张浩浩
山东电力建设第三工程有限公司,山东省青岛市 266100
内容摘要:介绍沙特阿拉伯延步项目部受热面的吊装方法,总结施工中的经验及不足,为以后同类型锅炉的安装提供借鉴。
关键词:锅炉受热面 安装 吊装 施工 顺序方法 分析
引言:随着电力行业的快速发展,电力项目正经历着向大容量、高参数的方向发展。而作为电站主要设备的锅炉机组也经历同样的变化,在整个锅炉设备的施工序列中,锅炉受热面的快速、安全、高效安装对于整个锅炉项目的进度起着决定性影响。
正文:
沙特延布三期项目部5×660MW工程延布三期工程,锅炉由GE设计,为超临界直流锅炉。锅炉为四角反向双切圆燃油锅炉;锅炉蛇形管排为卧式;锅炉封闭采用炉前封闭。锅炉受热面组合安装约有34148只焊口,总重量4447.3T。
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沙特延步三期项目部5×660MW工程锅炉受热面采用倒装法进行安装,锅炉受热面总共分为三个区域:炉前包覆框架区域、炉膛区域、包墙区域。
首先在地面组合好大板梁并临挂好炉顶连接管道,随着大板梁一起吊装就位,然后吊装顶棚,顶棚就位后,吊装屏过悬吊管、炉前上部水冷壁、炉后水冷壁、后包墙上部、右包墙上部、左包墙上部,然后包墙区域:吊装省煤器悬吊管、低再管排(后半部分)、低再进口集箱、省煤器中间集箱、省煤器、省煤器进口集箱、右包墙下部、左包墙下部、包墙下集箱;炉膛区域:吊装炉前垂直段水冷壁、低再管排(前半部分)、高再管排、高过管排、低过管排、屏过管排、炉左炉右垂直段水冷壁、螺旋段水冷壁、水冷壁下部灰斗;炉前包覆框架区域:吊装低再出口集箱、高再出口集箱、高再进口集箱、高过出口集箱、高过进口集箱、低过出口集箱、低过进口集箱、屏过出口集箱、屏过进口集箱。该吊装方案仅吊装大板梁及炉顶连接管道时使用12套液压提升装置,其他受热面吊装使用3T\5T\10T双滚筒炉顶卷扬机及50T\100T吊车,与传统施工方案相比较,减少了单件高空安装的次数,缩短了施工工期,节约了施工人员成本,节省了大型起重设备的租赁费用,提高了安装效率,减少了高空作业的风险和频次,在安装期间创造了更大的安全、经济及社会效益。
2、受热面安装吊装特点分析
受热面倒装法克服了常规吊装方案中对大型起重机械严重依赖,主要体现在以下几个方面:
通过提升设备扩展组合,提升重量、跨度、面积不受限制;
采用柔性锁具,只要有合理的承重吊点,提升高度不受限制,并且能实现原位吊装;
提升器锚具具有逆向运动自锁功能,保证提升过程具有十分可靠的安全性能,并且构件可在提升过程的任意位置瞬间自锁;
3T\5T\10T双滚筒卷扬机体积小、自重轻,承载能力大,特别适宜于狭小、封闭空间内进行大吨位构件提升;
受热面倒装法,安全性好,可靠性高,适应面广,通用性强。
省去大型起重机械的单件吊装作业,大大节约了机械台班、人力资源。
受热面部件在地面完成散件拼装,分段吊装,减少了高空组装工作量,缩短了施工工期,降低了安全、质量风险。
3.适用范围
本施工方法适用于超大负荷、大跨度、小空间、大部件的受热面安装工程,尤其适用于在狭小、封闭空间或室内等场地受限的区域内大吨位设备的安装。
4.安装施工工艺流程和其中需要注意主要流程简述
首先在地面组合好大板梁并临挂好炉顶连接管道,随着大板梁一起吊装就位,然后吊装顶棚,顶棚就位后,吊装屏过悬吊管、炉前上部水冷壁、炉后水冷壁、后包墙上部、右包墙上部、左包墙上部,然后包墙区域:吊装省煤器悬吊管、低再管排(后半部分)、低再进口集箱、省煤器中间集箱、省煤器、省煤器进口集箱、右包墙下部、左包墙下部、包墙下集箱;炉膛区域:吊装炉前垂直段水冷壁、低再管排(前半部分)、高再管排、高过管排、低过管排、屏过管排、炉左炉右垂直段水冷壁、螺旋段水冷壁、水冷壁下部灰斗;炉前包覆框架区域:吊装低再出口集箱、高再出口集箱、高再进口集箱、高过出口集箱、高过进口集箱、低过出口集箱、低过进口集箱、屏过出口集箱、屏过进口集箱。在此流程区域过程中尤其需要注意以下屏过 高过 高再的吊装作业:
屏过、高过、高再高处吊装作业时,吊装人员必须配备合格的安全带、自锁器,并将安全带悬挂于牢固可靠处。高处作业人员使用软梯或钢爬梯上下攀登时,应使用攀登自锁器或速差自控器。攀登自锁器或速差自控器的挂钩应直接钩挂在安全带的腰环上,不得挂在安全带端头的挂钩上使用;高处作业人员应佩戴工具袋,工具应系安全绳;传递物品时严禁抛掷;
末级过热管排吊装前,先将吊挂装置安装完成,提前搭设好就位处的脚手架(需经专人要收合格后方可使用),并拉设好安全绳,在脚手架上进行接勾,临挂在板梁位置处,逐片吊装就位,施工过程由专人监护,避免交叉作业。管排就位后,将末级过热器进出口集箱从炉底起吊直接就位。
屏过进出口集箱在炉底起吊,先提前将集箱吊挂装置进行安装,将集箱提升到就位位置处后,施工人员从搭设好平台并拉设好安全绳的前水冷壁上集箱脚手架处,进行接勾,然后安装U型吊杆,安装2道U型吊杆后即可脱钩。屏过进出口集箱安装完成后,进行调整,调整完成后吊装管排,顶棚管排与屏过管排穿插吊装,将屏过管排临挂到集箱上,对钢丝绳做好隔离措施,防止钢丝绳被打伤,顶棚正式就位后,在顶棚上部进行屏过管排对口,确保过程安全可靠。
先将末级再热器集箱正式就位,接勾过程中,从次梁上部拉设防坠器,从平台位置处进行接勾,直接就位。管排从炉左起吊,从炉顶放入,板梁上部安排好起重工,缓慢放入,通过预先安装的单轨道接勾逐片进入,施工人员在已安装完成的水平烟道底包位置处配合施工,从炉右至炉左逐片吊装,临时吊挂在末级再热器集箱上,接勾位置处,提前搭设好脚手架,并拉设好安全
5.效益分析
受热面倒装法工法工艺先进、科学、合理,具有很强的操作性,有助于提高现场安装的进度、质量和精度,最终保证机组的安全、稳定、高效的运行。此工法的经济效益主要体现在:缩短了施工工期,节省了大量的人工和机械费用,并减少了高空作业的风险。
通过此工法施工,较传统吊装方案,缩短工期60天,减少施工人员20人,20T塔吊83个台班,50t汽车吊台班减少13个。
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6.应用实例
11.1本施工方法成功应用于沙特延步三期项目部5×660MW工程 #2锅炉受热面安装工程,项目于2018年02月01日开始,2018年02月28日正式安装完成,较传统安装,工期缩短了23天,施工成本节约了528800元,带来了巨大的经济效益。
7.经验体会及需改进的地方
延步三期工程机组受热面的吊装受到了组合场地狭小、工期紧张、较多的条件的影响,但是仍然创造了同类型机组5×660MW的全球最快施工记录,因此这个方案是成功的。虽然这只是一个工程的吊装方案,具有一定的局限性,但是对同类型工程施工,还能够起到一定的借鉴作用。其中个别设备如后屏、高再、后竖井区域设备的吊装方法,具有一定的推广价值的。当然,我们应该根据现场的实际情况,制定切合每一个工程实际的方案。
结束语:
随着电站锅炉的工期要求越来越紧,质量要求越来越严,设备到货不及时、不安顺序发货。我们在安装时只有打破传统的安装方法,随机应变,只有这样我们才有立足之处,才能使一台机组更比一台好,才能发扬壮大我们的电力事业。
参考文献:西北电力建设局编《锅炉机动设备安装工艺》《材料力学》 《锅炉受热面吊装作业指导书》 《 DLT 5210.2-2009 电力建设施工质量验收及评价规程 第2部分:锅炉机组》第131-205页