吹管措施

一. 概述:
云南滇东电厂一期工程为4×600MW机组,由西南电力设计院设计。

锅炉为北京巴布科克·威尔科克斯有限公司生产的“W”型火焰炉；汽轮机为东方汽轮机厂生产的N600型，亚临界参数、一次再热、三缸四排汽、冷凝式汽轮机。

主蒸汽和再热蒸汽采用单元制系统，高压给水采用二台容量为50%的汽动给水泵和一台容量为35%的启动及备用电动调速给水泵，回热系统为三高四低一除氧，汽轮机旁路采用锅炉最大连续蒸发量30%的高、低压二级串联旁路系统。

高压管道主要包括：主蒸汽、高压旁路、高温再热蒸汽、低温再热蒸汽、高压给水管道、小机高压进汽管道。

锅炉过热器、再热器和主蒸汽、再热蒸汽管道等在制造、储存、运输和安装过程中产生的遗留物和氧化物等杂质，对机组安全经济运行会造成危害，因此在机组启动前必须进行蒸汽吹扫以除去这些颗粒杂质，保证机组的安全经济运行。

本次采用一阶段降压冲管方案，并采用加装消音器降噪措施。

二. 编制依据
1.《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL/T5031-94
2.《火电施工质量检验及评定标准》（管道篇）[2000版]
3.质监工作手册（工程质监监督中心站.1999年版）
4.《电力建设安全工作规程》(火力发电厂部分)DL5009.1-2002
5.主蒸汽管道安装图（含高旁阀前管道）（F111S-J0702）
6.高温再热蒸汽管道安装图（F111S-J0703）
7.低温再热蒸汽管道安装图（含高旁阀后管道）（F111S-J0704）
8.给水泵汽轮机高压进汽管道安装图（F111S-J0707）
9.锅炉制造厂说明书
10.管理体系相关文件
11.《火电工程调整试运质量检验及评定标准》(1996年版)
12.《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机组篇)DL/T5047-95
三. 冲管系统简介、
冲管范围：过热器系统、再热器系统、高旁管路系统、小机高压进汽系统，再热器、过热器的减温水管道。

冲管流程为：汽包→过热器→主蒸汽管→高压主汽门→临时管道→控制门→再热冷段→集粒
器→再热器→再热热段→中压主汽门→临时管道→排汽母管→靶板装置→排汽消音器→排空。

1．主蒸汽管道：由两路无缝钢管（规格为ID330.2×35.2，材质为P91）自锅炉末级过热器出口联箱接出，经锅炉水压试验堵阀后在K1列B3柱附近从炉顶引下，在25m标高处进入煤仓间后沿 C列柱降标高至24米开始进入汽机房，然后在11.5米标高处分成两路支管（规格为ID330.2×35.2，材质为P91）分别接至汽轮机左右主汽门；在对主汽门采取冲管临时措施后，从主汽门的冲管临时门盖上各接出一路临时管道（规格为φ375×16，材质为20#无缝钢管）经过大小头后接至再热冷段管道，在主汽临时管道0米上经过两个大小头变径后布置两个临时电动控制门（规格为Dn400）, 并在吹管门前后加装一路DN50的暖管.然后在冷段高排阀下变为φ750*25的母管,分别经过大小头变径后接到冷段支管上.水压试验阀水压堵板拆除加装垫环，参加冲管。

2．再热冷段管道：由两路无缝钢管（规格为φ863.6×19.05，材质为 A672B70CL32）自汽轮机高压缸排汽口接出，经气动止回阀、锅炉水压试验堵阀后进入再热器入口集箱，高排止回阀前的管道不参加吹管,此段管道四级验收.高排阀拆除,两路支管在阀后同主汽来的临时管经过一个大小头变径后相连。

在锅炉侧38.80m标高处水压试验堵阀前的水平管段上加装集粒器，以便收集过热器、主汽、冷段吹来的杂质，防止杂质进入再热器；水压试验堵板拆除加装垫环，参加冲管。

3．再热热段管道：由两路无缝钢管（规格为ID679.5×34，材质为P22）自锅炉再热器出口集箱从炉顶引下，在35m处进入煤仓间后沿C列柱中心降标高至21.7m进入汽机房，然后又分成两路支管（规格为ID679.5×34，材质为P22）分别接至左右中联门，在对中联门采取冲管临时措施后，从其门盖上各接出一路临时管道（规格为φ720×20，材质为20#无缝钢管）后合成一路排汽母管（规格为φ750×25，材质为20#无缝钢管），排汽母管自13m大机前方通至厂房扩建端，从扩建端窗口自13.7米下降至0米层后至扩建端南侧，后至扩建端外接消音器，消音器排汽口朝偏西南方向。

4．高压旁路：自主蒸汽11.642米水平管处接出一根无缝钢管（规格为ID241.3×26，材质为A335P91），经高旁阀后变为一路ID609.6×17 ，材质为P22的无缝钢管,吹管时高旁阀不安装,在P91和P22的管道上加装套管,并加装一个PN10,DN300的闸阀,控制旁路吹管,临时闸阀前后加装一路DN50的旁路,接至再热冷段4.208米水平管处。

5．低压旁路：自再热热段管道9米水平管处接出一根无缝钢管（规格为ID533.4×26.04，材质为A335P22），经低旁阀后，变为两路φ820×10 ，12Cr1MoV焊缝钢管,经过两只三通后管道变更为为φ820×10 ，材质为20#直缝电焊钢管，然后接至减温减压器。

吹管时低旁阀
不安装，在低旁两路支管接低旁阀处加装堵板,厚度为40mm.吹完管后,从该处进入检查内部清洁度.低旁阀门后的管道不参加吹管,安装时经过四级验收,确保内部清洁度。

6.小机高压进汽在13.7米层接主汽门的弯头处接出两路φ108×8的管道接到排汽母管上, 用小机高压进汽上的电动截止阀控制吹扫.小机高压进汽管道上的流量喷嘴不安装,临时假管连接.
7.过热器减温水管道:在高压给水母管接出处加堵板，止回阀抽出阀芯,流量孔扳不参加吹管,在主汽、再热蒸汽吹扫完后,由减温器吹扫至C列墙17.5米弯头处接临时管道接至13.7米层排汽母管上,使用减温水操作台电动阀进行隔离,吹扫3-5次,吹扫标准为排汽介质清洁。

8.再热器减温水管道:一路由减温器接电动给水泵中间抽头4.5米处,接临时管道至0米汽机排汽母管,另外两路由减温水吹至汽动给水泵中间抽头14米止回阀处,接临时管道至13.7米排汽母管,分别由各路的电动门控制进行支管冲洗。

9.分部吹管流程:
(1)蒸汽流程1(吹扫锅炉主受热面及主蒸汽管道)为: 汽包→过热器→主蒸汽管→高压主汽门→临时管道→控制门→再热冷段→集粒器→再热器→再热热段→中压主汽门→临时管道→排汽母管→靶板装置→排汽消音器→排空。

(2)蒸汽流程2(吹扫一级蒸汽旁路)为:汽包→过热器→主蒸汽管→一级蒸汽旁路管道→临时管→旁路临时控制阀→再热冷段→集粒器→再热器→再热热段→中压主汽门→临时管道→排汽母管→靶板装置→排汽消音器→排空。

(3)蒸汽流程3(吹扫小机高压进汽管道)为:汽包→过热器→主蒸汽管→小汽机高压进汽管道→小汽机高压进汽电动截止阀→临时管道→排汽母管→排汽消音器→排空。

(4)蒸汽流程4(吹扫过热器减温水)为:汽包→过热器→过热器减温水管道→过热器减温水电动截止阀→临时管道→排汽母管→排汽消音器→排空。

(5)蒸汽流程5(吹扫再热器减温水)为:汽包→过热器→主蒸汽管→高压主汽门→临时管道→再热冷段→集粒器→左(右)侧减温管道→左(右)减温电动截止阀→再热器减温水管道→再热器减温水电动截止阀→临时管道→排汽母管→排汽消音器→排空。

四. 冲管前应具备的基本条件和准备工作。

(1)汽机专业:
1．炉前系统碱洗已合格并恢复完毕。

2．参加冲管的正式系统已达冲管条件并已验收合格。

3．正式加药、取样系统安装完毕。

4．大机盘车应达到运行条件，并经过试转。

5．主汽、冷段至轴封供汽所有阀门关闭。

6．除氧器给水系统,电动给水泵组试运合格。

7．蠕胀测点安装完毕,原始位置记录完毕。

8. 开、闭式冷却水系统投入使用。

9. 辅助蒸汽系统投入使用
10．冲管有关的临时设施已安装完毕，并已验收合格。

（1）排汽母管安装完，支架安全牢固。

（2）消音器就位完毕，加固,并做牢固的混凝土支墩。

（3）临时疏水管道安装完毕。

（4）临时疏水用φ60×4.5，20#无缝钢管接至临时疏水母管φ377×6无缝钢管，引至厂房扩建端外排水井排放。

（5）冲管系统临时表计（临时吹管门前就地压力表0～10Mp a，2只,集粒器上加装2只,温度计0～500℃，2只）和靶板装置已装好。

（6）冲管用控制门已检修试验完毕且合格，开关时间小于60秒，并能在集控室（临时）灵活操作。

（7）为防止控制门胀死等意外情况出现，锅炉侧动力排汽阀应能达到使用条件，其隔离阀全开。

（8）集粒器已经安装.
(9) 冲管现场应道路畅通，照明充足，通讯便利。

11．各抽汽止回阀处于关闭状态
12. 凝结水、化学除盐水系统以及凝结水补水系统投入使用
(2)锅炉专业:
1.锅炉本体及其附属设备安装、保温工作结束,支吊架符合要求.
2.锅炉临时膨胀指示器安装结束,影响膨胀的临时设施拆除.
3.冷态通风试验结束,风量标定试验完成,炉膛内壁杂物清理干净.
4锅炉燃油系统,空预器系统调试完,并且投入使用.
5.炉膛出口烟温探针投入使用.
6.电除尘升压试验结束.
(3)电气、热工专业:
1.厂用电系统可靠投入,保安电源能投入所有带电设备做好防护工作。

2.锅炉灭火保护全部调试好。

3.所有运行设备及系统的参数在集控室表盘上调试好,正确投入。

其它准备工作：
（1）备好记录表格、声级计、秒表，吹管时需要开关的阀门应挂牌。

（2）备好铜靶板,以及加工好靶板座。

（3）现场悬挂冲管系统图，组织网络图，备有运行日志、交接班记录，操作工具等。

（4）参加吹管的人员分工明确，各司其职。

（5）可能烫伤人的部位应加保温，横跨临时管道的地方应设置平台过道。

（6）吹管工程中,派人检查汽缸壁温有无升高现象,防止蒸汽大量漏入汽轮机造成大轴温弯曲事故.
（7）吹管过程中监视油枪雾化情况,防止不完全燃烧.
六. 锅炉点火升压及试冲管
1．冲管的前一天按运行规程中冷态启动步骤进行启动前的全面检查和操作，接到锅炉点火命令时，依规程规定步骤进行炉膛吹扫和点火。

2．点火后的升温升压速度要缓慢些，以便对锅炉进行全面检查，其燃烧率控制可略高于油枪允许的最低油量。

3．锅炉升温升压时，再热器基本处于干烧状态，所以任何时候都要保证炉膛出口烟温＜510℃。

4．由于过热器、再热器在锅炉水压时存满了水，锅炉点火后，应打开主汽、冷段、热段的疏水门和控制门（开度≤1/4）以排掉积水产生的蒸汽和凝结水。

5．当汽包压力升到0.1MPa时，应冲洗汽包就地水位计。

6．当汽包压力升到0.2MPa时，关闭炉顶进口集箱疏水门，通知机务人员进行热紧螺栓。

7．当汽包压力升到1.0MPa时，核对各水位计指示应正常，对主汽系统应普查一遍，热位移是否正确，注意系统内管道周围有无防碍管系膨胀的部位。

8．开启控制门、疏水门，对主汽管、冷段管、热段管及临时管进行暖管，排汽温度在120℃以上时，暖管结束，迅速对临时管和滑动支架检查一遍，滑动支架应自由滑动。

10．暖管结束，关闭临时疏水阀和临时控制门的旁路阀，进行四次稳压试冲管，如果能稳住压，稳压时间最好20分钟以上，压力分别为1.0、2.0、3.5、5MPa，控制门全开（注：尽可能稳压，如果稳不住压，也可降压试吹，主汽压力分别降至0.7、1.0、1.8、2.3MPa时，关闭控制门），试冲管要摸索掌握汽包水位、燃油量、风量及炉膛负压调整的初步规律，并检
查支吊架，注意冲管参数提高时，再热器入口压力的提高情况，以防止再热器超压。

（1）汽包水位的调整：由于汽压大幅度下降，会使汽包水位大幅度波动，水位过高会引起蒸汽带水，水位过低会影响锅炉的安全运行。

现初步规定，当开启控制门30s后再开始增加给水量，使汽包水位最高不超过+254mm，最低不低于-200mm。

（2）试冲管时，使总空气量固定在35%，根据燃烧情况也可适当变动。

11．在开启吹管临时控制门的过程中，要适当增加燃烧强度，以维持吹扫压力，当吹扫完成后，渐关吹管临时控制门时，要同时减小燃烧强度。

七. 冲管的操作及注意事项
1．正式冲管时对水位、炉膛负压的控制均根据试冲管所得经验进行适当调整，最后几次冲管，加强排污，以提高蒸汽品质。

2．锅炉点火启动时，应投入空预器吹灰器，吹管期间靠燃油维持燃烧，不可停空预器吹灰。

3．冲管运行时，要防止尾部烟道腐蚀，空预器、密封调节装置投入，经常检查炉内燃烧情况，防止不完全燃烧。

4．冲管运行时，确保参数达到P=6.5MPa、t=353℃以上。

当达到冲管压力，而控制门又打不开时，应迅速打开高旁隔离阀泄压或利用动力排汽阀排空。

5．为保证冷段及再热器的安全，运行中要密切注视再热器入口压力的变化，确保该处压力不超过P=4.30MPa。

6．点火、升压、试冲管，压力升到P=6.5MPa即进行冲管，控制门何时关闭，由过热器、再热器吹管系数决定，初步规定当过热器、再热器任何一个冲管系数降到1.1时，开始关闭控制门，此时记录主汽压力，以后可根据此压力关闭控制门，停炉、放水一次。

停炉是否放水应根据炉水品质而定，但冲管期间至少停炉一次。

7．加装靶板时，吹管压力为5.5MPa即可满足要求。

8．试冲管及前五次正式冲管期间，打开集粒器的排渣控制门进行排渣。

八. 冲管标准
电力部质量标准《火电》（1996年版）规定：
连续吹两次,第二次靶板斑痕点数少于第一次,靶板上冲击斑痕在0.2-0.5mm,肉眼可见斑痕不多于5点，为优良。

靶板宽度：25mm
长度：纵贯管子内径
材质：黄铜或铝
九. 冲管期间的化学监督
1.冲管期间应控制给水PH值在8.8—9.3，监测给水含铁量＜100μg/L，电导率、硬度、
SⅰO2等项目控制好，并做好记录。

2.在吹管间歇期间，以锅炉加强排污或整炉换水方式提高汽水品质。

十. 冲管的组织与分工
1. 山东电建二公司负责设备监护,临时管道安装、保温以及系统的恢复工作,负责吹管过程
中靶板的安装以及更换,临时系统的操作。

协调进行取样，确保吹管质量，负责维护检修、消缺和监护工作。

负责人：高金林、闫福峰；技术负责人：袁恒磊；施工负责人：丁建辉；技术员：郭金宇；质检员：魏成才；安全员：姜卫东；施工员：于世华、付升华
2. 电厂负责吹管期间的设备操作和系统运行，负责吹管期间的取样化验和控制门的操
作。

3.电科院负责吹管的技术工作.
十二. 冲管后的恢复
1. 冲管结束后，各临时系统可在低于60℃后拆除。

2. 恢复正式管路时，应有专人负责，严禁杂物进入管道。

3. 拆下的临时管和设备应运到指定现场备用。

4. 吹管后应将凝汽器热井和除氧器水箱内的水放净，并仔细清扫内部铁锈、渣皮和杂物。

5．所有正式管道恢复口应经四级检查验收，并办理封闭签证。

十三. 临时管路的安装及注意事项
1. 临时管的连接必须严格按系统图进行，布置合理，不得擅自更改。

2. 临时管的规格、材质和堵板厚度详见附录，施工时不得随意削减强度和更改材质。

3. 临时管的安装前应喷砂，确保内部清洁，并应按《规范》进行安装，有足够膨胀间隙。

4. 临时管安装时，不应靠近电缆、仪表、油管路、冷却水管。

5. 排汽母管设一套固定支架，其余为导向滑动支架，排汽口处用倒链加强，消音器的支架应牢固可靠,并做土建支墩。

6. 消音器的安装：在固定端条架处安装消音器，消音器基座同预埋钢支座采用焊接方式连接，消音器排水口接φ89×4临时管至附近排水井。

7. 主汽门、再热汽门冲管门盖出口分别用φ375×16和φ750×20管相连接。

8.临时疏水母管布置在零米层向扩建端外排水井,并在排水井中加上一疏水扩容器,防止把井口冲坏。

十四. 冲管参数的选择及临时管道的强度计算。

1. 冲管参数的选择。

冲管参数主要指冲管蒸汽压力，压降幅度和蒸汽温度。

冲管参数主要要满足以下要求：
a)冲管系数K≥1，并有一定积累时间，以充分利用锅炉蓄热量，提高冲洗效果，减少冲洗次数。

b)汽包的饱和蒸汽温度降低值≯42℃/15min，以避免汽包承受不必要的附加力。

c)冲管期间再热器是安全的，但在控制门关闭后升压时，再热器便处于干烧状态，为了保证再热器的安全，仍规定炉膛出口烟温不超过510℃
冲管系数的定义如下：
K=GW/Gm·Wm= G2·V/G2m·Vm①
由于冲管过程中无法迅速测定G、W、V，经公式推导可变为下列公式：K=G2·V/G2m·Vm ≈△P/△Pm ②
式中：
G、W、V—分别为冲管时冲洗管段的蒸汽流量、流速、比容。

Gm、Wm、Vm—分别为MCR工况时冲洗管段的蒸汽流量、流速、比容。

△P、△Pm—分别为冲管时和MCR工况时冲洗管段的蒸汽压降。

由②式知，△Pm为已知值（计算值），冲洗过程中，只需控制△P达到一定值即可获得K ≥1。

根据锅炉厂《锅炉说明书》中蒸汽吹管推荐的K值取用K=1.3。

(1)冲管压力：
根据锅炉厂《锅炉说明书》中蒸汽吹管推荐的压力为6Mpa。

选吹管压力为6.5Mpa。

(2)降压幅度
降压幅度是由冲管控制门的开启、保持、关闭的时间来控制。

(3)蒸汽温度
为保护再热器控制炉膛出口烟温不超过510℃，燃油量要控制在略高于每层油枪允许的最低油量，在此条件下，可以尽量提高蒸汽温度至420℃～430℃，但不得超过430℃。

2．冲管临时设施的强度计算
（1） 主汽、冷段间临时管的选择
选用管道外径、材质，D w =375 20#
计算参数： P=6.5MPa t=450℃
计算公式: S c =S m +C
S m = +2
C=AS m
计算依据:
a) 中国电力出版社《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054-1996
b) 上海人民出版社《金属材料手册》
计算过程：
因为冲管临时管使用的时间较短，故基本许用应力依高温短时机械性能计算，据《金属材料手册》第50页的数据，20#钢在430℃时的高温短时机械性能为
[δ] = 181.4MPa [δ] =357.94MPa
按照材料基本许用应力的选择法则：
[δ]1=[δ] //1.5 =121MPa
[δ]2=[δ] /3=119.3MPa
选#20钢的[δ]=119.3MPa
S m = 11.82mm 88.53.119288
.575.3=++⨯⨯
S c =S m +C=(1+A)S m =（1+0.176）13.811.8=⨯
选用φ375×16 20#钢管强度足够
同理当D w =750 可求得S c =23.2
选用φ750×25 20#钢管强度足够
(2)冲管用其它无缝钢管的壁厚计算同样可以得到：
选用钢管时,壁厚不得小于上表壁厚。

（3）冲管用其它堵板的厚度计算
计算参数: P=6.5MPa t=430℃
许用应力:Q235A [δ]j =88MPa
计算公式: S js=K'DN√P/[δ]tψ', 其中K'=0.4, ψ'=1.05
依据：《管道工程安装手册》、《汽水管道设计技术规定》
S js=0.4×D n×√6.5/88×1.05=0.105Dn mm
故堵板厚度:
选用套管的堵板时应不小于表上厚度。

十五. 环保注意事项
1.大机吹管的噪音经消音器消音后，最大限度的降低噪音污染。

2.管道临时疏水排至排水井,并在排水井加装疏水扩容器。

3.对地面、墙面、设备及管道加强保护，避免二次污染。

4.施工时保持施工现场的清洁，做好文明施工。

5.吹管结束后对用过的废料要统一集中处理。

十六. 危险因素辨识与控制(见附表)
十七．附表：工程量统计表一、材料及安装工日：
二、人工费：
合计材料安装人工费：1468工日×70元/工日=102760元
吹管操作人工费： 90工日×70元/工日=6300元
其他费用： 50工日×70元/工日=4900元
三、机械费：
80吨龙门吊6个台班
25吨汽车吊10个台班
5吨拖车4个台班
25吨拖车1个台班
十八．冲管系统示意图：
云南滇东电厂一期新建4×600MW工程#4机组大机吹管试运、调试措施
云南滇东电厂一期新建4×600MW工程#4机组大机吹管试运、调试措施。