XXXXXXXX余热发电工程锅炉本体.docx

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XXXXXXXX余热发电工程锅炉本体

XXXXXXXX余热发电工程锅炉本体

水

压

试

验

方

案

编制：

审核：

批准：

XXXXXXXXX公司

目录

1.编制……………………………………………………………………3

2.依据的图纸、文件及标准……………………………………………3

3.工程概况………………………………………………………………3

4.锅炉主要技术参数………………………………………………4

5.水压试验范围和用水…………………………………………4

6.水压试验技术条件……………………………………………………6

7.水压试验前具备的条件…………………………………………………6

8．试压步骤.………………………………………………….………7

9．水压试验合格标准..……………………………………………..11

10.作业人员的职责、分工和权限……………………………………11

11.相关管路强度计算.………………………………………………11

12.安全文明施施…………………………………………………………13

13.附录……………………………………………………………14

锅炉本体水压试验方案

一、编制说明：

XXXXXXXXX有限公司XXXXX建设工程，设计水5000t/d，其配套的两台余热锅炉分别为QC230/400（385）-47（22）-1.5（1.6）/380（368）;QC230/191-4.7-0.35/180;QC230/154-5-2.6/123/40和QC360/330-25-1.6/310型锅炉。

在XXXXXXXXX安装公司编制的《施工组织设计》（锅炉篇）中水压试验指导性方案的基础上，为了使水有针对性地开展，特编制本方案。

二、依据的图纸、文件及标准：

2.1.《施工组织设计》（锅炉篇）XXXXXXXXXXX安装公司编制

2.2.《蒸汽锅炉安全技术监察规程》（劳动部）

2.3.《电力工业锅炉压力容器监察规程》

2.4.《火电施工质量检验及评定标准》（锅炉篇）

2.5.《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）

2.6.《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）

2.7.《电力建设施工及验收技术规范》（焊接篇）

2.8.XXXX锅炉厂提供的受热面施工图纸。

2.9.XXXX锅炉厂设计说明书、强度计算书、安装使用说明。

三、工程概况：

XXXXXXXXX有限公司XXXXX余热锅炉是由XXXX锅炉股份有限公司生产的单锅筒水泥窑余热锅炉，锅炉钢架采用全焊接结构，室外布置。

窑头余热锅炉分为主蒸汽段和低压段，蒸汽为自然循环，热水为强制循环。

窑头锅炉水容积为68.15m3，窑未水水容积为95.5m3，合计163.15m3。

水压试验压力：

1、窑头主蒸汽段——2.22Mpa；

2、窑头低压蒸汽段——0.58Mpa；

3、窑头热水段——3.25Mpa；

4、窑头再热段——2.25Mpa；

5、窑未余热锅炉——2.20Mpa。

四、锅炉主要技术参数：

锅炉型号：

QC230/400（385）-47（22）-1.5（1.6）/380（368）;QC230/191-4.7-0.35/180;QC230/154-5-2.6/123/40

和QC360/330-25-1.6/310型

制造厂家：

XX锅炉厂

额定蒸发量：

窑头主蒸汽段22T/h

窑头低压蒸汽段4.7T/h

窑头再热器47T/h

窑未25T/h

锅筒工作压力：

窑头主蒸汽段1.62Mpa；

窑头低压蒸汽段0.385Mpa；

窑未1.76Mpa。

再热蒸汽出口温度：

380℃

热水器出水温度：

123℃

五、水压试验范围和用水：

5.1水压试验范围：

5.1.1锅筒、蒸发器管、过（再）热器管、下降管、导汽管、省煤器、热水器、。

5.1.2锅炉连续排污、定期排污、放气阀、压力表、压力冲量等接管均试压至一次阀门。

5.1.3再热出口集箱的放气、压力表、排气、反冲洗、疏水等接管均试压至一次阀门。

5.1.4集箱的疏水管均试压至一次阀门。

5.1.5蒸发器下集箱排水管均试压至一次阀门。

5.1.6取样管均试压至一次阀门。

5.1.7汽包的内部装置不参加水压试验。

5.1.8系统上的安全阀不参加水压试验。

5.1.9汽包水位计不参加超压试验。

5.1.10给水管参加水压试验。

5.2水压试验用水：

5.2.1水源：

来自除氧水箱内的除盐水。

5.2.2上水方式：

系统除氧器补水管加临时管路接通给水操作台。

5.2.3水质要求为合格的除盐水，水温≤80℃，并加氨水将其PH值调至8～10。

5.2.4水压试验环境温度≥5℃。

5.3锅炉受热面系统包括：

汽包、蒸发器、下降管系、导汽管系、省煤器、过热器、热水器等组成。

下表为各部分的简要说明：

序号

名称

安装位置

规格

材质

汽包工作压力

试验压力

1

窑头主蒸汽段汽包

中心标高为Δ22000mm

内径：

φ2000mm

壁厚：

20mm

20g

1.62MPa

2.22MPa

2

窑头低压蒸汽段汽包

中心标高为Δ18020mm

内径：

φ1500mm

壁厚：

12mm

20g

0.385MPa

0.58MPa

3

窑头热水器进出口集箱

中心标高为Δ11194mm-14080mm

φ159×8

20g

2.6MPa

3.25Mpa

4

窑头再热器出口集箱

中心标高为Δ16880mm

φ325×12

20g

1.5MPa

2.25Mpa

5

窑未汽包

中心标高为Δ33630mm

内径：

φ1800mm

壁厚：

18mm

20g

1.76MPa

2.20Mpa

六、水压试验技术条件：

6.1水压试验压力：

按锅炉“安装使用说明书”，如说明书未指定按汽包工作的1.25倍

6.2升、降压的速度控制在≤0.3MPa/min。

6.3系统试验压力以汽包两块就地压力表读数为准。

七、水压试验前具备的条件：

7.1技术条件：

7.1.1钢结构已安装完毕，楼梯平台已安装好，通道畅通。

7.1.2锅炉本体受热面和承压部件按图纸要求全部安装完毕。

并且经过消缺和变更部分的工作均已经结束。

7.1.3受热面部件间的所有连接管安装完毕及炉本体疏水、排污、排空、取样、汽包附属部件、减温器等安装至试验要求范围内。

7.1.4凡与受压部件焊接件，水压试验范围内受热面上的门孔密封件，所有热工测点、刚性梁、一次密封应全部施焊完毕，并经验收合格。

7.1.5所有焊在受压部件上的临时铁件均应割除打磨光滑，母材无损伤。

7.1.6所有需临时封堵的部件，堵头应满足强度要求。

需要加临时封堵的部位有：

集汽集箱安全阀、锅筒安全阀。

7.1.7按图纸要求，锅炉所有膨胀部位应检查合格，满足锅炉膨胀要求，膨胀指示器相应安装完。

7.1.8承压受监部件及承压焊口焊接工作全部结束，并经检验合格。

7.1.9水压试验用的通道楼梯、平台、栏杆和临时脚手架及安全畅通，保证有足够的照明，锅炉内外应清扫干净无垃圾。

7.1.10水压试验升降压曲线以及作业流程应张贴于现场。

7.1.11需要监测部位的压力表、水位计等安装完毕。

7.1.12热工在锅炉承压部件上的取样装置全部焊接完，压力引出管接至一次阀后。

7.1.13现场具备废水的临时排污系统。

7.1.14水压试验前的锅炉沉降点观测记录作完。

7.2机械、器具条件：

7.2.1压力表PN0～4.0MPa1.5级5块（主蒸汽汽包安装二块，再热器出口集箱安装一块，窑未汽包二块）；压力表PN0～1.0MPa1.5级三块（低压汽包安装二块，低压过热器出口集箱一块）；压力表PN0～6.0MPa1.5级三块（热水器进出口集箱各一块，设计院给水调节装置一块，）。

7.2.2给水泵2台，选用型号为DG78-45*7-125型、流量为Q=55m3/h、功率为N=11KW锅炉给水泵（系统自带）。

7.2.3试压泵1台，选用型号为4DSY－30/40型、流量为30L/H、压力为40Mpa、转速为63r/min的电动试压泵。

7.2.4升压水箱1台（使用除氧器水箱）。

7.2.5对讲机4台。

八、试压步骤

8.2水压试验步骤：

8.1水压系统临时管路包括：

上水管路，升压临时管路，排水管路。

a）上水管路：

锅炉上水由系统管路接入给水操作台至给水总管。

下图为上水流程示意。

系统除盐水除盐水加压泵除氧器给水管低压管路给水操作台热水器进口集箱给水调解装置

低压段汽包低压段蒸发器低压段过热器

窑头省煤器主蒸汽蒸发器主蒸汽段过热器再热器主汽集箱

窑未蒸发器窑未过热器窑未主汽集箱

b）升压临时管路：

一台打压泵及相应管路、阀门。

窑头升压临时管道分别从热水器下集箱排污管和省煤器排污管接入，窑未从省煤器排污管接入（阀门反装）。

c）排水临时管路：

从锅炉疏水、排污母管排入就近的排水沟。

8.2上水管路冲洗：

a）解开系统阀门与临时管路的连接。

b）冲洗上水管路，直至管道出水清澈无杂物。

8.3锅炉本体和管路冲洗：

a）检查各阀门开闭情况，关闭取样、排污、疏水等管路的一次阀，开启锅筒、过热器出口集箱、集汽集箱及连接管路上的放气阀（注明阀门编号）。

关闭不参与试压的管路隔离阀。

b）开启上水门，开启最高点排空气门，对系统开始上水，直到所有最高点排空气管连续冒水，依次开启、关闭疏水和排污阀对系统进行反复冲洗，直至管道出水清澈无杂物。

8.4试压：

8.4.1分窑未、窑头热水段、窑头低压段、窑头主蒸汽和再热蒸汽段、四个系统试压。

8.4.1.1窑未余热锅炉

a）对系统给水直到所有最高点排空气管连续冒水约10分钟并经目测确认不带空气后，关闭排空气门、主汽集箱出口阀和上水门。

b）对系统操作阀门进行检查，确认阀门开闭状态正确，并打开升压泵出口门，然后启动升压泵开始升压，控制升压速度≤0.3MPa/min，当压力升至0.5MPa时关闭升压泵出口门和升压泵，对系统进行一次全面检查，无异常可继续升压；

c）开启升压泵和升压泵出口门，对系统继续升压，当压力升至工作压力1.76MPa时对系统进行第二次全面检查，无异常可继续升压，注意升压前应将水位计一、二次门关闭，疏水门打开，以防止水位计处于超压状态；

d）压力升至2.20MPa时停止升压，关闭升压泵出口门，维持压力20分钟。

e）经现场指挥同意后，开启排水门（试压泵上的疏水门），将压力降到工作压力，进行一次全面检查，经指挥组确认检查无异常即可开始进行降压；无异常可继续降压至零，但降压速度亦为≤0.3MPa/min。

8.4.1.2窑头余热锅炉热水段

a）对系统给水直到所有最高点排空气管连续冒水约10分钟并经目测确认不带空气后，关闭给水调解装置进口阀和上水门。

b）对系统操作阀门进行检查，确认阀门开闭状态正确，并打开升压泵出口门，然后启动升压泵开始升压，控制升压速度≤0.3MPa/min，当压力升至0.5MPa时关闭升压泵出口门和升压泵，对系统进行一次全面检查，无异常可继续升压；

c）开启升压泵和升压泵出口门，对系统继续升压，当压力升至工作压力2.6MPa时对系统进行第二次全面检查，无异常可继续升压，

d）压力升至3.25MPa时停止升压，关闭升压泵出口门，维持压力20分钟。

e）经现场指挥同意后，开启排水门（试压泵上的疏水门），将压力降到工作压力，进行一次全面检查，经指挥组确认检查无异常即可开始进行降压；无异常可继续降压至零，但降压速度亦为≤0.3MPa/min。

8.4.1.3窑头余热锅炉低压段

a）对系统给水直到所有最高点排空气管连续冒水约10分钟并经目测确认不带空气后，关闭最高点排汽阀和上水门。

b）对系统操作阀门进行检查，确认阀门开闭状态正确，并打开升压泵出口门，然后启动升压泵开始升压，控制升压速度≤0.3MPa/min，开启升压泵和升压泵出口门，对系统继续升压，当压力升至工作压力0.385MPa时对系统进行全面检查，无异常可继续升压，注意升压前应将水位计一、二次门关闭，疏水门打开，以防止水位计处于超压状态；

c）压力升至0.58MPa时停止升压，关闭升压泵出口门，维持压力20分钟。

d）经现场指挥同意后，开启排水门（试压泵上的疏水门），将压力降到工作压力，进行一次全面检查，经指挥组确认检查无异常即可开始进行降压；无异常可继续降压至零，但降压速度亦为≤0.3MPa/min。

8.4.1.4窑头余热锅炉主蒸汽段

a）对系统给水直到所有最高点排空气管连续冒水约10分钟并经目测确认不带空气后，关闭排空气门和上水门。

b）对系统操作阀门进行检查，确认阀门开闭状态正确，并打开升压泵出口门，然后启动升压泵开始升压，控制升压速度≤0.3MPa/min，当压力升至0.5MPa时关闭升压泵出口门和升压泵，对系统进行一次全面检查，无异常可继续升压；

c）开启升压泵和升压泵出口门，对系统继续升压，当压力升至工作压力1.62MPa时对系统进行第二次全面检查，无异常可继续升压，注意升压前应将水位计一、二次门关闭，疏水门打开，以防止水位计处于超压状态；

d）压力升至2.25MPa时停止升压，关闭升压泵出口门，维持压力20分钟。

e）经现场指挥同意后，开启排水门（试压泵上的疏水门），将压力降到工作压力，进行一次全面检查，经指挥组确认检查无异常即可开始进行降压；无异常可继续降压至零，但降压速度亦为≤0.3MPa/min。

8.4.2系统降压为零后，开启各集箱和汽包的疏水一次门；

8.4.3给水管路与母管连接。

开启排污阀。

8.4.4直至放尽受压系统的积水，炉水通过排放母管排至就近的地沟里。

8.4.5放尽水后，将阀门关闭，将系统与大气隔绝。

九、水压试验合格标准：

9.1承压件及所有焊缝、人孔、手孔、法兰、阀门等处无渗漏、无变形、无破裂。

9.2试验压力下需保持20分钟，压降≤0.5MPa。

9.3水压试验后，没有发现残余变形。

十、作业人员的职责、分工和权限：

10.1验收组：

负责锅炉水压试验的检查与验收。

10.2总指挥：

负责指挥锅炉水压试验的全面工作。

10.3组长：

负责水压试验的协调、组织的具体工作。

10.4操作组，负责操作受压系统的阀门、给水泵、升压泵等工作，做到认真负责。

10.5监视组，负责观察水位、压力及设备的温度等工作，做到准备无误。

10.6检查组，负责全部系统在不同阶段压力下的检查工作，做到认真、仔细、全面。

10.7维护组，负责水压设备的维护与检修等工作，做到完好、可靠。

10.8后勤组，负责生活等服务工作。

十一、相关管路强度计算：

11.1.上水管路计算：

计算依据：

火力发电厂《汽水管道应力计算技术规定》

上水管路选用Φ108×4.5的无缝钢管。

选取用公式：

式中：

Sm－直管的最小壁厚，mm；

Do－管子外径，mm；

Y－温度对计算管子壁厚公式的修正系数，对于铁素体钢和奥氏体钢，常温下Y=0.5；

η－许用应力修正系数，无缝钢管η=0.9；

α－考虑腐蚀、磨损和机械强度要求的附加厚度mm，此处取α=0；

P－设计压力Mpa。

取P值6MPa

查表：

[δ]t=134Mpa（常温）

对于Φ108管，则

Sm=6×108÷（2×134×0.9＋2×0.5×1）＋0=2.64mm

计算壁厚：

Sl=Sm+C=Sm+ASm

查直管壁厚负偏差系数值，取A＝0.111

SI=2.64+2.64×0.111=2.93（mm）

实际采用Φ108×4.5的无缝钢管，满足要求.

11.2升压管路，取P=6Mpa

6×25

2×134×0.9＋2×0.5×6

Sm=———————————+0=0.607（mm）

S1=0.607+0.111×0.607=0.674（mm）

实际采用Φ25×3的无缝钢管，可以满足要求。

11.3堵板厚度计算：

计算依据：

《火力发电厂管道设计技术规定》

计算温度：

t＜100℃

堵板材质：

Q235

计算压力：

P1=6MPa

平堵头厚度计算公式：

6

Sc=0.4×80113×0.85=7.998mm

式中：

Sc－平堵头计算壁厚（mm）

P-设计压力（MPa）取6MPa；

[σ]－钢材在设计温度下的许用应力（MPa）；

Di—钢管内径mm，

K＇、ψ＇－与堵头结构有关的系数，查表c.5.4.选取：

对于平堵头：

K＇=0.4ψ＇=0.85

[σ]＇=113Mpa

实际采用δ=10mm钢板，可以满足要求。

十二、安全文明施工措施：

12.1试压泵周围应设置围栏、挂警告牌，非工作人员不可进入；

12.2水压试验期间，试压部件周围和上方的一切工作都应停止，严禁在受压管件上施焊，严禁捶打受压部件；

12.3参与水压试验的工作人员未经允许严禁启、闭试压系统上的机械和各类阀门，应由专人操作；

12.4试压时工作人员不得站在焊接堵头的对面或法兰盘的侧面，如果发现管子爆裂等异常情况，应立即通知指挥小组采取紧急措施；

12.5需要操作和检查的部位应搭设必要的脚手架、爬梯及围拦，并有足够的照明，炉内照明电压按照安全管理规定执行；

12.6进行超压试验时，不得进行任何检查工作，所有人员撤至安全地带；

12.7检查人员必须带好安全带、安全帽，穿防滑鞋，持手电筒、对讲机，严禁独自进入炉膛内或其它个人行动；

12.8水压试验投用的阀门（除进口阀门外）均应解体检查、研磨，确保严密不漏；

12.9凡参与水压试验的阀门均需编号挂牌，且与水压试验系统图中相符；

12.10升、降压速度控制在≤0.3Mpa/min；

12.11使用对讲机，设置专用频道，必须保证通讯畅通；

12.12临时堵头、堵板和管路均应通过计算和进行校核；

12.13试压期间不许乱仍杂物、垃圾、废料等，保持现场整洁；

12.14使用的工器具摆放整齐并及时将用过的物品运走；

12.15拆除临时系统时，不要将废渣掉入设备及系统内，一定采取隔离措施，清扫下来的杂物应放在指定的杂物箱；

12.16投入的机械、器械等不许有漏油、水等现象，确保其状况完好；

严格遵守职业安全卫生方针和环境方针。

十三、附录：

13.1附录2：

升、降压曲线图

13.2附录3：

水压试验小组成员名单

13.3附录4：

水压试验作业指导书交底