浅谈一种受限空间高压加热器更换方案

上海电力安装第二工程有限公司 孙琳玲 王国兴

随着火电建设市场高峰期的渐去，目前更多的电厂面临着设备老旧、故障频出的问题，这些电厂急需设备的更新换代。而高压加热器作为电厂主要更换部件之一始终面临着诸多技术难题，例如空间受限较多、设备重量较重、施工工期较紧等问题。

上海某发电公司2X600MW 机组锅炉型为引进ABB-CE(美国燃烧工程公司)的技术设计和制造。其中2号机组目前已服役22年，并于2013年底进行了广义回热改造。改造后3号高加已远远偏离原设计工况，在低负荷运行时水位波动比较大，约120mm左右，影响了机组安全。并且2号机组3号高压加热器存在一定的老化，因此本次技改工程将更换原3号高压加热器。原3号高压加热器位于除氧间19.8m 层14轴～16轴之间。此次更换的旧3号高压加热器重量为63t，新3号高压加热器重量为68t。

图1 3号高压加热器位置图

1 工艺流程及主要工器具清单

由于旧的高加周围设备已安装，施工区域空间受限，给新旧高加的吊装就位带来了难度。为避免除氧间2号机组侧厂房顶端轴线钢梁无法承载受力的问题，同时为减少3号高压加热器更换施工对1号机组运行的影响，决定将3号高压加热器由14轴～16轴之间位移至16轴～17轴之间检修通道区域，随后利用29m 层钢梁上预先布置的100t 液压提升装置及专用吊架，将3号高压加热器吊起并倾斜28°左右，下放至13.7m 层预先布置的拖运轨道上，100t 液压提升装置将3号高压加热器整体水平旋转43°，随后利用手拉葫芦将3号高压加热器拖运至汽机房行车可起吊位置，最终由行车起吊至检修场地装车运离。新3号高压加热器采用相反吊装工艺吊装就位。

具体工艺流程如下：布置29米层液压提升装置及专用吊架，布置19.8米、13.7米层托运轨道，拆除旧高加连接管道及仪表，旧高加16轴移至17轴位置，吊起旧高加、移除拖用轨道，旧高加倾斜28°下放至13.7米层，旧高加整体水平旋转43°，旧高加拖运至行车起吊位置，新车将旧高加运离，新高加按相反流程吊装就位，完成。

表1 主要工器具配置

2 施工工艺方法

2.1 作业准备

拆除14轴～16轴之间障碍管道、阀门、仪控设备、安全阀等。对3号高压加热器的1号和3号支座进行探伤检查，确保支座内无裂纹及超标缺陷，满足强度要求，如果不能满足要求要进行加固，防止在下放过程中出现断裂。19.8m 层16轴～17轴之间3号高压加热器下放区域格栅板予以拆除，拆除后在周围做好硬性隔离，防止发生人员坠落。

13.7m 层拖运轨道铺设与16轴～17轴之间斜向45°铺设，即由除氧间延伸至汽机运转层，在轨道下放铺上一层木板，防止压坏13.7m 层楼板。将100t 液压提升装置及2套专用吊架布置在29m 层16轴～17轴之间钢梁上，由于除氧间29m 层靠近16轴位置放置有2号高压加热器，因此专用吊架采用下沉式结构形式，每套专用吊架梁下需放置4个60t 重物移运器，以便高压加热器旋转角度时专用吊架移位，确保液压提升装置钢绞线始终保持着垂直状态。

2.2 高压加热器移至起吊位置

拆除旧3号高压加热器连接管道与热控装置，利用4台50t 液压千斤顶将旧3号高压加热器顶起0.9m，高压加热器下方14轴至17轴线之间铺设6根10m 长拖运轨道，间距为1.47m，拖运轨道上铺设两根25b槽钢。并在高压加热器1号支座和3号支座下分别放置2个60t 重物移运器，由于1号支座与3号支座存在12.6cm 高低差，所以要在1号支座下放加垫12.6号工字钢以便找平，1号支座与加垫的工字钢必须焊接连接，防止滑动。最后利用2个5t 手拉葫芦将旧3号高压加热器拖运至16轴到17轴之间起吊位置，拖运过程需缓慢进行，确保支座下方各重物移运器同步移动。

2.3 高压加热器下放至13.7m 层

将预先挂设在2套100t 液压提升装置吊具上的2根Φ56mm 钢丝绳索具分别在旧3号高压加热器1号支座与3号支座位置生设吊点，2根钢丝绳索具需分别环绕支座一圈，并绑扎牢靠，防止发生侧向滑动。待检查确认索具生设安全可靠后，2套100t液压提升装置同时缓缓起高，待起吊索具拉紧后液压提升装置停止，施工人员再次检查索具生设是否安全可靠。待检查确认安全可靠后2套100t液压提升装置再次同时缓缓起高，直至旧3号高压加热器离开拖运轨道0.1m 后停止动作，等待5分钟，确认液压提升装置有无下降或液压油泄漏现象。继续起高1m，向两侧移除19.8层16轴～17轴之间的拖运轨道，确保高压加热器下放空间充足。随后靠近16轴侧的1套100t 液压提升装置继续起高，位于17轴侧的1套100t 液压提升装置适时调整高度。液压提升装置起高过程中，可通过手拉葫芦调整2套专用吊架位置，从而保证液压提升装置钢绞线始终保持垂直状态，直至旧3号高压加热器倾斜角度达到28°。

图2 3号高压加热器吊装立面图

2套100 t 液压提升装置同时缓缓下降，将旧3号高压加热器由19.8m 层16轴～17轴之间预留空间放下，直至旧3号高压加热器进入13.7m 层空间区域。通过分别调整2套100t液压提升装置起升高度，使旧3号高压加热逐渐恢复至水平状态，在此过程中仍可通过手拉葫芦调整2套专用吊架位置，从而保证液压提升装置钢绞线始终保持垂直状态。

2.4 高压加热器整体水平旋转并运离

旧3号高压加热器在13.7m 层进行临时搁置。1套100t液压提升装置移至旧3号高压加热器重心上方，将提升装置上的两根钢丝绳索具分别在高压加热器重心两侧生设吊点。100t 液压提升装置缓缓起高，待索具拉紧后液压提升装置停止，检查索具生设是否安全可靠。待检查确认安全可靠后100t 液压提升装置再次缓缓起高，直至旧3号高压加热器离开平台1m 高度，停止动作。通过手拉葫芦将专用吊架及高压加热器一同向17轴方向移动3.6m。将旧3号高压加热器逆时针转动43°，放置在预先铺设的轨道上。利用手拉葫芦将旧3号高压加热器向汽机房运转层方向拖运，直至汽机房行车具备起吊条件。

新3号高压加热器吊装、拖运按照旧3号高压加热器施工工艺相反执行即可。

3 结语

综上电厂新旧高压加热器更换主要难度在与高压加热器的吊装及拖运，现场施工过程中往往为满足吊装需求，需大量拆除施工空间范围内设备及管道以满足施工要求。我公司承建的本次高压加热器技改工程采用此种更换施工方案后，最大程度降低了现场空间限制影响，有效控制了对在运机组可能产生的影响。为以后同类型技改工程提供了一定借鉴价值。