荆门电厂#7机组水冷壁安装工艺

摘 要：荆门电厂三期2×600MW工程#7机组是我公司在国电安装的第一台超临界机组，受热面为膜式水冷壁，由下部螺旋水冷壁、上部垂直水冷壁和中间过渡段组成。

关键词：螺旋段水冷壁；组合划分；组合吊装

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.176

1 特点

（1）灰斗螺旋段水冷壁由于其刚性不好，同时水冷壁屏宽较窄，密封件复杂，故焊接工作量大，且全部是高空作业；（2）单屏吊装时， 管屏间隙很难控制，容易累计误差；（3）安装管屏时，误差容易累计到转角部位，导致炉膛水冷壁中心偏移；（4）底部角部管屏以及垂直管屏间距容易膨胀变形。

2 安装工艺

水冷壁由上至下分为垂直段、中间过渡段段、螺旋段三个部分。

3 过渡段水冷壁组件划分和安装

（1）过渡段右侧墙水冷壁组件划分。将过渡段右侧墙水冷壁与对应垂直水冷壁入口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱组合在一起，然后按前后方向分两个组件。炉前、炉后的组件在组合场组合，转运至炉膛底部，垂直起吊就位。

（2）过渡段左侧墙水冷壁组件划分。将过渡段左侧墙水冷壁与对应垂直水冷壁进口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱组合在一起，然后按前后方向分两个组件。炉后组件、炉前的组件在组合场组合，转运至炉膛底部，垂直起吊就位。

（3）过渡段前墙水冷壁组件划分。将过渡段前墙水冷壁与对应垂直水冷壁进口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱组合在一起，然按左右方向分两个组件。炉左组件及炉右组件在炉膛底部组合，组合完毕直接起吊就位。

（4）过渡段后墙水冷壁组件划分。将过渡段后墙水冷壁与对应垂直水冷壁进口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱组合在一起，然后按左右方向分两个组件。炉左组件及炉右的组件在炉膛底部组合，组合完毕直接起吊就位。过渡段水冷壁与垂直段水冷壁连接时，应先确定垂直段水冷壁找正完毕，四面墙管口标高在同一水平截面上，并已定位、加固，刚性梁各层都已连接，防止过渡段水冷壁中心偏转。

4 螺旋段水冷壁划分和安装

（1）组合与吊装。针对螺旋水冷壁刚性不好，屏宽窄，密封件复杂，焊接工作量大的特点，为了减少高空作业，提高焊口焊接质量，我们对螺旋水冷壁采用地面组合，先组装四面转角管屏，然后高空分层吊装就位，找正后再进行屏间密封焊。

螺旋水冷壁各墙分别组合成4大片，安装后就到冷灰斗折弯处；前、后墙中间管屏不规则焊口于地面组合，尽量减少高空作业难度；左、右侧墙中间没有焊口，更方便组合；地面组合件的密封在起吊前全部安装完毕，并将高空作业需对接的焊口于地面打磨好，涂防锈漆。

螺旋水冷壁地面组合场所是炉膛底部，前墙、左（右）侧墙同时组合，后墙、右（左）侧墙同时组合；由于炉膛底部空间有限，不能大面积组合，要仔细规划。组合件进行高空对口，便形成了交叉作业，要注意安全，可以用脚手架搭设简易活动安全棚，地面组合人员在安全棚下施工，以防止高空坠物伤人。

前墙、左右墙可以用吊车将组件从地面直接扳起就位，后墙在折烟角底部左右各挂卷扬机1台，用卷扬机将组件扳起就位。

（2）管屏的找正定位。螺旋水冷壁的安装采用从上至下、地面组合件悬挂的方式安装，刚性梁紧跟管屏定位后安装。

为控制管屏尺寸偏差过大，造成累计误差，在每一片组合件焊接定位前，应对上一片管屏焊口处进行标高测定。为测定标高准确可靠，可在钢架立柱上选取16个基准标高点，受热面每个角部用4个标高基准定位，以此来校核炉膛基准中心线。

每片水冷壁组件的标高分别用水平管与钢架上相应的标高基准点进行检测，测定其标高，每片组件找正相对误差均控制在±3mm；然后，在每片组件上选取3个点来测量其中心线到附近钢梁的距离，检查管屏的垂直度；待二者均达到要求后再对管屏进行加固、定位，然后进行两临墙的对接角连接，角部焊口完工后方可进行其下部管屏工作的施工。按照此步骤操作，减小了标高误差和炉膛截面的水平扭转。通过对关键部位几何尺寸、基准中心线的控制，最终达到设计要求，利用每小片管屏间的鳍片来调整，从而保证螺旋段水冷壁角部的准确性。螺旋水冷壁管子细、刚性差，在施焊过程中易产生焊口变形，可采用在焊口附近加临时槽钢固定来解决；一可以解决焊口处管排整体变形，二可以解决吊装过程中因刚性差而引起的管屏弯曲。

5 冷灰斗安装

荆门电厂#7机组冷灰斗水冷壁的安装，我们另辟蹊径：将冷灰斗刚性梁和冷灰斗水冷壁管屏一起组合。

（1）现场考察：螺旋段水冷壁已安装找正完毕，刚性梁安装80%。顶棚过热器正在转运设备，准备安装。

（2）组件大小与重量计算：冷灰斗水冷壁组合后形状尺寸20.838m×13.218m，炉膛底部空间26m×18m；组合件总重66.685吨（包括刚性梁和临时起吊加固的重量）。

（3）具体施工：将冷灰斗刚性梁按照图纸尺寸在地面預组合，找正、找平、定位，刚性梁间斜撑安装完善，以便水冷壁管屏组合。将冷灰斗水冷壁管屏平铺于刚性梁上，地面放样时，以转弯部位放样为基准，确保转弯角度和管屏转角两侧螺旋水冷壁管屏的平整。地面将管口打磨干净；焊口处施工脚手架、软梯布置完善。

（4）吊装：炉顶布置两台10T卷扬机，用滑车、钢丝绳使其起吊重量达到40T。螺旋水冷壁墙面起吊前挂好接钩葫芦，两台卷扬机配合将组件吊装到位，用葫芦接钩。

（5）高空作业：组件就位后，卷扬机不松，继续吊挂。葫芦接钩后，立即组织对口焊接。待焊口全部完工，方能松吊挂的卷扬机。在高空水冷壁施工时，地面可以同时组合另一侧。

（6）安装效果。荆门电厂#7机组螺旋水冷壁从开工到结束历时近4个月。管屏标高误差均在标准要求内，弯头处对接顺利，无错口现象，炉膛整体尺寸符合标准。

参考文献：

[1]中国人民共和国工程标准强制性条文（电力工程部分）[S].2011版.

[2] 锅炉安装监督检验规则[S].TSG G7001-2004.

[3]电力建设施工技术规范 第二部分：锅炉机组[S].DL 5190.2- 2012.

[4]火力发电厂锅炉受热面监督检验技术导则[S].DL/T939-2005.

作者简介：沈涛（1975-），男，湖北武汉人，专科，助理工程师，研究方向：锅炉本体安装及检修。endprint