摘 要:荊門電廠三期2×600MW工程#7機組是我公司在國電安裝的第一臺超臨界機組,受熱面為膜式水冷壁,由下部螺旋水冷壁、上部垂直水冷壁和中間過渡段組成。
關鍵詞:螺旋段水冷壁;組合劃分;組合吊裝
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.19.176
1 特點
(1)灰斗螺旋段水冷壁由于其剛性不好,同時水冷壁屏寬較窄,密封件復雜,故焊接工作量大,且全部是高空作業;(2)單屏吊裝時, 管屏間隙很難控制,容易累計誤差;(3)安裝管屏時,誤差容易累計到轉角部位,導致爐膛水冷壁中心偏移;(4)底部角部管屏以及垂直管屏間距容易膨脹變形。
2 安裝工藝
水冷壁由上至下分為垂直段、中間過渡段段、螺旋段三個部分。
3 過渡段水冷壁組件劃分和安裝
(1)過渡段右側墻水冷壁組件劃分。將過渡段右側墻水冷壁與對應垂直水冷壁入口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱組合在一起,然后按前后方向分兩個組件。爐前、爐后的組件在組合場組合,轉運至爐膛底部,垂直起吊就位。
(2)過渡段左側墻水冷壁組件劃分。將過渡段左側墻水冷壁與對應垂直水冷壁進口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱組合在一起,然后按前后方向分兩個組件。爐后組件、爐前的組件在組合場組合,轉運至爐膛底部,垂直起吊就位。
(3)過渡段前墻水冷壁組件劃分。將過渡段前墻水冷壁與對應垂直水冷壁進口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱組合在一起,然按左右方向分兩個組件。爐左組件及爐右組件在爐膛底部組合,組合完畢直接起吊就位。
(4)過渡段后墻水冷壁組件劃分。將過渡段后墻水冷壁與對應垂直水冷壁進口集箱以及螺旋水冷壁出口集箱組合在一起,然后按左右方向分兩個組件。爐左組件及爐右的組件在爐膛底部組合,組合完畢直接起吊就位。過渡段水冷壁與垂直段水冷壁連接時,應先確定垂直段水冷壁找正完畢,四面墻管口標高在同一水平截面上,并已定位、加固,剛性梁各層都已連接,防止過渡段水冷壁中心偏轉。
4 螺旋段水冷壁劃分和安裝
(1)組合與吊裝。針對螺旋水冷壁剛性不好,屏寬窄,密封件復雜,焊接工作量大的特點,為了減少高空作業,提高焊口焊接質量,我們對螺旋水冷壁采用地面組合,先組裝四面轉角管屏,然后高空分層吊裝就位,找正后再進行屏間密封焊。
螺旋水冷壁各墻分別組合成4大片,安裝后就到冷灰斗折彎處;前、后墻中間管屏不規則焊口于地面組合,盡量減少高空作業難度;左、右側墻中間沒有焊口,更方便組合;地面組合件的密封在起吊前全部安裝完畢,并將高空作業需對接的焊口于地面打磨好,涂防銹漆。
螺旋水冷壁地面組合場所是爐膛底部,前墻、左(右)側墻同時組合,后墻、右(左)側墻同時組合;由于爐膛底部空間有限,不能大面積組合,要仔細規劃。組合件進行高空對口,便形成了交叉作業,要注意安全,可以用腳手架搭設簡易活動安全棚,地面組合人員在安全棚下施工,以防止高空墜物傷人。
前墻、左右墻可以用吊車將組件從地面直接扳起就位,后墻在折煙角底部左右各掛卷揚機1臺,用卷揚機將組件扳起就位。
(2)管屏的找正定位。螺旋水冷壁的安裝采用從上至下、地面組合件懸掛的方式安裝,剛性梁緊跟管屏定位后安裝。
為控制管屏尺寸偏差過大,造成累計誤差,在每一片組合件焊接定位前,應對上一片管屏焊口處進行標高測定。為測定標高準確可靠,可在鋼架立柱上選取16個基準標高點,受熱面每個角部用4個標高基準定位,以此來校核爐膛基準中心線。
每片水冷壁組件的標高分別用水平管與鋼架上相應的標高基準點進行檢測,測定其標高,每片組件找正相對誤差均控制在±3mm;然后,在每片組件上選取3個點來測量其中心線到附近鋼梁的距離,檢查管屏的垂直度;待二者均達到要求后再對管屏進行加固、定位,然后進行兩臨墻的對接角連接,角部焊口完工后方可進行其下部管屏工作的施工。按照此步驟操作,減小了標高誤差和爐膛截面的水平扭轉。通過對關鍵部位幾何尺寸、基準中心線的控制,最終達到設計要求,利用每小片管屏間的鰭片來調整,從而保證螺旋段水冷壁角部的準確性。螺旋水冷壁管子細、剛性差,在施焊過程中易產生焊口變形,可采用在焊口附近加臨時槽鋼固定來解決;一可以解決焊口處管排整體變形,二可以解決吊裝過程中因剛性差而引起的管屏彎曲。
5 冷灰斗安裝
荊門電廠#7機組冷灰斗水冷壁的安裝,我們另辟蹊徑:將冷灰斗剛性梁和冷灰斗水冷壁管屏一起組合。
(1)現場考察:螺旋段水冷壁已安裝找正完畢,剛性梁安裝80%。頂棚過熱器正在轉運設備,準備安裝。
(2)組件大小與重量計算:冷灰斗水冷壁組合后形狀尺寸20.838m×13.218m,爐膛底部空間26m×18m;組合件總重66.685噸(包括剛性梁和臨時起吊加固的重量)。
(3)具體施工:將冷灰斗剛性梁按照圖紙尺寸在地面預組合,找正、找平、定位,剛性梁間斜撐安裝完善,以便水冷壁管屏組合。將冷灰斗水冷壁管屏平鋪于剛性梁上,地面放樣時,以轉彎部位放樣為基準,確保轉彎角度和管屏轉角兩側螺旋水冷壁管屏的平整。地面將管口打磨干凈;焊口處施工腳手架、軟梯布置完善。
(4)吊裝:爐頂布置兩臺10T卷揚機,用滑車、鋼絲繩使其起吊重量達到40T。螺旋水冷壁墻面起吊前掛好接鉤葫蘆,兩臺卷揚機配合將組件吊裝到位,用葫蘆接鉤。
(5)高空作業:組件就位后,卷揚機不松,繼續吊掛。葫蘆接鉤后,立即組織對口焊接。待焊口全部完工,方能松吊掛的卷揚機。在高空水冷壁施工時,地面可以同時組合另一側。
(6)安裝效果。荊門電廠#7機組螺旋水冷壁從開工到結束歷時近4個月。管屏標高誤差均在標準要求內,彎頭處對接順利,無錯口現象,爐膛整體尺寸符合標準。
參考文獻:
[1]中國人民共和國工程標準強制性條文(電力工程部分)[S].2011版.
[2] 鍋爐安裝監督檢驗規則[S].TSG G7001-2004.
[3]電力建設施工技術規范 第二部分:鍋爐機組[S].DL 5190.2- 2012.
[4]火力發電廠鍋爐受熱面監督檢驗技術導則[S].DL/T939-2005.
作者簡介:沈濤(1975-),男,湖北武漢人,專科,助理工程師,研究方向:鍋爐本體安裝及檢修。endprint