华能一期#2余热锅炉受热面模块安装施工技术分析

谢三虎

摘 要：余热锅炉是冶金工业中重要的余热回收设备，通过余热锅炉进行的余热回收能够给冶金企业节省大量的热能，进而提高企业的经济效益。本文通过对余热锅炉受热面模块安装施工进行了详尽的分析研究，指出了模块安装过程中应该注意的问题，对从事余热锅炉安装的施工人员具有一定的借鉴意义。

关键词：余热锅炉；受热面；模块安装

中图分类号：TK22 文献标识码：A

文章编码：1672-7053（2017）07-0167-02

Abstract：Waste heat boiler is an important waste heat recovery equipment in metallurgical industry. Waste heat recovery through waste heat boiler can save metallurgy enterprises a lot of heat energy， and then improve the economic benefits of enterprises. In this paper， the detailed analysis of the installation and construction of the heating table of the waste heat boiler is carried out， and the problems that should be paid attention to in the process of module installation are pointed out. It has certain reference significance for the construction personnel engaged in the installation of waste heat boiler.

Key Words：waste heat boiler； heating surface； module installation

1 工程概述

华能重庆两江燃机电厂一期工程建设规模为2×470MW燃气蒸汽联合循环供热机组，余热锅炉为东方日立锅炉厂提供的三压、再热、无补燃、卧式、自然循环余热锅炉，露天卧式布置，高、中、低压汽包布置在余热锅炉的顶部。在余热锅炉设计工况条件下100%负荷时，余热锅炉保证热效率不低于86.6%。

锅炉受热面模块为悬吊式布置，模块通过吊杆连接悬挂在炉顶吊挂梁上，从炉前到炉后，包括高中压过热器、高中压蒸发器、高中压省煤器、低压过热器、低压蒸发器、再热器、凝结水加热器等共102片。

2 安装施工作业

2.1 施工作业依据

在安装施工作业过程中，要严格按照相关的标准规范进行施工作业，从而确保安全施工的质量符合施工设计的要求。主要依据的标准规范有：《电力建设施工技术规范》、《电力建设施工质量验收及评价规程》、《电力建设施工技术规范》、《施工组织总设计》、《锅炉安装说明书》、东方日立锅炉有限公司提供的模块安装相关图纸及技术资料、20t履帶吊和50t汽车吊吊机性能表等。

2.2 施工作业准备和条件要求

在进行安装施工作业前，要对进行安装的设备、材料、构配件等进行严格的检验，确认符合要求后才能正式进行安装施工作业。主要检查的方面包括以下几条：

1）受热面在设备安装前根据供货清单及图纸清单进行全面清点，检查设备表面有无裂纹、撞伤、龟裂、压扁、砂眼和分层等缺陷。并着重检查承重部件的受力焊缝高度必须符合图纸要求；

2）所有合金钢部件还须进行光谱复查，并在明显部位作出标记；

3）受热面管箱模块由于结构原因在现场无法进行通球试验，所以该项工作在厂家制造过程中进行，设备现场后厂家必须提供模块通球试验记录及合格签证给安装方；

4）受热面部件组合安装前，对所有焊口进行外观检查。

安装施工作业的条件要求如下所示：

（1）图纸经过会检；（2）模块吊装施工方案已经审批；（3）钢架安装已完成并通过整体验收；（4）模块拖运轨道梁安装完成；（5）钢架侧板拼缝已焊接完成，拼缝处保温工作已完；（6）模块吊装使用的专用翻身架、机工具准备齐全；（7）施工人员已经过安全技术交底及签字。

2.3 安装施工作业

余热锅炉受热面模块安装吊装程序如下所示：

1）模块卸车专用吊架总重约11t，模块最重件为模块#2左侧管屏27.3810t，模块在堆放场使用320t履带吊直接卸车到模块吊装翻身架上，如图1所示。

2）顶部吊挂装置应事先安装在顶梁的下方，并按图纸要求进行吊杆装置的连接。

3）模块吊装从高温区向低温区依次推进，安装完第三、二、一模块后进行脱硝装置安装，再安装剩余模块四、五、六。

4）首先用锅炉厂提供的模块专用吊装架将管屏从包装架中吊出然后放在水平放置的翻转架中，并调整好位置加以固定。

5）卷扬机牵引翻身架的钢丝绳要与翻身架形成一定夹角，防止模块在装卸过程中被卡或被撞，钢丝绳夹角依现场情况而定。

6）320t履带吊吊住管屏上端集箱吊耳，卷扬机将管屏连同翻转架一起起吊，当翻转架与水平夹角约80～85度时，320t履带吊将管屏从翻转架中脱离，此时特别要防止管屏出现变形，如图2所示。

7）操作2台10t卷扬机，把翻身架放置水平，准备好下一件的吊装工作。

8）320t履带吊把模块送到炉后开口预置的轨道梁处，然后利用预先布置的2个20t手拉猫爪，把模块沿着轨道拖运到就位位置。

9）通过2个20t的手链葫芦调整，把模块与吊杆的吊耳连接，穿好销子并上紧螺母，模块吊装就位完成。就位后调整模块高度，使集箱位置符合设计标高。

10）把手拉猫爪重新滑出炉后轨道端部附近，准备接钩下一件模块，重复以上此过程，直到把所有模块吊装完毕；

11）模块就位和找正应同时进行，即每吊装完一件模块找正一件，找正后把吊杆螺母上紧。

12）在起吊管屏期间要将高、中、低压下降管按所在位置的先后顺序分别吊进炉内，并将其临时固定；第一模块前后四根防撞梁也分别吊进炉内。

13）待管屏吊装完毕后，调整管屏的上、下集箱标高，并将模块内各管屏用金属连杆连接并按图焊接固定。在工地焊接的零件其材料为12Cr1MoV时，现场应采取一定措施，如采取焊前预热，焊后热处理等手段，以确保该焊缝的质量。

3 安装施工的有关计算

3.1 320t履带吊吊机负荷率计算

受热面模块组件最重单件净重量为27.385t，外型尺寸为24050×3992.5×246mm。其余的模块均在22.199t至27.385之间。320t履带吊采用42m主臂，副臂24m，最大工作半径为28m，此时吊机的额定负荷为50.1t，吊点挂在模块顶部集箱上。

320t履带吊单机吊装时的负荷率为（考虑吊钩及吊具重约5t）：

η1=（27.385+5）×1.1/47.1×100% =75.6%

3.2钢丝绳安全系数核算

主吊机选用钢丝绳6×37+2-32-1670（钢芯），钢丝绳选用长度为20m。钢丝破断拉力总和为545KN，即55612kg。吊装用2对钢丝绳4头起吊，则钢丝绳的安全系数为：

N1=4×55612×cos12°/27.385=8.0倍（符合要求）

4 提高安装施工质量的措施

4.1模块安装采取的措施

在进行余热锅炉受热面模块安装施工过程中，要结合施工现场的实际情况以及施工企业的情况，采取对应的技术措施，进而确保余热模块的安装质量符合施工合同的要求，在具体的施工中可以才采取的措施如下所示：

1）模块安装图纸会审要仔细，施工技术交底要全面。

2）增强施工人员对模块安装的重要性的认识，严格施工工艺。

3）对到货模块编号及数量，认真核对，以免装错。

4）管屏从翻转架中脱离，此时特别要防止管屏出现变形。

5）模块吊装就位后，联通管口必须封堵完好，防止杂物掉进集箱里面。

6）模块安装时严格控制集箱标高偏差、模块的纵、横向水平度以及模块纵向和横向中心线与本体构架中心线的水平方向距离偏，且要保证误差在要求范围内。

4.2 提高模块焊接质量的措施

在进行模块的焊接工作时，会受到外界多种干扰因素的影响，导致模块的焊接质量难以保障，在实际工作中可以采取以下的改进措施，从而确保焊接施工的质量。

1）焊接完成后要认真的进行焊渣清除工作，通过将焊渣清理干净后，可以对焊缝进行详细的检查，从而防止漏焊和夹渣现象。

2）在焊接施工作业前，焊接技术人员要对全体的焊接人员进行技术交底，对受热面模块的焊接工作，进行充分详细的说明，尤其是其中的难点、复杂点和易出现问题的地方，要进行充分的说明，从而提高焊接施工的质量。

3）在进行焊接时，要严格按照施工图纸的要求进行焊接操作，从而防止错焊和漏焊，按照合理的焊接顺序进行施焊，能够减少模块在焊接过程中的受力，从而避免焊接工件产生过大的变形，造成严重的焊接质量问题。

4）焊接施工中所使用的焊材，要优选优质的供货商进行供货，在焊材运抵施工现场时，要经过验收，只有验收合格后才能接收。同时，还要做好焊材的储存保管工作，确保焊材在储存过程中仍具有良好的性质，从而在使用焊材进行焊接时，能够保障焊接质量符合要求。

5）对于超厚工件，应加温预热，保证焊接质量。

5 结语

总而言之，余热锅炉受热面模块的安装施工是一项复杂程度高、施工难度大的系统性工程，其安装施工质量受到多个因素的影响。为了确保模块的安装施工质量，在施工过程中要做到统筹规划、合理安排，从而保障模块的安装质量符合施工要求。本文对余热锅炉受热面模块的安装施工进行了详尽透彻的分析，指明了模块安装施工作业的依据、作业准备、施工作业要求条件等，对从事受热面模块安装的施工人员具有一定的指导意义，从而我国提高模块安装施工的作业水平。

参考文献

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