探析锅炉烟风煤管道设计与加工制作 闫鹏

探析锅炉烟风煤管道设计与加工制作闫鹏

发表时间：2018-06-20T10:05:02.467Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：闫鹏

[导读] 摘要：烟风煤管道属于火力发电厂锅炉结构中的一个关键的组成部分。

（中国联合工程有限公司浙江杭州 310052）

摘要：烟风煤管道属于火力发电厂锅炉结构中的一个关键的组成部分。本文着重对烟风煤管道内的法兰、异形件、风道支吊架以及风道加固肋的设计和加工制作要点展开了详细分析。

关键词：锅炉烟风煤；管道设计；加工制作

锅炉烟风煤管道的设计和加工生产关系着电站EPC项目的效益，关系着锅炉热效率的大小，而且还关系着发电厂的经济利益。因此，烟风煤管道应本着精益求精、符合规范、讲求效益的原则，进行重点设计和加工。本文重点介绍了锅炉烟风煤管道的设计和加工制作过程的重要环节。

1、法兰

法兰的设计和制作过程应具备较好的整体刚度及强度，法兰端面整齐，在进行起吊运输时不会出现永久性变化。

①法兰当中的衔接方法。法兰之间通常是螺栓连接；不用打开的元件法兰间能采取对焊连接；

②法兰和风道的连接手段：风道插进法兰中焊接。基本要求是：风道插进角钢和槽钢加工的法兰内焊接，风道进入端面和法兰端面之间存有25毫米的间距；风道插入钢板和扁钢生产的法兰内焊接，风道插进端和法兰断面之间存在5毫米的间距；

③法兰和风道大小的组合搭配。风道的外径应比法兰的内径短4-6毫米。

2、风道中异形件的设计与加工制作设计异形件时应根据不同的布置条件，选择最佳形状，使介质通过这些异形件时局部阻力为最小。以下是几种常见异形件的设计和加工制作要点：

①形弯头。由于布置的原因，风道常采用外削角急转弯头。设计这个弯头时，需注意的是弯头内侧弯曲半径Rn的取值。一般取

Rn>O.25b。如果Rn<0.25b，需考虑设导向板；在Rn的取值上，还要考虑Rn的弯曲面处所设的加固肋不要碰土建的粱，加固肋与土建梁之间的净距要符合设计技术规程要求；送风机出口到空预器入口风道上的矩形弯头的一侧通常是接送风机出口的联络风道，检修时，有空预器冲灰水落下，不宜设置导向板。

②吸风口。吸风口位于风机消音器的入口端，当消音器水平布置时，吸风口的截面与水平面之间的夹角为45°，成夹角边的吸风口边长为2.12倍的a值（a为水平风道的高度值）。吸风口的端面设有滤网，滤网是由直径为4 mm的镀锌铁丝制作的网格。网孔为30mm×30 mm。网格后设500 mm×500 mm的支持格栅，一般用扁钢制作。

③人孔门、放灰孔。对容易积灰且人员能够进入的大断面风道，均应装设人孔门，其目的是为维修提供方便。

3、风道支吊架

（1）支吊架分布：风道内，支吊架的净距通常是6-9米。布设支吊点时，要让每个支吊点受压均匀布置；风门两头、补偿器两头、装置接口位置，均要装设支吊架。当变径管两头的管道截面区别很大时，要在变径管最大截面一头安装支吊架，支吊架管道边缘和管道焊接以及法兰边缘间的距离不能短于150毫米。

（2）支吊架模式的确定：支吊架模式的确定，要确保风道可以自由的移动或使风道根据预计要求移动，包含装置接口的端点移动。

（3）支吊架设计和加工要注意的内容：在各支吊架的部位与支吊架型式确定之前，应认真核对风道布置走向和周边的建筑结构与锅炉钢构及邻边的管道和设施，选择合适的支吊点，并注意避免碰撞

4、烟风道加固肋

加固肋的作用是增加烟风道的整体稳定性，是为防止烟风道的振动失稳而设计的。设计时既要考虑经济安全性，还要考虑制作方便；一般来讲，适当加大加固肋规格，可减少内撑杆，降低运行阻力，达到既经济又安全的目的。烟风道加固肋的设计制作要点如下：

①道加固肋的布置。可以先以支吊点为中心向两侧均布排列横向加固肋。横向加同肋的间距要小于或等于选肋表中的S值。加固肋边缘与风道上的焊缝之间应留有一定的净距。加固肋边缘与风道上的法兰边缘之间应留有一定的净距。若加固肋选用型钢规格较大，净距也要考虑加大。同一道加同肋，要设在同一个零部件上，不要跨越两个零部件上。

②向加固肋。纵向加固肋不起加固风道作用，仅作为防止负压道体的横向肋失稳用。当横向加同肋跨度大于不产生弯扭失稳的最大跨度时，则要设置纵向加固肋。纵向加固肋应设置在横向加固肋的跨中，不应设在对准内撑杆的位置上。当横向肋的规格选择好后，需要核算是否加设纵向肋的风道道体有：负压道体的顶面和侧面、正压道体的顶面；

③面横向加固。在停运状况下，正压道体的顶面，由于自重、保温、雪载的作用，当量荷载为负值。其计算失稳用的横向肋设计荷载为负值，所以要核算在不运行状态下，正压道体的顶面横向加固肋是否失稳。负压道体不采用扁钢作横向肋。这是因为扁钢的自由翼缘在向力的作用下容易失稳。直焊式的风道只能选择刚接加固肋，否则风道角侧处易开裂。

5、烟风煤管道加工制作要点

锅炉烟风煤管道制作安装方法

5.1烟风煤管道制作

5.11圆型管道作业方法和内容：

制作程序：铺板→放样→下料→卷板→组合→焊接→质量检验

下料：展开周长=（外径-板厚）×π

下料前首先找直角，利用"勾三股四弦五"方法，划线后应通过量取对角线核对，对角线误差不允许超过±5mm，周长偏差不允许超过±3mm。在卷制前应打坡口，角度为30°～35°，并留有1～2mm钝边。

卷板：卷制前应沿板宽方向压弯。卷板时应有专人操作卷板机，保证弧度和圆度。卷制后的钢管应从不同方向校对，椭圆度不超过

8D/1000（D-外径），纵向焊缝对口错边量不超过0.1S（S为板厚），卷制直径大于1500mm时，应在平台对正纵口，并固定临时支撑。

组合：组合时接口处不得有氧化铁，对口间隙1～3mm,环向对口错边0.2s（s-板厚）。若错口严重，不得强力对正，应调正后重新进行。管内支撑距焊口应大于30mm。相邻两纵向焊缝要求错开100mm以上。不允许出现十字接口，管道直线度不大于6mm。制作弯头时角