大型低熱值燃料鍋爐安裝施工技術1.前言循環流化床鍋爐因燃料適應性廣、環保性能優異、負荷調節范圍廣、灰渣易于綜合利用等優點，在煤礦礦井、煤化工產業項目中，其配套的鍋爐機組得到廣泛應用。第九十二工程有限公司在鍋爐安裝過程中，依托能源黑龍江煤化工有限公司220t/h煤矸石循環流化床鍋爐擴能改造項目中鍋爐的安裝，總結出一套大型低熱值鍋爐安裝的施工技術，該技術適用性廣，施工安全可靠性高。2013年4月，本技術關鍵技術《220T/h超常規燃燒系統鍋爐受熱面安裝工藝》經煤炭信息研究院科技查新，查新結論：國內未見有與本課題查新點綜合研究內容相同的文獻報道。采用本技術施工的能源黑龍江煤化工有限公司220t/h煤矸石循環流化床鍋爐擴能改造項目和平朔公司20萬噸粉煤灰項目供熱工程得到成功應用，取得了良好的經濟效益和社會效益。2.技術特點2.1采用剛性組裝平臺，在地面上整體組裝，現場加工制作由混凝土基礎和鋼結構組成的高精度組裝平臺，確保鍋爐鋼架組裝質量符合規范要求。2.2利用鋼架下部空間，搭設組合平臺，實現水冷壁管屏的組裝，綜合利用絞車滑輪組提升技術，實現四側水冷壁組件的吊裝，上下水冷壁組件合攏，設置倒鏈，保證管口對接。2.3自行設計2套門型支架作為承重梁，利用2臺絞車和2組滑輪組等組成的起重系統進行吊裝。2.4焊接工藝上采用可彎曲式氬弧焊槍、研究制作鋼管焊接導磁器等保證焊接質量。3.適用范圍本技術適用于散裝35T/h-260T/h中、大型鍋爐的安裝。4.工藝原理4.1根據鍋爐結構特點與施工現場的施工條件，合理確定鍋爐設備組合、吊裝方案。對安裝組件運用綜合測量技術，整體校正，使各組件滿足規范及設計要求。4.2鍋爐大件組合安裝4.2.1鍋爐鋼架組合安裝采用地面組合、集中吊裝的施工工藝。鍋爐鋼架分片組裝后，疊放在組裝平臺上，采用一臺大型汽車吊作為主吊設備，一臺較小的汽車吊輔助吊裝，分片進行吊裝，吊裝后采用纜風繩固定，用兩臺經緯儀測量調整鋼架垂直度，鋼架分片吊裝找正后，及時從下至上吊裝相鄰兩片組件之間的連接橫梁。鋼架之間橫梁全部安裝完畢后，進行前后大板梁的吊裝，然后吊裝前后大板梁中間連接梁。4.2.2鍋筒吊裝自行設計2套門型支架作為承重梁，固定在頂板梁上，利用2臺8T絞車和2套滑輪組等組成的起重系統進行吊裝就位。4.2.3鍋爐受熱面組合安裝利用鋼架下部空間，搭設組合平臺，進行水冷壁管屏的組裝。利用絞車滑輪組提升技術，實現四側水冷壁組件的吊裝。上下水冷壁組件合攏，使用預先設置的倒鏈提升，保證管口對接。4.2.4焊接工藝鍋爐鋼結構件采用手工電弧焊、二氧化碳氣體半自動保護焊。受熱面管道DN100及以下采用全氬弧焊焊接，DN100以上采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。5.工藝流程及操作要點5.1工藝流程鍋爐安裝工藝流程見圖5.1-1：圖5.1-1鍋爐安裝施工工藝流程圖5.2操作要點5.2.1鋼架基礎驗收、劃線根據建筑工程給定的基準線和標準標高線，校驗鍋爐的縱橫中心線并測出鍋爐每個基礎的實際標高值。以鍋爐對稱中心線為基準，進行基礎放線，劃出每個基礎的縱橫中心線，具體方法如下：劃線時根據土建施工單位提供的鍋爐房縱、橫方向的基準點，在基礎上方約0.5m高處拉兩根直徑為1～1.5mm的鋼絲，鋼絲掛在突出的支承物上，為使鋼絲拉緊，在鋼絲的兩端系上2～3Kg的配重。一根鋼絲作為鍋爐的橫向中心線的基準線，另一根線作為鍋爐的縱向中心線的基準線，將兩根鋼絲投影到基礎上土建提供的縱、橫方向基準點上，用幾何學中等腰三角形兩腰相等的原理來驗證兩條基準線是否垂直。校驗完畢后以此兩條基準線為基準，通過拉鋼絲繩并吊線錘的方法，進一步測量出每排立柱的中心線，用測量對角線的方法，進一步驗證所測得基礎中心線是否準確，并加以校正，基礎中心線校正完畢后，用線錘將中心線投影到基礎的四個側面上，做出明顯標記，并按照基礎劃線圖將基礎進行編號。5.2.2鍋爐鋼架組合安裝1、鋼架組合件的劃分為了縮短吊裝時間和減少高空組裝工作量，采取地面分片組合和分片吊裝的方式進行鋼架安裝。鋼架組合根據圖紙鋼架結構及吊裝機具，確定鋼架組合件。鍋爐頂板梁分成爐膛頂板和尾部頂板兩個組合件，地面組合后進行整體吊裝，大型鍋爐頂板依據組件重量可單件安裝或局部組裝。龍化220T/h循環流化床鍋爐鋼架沿爐縱向中心線分為左側和右側，左右對稱，內側為主鋼架，外側為副鋼架。依據鍋爐鋼架結構及安裝順序，劃分為以下十榀組件，Z1右Z6右→Z2右Z7右→Z1左Z6左→Z2左Z7左→Z3右Z8右→Z3左Z8左→Z4右Z9右→Z4左Z9左→Z5右Z10右→Z5左Z10左。鋼架組件位置見鍋爐鋼架基礎平面布置示意圖5.2.2-1：圖5.2.2-1鍋爐鋼架基礎平面布置圖2、剛性組合平臺搭設根據現場條件，可在鍋爐基礎左右或后側搭設鋼架組裝平臺進行鋼架組合件的組裝焊接。依據組件劃分搭設1-2個平臺。組合平臺由支墩和承托面兩部分組成，每個支墩處預先制作混凝土基礎，上部留好預埋件，然后制作型鋼支撐，支撐間連成剛性整體，支撐上平面使用水平儀找平。組合平臺大小根據組合件的大小確定，寬度應比組件寬400-500mm，支墩間距4米左右，高度600mm。3、鋼架組件組裝（1）鋼架組件組合工序鋼架組件組合工序：設備清點、編號、檢查→立柱對接→立柱找正→橫梁連接→鋼架組合件檢查→鋼架焊接→鋼架焊接后檢查→臨時爬梯、腳手架固定→鋼架加固→鋼架組合件吊裝。（2）設備清點、編號、檢查設備到貨后，按照圖紙和制造廠在部件上的編號，認真清點到貨的每個部件，仔細校對每個部件的幾何尺寸是否正確，外表有無缺陷。對于有彎曲、扭曲和其它缺陷的鋼架，要進行校正和處理，校正可以采用冷校或熱校兩種方法。對于質量誤差較大無法使用的部件應返廠處理。對于大板梁還應當測量出大板梁初始撓度值并做好記錄，板梁存放應墊平、墊穩。（3）鋼架組合順序鋼架組合采用疊放組裝，即鋼架在同一個組裝平臺上進行組裝，鋼架組合件按吊裝順序依次在平臺上進行組裝，先吊裝的在最上面，最后吊裝的在最下層。如圖5.2.2-2所示。Z3右Z8右Z1右Z6右Z3左Z8左Z2右Z7右Z4右Z9右Z1左Z6左Z4左Z9左Z2左Z7左第二組第一組圖5.2.2-2鋼架組裝順序1）解決了施工作業場地狹窄的問題，減少了周圍環境對施工的影響。2）節約了組裝平臺搭設材料，減少了施工場地平整時間和費用。3）各層間采用雙I40工字鋼作為間隔支撐，由于前一層鋼架組裝時已找正找平，下一層鋼架以前一層鋼架作為組裝平臺，提高了找正找平速度，加快了施工進度。（4）立柱對接工藝每根立柱分四段供貨，組合時，首先應按照圖紙對立柱的各分段進行尺寸核對，將每段上多余長度打磨掉；其次按照圖紙加工焊接坡口，整個坡口必須與立柱中心線垂直。距坡口15mm內立柱上的防銹漆或鐵銹都應清除干凈，然后進行組合，用標準鋼卷尺復查立柱總長，考慮到對接焊縫收縮影響，每道焊縫間隙應統一保證3mm，立柱總長應比設計長4～6mm；檢查畫線，確認無誤后，將對接縫點焊固定，組裝接縫處的加強板；最后復查立柱彎曲、扭曲等變形情況，必要時應予以處理，進行立柱1.0m標高及中心線畫定，打上綻眼，做永久標記。（5）鋼架組合工藝立柱對接之后，開始鋼架組合。鋼架組合時，應保證被組合的相鄰立柱平行，同時各立柱的1.0m標高線應處在立柱縱向中心線同一垂直線上，立柱間的尺寸應比設計尺寸大4～6mm，作為焊接時的收縮量。檢驗時，在每根立柱上選取幾個對應點，測量其對角線長度和兩立柱間的距離，經過調整，對角線長度和兩立柱間距離應相等，然后進行橫梁和斜撐的組合，在各項找正結束后，將橫梁、斜撐同立柱之間加以點焊固定，重新復查各部尺寸，最后進行正式焊接。組合時，可將走梯及平臺的支撐同組件組合在一起。4、吊裝前準備（1）臨時設施安裝臨時設施包括施工用鋼爬梯、防墜器、安全繩、纜風繩等。鋼爬梯在鋼架組裝后安裝，鋼爬梯采用DN20焊接鋼管制作，長度與鋼架基本相同。鋼爬梯靠近鋼柱安裝，固定在鋼架橫梁和斜撐上，鋼爬梯不能與橫梁直接焊接，用型鋼或腳手架管做抱箍固定在橫梁上，再將爬梯焊接固定在抱箍上，爬梯相鄰兩固定點距離不大于2m。每個臨時鋼爬梯上部懸掛一個防墜器，以供施工人員上下爬梯使用。每道橫梁上部1m用Ф10鍍鋅鋼絲繩拉好安全過道繩，以用于吊裝時摘鉤、解繩。纜風繩固定，纜風繩可在吊裝前固定，防墜組裝時電火花等損傷鋼絲繩。（2）墊鐵安裝鍋爐鋼架基礎上部分有預埋件和無預埋件兩種。無預埋件混凝土基礎，確定每個基礎中墊鐵的所在位置，墊鐵安裝前，應對基礎進行清理和鑿毛，將表面浮漿全部鑿掉，打出麻面，放置墊鐵處應琢平。墊鐵應布置在立柱底板的立筋板下方，墊鐵單位面積的承壓力不能大于基礎混凝土強度等級的60％，墊鐵表面應平整，加工時表面應刨平，每組墊鐵不超過三塊，寬度一般為80～120mm,長度較柱底板兩邊各長出10mm左右，以便于焊接，厚的放置在下層。墊鐵配置厚度應根據計算得出，其方法如下：將每根鋼架柱（共3段）進行預組合，預組合時要考慮到焊縫收縮影響，每個焊縫應預留出3mm收縮量。以最上段柱頂部標高為基準，根據圖紙向下實測柱l.0m標高線，校核立柱l.0m標高線以下部分幾何尺寸與設計值偏差，從而確定出柱底板下表面實際標高，同時根據每個基礎項面的實際標高確定出墊鐵配置厚度。有預埋鋼板基礎，根據實測常存在標高、水平度偏差。預埋鋼板不水平度處理用磨光機將鋼板表面磨平，再用砂輪機精磨，根據磨后的鋼板標高確定墊板厚度。（3）地錨埋設吊裝鋼架時，需要用纜風繩固定和調整垂直度。吊裝前在爐前、爐后適當位置開挖，預埋地錨件，然后回填壓牢。地錨根據計算個規范要求埋設。攬風繩用規格為Φ21.5的鋼絲繩，鋼架采用4根纜風繩固定，與地錨連接端用3T-5T手扳葫蘆或手拉葫蘆。（4）吊車進出場道路吊裝前檢查吊車行走道路是否暢通，并墊平壓實。5、鋼架組件吊裝鋼架組件吊裝按經審批的《鋼架組件安裝專項施工方案》執行（鋼架吊裝地錨選擇、鋼絲繩選用、吊點選擇、吊裝機具選用等計算略）。施工采用集中吊裝的方法，以減少頻繁調集大型吊車，減少吊車進出場次數及費用。（1）吊車選用鋼架吊裝采用兩臺吊車進行，一臺吊車主吊，一臺吊車輔助鋼架豎立。根據吊裝重量和吊裝高度，主吊吊車選用350噸汽車吊，輔助吊車選用100噸汽車吊。汽車吊站位于鋼架內，用于吊裝前4榀組件,移動吊車至鋼架后側用于吊裝后4榀組件，Z5Z10組件屬于副鋼架，可在尾部受熱面安裝后就位。（2）吊點選擇組件采用四點綁扎起吊的方式，吊裝時主吊車吊裝組件上部，一般主吊點選擇在組件第二根橫梁處，綁扎點選在鋼柱與橫梁的交匯處。輔助吊車抬吊柱腳，吊點選擇在鋼架最下端橫梁處，綁扎點也選在鋼柱鋼柱與橫梁的交匯處。如圖5.2.2-3所示。1-主吊點；2-輔助吊點圖5.2.2-3吊點選擇（3）吊裝安裝順序1）安裝Z1右Z6右組件→Z2右Z7右組件→鋼架找正→安裝Z1右Z6右和Z2右Z7右組件之間橫梁和斜支撐2）安裝Z1左Z6左組件→Z2左Z7左組件→鋼架找正→安裝Z1左Z6左和Z2左Z7左組件之間橫梁和斜支撐→連接Z1、Z2左右柱之間的橫梁和斜支撐及頂板梁3）安裝Z3右Z8右組件→Z3右Z8右鋼架組件找正→安裝Z2右Z7右和Z3右Z8右組件之間橫梁和斜支撐4）安裝Z3左Z8左組件→Z3左Z8左鋼架組件找正→安裝Z2左Z7左和Z3左Z8左組件之間橫梁和斜支撐→連接Z2、Z3左右柱之間的橫梁和斜支撐→旋風分離器就位（分錐體、筒體兩部分預組裝）→Z2、Z3柱間頂板梁安裝5）安裝Z4右Z9右組件→Z4右Z9右鋼架組件找正→安裝Z3右Z8右和Z4右Z9右組件之間橫梁和斜支撐6）安裝Z4左Z9左組件→Z4左Z9左鋼架組件找正→安裝Z3左Z8左和Z4左Z9左組件之間橫梁和斜支撐→連接Z3、Z4左右柱之間的橫梁和斜支撐→Z3、Z4柱間頂板梁安裝7）安裝平臺扶梯8）安裝Z5Z10左右組件→Z5Z10左右鋼架組件找正→連接Z5Z10左右組件與Z4Z9左右組件之間的橫梁和斜支撐。6、鋼架吊裝（1）主吊車及輔助吊車緩慢起吊，將鋼架慢慢吊起，吊離地面，檢查鋼結構及吊車受力情況有無異常。（2）鋼架吊裝接近垂直后，輔助汽車吊退出吊裝，由主吊車把鋼架就位。當鋼架立柱底板就位時，應特別小心，以防止碰斜、碰跑墊鐵及損壞墊鐵的承力面，應保證底板中心線與基礎的中心線重合。（3）第一片鋼架組件吊裝就位后，用4根纜風繩把鋼架穩定，用兩臺經緯儀以相互垂直的角度測量立柱垂直度。每個纜風繩上懸掛3T手拉葫蘆調整鋼架垂直度，直到符合規范要求，同時用水平儀測柱子1.0m標高來保證柱子的標高。當標高和垂直度調整合格后，將立柱底板四周的預埋鋼筋用氧氣—乙炔火焰烤紅，彎貼在立柱上，然后再將全部鋼筋焊接在立柱上。（4）第二片鋼架吊裝就位找正后，連接兩組件之間的橫梁。（5）其它組件按吊裝安裝順序進行。大板梁及頂板連接梁、旋風分離器在鋼架安裝找正固定后，穿插安裝，以防鋼架整體安裝后就位困難。（6）鋼架安裝結束，并達到足夠的穩定性，進行二次灌漿，二次灌漿高度應符合圖紙規定。鋼架在混凝土凝固期間禁止受到動載荷，如在冬季施工應有防凍措施，以保證二次灌漿的質量。7、頂板安裝鋼架安裝完畢整體找正后，進行頂板吊裝。由于頂板梁重量大，吊裝高度高，故采用分片組裝和散裝相結合的吊裝方式。（1）根據每片頂板梁的安裝重量和高度，選用吊裝鋼架的起重機吊裝，將爐膛大板梁和尾部大板梁吊裝就位，連接橫梁。（2）頂板梁吊裝采用4吊點進行吊裝，起吊點采用綁扎繩綁扎，綁扎繩宜選用多股軟繩，繞板梁至少3圈。根據每個吊點受力大小計算鋼絲繩受力，選用符合要求吊裝主繩和綁扎用鋼絲繩。（3）大板梁吊裝前和吊裝就位后，需對板梁的撓度以及鋼結構的沉降進行觀測，并做好記錄。（4）頂板梁安裝能否控制在規范偏差范圍內，對后續其它部件的安裝至關重要，所以頂板梁安裝前，一定要將每根頂板梁的中心線標出。8、平臺扶梯安裝梯子平臺的支撐在鋼架組合件組裝時，根據安裝標高和位置提前安裝焊接在鋼柱上。平臺、扶梯在地面預先組合，并安裝欄桿柱扶手，整體吊裝。扶手、欄桿焊接接口打磨光滑，防止劃傷。梯子欄桿就位后隨時焊接牢固，避免發生意外。5.2.3鍋筒安裝1、鍋筒吊裝方法及安裝工序（1）龍化220T/h循環流化床鍋爐鍋筒總長12380mm,直徑1600mm,重量55.4噸。鍋筒采用兩個U型吊架懸吊在頂板梁上，吊點對稱布置在鍋筒兩端。吊裝采用2套50T滑輪組和2臺工況一致的8t絞車牽引，水平起吊的方法吊裝就位。（2）鍋筒安裝工序：鍋筒檢查—鍋筒劃線—鍋筒與吊環的組合—鍋筒的起吊就位與找正—鍋筒內部裝置安裝2、鍋筒檢查（1）檢查鍋筒是否有因運輸或裝卸過程中而造成外傷，內外表面是否有裂紋、撞傷、龜裂和分層等缺陷。（2）檢查鍋筒的尺寸（長度、直徑、壁厚）是否與圖紙相符。（3）檢查鍋筒管座的數量和位置是否正確，管座中心距偏差符合規范規定。（4）檢查鍋筒橢圓度及彎曲度3、鍋筒劃線鍋筒劃線，利用制造廠在鍋筒上所作的中心線標記（銃眼）復核中心線是否正確，必要時根據管座重新標定。重新標定以下降管座位置拉線法劃出管座的縱向中心線即作為鍋筒縱向中心線。根據鍋筒的圓周長，以鍋筒縱向中心線為基準，劃出鍋筒兩端的四等分線，并打上銃眼，作出明顯標記。按圖紙上尺寸和熱膨脹的要求（兩端各向鍋筒中間偏移8mm），由下降管座位置中心沿鍋筒縱向中心線測量出鍋筒吊環位置的中心點，再以該中心線點為準，用圓規作垂直線的方法，即可得出吊環的十字中心線，并打上銃眼，作出標記。4、鍋筒與吊環的組合鍋筒與吊環組合前，先在平臺上用樣板檢查吊環彎曲半徑，必要時進行修整，保證與鍋筒接觸良好。組合前鍋筒縱橫向水平放置，按劃線位置放好吊環后，調整吊環兩端的水平，用圓鋼、型鋼將吊環與鍋筒上管座臨時焊牢（不得在鍋筒筒體上引弧和焊接），防止吊裝中吊環走動。5、鍋筒吊裝前準備（1）鍋筒吊裝方案的確定由于施工場地狹小，不能滿足吊車站位，另使用吊車裝卸、運輸費用較高不經濟，根據現場實際情況，確定設置絞車滑輪組對到貨鍋筒進行卸車和吊裝。鍋筒安裝標高與爐頂距離較近，不能滿足滑輪組間吊裝距離，在爐頂設計安裝2副門型支架，作為上部滑輪組的吊點（鍋筒吊裝門型支架、鋼絲繩選用、絞車選擇等受力計算略）。（2）吊裝前準備工作1）主要施工作業機具主要施工作業機具見表5.2.3-1表5.2.3-1作業所需主要機具序號名稱規格單位數量作用1門型吊架Φ325×16副2掛滑輪組用2絞車8T臺2配合滑輪組使用3絞車5T臺1起吊鍋筒4滑輪組50T套2卸車平移2）門型支架制安門型支架制安制安2套，如圖5.2.3-1。1-無縫鋼管Φ325×16；2-無縫鋼管Φ273×14；3-吊耳鋼板δ36×350×500；4-加固槽鋼[20；5-加固槽鋼[20圖5.2.3-1門型支架制安3）絞車及導向滑輪、滑輪組設置2臺8t絞車分別固定在鍋爐鋼架Z4左柱、Z4右柱基礎上，1臺5T絞車固定在Z9左柱基礎上，用Φ21.5鋼絲繩纏繞三圈將絞車固定在柱基礎上，立柱棱角處要墊好厚皮管。導向滑輪用Φ24鋼絲繩兩股鎖在立柱上固定好。吊裝滑輪組固定端用1個50T卡環與門型支架吊耳連接，與下部動滑輪用絞車鋼絲繩順穿。6、鍋筒卸車鋪設進出鍋爐鋼架Z1Z2間道路，方便運輸鍋筒的拖車進入懸掛鍋筒的下方。由于運輸車站位與設置的吊點不再同一垂直平面內，吊裝時用2組8T絞車50T滑輪組水平抬吊，用5T絞車向爐后拉鍋筒，緩慢松5T絞車直至吊裝滑輪組垂直起吊，然后慢速松繩將鍋筒放到地面。初次吊裝進行試吊，試起吊前，對整套起吊系統進行全面檢查，包括絞車的抱閘，吊點的連接情況，滑輪組穿繩、走繩有無摩擦，導向滑輪的固定情況和門型支架的焊接情況等。吊裝時，滑輪組系統緩慢起吊，當鍋筒支座離開拖車約10mm時停止起吊，靜置3min，無異常后拖車開出鋼架外，緩慢下降將鍋筒放置在地面上。7、鍋筒吊裝鍋筒吊裝采用2組50T滑輪組,由2臺工況一致的8t絞車牽引，鋼架內鍋筒水平起吊，就位后穿吊桿固定。8、鍋筒找正以事先測好并在Z1左柱和Z1右柱上做好標記的鍋筒中心標高為準，用玻璃管水平儀測量鍋筒兩端四個位置的標高，并通過調整吊桿螺栓調整鍋筒中心的標高，直至鍋筒中心標高偏差+5mm，且鍋筒縱橫水平度偏差≤2mm。以Z1左右柱中心和基礎縱向中心線為準，用線錘和盤尺測定鍋筒縱橫中心線，在絞車的配合下，通過適當調整吊桿支座的位置，使鍋筒縱橫向中心線偏差小于2mm。9、鍋筒安裝質量應達到表5.2.3-2的要求：表5.2.3-2鍋筒安裝質量要求序號檢查項目允許偏差（mm）1鍋筒、集箱縱橫中心線與立柱中心線距離±52鍋筒、集箱標高±53鍋筒縱橫向不水平度25.2.4鍋爐水冷壁組裝及吊裝對膜式水冷壁在受限空間的組合安裝，首先要確定鋼架組裝時，鋼架內暫不能安裝的橫梁，然后根據同側水冷壁組件吊裝的先后順序，安排組件的組合順序，組裝后暫不安裝組件立著放于鋼架側臨時固定；上部水冷壁組件安裝后，下部組件先通過絞車滑輪組提升，后用4個10T手拉葫蘆接下部組件，與上部組件合攏；通過4個手拉葫蘆的調整使上下水冷壁在同一個垂直平面內，保證管口對口間隙滿足焊接要求后，進行管口組對焊接，焊接采用全氬弧焊雙人對稱焊的焊接方法。1、水冷壁組合工序設備清點、編號、外觀檢查→設備運輸擺放→集箱劃線→集箱、管子內部清理→通球試驗→水冷壁組合→幾何尺寸驗收→管子坡口打磨→集箱和水冷壁組合焊接→無損檢測→剛性梁及固定板安裝→門孔附件及其它鐵件安裝→組件（分段）整體驗收。2、水冷壁安裝工序吊桿組件安裝→上部水冷壁組件吊裝→上部水冷壁組件找正→中部水冷壁組件吊裝→高空對口焊接及無損檢測→下部水冷壁組件吊裝→高空對口焊接及無損檢測→水冷風室組件安裝→四側水冷壁找正、合攏→未裝剛性梁及門孔附件安裝→剛性梁角部連接→導向及止晃裝置安裝→水冷壁整體驗收。3、膜式水冷壁規格及主要工程量膜式水冷壁管子規格為：Φ51×5，材質：20G，工作壓力11.18MPa。膜式水冷壁組件劃分及規格見表5.2.4-1表5.2.4-1膜式水冷壁組件劃分及規格序號名稱管屏片數標高位置規格（m）剛性梁數管屏焊口拼縫長度（m）重量（T）1前墻上部水冷壁5上端標高35.9m，下端標高25.1m高×寬10.8×13.76317310.8×420.1182前墻中部水冷壁5上端標高25.1m，下端標高16.4m高×寬8.7×13.7641738.7×420.2583前墻下部水冷壁5上端標高16.4m，下端標高5.5m高×寬10.9×13.76334610.9×424.1184后墻上部水冷壁5上端標高38.0m，下端標高27.4m高×寬10.6×13.76334610.6×427.8465后墻中部水冷壁5上端標高27.4m，下端標高16.4m高×寬11.0×13.76417311.0×422.8376后墻下部水冷壁5上端標高16.4m，下端標高8.2m高×寬8.2×13.7631738.2×419.1277左側墻上部水冷壁2上端標高38.4m，下端標高28.2m高×寬10.2×5.36413610.2×28.0158左側墻中部水冷壁2上端標高28.2m，下端標高16.4m高×寬11.8×5.3636811.8×27.3579左側墻下部水冷壁2上端標高16.4m，下端標高4.9m高×寬11.5×5.36313611.5×28.05310右側墻上部水冷壁2上端標高38.4m，下端標高28.2m高×寬10.2×5.36313610.2×28.01511右側墻中部水冷壁2上端標高28.2m，下端標高16.4m高×寬11.8×5.3646811.8×27.35712右側墻下部水冷壁2上端標高16.4m，下端標高4.9m高×寬11.5×5.36313611.5×28.05313前爐頂5集箱中心標高38.0m管屏高35.9m長×寬13.76×5.3611736.4×412.814爐底布風板水冷壁5上端標高8.2m，下端標高5.2m長×寬13.76×3.0234610.44×414.505合計52432583442.16208.4594、水冷壁組合件組合（1）施工前應仔細審閱圖紙，按到貨清單對設備及附件進行清點和檢查，檢查聯箱長度，管頭間距，管子彎曲度，管屏外形尺寸等，施工中做好原始記錄。（2）地面組合施工前，應對組合架水平找正并調整其水平，各組件上架前應在組合架上劃線并焊上限位裝置，使其滿足組件各部尺寸要求。（3）聯箱內部清掃，用壓縮空氣吹掃干凈，并用手電筒或行燈檢查，觀察不到的位置應用鏡子折射檢查，檢查清掃完畢后，對聯箱管口進行封閉。（4）管排通球：管屏，散管組合應進行通球試驗，通球時以0.4—0.6MPa壓縮空氣吹掃管內。通球過程中，不得將球遺留管內，如遇通不過的管子，需查明原因，并與技術人員協商，予以處理。通球要有專人負責，并有通球記錄。通球后的管口必須及時封閉，通球球質選用鋼球，鋼球直徑符合規范要求。（5）聯箱劃線：根據聯箱多數管接頭用鋼絲線拉出管接頭兩邊相互平行線。以兩平行線分出中心點，按聯箱直徑算出其弧長，根據弧長分出聯箱縱橫中心四個點，再以中心點復查聯箱各點，復核各管座角度是否與圖紙相符。確定無誤后打上銃眼，并用油漆做好標記。（6）聯箱找正：聯箱劃線完畢后，放置在組合架上，用玻璃水平管將要組合聯箱找平，縱橫中心線符合要求后將聯箱固定。（7）按圖紙要求將管排對號入座，進行管排組合，對管排的寬度、長度、平整情況及對角線進行檢查和調整。（8）管子對口前應將坡口表面及內外壁10～20㎜范圍內的油垢、鐵銹清理干凈，直至露出金屬光澤。管子對口一般要做到內壁平齊，內壁錯口不應超過壁厚的10%，且不大于1㎜。管子對口采用對口工具，對口中心線找正后，沿圍周等距離點焊三、四處，點焊長度為管壁厚的2～3倍，點焊高度視管壁厚度而定，但不應超過管壁厚度的70%，點焊操作要求與正式焊接工藝相同。（9）管排點焊完畢后進行組件尺寸復查，直至符合要求后，方可進行焊接，在焊接時應注意焊接順序，防止焊接變形。（10）為了減少高空作業，把安裝在水冷壁上的剛性梁及各類門孔、外護板支承裝置組合上。（11）水冷壁按組件在組合平臺上分段組裝后，將暫不安裝的組件預存，因施工場地的限制，可將水冷壁組合件立于靠近Z1左右橫梁處，下部管口墊木板上，組件用型鋼、倒鏈等與鋼架或建筑物框架柱等固定牢靠，防止組件傾覆。5、水冷壁組合件吊裝吊裝順序：左上、中部水冷壁組件→左下部水冷壁組件→右上、中部水冷壁組件→右下部水冷壁組件→后上部水冷壁組件→后中部水冷壁組件→頂棚水冷壁組件→前上部水冷壁組件→前中部水冷壁組件→屏式過熱器安裝→前下部水冷壁組件→后下部水冷壁組件→爐底水冷壁組件（水冷風室）（1）起吊前的準備工作1）高空對口支架制作采用∠75×6的角鋼制作活動三角架，三角架可重復利用（如圖5.2.4-1），安裝位置距焊口1.2米,三角架之間的距離不大于2.5米。起吊前將蹺板鋪設完畢。1-角鋼75*6；2-角鋼75*6；3-角鋼75*6；4-δ12鋼板；5-δ12鋼板；6-φ18螺栓孔；7-φ18螺栓孔；圖5.2.4-1腳手架支架制作圖2）吊耳的安裝以單片管屏重心縱線為基準，對稱布置。高空對口部位上下吊點安裝在同一線上。吊耳可制作成活動吊耳，便于拆卸重復利用，用δ20的鋼板焊制而成。在組對好的管屏吊裝前，距焊口約2米位置以鍋爐對稱中心線分別安裝四個吊耳，上部與下部在一條線上，確保對稱布置。吊耳具體位置可以安裝在拼縫的預留位置，也可以在管屏相鄰兩個管子之間的鰭片上切割出215×25mm的長條孔，管屏安裝就位固定完成后，撤出吊耳，并用封條把長條孔封堵焊接好。3）起重機具布置水冷壁組件的吊裝用兩臺8噸和一臺5T絞車吊裝。兩臺8T絞車分別布置在鍋爐底部K4柱左、右柱底端，另一臺5T絞車與一臺8T絞車并列布置。在柱底端和柱上部及轉折點安裝8T的單輪滑子作為導向滑輪，在頂板梁上用Φ24鋼絲繩纏繞三圈懸掛2臺32T五門滑車組，這兩組滑車組隨吊裝不同的水冷壁組件的實際位置布置。5T絞車滑車組及導向輪布置在K2柱間21米橫梁中部，吊裝水冷壁組件時用于地面后部輔助抬吊。4）水冷壁吊掛安裝認真檢查水冷壁吊桿，絲扣光滑無毛刺，螺母旋入旋出自由，并涂二硫化鉬潤滑劑，連接搭板焊接應符合圖紙及規范要求。水冷壁吊掛裝置穿裝前,應以吊梁吊孔加強板的標高、吊桿組裝長度、球面墊圈厚度、集箱標高進行計算后，必要時在地面將吊桿和次梁穿裝一起，吊裝就位。（2）水冷壁吊裝1）水冷壁組件在爐膛內組合平臺上組對驗收合格后，進行各項起吊前的檢查，經檢查符合起吊條件，即可進行吊裝。2）水冷壁組件吊裝采用兩臺8噸絞車和1臺5噸絞車吊裝。前水冷壁組件吊裝上端設置1臺8噸絞車滑輪組，其它水冷壁組件上端均設置2臺8噸絞車滑輪組（用于頂部兩個吊點在起吊至垂直后轉換吊繩位置），5T絞車用于下端抬吊。三臺絞車滑輪組同時提升，提升到一定高度，前端滑輪組提升，后端滑輪組緩慢下降，直至水冷壁組件呈垂直狀態。拆除下端滑輪組，上端2個滑輪組一組松繩，另一組緊繩至吊裝就位位置后拆除松繩的一組滑輪組，垂直提升到吊裝位置后，與吊桿連接。3）中部組件吊裝前，在組件內外搭好上下組件對口腳手架。吊裝方法同上部組件，當提升至距上部組件約1米左右，用4個10T手拉葫蘆接鉤提升。就位后調整上下組件對口間隙并組對，待管子焊口數量焊接四分之一（兩側、中間均勻）后方可撤掉絞車。管口焊接采用全手工氬弧焊，雙人對稱焊接。4）下部水冷壁組件安裝同中部組件。5）當四側水冷壁全部安裝后，安裝水冷風室組件。對水冷壁安裝位置尺寸進行找正、加固、驗收；安裝預留剛性梁，安裝順序為從下往上，然后進行水冷壁四角拼縫焊接和剛性梁轉角連接。6、管屏找正、對口（1）以上集箱為基準找正管屏，找正時嚴格控制組合件的長度、寬度和對角的偏差，找正后加限位固定，水冷壁集箱按組合工藝卡分別與對應的管屏組合對口。（2）管屏對口前，將管口內外15mm的范圍內打磨干凈，露出金屬光澤。（3）對口前將管口兩邊的鰭片割開200～300mm左右，以便對口，如果焊口兩側相差較多，可適當割長。（4）爐膛范圍內所有管屏間間隙及工地管子對接后兩側的鰭片空白處應用鋼板焊接填滿，管屏對接后，管屏上開槽需密封焊透。（5）對于沒有組合焊口的組件，在地面將高空接口的鰭片割開，拉鋼絲檢查并修齊成排的管口，以便于高空對口。（6）管屏對口時，采用對口夾具進行，嚴禁強制對口和熱膨脹對口。（7）對口焊接時先進行間隙較小的，然后進行間隙較大的，同時采用交錯焊或跳焊，切記不能從一邊依次向另一邊進行，以免熱應力集中造成變形。（8）水冷壁管排對口處打銷釘區域的部位，在焊口無損檢測合格后進行銷釘的焊接，工地施工人員必須仔細閱讀圖紙，注意銷釘的節距和角度。（9）為降低爐膛內磨損，要求工地管屏對接后，凡未被耐火材料覆蓋的區域爐膛內側工地焊口均修磨至焊縫余高≤1mm。（10）組合件幾何尺寸驗收：管屏對接縫雙面焊接完畢后，進行幾何尺寸驗收，先進行自檢并做好自檢記錄，然后逐級進行驗收，并做好各級的驗收簽證。5.2.5過熱器的安裝龍化220T/h循環流化床鍋爐采用爐膛屏式過熱器和尾部煙道對流過熱器相結合，并配以兩級噴水減溫器的過熱器系統。屏式過熱器布置在爐膛中前上部，隨爐頂及前水冷壁安裝時配合安裝。高溫過熱器位于尾部煙道的最上部，共有一組，低溫過熱器位于尾部煙道高溫過熱器下部，共有兩組，高低溫過熱器通過省煤器吊掛管懸吊，再由吊桿懸吊于爐頂鋼架上。安裝方式：高、低溫過熱器共6片與省煤器2根吊掛管組合后，整體吊裝與省煤器上部吊掛管焊接連接。1、安裝工藝安裝前的準備與檢查→集箱安裝→過熱器管排的檢查與校正→壓縮空氣吹掃與通球試驗→防磨護瓦安裝→過熱器管排地面組裝→吊裝就位→焊接2、過熱器管排、集箱進行外觀檢查，過熱器管排蛇形管變形的進行調校，應無明顯質量問題，集箱檢查后清理內外部。3、檢查噴水減溫器制造廠提供的組裝封閉簽證，并進行外部檢查，各接管座應暢通，焊接位置正確。4、對合金鋼材質，安裝前必須做光譜分析試驗，確定設備合金部件及管子的材質無錯用。5、管道安裝前必須進行吹掃和通球試驗，檢查管子內有無雜物、彎曲部位的橢圓度是否超標和廠家焊口處的截面變化情況。比較大的管子，可進行人工檢查和清理。6、過熱器防磨護瓦應在組裝前安裝，安裝時應嚴格按照圖紙技術要求進行，不得影響管排及護瓦的熱膨脹。7、按圖紙尺寸距離安裝基準過熱器管排組件，管排安裝順序為中間向兩邊進行。管子對口內外20mm范圍內應打磨干凈，對口時應留好間隙，對直后方可點焊固定。8、過熱器安裝質量應符合表5.2.5-1：表5.2.5-1過熱器安裝質量要求序號檢查項目允許偏差（mm）1蛇形管自由端±102管排間距±53個別不平整度≤204邊緣管與爐墻間隙符合圖紙5.2.6受熱面管排及磁性管道焊接工藝龍化220T/h循環流化床鍋爐本體焊口數量共3264道，爐膛屏式過熱器、高溫過熱器和II級低溫過熱器、低過到屏過、屏過到高過及高過出口連接管道材質為12Cr1MoVG,其它管道材質均為20G。Φ108及以下管口焊接全部采用鎢極氬弧焊；Φ108以上采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。1、焊接施工流程焊接施工流程（★：當有要求時）見圖5.2.6-1圖5.2.6-1焊接施工流程2、焊接方法膜式水冷壁管排焊接利用可彎曲式氬弧焊槍，采用雙人對焊的方式焊接，過熱器、省煤器管采用手工氬弧焊焊接，DN100以上管道管口焊接采用手工氬弧焊打底，電弧焊蓋面。3、焊接規程及工藝參數的選擇（1）主要焊接參數的選擇如表5.2.6-1表5.2.6-1主要焊接工藝參數焊件名稱母材材質焊條（焊絲）牌號焊條（焊絲）直徑焊接層次焊接電流水冷壁管省煤器管低溫過熱器20GTIG-J50Φ2.5一層70～80TIG-J50Φ2.5二層70～80高溫過熱器管12Cr1MoVGTIG-R31Φ2.5一層70～80TIG-R31Φ2.5二層70～80下降管導氣管給水管20GTIG-J50Φ2.5一層70～80E4303Φ3.2二層（多層）110～130過熱器連接管12Cr1MoVGTIG-R31Φ2.5二層70～80R317Φ3.2二層（多層）110～130（2）焊條烘干要求如表5.2.6-2表5.2.6-2焊條烘干規范焊件名稱焊件材質焊條牌號烘干溫度保溫時間鋼結構管道Q235A、20GE4303150℃1小時管道15CrMoGR307350℃2小時管道12Cr1MoVGR317350℃2小時（3）焊件預熱溫度及層間溫度要求如表5.2.6-3表5.2.6-3焊件預熱溫度及層間溫度要求焊件名稱焊件材質焊件厚度預熱溫度層間溫度過熱器連接管道12Cr1MoVG≥6150～250℃150～400℃管道15CrMoG≥15200～300℃200～300℃（4）焊接熱處理要求如表5.2.6-4表5.2.6-4焊接熱處理要求焊件名稱焊件材質焊件厚度熱處理溫度恒溫時間過熱器連接管道12Cr1MoVG≤12.5720～750℃0.5小時12.5～25720～750℃1小時管道15CrMoG≤12.5670～700℃0.5小時12.5～25670～700℃1小時4、焊接前的準備（1）施焊前焊條必須按工藝要求進行烘干處理，見上表5.2.6-4。（2）施焊設備（包括烘干箱、保溫筒）必須完好，性能穩定可靠，符合焊接工藝規范要求。（3）持證焊工應熟悉焊接工藝，按要求選用焊條，按工藝施焊。（4）當焊接環境出現下列情況之一時，無防護措施，禁止施焊。1）氣體保護焊，環境風速應不大于2m/s；2）其它焊接方法，環境風速應不大于8m/s；3）相對濕度大于90%；4）露天作業下雨、雪等。（5）復查坡口尺寸和對口間隙符合工藝要求，清除坡口范圍內的油、銹、漆、垢等污物。坡口加工及對接要求如圖5.2.6-2b=1～3mmp=1～2mmα=30～35°圖5.2.6-2坡口加工及管口對接工藝6、焊接規范（1）焊接方法：Φ108及以下管焊接采用鎢極氬弧焊；Φ108以上采用氬弧焊打底，手工電弧焊蓋面。（2）焊工：持有有效《鍋爐壓力容器焊工合格證》，證件上合格項目與焊工的焊接內容相一致，禁止無證上崗和越位焊接。（3）焊接場所應有防風措施,氬弧焊場地，應搭設防風棚或彩條布在焊接部位臨時圍住，避免風吹影響焊接質量。（4）允許進行焊接操作的最低環境溫度：材質Q235A、20、20G為-10℃，材質15CrMoG、12Cr1MoVG為0℃。（5）焊接材料符合國家標準，現場建立焊材二級庫。（6）配置專職焊接技術員，負責焊接措施的貫徹及焊接質量監督檢查。（7）依據焊接工藝評定，制定符合工程實際的焊接工藝，具體指導施工。7、焊后檢查（1）焊縫外觀檢查焊口焊接結束后，首先進行焊縫外觀檢查，其外觀質量應符合下列要求：1）焊縫外形尺寸應符合工藝要求，焊縫高度不低于母材且圓滑過渡；2）焊縫及熱影響區表面無裂紋、夾渣和弧坑等缺陷；3）管子焊縫咬邊，深度不超過0.5mm，兩側咬邊總長度不超過管子周長的20%，且不超過40mm；4）焊縫外形允許尺寸及焊縫表露缺陷應符合規范要求。（2）X—射線探傷檢查對口焊接焊縫外觀檢查合格后，按規范要求必須進行X—射線探傷檢查其規定如下：1）無損探傷人員必須經資格考核合格，取得Ⅱ級以上技術等級者，持證上崗；2）對接焊縫X—射線探傷檢查比例符合規范要求，本鍋爐受熱面焊口檢測比例：集中下降管Φ377×25，低過到屏過、屏過到高過連接管道Φ273×20按焊口焊縫數100%比例無損檢測，其它受熱面按焊口焊縫數50%比例進行無損檢測。3）需熱處理的焊縫在外觀檢查合格后，進行熱處理，然后進行無損檢測。4）無損檢測不合格的焊縫應返修，返修的部位及受影響的部位均應進行復探。8、磁性管道焊接由于部分管道在管口打磨、用磁性吊鉤吊裝等過程產生剩磁，影響焊接操作及焊接質量。利用我單位自主研發的鋼管焊接導磁器，避免了焊接過程中母材對焊絲的磁性吸附，使焊工在操作過程中，焊絲擺動自如，不受磁性干擾，有效保證了焊接質量。6.材料與設備6.1鍋爐本體安裝主要材料見表6.1-1。表6.1-1鍋爐安裝主要材料序號材料名稱規格數量備注1混凝土預制塊下部截面500×500上部截面250×250高70040塊搭設組裝平臺2工字鋼I16160米搭設組裝平臺3工字鋼I4024米鋼架組裝支撐4槽鋼[16200米搭設組裝平臺5槽鋼[2040米吊鍋筒門型架加固6角鋼∠75×75×6100米水冷壁組合腳手架7無縫鋼管Φ325×168米鍋筒吊裝門型支架8無縫鋼管Φ273×148米鍋筒吊裝門型支架9鋼板δ36×350×5002塊吊鍋筒門型架吊耳10鋼板δ208㎡制作各種吊耳11腳手架板δ40×200×2000200塊12鋼絲繩6×37+FC，Ф4860米吊裝繩13鋼絲繩6×37+FC，Ф3660米吊裝繩14鋼絲繩6×37+FC，Ф24500米吊裝繩15鋼絲繩6×19+FC，Ф24.51200米纜風繩16鍍鋅鋼絲繩Ф10600米安全繩17焊接鋼管DN202000米臨時爬梯、防風棚18耐火苫布30塊19電焊條E4303Φ2.5、3.2、4.0Kg鋼結構焊接20電焊條E5016Φ3.2、4.0Kg鋼結構焊接21電焊條R307Φ2.5、3.2Kg材質15CrMoG焊接22電焊條R317Φ2.5、3.2Kg材質12Cr1MoVG焊接23氬弧焊絲J50Φ2.5Kg材質20G焊接24氬弧焊絲R30Φ2.5Kg材質15CrMoG焊接25氬弧焊絲R31Φ2.5Kg材質12Cr1MoVG焊接6.2主要設備表6.2-1施工機具表表序號設備名稱型號規格單位數量用途1履帶吊350噸臺1鋼架吊裝2汽車吊100噸臺1鋼架吊裝3汽車吊75噸臺1橫梁吊裝4汽車吊25臺1鋼架組裝5自吊車8噸輛1二次搬運6手拉葫蘆10T臺47手拉葫蘆5T臺108手拉葫蘆3T臺169