托电3#炉受热面施工组织设计.doc
- 文档编号:2006151
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托电3#炉受热面施工组织设计.doc
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3#机锅炉受热面施工组织设计编号:
1.前言:
1.1编制原则:
为了提高锅炉安装的质量工艺水平,尽量缩短工期,保证安全
生产,确保创精品目标的实现,特编制本设计。
本设计力求内容完整、简明易懂、方案切实可行,资料详实准确、页面整洁美观,符合我公司质量管理体系和职业安全健康与环境管理体系的要求,为3#锅炉受热面的施工,打下良好的基础。
1.2编制依据:
1.2.1《内蒙古大唐托克托电厂二期(2×600MW机组)施工组织总设计第一册》
1.2.2《火电施工质量检验及评定标准锅炉篇》1996年版
1.2.3《火电施工质量检验及评定标准管道篇》2000年版
1.2.4《火电施工质量检验及评定标准焊接篇》1996年版
1.2.5《电力建设施工及验收技术规范锅炉机组篇》DL/T5047-95
1.2.6《电力建设施工及验收技术规范管道篇》DL5031-94
1.2.7《电力建设施工及验收技术规范火力发电厂焊接篇》DL/5047-95
1.2.8《火电建设起重机应用册》北京电力建设公司编制
1.2.9《质量保证手册》BPCC-QA-C-2002
1.2.10《电力建设安全工作规程火力发电厂部分》DL5009.1-2002
1.2.11《电力建设安全健康与环境管理工作规定》2002-01-21实施
1.2.12《3#锅炉钢架安装措施》III-TD3-GL-01-01-A1
1.2.13施工图纸北京巴布科克·威尔科克斯有限责任公司
1.2.14施工图纸北京国电华北电力工程有限公司
1.3质量方针与目标:
1.3.1质量方针:
以质求信、业主至上、遵守法规、持续改进。
1.3.2质量目标:
1.3.2.1分项工程质量验收优良率100%;
1.3.2.2杜绝重大质量事故,杜绝错用钢材、强力对口;
1.3.2.3消灭脏(设备和管道不洁)、漏(漏风、漏粉、漏烟、漏煤、漏灰、漏水、漏汽、漏油)、差(安装工艺);
1.3.2.4锅炉整体水压试验一次成功;
1.3.2.5锅炉整体风压试验一次成功;
1.4职业安全健康与环境管理方针与目标
1.4.1职业安全健康与环境管理方针:
安全第一,以人为本,文明施工,防治污染,遵守法规,持续改进。
1.4.2职业安全健康与环境管理目标:
1.4.2.1杜绝人身、设备安全事故;
1.4.2.2违章现象发生率低于5‰;
1.4.2.3保持施工场所环境整洁,做到“工完、料尽、场地清”;
1.4.2.4保护环境,防治污染。
2.工程概况:
2.1工程规模:
托克托发电厂二期工程安装两台600MW燃煤发电机组。
由北京大唐发电股公司、北京国际电力开发投资公司、内蒙古电力公司分别出资共同建设。
建设单位为内蒙古大唐托克托发电有限责任感公司。
经过分开招标,3#机组由北京电力建设公司承建。
3#锅炉是由北京巴布科克·威尔科克斯有限责任公司设计制造的亚临界、一次中间再热、自然循环、煤粉燃烧、汽包锅炉,采用平衡通风、全B&WB-2028/17.5-M,锅炉主要参数如下:
过热蒸汽流量:
2028T/H
过热器出口蒸汽压力:
17.5MPa
过热器出口蒸汽温度:
541℃
再热蒸汽流量:
3.832MPa
再热器出口蒸汽温度:
541℃
省煤器进口给水温度:
282℃
省煤器进口给水压力:
19.26MPa
排烟温度:
120℃
锅炉受热面主要由省煤器、汽包、水冷壁、过热器、再热器等组成。
所有受热面设备均为悬吊结构。
2.2主要设备简介:
2.2.1汽包布置在G、H列之间,中心线标高72330㎜,内径1775㎜,壁厚185㎜,筒身直段长25248㎜,包括圆形封头总长27786㎜,材质SA-299,包括装置总重274531㎏。
2.2.2锅炉采用自然循环方式,炉膛由膜式水冷壁构成,炉膛上部布置屏式过热器,折焰角上方布置二级过热器。
水平烟道由水平烟道侧墙和水平式烟道膜式壁包覆封闭,其中布置了垂直的再热器出口管组。
尾部竖井由膜式包墙过热器构成,并由隔墙分成前、后两个烟道。
前部烟道中从上至下布置了垂直的再热器过渡管组、水平的再热器入口管组和水平的前部省煤器管组;后部烟道中从上至下布置了垂直的一级过热器出口管组、水平的一级过热器入口管组和水平的后部省煤器管组。
顶棚过热器覆盖在炉膛,水平烟道貌岸然和尾部竖井的上方。
2.2.3省煤器:
主给水由给水管道从锅炉单侧引入省煤器入口集箱,省煤器位于尾部竖井前后烟道下部的低烟温区,由与烟气成逆流布置的水平管组和悬吊级过热器水平管组的悬吊管组成。
水平管组由φ51×6㎜,材质SA210C的钢管组成,前部省煤器管组横向节距112.5㎜,二管圈并绕,沿炉宽布置178片;后部省煤器管组横向节距160㎜,三管圈并绕,沿炉宽布置125片。
水平管组向上进入省煤器中间集箱,再经前后二排横向节距为225㎜的悬吊管(φ60×9㎜,12CrMoVG)穿过顶棚分别进入省煤器前、后出口集箱。
然后通过90°弯头和T形接头使两个出口集箱连接到一起,经左右两根φ245×25㎜,材质SA106C的导管引入汽包。
2.2.4水冷壁:
锅炉采用自然循环方式,水循环系统采用集中供水,分散引入、引出方式。
炉膛宽度20100㎜,炉膛深度17400㎜。
根据炉膛热负荷分布规格和结构布置特点,划分为36个回路。
水冷壁光管及内螺纹管管径为φ60×6.5㎜,材质为SA-210C。
在炉膛出口处由后水冷壁弯成折焰角,折焰角由吊杆和拉条支撑。
其上部后水冷壁分成两路。
一路为φ60×8㎜,横向节距225㎜的管子,垂直向上进入后水冷壁上集箱;另一路为φ60×6.5㎜,节距112.5㎜管子组成的水平烟道膜式壁包覆,到尾部烟道入口处,向上延伸成水平烟道后部悬吊管,节距225㎜,最后进入后水冷壁后上集箱。
锅水由2根φ660×60㎜和2根φ558.8×50㎜,材质SA106C的大直径下降管引到水冷壁下集箱位置,经118路φ113×13㎜,材质SA106C的供水管分配到每个水冷壁回路.通过水冷壁受热后的汽水混合物进入水冷壁上集箱,再经168路φ113×12㎜,材质为SA106C的引出管导入汽包内大隔仓,均匀分配到每个旋风分离器。
2.2.5过热器:
过热器由顶棚、包墙、一次过热器、屏式过热器及二级过热器组成。
顶棚管处于炉膛、水平烟道和尾部竖井上部,由φ76×9㎜,材质为12CrMoVG的管子用扁销钉焊成鳍片管组成,节距为150㎜,便于过热器和再热器管子穿过。
整个顶棚管和穿墙管处的密封结构,先是在鳍片上打上耐火可塑料,再置以高冠板结构的金属密封。
包墙管包括前、后、左、右侧包墙和隔墙、水平烟道侧包墙等设备,其中前包墙和隔墙的上部为散管,其余为膜式壁。
饱和蒸汽在包墙内受热后进入与隔墙和后包墙壁管屏相连的两个一级过热器入口集箱。
一级过热器位于尾部竖井后部,由水平的进口管组和悬垂的出口管组组成,水平管组共分为2层,由φ51×6㎜,材质为15CrMoG和12CrMoVG的钢管组成。
横向节距112.5㎜,四管圈并绕,每层沿炉宽布置178片,由省煤器引出管悬殊吊.出口管组由φ51×6㎜,材质为12CrMoVG的钢管组成,横向节距225㎜,六管圈并绕,沿炉宽布置89片。
屏式过热器位于炉膛上部,由外径φ51,壁厚6~8㎜,材质为15CrMoG、12CrMoVG及SA213T91的钢管组成,横向节距1350㎜,36管圈并绕分前后两束,各沿炉宽布置13片。
二级过热器位于折焰角上方,由入口和出口两种管组组成。
入口管组由管径φ51,壁厚6~7.5㎜,材质为、12CrMoVG及SA213T91的钢管组成,18管圈并绕,横向节距600㎜,沿炉宽布置33片.出口管组由外径φ51,壁厚6~8㎜,材质为12CrMoVG及SA213T91的钢管组成,10管圈并绕,横向节距300㎜,沿炉宽布置66片。
过热器蒸汽流程如下:
蒸汽自一级过热器出口集箱经左右两根导管进入一级喷水减温器,然后经两根导管引入屏式过热器进口集箱,经屏式过热器受热面管子汇集到屏式过热器出口集箱,再经两根管道将屏过出口集箱与二级过热泪盈眶器进口集箱相连。
该管道布置上使蒸汽沿炉宽左右交叉,并在管道上设置二级喷水减温器。
经交叉和减温后的蒸汽进入二级过热器进口集箱,经33根分集箱将蒸汽引进二级过热器入口管组,然后再通过33根分集箱导入二级过热器出口管组,最后主蒸汽汇集到过热器出口集箱(材料为SA335-P91),通过三通引出与主蒸汽管道相接。
2.2.6再热器:
再热器蒸汽流程为:
从高压缸排出的蒸汽经由一根再热蒸汽管道引入再热器进口集箱,先通过布置在尾部竖井前部的3层水平管组,然后经过渡管组进入出口管组最后汇集到再热器出口集箱,由两端引出与热段再热蒸汽管道相接。
水平管组由φ60×4.5㎜的钢管组成,横向节距112.5㎜,6管圈并绕,每层沿炉宽布置178片,每个管组的管片下端焊有上支承,架在位于相应的前包墙和隔墙的下支承上.过渡管组由φ51×4.5㎜,材质为15CrMoG的散管组成,沿炉宽有178组,每根12根管子,组间横向节距225㎜.位于水平烟道的垂直管组,由外径φ51,壁厚为4~6.5㎜,材质为15CrMoG、12CrMoVG、SA-213T22的钢管组成,横向节距225㎜,12管圈并绕,沿炉宽布置178组管排。
垂直管组分为入口段和出口段,入口段由吊挂管圈承重,出口段由集箱承重。
2.3主要工程量:
见附表.
3.主要施工项目原则方案和措施:
3.1组合件划分:
3.1.1组合件划分的原则:
3.1.1.1满足起吊机具的吊装能力;
3.1.1.2保持锅炉设备的完整性.锅炉结构设计和供货状态是由北京巴·威统一考虑的,锅炉组件的划分应充分考虑设备的完整性,不宜强行切割分解设备而勉强适应组件的划分要求;
3.1.1.3尽量减少高空作业,尤其是危险环境下的高空施工作业.该原则在折焰角、前侧、左、右侧上部水冷壁、后侧水冷壁排管及悬吊管的组件形成中作了充分考虑;
3.1.1.4组件吊装所经路线和空间的许可尺寸,力求组件由组合场地到安装地点的运输与吊装都比较方便.
3.1.1.5技术经济的原则:
这个原则贯彻在整个施工组织设计全过程中,降低成本和造价,是工程施工组织设计努力追求的目标。
在方案的设计中,力争少投入,多产出,既要满足质量和工期的要求,又要减少钢材的消耗,少做辅助性的工作,为也是方案的动手术含量所在。
针对特定的工程项目,根据所具备的条件,认真地开展工作,使方案设计尽量经济、合理、安全、可靠,再借鉴类似工程的成功经验,以达到优化的目的。
3.1.2锅炉组合件的划分方案见下表:
序号
组件名称
外形尺寸
组成
重量(㎏)
焊口
组件
1
前侧上部水冷壁组件一
9920×10050
组件Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
16613
1
2
前侧上部水冷壁组件二
9920×10050
组件Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ
16488
1
3
后水对流烟道延伸管组件一
4144×10000
组件Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ
4529
1
4
后水对流烟道延伸管组件二
4144×10000
组件Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ
4529
1
5
后水后屏组件
11189×20000
后水后屏上集箱和178根管
23282
178
1
6
后水前屏组件
11210×20000
后水前屏上集箱和89根管
16666
89
1
7
前包墙组件
9750×20000
前包墙上集箱和178根管
19429
178
1
8
隔墙组件
14328×20000
178根和组件Ⅰ上、Ⅱ上、Ⅲ上、Ⅳ上、Ⅴ上、Ⅵ上
28453
356
1
9
后包墙组件
9300×20116
刚性梁件号23两根组件Ⅰ上、Ⅱ上、Ⅲ上、Ⅳ上、Ⅴ上、Ⅵ上
27234
1
10
侧水上部组件一
7050×12850
组件Ⅰ、Ⅱ
14576
2
11
侧水上部组件二
10350×12850
组件Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ
21189
2
12
侧包墙组件一
4314×13100
组件ⅠⅡ
5926
2
13
侧包墙组件二
9300×22300
组件ⅢⅣⅤ(上、下)
17953
80
2
14
侧包墙组件三
5925×22300
组件ⅥⅦ(上、下)
12423
55
2
15
后部省煤器管组件
9200×6600
后部管束(上、下)
3766
375
125
16
一级过水平管组件
9130×6110
水平管组上下各两件、悬吊管两根
4950
890
89
17
折焰角组件
20000×5600×9915
折焰角上下管屏和一根刚性梁
62000
267
1
18
省煤器悬吊管组件
10000×20000
出口集箱和89根悬吊管
16000
89
2
19
总计
1303772
2781
236
3.1.3组合场布置:
3.1.3.1在炉后电除尘器基础、引风机基础范围内搭设水冷壁、包墙、省煤器悬吊管组件的组合平台;
3.1.3.2在4#龙门吊区域搭设省煤器和水平低温过热器的组合平台。
3.1.4主要质量标准:
组件宽度偏差(光管)
组件宽度偏差(鳍片管)
组件长度偏差
组件对角线差儿
4.2设备的领用、清点编号及检查:
3.2.1设备的领用首先由技术员根据施工顺序填写设备领用通知单,领用时,由物资部保管员办理出库手续;
3.2.2设备在装车和运输时合理选择起吊绑扎点,防止运输变形,设备运输到现场及组合场要正确码放、保管。
为防潮,不能将设备直接放在地上,下面要用枕木或木板条垫平以防止变形;
3.2.3设备领用以后按图进行数量清点及现场编号,编号要清晰明显,能够说明设备的具体安装位置和安装方向;
3.2.4检查设备外观,有无裂纹、撞伤、龟裂、压扁、砂眼、分层等缺陷,缺陷深度不得超过管子壁厚的10%,且不得超过1㎜。
如果出现超标现象,可根据实际情况进行圆滑过渡或补焊;
3.2.5检查设备焊缝外观有无咬边、砂眼、焊缝高度不足等缺陷,并对各主要部件按不同材质、规格,分别对其焊口数量的1‰且不少于2个焊口作射线探伤检验;
3.2.6检查设备外形尺寸是否符合,包括管子外径、壁厚、长度、弯曲半径、椭圆度、弯曲度等内容。
需要校正时可用冷校和热校两种方法,冷校不得采用锤击的方法,而要采用拿子等专用工具对设备施加外力,使其缓慢变形,且冷校后不得出现凹凸、裂纹等到损伤。
热校时对碳钢加温不得超过1000℃,对合金钢加温不得超过该钢材的临界温度AC1,具体数值可从《电力建设施工及验收技术规范锅炉机组篇》附录B中查到;
3.2.7对合金钢元件100%进行材质复核并做明显标识,安装前应核对标识,安装后对所有不能通过形状区分的合金件进行光谱复查;
2.3.8各种管道在安装前必须用压力不小于0.5Mpa的压缩空气进行内部吹扫,直至管子出口空气不携带污水、铁锈、泥土、纸屑及其它杂物为止。
对于工质回收的管道(如闭式循环冷却水、强制循环泵冷却水等)安装前要进行内部喷砂。
油系统管道安装前要进行浸泡酸洗;
3.2.9上述工作全部完成后,对全部受热面管子和集箱管座进行通球试验,以检验其内部是否通畅。
试验应采用钢球,钢球必须统一编号、专人管理,建立《钢球发放与回收台账》,以防遗留在管内。
各种规格的管子通球球径见下表(单位:
㎜):
序号
设备名称
管子规格
管弯曲半径
通球
球径
球径与管内径比例
1
前水冷壁管
φ60×6.5
无
40
85%
2
前水冷壁管
φ60×6.5
R=140
35.2
75%
3
侧水冷壁管
φ60×6.5
无
40
85%
4
侧水冷壁管
φ60×6.5
R=140
35.2
75%
5
后水冷壁前屏管
φ60×8
无
37.4
85%
6
后水冷壁后屏管
φ60×6.5
R=140
35.2
75%
7
后水冷壁管
φ60×6.5
无
40
85%
8
后水折焰角(上)
φ60×6.5
R=140
35.2
75%
9
后水折焰角(下)
φ60×6.5
R=300
40
85%
10
前包墙散管
φ44.5×7.5
无
23.6
80%
11
前包墙散管
φ44.5×7.5
R=140
23.6
80%
12
前包墙管
φ44.5×4.5
无
28.4
80%
13
前包墙管
φ44.5×4.5
R=140
28.4
80%
14
侧包墙管
φ44.5×4.5
R=140
28.4
80%
15
侧包墙管
φ44.5×4.5
无
28.4
80%
16
后包墙管
φ44.5×4.5
R=300
28.4
80%
17
后包墙管
φ44.5×4.5
R=140
28.4
80%
18
后包墙管
φ44.5×4.5
无
28.4
80%
19
隔墙散管
φ44.5×5
R=140
27.6
80%
20
隔墙散管
φ44.5×5
无
27.6
80%
21
隔墙下层管
φ44.5×5
R=140
27.6
80%
22
隔墙下层管
φ44.5×5
无
27.6
80%
23
隔墙上层管
φ44.5×5
R=140
27.6
80%
24
隔墙上层管
φ44.5×5
无
27.6
80%
25
屏式过热器
φ51×8
R=87
24.5
70%
26
屏式过热器
φ51×7
R=87
25.9
70%
27
屏式过热器
φ51×6
R=87
27.3
70%
28
屏式过热器夹管
φ51×7.5
无
28.8
80%
29
屏式过热器夹管
φ51×7.5
R=95
27
75%
30
一级过水平管组
φ51×6
R=105
29.2
75%
31
一级过水平管组
φ51×6
R=51
25.3
65%
32
一级过出口管组
φ51×6
R=105
29.2
75%
33
二级过进口管组
φ51×7.5
R=105
27
75%
34
二级过进口管组
φ51×7
R=105
27.7
75%
35
二级过出口管组
φ51×9
R=105
24
75%
36
二级过出口管组
φ51×9
R=87
23.151
70%
37
炉膛顶棚管
φ76×8
无
51
85%
38
炉膛顶棚管
φ76×8
R=200
51
85%
39
对流烟道顶棚管
φ44.5×4.5
28.4
80%
40
对流烟道顶棚管
φ44.5×4.5
R=114
28.4
80%
41
再热器水平管
φ60×4.5
140
38.2
75%
42
再热器水平管
φ60×4.5
R=120
38.2
75%
43
再热器水平管
φ60×4.5
R=60
33.1
65%
44
再热器过渡管组
φ51×4.5
R=105
31.5
75%
45
再热器垂直管组
φ51×5
R=105
30.7
75%
46
再热器垂直管组
φ51×6.5
R=105
28.5
75%
47
前部竖井省煤器管
φ51×6
R=153
31.2
80%
48
前部竖井省煤器管
φ51×6
R=51
25.3
65%
49
后部竖井省煤器管
φ51×6
R=105
29.2
75%
50
后部竖井省煤器管
φ51×6
R=35
25.3
65%
51
省煤器散管
φ51×6
R=153
31.2
80%
52
省煤器悬吊管
φ60×9
无
35.7
85%
53
省煤器悬吊管
φ60×9
R=120
31.5
75%
遇有通球不过的情况,可用另一钢球反向击打,若仍无法通过,则吹出钢球后,且压缩空气缓慢吹动钢球,听声音确定卡涩位置,然后割管处理。
通球完毕的管子用管堵盖好,再用胶带粘牢,安装前再拆开。
通天工作要办理签证;
3.2.10大口径管要进行拉膛,即以8#镀锌铁丝绑扎布团,从管子内部拉过,以清除内部杂物,然后采用管堵盖好,再用胶带粘牢,安装前再拆开。
拉膛工作要办理签证;
3.2.11集箱内部需彻底清理,可用内窥镜和手电筒检查集箱内部清洁情况,清理集箱内壁的附着物时可将其倾斜吊起,用木锤击打筒身.所有杂物均可从手孔或大口径管座取出.对于大口径集箱,还可由人进入其内部清理;
3.2.12发现设备和设计缺陷时,要及时通知监理公司和设备生产厂家,共同协商处理办法。
处理完毕办理签证。
3.3集箱(汽包)划线:
集箱的纵横中心线是受热面设备找正的重要依据,所以集箱划线工作必须重视。
具体方法如下:
3.3.1在集箱主要成排管座两边贴紧管壁各绷一条钢丝,在集箱两端取两条钢丝的中点,打上铳眼;
3.3.2根据集箱筒体直径,计算出筒体的周长;
3.3.3依据图纸计算出铳眼与集箱水平、垂直中心点的弧长,然后从铳眼测量相应弧长,确定集箱的水平、垂直中心点,打上铳眼;
3.3.4测量集箱两端主要管座的间距,取其中点,打上铳眼,即为长度方向的中心。
3.4受热面管对口:
3.4.1对口前要将管子坡口及内外壁15㎜范围内的漆、锈除掉并打磨出金属光泽;
3.4.2对口时错口值不得超过管壁厚的10%且不得超过1㎜;
3.4.3对口时撅口不得超过2/200,即距离焊缝中心线200㎜处偏折值不得大于2㎜;
3.4.4现场需要增加焊口时,焊口不允许布置在管子弯曲部位,且距离起弧点距离不得小于管子直径并不小于100㎜,两焊口间距不得小于管子直径并不小于150㎜,距支吊架边缘距离不得小于50㎜;
3.4.5散管对接时要采用地专用的对口卡具,膜式壁管对接时可以割开鳍片,然后用木楔、钢楔和撬棍调整。
3.5受热面设备找正:
3.5.1汽包找正:
汽包是所有受热面设备安装找正的依据,所以对汽包的找正要高度重视。
汽包找正的内容包括标高、纵横水平度、纵横向位置偏差等。
3.5.1.1汽包的标高要依据钢架的1M标高线来确定,即从1M标高线向1测量相应尺寸,定出汽包设计标高。
再用玻璃管水平仪测量汽包水平中心点与设计标高之间的偏差并进行调整,直至偏差范围在±3㎜之内;
3.5.1.2汽包的纵横水平面度找正是用玻璃管水平仪测量汽包四个水平中心点之间的标高偏差并进行调整,直至偏差范围在1㎜之内;
3.5.1.3在锅炉钢架顶板梁上依据图纸确定汽包的纵横向位置,并用线坠测量汽包的当前位置并进行调整,直至偏差范围在±3㎜之内;
3.5.1.4紧固汽包吊杆,复查找正尺寸,确认无误后找正工作结束;
3.5.2集箱的找正:
集箱的找
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