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锅炉钢结构安装技术及质量控制研究孙建斌

发表时间：2020/1/13 来源：《防护工程》2019年18期作者：孙建斌

[导读] 在火力发电厂的建设施工过程中，锅炉钢结构的安装容易出现问题会严重影响到安装的质量，导致锅炉性能的下降。

中国能源建设集团东北电力第一工程有限公司辽宁省沈阳市 110000
　　摘?要：近几年，锅炉安装技术在不断地创新与发展，如不能保证锅炉钢结构的安全性，极有可能导致严重的生产事故，因此必须对电站锅炉钢结构生产安装过程中的缺陷进行研究，并找到相应的应对措施，以保证我国电站安全运行。基于此，文章对电站锅炉钢结构常见的缺陷进行了分析，以了解产生此类缺陷的原因，最后结合实际情况提出了相应的解决措施，希望通过文章的研究能够给相关技术及操作人员一定的借鉴。
　　关键词：发电厂；锅炉；钢架构；安装控制
　　
　　
　　1?锅炉钢结构的特点
　　在火力发电厂的建设施工过程中，锅炉钢结构的安装容易出现问题会严重影响到安装的质量，导致锅炉性能的下降。在电能生产的过程中，产生的能耗过高，会严重影响到火电厂的运营成本，产生经济损失。在火电厂锅炉钢结构的施工过程中，由于工程施工的工程量大，工程施工周期长，导致工程的整体施工难度较大。（1）?锅炉钢结构的施工会应用到很多的钢结构杆件，使用的螺栓数量多，高空穿转和紧固工作量大，导致工程施工的危险性相对较大；（2）锅炉钢架杆件单件重量大，立柱尺寸较长，需要安装和调整的工作量较大；（3）锅炉钢结构是锅炉最重要的承力部件，需要做好对钢结构垂直度和框架尺寸的安装，控制锅炉安装的质量。
　　2电站锅炉钢结构常见缺陷
　　2.1钢结构立柱翼板母材夹层
　　电站锅炉钢结构中一个常见的缺陷是钢结构立柱翼板母材存在夹层。对于板厚比较大的翼板，技术人员在对立柱翼板母材进行厚度检测时，发现立柱翼板的真实厚度要远大于用超声波测厚仪检测出的厚度。
　　2.2钢结构腹板拼接时，对接焊缝未焊透
　　钢结构腹板拼接时，对接焊缝未焊透也是一个较为常见的钢结构缺陷。在对钢结构进行焊接时，如果接头的根部没有完全熔透就极易产生未焊透现象。未焊透是一种较为严重的缺陷，极易使锅炉钢结构出现间断或者突变，在一定程度上降低了焊缝的强度，甚至严重时可以导致钢结构出现裂缝。因此，在实际制造生产中，严禁出现未焊透情况。从产生原因上进行分析，导致这一现象的主要原因可能是：（1）焊件装配间隙或者坡口的角度不够、钝边过厚、焊条直径过大，焊接电流不足以及电焊电弧过长等。（2）进行管子对接安装时，由于间隙过窄导致焊接操作出现障碍，产生未焊透情况。（3）组对间隙不一致，或者进行多个焊口同时焊接，当一个焊口焊接完成后导致其它尚未完成焊接的焊口间隙减小，导致它们在焊接过程中出现未焊透缺陷。
　　2.3母材坡口或焊缝金属未熔合
　　母材坡口或者焊缝金属如果没有完全熔合，也会对钢结构焊接质量产生影响。如果在进行焊接时，焊接电流不足或者焊接速度过快，就会降低焊接处的热量，导致母材坡口先进行焊接的焊接材料不能够被充分的熔化；其次，如果焊接时使用的焊接电流过大，会使后半根焊条温度过高而快速熔化，甚至在母材的边缘还没有熔化时，已经熔化的焊条金属就覆盖在了钢结构表面，也会影响焊接金属的熔合度；第三，焊件散热速度过快，或者焊接起始处温度不足，导致钢结构母材的开始端没有发生熔化现象；第四，钢结构母材的坡口发生了氧化反应，或者坡口处存在没有清理的污迹，在焊接时，氧化物或者污迹没有被熔化就被熔化的焊条覆盖住，也会造成钢结构表面或者边缘存在未熔合情况；最后在锅炉安装过程中，如果同一条焊缝焊接时出现了停弧，就会出现“冷接头”，这种“冷接头”也是导致焊接金属未熔合的主要原因。
　　2.4翼板腹板加劲板连接角焊缝焊接质量不合格
　　翼板腹板加劲板连接角焊缝焊接质量不合格，具体表现为钢结构中存在翼板加强板，腹板与加劲板之间的角焊缝处存在大量的气孔、焊瘤以及夹渣。

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其中导致角焊缝处出现大量焊缝的原因是在焊接过程中，产生的焊缝在熔池金属凝固时没有溢出，焊接母材坡口边缘如果存在水迹、污渍或者锈迹，会导致气孔的出现；另外如果焊条或者焊剂没有按照规定进行焙烘，或者焊芯出现锈迹也会导致气孔出现。第三，如果使用的焊弧过长或者焊接的速度过快也有可能导致焊缝出现。焊缝的出现会占有一定的空间面积，使焊接的有效截面减少，从而降低焊接金属间的稳定程度。预防焊接过程中产生气孔有如下几个方法：第一，进行焊接时应该保证焊接电流大小适当，焊接速度不快不慢；第二，在进行焊接前，对坡口进行仔细的清理，保证坡口表面清洁；第三，应该严格根据相关规定对焊接材料进行焙烘和管理，在焊接过程中严禁使用质量不过关的焊条。
　　3?火力发电厂锅炉安装的质量控制
　　3.1?做好设备的检查划线
　　在火力发电厂锅炉的安装过程中，应了解作业现场相关设备的到货情况，仔细核对数量，实施好外观质量检查工作计划，给予设备质量可靠性增强有效保障。同时，应清除作业现场的杂物，重视对没有裂纹设备的高效利用。在此期间，仔细检查钢结构立柱的弯曲度，做好相应的记录。
　　3.2?各层钢结构的安装
　　火电厂生产活动开展的过程中，与之相关的锅炉钢结构性能是否可靠，关系着火电厂的生产效率及经济效益。因此，需要在切实有效的施工原则及说明书的指导下，对锅炉各层钢结构进行核销安装，规范操作行为，避免影响钢结构安装质量。同时，应对其安装前上下铺面的平整度是否良好加以分析，处理好加工过程中的毛刺，确保上下层端面接触的紧实。在了解锅炉钢结构安装施工要求及实际情况的基础上，应设置相应的验收程序，明确待检点，促使相应的验收工作开展更加科学、合理，避免引发钢结构安装质量问题。除此之外，应在自检工作的支持下，实施好螺栓初紧操作，并在综合素质良好的质检人员支持下，了解火电厂锅炉安装施工质量状况，确保钢结构的合格率可以达到100%。
　　3.3?梯子、平台和栏杆的安装
　　火力发电厂锅炉安装的过程中，梯子、平台和栏杆的施工工期长、质量外观工艺要求高，成品方面的保护比较难，在项目工程的施工之前，需要提前做好技术质量方面的策划，确保施工技能可以满足相关的要求，能够为钢结构的安装质量创造良好的条件。在实际安装的过程中，需要成立专门的QC小组，其中的施工班组包括施工人员、技术员和质检员，小组成员可以层层把关，有效落实相关的责任。
　　3.4?对高强螺栓连接的施工
　　为了实现对高强螺栓的高效利用，提高其连接施工质量，则需要在相应的固定要求下进行施工作业。这方面施工前需要对相关的质量证明书进行核算，还需要按照批次对螺栓连接的抗滑系数进行复检试验，如果试验合格之后才能够在工程中使用。在具体的施工过程中，应做好高强螺栓的发放管理工作，并对其紧固状况是否良好加以分析。同时，应强化螺栓应用过程中的个规范化管理意，充分考虑相应的图纸要求，按照“先中间后两边”的顺序，增强螺栓紧固效果，全面提升构件的潜在应用价值，为火力发电厂锅炉的高效运行提供科学保障，满足其结构安装质量可靠性要求。
　　3.5?节点油漆的施工
　　节点油漆的刷漆需要刷三层，最后一层刷的是聚氨酯面漆，分别刷两度，要充分保证油漆施工质量。同时，应根据施工要求、锅炉钢结构的功能特性等，将切实有效的节点油漆施工计划实施到位，强化其施工过程方面的控制意识，促使节点油漆施工质量更加可靠，避免对锅炉钢结构性能产生不利影响。在此期间，也需要将锅炉钢结构除锈工作落实到位，注重对其节点部分的有效保护，规范与之相关的油漆施工方面的操作行为，优化锅炉钢结构使用功能。
　　结语
　　本文对这些常见缺陷进行了研究，对可能成因进行了试探性的分析，并结合实际情况对于如何有效预防和控制提出了可行的建议，为我国电站锅炉建设提供了一定的经验。
　　参考文献：
　　[1]张阳利.中小型锅炉钢结构的安装分析[J].时代农机，2018（12）：212-213.
　　[2]张茂园.电厂改造中锅炉钢结构加固的设计应用[J].中国设备工程，2018（20）：48-49.
　　