火力发电厂汽水管道支吊架检查与维修调整.pdf

发电设备 【 2 0 0 4 No ． 6 火力发电厂汽水管遭支吊袈检查s维像调整 火力发电厂汽水管道支吊架检查与维修调整 胡 学军， 杨 中明 江苏射阳港发电有限责任公司， 江苏 盐城 2 2 4 3 4 6 摘 要 管道支 吊架的状态变化影响管道系统的安全运行， 介绍管道支 吊架检查与维修调整一般工作流 程 、 检查依据、 重点检查内容、 检查时间 ， 并通过近年来江苏射阳港发电有限责任公司 2 *1 2 5 MW 机组汽水管 道支吊架检查与维修调整情况的介绍 ， 说 明做好管道支吊架检查、 维修调整工作 ， 使管道支吊架处于良好工作 状态 ， 能够保证管道系统的安全运行。 关键词 管道支吊架 ； 检查； 维修 ； 调整 中 圈分 类号 T K2 6 4． 9 文献 标识 码 A 文 章编 号 1 6 7 1 ． 0 8 6 X 2 0 0 4 0 6 0 3 7 6 0 3 S u p p o r t s a n d Han g e r s o f S t e a m ＆ W a t e r Pi p e l i n e s i n Th e r ma l Po we r P l ant s C h e c k i n g ， Ma i n t e n anc e and A d j u s t me n t HU Xu e - j u n ． YANG Z h o n g rui n g J i a n g s u S h e y a n g Ha r b o u r P o we r C o ．L t d ． ，Ya n c h e n g 2 2 4 3 4 6 ，C h i n a Ab s t r a c t Co n d i t i o n a l c h a n g e s o f p i p e l i n e s u p p o r t s a n d h a n g e r s a f f e c t t h e i r o p e r a t i o n a l r e l i a b i l i t y ．Th e p a p e r p r e s e n t s 8 1 1 i n t r o d u c t i o n t O t h e g e n eral p r o c e d u r e o f c h eck i n g ，ma i n t e n a n c e a n d a d j u s t me n t o f t h e s e s u p por t s a n d h a n g a r s a s we l l a s t h e con diti o n s t h a t r e q u i r e c h e c k i n g ； t h e c o n t e n t o f v i t a l c h eckin g s u b j ects a n d t i me o f c h e c k i n g a r e a l s o me n ti o n e d ．T h e p a p er， mo r v er， b y d e s c r i b i n g t h e w o r k p e r f o r med f o r c h eckin g ， ma i n t e n anc e a n d a d j ust me n t o f s t e a m an d wa t e r p i p e l i n e s u p por t s an d h a n g a r s o f S h e y an g Ha r b o ur Po wer P l a n t C o． ’ S t wo 1 2 5 MW S e t s ． e x p l a i n s t h a t t h e y ma y b e k e p t a t f i t con dit i o n s an d wa r r an t s a f e o p era t i o n o f t h e s t e m i f t h e i r c h eckin g．maln t e n fl n c e a n d a d j ust me n t h a v e b e e n d o n e we l 1 ． K e y wo r d s p i p e l i n e s u p por t s a n d h ang a r s ；c h eckin g ；ma i n t e n a n c e ；a d j ustm e n t 管道支吊架是将管道的荷重和承受力传递到 厂房梁、 柱结构或其它基础上的一种装置， 利用这 种装置能正确合理地对管道支承、 悬吊、 限位或固 定 ， 控制管系应力水平和管系对接 口设备的推力 和力矩 ， 以保证管道和接 口设备长期安全运行。 根据管道支吊架承载、 限位和防振三大功能 以及支吊装置的主要性能和用途， 管道支吊架通 常有 以下几种型式 恒力支 吊架、 变力 弹簧支 吊 架、 刚性吊架、 滑动支架、 滚动支吊架、 导 向装置、 限位装置、 固定支架、 减振装置、 阻尼装置。 收藕 日期 2 0 0 4 0 2 1 2 作者简介 胡学军 1 9 6 8 一 ， 男， 工程师 ， 主要研究锅炉检修技术。 3 7 6 管道 支 吊架 一般 由装 在管子上 的部件 管 部 、 固定在承载结构上的部件 根部 、 与管部和 根部相连接的中间部件 功能件及中间连接件 等 四个部分组成。 高温、 高压汽水管道是火电机组的关键部件 之一， 长期运行后管道材质会发生蜕化并导致最 终失效。管道支吊架作为管道附件 ， 是管道系统 一 个重要组成部分 ， 它的状态变化直接影响着管 道材 质蜕 化 的速度 ， 因此 ， 对汽水管道 支 吊架进行 检查与维修调整很有必要。 维普资讯 ．天力发电r汽求管道支吊架检查s维修渭整 发 电设备 2 0 0 4 No ． 6 】 1 管道支吊架状态变化的原 因及其 后果 电厂汽水管道支吊架在长期运行后 ， 各部件 经常存在着异常、 损坏及失效现象， 其产生的主要 原因有 1 长期高温运行后材料产生蠕变及应力松 弛， 使得管系应力重新分布。 2 支吊架安装偏离原设计或原设计不周 ， 使 支吊架承受载荷发生重大改变。 3 运行过程中支吊架外表面的变形和腐蚀。 4 管道受大幅度冲击荷载或剧烈振动。 5 长期运行后弹簧性能下降。 管道支吊架的失效 ， 会影响支 吊架对管道的 支吊， 从而影响管道应力水平和管道对接 口设备 的推力和力矩 ， 但这种影响在短期内不会引起管 道的损坏 ， 因此管道支吊架失效问题不易引起人 们重视。随着机组累计运行时间的增加， 管道支 吊架存在的问题愈来愈多， 有的已造成管道甚至 连接设备的损坏 ， 管道支 吊架失效对管道寿命的 影响 已逐渐被人们所认识 。 2 管道支 吊架检查 与维修调整 一般 工作流程 开始一技术资料收集整理一管道支吊架工作 原理分析一绘制工作 图、 建立工作卡一停机前热 态检查一停机中冷态检查一 管道应力分析 一制 订管道支吊架维修调整方案一实施管道支吊架维 修调整一启动后热态再检查一项 目验收一竣工总 结一结束。 在管道支吊架检查工作中， 通常不需要对管 道应力进行校核或进行重新分析 ， 按原设计情况 进行检查和调整即可 ， 但是如果管道、 管道附件变 更较大， 如更换不同单重的管道、 管道系统增减阀 门、 改变管道布置、 更换与原保温材料相差 1 0 ％ 的保温、 改变管道支吊架的类型则必须重新对管 道进行应力分析 。 3 管道应力分析 热力管道的应力 ， 主要是 由于管道承受 内压 力和外部荷载以及热膨胀引起的。管道在这些荷 载作用下的应力形态是复杂的。进行应力分析与 计算 ， 就是研究管道在各种荷载作用下产生的力、 力矩和应力， 从而对管道安全性进行评价。管道 应力分析与计算一般包括对管系进行柔性计算和 管系的应力验算两部分。 1 管系的柔性计算 管系的柔性计算是计算管道 由于外力 集 中 荷载或均匀荷载 和变形受约束而产生的力和力 矩 。 2 管系的应力验算 管系的应力验算是按建立在实验基础上的一 些半经验的规范规则对管道应力进行验算。 管道的应力一般分为一次应力、 二次应力和 峰值应力三类。管道由内压和持续外载产生的应 力属于一次应力， 它始终随所施加的外部荷载而 变 ， 没有 白限性的特征 ， 对于一次应力验算采用极 限分析。管道由于热胀 、 冷缩等受压缩而产生的 应力属于二次应力 ， 它具有 自限性的特征 ， 对于二 次应力验算采用安定分析理论。峰值应力是指管 系结构不连续处由于局部应力集 中而发生的一次 应力和二次应力 的增量， 对于它的限定采用疲劳 分析法 。 4 管道支吊架检查依据 1 G B ／ T 1 7 1 1 6 ． 1 1 9 9 7 管道支吊架 第一 部分 技术规范 。 2 D L ／ r 6 1 6 1 9 9 7 火力发电厂汽水管道与 支吊架维修调整导则 。 3 D L 4 8 3 9 1 火力发电厂金属技术监督 规程 。 5 管道支 吊架检查重点 管道支吊架检查是借助于望远镜或其它工具 对支吊架进行 目视检查或测试 ， 一般分为运行状 态和检修停机状态的检查 ， 即管系热态和冷态检 查 。 1 重点检查 四大管道 主蒸汽管道、 再热热 段管道、 再热冷段管道和高压给水管道 上的支吊 架。 2 重点检查内容 ①支 吊架的承力钢结构和管部 管夹、 管座 是否有 明显变形 ， 或 主 要受力 焊缝 是否有 宏 观裂 纹 。 3 7 7 维普资讯 发 电设备 2 0 0 4 No ． 6 火力发电r汽水管道支吊架检查s维修酒整 ②支 吊架 的活 动部 分 是 否有 损 坏 或 卡 死 现 象 。 ③变力弹簧支吊架和恒力支吊架是否随着管 道热位移正常工作且工作在合理范围。 ④限位、 导向装置是否正常起作用。 ⑤减振器、 阻尼器是否正常工作。 6 管道支 吊架检查时间 1 新机组启动前 变力弹簧支吊架和恒力支 吊架卸去锁定装置后 对支吊架的状态作一次检 查 。 2 首次试运行达额定参数后 8 h ， 目视检查 变力弹簧支 吊架、 恒力支吊架、 限位装置、 导向装 置、 减振器 和阻尼器 的工作位置 。 3 每年在机组热状态时， 目视检查变力弹簧 支吊架、 恒力支吊架 、 限位装置、 导向装置、 减振器 和阻尼器的工作位置一次。 4 机组 运行 3万 h～4万 h时 ， 对 支 吊架全 面检查一次 。 5 机组运行 8万 h ～1 2万 h时 ， 对支 吊架 全 面检查 一次 。 7 汽水管道支 吊架检查 与维修调整 情况介绍 江苏射阳港发电有限责任公司一期工程安装 2*1 2 5 MW 机组 ， 主机选用上海三 大动力厂产 品 。两 台机组在 2 0 0 2年和 2 0 0 3年分 别进行 了四 大管道支吊架专项检查和维修调整工作 。因四大 管道及管道附件基本未变更， 未对管系进行应力 分析。通过检查 ， 发现四大管道支 吊架 的整体运 行情况尚可 ， 但也存在一些问题。主要有 1 部分变力弹簧支 吊架和恒力支 吊架 的锁 定装置在管道投运前没有被拆除 ， 它们都由弹 吊 或恒吊变成了刚性吊架 ， 改变了管道的受力。 2 部分管道支吊架安装位置不恰当， 使支吊 架的承力吊杆偏斜过大。标准规定 ， 刚性 吊架 吊 杆与垂线之间夹角不超过 3 。 ， 变力弹簧支 吊架和 恒力支吊架吊杆与垂线之间夹角不超过 4 。 。过 大的偏斜对管道产生较大的水平附加力。 3 7 8 3 部分变力弹簧支 吊架和恒力支 吊架的弹 簧发生应力松驰、 被压死或断裂， 失去应有的功 能 。 4 许多变力弹簧支吊架和恒力支吊架的运 行位置偏移 ， 接近行程 的边缘或偏移设计位置较 多 ， 产生失载或过载 。 5 支吊架安装施工不规范方面的问题较突 出。如部分变力弹簧支 吊架 的拔销 ， 不是通过调 整拉杆及中间的连接件使得荷载满足设计要求 ， 轻松地拔除锁定销 ， 而是采用割枪割除锁定销 ， 损 坏了变力弹簧支吊架的正常工作。 6 个别吊点没有按图施工。如再热冷段管 道进 口两侧的支吊架 ， 导致支吊架工作不正常。 7 两台机组再热热段出口集箱实际热位移 与理论偏差较大， 导致集箱出口法兰泄漏 ， 相临吊 架工作不正常。 8 两台机组小管道支 吊架存在的问题也较 多， 现象为管系振动， 分析原因多为支吊架布置不 合理、 支吊架安装偏离原设计 ， 如 1 号机组高加疏 水至除氧器管道、 局部厂用汽管道、 局部凝结水母 管等 。 针对上述问题 ， 采取了相应的维修调整措施 ， 经过机组启动后 的热态再检查 ， 江苏射阳港发 电 有限责任公司一期工程两台机组四大管道支吊架 基本符合原设计要求， 汽水管道安全运行有 了可 靠保证。 8 结 语 1 g t 好汽水管道支吊架检查与维修调整工 作 ， 能够及时发现和处理管道支吊架的失效， 避免 因管道支吊架 的失效造成管道损坏， 从而保证机 组 的安全运 行 。 2 按 电力行业标准 D L ／ T 6 1 61 9 9 7 火力 发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则 建立支 吊架技术档案。 3 新建火电机组时 ， 应加强汽水管道支吊架 安装的专业监理工作。 4 重视汽水小管道支 吊架检查与维修调整 工作 。 维普资讯