淺析垃圾焚燒余熱鍋爐二段燃燒裝置的施工方法

摘 要：文章結合杭州鍋爐集團生產的SLC300-3.85/400型垃圾焚燒余熱鍋爐二段燃燒裝置現場安裝經驗，闡述如何利用鍋爐鋼架吊裝二段燃燒裝置的逆推爐排及安裝過程中的注意事項、質量控制要點等。以供參考。

關鍵詞：逆動式垃圾焚燒余熱發電鍋爐；安裝；注意事項

中圖分類號：TK229.929 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）17-0104-02

逆動式垃圾焚燒余熱發電鍋爐作為一種國內主流的垃圾處理設備在國內垃圾無害化處理行業中得到廣泛使用。逆動式垃圾焚燒爐排其工作原理是爐排片在液壓機構的驅動下做往復運動，從而推動垃圾逆流向上運動，可使來自燃燒區灼熱灰渣與干燥區域中的垃圾更加充分地混合，有利于垃圾的引燃，并使垃圾底層部垃圾燃燒。這種爐排適用于含水量高熱值低的垃圾焚燒處理。本文結合杭州鍋爐集團生產的SLC300-3.85/400型垃圾焚燒余熱鍋爐二段燃燒裝置現場安裝經驗，總結出來的有效降低施工成本、縮短施工周期的施工方法。工法主要闡述二段式垃圾焚燒裝置中的給料平臺、逆推爐排、順推爐排的安裝工藝，詳細說明了如何利用鍋爐鋼架吊裝逆推爐排及安裝過程中的注意事項。其特點是合理選擇吊裝方案，充分利用鍋爐鋼架，分析計算起重器材受力情況科學選用起重器材，使得吊裝過程更安全并有效降低施工成本。

1 鍋爐工作參數結構特點

鍋爐最大連續蒸發量30.5 t/h、過熱蒸汽出口溫度400℃、過熱蒸汽出口壓3.85 MPa、垃圾處理量300 t/d。本爐為單鍋筒，自然循環水管鍋爐。下部是爐排和絕熱爐膛，爐膛上方是第一、二、三通道，四周布滿膜式水冷壁。第三通道布置了對流蒸發器和三級對流過熱器。尾部煙道布置了一級省煤器和一級煙氣空氣預熱器。鍋爐燃燒設備采用逆推和順推兩段式復合爐排。鍋爐構架采用全鋼結構，整個水冷壁系統的三個通道及過熱器、蒸發器、鍋筒均通過吊掛桿懸掛在頂部梁格上。尾部省煤器、煙氣空氣預熱器擱置在尾部柱和梁上（詳見圖1鍋爐結構示意圖）。其中二段式垃圾焚燒裝置安裝主要由落料槽及破橋裝置、給料平臺、逆推爐排本體、順推爐排本體、風室及吹灰通道、液壓出渣機等組成。爐排上方布滿了通道水冷壁及灰斗，安裝作業空間小吊裝難度大。

2 給料平臺及爐排支架安裝

安裝順序為：給料平臺吊裝就位→順推爐排支架寄放在⑤～⑥軸線上方（如圖2所示）→逆推爐排支架地面組裝→逆推爐排架吊裝、就位、找正、固定→給料平臺找正、固定→順推爐排支架找正、固定→順推、逆推風室及吹灰通道安裝→出渣機出渣通道及落料槽安裝。給料平臺分左右兩件組成總重23 t，用70 t汽車吊分兩部份吊裝。由于垃圾焚燒發電廠建筑結構比較復雜，當土建完成上部結構施工后，給料平的吊裝工作將十分困難。所以當給料平臺基礎施工完成驗收合格后（如圖5.2.7①～②軸線的鋼平臺）應及時就位給料平臺，為方便逆推爐排支架大斜梁與給料平臺基礎的焊接固定工作，就位時應朝爐前方向移動200 mm，待逆推支架找正、固定后再與其連接。順推爐排支架單件出廠重14 t，當逆推爐排就位完成后將無法吊裝，因此逆推就位前應先將順推寄放在⑤～⑥軸線上方（如圖2）。逆推爐排支架分左右兩件出廠總重28.2 t，通過大斜梁固定在鍋爐鋼架上，由于爐排上方已布滿的膜式水冷壁及灰斗，吊裝空間不足無法使用汽車吊。采用地面整體拼裝，在14.6 m鋼梁上安裝起重滑車（如圖2）進行吊裝。爐排支架地面拼裝對角線誤差應小于5 mm、左右側構架的水平標高允許誤差為±2 mm。吊裝前應試裝逆推爐排支撐鋼梁，使之能輕松安裝到位并調整支撐鋼梁頂部與給料平臺底部鋼梁的高差值應符合圖紙要求，確保逆推爐排安裝角度（25°）。逆推爐排吊裝到位后迅速將爐排支撐鋼梁安裝到位焊接固定后找正爐排并焊接大斜梁固定爐排。接下來安裝固定小斜梁然后可安裝寄放在⑤～⑥軸線上方的順推爐排。

給料平臺、逆推、順推安裝：給料平臺與逆推爐排之間采用螺栓連接，兩者之間應裝填3 mm厚的硅酸鋁纖維板加以密封，逆推爐排中央構架與給料平臺支架之間為固定連接（在熱膨脹中心線上），螺栓緊固后應點焊防松。逆推爐排側面構架與給料平臺支架、大斜梁之間為滑動連接，螺栓緊固后應放松半圈再點焊防松，使爐排受熱后可以向爐側和爐后膨脹。順推爐排安裝時應注意保持逆推與順推之間有40 mm的熱鼓脹間隙。爐排找正固定后可進行風室及放灰通道安裝，為保證逆推爐排與順推爐排的吹灰管道正確對接，安裝時應保證左右吹灰管道中心距離為2 575 mm，誤差小于5 mm。風室與爐排支架采用焊接密封，風室內部與支架之間應密封滿焊，外部與支架之間為斷焊加強。給料平臺、逆推、順推在安裝爐排片之前應進行冷態試車，試車需要一臺工作壓力為16 MPa的液壓站，試車目的是檢查各驅動系統的動作是否準確靈活。給料平臺的滑動平臺動作應靈活無卡殼、停頓、蛇行等現象，行程滿足設計要求；逆推爐排行程最高點與最低點位偏差不大于±3 mm、行程允許偏差為0～-2 mm、爐排支梁高度在行程中點時允許偏差為±1.5mm、Z型梁的蛇行量允許偏差為±2 mm。逆推冷態運行過程中Z型梁與支撐滾輪之間應接觸良好、Z型梁側面與導向滾輪的控制在2～4 mm之間，可通過調整墊片的厚度或片數達到要求；順推爐排最工作行程允許偏差為±3 mm，活動梁處于中間位置時相鄰圓鋼的水平距離允許偏差為±2 mm、垂直距離允許偏差±1.5 mm。為方便運輸落料槽在廠里分塊制作在施工現場組對安裝，當落料槽就位找正固定后應及時將所有的拼接縫進行密封焊接，保證滲濾液不外漏。破橋裝置的作用是當生產過程中垃圾“搭橋”（堵料）時，將垃圾強行推入給料平臺打通進料通道。安裝時應詳細檢查測量滑塊與軌道之間的間隙，其值控制在1-3 mm之間保證破橋裝置動作準確靈活。

3 爐排組件安裝

逆推爐排組件共分16級，分兩列布置每級每列有19塊爐排片中間為分割塊。爐排片在制造廠已經通過預組裝，每片上均有位置標記，安裝時應一一對應不得錯裝。先安裝中央分割塊調整兩側平面度合格后，從首級爐排片開始依次安裝各級爐排片，每級組件必須從中央分割塊側面開始往補償側安裝，擰緊爐排片之間的連接螺栓。組裝后爐排片與中央分割塊側面和與補償側的間隙活動爐排間隙為2±0.3 mm，固定爐排片的間隙為0 mm；活動爐排單列總寬度為2371±1 mm，固定爐排單列總寬度為2375±1 mm。任何一級爐排片與上一級之間的接觸間隙不大于1 mm。順推爐排組件的安裝方法及要求與逆推相同。安裝完成后應進行24小時冷態試運行，運行時各驅動系統的動作應準確靈活，無異常聲響。運行后應重新擰緊爐排組件上連接螺栓，并點焊死防松。

4 起重器材選用

HQD4型（4輪）額定起重量20 t；跑繩選用6×19W＋FC、公稱抗拉強度1 570 MPa、直徑D=16mm、最小破斷拉力Z=13.2（t）走8順穿；綁扎吊索選用6×19W＋FC（雙股）、公稱抗拉強度1 570 MPa、直徑D=36 mm、最小破斷拉力Z=624 t、卷揚機額定起重量5 t。

起重器材驗算主要包括以下幾個方面。

①計算載荷：Qj=Q×K1×K2=28.2×1.1×1.2=37.224 t

注：K1為動載系數、K2為不平衡系數。

②起重滑車驗算：滑車受力Fh=Qj2=37.2242=18.2 t≤20t，即安全。

③綁扎吊索驗算：吊索受力Fd=Fh2=18.62=9.3 t，即安全。

綁扎吊索安全系數：τ=62.49.3=6.7≥6，即安全。

④起重跑繩驗算：跑繩受力Fp=18.68=2.325 t

跑繩安全系數：τ=13.22.325=2.677≥5，即安全。

5 結 語

該爐排專項施工方案科學合理，施工人員配合緊密動作協調，嚴格執行“三檢”制度，施工過程無安全質量事故發生，對社會環境等影響降到最低。該分項工程一次驗收合格調試一次通過，爐排運轉正常，經濟效益和社會效益明顯。

參考文獻：

[1] 陳澤峰.世界垃圾焚燒100年[M].福州:福建科學技術出版社，2009.