440T锅炉水压试验专项施工方案除盐水+湿法保护.docx
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440T锅炉水压试验专项施工方案除盐水+湿法保护
兴仁县登高煤电铝一体化循环经济产业基地
热电联产动力车间
440T/H锅炉水压试验专项施工方案
（改版：
除盐水+湿法保护）
编号：
F03-3.3-32-2015
编制：
审核：
批准：
广西建工集团第一安装有限公司
2015年7月5日
一
工程概况及编写目的……………………………………………………………
1
二
编写依据………………………………………………………………………
2
三
施工机械及临时管道材料………………………………………………………
2
四
水压试验范围与压力…………………………………………………………
3
五
水压试验的水质和水量…………………………………………………………
5
六
水压临时设施……………………………………………………………………
7
七
水压试验应具备的技术条件……………………………………………………
7
八
锅炉整体风压试验方案…………………………………………………………
9
九
水压试验步骤……………………………………………………………………
9
十
水压试验合格标准………………………………………………………………
11
十一
水压试验安全措施注意事项……………………………………………………
11
十二
水压试验组织机构………………………………………………………………
13
十三
文明施工和环保注意事项………………………………………………………
14
十四
重大危险因素识别与控制………………………………………………………
14
十五
水压试验有关附表………………………………………………………………
15
一、工程概况及编写目的
1.1工程概况
兴仁县登高煤电铝一体化循环经济产业基地热电联产动力车间工程2#锅炉为东方锅炉（集团）股份有限公司生产制造的DG440/13.7-II6型超高压一次中间再热循环流化床锅炉（CFB锅炉），锅炉为单汽包、自然循环、平衡通风、循环流化床燃烧方式、岛式半露天布置，主要由一个膜式水冷壁炉膛、两台汽冷式旋风分离器和一个由汽冷式包墙过热器包裹的尾部竖井三部分组成。
采用高温汽冷式旋风分离器，非机械式回料装置及水冷风室。
锅炉横向宽29.4m，纵向深31.5m，大板梁顶部标高54.3m。
1.2目的
本台锅炉为移装锅炉，按照《锅炉说明书》P39“当所有受压件安装完成后，锅炉机组必须进行水压试验。
除此外，机组每次大修完成后，以及要求做泄露检测时也必须进行水压试验”，“根据中华人民共和国劳动人事部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》，初次投运和任何一次受压部件维修后都必须进行水压试验，锅炉过热器、炉膛和省煤器作为一个整体，以锅筒工作压力（14.9MPa）的1.25倍（18.625MPa）作水压试验；再热系统以再热器进口工作压力（2.72MPa）的1.5倍（4.08MPa）单独进行水压试验。
试水温度20-50℃。
”本台锅炉必须进行水压试验。
锅炉水压试验，就是在冷态下检查锅炉承压部件强度和严密性的一种试验，同时检查受热面承压后是否产生破裂和明显的残余变形，它是锅炉本体承压部件新安装后投运前的一项重要工序，是保证锅炉机组安全可靠运行的重要手段。
本次水压受监焊口约10300个。
1.3锅炉主要设计参数：
（摘自《锅炉说明书》P89热力计算汇总表）
1.3.1、汽包工作压力14.9MPa（表压）
1.3.2、过热蒸汽流量440t/h
1.3.3、过热蒸汽出口压力13.7MPa
1.3.4、过热蒸汽出口温度540℃
1.3.5、再热蒸汽流量359t/h
1.3.6、再热蒸汽流进口压力2.72MPa（表压）
1.3.7、再热蒸汽流进口温度323.9℃
1.3.8、再热蒸汽出口压力2.55MPa（表压）
1.3.9、再热蒸汽出口温度540℃
1.3.10、给水温度247℃
二、编写依据
2.1《中华人民共和国特种设备安全法》（中华人民共和国主席令第四号）；
2.2《兴仁登高煤电铝一体化项目（2#机组）安装工程及配套土建建筑工程2#机组安装工程施工组织设计》F03-3.1-01-2015；
2.3《锅炉安全技术监察规程》（TSGG0001-2012）
2.4《电力建设施工技术规范锅炉篇》（DL5190.2-2012）
2.5《电力建设施工质量验收及评价规程锅炉机组部分》（DL/T5210.2-2009）
2.8《电力建设安全操作规程》（DL5009.1-2014）
2.9东方锅炉厂图纸、说明书及有关技术资料
2.9.1、阳山电厂3#机组安装图纸资料
2.9.2、广东粤阳发电有限公司DG440/13.7-II6《锅炉运行规程》二00五年四月
2.9.3、东方锅炉（集团）股份有限公司DG440/13.7-II6《锅炉说明书》
2.10公司管理体系文件
三、施工机械及临时管道材料
3.1施工机械
名称
规格/型号
数量
备注
升压泵
流量65L/min0-40MPa
1台
锅炉升压
上水泵
50m3/h，扬程150m
1台
锅炉上水
供水泵
100m3/h，扬程100m
1台
水池供水
空压机
额定压力0.6MPa,流量9m3/min
1台
风压试验用
3.2临时管道材料
名称
规格/型号
数量
备注
压力表Y-150
抗震0～1MPa
4个
风压试验
压力表Y-150
抗震1.5级0～40MPa
4个
一次汽系统，均送检
压力表Y-150
抗震1.5级0～10MPa
4个
二次汽系统，均送检
钳工工具
磨光机等
若干
无缝钢管
φ28×4
250米
升压系统用
无缝钢管
φ60×8
100米
水压试验临时管
无缝钢管
Φ89×3.5
500米
上水及供水系统用
高压阀门
DN20PN32
10个
高压阀门
DN50PN32
4个
阀门
DN80PN2.5
10个
热压弯头
φ76×4、φ89×3.5
若干
三通
DN80×DN80×DN80,DN65×DN65×DN65
若干
3.3其他材料及工具
名称
规格/型号
数量
备注
PH试纸
2盒
检测PH值
强光电筒
10个
检查
对讲机
10部
通讯
两爪拉码
10t
10个
安全阀用
四、水压试验范围与压力
4.1水压试验范围
本方案适用于兴仁县登高煤电铝一体化项目2#锅炉一次汽系统和二次汽系统水压试验，锅炉汽水系统回路包括省煤器、锅筒、水冷系统、汽冷式旋风分离器进口烟道、汽冷式旋风分离器、HRA包墻过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器及连接管道、低温再热器、屏式再热器及连接管道。
其中：
一次汽系统包括给水管道、省煤器、锅筒、水冷壁、炉顶和炉底导汽管、汽冷旋风分离器及其进口烟道、包墙过热器、低温过热器、屏式过热器、高温过热器及其连接管道（含主汽管道）、阀门等承压部件检查，部分给水管道、主汽管道（截止到堵阀）、疏水、排污、放空、取样、减温水等管道原则上截止到一次门以内，即从给水泵出口管道至汽机电动主汽门前。
二次汽系统包括低温再热器、屏式再热器及再热冷段、再热热段（截止到堵阀）等再热器管道，疏水、排污、放空、取样、减温水原则上截止到一次门以内。
4.2水压试验压力
根据东方锅炉厂提供的《锅炉说明书》，汽包额定工作压力14.9MPa，锅炉本体一次汽系统试验压力为汽包工作压力的1.25倍，即14.9MPa*1.25=18.625MPa。
根据东方锅炉厂提供的《锅炉说明书》，二次汽系统的水压试验压力为再热器进口工作压力（2.72MPa）的1.5倍，即4.08MPa。
详见《水压试验升降曲线图》
4.3一次汽系统范围
4.3.1、汽包、水冷壁、过热器、省煤器系统。
4.3.2、与以上设备系统相连接的附件及本体系统二次门之前的全部承压部件。
1）、汽包、过热器系统放气管道至二次门
2）、加药管道至二次门
3）、取样管道至二次门
4）、紧急放水至二次门
5）、放汽及充氮管道至二次门
6）、水位计管路至一次门（水位计仅参加工作压力水压试验，不参加超压试验）
7）、平衡容器管路至一次门
8）、连续排污至一次门
9）、疏水管路至二次门
10）、过热器减温水管道一次门（流量测量孔板用临时管道代替，待管道清洗后再装）
11）、吹灰器汽源至一次门
12）、汽包、水冷壁、过热器、省煤器系统内的热工仪表接头、堵头、引出管及阀门
13）、安全阀（锁死）
14）、过热蒸汽出口集箱至水压堵阀（含堵阀）
4.3.3、一次汽上水管道及升压管道。
利用省煤器上水管Φ60×8的管道进行上水。
从升压泵出口管道上接φ28×4的管道至省煤器上水管做升压管道。
供水系统：
工业消防水池水池→供水泵→临时水箱。
一次汽上水系统（见水压试验系统示意图）：
临时水箱→上水泵→临时管道→锅炉本体系统（省煤器→汽包→下降管→水冷壁→过热器）。
一次汽升压系统：
临时水箱→升压泵→临时管道→锅炉本体系统（省煤器→汽包→下降管→水冷壁→过热器）。
4.4二次汽系统范围
4.4.1、再热器系统
4.4.2、与再热器系统相连接的附件
1）、再热器系统放气管道至二次门
2）、再热器系统疏水管道至二次门
3）、再热器安全阀（锁死）
4）、再热器系统内的热工仪表接头、测点引出管及阀门
5）、再热蒸汽进、出口管道至水压堵阀（含堵阀）。
6）、事故减温水管道（流量测量孔板缓装，待管道清洗后再装）
4.4.3、二次汽上水及升压管道：
利用再热器进口集箱的疏水管道φ28×4接至上水泵出水母管φ89×3.5作为再热器系统的上水管道。
从升压泵出口管道上接φ28×4的管道至低再疏水管道上做升压管道。
二次汽上水系统：
临时水箱→上水泵→临时管道→锅炉再热器系统（低温再热器、高温再热器，通过再热器下集箱疏水管上水）。
二次汽升压系统：
临时水箱→升压泵→临时管道→锅炉再热器系统（通过再热器下集箱疏水管升压）。
五、水压试验的水质和水量
5.1水质
依据锅炉说明书（P39）“做水压试验的锅炉必须灌注经过处理的水。
如果水压试验后机组不投入运行，必须用200～300ppm的联氧（加有足够的氨或吗啉使PH值提高到10）进行处理；如果机组在短时间内使用试验用水投入运行，处理方法按照正常运行程序执行。
推荐在水压试验时用软化水或冷凝系统来对机组进行灌注。
如果软化水或冷凝水存量有限，机组的某些部分可灌注处理过的饮用水或其他无腐蚀，无悬浮物的水，但这些水不能作为湿法保护用介质，湿法保护用水应为处理过的软化水或冷凝水。
如果试验用水中氯化物含量少于50ppm，温度低于52℃，能够将水全部疏掉的部分可以不用软化水或冷凝水作水压，但运行前必须用软化水或冷凝水清洗。
”
本台2#锅炉水压试验用水采用经过处理的合格除盐水，经与业主方沟通协商确定由业主外购运至试压现场，并由除盐水提供方提供水质报告。
5.2水量
锅炉水容积（m3）
名称
容积
名称
容积
汽包
27.7
水冷壁系统
67.4
旋风分离器（含进口烟道）
12.3
过热器
42.1
省煤器
19.5
再热器
48.6
冷渣器水冷管束
9.3
临时管道系统
1
合计
227.9m3
锅炉水压试验时的水容积为227.9m³,考虑到锅炉内部杂质太多需要大流量冲洗以及过程损耗，现场蓄水容量不得低于400m³，工业消防水池蓄水600m³确保水量充足。
5.3水压用防腐水
根据《电力基本建设热力设备化学监督导则》（DLT889-2004）、《锅炉说明书》要求以及本项目的实际进度，水压试验后锅炉设备受热面部位需要进行防腐保养，因此水压试验上水时直接上防腐水，待水压试验过后，降压力卸至0.1MPa进行锅炉湿法保护。
水压试验用防腐水水质应符合以下规定：
即联氨浓度为200ppm左右，PH值为10～10.5，氨浓度为500mg/L左右，联胺溶液加入量200～300mg/l，进行保护上述锅炉设备不能排放的立式受热面。
药品用量计算：
考虑到水冲洗和损害，按制备400t防腐水计算药品
（1）氨水：
400×0.05/100=0.20m3≈200kg（纯）
（2）联胺：
400×0.03/100=0.12m3≈120kg（纯）
实际氨水浓度为：
25％，则所需要的氨水总量为：
200÷25％＝800kg，考虑裕量，则800×1.25=1000kg；
实际联胺浓度为：
80％，则所需要的联胺总量为：
120÷80％＝150kg,考虑裕量，则150×1.25=187.5≈190kg。
临时容量为25m3，则每个上水箱每次需加实际氨水量为：
25×0.05/100÷25％＝0.05m3≈46kg；
每次需加实际联胺量为：
25×0.03/100÷80％＝0.009m3≈10kg。
由专人按量在炉左的临时水箱顶部人孔门加入。
六、水压临时设施
6.1水源
由业主外购合格除盐水，然后将除盐水卸至工业消防水池，再将除盐水从消防水池通过供水泵送至临时水箱经过上水泵向锅炉供水。
临时水箱、运输用的水箱都必须通过清洗合格后，才允许灌装除盐水。
6.3水压临时设施
6.2.1、水压临时设施由临时水箱、上水泵、升压泵、空压机、上水管、放水管、升压管、风压管及压力表组成。
水压试验临时管道安装完毕经验收合格并签证。
上水泵、升压泵、空压机经检修合格运行正常。
试验用压力表经校验合格并有合格证。
锅炉顶部排空操作门布置与锅炉炉右54m处。
炉底各临时设备布置见附图。
6.2.2、工业消防水池与2#锅炉沿线距离约450m，需要450米φ89*3.5无缝钢管作为临时输水管道（水压试验后在就地焊缝部位切除，此部分管道可用于其他系统中低压管道安装）。
6.2.3、输送水所用的供水泵使用阳山拆除下的水泵，流量不小于50m3/h，扬程不低于150m。
水泵放置位置做临时框架固定。
水泵的管道及阀门布置（如增加旁路等）应满足水可从水池到锅炉，也可锅炉水回收至水池的功能。
6.2.4、由于化水系统没有完善，需要现场制作临时水箱。
通过φ89管道提供至锅炉底部的25m3临时水箱并进行加药处理。
6.3排水
6.3.1、水压废水需先排至炉底临时水箱，再由上水泵的旁路引至工业消防水池进行回收处理。
6.3.2、一次汽系统：
省煤器下集箱排污管、中间包墻下集箱排污管、旋风分离器下集箱排污管、水冷壁排污管（刚开始大水量时从左一集中下降管下段临时上水管旁路）→临时管道→临时水箱→上水泵→临时供水管（反接）→工业消防水池回收。
6.3.3、二次汽系统：
低温再热器集箱疏水管和屏式再热器集箱疏水管→临时管道→中间水箱→水泵→临时供水管（反接）→工业消防水池回收。
七、水压试验应具备的技术条件
7.1水压试验方案必须有主任工程师审批，并指定专责人在现场指挥方可进行锅炉水压试验。
成立现场水压试验组织机构，落实到每个管理人员和操作人员，并形成技术交底记录。
7.2锅炉受热面设备及管道安装结束（包括水冷壁系统、汽包、过热器系统、省煤器系统、再热蒸汽系统、锅炉范围内所有承压管道，阀门、仪表等）。
7.3水压试验范围内所有承压焊口施焊结束（包括临时水压管道和堵板），经外观检查，热处理及无损探伤（按规定的抽检率），质量合格。
7.4焊在受热面管子或承压部件上的所有零部件已安装施焊完毕，包括：
炉墙紧固装置、密封装置、防磨罩、外护板与水冷壁连接件、燃烧器与水冷壁焊接连接件、炉墙保温钩钉和热工检测元件等施焊结束，经检查验收合格。
7.5焊在受热面承压部件上的安装临时加固件或起吊用的临时吊点已割除。
7.6锅炉钢结构施工结束，经验收合格，锅炉本体平台、扶梯基本完善。
运转层孔洞盖板铺设完毕，并经安全检查符合规范要求。
7.7水压试验临时管路及机械设施安装调试完毕，临时管道冲洗干净后与正式管道连接。
7.8汽包、各集箱上的膨胀指示器已安装齐全，安装符合要求并已校至零位。
7.9锅炉炉顶、楼梯、平台、过热器管排、再热器管排、省煤器管排等已清理干净无杂物。
7.10夜间作业时锅炉各层平台有照明充足，检查人员配备蓄电池手电筒，方便检查。
7.11水压试验组织机构和人员分工已落实。
7.12水压试验系统图和升压曲线图已张挂于升压泵操作台及监控压力表附近。
7.13在自检和预检查过程中发现的问题已经整改完毕。
7.14所有检查、组合、安装技术资料已准备齐全，并经验收签证。
7.15参加水压试验的管道支吊架施工完毕，省煤器进口集箱堵板已安装完毕。
7.16锅炉本体各部件的吊挂装置安装完毕，并已调整完毕。
7.17水温和水量满足水压试验要求。
7.18水压试验通讯设备已准备好。
7.19水压试验技术交底和安全交底已完成，并办理签证。
7.20炉膛内搭设架子安全可靠，有防护栏杆安全设施，通讯照明齐全。
7.21系统上所有安全阀已锁定。
7.22上水排空水槽已安装完毕，排水槽放水已接至锅炉零米排水中和池。
7.23水压试验用表计齐全并经校验合格，精度符合要求。
一次汽系统压力表分别有汽包就地压力表、从汽包引至0m层的远程压力表和升压泵出口临时管道上的压力表。
二次汽系统压力表有高温再热器出口集箱压力表，升压泵出口临时管道压力表。
最终压力读数均已就地压力表为准，远程压力表仅作参考。
7.24锅炉上水前，对大板梁垂直挠度进行检查并作好沉降观察记录。
7.25汽包内部检查并将人孔门垫片安装完毕。
7.26所有弹簧吊架或支架必须卡死锁住。
7.27锅炉上水前进行一次锅炉钢架沉降观测记录。
八、锅炉整体风压试验方案
由于锅炉水压受检焊口约10300只，整个受热面系统复杂，为使水压能够顺利进行，初步检查炉本体的严密性，根据《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉篇）第3.6.2.1条规定，在锅炉水压前应做一次风压试验，压力推荐为0.3MPa。
8.1风压试验范围
风压试验范围与水压试验范围相同，一次汽系统和二次汽系统同时进行风压试验。
关闭所有的放空气门和各管路的一次门，打开省煤器再循环门。
水压临时管道上的进水门、升压管道上的进水升压二次门全部关闭。
8.2风压试验设备
空压机额定压力0.6MPa,流量9m3/min，1台。
8.3风压试验系统
空压机出口管道通过压缩空气软管接在水压试验临时上水管道上。
待风压结束后，拆除风压临时管道。
8.4风压试验压力
风压试验压力为0.3MPa,锅炉汽包及再热器出口集箱上各装有一块经校验合格的1MPa的抗震压力表。
空压机出口管道附近安装一块4MPa压力表作为就地压力表。
8.5风压试验
风压试验时采用听声音、涂肥皂水等方法进行检查，检查部位包括管道、设备焊缝及法兰连接处、人孔门、挡板门等部位，各部位要求严密无漏风现象。
重点检查管道焊缝，确保严密不漏。
当系统内阀门经检查完毕后启动空压机对锅炉一、二次汽系统进行充气试压。
当整个系统内空气压力达到0.3MPa时，对系统保压，安排检查人员用肥皂水对系统进行检查，并监视压力表变化情况和作好记录。
风压检查完毕后，及时处理发现的缺陷。
若无异常则风压试验合格，将风压系统管道移除水压试验管道系统。
九、水压试验步骤
9.1一次汽系统工作压力试验步骤
1）汇报试压总指挥，联系业主、监理，做好锅炉一次汽系统水压试验的准备工作和有关措施。
2）联系、配合热工人员将汽包、过热器、给水等压力表、给水流量表和电接点水位计投入。
3）退出水位保护开关。
4）打开一次汽系统所有排空门。
5）试验压力以汽包就地压力表为准。
6）关闭炉侧汽水系统的各放水门、疏水门、排空门、取样门、底部加热门、连排一次门、加药门。
7）设专人操作给水门上水，并严格监视压力变化，有就地与集控室联系专用工具。
8）待水压试验措施做好后，启动给水泵，用给水旁路上水，待空气门冒水后依次将其关闭。
9）上水期间及过热器上满水后，检查各承压管道及支吊架受力无异常。
并测量一次锅炉钢架沉降。
10）用给水旁路调整门或调整给水泵转速缓慢升压，升压速度不超过每分钟0.3MPa，如需泄压时，可用定排控制泄压速度。
11）当压力升至5MPa时，停止升压，由检修人员进行一次全面定压检查，确认无异常情况后再继续升压。
12）当压力升至10MPa时，停止升压，保压检查，没有问题后，继续升压，其升压速度不大于每分钟0.2MPa，当压力升至14.9MPa时，停止升压，关闭升压泵出口阀门，一次汽整体保压进行全面检查，并记录降压速度，记录锅炉膨胀指示值一次。
13）超压试验压力为汽包工作压力（14.9MPa）的1.25倍（即18.625MPa），超压试验必须经现场总指挥批准方可进行。
14）压力升至超压前，关闭所有水位计一次门，各热工仪表一次门（压力表除外）。
各检查人员撤离至安全区域。
当下达超压指令后，启动升压泵，打开升压泵出口门，开始升压。
15）当压力升至试验压力18.625MPa时，保持20分钟后降至工作压力值后，再进行全面检查。
检查期间压力值应保持不变。
。
16）超压试验全部检查完毕后，可降压，用炉底疏水进行降压，降压速度不大于每分钟0.3MPa，当压力降至0.5MPa时，投入水位计并冲洗。
17）经现场水压试验检验组各方确认水压试验合格后，按照降压曲线对系统进行降压。
压力降至零时，开启对空排汽门，一次汽疏水门，用事故放水门（定期排污阀）将汽包水位放至正常水位，并对汽机主蒸汽管道、一级旁路进行疏水冲洗。
18）压力降至零时，抄录膨胀指示值一次，以校对是否存在残余变形。
19）通过省煤器下集箱和炉底疏水进行排水，排干炉内积水后，恢复水压试验前关闭的各阀门。
20）水压试验验收组当场签水压试验签证，水压试验结束。
21）水压试验后，当压力降至0.1Mpa时，停止放水并执行系统水压试验后的保护（保护措施另行编写《2#锅炉水压试验后湿法保护方案》并根据方案进行锅炉保养工作。
9.2、二次汽系统工作压力试验步骤
1）在再热器冷段入口和热段出口管道上加装堵板，做好机侧再热器水压试验的安全措施。
2）关闭再热器各疏水门，开启再热器对空排汽门或空气门，解列安全门。
待措施做好后，启动给水泵，开启中间抽头门，用再热器减温水调整门缓慢上水、升压。
3）待再热器排空门冒水后关闭，停止上水，通知检修人员全面检查再热系统试验范围内的所有部位，确认无问题后继续升压。
4）升压速度每分钟不大于0.3MPa，待压力升到1MPa，停止升压，检查各系统。
没有问题后，继续升压，待压力升到2.72时，关闭减温水门，停止升压，记录压降速度。
5）做超压试验时，升压速度每分钟不大于0.1MPa，（当压力达到1.0MPa时停止升压，对系统进行全面检查，无异常后继续升压；）可继续升压至试验压力4.08MPa，保持20分钟，然后降至工作压力，保持压力，并进行全面检查，保压期间压力应保持不变。
6）经现场水压试验检验组各方确认水压试验合格后，可开启再热减温器疏水门进行降压，按照降压曲线对系统降压，降压速度每分钟不大于0.5MPa，压力降至零后，开启对空排汽门和空气门，开启再热器各部位疏水门进行放水。
7）水压试验验收组当场签水压试验签证，水压试验结束。
8）水压试验后，根据《2#锅炉水压试验后湿法
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