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案
编制
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批准
湖南省工业设备安装有限公司
首钢京唐钢铁厂2×
300MW机组脱硝工程项目部
空气预热器改造施工方案
1.施工范围及内容:
1.1本改造工程为两台300MW燃煤(同时掺烧高炉煤气)机组锅炉空气预热器的改造施工,为增设烟气脱硝设施做了必要的准备,锅炉由哈尔滨锅炉厂设计、制造,已投入商业试运行,需改造的锅炉空预器位于K4~K6锅炉柱之间,高度在12.6米层以上。
具体施工时间根据电厂停炉检修时间确定。
2空预器拆除施工措施及旁路烟道的改造:
2.1空气器热器的拆除和安装工作,采取2班倒工作制,每天每班26人每台空预器为1个作业区,每个作业区13人24小时不停作业;
2.2根据现场情况,在空预器顶部开一个吊装孔(或者空预器侧边开两处,如果空预器壳体有人孔门能方便吊装的最好);
2.3在12.5m平台一侧设置拆除件堆放区,注意与施工场区的隔离,先把热端的换热组件抽出,转运至堆放区,再抽出冷端的。
抽出时注意顺序,应该对称拆除,避免一边抽尽后重心倾覆;
2.4拆除热端换热组件,将其转运到指定位置,并进行适当的检修处理;
2.5在回装时,虽然热端的组件不更换,但热端的密封条照理也必须更换,此项需跟厂代及设计方协商好,以保证施工的密封质量。
2.6安装换热组件的密封条时,应严格按照厂家要求施工,但同时需注意的是:
调整间隙时不能完全按图纸施工,那样很有可能会造成间隙偏小而转动受阻,必须得留有一定余量的经验值。
2.7所有拆除下来的部件均及时运走,为安装施工空出场地;
2.8在停炉检修期间除要进行空预器的改造施工外,还要对烟气脱硝的旁路烟道进行改造施工,改造施工的具体内容为在锅炉原烟道,锅炉脱硝烟气进出烟道之间的位置增加一个挡板门和一个非金属膨胀节。
2.9在烟道挡板门位置将保温层拆除,用气割在烟道上依照挡板门的尺寸割开,将清除下来的材料及时清运,以利于下一步施工。
2.10在烟道的南北两侧分别设置一个吊点,悬挂3T葫芦,用塔吊将挡板门吊至安装层,校对好位置,用烟道两侧的葫芦将挡板门拖运插入至烟道内并校正位置,然后用电焊固定。
2.11在挡板门吊装之前,一定要仔细核对挡板门的正反面及开启方向,保证两台锅炉的4个挡板门的开启方向一致,还要对挡板门的活动挡板进行检查,以保证挡板活动自如,无卡滞现象。
2.12挡板门定好位以后,进行电动执行机构的安装,电动执行机构的执行部位与挡板门执行臂连接前,用手盘动,检查执行部位是否活动自如后再进行连接。
2.13非金属膨胀节的安装方法参照挡板门的安装方法。
3预热器安装方案
3.1预热器简介
3.1.1结构及组成:
主要包括以下部件
a换热组件和换热组件盒
换热组件放置在换热组件盒内,方便从转子内抽取。
换热组件盒由焊接在转子结构上的板条支撑。
换热组件表面镀搪瓷并且组件盒由考登钢制成,以减少腐蚀。
b支撑换热组件的转子
转子由连接在中心筒的考登钢板构成,转子的中心部分是整体的中心筒。
径向隔板中心筒向外延伸至转子外缘,与二次径向隔板和扇型隔板一起,将转子依次分割成若干扇区。
由此形成的每个格仓内放置换热组件。
转子就是一个由若干个扇区和若干个平的外部扇区隔板构成的大圆鼓。
为了方便安装,转子扇区被分成几部到达现场,在现场被组装到转子中心筒上。
c转子在里面旋转的转子外壳
转子外壳,即烟气再热器的壳体部件,由钢板制成并且包裹在转子外部。
它由6部组成,组装在两个端柱之间,构成一个八角形结构。
转子外壳也帮助支撑连接系统锅炉的顶部和底部过渡烟道。
d端子
钢制的端柱支撑着固定转子导向轴承的顶梁。
每个端柱连接着一个轴向密封板,它是一个整体部件,在空气侧和烟气侧之间形成密封。
端柱通过大的支撑铰链与底部的两端相连接,转子外壳和烟道的部分载荷通过底梁传递到锅炉的空预器钢架上。
e顶部结构
顶部结构是连接柱和形成部分外壳的碳钢结构,端柱之间两个平行放置的足件在底部由扇形支板的平板连接在一起。
这个框架支撑着顶部扇形密封板。
整个结构由筋板支撑,并且使转子顶部轴承对准圆心,能够吸收转子驱动轴的反作用扭矩。
f底部/底部结构
底梁/底部结构包括两个组装的钢梁,它们支撑着端柱、底部扇形板和底部扇形支板。
风道与烟道连接在烟气再热器的下部,它们的部分重量也由底梁支撑。
底梁上承受的总载荷通过两端部传递到预热器支撑钢架上。
承受转子重量的底部轴承凳板,也由底部支撑。
g密封布置
密封的布置包括顶部和底部的内缘环向密封片和径向密封片,它们与扇形板形成密封。
同时还有顶部和底部的中心筒密封。
热端外缘转子角钢与焊接在转子外壳的静态板条形成密封,安装在烟道上的顶部外缘环向密封片与冷端外缘转子角钢形成密封。
轴向密封片安装在转子径向隔板的垂直边上,与安装在端柱上的轴向密封板形成密封。
冷态时设定轴向密封板和扇形板,使锅炉系统处于最大负荷运行时,转子密封片不与密封表面摩擦。
热端径向密封:
一般是2mm厚的不锈钢板条固定在48个转子径向隔板的底边,由2mm厚的大正方形不锈钢压板支撑,由螺栓、PTFE垫片和超大尺寸的碳钢螺母紧固。
冷端径向密封:
一般是2mm厚的不锈钢板条固定在48个转子径向隔板的顶边,由2mm厚的大正方形不锈钢压板支撑,由螺栓、PTFE垫片和超大尺寸的碳钢螺母紧固。
轴向密封:
一般是2mm厚的不锈钢板条固定在48个转子径向隔板和轴向密封支撑板的垂直边,又与径向密封相似的方式紧固。
内缘环向密封:
一般是2mm厚的不锈钢板条分布在转子中心筒水平盖板的顶部和底部。
这些密封条与顶部和底部扇形板形密封,有预先焊接在环形支撑板的螺栓、PTFE垫片和超大尺寸的碳钢螺母紧固。
外缘环向密封:
顶部冷端外缘环向密封一般由2mm厚的不锈钢板条组成,固定在过渡烟道上,用来密封转子外缘和转子外壳之间的间隙。
这些密封条与内缘环向密封相似的方式紧固。
底部热端外缘环向密封一般由6mm厚的环形板条组成,在现场焊接到转子外壳的底部基板上,运行时外缘转子角钢接近并与密封板形成密封。
h驱动装置
转子受到的驱动力通过与主轴相连的减速箱传递到顶部转子驱动轴。
二级减速箱安装了连接到烟气再热器顶梁上一个抗扭矩臂。
驱动装置整体运到现场。
驱动电机安装到一级减速箱上。
主电机的非驱动端有一个标准的手动盘车装置,可以在预热器检修期间使用。
i转子轴承
转子一般由自定位推力滚子轴承支撑,底部轴承位于安装在底部轴承凳板上的轴承座内。
在转子顶部提供有导向轴承。
这个轴承可以保持转子定位并且允许运行时转子垂直向上膨胀。
底部支撑轴承和顶部向导轴承都采取油浴润滑,每个轴承箱提供一个油位计。
3.2空预器换热组件的安装
3.2.1为保护换热组件,吊装前空气预热器本体上部烟道的全部工作必须完成。
3.2.2换热组件吊装之前将底部扇形板支板与底梁之间定位板及定位角钢上的螺栓稍微松开,以避免底梁的挠曲变形影响到底部结构。
3.2.3由于换热组件表面镀有搪瓷,安装换热组件时必须非常小心,要使用专用吊索,慢慢放入隔仓,严禁与隔仓发生碰撞,更不能让其自由坠落。
为维持转子平衡,要从中心轴逐渐往外对角安装换热组件,每次一圈。
因此,应将换热组件按顺序放置以便安装。
3.2.4换热组件安装完成后应采取防雨、防潮、防尘等措施。
注意:
为保护换热组件,建议在吊装换热组件前,用过规检验所有的转子隔仓。
3.3密封设定
3.3.1检查空气预热器本体需要焊接的焊缝是否完成,例如底部扇形板支板与端柱底板的焊缝;
烟风道与转子外壳密封焊缝;
将底部扇形板支板与底梁之间定位板、定位角钢上的螺栓拧紧并满焊;
焊接底梁与底部烟风道的支撑管的焊缝等等。
3.3.2割除端柱铰链和侧柱铰链等处的临时支撑。
3.3.3移去用户烟风道非金属膨胀节内外的临时支撑附件。
3.3.4最终找正转子水平,并紧固顶部导向轴承支臂,最终焊接驱动装置抗扭臂。
3.3.5测量转子径向隔板与转子外壳的间距,必要时在底部轴承座下增加垫片以保证其距离。
3.3.6在具有平均平面度的一个径向隔板上装上径向密封片,将其调至中间位置,并用螺丝紧固,作为标准密封片。
用此标准密封片为基准按照冷态密封间隙设定图分别调节顶部、底部扇形板。
3.3.7按按照要求的顺序分别焊接扇形板的静态密封板。
焊接后分别检查扇形板的各处间隙变化是否超出允许范围,必要时重新调节直至符合要求。
焊接变形的大小决定了密封设定是否成功,也基本决定了漏风率的大小。
焊接时必须按豪顿服务工程师制订的焊接工艺进行,这一点非常重要。
3.3.8在具有平均圆度的一个径向隔板上装上轴向密封片,将其调至中间位置,并用螺丝紧固,作为标准密封片。
用此标准密封片为基准按照冷态密封间隙设定图调节弧形板。
3.3.9按要求的顺序焊接弧形板的静态密封板。
焊接后分别检查弧形板的各处间隙变化是否超出允许范围,必要时重新调节直至符合要求。
3.3.10将顶、底扇形板和弧形板按照要求顺序焊接在一起,焊接后检查间隙是否变化在必要时需重新调整。
其角焊缝需磨平。
可利用转子隔仓上的人孔门进行,此时需吊出一组换热组件。
密封设定必须在与空预器相连的烟道全部安装到位、空预器本体非金属膨胀节安装就位及空预器本体的焊接、所有支撑管、支吊架和止晃及导向装置完成之后进行,否则可能会导致已设定好的密封间隙发生变化。
密封设定期间,必须保证内部有足够的通风以保护施工人员的安全。
3.4子外缘角钢及外环密封板安装
3.4.1按照冷态密封设定图先调整一个顶部扇区的转子外缘角钢与顶部扇形板最低点的距离,合格后拧紧固定螺拴。
3.4.2利用已调整好的外缘角钢制作标尺,调整剩下的扇区的外缘角钢,确保外缘角钢至顶部扇形板之间满足要求的冷态间隙
3.4.3用同样方法将底部外缘角钢调整到规定位置
3.4.4手动盘车检查顶部和低部外缘角钢的水平情况.
3.4.5安装焊接顶底外缘角钢处的补隙板,注意焊缝的位置应处于安装轴向密封片另一侧.
3.4.6检查外缘角钢与弧形板之间的最小间隙,如有必要磨削外缘角钢,使其圆度在要求的公差范围内。
3.4.7按照冷态间隙设定图安装、焊接底部外缘环向密封板,焊接后进行检查,必要时调整。
3.5密封片的安装
3.5.1顶部径向密封片的安装
3.5.1.1旋转转子使标准密封片依次通过各扇形板测量各调节点处的间隙值,并在最小值回馈之扇形板的某一条边上,按照冷态间隙密封图的间隙值重新设定标准密封片,使其在各调节点处均满足最小间隙。
3.5.1.2将转子转过扇形板,重新检查密封间隙。
必要时作适当调整。
3.5.1.3根据重新设定的标准密封片在空气预热器上部过渡烟道内安装密封设定标尺。
3.5.1.4转动转子直到转子的径向隔板对着密封标尺,相对于密封标尺安装径向密封片。
3.5.1.5旋转转子直到下一个径向对着密封标尺,调整固定密封片,以此类推。
3.5.1.6安装密封片时可能有必要修正两端以便密封片能很好的吻合旁边隔板的形状。
在重新设定标尺时应确保各密封片接口平直无搭边现象,安装其它密封片时亦需注意。
密封片安装位置与转子旋转方向有关。
3.5.2底部径向密封片的安装
同顶部径向密封片的安装
3.5.3轴向密封片的安装
轴向密封片安装完成后其凸出外缘角钢的部分需切除掉,直至底部外环密封片上沿处。
同径向密封片的安装
3.5.4内、外缘环向密封
3.5.4.1选取顶部外缘角钢平面最凸出的一点为基准,旋转转子,按照冷态间隙安装外缘环向密封。
3.5.4.2将密封片、压板安装到顶部过渡烟道上的螺柱上,并用自锁螺母锁定,使其与顶部外缘角钢的最小间隙与冷态密封设定图上所示相符,可适当留出余量。
3.5.4.3按冷态密封设定图调整内缘环向密封片
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