李博
摘 要:俄羅斯特羅伊茨克國(guó)營(yíng)電站(1×660MW機(jī)組) HG-2100/25.4-YM16型超臨界鍋爐,由哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)、制造。鍋爐為了降低爐膛高度,同時(shí)增加介質(zhì)在管子內(nèi)的流程,鍋爐水冷壁采取螺旋方式布置,因其與同負(fù)荷機(jī)組鍋爐水冷壁布置的方式不同,存在安裝新的課題,在安裝過(guò)程中如何控制螺旋水冷壁的安裝偏移量,是鍋爐水冷壁安裝質(zhì)量關(guān)鍵所在,同時(shí)在保證安全的前提下,采取何種施工方法來(lái)確保鍋爐螺旋水冷壁安裝也很重要。
關(guān)鍵詞:水冷壁;防偏移;技術(shù)措施
1 鍋爐簡(jiǎn)介
俄羅斯特羅伊茨克國(guó)營(yíng)電站(1×660MW機(jī)組)HG-2100/25.4-YM16型超臨界鍋爐,由哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)、制造。鍋爐采用單爐膛,一次中間再熱,平衡通風(fēng),固態(tài)排渣,全鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)架的直流鍋爐。鍋爐呈“Π”型布置方式,爐膛上部布置分隔屏過(guò)熱器,水平煙道中布置有末級(jí)再熱器,末級(jí)過(guò)熱器;后煙道有中間隔墻,豎井前部布置水平低溫再熱器,立式低溫再熱器,豎井后部布置水平低溫過(guò)熱器,立式低溫過(guò)熱器和省煤器。后煙道下部布置兩臺(tái)三分倉(cāng)再生式回轉(zhuǎn)空氣預(yù)熱器。爐膛寬度19082.3mm,深度為19082.3mm,高度為66000mm,整個(gè)爐膛四周為膜式水冷壁,爐膛由上部垂直水冷壁和下部螺旋水冷壁兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)組成,螺旋段偏斜角度為18.763°,兩者由水冷壁中間集箱及散管連接,爐膛冷灰斗傾斜角度55°,排渣口寬度1455mm。
2 螺旋水冷壁防偏移措施
螺旋水冷壁偏移有兩種形式:(1)螺旋管的傾斜角度偏移;(2)螺旋水冷壁安裝的整體偏移。保證整體組合尺寸可以控制螺旋水冷壁安裝的整體偏移,控制好整體尺寸有利于保證螺旋水冷壁傾斜角度,螺旋水冷壁傾斜角度偏移與螺旋水冷壁安裝整體偏移是相互聯(lián)系的,相互制約的,下面從組合到安裝進(jìn)行總結(jié)論述螺旋水冷壁防偏移措施。
2.1 螺旋水冷壁地面組合
從組合方式上控制螺旋水冷壁安裝的防偏移,組合采取如下組合方法:(1)四側(cè)中部螺旋水冷壁組合采取地面單側(cè)整體組合,安裝時(shí)在分件吊裝;(2)螺旋上部與水冷壁中間集箱及散管進(jìn)行整體組合:(3)冷灰斗水冷壁左右側(cè)與中部水冷壁進(jìn)行整體組合;(4)冷灰斗前后側(cè)整體足組合,并且與剛性梁進(jìn)行組合。
這樣組合的主要特點(diǎn):(1)設(shè)備整體尺寸得到預(yù)先控制;(2)能夠把上下不同部位的設(shè)備組件有機(jī)的聯(lián)系在一起,可以更好地控制組合尺寸,水冷壁安裝整體尺寸偏移由空中控制轉(zhuǎn)為地面控制,大大減輕了施工難度,減少了高空作業(yè)。
組合時(shí),復(fù)查管排外形尺寸,主要檢查管排的長(zhǎng)度、管間距、對(duì)角線長(zhǎng)、角度和平整度。先用粉線繃直后,校對(duì)每片管排的安裝基準(zhǔn)點(diǎn),確保每片的基準(zhǔn)點(diǎn)都在同一條直線上。然后用同樣的方法檢查兩端管口中心是否在一條直線上。用測(cè)量?jī)x器定組合后各管排的平整度,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,確保所用管排均在同一平面內(nèi)。用自制的角度測(cè)量工具檢查每片管屏的上升角度,測(cè)量方法見(jiàn)下圖,根據(jù)圖紙要求,對(duì)管排的間隙進(jìn)行調(diào)整。在相臨管排組件間用白漆筆做下符號(hào),便于在吊裝的空中對(duì)齊找正。(圖1)
圖1
螺旋水冷壁管屏尺寸高達(dá)39米,為防止上述方法積累誤差造成超差,在全高度中分段控制誤差值,以保證總尺寸不超差。在最上層燃盡風(fēng)噴口的中心標(biāo)高,最下層燃燒器噴口的中心標(biāo)高分設(shè)三個(gè)控制點(diǎn),以鍋爐鋼結(jié)構(gòu)主柱標(biāo)高和矩形截面為準(zhǔn),校核中部螺旋管屏高和中心,安裝一層找正一層,固定一層,可防止總標(biāo)高誤差過(guò)大和水平扭轉(zhuǎn)。安裝時(shí)采用倒裝法,安裝第一層為經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)預(yù)控的管屏,以此為準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)高調(diào)整和中心找正。標(biāo)高誤差控制在±5mm范圍內(nèi),如有誤差,可利用管節(jié)距進(jìn)行調(diào)整。
2.2 螺旋水冷壁安裝
2.2.1 水冷壁組件的吊裝原則
(1)在已選定的安裝方法、起重機(jī)械選擇的基礎(chǔ)上,必須制定詳細(xì)的吊裝方案。(2)必須在綜合分析基礎(chǔ)上編出科學(xué)的吊裝順序及開(kāi)口方式或分段開(kāi)口要求。必要時(shí)應(yīng)對(duì)鍋爐鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行核算。(3)吊裝方案及吊裝順序中力求創(chuàng)造多個(gè)作業(yè)面條件,以利于加快工期。(4)吊裝方案應(yīng)盡量保持設(shè)備的完整性,施工環(huán)境較好,以及力求減少加固量,并能有效地保證安裝的質(zhì)量。(5)組件起吊過(guò)程中采取防變形措施。為防止組件在起吊運(yùn)輸過(guò)程中變形,除經(jīng)過(guò)計(jì)算采取加固措施外,一般可利用多點(diǎn)起吊方案進(jìn)行,以減少加固量。在設(shè)計(jì)起吊方案時(shí),對(duì)可能產(chǎn)生變形的部位采用多點(diǎn)起吊法,在起吊點(diǎn)布置上應(yīng)保持被吊件受力一致為最好,將不一致轉(zhuǎn)移到繩索上。如被吊件受力一致,應(yīng)考慮相互影響,并且每一區(qū)間均在彈性變形范圍內(nèi)。(6)全懸吊鍋爐鋼結(jié)構(gòu)水冷壁組件均采用空中倒鉤作業(yè),將不能直接就位的組件臨時(shí)懸吊相應(yīng)次梁上再起吊就位。
2.2.2 水冷壁安裝質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn):電力建設(shè)施工質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)價(jià)規(guī)程第2部分:鍋爐機(jī)組 DL/T 5210.2-2009。
3 水冷壁安裝時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)主要問(wèn)題
(1)水冷壁管排對(duì)口時(shí)產(chǎn)生的折扣、錯(cuò)口現(xiàn)象。(2)吊裝時(shí)組件過(guò)大產(chǎn)生的設(shè)備變形。(3)吊裝過(guò)程中吊點(diǎn)的選擇及吊裝輔具的選用。(4)輛車(chē)同臺(tái)時(shí)負(fù)荷分配。(5)對(duì)口焊接時(shí)管道的內(nèi)部清潔。(6)水冷壁焊接時(shí)焊材的選用。(7)水冷壁臨時(shí)存放。(8)水冷壁管排間距及幾何尺寸。(9)鍋爐膨脹。
4 針對(duì)以上問(wèn)題采取的措施
(1)水冷壁對(duì)口時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)口,杜絕強(qiáng)力對(duì)口,對(duì)口偏差不大于2/200,錯(cuò)口不超過(guò)壁厚的10%,且不大于1mm。(2)水冷壁翻個(gè)、吊裝過(guò)程中,防止組件產(chǎn)生變形彎曲等現(xiàn)象,鋼絲繩遇棱角部分應(yīng)加設(shè)半圓管,吊裝過(guò)程緩慢進(jìn)行,密切注視組件變形情況。(3)吊裝過(guò)程中應(yīng)按組件幾何尺寸確定吊點(diǎn)的數(shù)量和個(gè)數(shù)及位置,根據(jù)重量選擇安全系數(shù)足夠的卸扣、鋼絲繩、滑輪斤不落等。(4)兩車(chē)同吊組件時(shí)應(yīng)根據(jù)兩臺(tái)機(jī)械的工況和組件重量合理的分配負(fù)荷。(5)管排及集箱應(yīng)在對(duì)口前徹底清掃,確保內(nèi)部清潔無(wú)雜物,做好通球記錄及隱蔽簽證。(6)合金元件進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)進(jìn)行光譜分析,選擇相匹配的焊材,如需要熱處理的必須按照規(guī)范進(jìn)行,焊后對(duì)焊縫進(jìn)行光譜復(fù)查和無(wú)損檢驗(yàn)。(7)水冷壁臨時(shí)存放時(shí)應(yīng)吊掛在上方牢固可靠的地方,且強(qiáng)度足夠,應(yīng)有防止受外力產(chǎn)生墜落的措施,臨時(shí)吊掛的鋼絲繩卸扣安全系數(shù)足夠,與棱角時(shí)必須采取措施。(8)嚴(yán)格控制安裝時(shí)的標(biāo)高、管排間距、幾何尺寸,做好三級(jí)檢查四級(jí)驗(yàn)收制度。(9)水冷壁安裝時(shí)應(yīng)按圖紙的膨脹量預(yù)留出間距,防止受熱面在熱態(tài)時(shí)膨脹受阻。
5 結(jié)束語(yǔ)
以上是HG-2100/25.4-YM16型直流鍋爐水冷壁安裝方法,著重介紹安裝的具體方法及過(guò)程中存在的問(wèn)題和應(yīng)該注意的事項(xiàng),希望在同類(lèi)型機(jī)組安裝過(guò)程中能夠有所幫助。
參考文獻(xiàn)
[1]DL/T5210.2-2009.電力建設(shè)施工質(zhì)量驗(yàn)收及評(píng)價(jià)規(guī)程(鍋爐機(jī)組篇)[S].
[2]HG-1900/25.4-HM14.型鍋爐說(shuō)明書(shū)[S].