余熱鍋爐試壓、煮爐方案

1、1概況1.1工程概況新鋼300萬噸、年技改工程煉鋼區(qū)轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐，采用轉(zhuǎn)爐煉鋼吹煉時生成的煙氣余熱對爐水加熱來產(chǎn)生蒸汽，并在煙氣派往大氣前除塵。該余熱鍋爐系統(tǒng)由汽包、轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道及其連接的上升下降循環(huán)管組成。轉(zhuǎn)爐汽化冷卻煙道活動裙罩、爐口固定段煙道、橫移煙道、斜煙道及尾部煙道組成?；顒訜熣植捎玫蛪簭娭蒲h(huán)方式；爐口段、可移動段、尾段采用高壓強制循環(huán)方式；固定段采用自然循環(huán)方式。煙道壁由對流管束及連接板組成，煙氣在負壓下一次性通過該對流受熱面后，由出口煙道引出。汽包內(nèi)的水通過其下降管分配到各段煙道，在各對流管束中生成的汽水混合物通過上升管送入汽包，將設(shè)于汽包內(nèi)的汽水分離器中分離出蒸汽送往蓄熱

2、站。轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐爐體的主要技術(shù)參數(shù)序號項目名稱單位數(shù)量備注回收期半燃期1余熱鍋爐入口爐氣量m3/h（標）1400002余熱鍋爐入口爐氣溫度12001400140016503余熱鍋爐出口煙氣溫度8009804co燃氣系統(tǒng)%10305高壓循環(huán)汽包最高工作壓力mpa3.26一爐鋼產(chǎn)汽量t20.77一噸鋼產(chǎn)汽量kg/t.p908瞬時最大產(chǎn)汽量t/h1359車間平均產(chǎn)汽量t/h65.4轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐汽化冷卻低壓、中壓、自然循環(huán)管道特性序號圖紙編號管道名稱區(qū)段工作壓力（mpa）設(shè)計壓力（mpa）試驗壓力（mpa）1yg106.13rl0503轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐汽化冷卻低壓循環(huán)管道低壓循環(huán)泵入口管0.370.911

3、.45低壓循環(huán)泵出口管1.131.312.092yg106.13rl0504轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐汽化冷卻中壓、自然循環(huán)管道高壓循環(huán)泵入口管3.433.786.9高壓循環(huán)泵出口管4.24.68.33自然循環(huán)上升下降管3.533.887.031.2工程特點本工程中鍋爐管道分低壓循環(huán)管道、中壓循環(huán)管道、和自然循環(huán)管道。管道上泵的進出口前后管道設(shè)計壓力都不一致。因此管道壓力試驗必須分段分級進行。1.3編制依據(jù)首鋼設(shè)備結(jié)構(gòu)制造廠提供的鍋爐圖紙和說明書中冶賽迪設(shè)計的相關(guān)施工圖紙蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 （1996）工業(yè)鍋爐安裝工程施工及驗收規(guī)范 （gb50273-98）壓力管道規(guī)范 （gb/t20801-2006

4、）工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范 （gb50316-2000）工業(yè)金屬管道工程施工及驗收規(guī)范 （gb 50235-97）現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗收規(guī)范 （gb 50235-98）2.施工部署2.1機構(gòu)設(shè)備本工程設(shè)項目負責人、各專業(yè)副經(jīng)理、技術(shù)負責人各一名。項目負責人全面負責工程從開工到竣工的施工管理協(xié)調(diào)工作，各專業(yè)副經(jīng)理負責各專業(yè)施工任務(wù)的落實和實施，技術(shù)負責人負責工程的施工技術(shù)管理、質(zhì)量監(jiān)督的控制工作，協(xié)調(diào)業(yè)主監(jiān)理及其它單位的關(guān)系。本工程設(shè)施工技術(shù)、經(jīng)營、供應(yīng)、質(zhì)量、安全等業(yè)務(wù)部門，各業(yè)務(wù)部門應(yīng)明確分工，各負其責，全力以赴為本工程做好服務(wù)工作。現(xiàn)場施工組織機構(gòu)圖如下： 項目部經(jīng)理：朱明華專業(yè)

5、副經(jīng)理：孫詩球項目總工程師：熊克亮技術(shù)：劉龍華經(jīng)營：黃紅軍供應(yīng)：魏碧剛安全：呂又良質(zhì)量：王玲管道施工班組胡鐵凡2.2施工準備2.2.1人員安排（1）建立轉(zhuǎn)爐項目部管道試壓吹洗領(lǐng)導(dǎo)小組，并明確各自的責任領(lǐng)導(dǎo)小組名單：組 長：陳斌副 組 長：朱明華專業(yè)主管：孫詩球協(xié) 助 人：劉龍華領(lǐng)導(dǎo)小組人員職責：負責總指揮工作組長或副組長：負責調(diào)試指揮，各單位各專業(yè)間協(xié)調(diào)專業(yè)主管：負責試壓的操作人員組織，工機具準備及現(xiàn)場管理協(xié)助人：負責檢查測量，確認及記錄調(diào)試結(jié)果等（2）現(xiàn)場試壓吹掃勞動力安排（見下表）序號工 種數(shù)量（人）序號工 種數(shù)量（人）序號工 種數(shù)量（人）1施工技術(shù)管理人員14電工17輔 助 工42管 道

6、 工35質(zhì)量員13電 焊 工26安全員12.2.2物質(zhì)準備（1）在管道試壓、吹洗前備些試壓過程中需要的輔材，如四氟乙烯板、橡膠石棉墊、生料帶、密封膠等。（2）準備試壓用必備的工機具、量具（見下表）序號設(shè)備名稱規(guī)格單位數(shù)量備注1試壓泵sy-600臺12壓力表15mpa只23壓力表10mpa只24壓力表5mpa只25壓力表2.5mpa只26扳手18寸把47扳手12寸把682.2.3壓力試驗煮爐進度計劃根據(jù)所施工進度和現(xiàn)場實際情況編制壓力試驗煮爐進度計劃3.鍋爐壓力試驗和煮爐3.1鍋爐壓力試驗3.1.1水壓試驗的范圍和試驗壓力水壓試驗的范圍：余熱鍋爐的路口固定段煙道、可移動段煙道、固定段煙道、尾部煙

7、道、檢修人孔蓋、高壓循環(huán)泵、汽包、上升管、下降管、排污管、儀表一次性受壓管及取樣管線等。試驗介質(zhì)：軟水試驗壓力：4.8mpa3.1.2水壓試驗前的準備按設(shè)計要求完成無損檢測余熱鍋爐及管道系統(tǒng)已安裝驗收合格，資料已簽證。用盲板將安全閥緊扣法蘭等不參與試壓的管口堵死。檢查鍋爐管道是否自由膨脹。管道試驗用的壓力表不少于兩塊，經(jīng)過檢驗校正，其精度登記不應(yīng)低于1.5級，其刻度上限值宜為實驗壓力22.5倍。在汽包和試壓泵出口處安裝一塊壓力表。3.1.3水壓試驗過程轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐系統(tǒng)試驗時，接好臨時水源，先打開汽包上的排氣孔，開始進水，并確定系統(tǒng)內(nèi)空氣全部排空時，關(guān)閉排氣閥停止進水，然后全面檢查鍋爐各部位有無

8、泄漏。啟動電動試壓泵，開啟升壓閥門，壓力上升應(yīng)緩慢，升壓速率不應(yīng)超過0.3，壓力的10%漸漸升壓，直至試驗壓力后穩(wěn)壓20min。穩(wěn)壓后，將水壓降至汽包工作壓3.2mpa，然后對鍋爐進行全面檢查，檢查期間壓力應(yīng)保持不變。檢查后將水壓力緩慢降至大氣包壓力，降壓速度0.3 mpa/min，打開排水閥，再將水全部放凈。在試驗過程中壓力以汽包上的壓力表讀數(shù)為準。3.1.4水壓試驗的合格標準在受壓元件金屬壁和焊縫上無水珠和水霧；水壓試驗后，沒有發(fā)現(xiàn)殘余變形。3.1.5水壓試驗時注意事項：鍋爐水壓試驗應(yīng)在周圍氣溫高于5時進行，否則應(yīng)有防凍措施，試驗用水溫15或露水溫度以上，但不得高于70。不得超過試驗壓力。

9、超過工作壓力時，禁止敲擊受壓部件。發(fā)現(xiàn)有缺陷，應(yīng)降壓后方可修補，重新試壓。3.2鍋爐煮爐煉鋼工程轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐汽化冷卻系統(tǒng)的煮爐應(yīng)該在系統(tǒng)設(shè)備全部安裝完畢，系統(tǒng)試壓合格后，熱負荷試車前應(yīng)進行。3.2.1煮爐的目的汽包和管道在制造、運輸、安裝過程中受熱面管子、聯(lián)箱、汽包、蓄熱器等部件內(nèi)壁均不可避免的要產(chǎn)生氧化鐵皮、紅鐵銹及焊渣的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)和硅化合物如不在投產(chǎn)前除去，在余熱鍋爐運行中，會使傳熱惡化，破壞鍋爐水循環(huán)，使管子過熱而損壞，同時也會使金屬內(nèi)壁腐蝕變薄、穿孔甚至爆管。另外，油類和硅化合物還會使蒸汽品質(zhì)惡化，影響鍋爐正常運行。通過煮爐可以清除氧化物、硅化合物、油脂等雜質(zhì)，以保證鍋爐正常運行，

10、提高蒸汽品質(zhì)。煮爐有堿性煮爐和酸性煮爐兩種，由于本轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)的汽包的工作壓力為中低壓，宜采用堿性煮爐。煮爐應(yīng)在冷態(tài)系統(tǒng)調(diào)試完成后進行。煮爐采用引外網(wǎng)蒸汽加熱的方式。3.2.2煮爐范圍煮爐的范圍包括：汽化冷卻系統(tǒng)的整個水循環(huán)系統(tǒng)，即：(1)高壓循環(huán)系統(tǒng)： 汽包、高壓循環(huán)泵的進出口管，自然循環(huán)上升及下降管； 爐口汽化冷卻煙道、固定汽化冷卻煙道、檢修人孔蓋。(2)低壓循環(huán)系統(tǒng)：除氧水箱、低壓循環(huán)泵的進出口管；活動煙罩、下料口水冷套、氧槍口水冷套、副槍口水冷套。3.2.3煮爐清洗請必須完成下列條件（1）必須提交汽化冷卻系統(tǒng)的水壓試驗的正式合格證書；（2）盡可能在最大范圍內(nèi)完成汽化冷卻系統(tǒng)的上部和

11、管道保溫工作，周圍清理干凈，外部腳手架拆除；（3）余熱鍋爐工、電氣儀表安裝完畢并調(diào)試合格；（4）余熱鍋爐系統(tǒng)無負荷、冷負荷調(diào)試合格，系統(tǒng)清洗完成；（5）接入補水箱的除鹽水管線必需要進行清洗和沖洗。除鹽水必須不含贓物；（6）過濾器必須安裝在低壓和高壓循環(huán)泵的吸入管道上；（7）隔離任何在煮爐期間可能損壞的設(shè)備和元件；（8）余熱鍋爐各部位可以自由膨脹，各管道的活動支吊架、彈簧支吊架可自由活動。（9）煮爐所必須使用的通道、樓梯、平臺、欄桿、通風、照明設(shè)施均裝設(shè)完畢，通行無阻；（10）成立煮爐領(lǐng)導(dǎo)小組：組 長：朱明華專業(yè)主管：孫詩球協(xié) 助 人：劉龍華組長負責調(diào)試指揮，各單位各專業(yè)間協(xié)調(diào)；專業(yè)主管負責試壓

12、的操作人員組織，工機具準備及現(xiàn)場管理；協(xié)助人負責檢查測量，確認及記錄調(diào)試結(jié)果等。3.2.4煮爐所要求介質(zhì)準備（1）供水準備a)供水品質(zhì)要求見施工說明b)供水數(shù)量其數(shù)量取決于煮爐的次數(shù)和每一次煮爐之后沖洗水量。一般要求經(jīng)過23個煮爐期。每一個煮爐期包括1個煮爐程序2個沖洗程序。以下是一個煮爐周期的水量。高壓系統(tǒng)： 煮爐 沖洗高壓系統(tǒng)汽化冷卻煙道及管道 110m 2110 m 汽包 92 m 292 m一個煮爐期的總量， 202 m 2202 m低壓系統(tǒng)： 煮爐 沖洗 低壓系統(tǒng)汽化冷卻煙道及管道 30 m 230 m除氧水箱，約 70 m 270 m一個煮爐期的總量， 100 m 2100 m總水

13、量：（1煮爐2沖洗）3個煮爐周期=（302604）3=2718m在每一次煮爐過程中，必須有效保證一個汽化冷卻系統(tǒng)要求的水量。（2）蒸汽供應(yīng)準備煮爐所要求的熱量由前啟動蒸汽供應(yīng)。從管網(wǎng)引來的啟動蒸汽在開始進行煮爐之前必須接通并保證有足夠的蒸汽量。能夠使系統(tǒng)的水從常溫升至煮爐溫度（3）排污及冷卻水準備在煮爐后，堿溶液排入污擴容器。溶液的溫度大約為100。在排污擴容器中，排污液與冷卻混合，出口處溫度大約為60溢流。排水溫度有調(diào)節(jié)閥控制。因此必須能有足夠的冷卻水量。（4）藥物準備a)藥物選擇堿性化學(xué)藥物例如：氫氧化鈉（燒堿）和磷酸三鈉通常用于工業(yè)鍋爐煮爐。因為氫氧化鈉（燒堿）易溶于水，在水中呈強堿性，

14、而油污為酸性，氫氧化鈉（燒堿）與油污中和后通過水沖洗除去，同時還可以與二氧化硅作用形成松動硅化物，并將它除去；磷酸三鈉在水溶液中分解為磷酸二鈉和氫氧化鈉，磷酸二鈉可以控制溶液堿度，不致使水溶液堿度過高。b)加藥量銹垢程度大致可分二類，此次煮爐選擇第二類。第一類：汽包、管材從制造到安裝結(jié)束，均處于妥善的保管下，其表面無銹蝕，而僅有個別斑點。第二類：汽包及管材長時間露天存放，且無可靠的防腐措施，其表面有紅色和黑色銹蝕層。煮爐的加藥量（汽包和除氧水箱每1m容積的加藥量）藥品名加藥量（/m鍋水）第一類（鐵銹較?。┑诙悾ㄨF銹較厚）氫氧化鈉(naoh)2334磷酸三鈉（na3po4、12h2o23233

15、.2.5煮爐的方法（1）煮爐工藝流程圖1 煮爐工藝流程（2）煮爐的操作的基本程序正常煮爐次數(shù)要求進行3個煮爐期，每期進行一次煮爐和2次沖洗，基本程序如下：(a)給補水箱進行補水，水位至2/3處。(b)將1/3的藥品一次性加入補水箱中，并攪拌均勻，確認已經(jīng)全部溶解。（必要時可以加溫到40，以加快藥劑溶解）(c)打開除氧器蒸汽放散電動閥，按泵啟動程序開啟補水給除氧水箱補水，補至除氧水箱上水位，關(guān)閉排空閥。(d)補水箱達到低水位時給補水箱補水。(e)緩慢打開啟動蒸汽閥，對啟動蒸汽管道進行流水。 (f)緩慢開啟至除氧器的蒸汽閥門，給除氧器供蒸汽，以每小時不大于30的速度升溫，控制除氧水箱的除鹽水溫度9

16、0左右。(g)打開汽包蒸汽放散電動閥，按泵啟動程序開啟鍋爐給水泵向汽包補水，汽包補至中水位，關(guān)閉放散電動閥，過程中向除氧水箱繼續(xù)補水、補汽，保持除氧器低水位和足夠的溫度。鍋爐進水的過程中，應(yīng)觀察各部分的膨脹情況。(h)緩慢開啟接至汽包的蒸汽閥門給汽包供蒸汽，以每小時不大于30的速度升溫，控制汽包水溫度在90左右。(i)將剩余藥品的一半加入到除鹽水箱中，攪拌均勻，向除氧器補水至上水位。(j)按泵啟動程序開啟低壓循環(huán)泵，建立低壓強制循環(huán)系統(tǒng)，并投入自動運行。(k)按泵啟動程序開啟高壓循環(huán)泵，監(jiān)理高壓強制循環(huán)系統(tǒng)，并投入自動運行。(l)開啟汽包引射管道三通閥，建立強制循環(huán)系統(tǒng)，并投入自動運行。(m)

17、當各系統(tǒng)的循環(huán)形成后開始以下煮爐程序：序號煮爐及沖洗程序時間（h）要 求1系統(tǒng)緩慢升壓低壓升壓到0.1mpa高壓升壓到0.30.4 mpa34全面檢查系統(tǒng)的嚴密性，擰緊各閥門、人孔、手孔的螺栓2當系統(tǒng)無泄漏現(xiàn)象，可繼續(xù)緩慢升壓： 低壓升壓到0.2mpa高壓升壓到工作壓力1/41/3 mpa78應(yīng)定期取樣分析，每隔2小時進行一次爐水取樣，煮到po3-4濃度小1000mg/l時，應(yīng)適當補加碳酸鈉和磷酸三鈉。逐系統(tǒng)每隔2h間斷排污，排污閥全開時間不超過1min。3系統(tǒng)緩慢降壓34停止供應(yīng)蒸汽4排放系統(tǒng)中的全部爐水34排入排污擴容器中，經(jīng)過冷卻降溫再經(jīng)過中和處理進行排放 (n)當每個煮爐程序完成均要對

18、系統(tǒng)進行2次沖洗：序號沖洗程序時間（h）要 求1分別向各系統(tǒng)加水，至汽包、除氧水箱水位的約70-80%34與系統(tǒng)補水的程序相同2啟動高、低壓循環(huán)泵2通過循環(huán)泵進行水循環(huán)3逐個短時間打開每一個排污閥，沖洗沉積物沖洗需要連續(xù)進行，知道所有的化學(xué)藥劑和清除的贓物都真正地從系統(tǒng)中消除為止。通過爐水取樣檢查4水取樣檢查合格后，排放所有的水量（l）煮爐壓力、溫度、時間曲線見下表。3.2.6煮爐后的檢查（1）煮爐和沖洗完成后，必須對系統(tǒng)進行內(nèi)部檢查。檢查部位是：汽包、除氧水箱；高壓和低壓循環(huán)泵吸入管的過濾器及管道過濾器；所有在汽化冷卻煙道配水聯(lián)箱內(nèi)的循環(huán)噴嘴；（2）煮爐后應(yīng)符合下列要求：煮爐結(jié)束后，打開汽包

19、、除氧水箱、煙道固定段、可移動段的節(jié)流裝置及定排擴容器進行檢查。應(yīng)保證煙道聯(lián)箱內(nèi)無雜物，節(jié)流裝置無堵塞，然后擦去管壁附著物，金屬表面應(yīng)光滑無銹垢，且附有一層薄薄的膜狀物。煮爐完畢后應(yīng)由試運行小組評定煮爐效果，并記錄備案。（3）檢查所有過濾器的過濾網(wǎng)無雜質(zhì)堵塞，必要時可更換過濾網(wǎng)。（4）節(jié)流裝置檢查程序注意制造廠的圖紙，在煮爐過程中安裝節(jié)流裝置。將平端堵頭臨時焊接到各個接頭上。煮爐過程終止的時候，認真檢查每一節(jié)流裝置。利用圓盤刀切開重新安裝好循環(huán)噴嘴。此后將端部堵頭安裝到各個接頭上（注：以上節(jié)流裝置和端部堵頭的安裝方式需要與制造廠聯(lián)系）。必須注意所有的沖洗噴嘴的安裝位置應(yīng)正確。當噴嘴蓋的所有焊接

20、工作完成后，以最大工作壓力對鍋爐再次進行試壓。低壓部分的循環(huán)噴嘴不進行檢查。3.2.7煮爐注意事項及安全措施（1）在操作堿性藥品時應(yīng)采取安全措施。切勿使之觸及人體和衣物，加藥時應(yīng)備乳膠手套，防腐衣眼、防腐面罩等物，防止堿液從藥箱及管道法蘭處漏濺侵入人體。（2）準備2%的高錳酸鉀和2%的硼酸溶液。以便發(fā)生意外事故時使用。（3）現(xiàn)場應(yīng)備用醫(yī)藥箱或安排醫(yī)務(wù)人員值班。（4）設(shè)置臨時加藥設(shè)施。初投放藥品采用補水箱加藥（煮爐過程中補充藥品，可以利用加藥裝置）。（5）煮爐過程中應(yīng)嚴格控制汽包水位為正常值。（6）煮爐過程中應(yīng)經(jīng)常取樣，對爐水堿度、磷酸根含量變化進行分析和監(jiān)督，如果爐水藥劑濃度過低應(yīng)及時補充加藥，補充加藥通過加藥系統(tǒng)進行，不允許固體藥物直接入爐。（7）為了保護汽包免受過度熱應(yīng)力，在起動和運行期間汽包保溫應(yīng)完好，汽包內(nèi)外壁溫差控制在50以內(nèi)。（8）煮爐結(jié)束后，應(yīng)檢查水位計、閥門、各種檢測元件等系統(tǒng)設(shè)施是否完好，如有損壞，應(yīng)在系統(tǒng)再次上水前全部更換。3.2.8蒸汽嚴密性試驗和檢查 （1）加熱升壓至0.050.1mpa時逐只清洗水位計，升壓至0.150.2mpa時關(guān)閉排氣閥。（2）加熱升壓至0.30.41mpa，對汽化冷卻裝置范圍內(nèi)的法蘭、人孔、手孔和其他連接部分的螺栓進行一次熱狀態(tài)的緊固。（3）煮爐清洗合格后，繼續(xù)升壓至工作壓力（mpa）進行