干熄焦余热锅炉施工技术
2019-08-07张跃飞
张跃飞
(山西省工业设备安装集团有限公司,山西 太原 030032)
1 工程概况
山西焦化股份有限公司150t/h 干熄焦余热锅炉为苏州海陆重工股份有限公司生产的余热锅炉。锅炉整体采用集箱式结构,由汽包、水冷壁、一、二次过热器、蒸发器、省煤器、减温器等组成。
序号 名称 参数1额定工作压力 4.6Mpa 2额定蒸发量 79t/h-84t/h 3额定蒸汽压力 4.14MPa 4过热蒸汽温度 450℃5给水温度 104℃
2 干熄焦锅炉施工技术
2.1 锅炉本体钢架施工
根据干熄焦锅炉钢结构图,该锅炉钢架为多根主柱拼接,立柱之间采用焊接连接形式,钢结构采用地面组合的吊装方案,钢架地面组合共分为3 榀,即钢架的立柱之相连接的横梁,斜拉撑等组合在一起。两组件吊装成框架后安装中间的横梁及拉条等。
2.1.1 钢架的进场验收
(1) 按图纸对立柱进行检查,注意托架数量、位置、立柱的长度是否符合图纸要求,并作好记录。
(2) 复查组合架上平面、水平面是否在同一平面。
(3) 立柱、横梁的几何尺寸检查,按规范要求进行检查。
2.1.2 钢结构组合
由于锅炉钢架体积大,现场场地小,不便运输,采取就近组对吊装的方法,组对钢架要在组装平台上组对。组装平台上平面用水平仪或水平管找平,支架的支撑地面夯实。
(1) 立柱组合: 立柱定位→立柱预组合→立柱组合尺寸检查→立柱对接处坡口修整除锈→每段立柱找正对中→立柱焊接。
(2) 组件组合:立柱定位→连梁预组合→组件几何尺寸检查→组件焊接。
(3) 标线设置:组件组合好之后,在组件的立柱四面上划出+1m 标高线,并在立柱底板和+1m 标高线上标记出各面的中心点;并在柱顶中心设标杆,标志杆上标出1m 基准线。
2.1.3 钢结构安装
1) 组件安装
组件的安装次序从炉前到炉后依次进行,安装主要机械为100 吨汽车吊,作为主吊钩,用25t 汽车吊作为辅助配合。组件吊放就位后,根据底板划线和基础中心线重合找正安装位置,用经纬仪或吊线锤检测垂直度。
2) 横梁安装每两个组件安装好之后,将两组件之间的连梁安装好,安装次序为:先下后上、先左后右。安装连梁固定方式为点焊,安装时预留出焊接收缩量(2-4mm),连梁安装完毕后对整体钢结构尺寸进行检查,无误后焊接。在立柱、横梁的组合后,并经检验合格后进行顶板梁吊装;完成安装后可依次进行框架、平台、扶梯、支架等件的安装,注意标高必须符合要求。
3) 钢架的找正
①钢架的找正、找正:先调标高,后调位置,以土建施工时厂房基准标高点和立柱上的标高线、中心线为准进行。
②立柱的垂直度需从立柱上、中、下三处高度通过线锤检查、调整,使其符合误差要求。
③横梁、立柱的水平找正后,及时点焊固定后,并重新复核相关尺寸,若超差,需二次找正后方可正式焊接。
④锅炉钢架安装结束后及时进行二次灌浆,灌浆前应先办理签认手续。
4) 锅炉受热面安装
①水冷壁安装
水冷壁安装顺序:水冷壁安装前检查→前墙水冷壁→右侧墙水冷壁→左侧墙水冷壁→后墙下部水冷壁→后墙上部水冷壁。
水冷壁安装前要在组对平台上进行管排平整度、设备外观、对接焊缝、角焊缝等检查。
水冷壁安装采用25 吨汽车吊配合5 吨卷扬机进行整体就位,卷扬机作为主要吊装机具,25 吨汽车吊辅助吊装。逐片将水冷壁从锅炉西侧底部依次吊入锅炉钢架内部。前墙水冷壁2 片吊入锅炉框架内部后,及时组对,焊接检验完毕后用倒链或钢丝绳索在钢柱上;右侧墙水冷壁2 片依次从锅炉钢架西侧底部倾斜吊装至框架内;左侧墙水冷壁2 片依次从锅炉钢架东侧底部倾斜吊装至框架内;后墙下部水冷壁2 片从锅炉钢架西侧底部吊装至框架内。
组对后墙水冷壁时,要在距管口1 米处做临时组对平台,以便于后墙水冷壁整体就位后在炉膛内部进行对口、焊接作业。并在左、右侧墙上炉膛内吊挂管口位置临时组对平台方便一二次过热器、光管蒸发器、鳍片蒸发器、省煤器安装。
②汽包安装
汽包的吊装:尽可能的与干熄炉壳同步吊装,利用干熄焦炉壳吊装大件时,将汽包一次就位。
汽包就位:用吊车将汽包吊装在临时钢架上,按锅炉纵横中心线、标高基准线,将锅筒位置找平找正,并加以固定,底座安装必须满足汽包膨胀需要。
就位检验:用水准仪测量锅筒的纵、横水平度,用经纬仪测量汽包的纵、横中心(对称中心线应用标记标出)。
2.2 吊挂管、一、二次过热器、光管蒸发器、鳍片蒸发器、省煤器安装
2.2.1 准备工作
过热器、蒸发器、省煤器安装前,要在预制场内搭设钢平台,逐片对吊挂管、一、二次过热器、光管蒸发器、鳍片蒸发器、省煤器在平台上进行校验、通球、水压试验。通球试验采用钢球、钢球直径要满足规范要求。通球、试压完毕后及时吹干并用管帽及时封闭管口。
管径 材质 数量 工作压力 试验压力一次过热器 φ38*4 12Cr1MoVG 176 片 4.6MPa 6.9MPa二次过热器 φ38*4 12Cr1MoVG 176 片 4.6MPa 6.9MPa省煤器 φ38*4 20G 68 片 5.1 MPa 7.65MPa鳍片蒸发器 φ38*4 20G 176 片 5.1 MPa 7.65MPa光管蒸发器 φ38*4 20G 176 片 5.1 MPa 7.65MPa
2.2.2 吊挂管安装
先将吊挂管支撑梁按图纸要求就位,并固定牢固,按图纸设计要求在支撑梁上划线,将吊顶管按划线位置逐根就位、焊接。
2.2.3 过热器的安装
由于管排整体强度较低,为了便于安装,防止管排在吊装过程中二次变形。在吊装时采用专用卡具固定,防止安装时造成受力弯曲。吊装时,采用5t 卷扬机与25 吨汽车吊配合安装,吊车将过热器片吊装至锅炉东侧后,5t 卷扬机从炉内将过热器片上部吊装就位。由于管排有管接头,需要穿出后墙水冷壁,根据现场条件,过热器吊装至安装高度后,用麻绳或铁丝绑扎管口,将管口牵引至后墙水冷壁预留口处,管排就位后,要立即对口焊接,依次逐片安装。
2.2.4 蒸发器安装
蒸发器分光管蒸发器、鳍片蒸发器两种,吊装时采用与过热器相似的吊装方法。由于过热器安装就位后,拆除过热器吊装用临时滑轮组吊装梁,将临时吊装梁焊接与光管蒸发器顶部,离过热器底部间距大于300mm,焊接完毕后,将光管蒸发器依次吊装就位,并及时焊接。
2.2.5 省煤器安装
在进行省煤器安装前,必须将锅炉前墙水冷壁吊装就位。就位后,安装省煤器吊挂横梁,安装时要复测标高,确保安装精度。将省煤器按上述方法依次、逐片吊装就位。就位后,及时将吊耳销轴安装就位,并按图纸要求固定。
2.3.6 集箱安装
由于锅炉系统处于全吊挂状态,为了保证集箱在对口时不发生位移,在集箱找正就位后,用型钢做临时固定框,将集箱固定在钢柱上固定框要生根于框架上。
2.4 水压试验
水压试验要根据《电力建设施工技术规范》规定进行,试压方案要经过审批,升压速率必须符合规范要求,试验用水须采用合格的除盐水,水质、水温应符合设备技术文件规定,《电力基本建设热力设备化学监督导则》、《电站锅炉压力容器检验规程》、 《电力工业锅炉压力容器监察规程》有关规定执行。试压前锅炉本体安装要经市级特种设备监督检验所检验合格,并提前通知特种设备监督检验所对试压过程进行全程监督,试压结束后及时进行充氮保护,并办理签证手续。
3 结语
干熄焦工程余热锅炉施工根据不同型号、施工条件可有多重选择方案,本论文根据山西焦化股份有限公司150t/h 干熄焦余热锅炉施工总结了相关类似工程的施工技术要点,旨在对现场施工提出指导意见。