二、工業鍋爐本體安裝

鍋爐按結構可分為火管鍋爐和水管鍋爐。

火管鍋爐是工業上早期應用的一種鍋爐。火焰和高溫煙氣加熱爐膽、火管、煙管，把熱量傳遞給水。火管鍋爐一般為小容量、低參數鍋爐，熱效率低，結構簡單，水質要求低，運行、維修方便。

水管鍋爐是利用火焰和煙氣加熱水冷壁、對流管束、過熱器、省煤器等，把熱量傳遞給工質。水管鍋爐的出現給鍋爐的發展帶來了一個飛躍，使得鍋爐的容量(蒸發量)和參數不斷提高，結構和類型不斷發展，熱效率明顯提高，金屬耗量大為降低。由于將鍋殼爐膽受熱轉變為管系受熱，鍋爐的安全性能也顯著提高，但對水質和運行維護的要求也較高。

水管鍋爐的型式較多，構造也有很大差異。下面以雙橫鍋筒水管鍋爐的安裝為例。

雙橫鍋筒水管鍋爐屬于散裝鍋爐，安裝比較復雜，其安裝主要程序為：鍋爐鋼架，上、下鍋筒，脹管，附屬設備安裝，水壓試驗，筑爐、烘爐、煮爐，定壓和試運行等。

(一)鍋爐鋼架安裝

(1)基礎工作。對基礎位置和尺寸進行檢查，其允許偏差應符合《鍋爐安裝工程施工及驗收規范》GB 50273—2009中的規定。

(2)鍋爐鋼架安裝。鍋爐鋼架是整個鍋爐的骨架，其安裝質量直接影響到鍋筒、集箱、對流排管等的安裝及爐墻的砌筑。

(二)鍋筒安裝

(1)鍋筒檢查。主要檢查外觀，外形，尺寸;脹接管孔壁的表面粗糙度不應大于12.5μm，且不應有凹痕、邊緣毛刺和縱向刻痕，管孔的環向或螺旋形刻痕深度不得大于0.5mm，寬度應不大于1mm,刻痕至管孔邊緣的距離不小于4mm。

(2)鍋筒支承物的安裝。雙橫鍋筒的支承有三種方法;第一種是下鍋筒設支座，上鍋筒靠對流管束(或升降管)支撐;第二種是下鍋筒設支座，而上鍋筒用吊環吊掛;第三種是上、下鍋筒均設支座。鍋筒支座由滾柱和底板兩部分組成。

(3)鍋筒的就位與調整。上、下鍋筒采用吊車或抱桿進行吊裝就位。鍋筒就位后，應對鍋筒的縱向中心線、橫向中心線、鍋筒兩端面的垂直中心線按設計要求進行調整。

(4)鍋筒內部裝置的安裝，應在水壓試驗合格后進行。

(三)受熱面管子(對流管束)的安裝

對流管束通常是由連接上、下鍋筒間的管束構成。全部對流管束都布置在煙道中，受煙氣的沖刷而換熱，也稱對流受熱面。連接方式有脹接和焊接兩種。

脹接前應檢查管子并進行管端退火、打磨，管孔清理，管子和管孔的選配。硬度大于或等于鍋筒管孔壁的脹接管子的管端應進行退火，退火宜用紅外線退火爐或鉛浴法進行。

脹管時工序：先用固定脹管器固定脹管，再用翻邊脹管器繼續使管端管徑擴大并翻邊。經翻邊后，既可使脹管接頭的強度提高，又可以減少鍋水出入管端時的阻力損失。

脹接工作完成后，應進行水壓試驗，并應檢查脹口的嚴密性和確定需補脹的脹口。補脹應在放水后立即進行，補脹次數不宜多于2次。

受熱面管子與鍋筒、集箱焊接時多采用預留管接頭對口接焊。可采用手弧焊和氬弧焊等方法焊接。管子中心線及間距找正后與固定件固牢，然后進行焊接。(施焊時嚴格按照焊接工藝指導書施工)。焊后進行10%射線探傷檢查。

水冷壁和對流管束管子一端為焊接、另一端為脹接時，應先焊后脹。并且管子上全部附件應在水壓試驗之前焊接完畢。如果管子一端與集箱管座對口焊接，另一端插入鍋筒內焊接，一般應先焊集箱對接焊口，后焊鍋筒焊縫。如果管子與兩箱集箱管座對口焊接時，—般應由一端焊口依次焊完，再焊另一端口。

(四)省煤器安裝

省煤器通常由支承架、帶法蘭的鑄鐵翼片管、鑄鐵彎頭或蛇形管等組成，安裝在鍋爐尾部煙管中，水進人省煤器后，經與高溫煙氣換熱使水溫提高。

省煤器在安裝前先核對支架，再檢查省煤器。鑄鐵省煤器安裝前，應逐根(或組)進行水壓試驗。每根鑄鐵省煤器管上破損的翼片數不應大于總翼片數的5%，整個省煤器中有破損翼片的根數不應大于總根數的10%;管及彎頭的密封面應無徑向溝槽、裂紋、歪斜坑凹及其他缺陷。省煤器安裝時，嚴格注意管排側面、管端與護墻之間的間隙，應符合圖紙規定，以保證自由膨脹。

(五)空氣預熱器安裝

空氣預熱器分為板式、管式和回轉式三種結構形式，常采用的是管式和回轉式預熱器。空氣經過預熱器變成熱風進入燃燒室，既能改變燃燒條件，又能充分利用排煙的余熱。該裝置安裝前，應對管箱進行外表質量檢查，對損傷的管子應修復，預熱器上方無膨脹節時，應留出適當的膨脹間隙。如有膨脹節時，則應連接良好，不得有變形和泄漏現象。在溫度高于100℃區域內的螺栓、螺母上應涂上二硫化鉬油脂、石墨機油或石墨粉。

(六)過熱器安裝

過熱器是將鍋筒內產生的飽和水蒸氣再一次進行加熱，使之成為過熱蒸汽的設備，飽和蒸汽又稱濕蒸汽，經過熱器加熱后變成干蒸汽。

過熱器是由進、出口聯箱及許多蛇形管組裝而成的，按照傳熱方式的不同，過熱器可分為低溫對流過熱器、屏式過熱器和高溫輻射過熱器。對流過熱器大都垂直懸掛于鍋爐尾部，輻射過熱器多半裝于鍋爐的爐頂部或包覆于爐墻內壁上。對于大容量鍋爐的過熱器都布置在煙溫較高的區域內，其蒸汽溫度和管壁熱負荷都很高，所以過熱器的材料大多采用一些含有鉻、鉬、釩等元素，具有良好高溫強度性能的耐熱合金鋼制造。

過熱器安裝時，先將過熱器聯箱和減溫器上位。吊裝組合件時，其次序是先一級后二級，每級由里向外，逐排上位，逐排焊接。焊接質量要好，防止漏煙。安裝膨脹節時，注意膨脹方向不要裝錯，密封裝置不要漏掉。

(七)爐排安裝

工業鍋爐中用得較多的有鏈條爐排、拋煤機爐排、往復推動爐排和振動爐排，各種形式的爐排安裝工序和要求各不相同，應按鍋爐安裝使用說明書的要求進行安裝。一般情況下，爐排安裝順序為：

(1)安裝前將鑄鐵爐排片、爐排梁等構件配合處的飛邊、毛刺磨掉，以保證各部位的良好配合。

(2)安裝前要進行爐外冷態試運轉，鏈條爐排試運轉時間不應少于8h;往復爐排試運轉時間不應少于4h。試運轉速度不少于兩級。爐排轉動應平穩，如發生卡住、抖動、跑偏等現象，應予以清除。

(3)爐排安裝順序按爐排形式而定，一般是自下而上的順序安裝。要按設計圖紙核對尺寸，保證安裝允許的偏差值和爐排兩端的縫隙大小，以防止影響爐排的運行。

(4)安裝爐排的變速機構。

(5)爐排安裝完畢，要認真檢查。確認合格后，再進行爐內冷態試運轉。

(八)鍋爐安全附件的安裝

鍋爐安全附件主要指的是壓力表、水位計和安全閥。

1.壓力表安裝

工業鍋爐上常用的有液柱式、彈簧式和波紋管式壓力表，以及壓力變送器。安裝時應注意以下幾點：

(1)壓力測點應選在管道的直線段介質流束穩定的地方，取壓裝置端部不應伸入管道內壁。

(2)測量低壓的壓力表或變送器的安裝高度宜與取壓點的高度一致;測量高壓的壓力表安裝在操作崗位附近時，宜距地面1.8m以上，或在儀表正面加護罩。

(3)鍋筒壓力表的表盤上應標有表示鍋筒工作壓力的紅線。

(4)壓力表應安裝在便于觀察和吹掃的位置。

2.液位檢測儀表的安裝

液位檢測儀表(水位計)用于指示鍋爐內水位的高低，常用的水位計有玻璃管式、平板式、雙色、磁翻柱液位計以及遠程水位顯示裝置等。水位計安裝時應注意以下幾點：

(1)蒸發量大于0.2t/h的鍋爐，每臺鍋爐應安裝兩個彼此獨立的水位計，以便能校核鍋爐內的水位。

(2)水位計應裝在便于觀察的地方。水位計距操作地面高于6m時，應加裝遠程水位顯示裝置。

(3)水位計和鍋筒(鍋殼)之間的汽-水連接管其內徑不得小于18mm，連接管的長度要小于500mm，以保證水位計靈敏準確。

(4)水位計應有放水閥門和接到安全地點的放水管。

(5)水位計與汽包之間的汽-水連接管上不能安裝閥門，更不得裝設球閥。如裝有閥門，在運行時應將閥門全開，并予以鉛封。

3.安全閥安裝

鍋爐內壓力達到安全閥開啟壓力時，安全閥自動打開，排出汽包中的一部分蒸汽，使壓力下降，避免過壓造成事故。中、低壓鍋爐常用的安全閥主要有彈簧式和杠桿式兩種。

(1)蒸汽鍋爐安全閥的安裝和試驗應符合下列要求：

1) 安裝前安全閥應逐個進行嚴密性試驗。

2) 蒸發量大于0.5t/h的鍋爐，至少應裝設兩個安全閥(不包括省煤器上的安全閥)。安全閥整定壓力應符合表4.2.4的規定。

鍋爐上必須有一個安全閥按表4.2.4中較低的整定壓力進行調整;對裝有過熱器的鍋爐，按較低壓力進行整定的安全閥必須是過熱器上的安全閥，過熱器上的安全閥應先開啟。

3)蒸汽鍋爐安全閥應鉛垂安裝，其排氣管管徑應與安全閥排出口徑一致，其管路應暢通，并直通至安全地點，排氣管底部應裝有疏水管。省煤器的安全閥應裝排水管。在排水管、排氣管和疏水管上不得裝設閥門。

4)省煤器安全閥整定壓力調整應在蒸汽嚴密性試驗前用水壓的方法進行。

5)蒸汽鍋爐安全閥經調整檢驗合格后，應加鎖或鉛封。

(2)熱水鍋爐安全閥的安裝和試驗。

熱水鍋爐安全閥安裝和蒸汽鍋爐不同的是整定壓力應符合的規定見表4.2.5。

4.鍋爐水壓試驗

鍋爐的汽、水壓力系統及其附屬設備安裝完畢后，必須進行水壓試驗。

鍋爐水壓試驗的范圍包括有鍋筒、聯箱、對流管束、水冷壁管、過熱器、鍋爐本體范圍內管道及閥門等，安全閥應單獨作水壓試驗。水壓試驗要求如下：

(1)準備工作。將上、下鍋筒內清理干凈，對升降管、水冷壁管進行通球試驗，封閉入孔、手孔，拆下安全閥并以盲板封住。每臺鍋爐裝壓力表兩塊，打開鍋爐上的主氣閥(此時該閥代替排氣閥);關閉排污閥，將鍋爐、手壓栗以管道與水源連接。

(2)試驗壓力。水壓試驗的試驗壓力見表4.2.6和表4. 2.7。

(3)試驗介質。水壓試驗時，試驗用水應清潔，水溫應高于周圍露點溫度，且不高于70℃;試壓環境溫度不得低于5℃，當環境溫度低于5℃時，應采取必要的防凍措施。

(4)試驗過程。打開注水閥，向鍋爐內注水至滿，空氣排盡后關閉放氣閥和注水閥。當初步檢查無漏水現象時，再緩慢升壓，當升至0.3?0.4MPa時，應進行一次檢查，必要時擰緊人孔、手孔和法蘭的螺栓。當水壓升至額定工作壓力時，暫停升壓，檢查各部位，且應在無漏水或變形等異常現象時關閉就地水位計，繼續升到試驗壓力。鍋爐在試驗壓力下應保持20min。保壓期間壓力下降不應超過0.05MPa;最后回降至額定工作壓力，進行全面檢查，檢查期間壓力應保持不變，水壓試驗時受壓元件金屬壁和焊縫上，應無水珠和水霧，脹口不應滴水珠。

(5)鍋爐水壓試驗不合格時，應返修。返修后應重新做水壓試驗。

(6)鍋爐水壓試驗后，應及時將鍋爐內的水全部放盡。立式過熱器內的水不能放盡時，在冰凍期應采取防凍措施。

(九)爐墻的砌筑

爐墻要求一是要具有耐高溫的性能，二是在高溫下要強度高、變形小。因此，對筑爐所用材料、砌筑質量要求嚴格。

1.筑爐常用材料

鍋爐的爐墻通常分為內墻、隔煙墻和外墻。內墻、隔煙墻直接受火焰侵襲，采用耐火磚、耐火泥砌筑。耐火磚分為普型和異型兩種，耐火泥由生料(生耐火泥)、熟料(熟耐火泥)配制而成。外墻不直接承受火焰的烘烤，可采用優質紅(青)磚和水泥砂漿砌筑。

2.爐墻的砌筑

分為砌筑爐墻和砌筑弧形拱。

(1)砌筑爐墻。砌筑內墻的灰漿配比為：當砌筑溫度高，磚縫寬小于或等于2mm的耐火磚內墻時，用熟耐火泥7%，生耐火泥25%配制;當砲筑溫度較低，磚縫寬小于或等于3mm的耐火磚內墻時，用熟耐火泥65%，生耐火泥35%配制。耐火泥的細度要滿足砌筑要求，使用前要用篩孔小于灰縫寬度的篩子篩過。砌筑紅(青)磚外墻時，可采用水泥、石灰混合砂漿，其配比為水泥：石灰：河砂=1:1:(4?6)(體積比)。

在砌筑過程中，各層磚的灰縫要錯開，內、外墻不得有垂直的通縫。每砌5?7層時，應設置適當塊數的牽連磚(用耐火磚);爐墻砌到一定高度時，應檢查其垂直度和平整度：垂直度誤差每米小于或等于3mm，全高不超過15mm;凹凸度誤差小于或等于5mm，磚縫灰漿應均勻、飽滿。

耐火磚內墻的外轉角處應留伸縮縫，縫內以大于間隙的石棉繩涂耐火泥填充，縫兩側的墻要平直，爐墻與鋼結構的接觸處應墊石棉板。

(2)砌筑弧形拱。爐頂和爐墻上的門、孔上部通常為拱形。弧形拱用楔形耐火磚砌筑而成，拱磚為奇數，拱頂中央的一塊磚稱為鎖磚，位于通過拱弧圓心的垂直線上。

砌拱時，從兩側向中間砲筑，磚縫應小于或等于2mm,最后一塊中央鎖磚的楔形缺口應略小于磚的厚度，以能插入約2/3磚長為宜;然后用木槌把剩余的1/3輕輕打入。拱兩側的磚(拱腳磚)用異型耐火磚砌筑。拱上部的爐墻可用加工的耐火磚沿弧形豎砌。

(十)烘爐

烘爐的目的是為了將爐墻中的水分慢慢烘干，以防鍋爐投人運行時，由于爐膛內火焰溫度高，使爐墻內的水分急劇蒸發而產生裂紋。

烘爐前，鍋爐本體要經過水壓試驗，砌筑保溫工作全部結束并經爐體漏風試驗合格;引送風系統、給水系統、排污系統、運煤與除渣系統等在單機運行中，已在額定負荷下正常運轉;熱工儀表等儀器儀表已檢驗合格;照明及必要消防設施齊全、可靠。

1.烘爐前的準備工作

烘爐前的主要工作：一是做全面檢查;二是將爐膛內的雜物清理干凈;三是是備好烘爐所用材料和工具;四是打開爐門、煙道門道等進行通風，使燃燒室內的爐墻風干。

2.烘爐

烘爐可采用火焰或蒸汽。有水冷壁的各種類型的鍋爐宜采用蒸汽烘爐。火焰烘爐應符合下列規定：

(1)火焰應集中在爐膛中央，烘爐初期宜采用文火烘焙，初期以后的火勢應均勻，然后緩慢加大。

(2)爐排在烘爐過程中應定期轉動。

(3)烘爐煙氣溫升應在過熱器后或相當位置進行測定，其溫升應符合下列要求：

1)重型爐墻第一天溫升不宜大于50℃，以后溫升不宜大于20℃/d，后期煙溫不應大于220℃;

2)磚砌輕型爐墻溫升不應大于80℃/d,后期煙溫不應大于160℃;

3)耐火澆注料爐墻溫升不應大于10℃/h,后期煙溫不應大于160℃，在最高溫度范圍內的持續時間不應少于24h;

(4)當爐墻特別潮濕時，應適當減慢溫升速度，并應延長烘爐時間。

全耐火陶瓷纖維保溫的輕型爐墻，可不進行烘爐，但其粘接劑采用熱硬性粘接料時，鍋爐投入運行前應按其規定進行加熱。

烘爐時間應根據鍋爐類型、砌體濕度和自然通風干燥程度確定，一般為14?15d;整體安裝的鍋爐，宜為2?4特烘爐后，爐墻灰漿試樣中水分降至2.5%以下即為合格。

烘爐過程中應測定和繪制實際升溫曲線圖。

(十一)煮爐

煮爐，就是將選定的藥品先調成一定濃度的水溶液，而后注人鍋爐內進行加熱。其目的是為了除掉鍋爐中的油污和鐵銹等。

(1)煮爐用藥。煮爐開始時的加藥量應符合隨機技術文件的規定;當無規定時，應按表4.2.8的配方加藥。

(2)加藥前的準備工作。準備好加藥桶和其他工具;將煮爐用藥品先調成20%濃度的水溶液，攪拌均勻，使其充分溶解，并除去雜質。

(3)加藥。加藥時，爐水應處于低水位，用加藥桶將調制的藥液一次注入鍋筒內。注意不得將固體藥品直接注人鍋筒內，更不得使藥液進入過熱器內。

(4)煮爐。煮爐時間通常為48?72h。為保證煮爐質量，煮爐的最后24h宜使蒸汽壓力保持在額定工作壓力的75%。煮爐期間，應定期從鍋筒和水冷壁下集箱取水樣做化驗分析，當爐水的堿度低于45mmol/L時，應補充加藥。

煮爐結束后，應交替進行上水和排污，并應在水質達到運行標準后停爐排水，沖洗鍋筒內部和曾與藥液接觸過的閥門，清除鍋筒及集箱內的沉積物，排污閥應無堵塞現象。

煮爐后，鍋筒和集箱內壁無油垢、無銹斑為合格。

(十二)定壓及蒸汽嚴密性試驗

鍋爐經烘爐和煮爐后應進行嚴密性試驗。向爐內注軟水至正常水位。而后進行加熱升壓至0.3?0.4MPa，對鍋爐范圍內的法蘭、人孔、手孔和其他連接螺栓進行一次熱狀態下的緊固。正常時升壓至額定工作壓力，進行全面檢查：若人孔、閥門、法蘭等處無滲漏;鍋筒、集箱等處的膨脹情況良好，爐墻外部表面無開裂，則蒸汽嚴密性試驗合格。

有過熱器的蒸汽鍋爐，應采用蒸汽吹洗過熱器。吹洗時，鍋爐壓力宜保持在額定工作壓力的75%，吹洗時間不應小于15min。

嚴密性試驗合格，應按本節表4.2.4或表4.2.5的規定對安全閥進行最終調整(定壓)。調整后的安全閥應立即加鎖或鉛封。

上述各項工作完成之后，鍋爐應帶負荷連續運行48h，整體出廠鍋爐宜為4?24h，以運行正常為合格。

（責任編輯：zyc）

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