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淺談循環(huán)硫化床鍋爐的安裝要點

文檔作者：閆小勇文檔來源：十一冶建設(shè)集團有限責任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年09月06日
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600 建筑建材裝飾2013年第12期
施工技術(shù)應用
淺談循環(huán)硫化床鍋爐的安裝要點
閆小勇
（十一冶建設(shè)集團有限責任公司，廣西柳州 545007）
摘要：本文從鋁廠的熱電廠使用的循環(huán)硫化床鍋爐施工安裝工藝流程為主線，主要從施工前的準備工作、鋼架的組合、
鍋爐鋼構(gòu)架安裝、汽包（鍋筒）安裝、水冷壁安裝、鍋爐受熱面焊接、水壓試驗、質(zhì)量控制等施工工序上簡要的總結(jié)了安裝要點。
以供參考。
關(guān)鍵詞：鍋爐；安裝要點；質(zhì)量控制
中圖分類號：TM05 文獻標志碼：A 文章編號：1674—3024（2013）12—600—03
引言
近幾年來，循環(huán)流化床鍋爐效率高、污染低、煤種適
應性好，投資小、脫硫效率高（當Ca/S ＝ 1.5 ～ 2.0 時，
脫硫效率可達85% ～ 90%）。這種爐型是目前環(huán)保節(jié)能型
電廠的發(fā)展方向，它已被廣大用戶所接受。
1 工程概況
我參與施工的中鋁貴州分公司熱電廠施工現(xiàn)場較窄，
不能進大型吊車，工期緊，現(xiàn)場施工條件比較差。要安裝
的鍋爐型號為：UG160/3.82-M 中溫中壓、單鍋爐橫置式、
單爐膛、自然循環(huán)、全懸吊結(jié)構(gòu)、全鋼架π 型布置的循環(huán)
流化床鍋爐。鍋爐運轉(zhuǎn)層以上露天，運轉(zhuǎn)層以下封閉，在
運轉(zhuǎn)層8m 標高設(shè)置混凝土平臺。鍋爐的基本尺寸：
爐膛寬度（兩側(cè)水冷壁中心線間距離），8770mm ；
爐膛深度（前后水冷壁中心線間距離），5330mm ；
爐膛頂棚管中心標高，36073 mm ；
鍋筒中心線標高，39600 mm ；
鍋爐最高點標高，44300 mm ；
運轉(zhuǎn)層標高，8000 mm ；
操作層標高，5000 mm ；
鍋爐寬度（兩側(cè)柱間中心距離），11400 mm ；
鍋爐深度（柱Z1 與柱Z4 之間距離），218500 mm。
2 施工工藝流程
鍋爐安裝施工工藝流程下圖所示
循環(huán)流化床鍋爐安裝工藝流程圖
安裝施工要點
3.1 施工前準備
（1）塔吊安裝
根據(jù)施工現(xiàn)場情況，設(shè)置一臺可行走的塔吊吊裝鍋爐
骨架及部分受熱面。
（2）鍋爐鋼骨架、受熱面設(shè)備和管子安裝前檢查
立柱、橫梁的外形檢查，其彎曲、扭曲及長度的誤差
允許值應符合規(guī)范要求，否則進行修理及校正；受熱面管
子在安裝前必須用壓縮空氣吹掃和進行通球試驗，并做好
記錄。
3.2 鋼架的組合
（1）搭設(shè)組合架
對組合架的要求是要有足夠的強度和穩(wěn)定性，大小應
根據(jù)組合件的大小設(shè)定，組合架的寬度要比組合件寬400
～ 500 毫米，組合架要搭設(shè)在運輸?shù)缆芳捌鹬卦O(shè)備工作范
圍內(nèi)。
（2）立柱、橫梁的的對接
立柱分段運到安裝現(xiàn)場后，要進行對接，對接質(zhì)量直
接影響整個鍋爐的安裝質(zhì)量。立柱對接在組合架上進行，
焊接時應考慮到收縮量影響，每個焊縫都應預留2 ～ 4 毫
米的收縮量。
（3）立柱一米標高及中心線的畫定
a. 立柱對接好后，在立柱上定出安裝標高基準線，同
時畫出立柱底板的中心線。在標定立柱的標高之前，首先
檢查立柱的總長，然后檢查托架之間的距離是否符合圖紙
規(guī)定，最后以立柱上端最上面的一個托架面為準，向下測
量定出1 米標高線。
b. 立柱四個面的中心線，在立柱的標高線以下用畫規(guī)
畫出，并在上、中、下各部分打沖眼標記，然后把中心線
引到底板上，畫出立柱底板的中心線，即為安裝的基準線。
3.3 鍋爐鋼構(gòu)架安裝
（1）基礎(chǔ)檢查、劃線
鍋爐構(gòu)架安裝前必須按規(guī)定進行基礎(chǔ)驗收合格后，再
進行基礎(chǔ)劃線，鍋爐基礎(chǔ)劃線允許誤差為：
柱子間距≤ 10m ±1mm >10m ±2mm
柱子對角線≤ 20m 5mm >20m 8mm
（2）下段鋼柱的安裝
a. 下段鋼柱的吊裝、就位
鋼柱下段在現(xiàn)場組裝平臺對接并畫好1 米標高線及中
心線后，用塔吊把下段鋼柱吊到基礎(chǔ)上，此時可以查看底
板的中心線與基礎(chǔ)的中心線是否吻合。
b. 下段鋼柱的找正固定
首先用連通管檢查立柱1 米標高是否與廠房上的一米
2013年第12期 建筑建材裝飾 601
施工技術(shù)應用
標高基點一致，若有誤差，用斜墊鐵調(diào)整，標高調(diào)整好后，
再進行位置調(diào)整，最后用經(jīng)緯儀或吊線墜檢查垂直度，垂
直度用斜墊鐵調(diào)整。
c. 下段橫梁、柱條、平臺、梯子安裝
用塔吊把橫梁吊到下段柱子中心相應的托架下，吊裝
順序由下往上，橫梁就位后連接固定。然后用塔吊吊裝柱條、
平臺及梯子。安裝順序由下往上。
（3）上段柱子、橫梁、平臺、梯子安裝
在柱子的連接處下面約1 米處搭設(shè)一操作平臺，然后
用塔吊把上段柱子吊到柱子連接處進行柱子的連接，然后
用塔吊安裝橫梁及平臺、梯子
3.4 汽包（鍋筒）安裝
（1）鍋筒檢查
在鍋筒吊裝前必須進行檢查是否符合設(shè)計要求。
（2）畫鍋筒中心線
為了鍋筒的找正及定位，準確的畫出鍋筒中心線是很
重要的。鍋筒的畫線有兩種方法：一是利用制造廠在鍋筒
上所作的中心線標記來畫；二是根據(jù)鍋筒管座位置用拉線
法畫出縱向中心線，再利用中心線畫出其它線。
（3）鍋筒與吊環(huán)的組合
a. 鍋筒的吊環(huán)在組合前按規(guī)定要求檢查其質(zhì)量和尺寸，
并做光譜分析，然后進行拼接。拼接時凡與鍋筒表面吻合
的環(huán)片，都應在平臺上以樣板檢查凹面的半徑，必要的應
對其進行修整，使其與鍋筒接觸良好。
b. 組裝時鍋筒水平放置，且下部朝上，這樣可以將
吊環(huán)直接安裝在鍋筒的安裝位置上，并進行吻合檢查，
對裝好的吊環(huán)，應將銷軸插入孔內(nèi)。然后在吊環(huán)的側(cè)面
用角鋼和每塊吊環(huán)板進行點焊，使同一節(jié)的吊環(huán)板連成
一體。在吊環(huán)的內(nèi)圈涂上紅丹粉，直接與鍋筒外壁吻合，
并將吊環(huán)沿鍋筒外壁周向往復移動幾次，檢查其接觸面
的吻合情況。如接觸不良，應對吊環(huán)進行修整，直到符
合要求。
c. 預裝鍋筒下部與兩邊的吊環(huán)板，以檢查銷軸的中心
線是否一致，當要加工修改銷軸孔或銷軸時，應征得有關(guān)
方面的同意。在吊環(huán)預裝合格后，應在銷軸或銷孔內(nèi)涂上
防銹油或黑鉛粉，同時在吊環(huán)上標明左、右、前、后位置。
將預裝合格的吊環(huán)解列，把鍋筒下部的吊環(huán)放到鍋筒吊環(huán)
安裝位置上。
d. 為了保證鍋筒在熱態(tài)下膨脹后吊環(huán)仍處于垂直狀態(tài)，
吊環(huán)在鍋筒上組合時，要將吊環(huán)安裝位置向鍋筒中間偏移
一個適當距離（此距離為兩只吊環(huán)間的鍋筒長度在熱態(tài)時
伸長值的一半）。放好吊環(huán)后，調(diào)整吊環(huán)兩端的水平，將吊
環(huán)通過角鋼與靠近鍋筒上的管座臨時焊牢，使吊環(huán)與鍋筒
緊抱，防止吊環(huán)移位。組合好下部吊環(huán)后，在吊環(huán)和鍋筒
上各做出定位標記（在兩邊及正下方），然后利用三套滑輪
索具提升鍋筒使之離開地面并翻轉(zhuǎn)180°，然后讓鍋筒水
平放置。檢查吊環(huán)與鍋筒間的標記，看在翻轉(zhuǎn)過程中吊環(huán)
是否移動，必要時按標記進行調(diào)整。吊環(huán)在組合中每片吊
環(huán)板松緊要相同，受力均勻。吊環(huán)板和鍋筒外壁接觸要良好，
用0.5 毫米的塞尺檢查應塞不進，局部縫隙不得大于2 毫米，
銷軸在銷軸孔中松緊配合適當，并能靈活轉(zhuǎn)動，不得過松
過緊。
e. 在組對吊環(huán)的過程中不得在鍋筒上直接焊接或引弧。
在裝吊環(huán)的過程中應經(jīng)常復測鍋筒兩端的水平，以保證吊
環(huán)在鍋筒上處于真正的垂直狀態(tài)。吊環(huán)上部球面墊圈與弧
面墊塊間應保持潔凈，以保證鍋筒受熱后自由膨脹。
f. 鍋筒吊裝
①吊裝就位的準備
鍋筒爐頂梁吊裝找正好后，按圖紙在鍋筒頂梁上畫出
鍋筒的縱、橫中心線。再按鍋筒橫向中心線畫出鍋筒吊環(huán)
縱向中心線，以鍋筒縱向中心線和鍋筒吊環(huán)縱向中心線的
交點在吊環(huán)縱向中心線兩端畫出相等長度而得到四個基準
點，復核這四點對角線長，要求對角線相差不大于10 毫米。
將鍋筒上部的吊環(huán)就位，復核其螺絲的標高、水平、中心
距和對角線，并臨時固定。
②吊裝就位
一切準備就緒后，將鍋筒用拖排（見圖1）運至安裝
位置的正下方零米層，檢查并調(diào)整鍋筒的方向、位置及水平，
然后利用預先設(shè)在鍋筒承重梁上的龍門架中的兩套提升索
具把設(shè)備垂直提升到安裝位置，利用吊桿螺母調(diào)整找正鍋
筒。鍋筒吊裝平面布置圖見圖2
圖1 鍋筒運輸示意圖
圖2 鍋筒吊裝平面示意圖
3.5 水冷壁安裝
膜式水冷壁分段出廠，在現(xiàn)場組對安裝。采用在鍋
爐爐膛內(nèi)兩件或四件膜式水冷壁組焊成大件一起吊裝。
水冷壁安裝采用倒裝法，即先安裝上部水冷壁集箱及水冷
壁管屏，再安裝中間段管屏，最后安裝下部水冷壁集箱及
管屏。
3.6 鍋爐受熱面焊接
鍋爐受熱面及受壓元件的焊接是鍋爐安裝的重點，也
是保證鍋爐安全運行的關(guān)鍵。
（1）焊接坡口加工
管子壁厚≤ 16 時，采用V 型破口；壁厚在17~34 范
圍采用U 型坡口。氣割坡口應將表面上的氧化皮熔渣飛濺
物清理干凈，并將凹凸不平處打磨平整。鉻鉬耐熱鋼應采
用機械方法加工坡口。
（2）管道焊口對接組裝
焊件在組裝前，應將焊口清理干凈，并檢查一下有無
裂紋、夾層、重皮等缺陷。
鍋爐受熱面管子及其本體管道的管道焊口對接時，應
避免強制組對，使工件在自由狀態(tài)下焊接。同時內(nèi)壁應平
齊，錯口不應超過壁厚的10%，且不大于1mm ；外壁錯口
偏差不超過薄件的10% 加1 mm。焊口的局部間隙過大的，
應設(shè)法修正到規(guī)定尺寸，嚴禁在間隙內(nèi)填充它物。
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施工技術(shù)應用
（3）鍋爐范圍及受熱面管子的焊接工藝
對于管外徑D ≤ 89，壁厚δ ≤ 6 的管子打底、蓋面
均采用氬弧焊；對于管外徑D ≥ 100，壁厚δ ＞ 6 的管子
的焊接采用氬弧焊打底、手工電弧焊填充蓋面。
鉻鉬耐熱鋼管壁厚大于下表時應進行焊前預熱：
鋼號壁厚（mm） 預熱溫度（℃）
15CrMoG ≥ 10 150-250
當焊接環(huán)境溫度在0℃以下焊接時，以上預熱溫度再適當
提高20~30℃。
鉻鉬耐熱鋼焊后熱處理溫度及恒溫時間：
鋼號溫度（℃） 恒溫時間（h）
15CrMoG 670-700 0.5~1.5
（4）焊縫外觀質(zhì)量檢查
a. 受熱面管子由焊接引起的彎折度用直尺檢查，在距
焊縫中心200mm 處的間隙不應大于1mm。
b. 受壓元件（受熱面管子）焊接焊縫的外觀質(zhì)量，應
符合規(guī)范中相應等級的要求。受熱面管子及本體管道的焊
接焊縫，外觀質(zhì)量檢查合格后，應對其焊縫做X 射線探傷。
（5）焊后熱處理
對合金鋼管子或壁厚大于30mm 的低碳鋼管子上的焊
口，進行焊前預熱及焊后熱處理，焊口經(jīng)熱處理后，按規(guī)
定進行硬度測定和金相分析。
（6）水壓試驗
a. 鍋爐受熱面系統(tǒng)安裝完畢，應按規(guī)定進行整體水壓
試驗，試驗壓力為鍋筒設(shè)計工作壓力的1.25 倍。
b. 水壓試驗的范圍包括鍋爐本體全部受壓元件，主要
包括給水進口到蒸汽出口的省煤器、鍋筒、水冷壁屏、低
高壓過熱器和鍋爐的所有汽水管道、閥門、排水管、儀表
管等。
c. 安全閥和鍋筒內(nèi)部裝置不與鍋爐一起作水壓試驗，
防止損壞。
d. 水壓試驗應符合下列要求：
①水壓試驗應使用軟化水。
②水壓試驗時，鍋爐上應安裝不少于兩個經(jīng)校驗合格
的壓力表，試驗壓力以鍋筒或過熱器出口聯(lián)箱處的壓力表
讀數(shù)為準。
③水壓試驗應在周圍環(huán)境溫度高于5℃時進行，當環(huán)
境溫度低于5℃時應有防凍措施；試壓的水溫應高于周圍
露點溫度。鍋爐充滿水排盡空氣后，金屬表面如有結(jié)露，
應以消除。初步檢查無漏水現(xiàn)象時，再緩慢升壓，當升到
10% 試驗壓力應進行一次檢查，必要時可擰緊人孔、手孔
和法蘭等處的螺栓。
④當水壓上升至額定工作壓力時，暫停升壓，檢查各
部分如無漏水或變形等異?，F(xiàn)象。關(guān)閉就地水位計，繼續(xù)
升至試驗壓力保持10 分鐘，其間壓降不應超過0.05MPa。
然后回降到額定工作壓力進行檢查，檢查期間壓力應保持
不變。以符合下列規(guī)定為合格：在受壓元件金屬壁和焊縫
上無水珠和水霧；水壓試驗后沒有發(fā)現(xiàn)殘余變形。
⑤當水壓試驗不合格時，必須進行返修。返修后應重
做水壓試驗。
（7）質(zhì)量控制
按照國家相關(guān)的施工及驗收技術(shù)規(guī)范，施工圖，圖紙
會審紀要，設(shè)計變更單，設(shè)備隨機資料等質(zhì)量要求；主要
質(zhì)量控制點允許偏差如下表。
鍋爐安裝允許偏差表
序號
質(zhì)量控
制點
檢驗項目允許偏差（mm） 檢查方法
1
鋼構(gòu)架
安裝
柱腳中心與基礎(chǔ)劃線中心±5 鋼卷尺
立柱標高與設(shè)計標高±5 盤尺
各立柱相互間標高差±3 水平儀
任意兩柱子間距離間距的1/1000，≤ 10 盤尺
立柱垂直度高度的1/1000，≤ 15 盤尺
各立柱上、下兩平面相應對角線長度的1.5/1000，≤ 15 盤尺
橫梁標高±5 盤尺
橫梁水平度±5 水平儀
護板框或桁架與立柱中心線距離＋ 5 盤尺
頂板的各橫梁間距±3 盤尺
頂板標高±5 盤尺
大板梁的垂直度立板高度的1.5/1000，≤ 5 盤尺
平臺標高±10 盤尺
平臺與立柱中心線相對位置±10 盤尺
2
聯(lián)箱、
鍋筒
鍋筒標高±5mm 盤尺
鍋筒縱向及橫向水平度±2 水平儀
鍋筒縱向、橫向中心線與立柱中心線距離±5mm 水平尺
鍋筒吊環(huán)或支座中心線間距離±5mm 鋼卷尺
3 省煤器
蛇形管自由端±10mm 鋼卷尺
蛇形管間距±5mm 鋼卷尺
個別不平整度目測
邊緣管與爐墻間隙符合圖紙要求鋼卷尺
4
受熱面
管
對口
錯口（內(nèi)口） ≤ 10%δ
錯口（外壁） 不超過薄件的10% 加1mm 檢驗尺
5 無損檢測X 射線Ⅱ級X 射線探傷儀
6
壓力
試驗
試驗壓力穩(wěn)壓10min，無壓降、試壓泵、壓力表
4 結(jié)束語
循環(huán)硫化床鍋爐安裝看上去是一個不大的設(shè)備，好象
安裝施工比較簡單，但是因其附件很多且安裝施工質(zhì)量要
求很高，特別是鍋爐受熱面及受壓元件的焊接，它是鍋爐
安裝的重點，也是保證鍋爐安全運行的關(guān)鍵，除了以上所
總結(jié)的施工要點外，這也是施工中最要注意的重點。
參考文獻：
[1] 岑可法，倪明江，駱仲凌，嚴建華，等. 循環(huán)流化
床理論設(shè)計及運行. 中國電力出版社，1998
[2] GB50273-98 工業(yè)鍋爐安裝工程施工驗收規(guī)范
[3]（鍋爐機組篇）DL/T5047-95，（焊接篇）DL5007-
92 電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范
[4] GB50273-98 工業(yè)鍋爐安裝工程施工驗收規(guī)范
[5] DL/T819-2002 火力發(fā)電廠焊接熱處理技術(shù)規(guī)程
[6] DL/T821-2002 鋼制承壓管道對接焊接接頭射線檢
驗技術(shù)規(guī)程

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