锅炉专业施工组织设计文档格式.docx
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左侧包墙吊装
底部水冷壁吊装
低再吊装
二级过热器吊装
高再吊装
4)钢结构的安装
a)概述
本锅炉钢结构采用全钢结构,高强螺栓连接,其总体尺寸为:
支撑宽度31000mm,纵深32600mm,高度(大板梁顶面标高)53800mm。
锅炉钢结构的安装采用分层吊装法,吊装的顺序是待每层钢结构验收合格并且高强螺栓全部终紧后,才能进行下一层钢架的安装。
在安装时,除部分地方须考虑受热面吊装的预留口外,所有构件必须按设计要求就位。
为满足安全文明施工的需要,钢结构吊装过程中,穿插平台楼梯的安装,原则上每吊完一层钢架接着就要完善该层平台楼梯,栏杆要求跟进安装,但以后加以完善。
b)施工准备和施工措施
i)作业准备
锅炉基础已移交;
钢架柱底板已安装完毕并且灌浆强度达设计值的70%;
设备运输通道畅通;
设备、图纸已到齐;
ii)所需主要机具
DBQ1500Ⅱ塔吊一台
150t履带吊一台
50t履带吊一台
20T汽车吊一台
水平仪一台
经纬仪一台
iii)作业程序
(a)基础复查,锅炉基础划线及各立柱的中心线
(b)钢结构组合:
在吊机工况许可的情况下,尽量把每层钢结构的立柱、横梁与斜撑组合成框架后吊装。
也可以单吊立柱,对钢架进行水平面组合。
同时,把平台楼梯的支撑在地面组合后一起跟进吊装。
(c)钢结构吊装
钢结构利用DBQ1500Ⅱ塔吊、150t履带吊分层吊装。
DBQ1500Ⅱ塔吊主要完成炉前和炉中的钢架吊装,吊钢架组件时采用51米主杆加36米副杆;
吊大板梁时改为51米主杆加24米副杆,吊完大板梁后再改回51米主杆加36米副杆吊剩余钢架和加热面设备;
150t履带吊主要完成炉后钢架吊装。
每吊完一片组件就进行找正;
每吊完一层进行整体找正,验收合格后,更换并紧固高强度螺栓,并及时涂防锈防腐漆。
第一层钢结构安装完成后,按图纸、规范要求,设置锅炉基础沉降观测点,作出明确标识,以便在顶板梁、汽包安装后,水压试验前、后进行观测锅炉的沉降度。
炉后第二层钢架吊装完后进行空预器吊装。
顶层构架吊装完后,对柱顶进行中心划线及顶部标高调整,利用DBQ1500塔吊进行顶板梁的吊装。
顶部受热面吊杆在地面穿装在次梁上,随同次梁一起,根据受热面吊装需要进行穿插吊装。
平台楼梯随钢架穿插吊装,要求及时就位,尽快安装栏杆、围板,以形成安全通道。
严禁在没有应何保护措施的情况下,在平台上切割物件,破坏格栅板,严禁在平台上放置重物或以栏杆作为吊点起吊物件。
(d)钢结构的缓装
吊装第一层构架时,炉左侧BE---BF排柱间考虑炉膛受热面部件和炉底设备的运输,垂直支撑要缓装,待这些部件安装后再装。
吊装顶板梁时,考虑旋风分离器的组合吊装,则其上方BF---BG间中间的部分顶梁要缓装,待分离器与出口烟道就位后安装。
5)大板梁安装
锅炉大板梁共6根,梁顶标高为53800mm。
K1、K2、K3采用DBQ1500Ⅱ完成吊装任务,K4用150t履带吊吊装。
由于吊K2、K3大板梁时吊车负荷率比较高,需要塔吊在吊完K1大板梁后缩短副杆(由36米变为24米)进行K2、K3大板梁吊装,吊完K3大板梁后改回36米副杆进行其余钢架和受热面设备吊装。
序号
名称
单重t
就位标高m
吊装跨距m
吊机负荷率
1
K1
8.2正,8.2反
+53.8
32,22
53.2%,32%
K2
31.5
22.5
88.2%
3
K3
32.4
23.9
97.3%
4
K4
4.5正,4.5反
20
40.5%
大板梁吊装顺序为:
K1正、K1反、K2、K3、K4正、K4反
编制本方案的依据:
(a)锅炉总图;
(b)电力建设安全工作规程DL5009.1---92
(c)电力建设及施工验收规范DL5001--92
(d)DBQ1500塔吊及150T履带吊起重性能参数。
b)必备条件
(a)钢结构已安装完毕,并经验收合格;
(b)大板梁支撑底板已就位;
(c)大板梁两端支撑底板跨距已调整复核;
c)吊装所需的机、工具
单位
数量
DBQ1500Ⅱ,Boom51m+Jib24m
台
卡环16t
个
150T履带吊Boom61m+Jib12m
卡环5t
钢丝绳Φ32.5mm,L=36m
条
对讲机
8
d)吊装步骤
(a)DBQ1500Ⅱ站在K1~K3炉左侧;
(b)150T履带吊站位炉后;
(c)由平板车将大板梁运至炉左塔吊后侧;
(d)用Φ32.5钢丝绳及16t卡环连接大板梁,并挂绳在DBQ1500Ⅱ吊钩上;
(e)将大板梁提升约200mm,然后将平板车开走;
(f)将大板梁放于地面;
并将其竖立;
(g)在大板梁上设置临时栏杆和爬梯等,并在两端绑扎缆风绳;
(h)重新将大板梁挂钩;
将大板梁提升500mm,刹车;
将大板梁下降300mm,刹车;
检查吊车刹车系统。
(i)将大板梁平稳提升,注意控制缆风绳,防止大板梁受风摆动过大;
(j)当大板梁底超过就位标高后停止提升;
(k)通过变幅、起钩、松钩、回转等动作调整大板梁位置,同时控制缆风绳使大板梁处于正确方向;
(l)当大板梁处于就位位置上方时缓慢松钩将大板梁缓缓下降;
(m)当大板梁底面距支撑底板约100mm时停止下降;
(n)在大板梁两端支撑处各穿上一根连接螺栓作为向导使用;
(o)继续降下大板梁,直至其坐上支撑底板;
(p)穿上其余连接螺栓;
(q)找正大板梁;
(r)上紧连接螺栓;
(s)拆除吊装工具。
e)负荷率计算
(a)吊机负荷率
大板梁中K3重量为32.4t,以此大板梁来分析吊机的负荷率。
DBQ1500Ⅱ吊机吊机吊臂长51mBoom+24mJib,作业半径24m,对应的额定起重量为:
36.9t,考虑吊钩及钢丝绳重量为3.5t,则:
起吊最大负荷为:
32.4t+3.5t=35.9t;
吊机负荷率为:
n=(35.9/36.9)×
100%=97.3%
(b)钢丝绳的安全系数:
钢丝绳绑扎点间距为5.7m,则钢丝绳夹角为18.5°
;
选用钢丝绳6×
37+1-36.5-1520,钢丝绳破断力为70200kg,
则钢丝绳的安全系数为:
n=4×
70200×
cos18.5°
/32400=8.2倍(安全)
6)汽包安装
汽包外径φ1800mm,长约15600mm。
汽包及内部装置重79吨,汽包吊架总重9.6吨;
吊装时连链片和架子吊装重量约80t,汽包就位于炉前K1~K2跨,B5.5—B23.5列之间;
就位标高46250mm。
根据将投用的机械状况,汽包吊装将采用两台卷扬机和两组50t滑车组抬吊就位。
(a)哈锅厂提供的有关汽包及吊架图纸
(b)电力建设安全工作规程DL5009.1---92
(c)电力建设及施工验收规范DL5001--92
(a)锅炉钢架已吊装找正完毕并经过汽包吊装前的监检;
(b)炉底地面已压实,运输通道已畅通;
(c)汽包运入炉膛卸车后,搭设临时保护架子,经过相关部门检验并确认可以实施吊装;
(d)在炉顶K1—K2间布置四条临时吊装梁;
(e)汽包吊杆、链片、螺母已清理干净并试组装,拆开后作好标识,吊杆部分穿装到吊挂梁上;
链片部分装配好并套在汽包上,通过链条葫芦固定;
(f)吊架上半部吊杆已随吊挂梁安装;
(g)垫枕已划线定好膨胀方向;
c)吊装所需的机、工具:
50t滑车组
组
DBQ1500Ⅱ
10t滑轮
QUY50履带吊
50t卡环
卡环25t
6×
37+1-56-155,20m钢丝绳
临时吊装梁14×
0.6×
0.3m
10t卷扬机
5
(a)在吊装梁上挂φ56钢丝绳,并用50t卡环将钢丝绳与50t滑车上轮组连接;
(b)将10t卷扬机布置在吊装梁靠K1大板梁侧吊装梁上,并固定;
(c)将上、下滑车用10t卷扬机钢丝绳穿绕,;
(d)用φ56钢丝绳将汽包捆绑并用50t卡环将钢丝绳与50t下滑车连在一起;
(e)将汽包转正到两侧中心线基本在同一水平;
(f)将链片装配好并套在汽包上,通过链条葫芦固定
(g)将汽包提升离地面300mm,并调试卷扬机刹车系统;
(h)将汽包提升到高约6m;
(i)二套滑车组同步继续提升汽包;
(j)当汽包中心标高在就位标高附近时,停止提升;
(k)用链条葫芦分别将两根U型链片提升和吊杆穿装;
(l)将汽包降落并通过调整吊杆上螺母找正后验收;
(a)滑车组、卷扬机负荷率计算:
汽包重80t,,每组滑车组额定吊重为50t
滑车组负荷率=80/(50×
2)×
100%=80%(安全)
卷扬机负荷率计算:
卷扬机使用φ28钢丝绳,单绳破断力41吨,吊装时每组滑车用8绳绕法,总重量约82吨
安全系数n=41×
8×
2/82=8倍
(b)钢丝绳负荷率计算:
37+1-56-155,钢丝破断拉力总和为182500kg,
182500×
0.82×
cos10°
/((80+6)×
1000)=6.85倍(安全)
7)本体安装
受热面的安装主要包括水冷系统、过热系统、再热系统及省煤器。
各部件之间采用大、中径连通管连接,各部件都是通过吊杆悬挂于锅炉顶板上。
水冷壁和包墙过热器均采用连续鳍片密封焊接,左、右炉膛内穿插布置有二级过热器和高温再热器管屏,烟井内布置有三级过热器、一级过热器、低温再热器、省煤器蛇形管排。
旋风分离器进出口烟道均由软性伸缩节分别与后水和前包墙连接。
为着吊装的方便及快捷和减少高空对口作业,受热面水冷壁及包墙管排根据吊装能力尽可能组合成大片后进行吊装,一、三级过热器、低温再热器、省煤器蛇形管排分别组装成大片后再吊装。
吊装时,由于炉后吊装工作量相对较大,安排炉后、炉前两路同步进行吊装:
后烟井包墙过热器部分及一、三级过热器、低温再热器、省煤器蛇形管排一路;
炉膛水冷壁部分及二级过热器和高温再热器管屏一路;
同时,穿插旋风分离器部件的吊装。
b)施工措施
i)作业准备
锅炉钢架已吊装完并已通过验收,受热面吊杆已根据吊装需要穿装完毕
运输通道畅通
图纸、设备已到齐
ii)所需主要机具:
卷扬机3t、5t各两台
40t龙门吊一台
20T龙门吊一台
低架平板车一辆
葫芦、钢丝绳、卡环等起吊工具若干
砂轮机、内磨机、对口钳等常用工具一批。
(a)降水管安装
集中降水管共六根,六个分配头。
左右两侧各两根,每根分五段到货;
中部两根,每根分五段到货,尺寸φ426×
40mm;
两者之间还有两根,尺寸为φ325×
35mm,每根分三段到货。
吊装前,中间降水管组合成上、下两段,左右降水管直段部分组合,在汽包吊装前,由塔吊从上往下吊装存放(起吊时50t履带吊抬尾)。
在汽包吊装就位后,提升到就位位置开始对口安装,整个对口工作应按图纸要求进行,注意找好导向支架及分配管的方位后才能对接。
(b)水冷壁安装
前、后水冷壁吊装之前,先存放二级过热器和高再进口集箱,然后将刚性梁串吊存放。
刚性梁先在组合场串装组合,然后用平板车运进炉膛吊装。
前、后水冷壁分上、下两段共八片(带集箱)进行组合;
左、右水冷壁分上、下两段共四片(带集箱)与刚性梁进行组合;
双面水冷壁带上集箱整体组合,下集箱单独吊装。
水冷壁上段组件在组合场起吊,塔吊抬头,40T龙门吊抬尾,吊直后塔吊跑车到3#炉左从炉顶往下放,炉顶要预留吊装口;
下段组件运至炉膛底后,由塔吊由下往上进行提升就位(起吊时50t履带吊抬尾),待上段水冷壁找正完后再进行下段水冷壁组件的吊装、对口。
单侧水冷壁每段吊装或与上段焊接完成后立即找正,再进行拼缝焊接和刚性梁安装,炉膛整体找正根据刚性梁的安装完成情况交叉进行,在刚性梁包角安装之前,整体找正好的水冷壁要与钢架连接固定。
为了保证燃烧器顺利点火运行,水冷壁下部水冷布风板的安装至关重要,在安装时,水冷布风板中的钢板可以在铺设耐磨耐火材料后,将钢板与进风管点焊上,再将风帽拧紧,按要求调好后再点焊钢板的上方,即将钢板与风帽外罩点焊上,且风帽出气孔对应整齐。
(c)包墙安装
后包墙组合成一片(带集箱)进行吊装,重20.5T,吊装前先串吊存放刚性梁和存放炉后的所有集箱;
前包墙连刚性梁组合成一片吊装,重30T;
顶棚包墙出口集箱和前包墙13号管屏及连通管组合吊装就位;
侧墙组连合成整片吊装。
由于烟井内的一、三过热器及低温再热器蛇形管排的管口均要穿后墙而出,因此,前包墙吊装后须往炉前方向存放,待一、三过热器及低温再热器蛇形管排吊装后再就位安装;
炉左侧为蛇形管排吊装口,左侧墙缓装,待省煤器吊装结束后再进行吊装就位。
包墙组件在组合场起吊后,由塔吊吊住跑车到炉左,由上往下放进行吊装(起吊时40t龙门吊抬尾)。
(d)后烟井顶棚、三级过热器、一级过热器、低再、省煤器安装
后顶棚为管排供货,吊装前先存放省煤器进出口集箱和吊装蛇形管用的三道跑车梁,由150T履带吊吊装就位,然后与前后包墙对口;
对口后进行悬吊管上段吊装对口;
三级过热器、一级过热器、低再、省煤器为布置在炉后烟井内的蛇形管排,吊装前进行组合(包括防磨装置)。
吊装采取在炉左边预留开口(左包墙缓装),在后烟井布置吊装用单轨梁及电动葫芦加手拉葫芦进行吊装,管排由150t履带吊吊上左侧,从左侧开口处放下,电动葫芦接钩,通过单轨轨道跑车到就位位置,手拉葫芦接钩对口,立即焊接悬吊管,完成焊接后松葫芦,准备下一钩安装。
由于三级过热器与一级过热器之间距离太小,无法再布置跑车单轨和电动葫芦,因此一级过热器还是利用三级过热器的轨道进行吊装,具体先吊装三排三级过热器对口后,吊一排一级过热器,以后两种管排交错吊装;
吊完一级过热器后在下方布置低再吊装的跑车梁,用同样方法吊装低再和省煤器。
低再吊装完毕,将前包墙后移就位并与顶棚包墙出口集箱连接;
省煤器吊装完毕进行左侧包墙吊装。
然后安装缓装钢架。
(e)炉膛内二级过热器、高温再热器管屏安装
顶部水冷壁管排共六片,在吊完二级过热器和高温再热器后,由塔吊进行吊装。
炉膛内的二级过热器在与上集箱组合后,用塔吊由上往下放就位后与进口集箱对口。
高温再热器先吊装出口集箱,再吊管排并与进口集箱对口。
(f)旋风分离器及回料阀的安装
旋风分离器共两个,体积大、重量也大,为散件到货,。
安装时,在地面组合成几个组件后进行吊装。
组件由塔吊由上往下放进行吊装,炉顶要预留吊装口。
安装支撑装置之之前,首先要检查和调整支撑梁的标高、水平度、安装支撑装置的定位点尺寸,由垫片组来调整支架高度。
为保证中心筒及回料阀的位置正确,出口烟道的支撑装置和分离器支撑装置以及回料阀的支撑处两旁,都有挡块,该挡块必须严格按图纸安装,在耐磨耐火材料安装之前必须进行装焊。
(g)燃烧器的安装
床下启动燃烧器有4台,布置在炉膛下部后面;
床上启动燃烧器6台,布置在前左右三面水冷壁上。
床上燃烧器比较轻,在水冷壁吊装前预先存放在平台上,在水冷壁找正后用链条葫芦进行安装;
床下启动燃烧器在炉底基础移交后从左侧布置拖运轨道拖入炉膛进行安装。
为保证油枪、点火枪不被烧坏,施工时必须按要求调整好油枪、点火枪的伸出长度、行程、角度及伸缩灵活,用手动时能进退自如。
(h)非金属膨胀节的安装
非金属膨胀节包括:
分离器进出口膨胀节、冷渣器进口膨胀节、回料阀膨胀节、料腿膨胀节。
非金属膨胀节是本炉型不同于常规煤粉炉的一个主要部件,它的安装好坏关系到锅炉的安全正常运行,因此也是安装过程中的一个重要环节。
分离器进出口烟道连接的非金属膨胀节分别与进出口烟道组合吊装,与非金属膨胀节相连接的钢板,必须与非金属膨胀节安装调整好之后,才能与入口烟道本体组合焊接;
冷渣器进口膨胀节与进口管组合后安装。
回料阀部分连接的非金属膨胀节可以与上方管道组合安装,随非金属膨胀节带有与回料阀连接用的钢板,安装后一定要复查这些尺寸是否符合图纸设计要求。
(i)预热器及连通箱的安装
预热器为管箱结构,卧式布置于省煤器下面。
在吊装第二层钢架后,用150t履带吊吊装。
管箱起吊就位前,检查预热器支撑横梁的水平度,避免引起膨胀板的标高不一致。
管箱找正安装完毕,进行连通箱吊装,为保证空预器安装后的总体尺寸,连通箱吊装后再组装。
由于现场组装量很大,焊缝繁多,必须保证焊缝的气密性施焊。
8)水压试验
a)编制依据:
(a)《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机组篇)
(b)《火电施工质量检验及评定标准》(锅炉篇)
(c)《电力基建工程锅炉水压试验前后质量监督检查典型大纲》
(d)《火电施工质量检验及评定标准》(电厂化学篇)
b)试压范围:
(a)一次汽系统;
省煤器、汽包、下降管、水冷壁、顶棚、包墙、一级过热器、二级过热器、三级过热器、连通管、部分主蒸汽管道(主蒸汽管、主给水管加堵板)。
(b)锅炉本体再热系统:
再热冷段(加堵板)、低再、高再、再热热段(加堵板)。
(c)所有疏放水、排污、点火排汽、炉顶排空气,加药、取样、水位计管路、吹灰汽源、热工压力测点,试验管路均试至一次门。
c)技术要求
(a)试压水温20-70°
C。
(b)汽包上、下壁温差不得大于50°
(c)过热系统取汽包工作压力15.07MPa,超压试验最高压力为18.8375MPa。
(d)升压速度:
≤0.3MPa/min,降压速度≤0.3MPa/min。
(e)再热系统工作压力2.62MPa,超压试验最高压力为:
3.93MPa。
(f)一次汽系统的水压试验
水压临时系统的安装
临时系统包括一个约50立方米容量的水箱,两台上水泵,两台升压泵,及相应的临时管道。
为保证水温符合水压要求,需要从一期辅助蒸汽接一条加热管加热上水到约50度。
上水分两路,一路从紧急放水管直接上到汽包,另一路由给水管上到省煤器。
升压临时管从水冷壁排污管接入。
排水分别从疏水母管和水冷壁排污母管排。
锅炉水冷系统和过热系统的注水
对临时系统进行水冲洗,冲洗干净后对一次汽系统进行上水,上水前检查各阀门开闭情况,然后向上水箱加入25%氨水和50%联氨,通过打循环搅拌均匀后,在放水阀处取样测量水的PH值,并根据所测PH值来调整加药量并测量水温,达到要求后开启上水门对系统开始上水,直到所有最高点排空气管冒水约10分钟并经目测确认不带空气后,关闭排空气门和上水门,一次汽系统上水完毕。
试压
为了确保二次汽系统的安全,在对一次汽系统进行升压前,将隔离门关闭严密,对二次汽系统进行隔离,并将再热系统放空气门打开;
如果水温低于规程要求,用邻炉加热蒸汽进行加热,并控制将汽包内的水加热至40ОC~55ОC,以确保水压试验时20ОC<汽包壁温T<80ОC。
对系统操作阀门进行检查,确认阀门开闭状态正确,并打开升压泵出口门,然后启动升压泵开始升压,当压力升至2.0MPa时关闭升压泵出口门和升压泵,对系统进行一次全面检查,无异常可继续升压;
开启升压泵和升压泵出口门,对系统继续升压,当压力升至工作压力时对系统进行第二次全面检查,无异常可继续升压,注意升压前应将水位计一、二次门关闭,疏水门打开,以防止水位计处于超压状态;
压力升至1.25工作压力,停止升压,关闭升压泵出口门,维持压力约20分钟。
然后开启排水门,将压力降到工作压力,进行一次全面检查,经指挥组确认检查无异常即可开始进行卸压;
(g)二次系统的水压试验
锅炉再热系统的注水
上水前检查各阀门开闭情况,然后向上水箱加入25%氨水和50%联氨,通过打循环搅拌均匀后,在放水阀处取样测量水的PH值,并根据所测PH值来调整加药量并测量水温,达到要求后开启上水门对系统开始上水,直到所有最高点排空气管冒水约10分钟并经目测确认不带空气后,关闭排空气门和上水门,二次汽系统上水完毕;
对系统操作阀门进行检查,确认阀门开闭状态正确,并打开升压泵出口门,然后启动升压泵开始升压,当压力升至1MPa时,进行第一次全面检查,若无异常可继续升压至工作压力,进行第二次全面检查,若无异常可继续升压至1.5倍工作压力,然后关闭升压泵出口门,停止升压,维持压力20分钟,20分钟后开启排水门将压力降至工作压力,再做一次全面检查,经指挥组确认检查无异常即可开始进行卸压;
(h)水压注意事项
水压过程中,通过膨胀指示器来观察上满水时、工作压力时及放完水后受热面各部件的下沉情况;
水压过程中,严禁擅自操作永久系统的阀门,以免由于系统有杂物而损坏阀门,造成阀门内漏;
试水压期间暂停锅炉本体周围的一切安装工作,严禁在受压管件上施焊,不准锤打敲击受压部件;
不参加水压试验的其它部件及阀门附件必须隔离,以免造成意外;
凡在水压期间需操作的阀门均需编号挂牌
如果水压试验与锅炉酸洗间隔时间超过30天,水压试验完毕后对锅炉采取保养措施。
9)
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- 锅炉 专业 施工组织设计