矿热炉烟气余热综合利用项目锅炉安装工程施工组织设计方案Word格式.docx
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进入一通道,再通过180°
分离灰进入宽度为5000mm,深度为2400mm二通道。
在二通道内至下而上布置有:
旗式对流受热面A、高温过热器、低温过热器、旗式对流受热面B,均为水平布置,旗式受热面由Ф38×
4的管子组成。
过热器布置在烟道的旗式对流受热面A上部,共二级。
烟气先经过高温过热器,再流经低温过热器。
高温过热器为顺流布置,低温过热器为逆流布置,由Ф38×
4的管子组成,高温过热器管材料为12Cr1MoV;
低温过热器管主要材料为20(GB3087)外加4排12Cr1MoV管子。
由锅筒出来的饱和蒸汽先自上而下经过低温过热器,然后通过水平布置的喷水减温器再自下而上经过高温过热器。
减温器在100%负荷时的调温幅度为30℃。
减温后的蒸汽进入高温过热器进口集箱,加热后进入过热器出口集箱,再经混合集箱后送往汽轮机。
从锅炉本体出来的烟气,通过过渡烟道后,自上而下流经钢管式省煤器。
钢管式省煤器由Ф38×
4蛇形管组成,钢管材料为20(GB3087),顺列布置,烟气自上而下,管内给水是自下而上,为逆流。
给水通过三段省煤器加热到130°
C后送入除氧器,然后再回到上部二段省煤器加热进入锅筒。
锅炉为框架式结构,锅炉本件通过焊在左右侧壁下集箱上的六个支承点,支承在运转平台上,其中前支承锅炉中心为固定点,允许锅炉向左右及后自由膨胀,整台锅炉允许向上自由膨胀。
本锅炉为全封闭的膜式水冷壁结构,烟气与外界完全隔离,故只需在膜式壁外敷设160mm厚的轻型保温材料即可达到设计保温要求。
轻型保温材料通过焊在膜式壁鳍片上圆钢,以及钢丝网固定在膜式壁外侧,在保温材料外面包覆瓦楞炉衣,使整台锅炉外表美观、整洁。
尾部钢架全部为钢结构,可在地震裂度不超过7度的地区安全运行,钢架散装出厂在现场安装。
锅炉在炉顶和集箱、人孔、检查孔等地方布置了平台,以便观察操作和维修,各平台有扶梯相连。
锅炉采用母管给水,给水通过给水操纵台进入省煤器,从省煤器出口集箱出来后,由Φ89×
6的管子组成的给水管路引入锅筒。
在锅筒和省煤器之间装有再循环管,为保证锅炉点火启动和停炉冷却过程中省煤器内水的流动,在升火和停炉过程中,开启再循环管路上的阀门,这时由于省煤器内水温较高,而产生自然循环使省煤器得到冷却。
1.3锅炉的安装程序
锅炉锅炉安装采用25T汽车吊作为主要吊装设备,个别较重部件如左右侧水冷壁、汽包、省煤器管箱等用50-70T汽车吊吊装。
施工顺序:
锅炉基础验收→基础研磨,垫铁配置→本体支撑→钢架组合安装→平台扶梯→本体灰斗→右水冷壁→辐射段后壁→前水冷壁→过热器→二通道后壁→一通道后壁→左水冷壁→锅筒→省煤器钢架→省煤器灰斗→省煤器→烟道→本体配管→水压试验
第二章基础和垫铁
本体支撑和钢架安装前,应对锅炉基础进行检查,定好基础线,基础研磨,垫铁选配,程序如下:
2.1按照电力建设规范DL/T5047-2012附录的规定,对照锅炉本体基础图,配合建设单位检查土建锅炉基础纵横中心线、标高、水平等,校核无误后再进行基础划线。
2.2根据中心控制点和水准点,划出基础纵横中心线、标高线,并引至基础的侧面,用红铅油标出三角,并延伸出锅炉纵向对称中心线,其允许偏差为:
①柱子间距:
≤10m±
1mm
>10m±
2mm
②柱子相应对角线:
≤20m5mm
>20m8mm
③需将预埋钢筋弯倒时,对钢筋加热温度不能超过1000℃
2.3根据基础情况确定垫铁的使用,配置垫铁。
第三章钢架组合安装
本锅炉的钢架28根钢柱及柱间梁和拉撑组成,其中24根为平台钢柱,4根为省煤器钢架。
现场组对时,分八榀组对,即Z1-Z2,Z3-Z4,Z5-Z9,Z10-14,Z15-Z19,Z20-Z24,Z25-Z26,Z27-Z28。
钢架安装顺序:
先吊装Z1、Z2框架与Z3、Z4框架,找正后连接Z1和Z3、Z2和Z4之间的横梁;
吊装Z5-Z9框架与Z15-Z19框架,找正后连接Z5与Z15、Z6与Z16、Z7与Z17、Z8与Z18、Z9与Z19之间的横梁;
吊装Z25、Z26框架与Z27、Z28框架,找正后连接Z25和Z27、Z26和Z28之间的横梁及拉撑;
待水冷壁安装完成后吊装Z10-Z14框架与Z20-Z24框架,找正后连接Z10与Z20、Z11与Z21、Z12与Z22、Z13与Z23、Z14与Z24之间的横梁。
在锅炉钢架安装过程中,为了方便锅炉钢架横梁、斜撑安装,其平台扶梯安装与钢架安装同步进行。
3.1组合架搭设
锅炉钢柱应在组合架上进行检查,组对焊接,在搭设组合架时,先确定各支墩间距,用对角线法检查所有支墩位置是否正确,并调整支墩上表面处在同一平面,同时支墩位置应避开钢架接缝托架位置,在调整并固定好的支墩上放上型钢,用水准仪找平所有型钢上表面。
3.2钢架组合
3.2.1把立柱摆放在平台上,并检查柱的长度、弯曲、扭曲情况,如有超差应采取技术措施进行调校,校正方法采用火焰矫正法进行调校。
3.2.2对接点焊固定后,进行一次横梁与立柱对角线尺寸的复查,检查确认无误后,正式进行组焊,施焊时严格控制焊接焊缝收缩量对柱及梁尺寸的影响。
3.2.3在整个焊接过程中,要随时检查立柱的扭曲,弯曲等变形情况,如有变形应及时采取措施,予以处理。
3.2.4对于省煤器钢架,钢架组合完毕,检查无误后,按照柱顶标高及各柱间联梁的标高尺寸,确定并标出立柱的1m标高线,避免标高差为正值。
3.2.5划出立柱柱脚安装纵横中心线并做好标记,划出柱顶中心线及各柱间联梁的标高位置,并标明梁的代号。
3.3钢架安装
3.3.1钢框架安装采用70T汽车吊吊装,25T汽车吊配合,先吊装Z1、Z2框架,Z3、Z4框架,框架吊装前,在柱顶和柱中部事先系好缆风绳,以便调整找正。
两榀框架吊装就位找正固定后,调整找正固定。
3.3.2安装Z1与Z3间部分横梁、连接Z2与Z4柱间横梁,在安装各柱间横梁过程中,用经纬仪随时监测各立柱的垂直度,同时检查各柱间距及对角线距离,使其符合规范要求。
3.3.3采取上述同样的方法,安装Z5-Z9、Z10-Z14、Z15-Z19、Z20-Z24、Z25-Z26和Z27-Z28框架及各柱间的横梁,每两框架吊装完成后,其之间的横梁与平台扶梯安装同步进行,安装焊接完成之后再进行下一步吊装。
Z10-Z14、Z20-Z24柱待水冷壁安装完成后再安装
锅炉钢架安装允许偏差见下表:
序号
检查项目
允许偏差(mm)
1
柱脚中心与基础划线中心
±
5
2
立柱标高与设计标高
3
各立柱相互间标高差
4
各立柱间距离
间距的1/1000,最大不大于10
立柱垂直度
长度的1/1000,最大不大于15
6
各立柱上、下两平面相应对角线
长度的1.5/1000,最大不大于15
7
横梁标高
8
横梁水平度
9
横梁与立柱中心线相对错位
10
平台标高
11
平台与立柱中心线相对位置
锅炉钢架编号图
第四章水冷壁组合安装
水冷壁包括前水冷壁、左水冷壁、右水冷壁、辐射段后壁,一通道后壁及二通道后壁。
前水冷壁、左水冷壁、右水冷壁及二通道后壁围成炉膛,辐射段后壁、一通道后壁与前水冷壁平行。
水冷壁安装采取在地面平台预组合,分片组合吊装的方法,组合完毕后采用70T汽车吊与25T汽车吊起吊,用70T汽车吊吊装到位。
4.1水冷壁的组合安装工序:
①组合平台支架的搭设与找平找正;
②水冷壁上、下集箱就位找正;
③集箱内部清扫和集箱划线;
④管子通球,管口和集箱管座打磨;
⑤水冷壁整体尺寸检查及钢性梁位置划线连接板焊接;
⑥水冷壁吊装。
4.2水冷壁组合:
水冷壁分六片组对,左水冷壁(包括管排、集箱、刚性梁、后下降管等)组合一片;
右水冷壁(包括管排、集箱、刚性梁、后下降管等)组合一片,不包括下集箱;
前水冷壁(包括管排、集箱、刚性梁、前下降管等)一片;
辐射段后壁(包括管排、集箱等)一片;
第一通道后壁(包括管排、集箱等)一片;
第二通道后壁(包括管排、弯管、集箱、刚性梁等)一片。
①水冷壁组合平台搭设,与钢架组合平台搭设相同,但平台宽度要满足水冷壁的宽度要求。
②水冷壁组合时,在平台上确定上、下集箱位置尺寸,进行集箱划线,将上、下集箱吊放在组合平台支架上,找好水平、标高,然后用U型卡固定在平台支架上,使其上、下集箱间距、标高尺寸及上下集箱水平度符合设计及规范要求。
③联箱找正以后,按设计将分段的管排吊放在组合台上,并对管排的宽度、平整度、长度、对角线进行检查、调整。
如管排宽度大于或小于规定尺寸时,将鳍片间的焊缝割开,适当地调整其宽度达到规定尺寸;
管排对角线差值超过10mm时,可割开尺寸偏大一端边部管的部分鳍片间的焊缝,缩小至对角线差值小于或等于10mm后再将鳍片焊好,管排不平整度超过允许范围,采用龙门架利用千斤顶校正。
④水冷壁管排在安装前必须进行通球检查,试验用球采用钢球,并进行编号,严防将球遗留在管内。
通球后作好可靠的临时封闭措施,并做好记录,通球球径如下表所示。
通球试验的球径
管子外径
弯曲半径
D1≥60
32<
D1<
60
D1≤32
R≥3.5D1
0.85Do
0.80Do
0.70Do
2.5D1<
R<
3.5D1
1.8D1<
2.5D1
0.75Do
1.4D1<
1.8D1
1.4D1
0.65Do
⑤通球检查结束,将各段水冷壁管排按位置摆放在平台上进行整体预组合,检查每片水冷壁的整体尺寸是否符合规定要求,若不符进行调整至规定尺寸。
在管屏预组合时对所有的管屏焊口间隙进行全面的测量,并进行修整,使其对口间隙接近一致,对错位的管口应进行修正,使其管口对正。
⑥在水冷壁组合焊接过程中,严禁损坏水冷壁管,对集箱、水冷壁管等设备不可随意加焊支撑,支架如果需要临时固定,要采用卡具或螺栓连接的方法,管排对接组合过程中,注意预留纵横向焊接收缩余量。
⑦水冷壁组焊结束,安装刚性梁,水冷壁刚性梁的放线以上集箱中心线为基准进行放线,刚性梁放线应以基准线为准一次放完,不得借助上根刚性梁对下根刚性梁进行放线,避免误差积累。
⑧左、右水冷壁后下降管组合应和管排组对同时进行。
⑨组合过程中,应时刻观察组合架受力情况,发现异常及时采取措施进行处理。
4.3水冷壁安装
水冷壁的吊装顺序:
左水冷壁→前水冷壁→辐射段后壁→第一通道后壁→第二通道后壁→右水冷壁
前水冷壁吊装前先将右水冷壁下集箱吊装在本体支撑上,找正后安装焊接。
下面主要介绍下左水冷壁的吊装,左水冷壁组件包括水冷壁、刚性梁、集箱及下降管等。
组件重量为14.23t。
70T汽车吊吊点布置在组片上部,25T汽车吊吊点选在组件下部,进行抬吊。
吊装时,首先用70T汽车吊和25T汽车吊将组件慢慢抬起,两车配合,组件抬吊至离组合架100mm时,观察组件加固及整体状况有无异常,检查无异常时,继续起吊至组件立起25T汽车吊回钩,70T汽车吊起钩,将组件立起。
70T汽车吊与25T汽车吊回钩,将组件下面回至地面,将25T汽车吊钢丝绳摘掉。
70T汽车吊吊起就位。
组件从右侧缓慢进入炉膛,调整位置转正方向,找正后下部固定在本体支撑上,中部和上部在安装完成的钢架上进行临时固定,焊接牢固,检查安全后,方可松钩。
其他组水冷壁吊装方式与左水冷壁基本相同,后吊装的水冷壁均与已安装的水冷壁连接固定,未连接部位可临时固定至平台钢架上,确保安全牢固。
水冷壁安装时应注意一下要点:
4.3.1前水冷壁组对时,将前下降管和水冷壁组合为一件,整体吊装,安装就位后,应将下降管下部固定,上部临时固定。
4.3.2二通道后壁的下部弯管在后水冷壁安装完成后即可安装,上部弯管在过热器蛇形管安装完成后,自左向右分组安装。
4.3.3右侧水冷壁待水冷壁上部弯管安装焊接完成后进行吊装。
4.3.4左、右水冷壁上集箱待锅筒吊装后与其连接。
各组水冷壁的重量见下表
名称
前水冷壁
左水冷壁
右水冷壁
重量(吨)
6.067
14.436
14.232
辐射段后壁
一通道后壁
二通道后壁(包括弯管)
4.811
6.708
17.877
水冷壁组合允许偏差表
鳍片管
联箱水平度
组件对角线差
组件宽度全宽≤3000
组件宽度全宽〉3000
2/1000,最大不大于15
组件长度
组件平面度
联箱间中心线垂直距离
第五章过热器安装
过热器由高温过热器和低温过热器组成,高温过热器位于低温过热器下部。
由于过热器蛇形管穿过二通道后水冷壁且前部每个管束都固定在第一通道后水冷壁上,故地面整体组对无法实施,需单片吊装。
5.1过热器安装前准备工作:
①对零件进行光谱检查,注明图纸序号、名称、材质、数量,分门别类放置,用时切勿混乱,高、低温有形状相同者更须注意。
②过热器蛇形管吊装前应按设备技术文件要求进行通球及单片水压试验。
③对管座、蛇形管焊接管头进行检查及修整坡口和打磨焊口,对尺寸过大过小者进行适当调配。
④管子对口的质量标准见《验标》炉3-7。
不得强制对口。
只能在保证蛇形管的垂直度和平整度的情况下,再将角钢与挂钩焊住。
对过热器组合的质量要求按《验标》炉5-7,焊接同水冷壁要求相同。
过热器吊装:
过热器安装的思路是过热器分片从炉尾的二通道后水冷壁预留的水冷壁旗片孔洞进入,待蛇形管安装完成后,吊装过热器集箱,与之对口焊接。
然后再把预留孔洞密封。
①安装顺序为先高温过热器再低温过热器,自左向右。
蛇形管吊装时,单片从炉尾穿过二通道后水冷壁送入安装位置,找正焊接,依次进行其他蛇形管的安装,直至结束。
②过热器集箱在过热器蛇形管安装完成后进行吊装,找正确保无误后,固定在集箱支架上,仔细检查蛇形管及集箱管头的对接情况和集箱中心距蛇形管端部的长度偏差,对接时应控制好偏差。
③过热器管口需打磨,安装时清除集箱及管排内杂物
④过热器管排的材质不同,焊接时应严格按照焊接方案执行。
过热器组合安装允许偏差见下表
蛇形管自由端
管排间距
管排平整度
≤20
第六章锅筒安装
锅筒重量为10T,为下部支撑受力结构,主要有两个前下降管承重,锅筒安装前应先拆除汽包内部汽水分离装置,按照其各自安装的位置做好标识,检查清点锅筒各个部件。
6.1吊装前准备工作
①根据锅筒上管孔位置和圆周分度,核对锅筒水平中心线标记,并做好标示以备锅筒就位后找正。
②清点锅筒吊架各部件并清洗打磨,锅筒在装卸、运输和吊装过程中,严禁损坏。
③对锅筒全面检查,检查有无裂纹、毛皮、凹陷及麻坑,按接管位置、管口高度、直径、破口角度等是否符合图纸要求,按焊接检验规程对锅筒及管座焊缝进行必要检查,检查人孔结合面是否严密,有无纵向裂纹及缺陷,并用测量仪进行厚度测量,并做好记录。
如有缺陷应及时报监理单位、建设单位,并做出处理意见。
④在锅炉钢架上制作临时锅筒支撑结构。
6.2锅筒吊装
锅筒安装在水冷壁安装完成之后吊装。
首先在锅筒位置用平台钢架、水冷壁及集箱承重做临时锅筒支撑,以便吊装锅筒时调平。
锅筒吊装工作准备就绪后,开始正式吊装,首先将锅筒水平吊起离地面约500mm高度后,检查各处机锁具受力是否均匀,再次检查并找正锅筒中心线,调整锅炉的水平,,然后缓慢提升至安装位置,用锅筒临时支撑固定,就位找正,待建设单位、监理单位检查验收合格后再连接下降管、左右水冷壁上集箱等,拆除临时支撑。
锅筒封闭前应清除锅筒内一切杂物。
6.3汽包内部装置安装
①拆前应做好各部位各部件的编号,零、部件的数量不得短少。
②蒸汽、给水等所有的连接隔板应严密不漏,各处焊缝特别是汽水分离器与汽包的焊接扁钢间应无漏焊和裂纹。
③所有法兰结合面应严密,其连接件应有止退装置。
④封闭前必须清除汽包内部的一切杂物。
⑤键连接件安装后应点焊,以防松动。
6.4锅筒焊接时,不得在有禁止焊接要求的汽包壁上引弧和施焊。
如需施焊,必须经制造厂同意。
整体热处理后,严禁任何焊接。
6.5锅筒安装允许偏差为标高偏差为±
5mm,水平偏差为:
2mm。
第七章省煤器安装
省煤器为管箱式结构,分五大件出厂,从下到上依次为省煤器5、省煤器4、省煤器3、省煤器2、省煤器1,故分5段自下而上吊装。
省煤器吊装
①检查省煤器管箱外观及其钢架尺寸,划出管箱钢架对接中心线,并找平省煤器钢架柱顶板,并划出对接中心线。
②省煤器左、右两侧平台预先安装在省煤器管箱上,安装时要注意管箱的方向。
③吊装工作准备就绪后,采用70T汽车吊吊装,绳子固定在管箱四周的挂钩上,开始正式吊装,首先将省煤器管箱水平吊起离地面一段距离后,检查吊装器具的受力情况以及管箱的平衡度,再缓慢吊至安装位置,找正后固定焊接。
④省煤器吊装顺序为省煤器5→省煤器4→省煤器3→省煤器2→省煤器1,每组省煤器吊装完成后应与下层管箱的连接处(柱,管箱密封,集箱间管道)焊接后再进行下一组的吊装,特别注意省煤器4、省煤器3、省煤器2、省煤器1待过热器蛇形管安装完成后再安装。
⑤省煤器立柱连接应按钢架立柱对接标准进行施工,并做好隐蔽记录。
每组省煤器的重量见下表
省煤器编号
22.305
22.092
18.259
18.497
19.665
第八章汽水连接管及其他管道的安装
8.1汽水连接管道的安装
①锅炉连接管道多为弯曲管段,具有一定的刚性,安装前用吊车将这些管子吊至适当的位置。
按照图号清点,连接管并进行清理,对管子的长度、弯头角度、弯曲半径和弯曲方向等必须查清,防止装错。
②连接管的就位程序,一般是按照先装长管段后装短管段,先装内侧后装外侧的原则,每根管子就位后,必须随即用绳子绑扎,临时固定。
②连接管在安装时,对口必须对正,管子与管座间的间隙应均匀。
④连接管在对口时,不能强行对口。
施工时若有间断,要及时封闭敞开的管口。
8.2锅炉本体其他管道的安装
①这些管道主要包括排污、疏水、取样等小直径管道。
这些管道的安装应根据现场具体情况进行布置。
②在不影响运行通道和其他设备的操作情况下,管道布置应紧凑美观。
管道上阀门的位置应便于操作和检修。
③接管座安装应符合设计规定。
管道开孔应采取机械钻孔。
④支吊架的安装位置应根据现场实际情况确定,支吊架的间隔距离要按照设计要求布置。
支吊架一般采用扁钢或角钢将管道固定或悬吊。
⑤管道上的就地压力表接头、温度计插座等在不影响管道安装的同时,应与管道穿插,同时完成管道和附件的安装。
第九章灰斗和烟道安装
灰斗包括本体灰斗和省煤器灰斗(包括出口烟道),共三个,烟道包括进口烟道、本体省煤器间烟道。
灰斗为组合件出厂,每个灰斗均自带吊耳,检查外观及尺寸无误后即可吊装,本体两个灰斗在水冷壁安装之前预存,待水冷壁安装完成之后再安装焊接;
省煤器灰斗在省煤器钢架安装之后吊装至安装位置,找正后焊接,吊装过程中应注意灰斗的方向。
进口烟道和本体省煤器间烟道为散件出厂,需组对安装,组对时应控制几何尺寸及误差不超过规范允许偏差,本体与省煤器间烟道重量比较大,标高比较高,结构比较复杂,吊装时用70T吨汽车吊与25T汽车吊配合将烟道慢慢抬起,以免烟道对接口出现扭曲,确定好平衡,以利于高空对口后,再用70T汽车吊吊装至安装位置,找正后与本体和省煤器管箱对口焊接。
灰斗、烟道重量见下表
本体灰斗1
本体灰斗2
省煤器灰斗
本体与省煤器间烟道
8.546
9.482
1.598
13.324
烟道安装允许偏差见下表
项目
单位
要求
组件长度偏差
㎜
≤2‰长度,且≤10
组件弯曲度
管道对口
对口间隙均匀,端头气割表面修理平整,对口错位≤1mm,管壁厚度≥5mm时应加工坡口
安装标高偏差
20
安装纵横位置偏差
30
第十章锅炉焊接措施
10.1焊接前准备
建立完整的工程质量保证体系,挂牌明确负责焊接工程的焊接技术人员,焊接检验人员,做到对焊接工程的层层管理,明确对焊接工程中各级质保体系的职责。
10.1.1焊接技术人员
(1)焊接技术人员应掌握工程概况,负责整个工程的焊接技术管理,编制焊接技术文件,组织焊接工艺评定和焊工岗前练习,负责焊接材料管理等工作。
(2)依据焊接工艺评定,编制焊接工艺卡,并向施工班组(包括组装人员和焊工)进行技术交底。
(3)深入施工现场进行技术指导和监控,负责工程焊接质量。
(4)检查焊工合格证件,掌握其技术
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