河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装
目 录
1、工程概况 .......................................... - 2 -
2、编制依据 .......................................... - 2 -
3、施工准备 .......................................... - 3 -
3.1、技术准备 ..................................... - 3 -
3.2、施工机械及工器具 ............................. - 4 - 4、锅炉构件吊装工艺流程 .............................. - 5 - 5、主要构件吊装
.............................. - 5 -
5.1、锅炉骨架组装及吊装 ........................... - 5 -
5.2、锅筒吊装 .................................... - 13 -
5.3、水冷壁的安装 ................................ - 19 -
5.4、空气预热器安装 .............................. - 22 -
5.5、省煤器系统的安装 ............................ - 22 -
5.6、过热器系统吊装 .............................. - 25 - 6、技术措施 ......................................... - 28 -
7、安全措施 ......................................... - 28 -
附图一:施工现场平面布置图 .......................... - 30 - 附图二:钢构件组装图 ................................ - 31 - 附图三:汽包吊装架 .................................. - 32 -
附图四:锅筒吊装示意图 .............................. - 33 - 附图五:水冷壁组装平台 ............................... - 35 - 附图六:水冷壁吊装加固架 ............................ - 36 - 附图七:水冷壁吊装流程图一 .......................... - 37 - 附图八:水冷壁吊装流程图二 .......................... - 38 -
- 1 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
1、工程概况
本工程是首钢集团公司迁钢200万吨钢工程的配套项目——河北省
首钢迁安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。该锅炉由江西江联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,根据河北省首钢迁安钢铁有限公司的要求
设计而成,按半露天布置,8m运转层。
按照工程特点,主要吊装构件的重量为:Z-1与Z-1反单片骨架(包括Z-1,Z-1反柱中、下部及柱间拉杆)总重为15512?;Z-2与Z-2反单片骨架(包括Z-2,Z-2反柱中、下部间拉
杆)总重为16302.7?,锅筒(锅筒内部装置划线、锅筒吊挂
装置、给水装置)30387.8?;前水冷壁(包括模式壁组件、
刚性梁、防暴门固定装置、测量孔固定装置)总重为14792?;后水冷壁(包括模式壁组件、刚性梁、防暴门固定装置、测量
孔固定装置)总重为16352.2?;右侧水冷壁(包括模式壁组
件、刚性梁、防暴门固定装置、测量孔固定装置)总重为15397.2?;左侧水冷壁(包括模式壁组件、刚性梁、防暴门固定装置、
测量孔固定装置)总重为15397?。
2、编制依据
2.1、锅炉厂安装说明书
2.2、锅炉本体安装图纸
- 2 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
2.3、国家现行有关
和标准:
电力工业部95DT/L5047—95《电力建设施工及验收技术规范》
(锅炉机组篇)
《工业锅炉安装
验收规范》GB50273-98
《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
《设备安装工程施工及验收规范》JJ231-96
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98
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、锅炉本体图纸及相关标准齐全,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。
3.1.4、所有仪器、仪表、量具及起吊用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
,合格后方可上岗。
3.2、施工现场平面布置图(见附图一)
- 3 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 3.3、施工机械及工器具
机具名单 数 序号 规 格 型 号 备注 称 位 量 1 履带吊 KH180-3型50t 台 1 2 卷扬机 5t 台 2 3 滑轮组 50t,4?4 组 4 4 拖 盘 40t 台 1 5 汽 车 5-10t 台 2 6 倒 链 3t 台 20 7 倒 链 5t 台 15 8 倒 链 10t 台 3
交流焊9 BX3-500 台 20 机
直流焊10 台 6 机
6?37+1-170kgf/mm11 钢丝绳 2 Ф卷扬机m 280 19.5 用
26?37+1-170kgf/mm Ф绑扎锅12 钢丝绳 m 120 26 筒
26?37+1-170kgf/mm Ф13 钢丝绳 m 22 吊钢架 36.5
26?19+1-137kgf/mm Ф14 钢丝绳 m 100 缆风绳 17.0
钢丝绳15 6?37+1-Ф26 8000 根 6 扣
钢丝绳16 6?37+1-Ф26 6000 根 4 扣
钢丝绳17 6?37+1-Ф26 5000 根 4 扣
钢丝绳18 6?37+1-Ф26 5000 根 4 扣
导向滑19 10t 台 2 轮
- 4 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
4、锅炉构件吊装工艺流程
锅炉骨架 ?锅筒?下降管?钢梯、平台?前水冷壁
####?1(2)右(左)侧水冷壁?后水冷壁?1(2)左(右)侧水冷壁?尾部钢架?预热器?省煤器?过热器
5、主要构件吊装施工方法
5.1、锅炉骨架组装及吊装
锅炉钢架是用来支撑和固定锅炉的骨架,并维持锅炉部件
间的相对位置。支撑锅炉的钢架是由立柱、横梁、桁梁和辅助
梁组成,锅炉全部的重量都要通过钢架传递到基础上,钢架的
安装是其它部件安装和找正的依据。
钢架的检查与校正:钢架组合安装前应进行详细的检查,
并做好记录。检查钢架是否齐全,尺寸是否正确,外表有无缺
陷等。钢架在运输和堆放过程中,由于碰撞、堆压和垫置的部
位不当等而引起弯曲和弯曲变形。对于有弯曲、扭曲和其它缺
陷的,在征得锅炉检验部门同意后,并在有可行的措施和方案,
必须对缺陷进行校正和处理,方能进行组合安装,此项工作是
保证安装质量必须遵循的重要环节。
5.1.1、组装锅炉钢架结构前,应对各单位单独构件进行
检查,如果偏差超过下表规定时,应予以修正。 立柱、横梁质量标准 单位:mm
序检 查 项 目 允 许 误 差 号
1 立柱、横梁的长度<12m ?5
- 5 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
立柱、横梁的长度>12m ?10
长度的0.001 2 立柱、横梁的弯曲 最大不超过10
立柱、横梁的扭曲值 长度的0.001
3 采用轴栓连接的 全长<10
采用焊接的 全长<15
长度0.0015
全长不超过?15 4 护板外形尺寸 无安装余量的仅取负
值
5 护板的弯曲值 5
6 立柱上的托架 方向应正确标高?5
5.1.2、立柱、横梁变形的校正:经过详细的测量检查和
周密的考虑,尽量采用“冷校”,在采用“热校”时,必须有
可靠的措施,对热校温度要控制,不得过烧或急冷。
5.1.3、钢架组合在搭设好的组合平台上进行组合,这是
保证锅炉组合质量必不可少的临时设施工作。钢
架组合件划分多少件,要根据施工组织设计的规
定进行,当钢架(立柱、横梁)经过检查和校正
的,均可按照图纸规定进行组合。在组合前应先
在临时设施的组合架上画出立柱的位置边线,打
上洋冲眼,并焊上限位角钢。将立柱吊放上去,
使立柱与临时设施的组合架上相应位置重合。再
图一用钢盘尺复核测量立柱间的各部尺寸。一般立柱间的尺寸应比
设计尺寸大2~3mm,作为焊接的收缩量。如上图一所示。 钢架立柱的相应位置调整后,应使每根立柱彼此平行,同时各
立柱的一米标高线均应在同一垂直线上。并从每根立柱上选几
- 6 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 个对应点,(包括一米标高)测量对角线长度和立柱间的距离,
经过调整使对角线长度和立柱间距离相等,作好记录进行实
焊,经过实焊再次进行复核验证各部位的尺寸,并作出组合记
录。
5.1.4、钢架的组合:是保证钢架质量好坏的关键,也是
必不可少是工艺流程。要根据施工组织计划的规定,使钢架(立
柱、横梁)经过检验和校正合格后,按图纸进行组合。
立柱对接时首先按照图纸对立柱的各分段进行检查核对,
还要检查托架卡头的数量位置及立柱的长度是否符合要求,在
确定分段长度时,应考虑到已焊上去的多数托架卡头的位置,
尽量使多数托架卡头地上平面标高都能符合图纸要求,立柱对
接要在组合平台上进行。具体方法是:
(1)、同一立柱分段长度确定以后,每段多余的长度割去;
(2)、加工接头破口,其形状应按施工图规定,如未规定
可按照有关规范执行;
(3)、将对接的几段立柱调整到同一水平线上,做到平直
为准;
(4)、用钢盘尺复查立柱的总长度应比设计长度大4~6mm
(5)、将对接焊缝点固定,再进行一次总长、托架卡头标
高的检查,无误后进行立柱接缝的焊接,要注意防止变形;
(6)、将焊缝高出平面部分修平,再组装接缝处的加强板,
此时,还要复查立柱的弯曲、扭曲变形情况,必要时应及时处
- 7 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
理;
(7)、立柱上的一米标高线及中心线画出,立柱对接后,
在立柱上划同安装的基础标高,一般取一米五为准,同时要划
出立柱底座纵、横中心线;
(8)、在标定立柱标高前,首先要检查立柱的总长以及各
托架卡头之间距离是否符合图纸的规定,最后以立上端最上面
的托架卡头或主要托架卡头为准(并照顾其它托架)向下测量
定出一米标高线,(上托架到一米标高线的尺寸);
(9)、立柱一米标高线是安装时的标准线,故在标定时须
特别注意,并应加上明显而清晰的标记;
(10)、立柱的中心线,一般画在立柱标高以下,此中心线
是四个面的对称中心线。画好后分别在上、中、下各部位打好
冲眼标记并引到立柱下边的底座上,作为安装时的基准。注意
不要以底板为准来定中心线。当立柱中心线画好后,应检查其
中心线与底板的垂直情况,合格后在底板侧面打上冲眼,作好
油漆标记,作为找正的依据;
5.1.5、钢架的吊装找正与固定:
(1)、吊装前的准备与检查:
?准备:在钢架吊装就位前,必须将基础清理干净。同时
再次复核检查基础的标高,将建筑的原始标高(零米标高和一
米标高)引至附近厂房的柱子上,然后再逐个测量出各基础顶
面的实际标高。同时,基础的其它部位应打出麻点,以保证二
- 8 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
次灌浆的质量。
?检查:钢架在起吊前必须对钢架及钢架的组合进行一次
全面的检查。所有应焊接的构件均应焊完,随同钢架组合件一
起吊装的零部件都应固定牢靠,组合件起吊绑扎位置要按照施
工方案或施工组织设计规定执行。但要注意绑扎的位置和加固
的结构钢性强度,防止吊装过程中产生永久变形,或因此发生
设备及人身安全事故。
(2)、吊装顺序(按先后顺序进行排列):
柱Z-1与柱Z-1反中、下部组装钢架?柱Z-2与柱Z-2反
中、下部组装钢架?右侧骨架拉杆连接?左侧骨架拉杆连接?
炉前侧钢梯平台
5.1.6、吊装施工应具备条件:
(1)、骨架各吊装件组装完毕并验收合格。
(2)、锅炉基础土建与安装交接完毕。
(3)、吊装场地平整完毕,具备站立吊车条件。
(4)、前应在钢架上牢固焊接一爬梯,便于立起后上钢架
顶部工作,同时在钢架两边不同高度各绑两根缆风绳,便于矫
正柱使用。
(5)、在钢架上将侧面拉杆连接板提前找准位置,焊接牢
固。
(6)、吊装时只吊柱Z-1与Z-1反的中下部,因此,在柱的中部与上部的连接处用δ=8mm的钢板,做成斜三角焊接在柱
- 9 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 头,成开口状,安装上部柱时,吊起使柱在斜三角的引导下,
直接插到位置,接口方便。
(7)、钢梯平台安装标高线划线完毕。
5.1.7、施工程序
(1)、 Z-1与Z-1反钢架吊装采用履带式KH180-3型50t起重机,吊装分两步进行,第一次吊装将钢架从组装平台移位
到立钢架位置, 第二次吊装将钢架吊起插入杯口,完成吊装。
(2)、在组装平台上组装完毕,用四根8m长Ф32.5的钢丝绳扣,在钢架上绑扎4点,工作半径7m,将钢架移至可吊装立
钢架位置。
(3)、将钢架移到位置之后,吊车移位至锅炉尾部正对钢
架中心线。
(4)、钢架安装起吊采用旋转法,钢丝绳绑扎起吊点与柱
脚中线,以及柱基础中线,应在同一旋转半径上。见附图3
(5)、Z-2与Z-2反吊装件和Z-1与Z-1反吊装件吊装方法
相同。
(6)、主要构件安装完毕,用缆风绳固定牢靠,开始安装
侧面拉杆,侧面拉杆空中组对,为以后吊装锅筒及水冷壁施工
方便,右侧(1
##炉,2炉为左侧)拉杆只安装25.8m以下部分,
##左侧(1炉,2炉为左侧)只安装19.8m和25.8m处拉杆(见附图)。
找正与固定:
- 10 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
?钢架的起吊、就位:为了安全可靠,钢架起吊前应进行
试吊,待离地面200~300mm高时停止,持续5分钟无变化时,检查钢丝绳受力是否均匀,起吊机具是否正常,构件有无变形
和下沉,如果情况正常方可正式起吊。当钢架立柱底板逐渐着
落在基础时,应特别小心,防止损坏立柱的承力面,此时可以
查看底板的中心线与基础中心线是否吻合,并在钢架悬吊状态
下,很方便的调整。
?钢架就位后,先用Ф17钢丝绳作为缆风绳进行临时的固
定,采用缆风绳进行临时固定时,一端拴在钢架顶部标高12.7m处的横拉杆中部,另一端拴在远处地锚上,缆风绳应与地面成
60º角,钢丝绳的设置要保证立柱或钢架的平衡稳定及不妨碍
其它组件的起吊安装。
?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。钢架的找正标准点是按基础的中心线来调整位置
?锅炉基础预埋钢板要求平整度偏差在0.5mm以内,标高偏差也在0.5mm,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%。
?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。
钢架的垂直度可采用经纬仪测量找垂直度。在画好中心线
后,要做以明显的标记,以便于测量找垂直度。
?钢架安装及调整完毕后,应将基础上的钢筋与柱子下部
进行焊接,对整体锅炉框架进行复测,合格后经签证,方能进
- 11 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
行灌浆工作。(即二次灌浆),在填充底下的沙浆时,应先将里
面的泥垢及砂子清扫干净。
5.1.8、有关计算:
吊装钢丝绳的选用
a---吊装重量按最大计算(Z-2,Z-2反钢架):16302.7
?
s---有效分支数:2
w---安全系数:10
单根最大受力为
Fmax=wa/s=10?16302.7?10/2=815135N
查表,钢丝绳6?37、股(1+6+12+18)纤维芯、Ф36.5、公称抗拉
强度1667MPa,钢丝破断拉力总和(N):839449N
839449N>815135N
故钢丝绳是安全的,可以选用。
钢架起吊脱离地面后应与地面基
本垂直,则选用起吊的钢丝绳的长
度应经过计算确定:
a、钢架长度:19m b、宽度:9.3m
c、钢丝绳绑扎点距钢架底部距离:18.1m
d、吊臂长度:31m
e、工作半径:7m
f、钢丝绳长度:
H=(31
221/2-7)-18.5=11.7m
221/2L=2?[(9.3/2)+4.7]=13.2
留出绑扎长度每边各加1.5m,则绳长为:
- 12 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
L=13.2+3=16.2m 总
5.1.9、钢构件组装图(见附图二)
5.1.10、平台和扶梯的安装:
平台和扶梯的安装在钢架安装完毕后进行,其程序如下:
(1)、在钢架上先划好安装平台支架的部位记号,然后分段吊装平
台、支架,校正并焊接到构架上;
(2)、把平台吊到支架上,并予以焊接牢固;
(3)、平台装好后进行安装扶梯、栏杆;
(4)、在钢件的金属扶梯安装部位作好标好,安装并固定扶梯,所
有上述构件应焊接牢固,组装平直,连杆间距应均匀,栏杆焊缝处应光
滑。在平台、扶梯、托架等构件上,不应任意割孔。
5.2、锅筒吊装
5.2.1、锅筒技术参数
本锅筒的设计外径为Ф1700mm,壁厚为50mm,锅筒材质为19Mn6,中间直段长10.5m,锅筒全长为11.7m,锅筒重量为26392?,锅筒内部装置划线重量为126.8?,锅筒内部装置重量为
3869?,锅筒吊挂装置重量为2015.6?,总重量为32403.4?。锅筒安装高度为28.880m,
5.2.2、施工准备
(1)、锅炉钢结构缓装件已安装完毕并验收合格;
(2)、锅筒已运到起吊位置;
(3)、锅筒吊架上部已穿装完毕;
(4)、集中下将管已临时固定在安装位置;
- 13 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(5)、锅筒起吊位置的上方严禁有妨碍物;
(6)、锅筒吊装的起吊用具全部准备完毕并经检验合格;
(7)、锅筒检查合格并把内部装置拆除完毕,人孔封闭;
(8)、锅筒划线完毕;
(9)、滑轮组吊点按锅炉方向布置在距锅筒中心线3000mm处,右侧布置距锅筒中心线3000mm处;
(10)、锅筒起吊门架焊接找正完毕;
(11)、锅筒吊架下部“U”形吊环与汽包组装;
(12)、锅筒吊架设备在安装前应和供货清单、装箱单和图
纸进行全面清点,确保设备数量和质量全面符合条件;
(13)、检查销轴与销径配合是否符合要求并试组合;
(14)、以锅筒中心线为准分出“U”形吊环链片的安装边
线;
(15)、在“U”形吊环上划出水平中心线,同时划出“U”
吊环在锅筒安装位置的水平中心线,校核是否在一条水平线
上;
(16)、倒链拉紧“U”形吊环,检查与锅筒接触情况,确保
在90º接触区内圆弧应与锅筒壁吻合,个别间隙不大于2mm;
(17)、用2台5吨倒链把“U”形吊杆下部链片组固定在
锅筒上;
(18)、炉顶吊起用临时大梁及加固件安装;
(19)、把2台5吨卷扬机固定在零米适当位置;
- 14 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(20)、布置好10吨迎头滑子和导向滑子;
(21)、穿装50吨滑轮组;
(22)、绑扎锅筒捆绑绳并与滑轮组相连;
(23)、搭设锅筒吊装用脚手架;
(24)、开始安装前,协同有关部门对所有吊装机具进行全
面检查,确认可以吊装后,由总指挥下令开始起吊;
(25)、起吊时,锅筒应运到锅炉骨架侧面,用50t履带吊将锅筒平行吊起,旋转吊臂将锅筒送入钢架内,送入约两米时
放下,摘钩,只挂一头,另一头用靠里面的卷扬机挂起起吊,
由于卷扬与锅筒有夹角,起吊后会发生快速的位移,为减缓位
移速度,可在锅筒位移的反向用10t倒链拉住,起吊后缓慢放
松倒链,使锅筒缓慢到达起吊位置;2台10T卷扬机同时起升,将锅筒抬离地面200mm后停止起升,检查所有受力点、连接焊
缝、工器具在受力状态下是否有变形、裂纹等现象,同时检查
两台卷扬机在受力状态下制动系统是否良好;
(26)、确认无任何异常现象后,然后继续现时吊,由两台
卷扬机配合使锅筒倾50度,倾斜较高的一端应为外侧卷扬(见
附图四);
(27)、锅筒到位后调整高度,用销轴连接锅筒吊装的上、
下部分;
(28)、锅筒吊装受力后,对锅筒进行找正;
(29)、找正完毕,将锅筒临时固定;
- 15 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
5.2.3、锅筒吊装相关计算
(1)、锅筒起重量:
锅筒重32403.4Kg,锅筒起重量考虑1.1倍动载系数及加固
措施、吊装系统自重,锅筒起重量按38T计算。 (2)、滑轮组定式及出头拉力S计算:
滑轮组从动滑轮引出,经过两个导向滑轮回到卷扬机 S=[Q?En-1n-1K?(E-1)]/(E?E)
其中:Q---起重量,右侧滑轮组的最大起重量为23.8T
E---滑轮轴与滑轮套的综合摩擦系数E=1.04
N---动滑轮上有效分支数n=8
K---导向滑轮数K=2
S=[23.8?1.048-18-12?(1.04-1)]/(1.04?1.04)=3.14T
(3)、卷扬机选择计算
选用2台5T卷扬机抬吊,抬吊重量不应超过卷扬机额定
负荷的80%。
Q=5T?80%=4T>S=3.14T
故卷扬机选择是安全的。
(4)、卷扬机钢丝绳采用6?37+1--170kgf/mm2,直径Ф19.5mm的钢丝绳。查表,钢丝绳的破断拉力S=239.5kN,安全系数bn=S/F=239.5/(9.8?3.14)=7.8>6 b
故钢丝绳的选择是安全的。
(5)、导向滑轮选择:
- 16 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
导向滑轮最大受力Fmax=3.14?2=6.28T
故选用10T导向滑轮安全。
2(6)、锅筒捆绑采用直径Ф26mm的6?37+1---170kgf/mm钢丝
绳,锅筒中心线绑扎绳最高点1500mm,绑
扎绳绕锅筒4圈,8股受力。
故arcsinβ=850/1500=0.57,则β=34.8º
单根绳受力F=23.8/(8?cos34.8º)=3.62T
=3620kg
查表,直径Ф26mm 的6?37+1--170kgf/mm2钢丝绳的破断拉力
S=426.5kN,安全系数n=S/F=426.5/(9.8?3.62)=12>10 bb
故钢丝绳是安全的。
(7)、滑轮与起吊架横梁间钢丝绳安全系统校核:
定滑轮与起吊横梁间采用直径Ф26mm的钢丝绳(6?37+1--170kgf/mm2)固定,绑扎扎绳绕起吊横梁3圈6股受力。 单根受力:F=23.8/6=3.97T=3970kg=3.97t
安全系数:n=S/F=426.5/(9.8?3.97)=11>10 b
故钢丝绳是安全的。
(8)、锅筒起吊负荷分配计算:
?水平抬吊时负荷分配:
T=(38000?4)/(4+4)=19000kg=19T 1
T=38-19=19T 2
?倾斜角度的计算:
- 17 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
锅炉吊装方案
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程
钢架轴线距离:9.3m
允许吊装宽度:8.5m
arccosA=8/12=0.67
则A=48.2º?50º
?倾斜50º时负荷分配:
T
=[38000?(4?cos50º-0.85sin50º)]/(8?cos50º) 1
=14200kg=14.2T
T=38-14.2=23.8T 2
?锅筒重心偏移距离计算:
X=(1700/2)?sin50º= 651mm
(9)、锅筒起吊架吊装横梁的强度计算(锅筒门架见附图)
强度校核按所受最大负荷(P=23.8t)时进行校核,吊装2
横梁选用二根?25工字钢并焊,形状为H,受力如下:
P---每套滑轮组所受的力P=14.2t,P=23.8t 12
3查表?25工字钢横梁断面系数为Zx=1225cm
A点反力R=(b/L)?F=(1.65/4.65)?23800=84.5kN?m A
B点反力R=(a/L)?F=(3/4.65)?23800=153.5kN?m B
横梁所受的最大弯矩:
Mmax=F?a?b/L=23800?3?1.65/4.65 =253.4kN?m 横梁弯曲应力:
σ=M/2Zx=253.4kN?m/2?1225cm3=103.4MPa<160MPa 故横梁是安全的。
- 18 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 (10)、导向滑轮固定用钢丝绳安全系数校核:
2导向滑轮采用直径Ф26mm的钢丝绳(6?37+1—170kgf/mm)固定,2股受力。
导向滑轮最大受力6.28T,则单根绳最大受力3.14T。
2查表得,钢丝绳Ф26mm的钢丝绳(6?37+1—170kgf/mm)的断破力S=426.5kN b
故安全系数n=S/F=426.5/(9.8?3.62)=12>10 b
故钢丝绳是安全的。
滑轮组吊装钢丝绳绑扎点的计算:
起吊后倾斜角α=50?,两滑轮组间距为a=6m,
锅筒吊装绑扎点间距:L=a/cos50?=9.3m
则以锅筒中心线向两边分为4.65m。
5.2.4、锅筒吊装架图示(见附图三)
5.3、水冷壁的安装
前后左右水冷壁组装焊接使用一个组装平台,组装顺序与
吊装顺序相同,按前、右(1
####、2反之)、后、左(1、2反之)的顺序组装。
将集箱放在组合架上,在联箱的两端划出水平线,并打上
样冲眼,做好标记,然后对其进行找正固定。将管排按照图纸
顺序摆在组合架上,以集箱为基准找正,最后用角钢将边排限
位。对口前管子的坡口及内外壁10-15mm范围内的油漆、铁锈
- 19 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
等杂物应清除干净,直至露出金属光泽。对单管子的对口焊接,
一般以集箱的中部开始向两边逐一组合,整片管排的对口焊
接、跳焊,以避免张力对口和膨胀对口。对口应使用对口管卡,
所有的集箱管子应保持清洁,安装过程中不得掉入任何杂物,
敞口部位均应有可靠性的封闭。
对口焊接完毕应复查组件的外形尺寸、管排平整度等,并
做好记录,组建检查合格后,即可进行密封及上刚性梁的工作,
水冷壁上集箱找正及水冷壁组件宽度较设计尺寸应放大
3-5mm,用以补偿焊接后引起的补偿收缩。
水冷壁刚性梁放线时,四侧墙都以上集箱为基准。
刚性梁放线应一次放完,决不可借助上根刚性梁放下根刚
性梁的线。缓装部分刚性梁位置,只安装附件及下侧梳形板。
5.3.1、吊装
(1)、组件吊装前应结束下列工作:
(2)、组件组合完毕;
(3)、管口封闭完毕;
(4)、组件验收完毕;
(5)、组件与组合架完全脱离;
(6)、炉顶缓装件已按要求缓装完毕;
(7)、组件吊点加固完毕;
(8)、起重器具已准备就绪;
(9)、水冷壁缓钩绳及所用倒链布置完毕;
(10)、包墙缓钩绳及所用倒链布置完毕;
(11)、一、二级过热器管排临时悬挂梁布置完毕;
- 20 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(12)、在各组件起吊之前与其相关的护板及其他附件应
寄存或安装结束。护板保温工作应在地面进行完毕。
5.3.2、吊装顺序及流程(见附图七、附图八)。
5.3.3、水冷壁吊装
水冷壁的吊装顺序为:前水冷壁?1##(2)右(左)侧水
##冷壁?后水冷壁?1(2)左(右)侧水冷壁
水冷壁组件吊装采用整体吊装的方法,全部采用KH180-3型50t履带吊及两个5吨卷扬机滑轮组吊装,水冷壁在组装平
台上组装完毕后,起吊装置焊接绑扎牢固,用50t履带吊车,将水冷壁平行吊起,从锅炉预留开档侧进入,到达滑轮组钓钩
正下方放下,摘钩,然后一端用50t履带吊起吊,另一端用卷
扬机起吊,抬吊过程中,吊车同时缓缓起钩至适当高度,卷扬
机起重机继续起钩,50t履带吊缓缓回钩,直至组件竖起。在
竖立过程中,随着倾角的加大,卷扬机负荷逐渐加大,50t履带吊负荷逐渐减小,立起后全部重量由卷扬机承担。
组件抬吊至离组合架100mm左右时暂停,对起吊机械、绑
绳、吊点结构和加固进行全面检查,检查无异常时,方可继续
起吊。
组件直立后,50t履带吊松钩退出,卷扬机吊着组件同时
另一台卷扬机配合起吊集箱,慢慢变成主钩,第一台卷扬机松
钩,将组件缓慢放到地上,使用3t倒链6个在不同高度将加固架及水冷壁固定住,开始水冷壁找正,连接件固定牢靠后,
用卷扬机将水冷壁加固架钩住,用上力,用4个5吨倒链将加固架固定,用气割将加固架与水冷壁连接处割开,松开倒链,
用卷扬机放下加固架,再用倒链将加固架移出锅炉炉膛,再次
- 21 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
用卷扬机吊起水冷壁,旋转水冷壁,使安装正对安装位置,再
穿入缓钩绳由两台10t倒链提升至安装位置,连接水冷壁吊杆
后即可松钩。
前水冷壁吊装时,卷扬机可采用锅筒吊装装置改造后的进
行吊装,位置可选在锅炉中心,另一卷扬机选在标高为+30.00m梁L-2、L-23上,选2个吊点。
水冷壁找正,连接件固定牢靠后,用卷扬机将水冷壁加固
架钩住,用4个5吨倒链将加固架固定,用气割将加固架与水
冷壁连接处割开,松开倒链,用卷扬机放下加固架,将加固架
移出锅炉炉膛,安装工作结束。
前水冷壁安装完毕,再吊装侧水冷壁、后水冷壁、开档处
侧水冷壁,吊装完最后一片水冷壁时,用50t履带吊将加固架吊出。
5.3.5、水冷壁吊装加固架,水冷壁组装平台(见附图五、六)
5.4、空气预热器安装
5.4.1、安装前的检查与准备:
(1)管式空气预热器在安装前应检查管箱的外形尺寸,一
般应符合管式空气预热器制造技术条件JB1616-83的规定。
(2)消除管子管板焊缝上的焊潭,检查焊缝有无裂纹、砂
眼,必要时进行渗油试验检查其严密性,对上述缺陷应进行补
焊处理。
(3)管子内部的尘土,杂物应用钢丝绳拉或用压缩空气吹
扫干净。
5.4.2、安装方法步骤与要求:
- 22 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(1)在空气预热器支持梁上划出各管箱的位置,并在四角
焊上限位角钢,使其就位迅速,在管箱与支持梁接触处垫10mm
厚的石棉带,并涂上水玻璃密封。
(2)管箱起吊就位及找正使管箱的就位与钢架中心线的距
离误差为?5mm,管箱垂直度误差为?5mm。
(3)同一层的各个管箱经找正后,再按照图纸规定的连接
方式将相邻管箱的管板用伸缩性的“Ω”形密封板连接好。
(4)将烟道装好后,再装每段空气预热器上层管箱与烟道
之间的伸缩节。
(5)安装转风道,在安装时膨胀处应临时加固,以防起吊
时被拉坏。
(6)安装防磨套管,使它与管孔紧密结合,一般以稍用力
即可插入为准,其露出高度应一致,一般误差为?5mm,管式
空气预热器安装完毕后,应进行一次检查、清理、除掉安装过
程中的杂物,以防堵塞管孔,同时与冷、热风同时进行风压试
验。
5.4.3、施工准备:
(1)、将空气预热器的安装基础清理干净。根据锅炉纵、
横基准中心线引出空气预热器的纵、横中心线及轮廓线,根据
锅炉基准标高线引出空气预热器的标高线。
(2)、安装前应对管箱进行外观质量检查,损伤的管子要
修复,管板不平直处应校正。将表面清理干净,在空气预热器
的四个侧面划出其纵、横中心线。
(3)、胀缩接头在与相关元件连接前,应按图纸要求进行
冷拉。
- 23 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(4)、安装管箱时,应有管箱下管板与支撑梁之间垫石棉
板或石棉绳。
(5)、检查吊装设施符合吊装方案的要求,选好吊点予以
捆扎。
5.4.4、空气预热器的吊装:
空气预热器组合重量148.432t,共分12个箱,其中上中管箱2件,单重13965.7kg,上侧管箱2件,单重13649.4kg,中中管箱2件,单重12097.5kg,中侧管箱2件,单重12461.5,下中管箱2件,单重5618.78kg,下侧管箱2件,单重5901.44kg,其各个单个管箱重量均低于15t。而空气预热器械全部重量都
支撑在尾部柱和梁上,则预热器采用单个安装,因此空气预热
器应为12钩,以下中管箱、空气连通箱?中侧管箱、中中管
箱、空气连通箱?过热器下部安装?上中管箱、空气连通,为
顺序依据其回转半径采用50t吊车进行吊装就位。
在空气预热器的安装位置的四角先放好垫铁,再将空气预
热器起吊就位。由于锅炉钢架已基本组焊完毕,因此从锅炉钢
架内垂直吊装到位较为方便。故在组焊锅炉钢架时,应当先考
虑空气预热器水平吊运时碰不到横梁。为此,有时对此横梁要
在空气预热器安装就位后焊接。其预留位置可在背面或一侧。
对于多层组合的空气预热器,可先进行上部空气预热器吊装,
就位后焊接横梁支承,再吊装下部空气预热器,最后焊接横梁。
先将空气预热器的支承梁组装好并放在托架上。支承梁就
位后,应符合标高的要求。然后将空气预热器置于支承梁上,
其四个面上的纵、横中心线通过吊线锤方法与基础上的已划好
的纵、横中心线相合。用不同厚度或数量的垫铁找准水平度,
- 24 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
最后将空气预热器固定。
空气预热器找正合格后,即可按设计要求焊接胀缩节,焊
缝对口不应有错边。为防止焊接变形过大引起漏风现象,可采
用对称间隙跳焊方法施焊。
胀缩节安装后,进行进出风口、风管安装。对法兰连接处
应用石棉绳填实,防止漏风。
5.5、省煤器系统的安装:
5.5.1、安装前的准备
先作外观检查,检查焊缝表面质量及有无变形、凹陷、裂
纹等等缺陷,按图纸测量外形尺寸无误后,打开集箱手孔盖,
用0.3~0.5MPa压力的压缩空气吹扫管内,保证管内清洁畅通。
按编制方案进行吊装。吊装前应对吊装机具、索具受力进
行验算。选好吊点捆扎稳固。吊运过程中不得使蛇形管受力变
形。放落时对准位置,缓缓就位。
将省煤器纵、横向中心线与已划在省煤器支承框架上的省
煤器纵、横中心线对准。用不同厚度或数量的钢垫片,调整省
煤器的标高和水平度,符合要求后予以固定。
5.5.2、省煤器的组合
省煤器蛇形管排在组合前必须进行一次通球试验。通球的
直径应不小于管子的内径的80%,每通一排必做好记录,并单排进行水压试验,试压完毕后,用压缩空气将管子中的积水吹
干净。
本锅炉省煤器为二级布置,一级由第一、二层构成,二级
为第三层。
- 25 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
省煤器采用组件吊装,分三段,可自下而上吊装,就位后
测量并调整联箱的水平标高,联箱与锅炉立柱的距离,同时要
保证各处有足够的热膨胀间隙。
高、低浊省煤器拟订均为散件进行安装。低温省煤器在下
级上部预热器及护板安装找正完毕后,即可进行管排、联箱及
支撑梁的寄存安装工作,寄存顺序按由下至上的顺序进行。管
排和集箱都由KH180-3型50t履带吊直接寄存到位。低温省煤器
安装找正完毕后应做水压试验。
高温省煤器管排寄存工作由KH180-3型50t履带吊从炉顶完成,寄存在上级预热器管箱上方,管排下方垫上枕木,以防止
管排变形。先进行省煤器出口集箱、吊挂管以及吊挂装置的安
装找正工作,待上述工作结束后,进行上集箱和管排的对口工
作,最后进行下联箱的组合工作,从炉后由起重机完成下联箱
的穿装工作。
5.6、过热器系统吊装
5.6.1、过热器的安装
在组合前,必须将集箱先在地面找正固定。并采取加固措
施,以防集箱在吊起过程中移位。
过热器的管排应逐排进行检查。对变形的管排应校正,对
异形管排应编号,逐排作通球试验,检查管子是否堵塞。
集箱在固定架上固定后,应先组合最外边中间一排管排,
作为基准管排。要从前、后、左、右测量各几何尺寸,垂直度
各标高符合要求是时,再将外边或中间管排焊接固定。以后各
管排以此为基准,从中间向两边进行组合。
- 26 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
管排对口之前必须做好通球试验,并作好通球的标记和记
录。并且通球几排就对口焊接几排。已通球的管排,如隔班进
行组合时,必须重新作通球试验和记录。
对流过热器管材基本上都是合金钢管,为防止错用钢种,
组装前对管排及合金要进行光谱复查。蛇形管排与上部集箱在
对口焊接处理时,一定要把管排临时吊住,以减少焊口处的拉
力,防止焊口红热部分的管壁拉薄变形。
5.6.2过热器的吊装:
根据吊车力能情况,一二级过热器都采用散吊的方式进行
安装。一二级过热器吊装前在蛇形管底部分别布置2根临时支
撑梁,用50t起重机从炉顶进行管排穿装,管排到位后用3t
倒链缓钩,然后用圆钢进行临时加固,然后进行联箱的穿装找
正工作,待联箱找正完毕后,即可在顶棚过热器上实施管排的
对口工作。
包墙过热器吊装顺序为:右包墙组件?前包墙组件?右包
墙组件?后包墙组件。
左右包墙吊装,50t履带吊吊点应选在包墙上集箱上和下
集箱上,50t履带吊松钩,由吊着组件从炉顶预留开档进入,
送至左右包墙缓钩位置。分别用2台5t倒链调至安装标高,穿入吊杆即可松钩。
前包墙组件由KH180-3型50t履带吊立起后由炉顶留开档进入,送至前包墙缓钩位置,待包墙混合集箱出口连络管及吊架
安装完毕后,即可进行安装找正。
后包墙组件待调温省煤器管排及后顶棚过热器寄存工作
结束后,方可从炉顶预留开档进入,两台吊车立起后,由起重
- 27 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
机直接送至缓钩位置,用缓钩绳钩在DL-4梁上进行缓钩,待吊杆梁就位后,用布置好的2台5t倒链接钩,然后进行吊架
与组件的安装焊接工作。
屏式过热器和顶棚过热器吊装从炉顶按分片穿插形式进
行。
6、技术措施
6.1、组合架搭设地基应夯实,组合架应水平。
6.2、组合架及加固型钢等的焊接应牢固,其焊缝高度不
小于最薄件母材厚度。
6.3、组件起吊前,应仔细检查加固情况,及时消除隐患。
6.4、严格按照《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉机
组篇(DL/T5047-95)中3.1.4条的规定进行通球试验。
6.5、焊接及热处理工艺严格按照《焊接作业指导书》及
有关规定执行。
6.6、组件在吊装前,必须经验收合格。
6.7、对于正式位的组件,应待各吊杆均匀受力后方可松
钩。
6.8、吊装时钢丝绳夹角不宜大于60º。
6.9、水冷壁组件应在地面进行预组合,并有原始记录。
7、安全措施
7.1、施工前应进行详细的安全技术交底。
7.2、高空作业人员,必须经体检合格。
7.3、吊装前应对起重等施工工具进行仔细检查,有问题
- 28 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 及时清除。
7.4、吊装区域四周应设置围栏,严禁无关人员逗留。
7.5、抬吊组件前,应按要求提前办理安全工作票。
7.6、夜间施工应有充足的照明。
7.7、临时脚手架及平台必须搭设牢固,并设置围栏。
7.8、钢丝绳附近禁止动用电火焊。
7.9、缓钩用钢丝绳与有棱角部位应加垫管皮。
7.10、两车抬吊时应统一指挥,信号清晰明确,严禁违章
指挥和误操作。
7.11、组件在下钩进档时,各层要设监护人,以免有关组
件与钢架、梯子、平台碰撞。
7.12、高空作业要搭设防护网。
7.13、必须在各有关人员到场后,方可开始起吊。
7.14、使用电动工具一定要戴绝缘手套和护目镜。
7.15、组件就位或寄存,应采取措施与钢架固定在一起,
以防组件随风摇摆。
7.16、组件吊装焊口时,应把焊口附近的承重钢丝绳用破
布进行严实包裹。
7.17、暂时不使用的钢丝绳应用破布进行严实包裹。
7.18、用大锤时禁止戴手套,小东西应装工具袋,施工中
防止高空落物。
7.19、临时的孔洞盖板,应有明显标志,未经许可或确认,
不得擅自移动。
7.20、禁止未经许可拆除安全设施,因工作需要确实须拆
除时,应办理安全设施拆除工作票,经批准后方可拆除。工作
- 29 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案 完后,应及时将其恢复。
7.21、大风、雨、雪等恶劣天气和夜间照明不好时,严禁
进行安装作业。
7.22、坚持工完、料净、场地清等文明施工原则。
7.23、临时寄存件需用圆钢进行固定。
50吨履带吊附图一:施工现场平面布置图
北
10×30吊车行进方向 组装平台
主 厂 房
尾部尾部锅炉锅炉
2
- 30 - 10中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部 ×30组装平台
烟囱
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
2反2
附图二:钢构件组装图
1反
(即远离组装平台一侧) 侧构架示意图
后构架
- 31 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
前构架
(即靠近组装平台一侧)前构架示意图后构架示意图水冷壁入口处侧构架示意图北
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图三:锅筒吊装架
100
δ10 9500??
I25
6根[14槽钢两根
I25并焊加强板
两根
I25
- 32 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图四:锅筒吊装示意图
卷扬机
- 33 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
- 34 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图五:水冷壁组装平台
制作平台柱基础
-1
螺纹4?14
砼标号:20-1规格:400x400x500
地沟
钢性梁
δ=10钢板
地脚螺栓
- 35 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图六:水冷壁吊装加固架
φ133×6
?75×5 钢管
角钢
大样δ=30
吊耳
钻孔
φ30
孔 大样
- 36 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图七:水冷壁吊装流程图一
(-2) (-2反)(-2)(-2反)1反1反
50吨起吊
滑轮组起吊
水冷壁吊装流程图
(-2)(-2反) 1反
前后构架
第三步:履带吊与滑轮组抬吊第二步:移位至骨架内钢性梁第一步:用50吊车移位 50吨起吊
前后构架前后构架
- 37 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
附图八:水冷壁吊装流程图二
(-2)(-2反)1反
(-2)(-2反)1反 (-2)(-2反)1反 2反2
反
水冷壁吊装流程图
旋转
第六步:用倒链配合移位安装到位第四步:用滑轮组起吊第五步:空中旋转 前后构架
- 38 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(即靠近组装平台一侧) (即远离组装平台一侧)
水冷壁入口处侧构架示意图 侧构架示意图
- 39 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
前构架示意图后构架示意图
后构架
前构架2反2
北
1反
前构架示意图后构架示意图
后构架
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
前构架2反2
北
1反
- 40 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(-2)(-2反)1反
水冷壁吊装流程图
(-2)(-2反)1反前后构架
第二步:移位至骨架内钢性梁第一步:用50吊车移位
50吨起吊
前后构架
- 41 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部
河北省首钢迁安钢铁有限公司自备电站工程 锅炉吊装方案
(-2)(-2反)
1反
第四步:用滑轮组起吊前后构架
(-2)(-2反)
1反
50吨起吊
前后构架
第三步:履带吊与滑轮组抬吊滑轮组起吊
- 42 - 中国九冶安装公司首钢迁安工程项目部