亚临界、超临界机组锅炉水冷壁安装技术论文.doc

浅谈大型超临界锅炉水冷壁安装方法 作者：靳川川 摘要：在大型超临界锅炉安装过程中，锅炉水冷壁是受热面当中重量最重、结构复杂、吊装困难、安装周期最长的设备，它的安装顺序及周期影响着其它受热面设备的安装，甚至整台锅炉的进度。本文结合相关实例、技术数据对大型锅炉水冷壁的安装方法和工艺流程进行重点阐述。 关键字：超临界锅炉 螺旋水冷壁 工艺流程 组件划分 组件吊装 吊具布置及计算 前言: 大型超临界锅炉水冷壁方案具有较大的多样性、可变性，且人力、物力、机械占用比例最大。因而它对整个锅炉安装的经济性、安全性起关紧作用。本文内容重点对如何选用吊装机械、水冷壁组合要点、水冷壁安装架子制作、螺旋水冷壁找正方法、水冷壁对口与密封焊接变形控制方法、水冷壁刚性梁安装要点等有关技术方案进行阐述。 一、超临界锅炉水冷壁安装 1.1水冷壁施工工艺流程见图1.1-1 图1.1-1 1.2水冷壁组合 1.2.1水冷壁组件划分原则 1）应充分考虑水冷壁的结构特点，划分组件时应尽量保持水冷壁的完整性，尽量不拆、不破坏原设备；对于个别超重件不宜从集箱分段，应采用甩管排方式。 2）组合件的大小应根据起重机械的起重能力来确定，但应对个别超重组件采用辅助起吊机械或其它起吊方案。 3）在划分组件时，对组件零部件、零星件、易损件力求组合在组件上。起吊后不易施工部位应力求进行组合。 4）组合件的外形尺寸，在起重机械起重范围内和安装工序条件允许的情况下，力求达到最大。尽可能的减少高空作业，对带有危险性作业部件应组合在组件上。尽量减少高空焊口作业。 5）组件划分时，应适当考虑组件在起吊、运输的加固量最小，或采用通用加固件方式。应充分注意到组件之间衔接的科学性。应综合考虑各种条件后，考虑费用最低的方案。 6）实例：霍州“上大压小”工程1#锅炉上部水冷壁组件划分见表1-1。河曲二期扩建工程3#锅炉水冷壁组件划分见图1.1-2、表1-3 表1-2 霍州“上大压小”工程1#锅炉水冷壁组件划分 序号 名称 外形尺寸（长×宽×高） 单位 数量 组件重量 备注 1 前墙左侧组件 20348×10970.6 mm 件 1 40384Kg 上部管屏式水冷壁组件由水冷壁管屏、集箱、刚性梁、炉墙附件等组成。 2 前墙右侧组件 20348×8227.4 mm 件 1 35917 Kg 3 左（右）侧前组件 20048×9233.8mm 件 2 38847 Kg 4 左（右）侧后组件 20048×8687.7mm 件 2 28602 Kg 5 后墙凝渣管组件 11350×9710mm 件 2 10000 Kg 6 后墙折焰角左组件 10454.8×10991×3967mm 件 1 29148 Kg 7 后墙折焰角右组件 10454.8×8247.8×3967mm 件 1 21861 Kg 8 水平烟道底部水冷壁左组件 9710×4500mm 件 1 15000 Kg 9 水平烟道底部水冷壁右组件 9710×4500mm 件 1 15000 Kg 图1.1-2 1.2.2水冷壁组合实例 1）、根据霍州“上大压小”工程1#锅炉水冷壁的组合角度分析，由于上部管屏式膜式水冷壁与中部、下部螺旋管圈式水冷壁的不同，其组合时既有相同之处，又有各自不同要求。小管径水冷壁其刚度、强度较小，对焊口、鳍片焊接收缩影响较大，组合中应注意控制，管屏式水冷壁除上述应考虑外，还应控制其长度和宽度尺寸。而螺旋管圈式水冷壁应重点控制其起升角及同心圆度，而保持管节距两者是相同的。 2)上部垂直管屏水冷壁组合 2.1）控制焊接变形方法：超临界直流锅炉水冷壁主要用小管径膜式管屏，在其组合、安装过程中，由于焊接鳍片工序，易发生横向收缩变形。变形都发生在大片水冷壁焊口处的边部，变形管子的数量约占焊管数量的1/4，越靠边部的变形越大，变形以焊口为中心，向上向下都有，是较典型的波浪变形的情况。控制这种水冷壁鳍片密封焊接的方法为：第一步：焊接所有的单数焊缝，这种隔一条焊一条的方法可以将焊接完成的焊缝收缩量消耗在未焊接的焊缝上。第二步：再焊接余下焊缝的单数焊缝。注意不要将焊完的焊缝算上。第三步：将上述步骤再进行一次，但还要注意不要将焊完的焊缝算上。上述三步焊完后，留下的正好是所有8倍数的焊缝。将这些焊缝留下，随后将组件背面的鳍片焊缝按上述三步焊完。焊好鳍片焊缝后，还要按步骤将焊口处密封焊好，这些工作全部做完后，再焊接留下的焊缝。 2.2）管屏组合步骤 2.2.1）对照图纸识别管屏，分清管屏上下位置，里外方向，并作清楚的标识。 2.2.2）利用吊车将组件的管屏按照图纸编号顺序摆开（注意管屏正反件）。摆放时必须将上下管屏之间留500mm----700mm的空间，便于通球、磨口。 2.2.3）管屏摆开后，