65吨散装热水锅炉安装工法大学论文.doc
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1、热水锅炉模块化施工工法1、前言 我公司目前在民用的锅炉安装方面实力相对较弱,锅炉的安装多集中在油田注气锅炉等方面,大型民用散装锅炉的安装最大仅为29MW、容水量为40T,本着高起点、高标准的要求,为了迅速提高我公司在锅炉安装施工中的竞争能力,我们总结了这套工法,它具有充分的科学性和合理性,在安装施工中实施,创造了良好的社会效益和经济效益。2、适用范围及工艺特点2.1适用范围:本工法适用于锅炉房散装热水锅炉安装施工全过程。2.2工艺特点 锅炉安装在厂房及锅炉基础建筑施工完成后进行,锅炉为散件组装,施工场地狭窄使大件吊装就位成为为施工中的难点和重点; 锅炉本体受压元件焊接质量要求高;现场焊接工作量
2、大,多为604小管焊接; 炉墙采用重型炉墙结构,炉墙及保温材料总重368吨,砌筑要求严格,炉墙砌筑高度每天不能超过1.6米。3、主要施工工序流程 锅炉基础验收、放线 炉排及调速机安装炉排冷态试运行 分层给煤器安装 钢架安装 下锅壳安装上锅筒安装锅筒及锅壳找正 集箱安装 水冷管安装 前后拱管安装 下降管安装 整体试压 炉墙砌筑平台扶梯安装 附件安装 烘、煮炉 48小时试运行4、施工方法4.1 施工准备阶段4.1.1 监检报验: 安装前,认真填写特种设备安装改造维修告知书填写内容必须真实、可靠;向当地技术监督局锅检科进行报验,由锅检科安排锅检所按规范要求进行监检。 收集锅炉生产厂家提供的与安全有关
3、的技术资料a、锅炉图样(包括总图、安装图和主要受压部件图);b、受压元件的强度计算书或计算结果汇总表;c、安全阀排放量的计算书或计算结果汇总表;d、锅炉质量证明书(包括出厂合格证、金属材料证明、焊接质量证明和水压试验证明);e、锅炉安装说明书和使用说明书;f、受压元件重大设计变更资料等报锅检所备案。4.1.2 基础验收:会同甲方、监理及监检人员根据土建施工图及设备图对锅炉基础进行实测实量,基础平面采用水平仪抄平,对尺寸、标高进行核对,对建筑予留洞的位置、大小、规格、标高进行检查核对,检查各方签字,中间验收交接。4.1.3 划线:按设计坐标在基础上划出锅炉中心线,再根据锅炉炉排的实际尺寸放出两侧
4、边线和一端的端线,保证就位时达到正确位置;多台锅炉并排安装时,保证端点排到一条线,纵向相互平行。4.1.4 设备及材料验收:会同建设单位、监理及制造厂家对设备进行核对、点交。包装箱可暂时点交箱数,不开箱,避免小件散失。大件点交核对。厂家提供的阀门、管材、高铝混凝土、耐火砖等材料必须有材质证明书和合格证,无上述证明的材料不许使用。4.2 施工实施阶段4.2.1 炉排的安装(鳞片式链条炉排)4.2.1.1 炉排支架安装:安装前,检查基础质量是否合格,基础划线是否正确。安装具体步骤如下:下部导轨及墙板就位。导轨的纵向水平度不应超过1/1000;导轨及墙板座的标高偏差不应超过3mm。将下部导轨固定,安
5、放地脚螺栓,施行二次灌浆。将横梁和隔板就位,找正后进行连接固定。将上部导轨就位并进行找正。其水平度不应超过1/1000。且全长不大于3mm。安装两侧密封块。4.2.1.2 安装前、后轴:将前、后轴就位并进行找正。轴的水平度不大于1/1000;中心线标高偏差不超过5mm,对角线的两条对角线长度的偏差不大于3mm。找正后,按图纸规定,留出轴的膨胀间隙。最后,用手扳动前、后轴,应能灵活转动。4.2.1.3 安装炉链、炉排夹板和炉排片:安装炉链应从一侧开始,顺序安装至另一侧。安装时,应注意将炉链上有V形缺口的一面朝向炉排,用螺栓将链条的接口连接起来。安装炉排片、滚筒和炉排夹板。在炉排面上安装炉排片,自
6、从动轴的位置开始,逐排地安装至主动轴的位置。4.2.1.4 调整前、后轴的位置获得合适的炉链松紧程度。4.2.1.5 冷态试运行:首先使炉排以额定的最低速度运转8小时以上,然后调节加速箱的变速比,以中等速度再次运转8小时以上。运转过程中,炉排应无杂声、卡住和跑偏等不正常现象,且无脱落或凸起等缺陷。4.2.2 钢架安装钢架由立柱、横梁、辅助梁、珩架和护板框架等金属构件组成,用于支撑锅炉的受热面和炉墙等部件。在锅炉的安装过程中,锅炉钢架还是其它部件安装和找正的依据。因此,钢架的安装是锅炉安装工作的重要组成部分,必须予以足够的重视。安装步骤如下:4.2.2.1钢架构件的检查:a、根据装箱清单和图纸清
7、单清点数量;b、检查各立拄、横梁和辅助梁等钢架构件的外表是否有锈蚀、重皮和裂纹等;c、检查各钢架构件的焊接质量;d、根据图纸要求,检查钢架的外形尺寸;e、检查立柱和横梁是否有弯曲变形。4.2.2.2 钢架的划线:在立柱上标出一米标高线和立柱底板的纵、横中心线,还需在横梁上划出实际安装线。立柱的一米标高线是整个钢架安装的基准线,采用从立柱顶端向下量取的方法。4.2.2.3 钢架的安装:施工过程中首先利用桅杆安装下烟箱的支撑钢架,待下烟箱就位后再进行上锅筒及炉墙支撑钢架的安装,上锅筒及炉墙支撑钢架可利用炉排的平面进行组合,然后按前后、左右的顺序逐块吊装到位进行安装。4.2.2.4钢架找正与固定:在
8、组合件或立柱就位并临时固定后,利用千斤顶和手动葫芦进行下列调整工作:a、用垫铁调整立柱的高度,使立柱的1米标高线与厂房的标高一致;b、调整立柱底板的纵、横中心线,使其与基础的中心线吻合;c、利用吊锤检查立柱侧面对地的铅垂度。d、利用盘尺测量立柱之间的距离和对角线长度,测量可在上、下两层进行,并注意每一层的测量点都应在同一标高处。所有项目检查完毕后,进行焊接固定。4.2.3 锅筒与烟箱的安装在锅炉的受热面中,锅筒和烟箱是体积最大和最重的部件,其中锅筒的重量为11吨、烟箱的重量为22吨;因此,锅筒和烟箱的安装采用单件起吊安装就位。4.2.3.1 吊具的准备:受场地的限制,吊装采用抱杆起吊。在6米平
9、台基础上依靠1#及2#锅炉基础框架柱设立两根20吨、15米抱杆,每根抱杆配置两台10吨卷扬机、两台5吨卷扬机及动、静滑轮组若干。4.2.3.2 支座的安装:安装前,应检查支座与锅筒、烟箱接触部位的吻合性。在临时支架上翻转锅筒、烟箱,使其底部朝上,然后将支座反扣到位置线上。要求其接触面不应少于70%,且不接触部位不应集中在一个地方,最大间隙不超过2mm。可采用角向磨光机进行修磨,直至合格。吻合性检查过后,在支座底板及承重横梁上确定支座的位置线,以备找正。4.2.3.3 烟箱及锅筒起吊就位: 烟箱的吊装:采用50吨吊车配合,由于吊具的影响,为保证烟箱从予留口尽可能多的直接放置在6米平台,吊具绑扎时
10、利用10吨倒链进行偏心绑扎,起吊位置尽量靠后。起吊到6米平台后,首先松开倒链,将烟箱的一头放置在6米平台的滚杠上,尾部继续由吊车起吊,放置在平台上另一头重新调整钢丝绳由抱杆起吊,同时摆动吊车和抱杆使烟箱延预先铺设的滚杠向前移动,经多次调整直至烟箱由予留口全部进入6米平台。进入6米平台后,由两根抱杆起吊摆动延滚杠到达起吊位置。用抱杆将烟箱水平吊起,平移到支座的上方,将烟箱落在支座上就位。在整个起吊过程中,烟箱的纵轴线始终与地面保持平行。为减少抱杆的平移距离,也可将支座放置在钢架靠近烟箱起吊位置的一头,待烟箱落下后通过千斤和倒链调整到安装位置。锅筒的吊装:锅筒的吊装与烟箱基本相同,只是锅筒本体的重
11、量只有烟箱的一半,由予留口放置到6米平台时采用25吨吊车配合。4.2.3.4 烟箱及锅筒就位后找正:烟箱及锅筒安装位置的准确性,对于保证受热面安装质量十分重要。找正时,锅筒的纵、横中心线到立柱中心线的水平距离,可采用吊线锤的方法进行测量;锅筒的水平度可采用玻璃U形水平仪进行测量。由于烟箱及锅筒较重,采用5吨倒链和30吨千斤顶配合找正调整。4.2.4 集箱的安装:集箱包括前、后集箱、侧上、下集箱、中间联箱共五类集箱组成。集箱由筒体和端盖组成。4.2.4.1 集箱的检查:检查外形尺寸,核对直径、壁厚和长度是否与设计图纸相符。检查弯曲度,采用拉线法进行检查。集箱的弯曲度不应超过长度的1/1000,且
12、全长的弯曲度不大于10mm。检查集箱管孔中心距尺寸偏差与锅筒的管孔一样,不得超过允许偏差。检查集箱两端的水平和铅锤中心线。4.2.4.2 集箱的安装;集箱的体积较小,重量也轻,就位工作较易进行,采用抱杆吊装到位,通过倒链等辅助工具进行调整。4.2.5 受热面的组对和焊接:受热面的组对及焊接包含前拱管、后上拱管、后下拱管、炉膛侧水冷壁、燃尽室水冷壁管子之间、管子与锅筒、集箱、烟箱之间的组对与焊接。最后进行下降管的安装。4.2.5.1 组对:将管子编号,并作好标识。按照编号依次组对烟箱和锅筒之间的排管、锅筒与侧上集箱之间的水冷壁管、锅筒与中间联箱及后集箱之间的后拱管、锅筒与侧下集箱之间的炉膛侧水冷
13、壁管、锅筒与前集箱之间的前拱管。为保证组对的质量和施工的便利,管子组对应遵循由内向外的原则。4.2.5.2 焊接: 所用焊条应与焊接工艺评定所用焊条牌号相同,按工艺要求进行烘干,焊条应装入保温桶,随取随用。 施焊前,应作好焊接准备工作,将管子坡口内外侧的垢、油、锈等清除干净。焊缝的位置应避开应力集中区段,并方便施工人员操作。 管口施焊时,应将点焊时的药皮及氧化层打磨干净,在分层施焊,焊口焊完待自然冷却后清除药皮及飞溅。4.2.5.3 无损探伤:依照热水锅炉安全技术监察规程的规定进行,管径大于或等于159mm管子100%射线探伤;管径小于159mm的管子25%射线探伤;探伤安排在组装之前进行。4
14、.2.6 水压试验:锅炉所有受热面安装结束后,必须进行水压试验。水压试验是检验锅炉受热面安装质量的重要手段,可以检验各承压元件的严密性和强度。4.2.6.1 水压试验的范围包括锅炉受热面的全部元件。但安全阀、锅筒内部装置和水位表等不做水压试验,这些设备在试验合格后进行安装。试验压力为1.25P。4.2.6.2 水压试验前的准备工作:清理锅炉表面,特别是焊缝附近的油污与锈蚀,以便试验进行时检查。检查和清扫锅筒、集箱及管子内部,防止杂物将管子堵塞;封堵安全阀出口、出水口、回水口及水位表的连通;安装临时上水和放水管道,并在试验泵出口管道安装一只截止阀;准备两只计量部门检验合格的压力表,精度为1.5级
15、,在试验泵出口和锅筒上各安装一只,试验压力以锅筒上压力表的为准;将安装资料送锅检所及锅检科报验,参加试验人员应包括甲方代表、施工单位、监理及监检人员。4.2.6.3 水压试验的操作程序:打开排气阀,开始进水,确认锅炉受热面充满水,并确认锅炉内的空气已全部排净后,关闭排气阀,停止进水,全面检查锅炉各部位有无泄露;缓慢升压至试验压力,保压5分钟;将水压降至锅炉的工作压力,对锅炉进行全面检查,保压30分钟;全面检查完成后,将水压缓慢降低,直至等于大气压力。打开排气阀和放水阀,将水全部排净,水压试验完成。4.2.7 炉墙砌筑;炉墙是锅炉的重要组成部分,它的作用是将锅炉的燃烧室、烟道与外界隔绝,保证燃烧
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