天然气发电项目施工调试管理

摘要：为解决天然气发电项目施工调试过程中存在的技术挑战和管理难题，本文围绕燃机本体安装，余热锅炉和天然气设备管道的安装调试，以及进气系统、排气系统、油系统和其主要附属设备、系统的安装、调试的管理展开深入分析。通过系统化阐述施工调试管理方法，希望能够全面提升施工调试的效率、质量及机组关键性能指标，确保各环节顺利进行，提高发电机组设备的整体运行可靠性。

关键词：天然气发电；施工调试管理；燃机本体；余热锅炉；设备管道

引言：在全球能源需求不断增长、环境保护呼声日渐高涨的背景下，天然气因具有清洁、高效、灵活的特点，成为了代表性清洁能源之一。开展天然气发电项目时，不仅需要高效的施工管理，还需要精确的调试管理，目的是确保各系统能够稳定运行，从而使整体工程高质量完成。然而，天然气发电项目在施工和调试过程中，涉及燃机本体及其附属设备的安装、接线、调试，余热锅炉和天然气设备管道的安装调试等多个环节，这些环节的复杂性和技术要求，给施工调试管理带来了巨大的挑战。如何有效地进行施工和调试管理，成为确保天然气发电项目顺利实施的关键。

1.天然气发电项目工程概况

1.1项目情况

本工程位于广东省惠州市惠城区三栋镇惠南高科技产业园，是对现有设施的二期扩建项目。此前的一期工程包括两套S109E型天然气发电机组，于2005年全面投产，装机容量为2×180MW。此次二期扩建将新增两台460MW级天然气发电机组，采用西门子能源有限公司提供的SGT5-4000F型燃气轮机，同时配备由无锡华光环保能源集团股份有限公司供应的三压、再热、自然循环、无补燃卧式余热锅炉。这些设备将使新机组成为全球首台将9F机组再热蒸汽温度提高至585℃的机组，提升整体热效率至60.74%。

2.天然气发电项目施工调试管理分析

2.1燃机本体安装

燃机本体安装精细化、洁净化要求较高，需严格按照西门子厂家的质量计划的标准和要求，逐步实施，逐步验收签字。燃机安装前确保基础准备、定位划线及交安验收工作完成，透平侧中心导向块安装，压气机侧及透平侧支撑底板找正后二次灌浆，临时支撑安装完成。燃机本体就位前把部分设备（如进气室下部）就位，燃气排气扩散器安装，燃机就位后进行初找中，随后进行管道安装，进行联轴器连接，最后罩壳及附件安装。

2.2余热锅炉安装

余热锅炉模块为整体大件到货，需要提前策划模块进厂道路，合理布置卸车及吊装机械，模块由炉膛顶部吊装，吊装前需完成侧护板的保温、导向装置（防震梁）的安装、钢架板梁的安装及验收等工作。模块的发货时间需及时协调，由于供货时间太久，导致模块吊装无法连续进行，造成人力和机械的闲置。

余热锅炉护板安装之后需及时对外露的保温棉进行防雨保护，防止进水，护板拼缝保温应充分搭接、充填密实，在护板安装前必须验收合格，避免后期锅炉超温。

2.3余热锅炉试验及调试

余热锅炉水压试验需分为低压系统、预热器系统、中压系统、再热系统、中压省煤器系统、高压系统、高压省煤器等7个系统分别进行，水压系统复杂，时间长，需重点控制水压试验的升、降压速度、系统检查及试验安全。

余热锅炉酸洗需分为低压系统、中压系统、高压系统分别进行循环清洗，本项目采用盐酸酸洗，清洗流程：水冲洗→双氧水碱洗→碱洗后水冲洗→过热器充氨水保护→系统升温→盐酸酸洗→顶酸及水冲洗→漂洗→钝化→废液处理。重点控制酸洗时药液不得进入过热器，严格控制酸洗、漂洗、钝化温度、汽包水位及时间，水冲洗及酸洗效果验收，废液委托有资质的单位合规处置。

余热锅炉吹管，吹扫系统包括：高压过热器及高压主蒸汽管道、再热器及冷段、热段再热蒸汽及中压旁路管道、中压过热器、低压过热器及低压蒸汽管道。本项目吹管方式采用蓄能降压冲管的方式。高压主汽经主汽门接临时管道至再热冷段，中间加临冲门、集粒器。中压主蒸汽接临时管道至排汽母管。再热热段蒸汽经中压主汽门接临时管道至排汽母管，中间加临冲门、靶板器。低压主蒸汽接临时管道至排汽母管，中间加临冲门、靶板器。

2.4天然气设备管道安装调试管理

天然气设备和管道的安装调试涉及多个复杂的工序。设备到货后需分段进行严密性试验和查漏工作，管道的特殊材质采购周期较长，且压力管道要求100%射线检测，并需特检院对焊口进行抽检。完成焊接和检测后，还需进行高压水压试验和爆破吹扫，最终进行设计压力的气密性试验。每个环节均需特检院到现场见证，整体周期较长。因此决定尽早开展天然气设备和管道的安装调试工作，确保各环节顺利衔接，达到项目的进度和质量要求[3]。

2.5燃机测点安装调试

燃机本体及周边的重要测点较多，电缆敷设接线、仪表安装、调试的周期长，又和机务的燃机本体管道、保温、罩壳安装高度交叉施工，需做好总体规划，并预留充足时间，仪表易损件多而精密，需做好成品防护及精细管控。例如，热控防喘放散阀调试，防喘阀对气源品质要求较高，调试前，进行压缩空气吹扫，洁净度，含水率，靶板测试符合要求，热控电缆绝缘合格，信号回路符合要求，西门子工程师现场见证后，对防喘阀单体调试验收。燃机24支排气热电偶，每个测点都参与机组保护，安装做好弯曲弧度，采用集中捆扎式，并妥善进行成品防护，否则易造成损伤，加上机组振动，长时间运行，容易导致热电偶断裂、燃机停机。燃机燃烧室加速度探头电缆独立槽盒或镀锌管，提高信号抗干扰能力，避免机组误跳。

2.5调试指标管理

2.5.1机组振动

引起机组振动的原因较多，本项目汽轮机、发电机、燃机均为整装到货，现场着重管控轴承座灌浆、轴系找中、滑销系统间隙配置等关键工序，严格按照西门子厂家的质量计划逐项进行验收，所有验收项目均由西门子厂家及监理业主联合验收签字确认，未经厂家签字确认，不进入下道工序。

1）现场安装轴承座时，严格按照厂家要求进行调整，找正完成后进行验收。灌浆时按照厂要求使用巴斯夫牌灌浆料。灌浆期间现场技术人员全程进行旁站，确保灌浆的密实及养护到位。2）各轴瓦已按照规范要求及厂家说明进行解体检查，并验收合格。3）轴系找中心时严格按照厂家说明书及厂家现场工程师要求进行施工，每一项节点验收合格后，现场进行签字确认。4）滑销系统定位及间隙严格按照图纸进行配置，并确保滑销配件的光滑无毛刺。

2.5.2发电机漏氢

本项目发电机为整体供货，氢冷器、密封瓦、端盖均在工厂内安装完毕，本项目发电机漏氢主要管控好外部设备管道的安装、连接，并在发电机整套气密过程中，重点对厂供成套设备及发电机相关潜在漏点进行检查。1）对氢站设备管道、厂区氢气管道进行吹扫及严密性试验，确保无漏点；2）主厂房内氢气管道安装做好过程洁净化控制及验收，安装完成后，逐路进行吹扫，并用内窥镜检查，确保氢气管道清洁，可有效避免系统排污阀、隔离阀夹杂内漏；3）对发电机进行整套气密，可配合氟利昂等易检气体进行漏点检查，重点对发电机端盖、干燥器、绝缘过热装置、气体控制装置进行检测。2.5.3机组真空度

本项目真空系统特点：真空系统范围很小，凝汽器为轴向布置，没有加热器及相关系统，三大管道、辅汽等疏水进入启动疏水扩容器，启动疏水扩容器排水不进入凝汽器。

真空度管控措施：

1） 凝汽器轴向布置，无法进行高位灌水，凝汽器壳体、膨胀节焊缝100%着色检查，冷却管管材、穿管过程管控及焊接后100%着色检查。

2） 轴封、门杆漏汽为压力管道，进行水压试验，真空系统阀门进行100%严密性试验。

3）启动后对凝汽器、低压缸人孔、防爆门、堵板、堵头等进行热紧。

4）机组启动后使用氦质谱仪对可能泄露的位置进行检查。

结语：针对天然气发电项目进行施工调试管理时，重点应当集中在以下方面：针对燃机本体，应确保集成系统得到精确安装，做好接线调试工作；针对余热锅炉，应严格确定安装流程，做好功能测试；针对天然气管道设备，应确保安装过程安全，做好泄漏检测工作；针对进气、排气、天然气、液压油等系统，应重点调试各自的功能，确保符合标准要求。未来随着技术的不断进步和管理经验的积累，天然气发电项目的施工调试管理将进一步向智能化和系统化方向发展，为电力行业的可持续发展提供坚实的保障。

参考文献：

[1]徐芬芬.建筑电气项目中的机电消防安装施工调试与管理研究[J].中国建筑金属结构,2021,(02):56-57.

[2]付广智.试论变电站施工中电气调试系统的质量控制[J].科技风,2019,(21):188.

[3]卢玉成.电气控制设备施工质量及调试管理浅析[J].橡塑技术与装备,2016,42(06):36-37.

作者简介：袁晓凯（1990-），男，本科，高级工程师，从事电力建设施工管理工作。