凝汽器组合安装作业指导书.docx
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凝汽器组合安装作业指导书
1.编制依据
1.1《电力建设施工及验收技术规范.汽机篇》；DL5011-92
1.2《火电施工质量检验及评定标准.汽机篇》；（2000年版）
1.3《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）；DL5009.1-2002
1.4东方汽轮机厂提供的有关图纸和技术资料；
1.5广西电力工业勘察设计院《汽机房附属机械及辅助设备安装图》J0301。
2.工程概况
2.1设备简介
国电永福电厂#3机组凝汽器采用东方汽轮机厂生产的单壳体，对分双流程，表面冷却式横向布置。
凝汽器型号为N-18500-5型，凝汽器主要包括接颈、壳体、水室、排汽接管（带不锈钢膨胀节）、#7、8低加、减温减压装置、底部座架、测量仪表等部件。
其中排汽伸缩接管、接颈、壳体，由于体积较大，运输困难，采用散件出厂，现场拼装焊接；其他部件为整体出厂，现场安装。
其主要部件结构特点如下：
2.1.1排汽伸缩接管
该部件是由用来连接接颈与低压排汽缸，通过波形节的伸缩来消除汽缸膨胀对凝汽器产生的应力。
2.1.2接颈
该部件由钢板围焊而成，内部装有钢管交错支撑，以承受内外压差，保证接颈的整体强度和刚度。
接颈侧板上设有人孔，检修人员可以方便进入接颈检查壳体和管束。
接颈内放置了#7、8组合式低压加热器。
在接颈上设置了两只50%给水泵汽轮机排汽接管和汽轮机旁路系统的两只末级减温减压装置，汽轮机五段至八段抽汽管道外侧均有不锈钢防冲刷罩，五段和六段抽汽管道从侧板穿过引出。
2.1.3壳体
壳体是凝汽器的主要组件，侧板是用钢板焊接而成，密封性能好。
壳体布置了四组管束。
主冷却区冷却管材质选用TP304管。
热井置于管束下方，留有充分空间，以使部分蒸汽进入凝结水加热，减少过冷度和提高除氧效果，而且能适应凝结水的变化需要。
疏水扩容箱内设疏水集管喷口，以进一步降低疏水能量，并引入凝结水冷却喷射，使疏水扩容降压降温后再进入凝汽器壳体，保护管束受汽水冲击。
2.1.4水室
水室由碳钢板焊接而成，内壁用钢管及钢板加强，使水室整体钢性好。
水室内部衬胶，并设有阴极保护装置，上部有放气口，水室底部有疏水口；通过螺栓与管板连接。
2.1.5集水箱
集水箱置于管束下方，留有充分的空间，足以使部分蒸汽进入该空间，对凝结水有回热作用，不但能减少过热度，提高除氧效果，而且还能适应凝结水位变化的需要。
凝结水通过壳体底部的出水管引出，该出口设消涡装置，以消除涡流，保证凝结水泵运行。
2.2技术参数
型号及规格N-18500-5型
冷却面积18500m2
蒸汽压力6.7KPa
冷却水温260C
冷却水压力0.3Mpa
冷却水量35000t/h
2.3工程量：
凝汽器外形尺寸11475×9270×11400mm
凝汽器净重（kg）约350t
凝汽器运行重（kg）约660t
凝汽器满水重（kg）820t
凝汽器冷却水管尺寸
管径×壁厚（mm）φ25×0.5mmφ25×0.7mm
数量18704根2064根
有效长度（mm）10640
2.4施工范围
2.4.1凝汽器壳体组合安装；
2.4.2凝汽器就位找正；
2.4.3凝汽器冷却管组合安装；
2.4.4凝汽器与低压缸连接；
2.4.5凝汽器严密性实验
2.4.6凝汽器水室安装
2.4.7凝汽器各附件的安装
3.作业准备和作业环境条件
3.1作业配备
3.1.1施工负责人1人，技术负责人1人，专职安全员1人，有一定施工技术和经验的安装工15人，起重工6人，操作工4人，电工1人，电焊工6～12人。
3.1.2所有人员应具有资质等级，并持证上岗。
3.2机具配备
3.2.1安装设备的平板车一辆，卷扬机一台。
3.2.2主厂房一台75t/20t桥式起重机。
3.2.3主厂房0m布置电源柜一台，焊机四台。
3.2.4100t千斤顶四个，25t千斤顶八个，50t千斤顶二个，10t链条葫芦四个，5t链条葫芦七个，2t链条葫芦六个（链条葫芦必须经试验合格方可使用）.压力表（0-0.6mpa）一块，经检验合格。
3.2.5测量工具：
水准仪1台，游标卡尺（0～500）1只，压力表0～0.6Mpa1只，百分表8只，20米钢卷尺1盘，5米、10米卷尺各4只，线坠4个，行灯6套，直尺，钢板尺，角尺等。
3.2.6钳工工具：
磨光机，各种规格的工具等。
3.2.7专用工具：
管板清扫器，低速电钻等。
3.3作业环境条件
3.3.1设备，材料进货要求
设备到达后，施工人员应会同制造厂，业主及项目部物资部门有关人员，根据设备供货清单进行清点，设备应齐全无缺，外观检查应无加工缺陷变形和腐蚀现象。
如发现问题应及时联系处理。
3.3.2土建基础安装
将基础清理干净，根据汽轮机的纵横中心线来决定凝汽器的中心线。
根据图纸将各基础支墩的标高，中心线，埋件等进行检查验收。
要求误差在10mm以内，并将埋件上的水泥浆清掉。
3.3.3对道路场地的要求
a.设备运至安装现场，道路必须畅通无阻，无挖地沟现象，如有阻塞和开挖地沟现象，需及时处理。
b.施工现场搭设凝汽器安装临时平台。
3.3.4对环境，气候要求
施工地点环境温度应能保持在50C以上。
现场照明充足，杂物已清理干净。
4.施工进度安排
计划2006年6月1日开工，2006年8月30日完工。
5.施工流程
5.1作业方案
凝汽器总体组合方案为在凝汽器坑内底板间布置拼装临时用平台，在上面组合凝汽器壳体和管隔板，在壳体上组合接颈，然后进行双联低加的穿装，冷却管的穿、胀、焊等工作，最后进行附件的安装、与低压缸的连接及汽侧的严密性试验等工作。
5.2作业步骤及方法
5.2.1施工准备
组织所有从事凝汽器施工的人员进行安全技术交底，学习凝汽器的工作性能、结构特点，冷却管穿胀、焊接知识，施工工具的使用方法，重点学习质量要求和验收评定标准。
消耗性材料及组合平台措施性材料准备到位。
检查施工范围内可能存在的隐患（如平台栏杆、孔洞盖板、易燃易爆品等）及时消除安全隐患。
凝汽器各部件到货后会同各部门开箱清点，对设备外观进行检查，数量尺寸进行检查核对；检查各支撑管、支撑板数量、尺寸、规格符合图纸要求；对冷却管进行外观检查，数量、规格、长度符合图纸要求，外观无损伤、管内无杂物。
5.2.2基础检查及处理
a．目测基础表面质量，表面应平整，无裂纹、孔洞、蜂窝、麻面和露筋。
b．以汽轮发电机中心线为基准，通过吊线锤的方法复核检查基础的纵向中心线，保证偏差≯10mm。
c．用拉钢丝的方法复核基础的横向中心线，保证偏差≯10mm。
用水准仪测量基础的标高，卷尺测量汽机基础底部到凝汽器基础距离，保证凝汽器接颈穿装尺寸。
5.2.3壳体组合
a.临时平台安装就位前，把所有支座零部件吊入凝汽器坑，并把固定支座、滑动支座吊至基础上，进行找平、找正，安装时注意设备中心应与汽缸中心线一致，偏差在10mm以内。
b.安装临时平台
在凝汽器坑内底板间布置拼装临时用平台。
临时平台要求四角及中部标高相同，水平度良好，平台找水平时，可用透明橡胶软管灌水法辅助进行；以底座上标高为基准，使其水平度小于0.05mm。
c．底板拼接就位
直接将凝汽器壳体底板铺设在临时平台上，找正找平壳体底板的中心，防止焊接时变形应等距离加敷四根槽钢[16，焊接时检查底板是否拱曲变形，及时校正平整，按图纸进行拼接。
拼焊好底板后，在底版上画出各支座中心点，焊上固定支座。
d．后水室吊装就位
用行车将后水室从12m层放入到凝汽器临时平台上，用行车把后水室吊起，以至后水室安装位置处，使其底部放在地面，顶部用10t葫芦临时吊挂。
e．左右侧板的组装
在拼装好的壳体底板上先后将左右壳体两边的侧板拼焊好，以免两块板拱曲，在侧板的外侧沿高度方向等距离加敷四根工字钢I20及内侧两根T型钢，以加强侧板强度，焊时要间断施焊。
侧板吊装就位前先在底板上划出侧板的安装尺寸，焊上限位块和临时支撑，将两块侧板分别垂直立于汽机侧和发电机侧两边放稳，底部用倒链拖到位，上部外侧用倒链拉到侧板垂直位置，用线锤检查其垂直度≯1mm/m，之后内外侧点焊，在每块侧板内侧沿侧板中间焊缝下部120mm左右增加三根临时支撑,支撑用槽钢［10。
焊接侧板中锋和侧板与底板焊缝，焊接时防止侧板变形。
f.端板、管板的组合
在底板上划出各管板和中间支撑管的纵横中心线。
将前后管板的弹性板吊至放线位置，用链条葫芦调整垂直度和间距后，进行双面同时施焊，使之与侧板，底板连成一体，侧板再次调整垂直度和间距后与底板焊缝应两面施焊全部填满，并将侧板，弹性板与底板的加强板焊好，然后将前后管板吊放到弹性板上的限位板上，进行垂直度与上位边缘水平度的调整，同时保证后管板与前管板的中心线平行，两管板对角线误差小于10mm，最后将上边缘前后侧板各加强筋板，按图纸要求焊接。
g.隔板安装
将隔板，排汽挡板等全部清扫干净，去除油污及锈皮，用钢丝刷清扫板孔，将孔内的灰尘、油垢、锈皮清理干净，管板孔清扫后应不存在锈蚀，露出金属光泽。
按底板上洋冲孔位置，将各级隔板支撑管按编号放置到位，并点焊牢固。
各排支撑管中心距要求符合图纸要求。
然后进行各级各板吊装到相应的支撑管上，并用调节螺栓与相临的管板、隔板连接起来，并初步调好垂直度和间距，最后进行中间支撑管和加强管、支撑板的焊接。
各级隔板吊装完后，进步找中找正。
用调节螺栓调节各级隔板中间，隔板与管板之间间距，使相临隔板间距为符合图纸要求，对角线误差小于10mm，用千斤顶、斜铁调整隔板中心到底板的间距，调整好将两侧面加强管点焊。
用拉钢丝法检查管板及隔板的同心度，要求前后管板、隔板管相应管孔的同轴度不大于2mm，并符合图纸的要求，前后端管板与中间管板应符合管板画线图的要求。
装焊后所有中间管板与端管板冷却管管孔同轴度变为2mm，相临管板管孔之间同轴度变为1mm。
管孔中心调好后，将隔板与加强管支撑管点焊牢固，误差较大时，需再次调整达到要求后，才能将支撑管，加强管点焊牢固。
在管板四角和中心任选5-6个点进行试穿管孔，如有卡塞现象，应查明原因，重新调整。
将排汽挡板，空冷区包壳，小隔板等按照图纸设计尺寸安装。
将喉部与壳体内各种定位板，调节螺栓，临时加固撑板等全部拆除，并进行清理后检查。
h．壳体组合完毕后将凝汽器底部临时平台拆除。
5.2.4接颈组合
将接颈各侧板吊至底板上，按图纸要求在底板上组合，组合前应进行校正，其长度对角线误差小于5mm，高度误差小于3mm。
在接颈外壳侧板上画出各支撑管、加强管中心线。
接颈外壳组合好后，在内侧板上焊上吊耳，然后用行车将其吊至12m层准备安装，首先安装左右侧板，再安装前后侧板。
侧板安装完毕后复查尺寸，检验合格后点焊牢固。
5.2.5排汽接管组合
a.将两段供货的排汽接管对好口，并垫平，在拼接焊缝左右各150mm处，割除左右园罩；将左右波形节进行拼接焊接，待左右波形节焊接完毕后再将割除的150mm左右半园罩焊补好。
b.把排汽接管上的一个接口用螺塞堵好；另一个接口连上管道进行水压试验；检验合格后，放掉试验用水，按图纸要求全周割除半园罩的下半。
c.用行车把排汽接管垂直吊起，按基础对角线的方向下落，悬挂在汽轮机基础上或直接就位于接颈顶部小平台上。
5.2.6前后水室及双联低加的安装
a.后水室由行车配合直接就位。
将后水室螺栓全部拧上，按要求紧固。
b.A排外用吊车将双联低加抬吊至6米高度穿入A排，用行车配合吊起双联低加在A排与汽机基础间调正穿入接颈。
（具体见＃7、8低加吊装方案）
c.双联低加穿入接颈后，按图纸要求对低加进行找平找正。
5.2.7冷却管穿胀前的准备
a.检查所有到货设备中的不锈钢管外观表面质量情况和几何尺寸情况,不锈钢管表面应无裂纹,砂眼,凹陷,毛刺和油垢等缺陷,管内应无杂物和堵塞现象。
b.抽取冷却管总数的5％进行涡流探伤试验。
抽样要有代表性，不合格管达安装总数的1%时,则每根冷却管都应进行试验。
c.抽取管子总数的0.5/1000,进行压扁试验，切取20mm的试样，压成椭圆，至短径相当于原管直径的一半。
d.切取50mm长的试样，打入450的车光锥体，钛管内径扩大到比原内径大30%，进行检查。
e.在厂供的样板上用胀管器对冷却管进行模拟胀接，胀口应无过胀或松脱现象。
用专用焊接对冷却管管口进行焊接。
5.2.8冷却管的穿胀
a.在主壳体顶部的支撑管上，铺设架板或木板（δ≥20mm）,随后在其上面铺上0.5mm的铁皮或石棉布；
b.在A列柱生根，搭设活动穿管平台。
c.穿管
穿管前对管板和网眼孔进行清理和修磨，网眼孔不大时应用可调纹刀，绞到合格孔经允许的分差范围之内。
并全面检查管孔和冷却管两端胀接部位确保无油，无异物及毛刺。
穿管前，对不锈钢管两端进行抛光处理，抛光长度为50-80mm，可采用#0砂布砂光。
穿不锈钢管事先校直，穿管过程中可采用木榔头轻轻打入，避免用力太大，将管头翻卷，给穿管造成困难。
穿管的顺序,先上后下,先穿空冷区,再由下而上穿至凝结区,不锈钢管尺寸不够长时,禁止用加热和其他强力方法伸长不锈钢管,应更换足够长度尺寸的不锈钢管.
d.胀管,切管,翻边
用电动割管刀将冷却管多余的长度割除。
要求冷却水管与管板平齐，最大不多于0.2～0.5mm。
根据图纸在管板上进行区域划分，标记好冷却管的型号和规格。
每个区域先胀十多根管，两头都胀接好，拉住前后管板，防止大面积胀接后产生管板变形。
从中间向两边进行全面胀接，先胀齐后管板冷却管，另一端在割管前先微胀，管子割完清理后进行二次胀接。
e．对已经胀好的冷却管的管口进行焊接工作。
具体要求符合厂家设计规定。
5.2.9附件安装
a.在壳体及接颈上开出所有图纸设计的孔洞。
b.用7行车吊起前水室将其吊装到位，安装前先检查内部衬胶是否有损坏，剥落及脱壳现象如有应及时修补，并穿入结合面螺栓。
c.安装减温减压装置及疏水扩容器。
d.水位计及其它附件安装。
5.2.10凝汽器与低压缸连接
a.连接前检查低压缸负荷分配合格、汽缸最终找正并验收合格；
b.在低压缸四角及汽封瓦窝附近架设百分表监视焊接过程中汽缸的变形。
百分表调整好，并记录初始值，焊接过程中安排人员监视百分表的变化并做好记录。
焊接过程中与焊工密切配合。
当汽缸变形超过0.1mm时，停止焊接，待变形恢复后再继续施焊。
c.在焊缝下口1m处搭设临时平台，由四名焊工同时施焊，焊接要求及方法见《焊接指导书》。
5.2.11汽侧严密性试验
a.凝汽器组装完后汽侧应进行灌水试验，检查整个凝汽器的密封性。
b.注水前凝汽器壳体4只临时支座安装完毕；凝汽器壳体上的所有孔洞封闭完毕，人孔门封闭；凝汽器注水用水源接至凝汽器内部。
c.缓慢开启注水门对凝汽器注水，注水高度灌至低压缸与凝汽器排汽接管连接处上300mm，维持此高度至少24小时；在进出水端板的两侧，专人负责监视壳体渗漏水情况，监视冷却管扩张情况。
发现渗漏情况立即停止注水，处理完毕立即恢复；有胀口渗漏者立即停止注水，对胀口进行补胀，所有胀口检查处理完毕，重新进行注水工作；
d.验收合格办理注水试验签证，将汽侧水放掉。
6.作业质量验收标准：
6.1质量标准应符合DL5011-92及《火电施工质量检验及评定标准》的要求。
7.职业安全卫生及环境措施
7.1危险源、危险点辨识：
序号
作业活动
危险源
危险点
开、完工时间
1
凝汽器施工
氧气、乙炔
气体混合爆炸
06.6.1-06.8.30
2
电动工具
漏电伤人
3
磨光机
飞溅伤人
4
容器内作业
空气不流通导致中暑等
5
高空作业
高空坠落
6
小型物件起吊
超载落物
7
吊装作业
吊车
吊具绳索断裂伤人
8
吊物
高空落物伤人
7.2安全文明施工措施及环境管理目标：
7.2.1所有施工人员进入施工现场均应按电建安规规范自己的行为，穿着均应符合相关规定要求；
7.2.2使用磨光机打磨坡口时，应带防护面具；
7.2.3雨季施工应保证电源的安全可靠，严禁使用护套破损的电源线，电动工具不准带病使用；
7.2.4使用电动工具，电源必须引自保安器戴绝缘手套，并有可靠的接地，脚站的部位最好放一橡胶垫，按照明的灯具电源电压不准超过12V，电源线在凝汽路内部必须用胶皮线，并无接头。
7.2.5检查孔或人孔门在水压试验前不允许封闭，同时应采取强制通风措施保证管道内空气状况良好；
7.2.6凝汽器内部上下一定要有可靠的梯子上下走动，梯子在其他的部位上下进入凝汽器，梯子要牢固。
7.2.7氧气、乙炔不能混放；
7.2.8吊装时，吊装物件下面不能站人；
7.2.9施工现场实行“三清”;
7.2.10容器内保持通风良好;
7.2.11高温作业，应采取防暑降温措施，凝汽器安装并进行技术安全交底;
7.2.12高处作业必须扣好安全带，安全带应挂在上方的牢固可靠处;
7.2.13起吊过程中，吊物下方严禁人逗留或通过;
7.2.14凝汽器穿管前，应在低压缸隔板处进行封闭,
7.2.15穿凝汽器的冷却水管时，内部操作人员不得手握管头，胀管和切管人员应站在牢固的架子上;
7.2.16在凝汽器内部进行气割作业时割点应在外面点燃，作业完后拿在外面灭火;
7.2.17链条葫芦不得超负荷使用，起重能力在5t以下的允许一人拉链,起重能力在5t以上的允许两人拉链，不得随意增加人数猛拉，操作时，人不得站在葫芦正下方;
7.2.18吊起的重物如需在空中停留较长时间，应将手拉链松在起重链上，并在重物上加保险绳.
附图
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