浅谈火力发电厂锅炉吊挂装置安装及调整
2014-10-21李宏海
李宏海
摘 要:介绍了火力发电厂锅炉吊挂装置安装及调整,主要包括吊挂装置的地面组合、吊挂装置安装基准线划、吊挂装置高空安装与安装后的初期调整、吊挂装置水压试验前的检查调整、吊挂装置水压试验后锅炉点火前的检查调整以及吊挂装置运行期间的检查等内容。
关键词:吊挂装置;安装调整;地面组合
1 引言
火力发电厂的锅炉一般采用全钢结构构架,设计有固定的膨胀中心,受热面采用全悬吊结构。锅炉炉膛上部、水平烟道、尾部烟道均布置有受热面,这些受热面大都采用吊挂结构,吊挂装置在锅炉中大量的应用,因此吊挂装置的安装和调整十分重要。本文简要介绍几种常见的吊挂装置安装和调整的方法。
2 吊挂装置安装工序
吊挂装置整体施工工序:设备的清点、检查、编号、分类→吊挂装置地面组合→吊挂装置安装基准线划制→吊挂装置高空安装→吊挂装置的调整→吊挂装置水压前的整体检查调整→吊挂装置水压后点火前的整体检查调整→吊挂装置运行期间的检查。
3 设备的清点、检查、编号、分类
设备开箱应按规定会同有关部门人员共同进行,开箱时注意箱号标示是否完整,按厂家图纸和装箱清单清点数量,规格是否正确,检查外观质量有无锈蚀、变形损伤和重大设备缺陷,并做好开箱记录。设备包装的钢带、木板等物品,在开箱后应及时回收和清理。发现问题及时上报。设备清点时可先查明部件代号,发货号,再进行整理,设备开箱后,根据装货清单及图纸清点核对,并做出详细记录。同一箱设备应集中放在一起,编好号,小件存库。吊杆,过渡梁等裸装件,运至作业区后,吊杆底部应平整,并垫方木。严禁多层堆放,放置时要对吊杆的螺纹做好保护,防止螺纹受伤变形。同属于一件设备上的所有部件要一起清点,包括吊杆、弹簧吊架、过渡梁及附件等。对部分合金钢元件进行光谱分析,做检验合格标记,分类存放。吊挂装置各种散件应设专人保管,分类后统一发放,防止混用、乱用。
4 吊挂装置的地面组合
吊杆在组合前必须仔细检查其外观,清除螺纹部分处防锈涂层、油漆等。螺纹部分和焊缝不允许有任何损伤,若有碰伤现象,应仔细修磨,并均匀涂上润滑油脂,以防止安装时螺母咬死。
一般吊杆较长,分两段供货,通过连接螺母(花兰螺母)连接,吊杆安装前需预先组合,按图纸调整好尺寸。根据钢结构吊装计划进行吊挂装置的地面组合,根据各图纸(吊挂装置和炉顶钢结构图纸)将相应的吊杆穿入支吊梁相应的吊孔内,再将可变弹簧穿装在吊杆上面用螺母固定,过渡梁穿装在支吊梁下面,随后安装吊攀(U型夹)。组合时首先计算出吊攀销轴中心处标高与支吊梁顶部的标高的差值,然后通过调整吊杆螺母来调节此差值,确保在支吊梁安装就位后其吊攀销轴的中心标高在其安装标高处,以便在受热面设备吊挂上以后减少调整标高的工作量,保证螺母的安装位置与图纸的要求位置尺寸相差在半丝扣至一丝扣之间。由于吊杆数量多、种类多,地面组合后應在每一根吊杆上标注吊杆的使用名称及序号、规格、以及同种吊杆的数量。摆放时要用方木等物件垫起,避免设备与泥土接触生锈,同时螺纹段应涂上润滑油脂。受压件吊架有两种型式:一种是刚性吊架,另一种是弹簧吊架,弹簧吊架又分为可变弹簧吊架(座式弹簧)和恒力弹簧支吊架(吊式弹簧)。刚性吊架组合吊杆为20材质,螺母为35材质,有部分高温段的吊杆和螺母为合金钢,安装前必须区分开,按图纸要求安装,不得混用和擅自代用。组合前必须仔细检查吊杆的螺纹部分和焊缝,不允许存在任何损伤,螺纹部分如有碰伤现象要仔细修整,并均匀涂上润滑剂,以防安装时咬死,若发现零件质量不合格,不得使用。旋入螺母时,若发现转动不畅,则须退出螺母重新检查找出原因经处理后方可重新装入,若发现退出的螺母、吊杆啮合部分超过标准的应更换。当采用扳手安装螺母时,锤击力不得超过损坏齿面的力,以防损伤螺纹或咬死,当螺母无法旋入时应及时退出修整。
弹簧吊架组合时,组合可变弹簧吊架前须根据安装载荷高度和安装载荷值仔细区分,并按图纸规定位置安装,不得任意更改。可变弹簧安装前必须检查标明的安装载荷,如果未标出安装载荷或者标牌脱落者,应重新标定。可变弹簧在安装就位后应将其底座钢板直接焊在炉顶支吊梁或过渡梁上。关于吊挂装置的焊接:在高抗拉的吊杆及弹簧上焊接是不允许的。弹簧(可变弹簧吊架和恒力弹簧支吊架)及吊杆都是由高抗拉的合金钢制造的。在任何时候都应避免引弧及接地弧的损坏。例如,当焊接时,管屏、吊杆及弹簧不能用来当作地线。管屏应单独接地,接地线连接于管屏与焊机之间。吊杆为合金钢材料焊接时周围温度低于10℃时必须进行预热,但不需焊后热处理。
5 吊挂装置安装基准线划
在锅炉钢结构上划定基准线,并以此来测定出吊杆及被支吊组件的位置。每一根吊杆的中心线都应该从基准线单独引出并标记,而不能由已标好的吊杆中心线量取,以防累积公差。最初安装时吊杆只承受部分组件重量,考虑全部组件安装完毕后大板梁的下沉,最初安装组件(如上集箱)标高均匀上提20mm。
6 吊挂装置高空安装
(1)位于大板梁下的过渡梁,在地面组合好后无法吊装,考虑在地面将过渡梁一端的支吊梁、吊杆、螺母、吊攀组合,吊装后在高空安装另一端的一根吊杆即可。
(2)位于集箱上的U型吊杆预先组合在集箱上,用方木与铁丝固定绑扎牢固。带上端的支吊梁、吊杆与过渡梁的组合件就位后,再进行高空安装。吊挂装置在安装完以后,要用细铁丝把吊杆上、下头螺纹缠绕一圈,防止吊杆螺栓受大风影响自动退下。若吊挂装置长时间吊挂应采取防风措施,用钢丝绳或麻绳固定牢固,防止螺栓松动。
7 吊挂装置安装后的初期调整
(1)吊杆的垂直性调整,吊杆中心线必须从锅炉基准线准确测量出并标记,以保证吊杆在最后与锅炉受热组件连接后保持垂直。多数吊杆位置并不是对称于锅炉中心线。每一根吊杆的中心线皆应从基准线单独引出并标记,而不能由前面已标好的吊杆中心线量取,因为这样会累计误差。为便于后期吊杆与锅炉受热组件的连接,在单列中的所有吊杆的最初安装时,吊杆顶部的螺母旋进尺寸保持一致。这样,在吊杆与受热组件连接后,已承载的吊杆调整起来也容易。受热面或集箱从吊车吊钩上摘除前,要调整吊杆上的螺母以保证所有的吊杆已均匀平衡地承载。同时,吊杆上弹簧垫板位置调整完毕,因为以后吊杆满载后再转动此垫板非常困难。
(2) 调整锅炉组件的标高,在允许误差内的锅炉受热面组件的调整,在单列调整工作结束后,要使此列每根吊杆上承受相同的载荷。在随后的安装阶段,应定期地检查吊杆各排的相对载荷,并将超载或欠载的吊杆调整到相同的负载。在安装过程中,支吊梁发生偏移而导致吊杆间的载荷变化,需进行此类检查。安装公差范围,
(3)吊杆连接的锅炉组件其高度安装公差为±6mm,然而由于其绝大多数(如水冷壁出口集箱及管屏)在安装时,吊杆只是承受很少部分载荷,故这部分组件在安装高度上应高于理论尺寸,公差为10mm,以便使支吊梁在吊杆因底部组件安装完而满载时得以偏移。在随后的锅炉安装阶段,支吊梁的偏移必会导致负荷的移动。
8 吊挂装置水压试验前的检查调整
在锅炉水压试验前,爐顶的所有吊杆都要调整到承受相应的载荷。通过用手诸逐摇晃初步检查它们的受力,检查每个螺母的松紧。检查同一个断面上的个吊杆载荷分布是否均匀,可用小锤敲打调整完毕后的吊杆,对于同一支吊梁上的吊杆仔细听其发出的音调高低,调节各吊架上螺母使其发出相近或一致为止。水压试验前可变弹簧(座式弹簧)和恒力弹簧的定位块和定位销不能拆除,要保证它们的完整性。
9 吊挂装置水压试验后锅炉点火前的检查调整
水压试验后,拆除可变弹簧(座式弹簧)的定位片,使弹簧伸缩自由。可变弹簧根据安装载荷高度和安装载荷值进行调整,可变弹簧吊架的吊杆上有两只螺母,下面一只螺母调节和支承用,上面一只为紧锁用,弹簧吊架在最后调整后必须将紧锁螺母锁紧,并用凿子将上方螺纹破坏,防止螺母松动。恒力弹簧定位销或卡块在水压试验前不能拆除,在锅炉点火前必须拆除。检查恒力弹簧周围,使其在它的活动范围内不准有任何物件妨碍它的动作。锅炉顶棚管的那些吊挂装置承受了顶棚管、内护板、耐火材料和保温材料等结构件的重量,在支吊梁的底下,还配有一个螺母。安装时应注意,首先将底下的那只螺母先拧到下面较低的位置上,离开支吊梁底板有较大的距离,等吊挂装置最后调整后(锅炉水压试验后,点火前)再将此螺母用手向上拧到支吊梁底部并接触,再倒转半圈即退回约1.5mm,保持1.5毫米的间隙,将该螺母底下吊杆螺纹用凿子打毛一、二牙以防止螺母脱下即可。拆除弹簧定位销或卡块后,再进行一次整个锅炉吊挂装置的受力检查,此次检查完毕后,要用凿子将吊杆上、下两端螺纹破坏掉,防止螺栓松动。
10 吊挂装置运行期间的检查
当锅炉本体第一次受热时,就应当对其每一组弹簧进行检查,以保证滑动指示块介于冷态与热态位置之间,这表明由于热胀的原因,管道及弹簧都已开始受力。这种检查在锅炉冲管时应重复一次。当在额定温度下运行时,弹簧滑动指示块并不一定恰好无误的指在红色记号处(热态位置),而是在其附近,这是正常的。红色记号代表的是一理论计算值,在实际情况下可能不一样。同样当锅炉本体和管道冷却下来时,滑动指示块也不一定恰好恢复到其冷态位置,因为在本体和管道第一次受热后,恢复到原位置稍微偏下的地方。