机械职称论文范文两篇之一锅炉结构及安装控制要点探析
随着我国经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,人们对锅炉的需求也在不断增加,作为一种受热、承压并可能发生爆炸的特种设备,它能否安全、正常的运行直接关系到人民群众的生命财产安全。锅炉安装质量的好坏,直接影响到锅炉运行的安全可靠性和使用寿命。因此,在安装锅炉时,注意在锅炉安装过程中的一些质量控制要点。本文从锅炉的定义及结构出发,分析了锅炉安装前以及工作工序,并提出了主要的一些安装过程中的质量控制要点。
《锅炉制造》1979年创刊,是技术类期刊,国内发行。旨在贯彻党的各项路线、方针、政策,交流电力行业方面的新技术、新工艺,指导电站锅炉及辅机的设计、制造和运行,配合行业科研工作和实际生产,报道国内外科技动态,为待业科技进步服务。
一、锅炉的定义及结构
利用燃料燃烧释放的热能或其他热能加热水或其他工质,以生产规定参数(温度、压力)和品质的蒸汽、热水或其他工质的设备。
作为一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过锅炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。
二、做好锅炉安装前的准备工作
安装前的准备工作是安装工作的重要一环,绝不能省略或敷衍了事。安装前的准备工作包括主要以下几个部分:
1.审查施工单位和施工人员
在锅炉安装工作开始前,不仅要严格审查承包单位现场项目管理机构的质量管理体系、技术管理体系和质量保证体系,而且还要严格审查专职管理人员和特种作业人员的资格证、上岗证。在保证施工质量及锅炉受压元件的焊工工艺的前提下,必须按原劳动人事部颁发的《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试,取得焊工合格证后才予以确认。另外对施工队伍的技术水平、技术能力、工艺作风等是否能保证施工质量的需要进行考察和评价,对各分包施工单位的资质进行审查,并及时向业主反映情况,对不合格的单位建议业主撤换。
2.会审施工图纸和设计
锅炉安装工作开始前,应由监理组织设计院、施工单位参加图纸会审工作。审查图纸审批手续是否齐全,审查制造厂和设计院设计界限是否清楚,其接口和结合部位的图纸是否齐全完整,防止出现“两不管”而造成缺图影响施工,审查图纸的深度能否满足施工要求,审查各图纸之间是否有错、漏、碰、缺等问题。另外要求设计院介绍设计意图、设计特点、对施工单位的要求,使施工单位在锅炉安装过程中能更好的体现设计者的意图。
3.确认材料和设备
其他安装设备和材料进入施工现场后,要积极参加设备、材料的开箱验收工作,所购设备、材料的产品质量和材质质量,核查内容包括出厂合格证、技术说明书、材料化验单、产品规格、型号及生产厂家许可证等,及早发现设备、材料中存在的缺陷和漏项,并及时处理。同时进行外观检查并报监理工程师,经监理工程师确认质量合格后,方准使用或安装。对国外进口设备和材料,尚应按有关规定、规范进行检验和抽检。这样可以避免在锅炉安装过程中或锅炉安装后才发现设备、材料的缺陷,造成安装工作停顿,或因出现设备、材料质量问题而影响锅炉的可靠运行。
三、施工工序简述
施工方案编制——安全、技术交底——机具、材料备置——锅炉基础放线——锅炉设备清点、验收——锅炉、设备、烟囱安装就位及校正——受压元件试压、调校——计量仪表、安全阀送检与调校——各系统管道及阀门等安装——无损探伤检测——锅炉本体单独水压试验(通知锅检所监督)——锅炉出口至分汽缸蒸汽管段水压试验(通知锅检所监督)——其他系统管道水压试验——各系统管道冲洗、吹扫——各系统管道除锈、刷漆、保温——各配套辅机调校、试运行——烘炉、煮炉准备——烘炉、煮炉(通知锅检所监督)——严密性试验(通知锅检所监督)——安全阀最终调校(通知锅检所监督)——带负荷试运行(通知锅检所监督)——锅炉验收——领取验收报告转交业主办理使用许可证——施工资料整理、移交——办理竣工验收。
四、重视锅炉安装中的质量控制
锅炉安装过程的质量控制是整个锅炉安装质量控制的重点,主要包括以下几点:
1.焊接质量控制
焊接是锅炉受压元件质量控制的关键工序,直接关系到本体承压结构的运行安全和使用寿命,焊接质量控制是一个系统工程,必须从源头抓起。首先要根据设计图纸、焊接工艺等技术文件的要求,检查焊接人员上岗证合格项目是否符合施焊部件的要求,还要检查施焊使用的焊接设备、焊接材料、焊接电流、电弧电压、电源极性及坡上角度对接间隙、错边量是否达到焊接工艺给定的技术参数等。
2.锅筒和集箱的安装
锅筒与集箱位置的正确与否,直接影响到挂管和胀接的质量,如果距离误差大,就会使管柬长度不够,反之,距离过小,嵌入到锅筒和集箱内的管头就过长,这同时还影响胀接时受力的均匀性等。这主要是因为锅筒和集箱放线时,没有找到纵、横坐标和标高基准线;使用的测量仪器和量具误差大;二者位置找到后,没有固定牢靠而发生位移。所以我们在锅筒和集箱放线时,应先找好纵横中心和标高的基准位置对使用的仪器和工具要经过效验合格,测量时,也要认真反复核实;当锅筒和集箱找好后,要在钢架上固定牢靠,然后再进行下一道工序。
3.水冷壁及对流管的安装
除了按各项质量要求对水冷管和对流管进行必要的外观质量复核外,还应根据不同管径、壁厚、煨弯半径、拼接管检查焊口的焊接方法。核算通球直径,来用合格的圆球逐根进行通球试验,合格后管子应有可靠封堵措施,防止异物再次进入。
4.节煤器的安装
省煤器是为了充分利用锅炉热能而设置的锅炉尾部受热面。该区域温度低,烟气流速大,管壁冲刷磨损较大大。所以,我们在组对装配时应重点控制组对管问题,节流板装配定位尺寸和连通导流的截面积等项参数,应适量抽查安装质量。
五、锅炉安装后的验收工作
在锅炉安装好之后,要做好水压试验审查并试运行。在锅炉本体组装焊接完毕,各项检查均合格,探伤报告及其他检验资料齐全的情况下可进行水压试验。锅炉的主汽阀、出水阀、排污阀和给水阀应与锅炉一起做水压试验,安全阀应单独做水压试验。试运期内,督促承包单位做好设备缺陷消除工作,参加建设单位组织的竣工验收、提供相关监理资料,会同参加验收的各方签署竣工验收报告并依据委托监理合同的约定,积极做好工程质量保修期的监理工作。试运行时,烘炉的火焰应在炉膛的中央燃烧,不能直接烧烤炉墙及烘炉,烘炉至少要4天,升温过程要缓慢,炉排在烘炉过程中要定期转动,烘炉中后期要根据锅炉水质进行定期排污。煮炉时间为2-3天,煮炉结束后,锅筒和集箱内壁应无油垢,擦去附着物后金属表面应无锈斑。烘、煮炉完成后要进行48h带负荷连续运行,同时进行安全阀的热状态、定压检验和调整,整个过程做好每小时的各项指标记录工作,便于对锅炉整体性能的了解和评定,如存在问题及时查找原因,制订方案进行整改处理决。
六、总结
总之,只有加强对锅炉整体结构的认识,并且做到安装前、安装中和安装后整个过程中的质量控制。同时,加强现场监理人员的管理素质、技术素质、职业道德和工作责任性,只有这样,才能保证整个锅炉安装的安全性,从而保证人们的人身财产安全。
机械职称论文范文两篇之二中小型散装锅炉安装质量控制
锅炉属于具有较大危险性的压力容器,锅炉安装的质量好坏直接影响到锅炉是否能平稳可靠的运行,因此,锅炉安装的质量控制在锅炉安装中有着十分重要的作用。本文将对中小型散装锅炉安装质量的控制措施进行分析探讨。
散装工业锅炉的安装是锅炉制造过程的延续,整个安装过程的工作量根据炉型的不同一般占全部工作量的10-40%,安装的过程既是制造的延续也是对锅炉在制造厂内制造工作质量的检验,质量的重要性是众所周知的,锅炉安装质量的好坏,直接影响到锅炉运行的安全可靠性和使用寿命。下面谈谈中小型散装锅炉安装质量控制。
一、锅炉钢架
散装锅炉的钢架是锅炉的骨架(承受整台锅炉的重量)。锅炉钢架安装质量的好坏直接影响整台锅炉的安装质量,故在施工过程中必须做好如下几点:
1.锅炉钢架基础复核
散装锅炉钢架基础的复核,主要是复核钢架基础的坚固性和钢架基础标高及其与炉排基础之间的相对标高。基础复核的方法:(1)一般采用锤击法,确定基础的坚固性。(2)采用水准仪等测量工具复核各钢架基础的标高。在复核钢架基础时应注意如下几点:(1)检查钢架基础浇注是否密实。(2)必须认真复核锅炉钢架基础与炉排基础之间的相对标高是否符合设计要求,不允许过高或过低。总之,散装锅炉钢架基础的复核是钢架安装前的一道关键工序,必须认真细致。
2.锅炉钢架焊接变形控制
中小型散装锅炉的钢架一般采用单件高空组拼,焊接的主要形式是角焊缝,这焊接形式容易产生焊接变形,且高空作业,给焊接作业带来一定的困难。
要控制和减少此类变形,在钢架施焊过程中,应注重如下几个方面:(1)根据钢架横梁的接点位置,采用合理的焊接顺序由上往下焊接。原则是:有对称布置的焊缝尽量采用对称焊缝,焊缝不对称时,先焊焊缝少的一侧,焊接方向采用中段向两端逐步退焊法。(2)控制焊接参数。a、在保证梁的承载能力的前提下,应尽量采用较小的焊缝尺寸。b、采用多层焊,第一层采用中Φ3.2焊条,其余采用Φ4.0焊条。c、焊接电流的选择。可采用经验公式I=Kd试选(式中I表示焊接电流A,d表示焊条直径mm,k表示与焊条直径有关的系数)。d、电弧电压的选择。应采用电弧长度小于或等于焊条直径,即短弧焊。这样就能比较好地控制钢架的焊接变形。
二、锅炉锅筒吊装
在中小型散装锅炉施工中,锅筒的吊装一般均采用现有建筑物的梁柱作为受力点吊装。而在锅炉安装前,锅炉房已建好,外部吊车的吊臂无法伸入锅炉房内作业,在这种情况下,可采用锅炉钢架延伸进行锅筒的吊装。即在钢架施工时,锅炉任意一边(根据现场条件)的钢架l、2号立柱之间的横梁暂不安装,预留作为锅筒吊装的进口。由于上锅筒一般均安装在l、2号立柱间横梁的上面,为确保有一定的吊高,须在钢架顶上,对正l、2号立柱上再安装一个吊装临时钢架,作为锅筒吊装的受力梁。
三、对流管束、受热面管束的焊接
中小型散装锅炉对流管束、受热面管束的焊接质量,是保证锅炉能否安全运行的关键。要保证这一工序的焊接质量,除了制定合理的焊接工艺措施,具备技能优秀的焊工,还要现场各相关工种认真配合,创造良好的施工环境。
1.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证》。
(2)焊接材料应符合国家标准,有合格证和《焊接材料质量证明书》。
(3)现场应建立焊条二级库,并确立专人管理。
(4)现场应配备专职焊接技术员,负责焊接技术措施的贯彻实施及焊接质量的监督检查工作。
2.焊接工艺
焊接施工前,应根据工地实际情况,对以前未做过工艺评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《焊接工艺指导书》具体指导施工。
3.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)焊件组队时应垫置牢固,以免在焊接过程中变形。应尽量避免强制组队,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,其局部错边量不超过壁厚的10%,且不大于lmm。
(4)焊口局部间隙过大时,应设法修正,严禁在间隙内填充它物。
(5)对水冷壁管等管组队时,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)对水冷壁管等管组由于焊接位置特殊,为了减少应力和变形,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。
四、锅筒的保温
由于锅简需保温部分均为光滑面,保温材料必须另行固定在锅筒外壁上。一般采用在锅筒壁上面焊保温钉,然后把保温材料固定,但这种方法很容易咬伤锅筒主材,影响锅筒的使用寿命。为了避免这种现象,采用Φ6钢筋做成网,套在锅筒上,然后再把保温材料固定在锅筒上面。
先按锅筒直径尺寸,把Φ6钢筋箍在锅筒上焊好(不能与锅筒焊接),具体间隔根据保温材料而定,然后按锅筒长度把Φ6钢筋纵向焊死在箍筋上,形成钢筋网,最后把保温材料固定在钢筋网上,保温材料外部再用铁丝网扎紧,然后装上外部保温层,这种做法避免了一般做法给锅筒本体焊接带来的不良影响,保证了锅筒出厂时的设计使用寿命。
五、炉墙砌筑
1.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,并做好标记。
(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。砌筑工程必须在整体水压试验合格后,方能进行。
(3)锅炉砌筑要吊垂直线,每层砌筑应拉水平线,砌体应横平竖直,灰浆饱满,灰缝大小均匀应符合要求。
(4)每次混凝土现浇前应制作试块,以便进行各种性能的分析、试验。各种耐火保温混凝土的配料.要严格按照配制说明进行配置,各种料都要过称,严格把准各种数量,力求准确,误差不得超过要求。
2.质量要求
(1)对使用的各种耐火、保温、隔热、粉料、涂料等必须有产品合格证明书、化学分析单,按国家标准进行验收,符合设计要求方能使用。
(2)拌制好的钒土水泥耐火混凝土存放时间一般不超过30分钟,硅酸盐水泥耐火混凝土一般不超过60分钟。
(3)耐火混凝土的施工:施工部位的杂物应清除干净。捣固应均匀密实。
六、烘炉、煮炉
1.烘炉
(1)烘炉的目的:为了均匀而缓慢地烘干炉墙,控制炉墙发生裂纹和变形。
(2)烘炉应具备的条件:在漏风试验和冷态试验以后。烘炉前打开所有孔门,启动引风机,抽出炉内的湿气,然后全部关闭。划出升温曲线和记录表格。
(3)烘炉的程序:缓慢上水,直到气泡水位上升到最低水位为止,给水温度不许超过60℃(用经过脱氧的软化水),上水完毕后,记录膨胀指示位置。并与计算值相对照。
(4)用木柴在炉排上生火烘炉,先维持小火,逐步加强燃烧,严格按照升温曲线控制燃烧情况,升温曲线上的温度是过热器后的烟温。
(5)调节引风机进口挡板开度维持炉膛一定负压并适当开启排灰闸门,以保持适当的自然通风量。
(6)烘炉过程中每小时记录一次,并巡回一次。
(7)烘炉时温升控制在每小时不超过10℃以内,本炉为重型炉墙,后期过热器温度最高不超过220℃,共煮炉16天,在此温度下持续时间为2d。
(8)当过热器炉墒耐火混凝土温度达到100℃以上时,在该温度下,烘炉24h,就可以开始煮炉。
2.煮炉
(1)煮炉的目的:锅炉在维持适当的压力温度条件下,加入化学药剂进行煮炉,以除去炉管壁上付着的铁锈及油污等物质,并使金属表面钝化,以保证锅炉机组安全、经济运行。
(2)煮炉必须具备的条件:当烘炉完毕后,马上进行煮炉。
(3)煮炉期间的化学炉水分析,每2h化验炉水一次,并经常注意排污加药,炉水浓度低于8O毫克当量几时进行加药,当碱水浓度为l0毫克当量/L时,煮炉结束。
(4)碱煮炉时,药液不得进入过热器。
七、72小时试运行
散装锅炉72小时试运行,目的是为了检验在正常运行条件下对施工、设计、和设备质量进行考核。检查设备是否能达到规定的额定出力与参数,各项性能是否符合设计要求,并检验所有附助设备的运行状态。鉴定各调节、保持于控制系统的效能和特性。如:调校各仪表的准确性及自动控制的灵敏度、调校安全阀的开启压力和回座压力等。连续运行72小时无异常现象,并各项参数、性能均符合要求时,试运行结束。至此整台锅炉安装调试完毕。
八、结论
总之,锅炉安装的质量控制要做到安装前、安装中和安装后各个环节的质量控制,它们是一个有机的整体,密不可分。因此,在安装锅炉时,必须在安装技术管理和质量控制上采取一些积极的措施的同时,注意在锅炉安装过程中的一些质量控制要点。
参考文献:
1.王佳生.探讨如何加强锅炉安装质量控制[J].科学之友,2011,(02).
2.玉华.浅析锅炉安装技术措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010,(11).
3.盛建群,吴龙海.中小型锅炉安装工程的焊接质量控制[J].中国高新技术企业,2010,(01).
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