【1000MW机组锅炉后烟道吊装探讨】 挤压式全自动烟道生产线机组

　　 [摘 要] 针对1000MW机组锅炉后炉膛安装工作量大、工作区域小等特点，通过整体策划锅炉后烟道安装、合理布置和施工方案优化，实现“多点”同时交叉作业，提高安装效率，降低施工成本。
　　[关键词] 整体策划 方案优化 交叉作业
　　
　　1.前言
　　大唐潮州三百门电厂一期扩建工程#4锅炉由哈尔滨锅炉厂引进日本三菱重工业株式会社技术制造，锅炉整体布局为传统式：单炉膛、П型布置、悬吊结构以及反向双切圆燃烧方式布置燃烧器。因此，锅炉后烟道设备具有“多、密、杂”和安装难度大的特点，尤其是后炉膛设备布置在锅炉中上部（43m以上），后炉膛底部布置省煤器灰斗和一、二次风机，设备无法从底部进行垂直吊装，加大了锅炉安装难度。通过施工优化大型机械配置以及施工用以，缩短了大型机械使用周期和安装周期，提高了锅炉后烟道安装效率和经济效益。
　　2.施工范围概况
　　锅炉后烟道布置在 BH～BJ排之间及标高43.62m以上空间内，其下部是省煤器灰斗，前包墙标高52.m以上向炉前是后拱框架和折焰角，50m以下为钢结构，后包墙向炉后是BK排钢结构，其位置决定了后烟道安装难度较大。后烟道内安装主要设备有：前包墙及上部散管（宽34.22m）、后包墙（宽34.22m）、左右包墙（宽12.177m）、中隔墙（宽34m左右）、后顶棚管排（宽34m左右）、省煤器管排（宽6.073m）、低温再热器管排（宽6.073m）、低温过热器管排（宽6.073m）、各类上下集箱及相关附件等组成，总重约5600t，占锅炉本体总重40％左右。
　　由于后烟道布置位置特殊及设备安装通道狭小，设备交叉布置且尺寸相对偏大，是影响后烟道吊装和安装主要因素。
　　3.具体吊装过程策划
　　3.1后烟道安装前缓装区域策划
　　后烟道所需缓装的吊装区域主要为以下三方面：
　　3.1.1压力层
　　BH～BJ之间压力层支吊梁全部缓装，次梁除加固大板梁稳定所需以外（两侧各一根、中间一根），其余均缓装，其安装进度需和受热面的吊装交叉进行。待固定端侧包墙、靠固定处前后包墙一半、中隔墙一半（固定端侧）、前包墙和后包墙上集箱（固定端侧）临抛到位后开始安装靠固定端侧次梁；待后包墙及上下集箱、前包墙及上下集箱、中隔墙及上下集箱、侧包墙及上下集箱、低再进出口集箱、低过进出口集箱、省煤器进出口集箱及入口管道（共三段）、省煤器中间集箱等相关设备临抛进去后恢复BH～BJ之间所有次梁。支吊梁配合集箱安装顺序进行吊装，顶棚全部临抛到位后可以全部恢复支吊梁。
　　3.1.2平台内挑缓装
　　BH～BJ之间两侧标高40m以上的内挑平台需要全部缓装，等该侧水平刚性梁、垂直刚性梁和侧包墙吊装到位后逐步恢复。
　　3.1.3钢结构缓装
　　炉后运输通道需要缓装L-M间斜撑B14.3-8和B57.3-8；前炉膛运输通道需要缓装B14.3轴线0m层斜撑14.3-2。
　　3.2吊装所需大型吊机的配备和布置
　　根据以往1000MW机组锅炉吊装经验，一般需要配置大型机械由25t塔吊、750t履带吊、80t附臂吊等机械组成。经过前期精心策划，只配置了16t塔吊、750t履带吊、50t附臂吊各一台，从大型机械费用上节省了费用。然后针对锅炉具体情况策划大型吊机的布置，保证能将锅炉所有大件吊装到位。
　　750t履带吊在吊装完成贮水箱、分离器和侧包墙（与附臂吊安装位置反向一侧）后退场，其他设备主要由50t附臂吊、4台卷扬机和16t塔吊吊装完成。
　　3.3吊装过程
　　3.3.1吊装过程策划
　　吊装流程见下图（附臂吊安装在靠锅炉左侧）:
　　 3.3.2吊装详细过程
　　在后炉膛吊装前省煤器灰斗吊装对后炉膛吊装非常重要，一般在BH～BJ结构吊装到40 m层且钢结构验收合格后开始做省煤器灰斗加固工作，等加固工作完成后省煤器灰斗开始模块吊装，这样吊装方法即方便又有效。 受热面等钢结构安装完成后开始逐步吊装，过程中要注意安装次序和安装质量，其中后顶棚受热面吊装是整个吊装工作的难点。
　　从后烟道安装对锅炉整体安装影响来分析，一般情况下后烟道安装比前炉膛安装结束早，但其前包墙安装直接影响前炉膛的关门时间。因此，前包墙安装质量对前炉膛安装起着重要作用，安装过程中应注意：前包墙上部散管和下部管排对接往往会造成上部散管变形――“大肚皮”，使得散管受力不均匀，给以后运行带来安全隐患，其次中隔墙上部散管和下部管排也需要注意上述问题；在安装过程中严格控制管内清洁度，控制好清洁度对以后的锅炉调试非常重要。
　　3.3.2.1吊装前省煤器灰斗加固设计
　　省煤器灰斗加固时候设计承载负荷300t左右（不包括自身重量），在后炉膛压力层缓装区封闭前需要将省煤器入口管道、包墙下集箱、低过进出口集箱、低再进口集箱、省煤器进出口集箱和省煤器中间集箱等相关大件临抛在省煤器大灰斗上面，因此在加固灰斗时需要将上述大件重量计算在一起。
　　3.3.2.2侧包墙吊装
　　单侧包墙可以组合成两大片，从缓装区域插入吊装到位。右侧包墙吊装：右包墙上集箱找正加固完成后，右侧包墙从缓装区域插入吊装到位，同时尽快完成集箱和管排对接。左侧包墙吊装方法与右侧包墙基本一样，但左侧包墙前期需要缓装，待低过、低再和省煤器吊装完成后进行吊装，然后再将侧包墙下集箱与管排进行安装。完成包墙下集箱调整及焊接工作后，开始连接省煤器灰斗和包墙下集箱且调整受力均匀，同时进行炉膛整体验收，做好验收记录。
　　3.3.2.3前包墙吊装
　　前包墙上集箱散管与集箱组合和吊装：
　　在炉膛内BG6.7 前20m层钢结构上做好相应的临时支撑扭腿（几个支撑点上表面水平度≤2mm），将前包墙上集箱固定在临时支撑架上，然后在炉架上组合集箱和散管，组合完成后测量底部散管标高，用坡口机将下管口调整至同一水平线，水平线的基点需要根据测量具体情况来定。组合完成后，直接从炉膛内组合架上起吊，临抛在BH大板梁后面。
　　在炉膛内BG6.7 前20m层钢结构上组合时先组合中隔墙上集箱组合件，然后是前包墙上集箱组合件（如果中隔墙上集箱到货推迟的话，需要将前包墙上集箱组合件抛高（紧贴次梁），中隔墙上集箱和散管的组合件要从BH大板梁下荡过，然后从前包墙上集箱下方荡过，否则不需要。
　　前包墙下部受热面组件吊装：
　　前包墙下部在组合架上分4片组合，但由于其吊挂分布在在BH大板梁的前后两侧且此时BH～BJ之间次梁缓装，因此只能临抛在BH大板梁下面，同时注意临抛钢丝绳和吊耳能承受前包墙下部管排和中隔墙下部管排重量（中隔墙就位前临时抛在前包墙上）。在地面组合的时候需要将刚性梁、防震装置、梳形板等就位尺寸作好标记（如果设备到货及时，则按照图纸安装。），方便下一步施工的开展。然后进行前包墙刚性梁吊装，先吊装水平刚性梁后吊装垂直刚性梁，后拱框架吊装之前，水平刚性梁从前炉膛起吊临抛到受热面上，垂直刚性梁从前炉膛起吊临抛到50m层镶形梁之后。
　　3.3.2.4后包墙吊装
　　后包墙吊装相对比较自由，从压力层插入吊装，然后直接临抛在后包出口集箱上，上部集箱找正完成后，开始对接下部管屏。
　　3.3.2.5中隔墙吊装
　　中隔墙上部集箱和散管在BG6.7锅炉钢结构上组合，然后从H大板梁下荡过，临时紧贴J大板梁临抛（紧贴压力层，压力层高度87m，顶棚标高73m，中隔墙集箱加散管长度10m），降低后顶棚管排穿装难度。当后炉膛压力层封闭后将预先临抛进后炉膛的中隔墙管排移位到位，但中隔墙临抛点需要预先设计好，临抛钢丝绳的位置是顶棚管排间拼缝现场焊接位置――方便以后顶棚穿装。中隔墙吊装前尽量将部分中隔墙附件安装后起吊，如果设备到货不及时，在管屏上做好附件就位尺寸标记。
　　3.3.2.6顶棚吊装
　　后烟道顶棚管排吊装思路基本是：顶棚管排是从压力层插入，然后在后烟道内翻起就位。因此，在吊装后烟道顶棚管时在地面做好相应的准备工作：设计好起吊吊耳、翻身吊耳和临抛吊耳；将中隔墙抛钢丝绳位置处鳍片割除，方便顶棚管排穿装，如果顶棚到货早的话，可以先将顶棚管排先放在大灰斗上，在省煤器灰斗内组装。在吊装过程中还需注意：由于顶棚管排的长度比后包墙与前包墙之间距离长，因此顶棚管排应该由前向后向下倾斜，可以方便顶棚管排穿装。
　　3.3.2.7低过吊装（低再、省煤器方法类似）
　　低温过热器蛇形管组在地面组合（如果有20t电动葫芦，可以将4仓的蛇形管组组合在一起。），缓装靠附臂吊侧包墙受热面，在后顶棚前后仓各安装一部电动葫芦，管排从压力层B14.3轴线与侧包墙之间插入，然后与电动葫芦空中接钩，最后由电动葫芦吊装到位，直接将悬吊管上下段对接，避免了蛇形管排二次临抛。低过和低再管排吊装结束后安装吊装省煤器接所需的跑车，省煤器、低再和低过管排安装完成后再恢复侧包墙受热面。注意：低再出口、低过出口等集箱在起吊前尽量将U型吊杆和吊杆梁组合在集箱上，随集箱一起临抛，可以降低高空穿装吊杆的风险（省煤器吊装前在地面以6片为单元，根据一块吊挂板连接的管排数来定，组合在一起，然后进行吊装)。
　　4.结论
　　潮州项目后炉膛吊装从前期精心策划、合理安排和充分利用各种资源，到完善各个施工环节，既优化了大型机械配置，降低了安装成本；又优化施工方案，降低了各项施工难度，提高了安装效率，但过程也产生了一些组合件需要二次临抛，造成一定机械浪费。
　　作者简介：
　　金奇（1978-）男，浙江新昌，工程师，大学，从事火力发电厂锅炉安装技术管理工作。
　　徐国泉（1982-）男，浙江湖州，工程师，大学，从事火力发电厂锅炉安装技术管理工作。
　　

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