锅炉框架安装方案.docx
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锅炉框架安装方案
2×220t/h锅炉框架安装方案
一、概述
本锅炉为单锅筒、集中下降管,自然循环∏型布置的固态排渣煤粉炉,半露天布置,由无锡华光锅炉股份有限公司生产制造。
1.1锅炉的基本参数
1.1.1基本尺寸
炉膛宽度(两侧水冷壁中心线间距离)7970mm
炉膛深度(前后水冷壁中心线间距离)7970mm
锅筒中心线标高37150mm
锅炉最高点标高(连接管)38800mm
锅炉顶棚管标高33890mm
运转层标高8000mm
锅炉构架左右两侧柱中心线间距离(外柱)18000mm
锅炉构架炉前柱至后柱中心线间距离33500mm
1.1.2锅炉的主要技术参数
额定蒸发量220t/h
额定蒸汽温度485℃
额定蒸汽压力5.3MPa
锅筒设计工作压力6.08MPa
给水温度150℃
1.2锅炉的布置位置
两台锅炉的布置位置如下图所示:
1.3锅炉框架结构参数
锅炉构架采用双框架钢结构,炉膛水冷壁、过热器及上级省煤器均悬吊在顶板梁上,下级省煤器和空气预热器支承在后部柱和梁上。
锅炉框架共设置20根立柱,立柱底板标高为-0.5m,柱顶标高为+40.0m,柱子底板借助于从混凝土中伸出的钢筋来固定。
主结构共计5层。
整个主框架重约348吨。
立柱各轴线及相关尺寸如下图:
主框架各层分布图如下:
为了便于运输,锅炉框架立柱分为4段进场,分段标高分别为+11.0m,+20.8m及+30.3m,其余各部斜拉梁、平台梁均为整根进场。
二、编制依据
《电力建设安全工作规程》DL5009.1-2002
《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)》DL/T-5047-95
《钢结构工程施工质量验收规范》GE0205-2001
《电力建设施工质量验收及评价规程》DL/T-5210.2-2009
锅炉厂提供的锅炉钢架图及大板梁图纸
三、施工准备
3.1施工技术准备
3.1.1安装申请表报当地技术监督部门审批;
3.1.2施工前,组织全体施工人员认真熟悉锅炉图纸和有关技术资料、文件;
3.1.3认真听取设计单位及建设单位的技术交底;准备有关规范文件和技术资料;对施工人员进行技术交底;
3.1.4按装箱单和图纸对锅炉零部件进行清点、检验;
3.1.5检查维修所需施工机具、量具,确保其使用性,使用的计量器具应在周检期内。
3.2施工现场的准备
3.2.1根据现场实际情况拟使用锅炉南侧边线一直到烟囱之间的区域作为锅炉零部件堆放和组装场地(具体布局见下图,除尘器基础暂时不开),地面要求平整、高度与锅炉基础平面一致。
锅炉组装、零部件堆放平面示意图
3.2.2厂区内水、电、汽必须满足现场需要;
3.2.3施工人员对基础复验合格并办理交接手续;
3.2.4施工用垫铁及其它措施用料提前准备以满足安装要求。
四、安装整体思路
框架安装整体思路采用地面组对,单榀整体吊装的方法进行安装。
锅炉框架在地面组对时总共组对成10组,具体分区如下:
五、施工方法
本方案以1#炉为例说明锅炉框架的具体安装方法,2#炉的安装方法与1#炉安装方法相同,吊装顺序对称。
锅炉框架安装按照以下工艺顺序进行:
基础验收→测量放线→垫铁座浆→平台搭设→框架组对焊接→R1-R2-K2吊装→R1-R2-K3吊装→K2-K3连梁吊装→R1-R2-K4吊装→R1-R2-K5吊装→L1-L2-K2吊装→L1-L2-K3吊装→L1-L2-K4吊装→L1-L2-K5吊装→L1-L2-K1吊装→R1-R2-K1吊装
5.1基础验收
5.1.1锅炉基础验收应由技术监督部门、建设单位、监理、土建、安装单位共同进行检验验收。
5.1.2土建单位应在锅炉基础上明显标出纵横向中心线,500mm标高线。
5.1.3对锅炉基础进行全面检查,表面应平整、无蜂窝麻面、裂纹等缺陷,外形尺寸偏差值应在允许偏差范围之内,预留孔是否清理干净。
序号
项目
允许偏差
1
基础坐标位置
±20mm
2
不同平面标高
0~-20mm
3
平面外形尺寸
±20mm
4
凹穴上平外形尺寸
0~-20mm
5
凹穴尺寸
+20~0mm
6
平面水平度
每米5且全长10mm
7
垂直度
每米5且全长10mm
5.2测量放线
利用经纬仪分别划定出锅炉的纵向和横向中心线,并在适当的位置埋设横向和纵向标板作为安装的轴线基准;同时在适当的位置埋设标高标板,并测量出标高标版的标高作为安装标高基准。
5.3垫铁研磨
内圈钢筋
5.3.1由于本锅炉立柱杯口基础设计为立柱安装找正完后,杯口内圈钢筋与立柱焊接后灌杯口混凝土;而且杯口内圈钢筋留口最小平面尺寸只有600X600mm,无法直接进行垫铁研磨和座浆,经与业主、监理商定决定进行垫板与基础研磨之前将杯口一侧的内、外圈钢筋用火焰烤弯(如下图)以能够进行垫板与基础的研磨为准;
烤弯后钢筋状态
外圈钢筋
5.3.2钢架立柱底面分为两种规格700X700和500X500,垫铁布置见下图示意,每组垫铁由平垫铁和薄垫铁组成,平垫铁每组不得超过3块,垫铁与基础研磨前应提前检查,确保平每一个接触面接触以均匀,不得出现边缘翘曲和空心现象;
4组200X100垫
铁垫于立筋板下
5.3.3垫板施工时用手锤对基础上面进行修凿,放上垫板组进行研磨确保垫板组水平的同时保证平垫板下面与混凝土基础面的接触均匀,无空鼓现象;最后通过调整薄垫板厚度使所有垫板组上表面标高处在安装高度的0到-0.05mm以内;
5.4平台搭设
根据工程组织设计,除尘器的施工将在锅炉框架及水冷壁安装完毕后进行施工,因此框架组对场地主要考虑在除尘器位置进行组对。
组对平台采用20#工字钢搭设,组对平台的搭设位置如下图:
组对平台搭设前必须将平台搭设区域地面进行平整并且夯实。
5.5框架组对
5.5.1构件组对前检查
锅炉框架构件组对安装前必须对主要部件进行检查,构件表面无锈蚀、重皮和裂纹等缺陷;同时检查主要部件(立柱、平台梁、大板梁等)的外形尺寸进行检查,其允许偏差应满足DLT5047-95中附录A的要求。
若发现有超差时则采取相应措施进行校正,且符合有关要求,并做好校正前后的详细记录。
校正方法有以下两种:
(1)、冷校法:
当构件变形小且均匀采用分段施压法。
弯形小构件为局部变形时,则采用集中施压法校正。
(2)、热校法:
当变形不太大时,则采用火焰分段加热的方法进行,加热温度应控制在600—650℃左右,若变形严重,现场环境条件校正困难。
则退回厂方重新校正。
5.5.2单根立柱的组对
按照立柱的编号将4段立柱依次头尾相接平放置在组对平台上,放置时L1-L2框架柱脚方向朝向西侧,R1-R2柱脚方向东部框架朝东侧。
框架的组对主要采用50t履带吊进行。
将立柱的对接焊缝的端面、倒角及距倒角15~20mm范围内进行打磨处理,焊缝位置无油漆、锈蚀,并打磨出金属本色。
利用钢线法及水准仪测量法对立柱的直线度进行调整。
立柱的直线度偏差全长不大于10mm。
立柱的对接间隙为0~2mm(立柱接口处在制造厂已经开了坡口,对接间隙根据立柱长度设置),对接错边量不大于1mm。
为减少焊接应力,焊接时宜采用两人对称焊接,先焊两侧面,再焊接上下面。
焊接完成后将焊缝周边飞溅及焊肉余高打磨平;最后按图纸要求组合焊接立柱加强搭板。
单根立柱组对完毕后对其全长进行直线度的及焊接质量的检查,检查合格后根据图纸划定出立柱的1m线(实际安装标高为+0.5m)和立柱4个面的中心线,并做好标记,依次作为框架组对及安装的依据。
5.5.3单榀组对
本工程中组对成单榀时均为R1-R2柱或L1-L2柱组对。
利用钢尺测量法及水准仪仪测量法测量各尺寸偏差。
各尺寸偏差要求如下:
序号
检查项目
允许偏差mm
1
立柱间距离
间距的1/1000,即不大于4
2
立柱平行度
不大于10
3
相应对角线
长度的1.5/1000,最大不大于15
单榀的组对如下图所示:
5.6框架组对与安装顺序
5.6.1框架的起吊
单榀框架组对完成后需要用两台吊车配合将框架吊起直至竖直。
主吊车采用160t履带吊进行吊装,溜尾吊车采用50吨履带吊进行吊装。
吊装时,利用主吊车吊住框架上部,配合吊车吊住框架下部;主吊车缓慢起升,付吊车缓慢回钩,直至框架竖直。
由于框架长度为40.5m,因此在吊装时采用双机三点柔性吊装方法进行吊装。
滑轮组钢丝绳绕法如下:
5.6.2框架K2-R1-R2吊装
框架吊装就位后,利用经纬仪对框架的垂直度进行测量,当垂直度误差满足要求后利用4条风绳将框架在4个方向进行临时固定并将柱脚固定。
框架下半部分吊装就位后将框架的上半部分平吊至平整的场地临时存放。
风绳的固定位置如下:
每榀框架起吊前,在框架上设置软爬梯及焊接平台。
焊接平台高度距焊缝600mm,采用∠63×6角钢焊接于立柱之上,并搭设木跳板;软爬梯采用φ20圆钢焊接而成,宽度400mm,步距350mm,上部采用[16槽钢与立柱焊接连接。
5.6.3框架K3-R1-R2吊装
框架吊装就位后利用风绳将其临时固定,并将K2—K3之间连梁安装就位:
5.6.4框架K4-R1-R2吊装
5.6.5K3-K4之间连梁安装
5.6.6框架K5-R1-R2及其连梁安装
5.6.7框架K2-L1-L2安装
5.6.8框架K3-L1-L2及其连梁安装
5.6.9框架K4-L1-L2及其连梁安装
5.6.10框架K5-L1-L2及其连梁安装
5.6.11框架K1-R1-R2及其连梁安装
5.6.12框架K1-L1-L2及其连梁安装
5.6.13辅助平台搭设
在40mL1-K1-K2和40mR1-K1-K2梁(即锅筒两根吊挂梁)吊装之前,在地面利用脚手架搭设一平台,以便于锅筒的安装,平台示意如下:
平台搭设时,平台的最低点不得低于梁下表面500mm,搭设时不可在大梁上焊接任何临时构件。
5.6.14顶板梁安装
顶部板梁结构如下:
顶部板梁安装采用散件安装,吊装时主要采用120t液压汽车吊出56m全杆进行吊装。
5.6.15缓装梁示意图
为了保证锅筒及水冷壁的吊装空间,框架在组对安装时有部分连梁需要在锅筒及水冷壁吊装完成后进行吊装,具体位置如下图:
六、质量保证措施
1、项目质量保证体系
2、质量目标
(1)质量事故为零;
(2)单位工程交验合格率100%;
(3)应检材料检、试验率100%;
(4)关键工序、特殊工序识别率、控制率100%;
(5)工序自、专检率100%;
(6)检验批一次交验合格率80%;
(7)专业工序交接率100%;
(8)工程资料与工程实体同步。
3、质量控制措施
(1)组装和安装质量验收依据《电力建设施工质量验收及评价规程》DL/T-5210.2-2009
进行,并参照施工图纸技术要求。
(2)对钢架的基础、几何尺寸、构件连接进行全过程控制。
(3)锅炉基础验收移交后,根据锅炉零米基础、零米基础平面布置图划出每排立柱中心线,通过测距仪测各柱之间的间距、对角线尺寸,以进一步验证所测基础纵横中心线准确性,基础划线的允许误差控制在各立柱基础中心间距误差≤±2mm,各立柱基础相对应的对角线误差≤5mm。
(4)钢架安装以立柱500mm标高和底板十字中心线为基准,找正验收均必须符合安装标准要求,全部钢架验收合格后方可安装大板梁。
(5)钢架找正完毕后,应按图将柱脚固定在基础上,采用钢筋固定时应将钢筋加热变贴在柱脚底板上(尽量紧贴立筋板),加热温度一般不超过1000℃,焊缝长度应为钢筋直径的6-8倍,并应双面焊。
(6)钢结构吊装完并已承受荷载后不允许切割锤击和火焰加热。
七、安全保证措施
1、安全保证组织机构
2、施工现场危险源辨识
序号
危险源
危害
可能发生的事故
危险程度
控制措施
1
钢架安装
柱脚螺栓、平台梁支撑等安装质量不符合要求
砸伤
大
按照JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》设置防护措施,按照JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行检查、验收。
2
钢架及设备吊装
框架及设备安装多层作业应防高空坠物,防物体打击
砸伤
大
按照JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》设置防护措施,按照JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行检查、验收。
吊装起重过程,必须统一指挥、统一口令,口令明晰
砸伤
大
起吊后不得在吊装物件下作业、行走或停留
砸伤
大
吊装前应检查吊装工机具,钢丝绳必须处于完好状态
砸伤
大
吊装支架稳定牢固
砸伤
大
3
设备平台作业
平台空洞未做临时封堵
高处坠落
大
按照JGJ80-91《建筑施工高处作业安全技术规范》设置防护措施,按照JGJ59-99《建筑施工安全检查标准》进行检查、验收。
未按规定设置操作平台和设置防护措施
高处坠落
大
物体放置不符合要求
物体打击
大
未按规定设置上下通道
高处坠落
大
4
施工机具
设备无安全保险装置或装置失效
机械伤害
大
1.机械设备完好,安全保险装置齐全有效。
2.危险部位按规定进行保护。
3.用电设备及线路应绝缘良好,设备金属外壳可靠接地,符合“一机有闸一漏一箱”,漏电保护器灵敏有效。
4.按照JGJ59-99建筑施工安全检查标准进行检查、验收。
机械设备危险部位无防护或不符合要求
机械伤害
大
设备“带病”运行、在运行中检修
机械伤害、设备损害
大
用电设备及线路绝缘不良,无保护接零,无漏电保护器或不符合要求。
触电
大
车辆车况不良,安全装置不齐或失效
运输伤害
中
气瓶安全附件不齐使用和存放不符合要求
火灾、爆炸
大
3、安全控制措施
(1)参加高空作业的人员应进行体格检查,合格者方可进行高空作业,酒后、精神不好者均不得上高空作业。
(2)进入施工现场必须戴好安全帽,上高空作业必须系好安全带。
安全带和安全网等用品须经公司安全监察部门检验合格,方可使用。
(3)在吊装作业时应设置围栏或警示牌和标志。
临时脚手架搭设要平整、牢固、可靠,由安全监察人员负责监察,安装人员不得随意松动、拆除。
(4)高空作业必须带工具袋,工具和设备使用时应系上安全绳,明确吊装顺序和就位方向。
(5)确认起吊重物的重量,正确选用起吊工具和钢丝绳,明确吊装顺序和就位方向。
(6)不得随意拆除和松动缆风绳等。
(7)吊装时不得在吊装区域内行走和停留,非工作人员不得进入施工现场。
(8)施工现场用电应注意安全,防止触电。
严禁使用绝缘不良、未按要求接地的电气设备、电动工具;严禁使用没有触电保护的电源,电缆敷设应整齐,并经常检查。
(9)吊装时必须由专人负责,统一指挥,操作人员必须集中精力正确操作。
(10)施工现场做到“工完、料尽、场地清”,创造良好文明施工环境。
八、人力计划
序号
工种
11月
12月
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
1
铆工
6
12
12
2
2
2
2
2
2
2
管工
6
10
10
6
4
4
4
4
4
3
焊工
12
30
30
12
12
8
6
6
6
5
起重工
10
16
16
16
10
10
6
6
6
7
电工
2
2
2
2
2
2
2
2
2
8
辅助工
20
30
30
10
10
10
10
10
10
9
管理人员
10
10
10
10
10
10
10
10
10
合计
66
110
110
58
50
46
40
40
40
九、施工机具计划
设备名称
规格类型型号
台套数
进出场时间
一、吊运
1、履带吊
150T
1辆
开工至竣工
2、履带吊
50T
1辆
开工至竣工
3、铲车
3T
1辆
开工至竣工
4、平板车
16T
1辆
开工至竣工
5、汽车
5T
1座
开工至竣工
二、焊接
1、焊机
交流AX4-500
20台
开工至竣工
2、氩弧焊机
1GBT-2×7-400STG
5台
开工至竣工
三、检验
1、无损探伤机
Q2505
1
开工至竣工
2、电流表
4
开工至竣工
3、电压表
4
开工至竣工
4、转速仪
1
开工至竣工
5、试压泵
2
开工至竣工
6、水准仪
2
开工至竣工
7、流量计
指针式TL-15
1
开工至竣工
8、光谱仪
1
开工至竣工
9、经纬仪
2
开工至竣工
10、控制台
K2T-15
1
开工至竣工
11、高压定相器
FRP-106-10KV
1
开工至竣工
12、电桥
2
开工至竣工
13、百分表磁性表架
3套
开工至竣工
14、水平仪
2只
开工至竣工
15、标准分厘卡
0-25mm
1只
开工至竣工
16、标准分厘卡
125-150mm
开工至竣工
17、标准分厘卡
175-200mm
开工至竣工
18、内径分厘卡
18-50mm
开工至竣工
19、内径千分表(及表座)
76-600mm
开工至竣工
20、可调水平仪
开工至竣工
21、热处理设备
1套
开工至竣工
22、超声波探伤仪
开工至竣工
23、硬度计
开工至竣工
四、切割
1、切割机
等离子
1台
开工至竣工
2、内磨机
φ50-φ150
6台
开工至竣工
3、坡口机
电动
1台
开工至竣工
4、氧割设备
开工至竣工
5、角向磨光机
100MM-150MM
8只
开工至竣工
五、钳工用具
1、扭矩扳手
0-500Nm
3套
开工至竣工
2、扭矩扳手
500-750Nm
3套
开工至竣工
3、组合套筒扳手
5套
开工至竣工
4、绞刀
18-32mm
3套
开工至竣工
5、成套块规
42块
开工至竣工
六、其它
1、卷扬机
1-5T
6台
开工至竣工
2、葫芦
1-10T
25只
开工至竣工
3、滑轮
5-32T
20只
开工至竣工
4、空压机
1台
开工至竣工
十、施工进度计划
锅炉钢架安装进度表
工程名称
2012年
2013年
11月
12月
1月
2月
3月
4月
5月
施工准备
K1-L1-L2框架组对安装
K2-L1-L2框架组对安装
K1-K2之间连梁支撑安装
K3-L1-L2框架组对安装
K2-K3之间连梁支撑安装
K4-L1-L2框架组对安装
K3-K4之间连梁支撑安装
K5-L1-L2框架组对安装
K4-K5之间连梁支撑安装
K1-R1-R2框架组对安装
K2-R1-R2框架组对安装
K1-K2之间连梁支撑安装
K3-R1-R2框架组对安装
K2-K3之间连梁支撑安装
K4-R1-R2框架组对安装
K3-K4之间连梁支撑安装
K5-R1-R2框架组对安装
K4-K5之间连梁支撑安装
顶板梁安装
平台梯子安装
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