火电厂锅炉安装调试过程中的常见问题及应对策略

引言

火电厂作为能源供应的核心环节，其正常运行关系到社会的生产生活，而锅炉又是火电厂的心脏，火电厂锅炉安装调试工作的质量水平关系到火电厂安全、高效、经济运行。锅炉安装调试工作的失误将会延长工期、增大造价，更严重的是将会造成火电厂的重大安全事故，给社会造成巨大的人员和财产损失，因此对火电厂安装调试过程中经常遇到的问题进行分析，找到其解决办法具有重大的现实意义。

一、火电厂锅炉安装调试过程中的常见问题

1. 安装阶段的常见问题

（1）设备定位偏差

锅炉主要部件炉膛水冷壁等设备尺寸大、重，在安装时需要做定位，常常由于基础施工、仪表误差，安装时拉力不均等因素导致安装时定位不准确，比如炉膛立柱安装垂直度超差，导致炉膛受力不均，长期运行，易引发安全事故。

（2）焊接质量缺陷

锅炉的受热面管道、集箱等部分之间连接主要是以焊接形式进行，焊接是保障锅炉运行的关键性步骤，在焊接过程中经常会出现夹渣、气孔、未焊透和裂纹等问题，从而降低了焊接接头的强度、严密性，在高温高压作用下会出现管道泄漏的问题，甚至会发生管道爆管问题，导致锅炉运行出现问题。

（3）管道连接问题

锅炉系统需要连接大量的管道，包括蒸汽管道、给水管、疏水管等。这些管道的连接质量会直接影响系统的运行和安全性。连接的管道存在法兰密封面不顺畅，使用的垫片不合理，螺丝紧固不牢靠，管道泄漏。管道支架的连接不合理，导致管道在运行过程承受过大的应力，导致管道寿命减短、管道破裂。

（4）受热面安装问题

受热面作为锅炉进行传热的主要部位，安装的好坏与否直接影响到锅炉的热效率。安装过程中常见的问题主要有：受热面管子安装不整齐，距离不符合要求，影响到传热及传热分布，降低锅炉的热效率。受热面间隙留的不合适，在锅炉运行过程中，随着温度的提高，受热面发生膨胀，假如间隙不够会造成受热面应力过大，出现变形、损坏等故障。受热面内部清洁程度不合格，在安装过程中，受热面管道内如果存在杂物、铁锈等，会增加传热阻力，降低热效率。

（5）安全附件安装问题

安全附件是指锅炉安全阀、压力表和水位的计等锅炉安全运行中的保障设备，安全附件安装中常见的故障是安全附件的型号和尺寸不符合要求，其安全保护作用不能很好的保证。安全附件安装位置不当，例如在振动幅度较大的管道上安装压力表，对其测量准确性的影响较大，容易放置杂物的位置上安装安全阀，容易造成安全阀失效。安全附件未定期检查、校核，影响可靠性，不能及时地保证在锅炉出现异常情况时动作，保证锅炉安全运行。

2. 调试阶段的常见问题

（1）燃烧不稳定

锅炉燃烧系统调试是锅炉调试的难点也是重点，燃料类型不同、风量调整不到位、燃烧器位置不合理等情况，造成不稳定性燃烧，经常会出现火光跳动、熄火、结焦等现象。因为燃烧不稳定，锅炉出力会出现波动，导致蒸汽参数出现波动，增加不完全燃烧损失，降低锅炉热效率，甚至造成炉膛爆炸事故。

（2）参数异常

蒸汽压力，蒸汽温度，水位等都是锅炉运行的主要参数，其稳定是保证锅炉安全经济运行的前提。由于在调试过程中，控制系统设定不合理，传感器故障，阀门调节性能差等因素，极容易出现如蒸汽压力过大、蒸汽压力过小影响汽轮机的顺利运行，蒸汽温度不稳定、过热过冷造成过热器、再热器管道爆管，以及水位过小、过大造成锅炉缺水、过水。

（3）安全保护系统故障

锅炉的安全保护系统是对锅炉的保护保证，锅炉的安全保护系统包含超压保护，水位保护，熄火保护等等，在调试中存在误动作、拒动作，因为误动作，导致锅炉不必要的停炉，耽误了生产，因为拒动作，导致危险时不能及时采取保护，造成安全事故。

二、火电厂锅炉安装调试过程中常见问题的应对策略

1. 安装阶段问题的应对策

（1）控制设备定位精度

设备的精度是定位的依据，精度出现了问题，设备将来的零部件就安装不好，工作也受力不均，设备定位不准。设备的准确度从测量工具、基础设置、实时监控开始做起。首先，采取全站仪、激光仪等比较精确的测距工具，经常检查校正，防止出现测量偏差；其次，确定安装的基准点、基准线，将锅炉基础轴线、立柱中心线等设置成为基准线，反复测量确定，减少累计误差；最后，在就位测量上，采取实时监控的方式，水冷壁等设备在就位测量中采取多点同步测量的方法，及时校正吊装倾角，及时进行起重吊装，防止在吊装过程中，受重力影响，出现倾位不正。如在锅炉钢铁架就位中，其就位时要将立柱垂直度偏差控制在 1 ／1000 范围内，总偏差控制在 15mm 范围内。每一层钢铁架就位测量复核一次，确保整个框架的稳定性。

（2）提高焊接质量

焊接是指将锅炉各部件进行连接，如果焊接不当，就会出现裂纹、气孔、未焊透等缺陷，这些缺陷将导致漏液甚至爆炸事故的发生。提高焊接质量要从“人”抓起，从“工艺”“检测”两方面进行控制。从管理层面，对焊工提出严格要求，焊工必须持证上岗，根据不同的焊接材料、不同的焊位，如：管道对接，角焊缝等进行培训，让其熟悉操作；从工艺方面，对焊工编制焊接工艺指导书（WPS），根据不同的焊接材料，对焊工进行焊法指导，对电流、电压、焊接速度、预热温度、后热等焊接参数提出要求，如：P91 材质小管径焊接时，将预热温度控制在 250℃左右，层间温度不低于 200^∘C ，采用氩弧焊打底、电弧焊填充盖面的方式进行焊接，减少焊接缺陷的产生，在焊接工作完成后要进行焊后热处理工作，缓冷温度至100℃左右，在升温至740-760℃回火消除应力；从“检测”方面，对常规焊缝进行外观检查外，重点焊缝进行100% 无损检测，如：辐射检测（RT）等，对出现的焊接缺陷及时进行返修，并填写返修记录，确保每个焊缝都符合要求。

（3）规范管道连接施工

锅炉管道系统较为繁杂，管道连接的密封性及尺寸精度关乎系统的操作效率及安全性，管道连接施工时把握管道下料、坡口、法兰连接、密封件选择等工序。下料保持下料切口平直，无毛刺、偏斜等，同时根据管道长度预留伸缩量，以应对运行时的热胀冷缩；坡口按照设计方案尺寸选用专用坡口机进行加工，保证角度及钝边长度、大小与焊接工艺要求一致；法兰连接保持法兰面尽量保持平齐，螺栓紧固均匀，紧固方法为对角分步紧固法，规避受力状态下法兰面变形，密封垫片选用合适的与介质相配的垫片，如高温高压管道，垫片选用金属缠绕垫片；低压水管道，垫片选用橡胶垫片；管道安装完成后，进行水压试验，检查连接部位有无泄漏，系统密封性得以保证。

（4）针对受热面安装问题的应对策略

受热面安装前，受热面管子要进行检查清洗，清除掉管子上的铁锈、油污等。按图纸进行排列安装，管子要均匀、整齐，对于受热面的膨胀间隙，应根据设计要求和锅炉的参数计算好，且要在安装中留有足够间隙，防止运行中受热面产生膨胀而破坏。受热面安装后还要进行水压试验，检查受热面的严密性和强度，是否符合设计要求。

（5）针对安全附件安装问题的应对策略

在购买安全附件的时候，要严格按照设计要求，选择型号、尺寸准确的产品，同时还要确保产品质量证明书合格。安装安全附件的时候，要严格按照设计图纸和规程进行，安装位置准确，可靠、有效使用。比如压力表安装位置要观察方便、振动小等；安全阀安装位置安装在锅炉的最高部位，以便于排放介质，还要严格按照有关规定和要求定期校验安全附件，确保可靠。在锅炉运行之前，对安全附件进行全面的调整，确保安全附件正常运行。

2. 调试阶段问题的应对策略

（1）优化燃烧系统调试

针对燃料的性能，调整一次风、二次风配比，风速等，确保充分燃烧。在调试过程中使用在线监测系统对炉膛温度、压力，烟气组分等参数进行实时检测，调整风量、燃料量等，确保正常燃烧。针对一些易结焦的燃料，合理控制炉膛温度，进行吹灰等，防止出现结焦的情况。

（2）加强参数控制与调节

认真调试锅炉的控制系统，保证控制系统参数的准确性。定期校准、维护传感器，保证传感器所测参数的准确性。将阀门等调节设备分开调试，保证阀门的调节性。在调试过程中，注意观察蒸汽压力、蒸汽温度、水位等参数的变化，及时调整相应设备的运行状态，保证参数稳定在其范围内。

（3）完善安全保护系统调试

在安全保护系统调试前，进行系统硬件、软件检测，系统正确、软件正确。按设计要求及规范，检查安全保护系统的各种功能，如：超压保护试验、水位保护试验、熄火保护试验等，模拟各种险象，看安全保护系统动作是否及时、正确，对于在调试中发现的问题，及时进行纠正处理，确保安全保护系统的安全正确。

结语

火电厂锅炉安装调试是一个较为复杂的问题，对锅炉运行的安全性以及火电厂的经济效益有着直接的影响。随着火电厂的发展，日后还需加强对火电厂锅炉安装调试新技术、新工艺的探索和应用，以适应日新月异的生产环境。

参考文献：

[1] 黄书春 . 火电厂锅炉安装工艺及关键技术研究 [J]. 安家 , 2023(8):0205-0207.

[2] 吕云飞, 李学刚. 火电建设中锅炉安装技术及其调试[J]. 商品与质量, 2019.