高压加热器设备检修工艺规程.doc

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1、高压加热器设备检修工艺规程1.1概述菏泽电厂300MW机组给水系统串联布置了三台高压加热器，该加热器是由上海电站辅机厂引用美国F、W（福斯特惠特）动力公司的设计制造技术并制造的，卧式、基本上为全焊装置，水室为半球型封头、小开口自密封式人孔，主要设计特点采用了内置三段结构，即过热蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段，有效地提高了回热系统的热经济性。加热器主要有壳体、水室组件，传热管、隔板和支撑板、防冲板、包壳板等组成，支撑为三支撑结构，固定支撑在水室端，壳体设二组滑动支撑，由四组滚轮支撑，其中中间两组滚轮是作为检修抽壳时移动壳体之用，运行时为二支撑，三台加热器，水、汽两侧均装有安全阀，作为运行超压保护

2、装置。1.2技术规范序号名称单位#1高加#2高加#3高加1型号/JG-1025-1-3JG-1110-1-2JG-885-1-12加热面积m2102511108853管侧设计压力MPa27.527.527.54管侧设计温度C2952652155壳侧设计压力MPa7.584.811.076壳侧设计温度C420/295360/265470/21567凝结段面积m2801.8811.85868疏水冷却面积m2114.9209.9227.19U型管总数根13141229116310管子外径壁厚M/m161.11161.11161.1111管子与管板连接方式焊接后爆胀12给水流量kg/h97600097

3、600013给水入口温度C246.2204.3174.414给水进口温度C278.9246.2204.315蒸汽压力MPa5.773.51.5616加热蒸汽温度C383.531843517加热管材质/SA556GRC-2SA556GRC-2SA556GRC-218管板材质/20MnMo20MnMo20MnMo19水室材质19Mn619Mn619Mn620壳体材质SA516GR70SA516GR70SA516GR7021管侧设计压力MPa27.527.527.522汽侧设计压力MPa7.584.811.0723加热器净重kg42100400003080024人孔盖重量kg12012012025可

4、拆壳体重量kg116009499560026加热器外径mm15001464144027加热器长度mm95801131099501.3检修工艺及标准1.3.1水密封面的维修1.3.1.1准备工作1.3.1.1.1准备好所需的工具、材料、备件。1.3.1.1.2检查并组装好人孔盖拆卸装置。1.3.1.2人孔盖的拆卸1.3.1.1.1用活板手拆除固定人孔盖双头螺栓和压板。1.3.1.1.2用两只M22的螺栓将拆装托架固定在人孔座上，然后参照D99.030图纸，并按其要求将拆装装置配在托架上，再用螺栓与人孔盖连接。1.3.1.1.3用环链葫芦支吊拆装装具及人孔盖。1.3.1.1.4用力将人孔盖松开，将

5、其推入水室。注意：此时不要用旋转拆装装置的螺杆来松人孔盖，在拆卸时须用木板或胶皮对人孔盖进行适当保护。1.3.1.1.5沿逆时针方向旋转拆装装置的螺杆，直至人孔盖与拆卸装置贴紧。1.3.1.1.6伸手到水室内，将人孔盖沿任何一个方向旋转90度，留出空隙，以便从椭圆口中取出人孔盖。1.3.1.1.7借助环链葫芦，小心地退回人孔盖，并经人孔拉出，然后从拆装装置上卸下人孔盖。1.3.2密封部件的清理与检查1.3.1.1在人孔盖拆下密封垫圈，并将盖、座两密封面清理干净。1.3.1.2检查结合面有无裂纹、沟槽及毛刺等缺陷。1.3.1.3如有缺陷须据情处理，应保证密封面的清洁光滑无凹凸和毛刺。1.3.1.

6、4用煤油、钢丝刷清理螺栓、螺帽，然后涂铅油、待用。1.3.3密封件组装1.3.3.1在人孔盖上换一个新密封垫圈。 注：在每次拆开人孔盖后，均应更换新密封垫圈。1.3.3.2将人孔盖装在拆装装置上，借助滑链将其推入水室。1.3.3.3旋转人孔盖，使其穿过椭圆口，再朝水室密封座方向旋转拆装螺杆。1.3.3.4人孔盖就位后，拆去拆装装置和托架，装上压板和双头螺栓，用手旋紧。1.3.3.5交叉旋紧螺栓，使结合面受力均匀，保证密封。1.3.3.6进行泄漏试验，检查结合面的密封情况，若有泄漏须调整螺栓紧力均匀。说明：1.3.3.6.1加热器投运后，需再次检查人孔结合面的密封。1.3.3.6.2当人孔盖受内

7、压后，切勿将人孔盖螺栓旋的过紧，否则一旦泄压后，螺栓会因过紧易拆卸。1.3.4水室隔板的检查处理1.3.4.1人孔盖打开后，进入水室隔板的焊缝及表面进行除锈清理，然后检查是否有裂纹、变形等缺陷。1.3.4.2若发现有裂纹、变形等缺陷，应进行处理。1.3.4.1.1用磨光机或扁铲除去裂纹。1.3.4.1.2打磨出一个“V”型坡口，之后将该区域所有杂物清扫干净。1.3.4.1.3用3mm结506焊条重新补焊。注：补焊时，应对管口吸人孔密封座结合面进行保护，并做好通风措施，人孔处必须有监护。1.3.4.1.4若有变形，则据情预以整形处理。1.3.4.1.5处理完毕，应对水室内部进行彻底清理，确保无异

8、物遗留在内。1.3.5管束及管端部件的检漏1.3.5.1胀口检漏1.3.5.1.1加热器解列，打开人孔门，水室清理干净。1.3.5.1.2将汽侧所有出入口阀门关闭。1.3.5.1.3在启动排汽充N2与压缩空气接通。1.3.5.1.4在密封焊口处涂刷合成洗涤剂溶液。1.3.5.1.5打开空气阀，在壳体内充入46kg/cm2。1.3.5.1.6检查管板若有起泡现象，即做好标记，并记录在管板图上。1.3.5.1.7检漏完毕，打开排汽阀泄压。1.3.5.2管束检漏，此项有两种检漏方法1.3.5.2在管口处用卡纸密封，然后按上述步骤在壳体内充入6kg/cm2压缩空气，卡纸在管口处若有破裂者，即用制好的木

9、塞塞牢。1.3.5.2注水检漏法：将壳体出入口阀关闭，然后由化学清洗口往壳内注水。同时在管端处检查，若有泄漏者即用木塞塞牢，注：注水前应用压缩空气将管板吹干，以保证检漏的准确性，检漏做好记录，也可利用壳侧试验进行检漏，但必须做好安全措施，此法为防汽水进水，一般不用。1.3.6检漏后的修理与要求1.3.6.1若管端密封焊处有裂纹或冲蚀凹坑，则进行补焊：1.3.6.1.1用磨光机或扁铲将裂纹除掉，并将四周清理干净。注意：在去除裂纹时，不要碰伤管壁。1.3.6.1.2用钨级惰性气体保护焊工艺（旋转弧焊）进行补焊，或手工氩弧焊补焊，其焊后咬边为：堆焊层侧0.5mm，管壁侧1.15mm，焊后管壁的熔塌部

10、位要进行调整。1.3.6.2管口坏及密封焊处泄漏：1.3.6.1.1将缺陷的部位标注在管板图上。1.3.6.1.2堵管方法如下：1.3.6.1.1.1堵单孔（一般指管口损坏）1.3.6.1.1.1.1在离管板面6375mm的深处，测定管子内径，选取合适的胀管器，对离管板面的5075mm管子进行滚扎，将管子内径扩大0.127mm,以保证补堵部位的管子与管板完全贴合。1.3.6.1.1.1.2用直槽扩孔铰刀，铰刮管孔，使其表面光滑，测定铰刮后管孔的确切内径，注意管孔应干铰。1.3.6.1.1.1.3按下图加工管子堵头：材质：热轧非再硫化碳钢锥度：1：21.3.6.1.1.1.4为传热管内径用扁铲或

11、磨光机清除管口密封焊接的焊接金属。1.3.6.1.1.1.5清洁并抛光管孔和堵头，除去所有的氧化物，潮气、油垢等，然后再用丙铜清洗干净。注意：清洗时不要用氯化物溶剂，此有害身体健康，且污染焊缝，在运行中引起裂纹。1.3.6.1.1.1.6将堵头放入管孔塞平，然后再将其焊到管子和管板的管孔带上，建议焊接部位预热到65C以除去潮气。注意：在管板上焊时，须注意以下各点：(1) 不要烧到附近管子的焊缝和管孔带。(2) 不要使管板过分受热。(3) 不要使电弧碰到附近的管端。(4) 不要使机械工具损伤密封焊缝。(5) 焊接时起、停弧均使用起弧板，焊条须完全干燥。(6) 管板的平均温升保持在65C左右。(7

12、) 钨级惰性气体保护焊工艺（旋转弧焊），只能用来将堵头密封焊到管板堆焊层上，须有专业焊工施焊。a)着色检查堵管焊缝，不允许有线状显示。b)用同样的方法堵塞U型管的另一端。1.3.6.1.1.2堵多孔方法：第一种是管子与管板焊缝泄漏，由于泄漏较小，而且时间很短，仅影响紧靠管孔表面的区域。第二种是同样类型的长时间泄漏，影响区域较大，并冲蚀管孔表面，造成大凹坑。1.3.6.1.1.1.1按（c）制做堵头，不打沉孔（实心），长度为38mm，用多槽钻头（直径与管损管子的公称外径相等）钻管子两端，各深64mm，然后用直槽扩孔铰刀除去所有剩余的管壁（留存0.127mm厚,达到要求的深度）。1.3.6.1.1

13、.1.2清洁和抛光管孔、堵头，除去所有的氧化物、潮气、油污，最后用清洁的丙铜清洗干净，不得使用氯化物溶剂。1.3.6.1.1.1.3将堵头压入管孔并低于管孔面10mm，磨去受影响管孔间的管孔带，使其与堵头顶部齐平。1.3.6.1.1.1.4将堵头和管孔带的顶部密封焊，使用起弧板起弧和停弧，除去焊渣和清洁焊道，使用直径为1.5mm的506焊条施焊。注意：进行低于堆焊层的焊接时，焊接区域要预热到121C，必须十分小心避免局部过热，局部温差不超过56C至38C的范围，在管板上进行焊接时，须十分小心避免电弧碰到管端和管子及焊缝。1.3.6.1.1.1.5按焊大切割面积的要求打磨成焊角凹坑，焊接时采用条

14、状焊边及回火焊边工艺：1.3.6.1.1.1.5.1打磨焊缝起弧点和停弧点。1.3.6.1.1.1.5.2错开起弧点和停弧点。1.3.6.1.1.1.5.3对最初三层焊缝每隔一层焊缝锤击一次，但不能锤击表面焊层。注意：进行此焊时，必须十分小心，不要因过热，过重锤击和敲错部位，而损坏附近密封焊缝和孔带。1.3.6.1.1.1.6按上述要求工艺、逐步堆焊管板表面，直到堆焊完三层为止，如堆焊层与管板表面齐平，切勿敲击表面焊道，焊下道焊道前必须除去焊渣。1.3.6.1.1.1.7在整个打磨区堆焊好三层后让其冷却，并从焊道上除去所有的焊渣。1.3.6.1.1.1.8进行着色检查打磨和修补所有显示的缺陷。

15、如焊补还存在没有与管板面齐平的区域时，则对该区域和三层堆焊间，使其预热温度不低于65C。注意：层间温升不能超过56C83C，如总温升超过139C，让管板冷却到65C，但不要低于38C。1.3.6.1.1.1.9使用直径为3mm的507焊条，将凹坑补焊至与管板原来的表面齐平，不要锤击表面焊道。1.3.6.1.1.1.10进行着色检查，合格后用同样方法堵塞U型管另一端。1.3.6.1.1.1.11修补后，在壳内充入压缩空气，进行气压试验，压力为壳体压力的一半，然后在投运前进行水压试验（按总图要求）。1.3.7管束破裂的测定1.3.7.1管束破裂的测定：首先将泄漏管子在板图上标注位置，然后做壳侧空气

16、试验，气压在0.1mH2左右,用特制的探头,探测具体的泄漏位置和裂口大小。1.3.7.2按图加工探头：金属线端部用银焊或铜焊焊接。1.3.7.3具体的使用方法：将探头放进泄漏的管子中并伸地，当发现有空气从伸进端流出时，即在金属线上做好标记，然后继续伸进，当管子另一端汽流被切断，再在金属线上做标记，根据标记可得知泄漏点和大修裂纹形状，大致有如下情况：一是泄漏处是针形状和环状裂纹。二是泄漏处为纵向裂纹，实测中可能会出现几种特殊的情况及相应措施可参照厂家说明书。1.3.8壳体检修1.3.8.1壳体焊缝的切割与拆卸在检修前参照高加说明书，制造三个定位支架，将抽壳轨道运至现场固定好，并做好安全措施。1.

17、3.8.1.1加热器解列，放净汽、水两侧的积水和余汽，然后关闭所有与壳体相连的有关阀门。1.3.8.1.2拆除保温松开管道法兰，焊接管道则用气弧刨或气割切割。切割线在焊接焊缝上，切至管内壁余1.5mm厚度，然后用薄型切割砂轮割断。1.3.8.1.3根据总图要求，定出壳体切割中心线（画出草图）。1.3.8.1.4在壳体上装妥中间滚轮组。1.3.8.1.5将三个定位支架沿壳体周向大致相隔120布置并骑跨在切割线上，在焊接区域预热至121C，用分段焊方法焊满角焊缝。1.3.8.1.6在切割区域预热至121C，对于32mm时，焊好的焊缝必须进行射线拍片检查，其工艺及标准须遵照JB928-67焊缝射线探

18、伤标准的规定。b） 检验完毕后，即恢复与系统管道的连接，拆装去中间滚轮支架。1.3.9传热管的更换1.3.9.1准备工作a） U型管的制备：根据厂家资料（须咨询）要求及管束规范表，首先制做合适的弯胎具及所需的专用工具进行U型管的制备，也可直接购成品。b） 提出具体的安全措施，实施步骤及技术措施，报请上级审批。c） 壳体的拆卸，复装按（1.4.4）节实施。d） 组织工作人员进行安规及安全措施的学习，并进行测试合格后方能参加炸胀工作。e） 制作偏心激反工具以备水室切割及焊接之用。f） 办理工作票，将加热器彻底解列，不允许有任何有关管路在解列后有泄漏现象，否则须消缺后方可工作，然后拆除所有连接管道、

19、阀门（与系统无连接的阀门），拆除壳体及水室封头、水侧隔板。1.3.9.2旧管的拆卸a） 设备拆除后，将其运至检修现场并固定牢。b） 用錾子或砂轮机将管端密封焊口去除，注意：尽量避免损伤管板材料。c） 用不淬火的鸭咀扁錾将管端列成三角梅花形或用电钻拆除，不得损伤管孔，并借助铜棒振打管端部、以使管子松动。d） 用力抽出管子，并由外层向里层抽。e） 对管隔板孔进行打磨清理，其表面光洁度不低于 3，且不允许有贯通的纵向和螺旋向刻痕，并去除密封焊残渣。1.3.9.3穿管：a） 对新管进行检查，无裂纹和凹凸现象。b） 管板应清理干净，并将管子的端部打磨出金属光泽，打磨长度应超过管板厚度。c） 开始穿管，由

20、里向外穿，若管子不直则进行校正，不得硬穿。d） 用物体将管子一头定位，将另一边固定于管板，再将另一端固定。1.3.9.4胀管：a） 将胀管器接通电源，用胀头为了避免因管壁与胀头磨擦过热，可在头上浇一些肝油，以防过热而变形。b） 被胀的管子最好一次成功，最好不要重复。c） 应按顺序，以免管子落下，漏胀。d） 被胀的管子，若管子与管板有松动，应对其进行补胀。e） U形管在管板内胀接深度不超过管板厚度减去6mm，但应超过管板厚度减去10mm。f） 管子胀接后应无裂纹，管口圆滑，不得有撕裂现象，若发现上述现象应换管。g） 将胀好的管口打成喇叭头。h） 胀管结束后，将水室与管板焊妥，并将管路连接好。1.

21、3.10水压试验1.3.10.1检修完毕后，按要求进行水侧和汽侧水压试验。水侧试验要求：a） 注入水后，当压力（缓慢升压）上升到设计压力时暂停，若无漏水或异常现象，可再行升压试验压力，并在此压下保持1030分钟，然后降至设计压力，再仔细检查并保持30分钟。b） 如有渗漏应修补后重新试验，试验完毕，放净水并将内部水渍吹干。注：注水试验时，所有阀门应关严，若有泄漏可加堵板。1.3.10.2检修项目及检修间隔大修及常修项目a） 水室密封件的维修，更换密封垫片。b） 管束及管端检漏及堵管。c） 水室检查与清理d） 安全阀、水位计等各附件解体检查及零部件更换。1.3.10.3小修项目a） 清洗水位计更换盘根。b） 各阀门检查添加盘根。c） 缺陷消除。1.3.11特殊项目1.3.11.1壳体解体检修1.3.11.2更换新管。1.3.12大修间隔根据本设备的健康水平，特殊项须报上级单独检修外，一般大小修均随主机而行，大修周期三年，小修一年二次。