焦化流化床220th锅炉水冷壁组合及吊装方案

xx焦化10万吨/年甲胺/DMF工程热电站装置２２０t/h锅炉项目PAGEPAGE17Sxxxx焦化10万吨/年甲胺/DMF工程热电站装置２２０t/h锅炉项目xx焦化流化床220T/H锅炉工程水冷壁组合及吊装方案编制人：审核人：审批人：xxxx化项目部目录1．工程概况……………………32．编制依据……………………33．施工作业顺序………………44．施工准备……………………45．水冷壁主要组合安装技术措施……………76．水冷壁吊装………………107．水冷壁找正、固定………138．质量验收标准……………149.HSE安全技术措施及保证体系………………1510．劳动力、工、机具、技术措施用料一览表……………1811．附件………20水冷壁组合加固示意图-1水冷壁吊装方法示意图-2水冷壁吊装吊车站位及平面布置图-3QU260履带吊车性能表一、工程概况1.1xx焦化220t/h循环流化床锅炉（CFB）工程水冷壁系统由无锡华光锅炉股份有限公司设计提供。1.2前、后水冷壁下部密相区处的管子与垂直线成一定夹角，构成上大下小的类似锥体，锥体底部是水冷布风板，布风板下面由后水冷壁管片向前弯曲与两侧墙组成的水冷风室。布风板至炉膛顶部高度为29.7m。1.3前、后、左、右水冷壁和水冷布风板等水冷系统构成锅炉的炉膛，炉膛断面尺寸为:8770mm×6610mm。前、后及两侧水冷壁分别各有109-Φ60×5与82-Φ51×5根管子。1.4膜式水冷壁总重量为124671kg,主要由以下部分组成：前、后、左、右四侧水冷壁、集箱、水冷风室及炉膛内部的水冷屏和屏式过热器。二、编制依据2.1无锡华光锅炉股份有限公司提供的安装图纸及相关技术资料。2.2《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》DL/T5047-19952.3《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-20042.4《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》DL5031-19942.5《火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇）》2.6《蒸汽锅炉安全技术监察规程》2.7xx相关质量程序文件。2.8我公司以往相同工程的成熟施工方案及经验。三、施工作业顺序缺陷处理材料清点、检查缺陷处理材料清点、检查技术交底图纸会审技术交底图纸会审施工方案审批施工方案编制施工方案审批施工方案编制通球检验坡口加工水冷壁拼组、焊接无损检测通球检验坡口加工水冷壁拼组、焊接无损检测共检验收安装质量自检吊装就位尺寸复核、加固共检验收安装质量自检吊装就位尺寸复核、加固四、施工准备4.1设计及其它相应技术文件齐全，施工图会审完成。4.2施工方案业经审批，技术交底和必要的技术培训完成。4.3焊接工艺评定满足施工需求，焊工具有上岗操作证。4.4依据设备厂家提供的图纸和到货清单清点、检查、标注（名称、图号等），并对到货材料进行外观、几何尺寸、材质（光谱）检查，注意检查表面有无裂纹、撞伤、龟裂、压扁、砂眼和分层等缺陷。如发现上述缺陷必须上报总包和监理等相关单位，以便及时处理缺陷或更换。4.5管道组合前或组合件安装前，均应将管道内部清理干净，管内不得遗留任何杂物，并装设临时封堵。4.6管子的坡口型式和尺寸应按设计图纸确定，当设计图纸无规定时，应按DL5007《电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）》的规定加工，为使管子对口焊接方便，管口两边的鳍片应割去几十毫米以减少其刚性便于找正对口。4.7管子和管件的坡口及内、外壁10-15mm范围内的油漆、垢、锈等，在对口焊接前应清除干净，直至显示金属光泽。4.8对接单面焊的局部错口值不应超过壁厚的10%,且不大于1mm；待水冷壁焊接并探伤合格后，应按图纸要求将所有向火面的焊口磨至与管壁相平。4.9受热面管对口端面应与管中心线垂直,其端面倾斜值△f(图4-3)应符合以下要求：管子公称直径D≤60mm△f≤0.5mm管子公称直径60＜D≤108mm△f≤0.8mm管子公称直径108＜D≤159mm△f≤1mm管子公称直径159＜D≤219mm△f≤1.5mm管子公称直径219mm＜D△f≤2mm4.10管子对口时一般应平直，焊接角变形在距离接口中心200mm处测量，除特殊要求外，其折口的允许偏差a（图4-4）应为：当管子公称通径Dn＜100mm时，a≯2mm当管子公称通径Dn≥100mm时，a≯3mm4.11刚性梁组合或安装允许偏差见下表：序号检查项目允许偏差mm1标高（以上联箱为准）±52与受热面管中心距±53弯曲或扭曲≤104连接装置膨胀自由4.12组合架搭设。组合支架按组件的尺寸、重量、分布等情况搭设(如图1所示)；支架下垫放枕木防止地基下沉。组合支架应稳固牢靠，有足够的刚性，同时要有足够的荷重能力，组合架形式为金属结构，搭设高度约750mm，支撑梁采用I25工字钢（如图2所示），支墩间距及数量应使组件不产生超额定的变形及挠度，每个支墩在承重后不应下沉。图1图24.13受热面管在组合和安装前必须分别进行通球试验，试验用球应采用钢球，且必须编号和严格管理，不得将球遗留在管内，通球后应做好可靠的封闭措施，并做好记录。通球时所用气体采用130t/h锅炉房内的压缩空气，其压力为0.6～0.8MPa。通球球径选择见下表：管子外径弯曲半径弯曲半径D1≥6032＜D1＜6032≤D1R≥3.5D10.85D00.80D00.70D02.5D1＜R＜3.5D10.85D00.80D00.70D01.8D1＜R＜2.5D10.75D00.75D00.70D01.4D1＜R＜1.8D10.70D00.70D00.70D0R＜1.4D10.65D00.65D00.65D0注：D0-管子实测内径；D1-管子外径；R-弯曲半径4.14通球结束后，办理通球合格签证书。如有通球不合格的管子，应查明原因，进行处理后方准组合。4.15所有水冷壁组件在组合前必须进行通球检验，通球之前，先用不小于0.6MPa的压缩空气对管子进行吹扫1～2分钟，直到排气洁净为止。特别注意联箱上每个管孔内壁边上是否附有眼镜片（钻孔时遗留的薄铁屑），如发现应将其修磨。通球试验必须设专人负责。4.16检查紧固装置，并再吊杆丝扣上涂抹锂基脂（黄油）。4.17管道焊接工作如有间断，应及时封闭管口，注意做好防雨措施。五、水冷壁主要组合安装技术措施5.1水冷系统采用“分片组合、整体吊装”的方法。根据前、后、左右侧的几何尺寸、重量、位置及标高的不同，将其组合为不同的块，进行整体吊装，预留必要的空中焊接口。5.1.1在对口焊接时，为不使热量过于集中，以致变形过多，应力集中，应采取交错间焊、跳焊，不应从一边依次焊向另一边。同时对一道焊口的焊接，几道焊层不应一次焊完，只能先焊第一道，待全部焊口焊完第一道后测查组件有无异常变形，再进行全面焊接。5.2前水冷壁系统组合。5.2.1前水冷壁由20件装配件组成，总重量36130kg（不含刚性梁等重量）。总焊口545道。5.2.2具体组合方式：前水冷壁组合分3部分，即前水冷壁中部组合，组合完毕后编号为SL－NO1；前水冷壁下部单独成片（含集箱），组合完毕后编号为SL－NO2;前水冷壁上部组合，编号为SL-NO2A。5.2.3前水冷壁组合件吊装加固。组件组装完毕后，将其相应刚性梁按图纸要求安装上，并据实际情况对其进行必要的加固。安装刚性梁的过程中，在任何情况下都不允许切割分段。为保证刚性梁的角部结构，要减少同层刚性梁安装高度误差。另外，在垂直刚性梁方向上加装两根平行的钢管，并焊上吊装用吊耳（见附图-1：水冷壁组合加固图）。5.3后水冷壁水冷系统组合。5.3.1后水冷壁由21件装配件组成，总重量为32560kg（不含刚性梁等重量），总焊口645道。5.3.2后水冷壁具体组合方式：后墙水冷壁分为2部分，即后墙水冷壁上部（含前后墙上部集箱）和后水冷壁中部组合，组合完毕后编号SL－NO3。后水冷壁下部单独组合，编号为SL－NO4（含下集箱）。5.3.3后水冷壁组合件吊装加固:后水冷壁组合完毕后，按图纸要求将刚性梁安装上，并进行必要的加固，同时另加两根垂直于刚性梁的工字钢或钢管，并焊上吊装吊耳,作为其吊点。5.4左、右侧水冷壁系统组合。5.4.1左、右侧水冷壁分别由28片装配件组成，总重量43500kg（不含刚性梁等重量）,总焊口984道。5.4.2左、右侧水冷壁组合方式：将上、中、下部全部组合在一起（含上、下集箱）。5.4.3吊装加固：按图纸要求将左、右侧水冷壁刚性梁安装上，并进行必要的加固，同时另外加装两根垂直于刚性梁的工字钢或钢管，并焊上吊装吊耳。组合完毕后分别编号，左:SL－NO5，右:SL－NO6。5.5.1水冷屏组合及吊装：水冷屏上下直管端整体组合（集箱除外）加固，整体吊装。5.5.2屏式过热器组合及吊装：屏过上下直管部分整体组合（集箱除外）加固，整体吊装。5.6联箱的固定及管排对口焊接。5.6.1将联箱放在组合架上，用吊线坠法及玻璃管水平仪配合检查联箱是否放正，检测联箱两端是否处于同一水平面上。联箱找正后，用U形螺丝拧紧加固，然后再与水冷壁管焊接在一起。5.6.2管排就位、对口、焊接。按吊装顺序及几何尺寸将组件摆好，并焊上挡位块，组件的基准找好后即可对口。在对口焊接时，应避免应力集中，管排间的对口焊接全部焊完后，应再次复查组件的几何尺寸，如管排的平整度、对角线、长、宽等应在规范允许范围之内，并做好记录。5.6.3刚性梁及其它附件的安装。待水冷壁拼装完毕检验合格后应按图纸要求安装各部刚性梁及相关附件，安装完成后应再次进行自检。刚性梁安装应以上联箱为基准，不能互为基准使误差累计。5.6.4将附件如人孔门、检测孔等及其支架尽量在地面组合时安装完毕，以减轻工作强度和高空作业量。六、水冷壁吊装6.1水冷壁吊装前应检查加固情况，防止管排发生永久性变形。6.2吊装机械采用两车抬吊，QUY260履带式起重机为主吊,50T汽车吊为辅吊。吊点处均设置导向滑轮，须保证滑轮可在吊装用的钢丝绳上自由滑动（见附图-2：水冷壁组件起吊方式图）。6.3部件吊装顺序左墙水冷壁→后墙上、中部水冷壁→前墙中部水冷壁→预留顶板梁→汽包→前墙上部水冷壁→水冷屏及屏式过热器→前墙、后墙下部水冷壁→水冷风室→右侧水冷壁注：由于汽包（即锅筒）与水冷壁吊装互为影响，遂本吊装顺序内包含了预留顶板梁和汽包，相互间按顺序穿插进行吊装。6.3.1吊左墙水冷壁SL-NO5，通过两个20吨倒链将其临时悬挂在梁37L1-1上，同时，分别在梁23L1-1和梁8L1-1上设置两个捆绑固定点，用两个5吨倒链和φ21-6×37-1670＋FC的钢丝绳两根各10米分别将左水冷壁捆绑在以上两根梁上，以加强固定作用。6.3.2吊后墙上、中部水冷壁SL－NO3，利用两个15吨倒链将其临时悬挂在梁45K2-2上，同时，分别在梁29K2-2和梁17K2-2上设置两个捆绑固定点，用两个5吨倒链和φ21-6×37-1670＋FC的钢丝绳两根各10米分别将后水冷壁捆绑在以上两根梁上，以加强固定作用。6.3.3吊前墙中部水冷壁SL－NO1，利用两个15吨倒链将其临时悬挂在梁37K1-2上，同时，在梁23K1-2上设置一个捆绑固定点，用一个5吨倒链和φ21-6×37-1670＋FC的钢丝绳一根10米将左水冷壁捆绑在23K1-2梁上，以加强固定作用。待汽包及前墙上部水冷壁安装就位后再利用吊车及倒链配合将临时吊挂的前、后、左墙水冷壁正式安装就位。6.3.4待汽包吊装就位及各顶板梁安装完毕后，临时吊挂的前、后、左墙水冷壁正式安装就位前，吊前墙上部水冷壁SL-NO2A：将SL-N02A临时放置于所要安装位置正下方的框架内（K1-L1、K1-R1、K2-L1、K2-R1柱之间区域），将吊车吊钩从框架顶端正对安装位置放下，在前墙上部水冷壁上设置四个吊点，绑扎好SL-NO2A后吊车垂直缓慢起钩，水平提升至安装位置，直接正式安装吊挂在已安装好后的顶板梁上。对悬挂在梁上的SL-NO1、SL-N03利用吊车及倒链配合正式吊装就位。6.3.5吊水冷屏及屏式过热器，吊装方法类似于吊前墙顶棚水冷壁，通过已经就位的顶板梁上吊杆装置正式悬挂。6.3.6吊SL-N02和SL-N04，采用托车将其倒运到安装位置下方，利用倒链将其安装就位，必要时对其进行加固。6.3.7水冷风室安装就位方法类似于6.3.6条，待其就位后再利用260吨吊车将右墙水冷壁SL－NO6直接吊装就位，利用悬挂在顶板梁上的吊杆固定，吊装方法类似于左墙水冷壁。6.3.8所用倒链载荷应能满足水冷壁的总重需求，倒链承载总和最大不应大于其承载量的80%。6.3.9吊装水冷壁之前，锅炉钢架预留K1-K2轴之间的17R2-1、23R2-1、29R2-1、37R2-1、45R2-1、17R1-1、23R1-1、29R1-1、37R1-1、45R1-1，和前顶板梁的右侧大板梁与对称中心大板梁及与其连接有关的次顶板梁均不装。6.3.10水冷壁吊装参数的选择与计算吊装中因左侧水冷壁的吊装重量最大，左水冷壁长度最长，吊装半径最远，故左侧的水冷壁的吊装难度最大，遂我们以具有代表性的左侧水冷壁为例。水冷壁的吊装包含其上下集箱、刚性梁及固定装置其总重为33500kg，吊车选用我公司现有的一台QUY260履带起重机，其吊钩重量为1.4t。（1)吊装载荷计算：F=KQ=1.1×(33.5+1.4)=38.39t，取整数为38.5t式中：F—吊装载荷，t；Q—吊装重量，t,包括被吊物实际重量、吊钩重量之和；K—吊装不均衡载荷系数，取K=1.1；根据吊装载荷F及现场实际条件,选择吊车主臂长69m,对照吊车性能表查得在吊车工作幅度不大于22m的情况下均可满足吊装重量需求，即R=22米时，吊车额定起重量G=38.5t>F=39.46t，安全。(2)钢丝绳的选择：P=F0/K，推得F0=PK=33500×9.8×8/1000/4=657式中：P—钢丝绳许用拉力，kN；F0—钢丝绳最小破断拉力，kN;K—使用安全系数，K取8；查钢丝绳选用表得出：φ38-6×37-1670＋FC公称抗拉强度1670MPa的钢丝绳最小破断拉力F0=711kN＞657kN，安全、可满足使用要求。(3)起升高度：当吊车工作幅度为22m时，其起升高度H=h1+h2+h3=6+35.5+8.5=50m式中：h1—吊装索具总长，取6m。h2—水冷壁总长35.45m，h3—K1-K2轴之间横梁8R2-1和8R1-1至0米地面高度取8米，安全间隙高度取0.5米。而当吊车回转半径为22m时，其起重臂顶滑轮中心至地面距离为67m,与起升高度H相比，可完全满足吊装要求。（4）安全净距核算：根据直角三角形相似性特性得知：C=5.6m（5）正式吊装：吊车先进行试吊，在水冷壁刚离开地面0.2m时停止继续起钩，全面检查水冷壁有无大的变形，钢丝绳等是否牢固。然后再进行正式吊装，据现场实际情况使吊车工作半径控制在22m以内，借助于50t的吊车抬尾，直至水冷壁处于垂直状态。然后260t吊车缓慢走车移动，移至适当位置时缓慢升杆减小工作半径，直至吊车的回转半径小于K2柱中心至吊车的回转中心的距离，保证吊车的回转中心至K2柱中心距离大于13m，此时刚好使水冷壁绕开K2柱,最后将吊车控制在图6-6中所示的阴影区域内均可满足吊装需求。为防止水冷壁起吊及吊装过程中转动，可利用麻绳进行人工拖拽调整。图6—6七、水冷壁整体找正、固定7.1找正前应充分熟悉有关图纸及规范，掌握质量标准，作好准备工作。如找正所需工具：线锤、玻璃管水平仪、扳手、标准盘尺、石笔、倒链等。准备好临时固定所需材料。7.2汽包找正并固定后，水冷系统组合件正式吊挂找正应以汽包的纵向、横向中心线和中心标高为依据。首先找正左侧水冷壁，水冷屏和屏式过热器，然后找正前部水冷壁、后部水冷壁、右侧水冷壁，之后找正顶棚水冷壁，最后找正水冷风室及布风板。找正时首先保证上部的准确性。各部误差应在规范允许范围之内，并做好记录。找正后应及时进行临时加固，用型钢将组合件与周围就近的固定结构或平台等连接起来，以防组合件位移。7.3炉体拼缝、刚性梁角部连接。在整体找正后，应及时进行拼缝和刚性梁的角部连接，以便及早形成稳定的炉膛结构，增强刚性，防止走动，同时为本体管路的连接创造条件。焊接拼条时应防止烧坏管子。八、质量验收标准，如下表：水冷壁组合验收标准序号检查指标单位允许偏差1联箱纵横水平度偏差mm≤22组件宽度偏差侧部水冷壁mm≤10前、后、顶棚水冷壁mm≤153联箱中心线垂直距离偏差mm±34组件长度偏差mm±105组合件对角线差mm±106管排平整度偏差mm±57刚性梁标高偏差mm±58刚性梁与受热面管中心距离偏差mm±5水冷壁安装验收标准序号检验标准单位质量标准充差1联箱标高偏差mm±52联箱纵横水平度偏差mm≤23联箱纵横中心线与炉中心距离偏差mm±54联箱中心线距离偏差mm±55管排垂直度偏差mm≤156吊挂装置符合《验标》炉3-1规定7联箱内部清洁无尘土、锈皮，积水、金属余屑等杂物水冷壁焊接检验指标序号检查部位单位射线探伤检测比例超声波检测比例1受热面管子口25%25%九、HSE安全技术措施及保证体系9.1施工现场应合理布局，做到文明施工。9.2现场平面布置应符合安全防火规定和保证消防道路的畅通。9.3进入现场必须戴安全帽，登高作业系安全带，穿防滑鞋，并按正确方法使用安全用具。9.4对参加登高等特殊作业的人员必须经体检合格方可作业。9.5施工人员必须持有有效的安全操作许可证。9.6焊接人员施焊时不得随意在管路上引弧或熄弧。9.7焊接工作完毕后，清理现场，切断用电设备电源。9.8焊缝探伤时，设置明显的危险标志，禁止非工作人员进入，并对工作区进行监督和检测。9.9吊装前必须对起重设备、机索具、吊点作认真检查，确认正常后方可起吊，吊装时要由专人统一指挥，设立警戒区域，并设专人监护，严禁违章作业。9.10必须注意吊车的回转半径，严禁任何人员进入此区域。9.11电气设备、起重设备要由专人负责操作，确保安全使用。9.12现场用电须设置配电箱和接线盒，各种电动机械设备，必须具有有效的安全接地和防雷及漏电保护装置。9.13操作坡口机时应有专人负责。9.14用砂轮切割机切断管子时，被切的管子除用切割机本身的夹具夹持外，还应当有适当的支架支撑。管子将切断时应有人扶住，以免管子坠落伤人。9.15组合件及联箱吊装前应对起重设备进行检查，要达到安全可靠方能起吊。组合件及联箱吊装前应在安装位置处搭设好脚手架并设置好安全防护栏杆。9.16高空作业使用的工具、零件等，须放在工具袋内或放在妥善的地点。上下传递物件不许抛丢，需系在绳子上缓慢移动。9.17现场操作应符合国家有关安全操作规程和公司《安全操作手册》的规定。9.18参加作业的全体人员必须经过施工队的安全教育及技术交底。9.19发现有人触电时，迅速拉断电闸或用木方、木板等不导电材料，将触电人与接触电器（电线）部位离开，抬到平整的场地实行人工急救，并立即上报。9.20所有主管领导应确保其员工能够通过有效的手段用时得到医疗帮助，在保证安全的前提下，现场人员应尽量消除危险。9.21在必要时，可使用围栏禁止现场人员出入或者停止附近的工作。9.22严禁酒后上岗。应急报警电话外援：火灾报警：119救护车：120报警电话：110内部：韩志平玉峰奇志勇疆艳：6610798梁伟：138862280489.22HSE保证体系(见下图)项目经理：韩志平项目经理：韩志平HSE经理：白玉峰HSE经理：白玉峰各部门负责人：高东昉、赵颖、段海荣、吴涛、黄光明HSE领导小组组员：王奇、王志勇、孙疆艳、梁伟各部门负责人：高东昉、赵颖、段海荣、吴涛、黄光明HSE领导小组组员：王奇、王志勇、孙疆艳、梁伟施工队HSE代表：段海涛施工队HSE代表：段海涛施工班组HSE代表施工班组HSE代表员工员工9.23HSE风险评估表HSE风险评估表表6-1施工单位：xx工作时间：2009.8～2010.9分析人姓名：孙疆艳工作地点：云南省沾益县花山镇工作内容：设备、管道安装审定人姓名：白云峰工作步骤危害因素分析危害造成后果分析风险级别拟采取控制措施准备工作设备、机