锅炉施工方案.docx
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锅炉施工方案
1、工程概况
本工程是集团公司迁钢200万吨钢工程的配套项目——济南钢铁有限责任公司钢铁厂自备电站工程配套的2台JG-130/5.3-Q型煤气锅炉。
该锅炉由江西紫金花能源环保股份有限公司设计，是次高压（5.3MPa）、中温（450℃）参数、自然循环锅炉，是在该厂成熟产品基础上，根据钢铁有限公司的要求设计而成,按半露天布置，8m运转层，8度地震烈度设计。
由北京诚信监理公司对工程的质量、工期、造价进行监督管理；中国第九冶金建设公司承建。
2、编制依据
2.1、根据我单位与济南钢铁有限责任公司签订的工程施工合同。
2.2、根据江西紫金花能源环保股份有限公司设计的JG-130/5.3-Q型锅炉的部分资料。
2.3、根据对施工现场的考察和对施工周围环境的了解。
2.4、国家现行有关规范和标准
《锅炉压力容器安全监察暂行条例》国务院82年发
《锅炉压力容器安全监察条例实施细则》劳人部82
《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳人锅（1997）276号
《工业锅炉安装工程施工验收规范》GB50273-98
《锅炉焊接工艺评定》JB4420-89
《锅炉大口径管座角焊缝超声波探伤》JB3144-82
《电力建设施工及验收技术规范钢制承压管道对接焊接接头射线检验篇》DL/T5069-96
《电力建设施工及验收技术规范管道焊接接头超声波检验篇》DL/T5048-95
《工业炉砌筑工程施工及验收规范》GBJ211-87
《钢制容器防腐和保温工程施工及验收规范》SY/T4059-93
《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL5031-94
《电力建设施工及验收技术规范》（焊接篇）DL5007-92
《电力工业锅炉监察规程》SO167-85
《电力工业锅炉压力容器安全监察规定》电建（1995）36号
《电力建设施工及验收施工技术规范（锅炉机组篇）》DLJ52-81
《工业管道工程施工及验收规范》GB50235-97
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98
《工程测量规范》GB50026-1993
《设备安装工程施工及验收规范》JJ231-96
《钢结构工程施工及验收规范》GB50205—2001
《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2002
2.5、根据我公司完成的同类工程施工经验
3、施工准备
3.1、技术准备
3.1.1、划分各专业责任工程师职责，明确个人职责所在，由主任工程师统一对各专业责任工程师统一考核，考核合格后正式上岗。
3.1.2、各专业认真熟悉图纸，做好图纸会审工作和技术交底工作。
3.1.3、做好进度计划图，严格控制各个节点。
本工程2台锅炉同时安装，起重设备交叉作业。
进度计划如附表三所示。
3.1.4、所有仪器、仪表、量具经过校验并经有关部门审定后受控于专人负责，并对人员进行培训，合格后方可上岗。
3.2、机械准备
序号
机具名称
规格型号
单位
数量
备注
1
塔吊
1000t.m
台
1
2
履带吊
50t
台
1
3
汽车吊
25t
台
2
4
拖盘
40t
台
1
5
汽车
5-10t
台
2
6
叉车
5t
台
1
7
客货车
1.5t
台
1
8
千斤顶
10-50t
台
4
9
倒链
3t5t
台
30
10
氩弧焊机
WSW-300AAC/DC
台
10
11
等离子切割机
台
2
12
交流焊机
BX3-500
台
30
13
直流焊机
台
6
14
焊条烘干箱
DH-20型
台
2
15
焊条保温箱
个
5
16
射线探伤仪
XX2505
台
2
17
超声波探伤仪
CTS-22
台
1
18
测厚仪
SDM2
台
1
19
光谱仪
台
1
20
硬度仪
台
2
21
热处理机
台
4
22
漆膜测厚仪
台
2
23
验钢镜
34IV
台
1
24
台钻
Ф13
台
5
25
落地砂轮机
Ф400
台
3
26
角向磨光机
Ф180
台
20
27
角向磨光机
Ф100
台
15
28
万向摇臂钻
225
台
1
29
管子切割机
QJ-114
台
2
30
液压弯管机
Ф100
台
1
31
试压泵
25MPa
台
4
32
管材调直机
台
1
33
空压机
6m3
台
2
34
电动砂轮切割机
台
6
35
电动切管套丝机
G1/2″～2″
台
4
36
母线煨弯机
台
2
37
磁力钻
φ13mm
台
2
38
电锤
台
15
39
煨管器
G1/2″～11/2″
个
6
40
百分表及磁性表架
套
4
41
内径千分尺
175-200
个
2
42
内径千分尺
0-500
个
2
43
外径千分尺
0-50
个
2
44
深度尺
个
1
45
台钳
个
6
46
气焊工具
套
20
47
套筒板手
35件
套
10
48
煨管器
1/2〃~2〃
把
10
49
管式加热炉
Φ40×700mm
台
1
50
活塞式压力计
LYL-400
台
1
51
标准压力表
YB-150
套
2
52
手操压力泵
0-1.6Mpa
把
4
3.3、现场施工准备
3.3.1、大型机械进场
本工程采用了一台TQ1000/60塔吊，由我单位驻地河南郑州市运至迁安施工现场，采用20辆40吨托盘车运输。
拆装均由一辆120吨吊车和两辆50吨吊车配合施工。
现场在2台锅炉的北侧布置两条长150米，间距10.5米的塔吊轨道，轨道下铺1.5至2米厚碎石，以确保塔吊正常行走和起吊。
在锅炉的北侧布置一条坦克吊行走道路，配合塔吊施工。
布置位置见附图一。
3.3.2、组装平台的搭设
本工程的锅炉骨架组对、水冷壁组对各采用两个10×30米的组装平台，平台高1米，采用14#槽钢制作，组对锅炉骨架及水冷壁往复使用，制作图见附图二。
分别置于两台锅炉两侧，位置见附图一。
4、锅炉安装工艺
4.1、锅炉基本参数
4.1.1、锅炉规格
名称
符号
单位
数据
设计蒸发量
D
t/h
130
蒸汽压力
P
MPa
5.3
蒸汽温度
t
℃
450
给水温度
tg
℃
150
排烟温度
tpy
℃
155
锅炉设计效率
η
%
86.98
稳燃器区域受热面积
Hw
㎡
173.5
炉膛上部受热面积
Hm
㎡
557.1
凝渣管受热面积
Hn
㎡
50
过热器受热面积
Hgr
㎡
653
省煤器受热面积
Hsm
㎡
2180
空气预热器受热面积
Hky
㎡
8825.3
燃烧系统
高炉煤气燃烧容量
Q
Nm3/h
11000
焦炉煤气燃烧器容量
Q
Nm3/h
3000
柴油燃烧器容量
Q
Kg/h
1000
4.1.2、锅炉基本尺寸
锅筒标高28880毫米
最高点标高32600毫米
炉膛宽度（两侧水冷壁中心线距离）6336毫米
炉膛深度（前后水冷壁中心线距离）6336毫米
锅炉宽度（左右柱中心线距离）9300毫米
锅炉深度（Z1柱至尾部后墙柱中心）15220毫米
锅炉最大宽度（包括平台）15000毫米
锅炉最大深度（包括平台）18660毫米
锅炉运转层标高8000毫米
4.2、锅炉构架安装工艺
本锅炉采用全钢结构，锅炉的整体布置为前吊后支，“∏”型布置，锅筒、水管系统、过热器全部悬吊于钢架的顶板梁上，省煤气、空气预热器等尾部受热面则采用积木式结构布置。
此结构锅炉要求在锅炉构架安装完毕后方能进行其它部件的吊装就位。
由于受现场窄小限制，本锅炉采用侧开口安装工艺，即先安装炉膛，后安装尾部。
在保证锅炉钢架稳定性的条件下，由于锅炉采用侧开口的施工方法，锅炉骨架侧部结构横梁只安装顶部梁，以保证锅炉骨架的整体稳定性，为水冷壁安装留有一定空间，在水冷壁安装过程中应对锅炉骨架侧部采取临时加固措施，保证受热面安全起吊。
4.2.1、基础检查划线：
锅炉构架安装前，根据土建锅炉基础图，对锅炉基础进行验收。
确认基础浇灌合格，基础尺寸正确，由土建部门交基础竣工验收单及相关测量成果数据，经监理单位、安装单位、土建单位、业主复核验收合格后，报请政府质量技术监督局审核，并经政府质量技术监督局经过程序审定，批准开工报告后方可进行锅炉构架安装。
4.2.2、基础验收的主要内容：
1）、由土建部门提供基础浇灌质量证明书和强度试验报告。
2）、基础外形尺寸、标高、基础螺栓预埋位置的正确性应符合标准。
3）、根据主厂房建筑的基础点，划出锅炉纵向中心线和炉膛横向中心线。
4）、按照锅炉基础负荷图，横向中心线和尾部横向中心线，各引线要求准确，要符合下表标准：
序号
检查项目
间距（m）
允许误差（mm）
1
各基础中心线距离
≤10
±1
＞10
±2
2
各基础相应对角线距离
≤20
5
＞20
8
5）、基础表面与柱脚底板的二次灌浆间隙不得小于50mm，基础表面应全部打出麻面，放置垫铁处应凿平。
4.2.3、确定立柱的基准标高线
前部柱以顶部托架为基准，从柱顶至柱底测量定位基准标高线 —1m标高线，以保证顶板标高正确。
尾部柱安装前，应仔细检查各柱的尺寸是否符合图纸要求，托架标高，自柱顶到柱底测量，以各柱标高误差达最小值为原则来确定标高线。
应避免托架标高误差为正，托架标高为负可以用垫钢板的办法来调整，如此确定柱的基础标高线，既可以保证顶板梁的正确标高，也可以使支撑梁标高准确。
4.2.4、柱子的对接
1）、确定立柱的基准标高线。
第一段柱长度以1m标高为基准，第二段柱以柱顶为基准，组合后以第一段1m线为准，以此按图纸尺寸确定托架及柱顶的标高，施工中要保证尺寸的准确性，确保顶板梁的标高。
2）、构架柱分段出厂，每段之间采用焊加强板的连接方式，现场对接焊成整体，柱子对接时，各段柱子应摆好位置，并划出纵向中心线，找正校直，每段柱弯曲值不大于全长的1/1000，最大不超过10mm，每段柱子扭曲值不得大于10mm。
施焊时注意防止温度过于集中，以防焊后弯曲变形，焊缝坡口形式、高度和长度应符合图纸要求。
注意留出焊接收缩余量，组合焊接后，应符合下表要求：
序号
检查项目
允许误差（mm）
1
各立柱间距离
间距的1/1000≯10
2
各立柱间的不平行度
间距的1/1000≯10
3
横梁标高
±5
4
横梁间不平行度
长度的1/1000≯5
5
组合件相应对角线
长度的1.5/1000≯15
6
横梁与立柱中心线相对错位
±5
4.2.5、构架的吊装
本锅炉主要由四根柱子组成，分别为Z1、Z2、Z3、Z4（如附图三所示）。
在组装平台上先对Z1、Z2；Z3、Z4进行组对焊接，在分别将两片构架吊起，用风绳固定。
之后开始安装锅炉两侧的连接梁，边安装边找正，对靠近组装平台一侧的连接梁只对上部梁进行安装，以方便水冷壁吊装。
1）、各锅炉基础在构架安装前应全部打出麻面，放出安装中心线,并在放置垫铁处找平。
2）、按设计要求，柱脚下不设置垫铁，将柱子按照设计尺寸进行组装（Z-1与Z-1反为一组，Z-2与Z-2反为一组），钢梁及支撑全部安装完毕。
3）、待钢骨架组对完毕后，用吊车吊起安装到位。
4）、锅炉基础预埋钢板要求平整度在0.5mm以内，因此骨架找正后，应保持柱底板与预埋钢板的接触面不少于80%。
5）、找正后将钢筋绊倒与柱焊接牢固，使用专用灌浆料进行浇灌。
6）、构件组合件或部件就位后，须立即进行找正，就位一件找正一件，不允许未经找正进行下一道工序。
下列检查找正时应予以注意。
*立柱柱脚中心线对准基础的中心线，以对十字线的办法检查。
*根据厂房的水准基点，检查柱子的1m标高线。
*检查立柱的垂直度，应在两个相互垂直的平面上，分上、中、下三点进行测量。
*相邻立柱间在上、中、下三个位置测量中心距离。
*各立柱间在上、下两个平面测量相应的对角线。
*根据柱子的1m标高线测量各横梁标高及水平。
序号
检查项目
允许误差（mm）
1
立柱中心与基础划线中心偏差
±5
2
立柱1m标高与厂房基准标高差
±2
3
各立柱相互间标高线
3
4
立柱垂直度
高度的1/1000≯15
5
各立柱间的距离
间距的1/1000≯15
6
各立柱间上、下两平面内对角线差
长度的1.5/1000≯15
7
横梁标高
±5
8
横梁水平度（二支点间）
5
7）、构架安装就位后，应有可靠的临时固定（用风绳紧固），以保证在整个安装过程中结构稳定和不变形。
8）、在构架安装找正后，前部构架在吊装顶板之前，后部构架在吊装空气预热管箱之前，根据设计院图纸将柱底固定在基础。
9）、在前部柱和梁、后部柱和梁安装就位、柱脚与基础固定之后，方可吊装顶板部件---单件吊装或部件吊装，必须保证主板梁荷载的作用通过柱子中心。
10）、顶板梁全部安装就位后，要对全部吊孔位置的正确性进行复查，并对各部位尺寸进行测量，检查结果符合下表要求：
序号
检查项目
允许误差（mm）
备注
1
主板梁间距离
距离的1/1000≯10
次板梁允许误差+3
2
各板梁间不平行度
长度的1/1000≯10
3
各板梁标高
±5
4
主板梁的垂直度
5
5
各相应对角线差
长度的1.5/1000≯15
6
各板梁与柱中心相对错位
+5
7
各板梁水平度
5
指两点间的水平度
11）、钢架与基础的最后固定（二次浇注）.
*在构架安装找正后，确定正确无误后，进行二次灌浆。
*二次灌浆的砼标号，不得低于基础设计标号，也可用无收缩灌浆料进行二次灌浆，但需甲方对费用确认。
*灌浆前应将柱底板上的油污、焊渣、油漆等清除干净，基础表面用水冲净，并达到适当湿润程度。
*灌浆工作应连续进行，不得中断，应注意捣实，使柱底板下面全部充满灰浆，保证柱底板与灰浆100%接合面。
*浇灌后按规定进行保养，在砼未达到设计强度的70%以前，不得拆除钢架上的临时支撑，禁止进行其它使钢架发生震动的施工和作业。
等达到设计强度的80%以后，开始进行锅炉的大件吊装。
锅炉基础二次灌浆应符合图纸和《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定。
4.3、汽包的检查与吊装
锅炉构架找正和固定完毕后，二次灌浆强度达到设计标号80%时，可进行汽包的吊装，本汽包由两组链片吊架悬吊于顶板梁上，吊架对称布置在汽包两端。
4.3.1、汽包的检查与校正：
由于运输装卸及露天存放，可能对汽包造成某些损伤，在汽包吊装前要进行下列检查及校正工作。
1）、检查管接头数量、尺寸以及位置是否正确（管中心距误差≯8mm），检查管接头有无损伤，如有损伤，应在地面予以修复。
2）、检查汽包内、外表面有无裂纹、撞伤等缺陷，缺陷＜3mm，磨平光滑过渡即可，当缺陷≥5mm时，应补焊磨平，对于低合金钢，补焊前应先预热150℃左右，然后用焊条施焊，焊后缓冷，并对补焊部位进行探伤检查。
3）、根据管接头的实际位置检查，校正汽包的纵向、横向中心线以作为汽包安装找正的依据。
4）、汽包吊架是单件供货的，在现场根据汽包的实际外径进行吊架链片的试装配，检查吊装链片与汽包接合情况，要求链片与汽包吻合良好，接触面积应达80%以上，最大的局部不贴合长度，不能超过150mm，且离链不大于2mm，但在销轴附近应避免不贴合现象存在，否则应修磨链片。
链片与销轴、链片与吊杆、吊杆与球（锥）面垫圈是否配套，在地面要求试装。
5）、检查汽包椭圆度及弯曲度。
在汽包上面每隔2m测一次，汽包水平外径的测量可以采用在汽包两侧挂线锤的方法。
汽包垂直外径的测量可以用玻璃管水平仪。
如测量的汽包垂直外径与尺寸不符，应调整吊挂标高，以保证汽包中心标高的正确，汽包的弯曲偏差允许为汽包长度的2%，但弯曲不得大于15mm。
6）、用游标卡尺在汽包管座的两个相互垂直的方向测量管座的直径是否与图纸相符。
4.3.2、汽包的划线
利用制造厂在汽包上所作的中心线标记（冲眼）来划，根据汽包的圆周长，以汽包的纵向中心线为基准，划出汽包两端的四等分线，并打上冲眼，做出明显标记，按图纸上尺寸和热膨胀的要求，由下降管座位置沿纵向中心线测量出汽包吊环位置的中心点，打上冲眼，并做出标记。
4.3.3、汽包吊装就位
1）、顶梁吊装找正好以后，按图纸要求在顶梁上划出汽包的纵、横中心线，再按汽包横向中心线划出汽包纵向中心线，在吊环纵向中心线两端画出相等长度的四个基准点，复核这四点对角线长度要求，对角线相差不大于10mm。
2）、将汽包上部的吊环就位，复核其螺丝的标高、水平、中心线距离和对角线，并临时固定。
3）、将汽包运至安装位置的正下方零面标高，检查并调整汽包方向和对角线，并临时固定。
4）、汽包起吊和就位
汽包安装质量要求如下表
序号
检查项目
允许偏差（mm）
备注
1
汽包标高
5
2
汽包纵向、横向水平度
2
3
汽包与Z1柱间距
5
4
汽包轴向位置
5
测量端部管接头与左右柱中心线的距离
汽包吊装采用TQ1000/60塔吊和50吨坦克吊配合吊装就位，由于汽包的长度较长，大于锅炉骨架宽度，汽包在吊装过程中采用倾斜吊装，当汽包达到安装高度时，用塔吊副钩找正水平，然后进行吊杆安装，固定汽包，并按要求的数据找正汽包。
4.3.4、锅炉汽包吊装技术要求
汽包是锅炉受压部件中单件最大最重的设备，锅炉汽包吊装是锅炉安装工作中最重要的一个环节，必须严格的遵守按照吊装方案和技术交底进行，设立吊装工具，以保证锅炉汽包吊装的顺利进行。
4.3.5、汽包吊装方法及使用机具
汽包吊装利用TQ1000/60塔吊和50T坦克吊水平吊运到垂直安装地平面位置后，地面检查、划线后，利用TQ1000/60塔吊吊装调整就位。
4.3.6、应注意要点
1）、准备起吊的锅炉汽包应放在起吊方向的垂直位置，起吊时避免锅炉汽包晃动而发生撞击。
2）、绳索不得挤压在管接头上。
3）、为使锅炉汽包起吊平稳顺利，当锅炉汽包吊起离开地面200-300mm时稍停一段时间，进行全面的检查可靠后，然后缓慢提升到安装高度位置，立即安装汽包吊架拧紧螺母，找正就位后松钩。
4.4、水冷壁的组对安装、本体管路的安装
4.4.1、水冷壁系统简介
整个水冷壁分成12个循环回路，前后及两侧各为三个回路，每面墙的侧边回路，由24根Φ60*5管子组成，中间回路由22根Φ60*5管子组成。
饱和水由四根Φ325*15的下降管引出，再由24根（每个回路各两根）Φ133*10的分配管分别引入水冷壁的各个集箱。
在水冷壁上沿炉膛高度，每隔一定高度布置一道刚性梁，通过小钩和支撑板固定到水冷壁外侧。
刚性梁和小钩及支撑板单独供货，安装时组装到水冷壁上。
在水冷壁上还设有人孔、看火孔、监视孔及防爆门等孔门。
水冷壁连接装置挂在顶板梁上，吊挂装置单独供货，起吊前进行装配。
4.4.2、水冷壁的组合工序
水冷壁、钢架组合均在钢平台上进行→联箱内部清扫和联箱划线→联箱的就位找正→管子的通球，管口和联箱上管座打磨→管子对口焊接→刚性梁组合→水冷壁的验收→水冷壁的吊装→组合件的水压试验
4.4.3水冷壁的组合
4.4.3.1、水冷壁组合的要求；
1）、认真检查管屏的金属质量，管壁厚薄及管径大小。
2）、管屏向火面要平整光洁，以减少局部积灰结渣的可能。
3）、认真做好通球吹扫工作，确保管壁内畅通洁净。
4）、合理拼缝，用料无误。
要力求水冷壁组合时尺寸正确，以保证各片间拼缝间隙在允许范围内，并正确选用拼缝钢材及拼焊材料。
5）、焊接工艺正确。
在组合工作中，严禁强行对口或垫胀对口。
采用跳焊与间隔焊法，以减少焊接变形与应力集中。
4.4.3.2、水冷壁组合前的准备
1）、设备的清点、检验与编号；
清点检查工作的主要内容、方法及注意事项如下：
设备开箱后，根据装箱清单及图纸进行清点核对并做出已到、未到、遗失及是否符合要求等的设备零部件详细记录。
同一箱设备应尽量集中放在一处，并带上标签。
属于同一设备上的所有组成部件要一起清点。
对没有出厂技术证明文件的设备，必须按锅炉监察规程中的规定进行检验，合格后方可使用。
对所有合金钢件，在组合前应进行光谱分析。
2）、设备在检查中，若发现不允许存在的缺陷及问题，如：
压扁、撞伤、裂纹、重皮、龟裂、砂眼等。
焊缝质量及尺寸不符合要求，管孔、管座、手孔等的质量、数量、位置等不符合规定，管子形状、弯头、长短不合格，管口不齐、不平、联箱、刚性梁等弯曲超过误差限度。
管屏两边或两边不平行度过大，管屏不平凹凸过大等，都进行预检修和校正工作，使之符合规定要求。
检查中要求水冷壁厚度偏差（即在同一截面上管壁厚度不均匀度）≯10-15%，在同一截面上最大与最小管径差不应超过管径允许偏差的80%，管子外表面缺陷深度不超过管子规定厚度的10%时，用锉刀锉平即可，如超过壁厚10%时，应按设备缺陷进行处理。
对管子的制造焊口质量，应检查制造厂的出厂技术文件的检验证明，是否符合焊接技术要求，对焊口进行肉眼检查，如有怀疑时应进行适当抽查，抽查数为焊口总数的1-2%。
3）、管箱内壁的清理与通球
所有水冷壁管，在组合前必须进行通球检验。
通球之前，应先用压缩空气对管箱内进行吹扫1-2分钟，直到排出纯气为止，以清除内部灰屑杂物。
特别要注意和检查联箱上每只管孔内壁边上是否附有钻孔时没有脱落的“眼镜片”。
现场通球的直径；对弯曲半径≤3.5倍管子外径的弯管及直管通球球径应不小于该管子内径的70%，通球结束后，应办理通球合格签证书，如有通球不合格的管子，应查明原因，进行处理后方准组合。
为了冲落管子内壁沾附的锈垢等杂物，通球可使用木球。
通球一般应用压力为4-6kgf/cm2的压缩空气。
通球应按先吹气后放球的顺序进行，这样可使管子另一端的接球人知道即将通哪一根管子，以便做好接球准备。
通球每组5人，球要由专人负责，统一保管，对各种球的数量、球的规格要登记造册，做好收发记录，用球者要办理借用手续，做到施工中不丢失一只。
对已通球合格的管子的管口，及畅开的管孔应及时加好封盖，以防再落入杂物。
对联箱内壁的锈垢、翅皮、焊瘤、药渣、眼镜片等，用压缩空气无法吹除者，可根据具体情况用机械法（如洗管器、钢丝刷、铲子等工具）来清除。
4.4.4、水冷壁组合工艺
按图上规定的尺寸要求先调整好屏间的位置、水平、对角线等，然后在支架上进行管屏对口预拼。
在对口焊接前，先对各边焊口的对口间隙进行全面的测量，测查中段管屏两端与上、下管管屏间两边直管对接的对口间隙，并记录好每个管子焊口间的实际间隙，可将它们分成三种状态；一是对口间
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