尾部竖井烟道要转弯90度,在离心力作用下.灰粒子集中靠近烟道后侧的蛇形管上,该处灰粒子浓度较大,易使磨损加剧.为此,在靠近竖井后墙的蛇形管弯头上覆盖了防磨盖板.4过热器与再热器4.1概述在电站锅炉中,提高过热蒸汽的参数是提高火力发电站热经济性的重要途径.过热蒸汽参数的提高受到金属材料的限制.过热器的设计必须确保受热面管子的外壁温度低于钢材的抗氧化允许温度并保证其机械强度.随着锅炉用金属材料的发展,我国电站锅炉已普遍采用了高压高温〔9.8MPa,540℃〕和超高压参数〔13.7MPa,540和555℃〕,并已发展亚临界压力参数〔16.7MPa,540和555℃〕,现在已有不少锅炉采用超临界压力〔24.5MPa,540～570℃〕参数,也有个别机组采用更高的压力和温度参数.随着蒸汽压力的提高,为了减少汽轮机尾部的蒸汽湿度以与进一步提高电站的热经济性,在高参数电站中普通采用中间再热系统,即将汽轮机高压缸的排汽再回到锅炉中加热到高温,然后再送到汽轮机的中压缸与低压缸中膨胀作功.这个再加热的部件称为再热器.通常把高压过热器中加热的蒸汽称为〔一次〕过热蒸汽,再热器中加热的蒸汽称为再热。