锅炉脱硝改造施工技术方案.docx

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锅炉脱硝改造施工技术方案

锅炉脱硝改造施工技术方案

第一章总体概述

本项目是为了配合xxxxxxxxx化工厂内的燃煤锅炉脱硝及除尘环保改造工程，对锅炉尾部烟道部分进行设备更换和安装改造。

一．锅炉设备简介

1#炉由锅炉厂制造，锅炉型号为：

SHL20-2.45/400-A型；双锅筒、横置式链条锅炉，采用自然循环方式，∏型布置，构架采用钢结构，按8级地震设计；在炉膛出口与对流管束之间布置有过热器，无蒸汽温度调节装置，尾部烟道分别布置有省煤器和空气预热器。

5#炉、6#炉由锅炉厂制造，锅炉型号为：

SHL35-2.45/400-A型。

锅炉为双锅筒、横置式链条锅炉，采用自然循环方式，∏型布置，构架采用钢结构，按8级地震设计；锅筒中心线标高为10200mm。

在炉膛出口与对流管束之间布置有过热器，蒸汽温度调节采用面式减温装置；尾部烟道分别布置有省煤器和空气预热器。

二、脱硝设备简介

SCR脱硝反应器工程由有限公司施工，反应器布置在省煤器上部，底部标高+7200mm,省煤器和空气预热器全部下移至+6400mm为安装最高点。

1#20t/h锅炉：

SCR反应器增加荷载大约7t，包括钢平台、反应器模块及钢架、集灰重量、增加炉墙重量（约2.5t）。

5#、6#35t/h锅炉：

SCR反应器增加荷载大约15t，包括钢平台、反应器模块钢架、集灰重量、增加炉墙重量（约5t）。

脱硝工程中SCR反应器段阻力为500Pa，SCR反应器出口温度根据锅炉负荷变化有所波动，烟气经过反应器温度不发生变化。

三、锅炉尾部烟道改造主要工程量

主要工程量统计表：

序号

工程名称

单位

数量

备注

1

1#20t/h锅炉尾部烟道炉墙拆除和安装

组

1

2

1#20t/h锅炉尾部烟道钢结构拆除和安装

组

1

3

1#20t/h锅炉省煤器拆除和安装

台

1

4

1#20t/h锅炉空预器拆除和安装

台

1

5

1#20t/h锅炉引风机拆除和安装

台

1

6

5#、6#35t/h锅炉尾部烟道炉墙拆除和安装

组

2

7

5#、6#35t/h锅炉尾部烟道钢结构拆除和安装

组

2

8

5#、6#35t/h锅炉省煤器拆除和安装

台

2

9

5#、6#35t/h锅炉空预器拆除和安装

台

2

10

5#、6#35t/h锅炉引风机拆除和安装

台

2

第二章主机设备选型

根据工程要求和热力计算及烟风阻力计算确定了省煤器和空预器的结构形式和外形尺寸（见“省煤器和空预器图”），确定了引风机的规格型号及参数。

序号

产品名称

规格型号

单位

数量

主要材料

备注

1

省煤器

见省煤器图纸

台

1

20G

翅片管

2

空预器

见空预器图纸

台

1

20

管内壁全部搪瓷

3

引风机

Y7-41-12.5D

台

1

碳钢

配1#20t/h锅炉

风压：

3945Pa

风量：

53287m3/h

电机功率：

110KW

4

引风机

Y4-73-13.5D

台

2

碳钢

配5#、6#35t/h锅炉

风压：

4219Pa

风量：

101304m3/h

电机功率：

185KW

第三章编制依据

序号

标准或资料名称

编号

1

锅炉安全技术监察规程

TSGG0001-2012

2

水管锅炉

GB/T16507.1~

16507.8-2013

3

锅炉安装工程施工及验收规范

GB50273-2009

4

锅炉钢结构设计规范

GB/T22395-2008

5

电力建设施工质量验收及评价规程（锅炉机组）

DL/T5210.2-2009

6

电力建设施工技术规范第2部分:

锅炉机组

DL5190.2-2012

7

电力建设施工质量验收及评定规程（焊接篇）

DL/T5210.7-2010

8

电力建设安全工作规程第1部分：

火力发电

DL5009.1-2014 

9

工业炉砌筑工程施工及验收规范

GB50211-2004

10

风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范

GB50275-2010

11

天津长芦汉沽盐场有限责任公司提供相关图纸及技术资料

第四章施工准备及作业条件

一、作业人员

作业人员配置、资格

序号

作业人员

工种

数量

资格要求

资质

1

技术员

2

能够审清本项目施工图纸，领会设计思想，掌握施工工艺，熟悉施工质量和安键环要求。

技术员以上

2

安全员

1

具备丰富的专业知识及现场施工经验，熟悉施工现场安全要求，具有专业安全员证书。

持证

3

材料员

2

熟悉本项目所需材料，及时反馈所需材料的供需情况，为正常施工做好准备。

4

质检员

2

具备丰富的专业知识及现场施工经验，熟悉本项目有关质量标准，具有专业质检员证书。

持证

5

工长

3

熟悉本项目施工的工艺流程，能有效组织好施工人员按照施工技术措施的要求施工，熟悉施工质量和安健环要求。

中级工

6

安装工

4

熟练掌握本项目的技术、工艺要求，知道施工质量、安健环要求。

7

焊工

6

熟悉焊接工艺及相关要求，具有与焊接项目相符合的焊工合格证书。

持证

8

起重工

2

熟练掌握吊装技术、要求，了解钢结构吊装的特点，具有吊装施工经验。

持证

9

架子工

3

专业技术熟练、具有与本专业相符合的架子工合格证书。

持证

10

电工

2

熟悉电工工艺及相关要求，具有与用电项目相符合的电工合格证书。

持证

11

力工

6

熟悉施工环境及要求，能领会上级安排的施工程序及方法，了解施工质量、安健环要求。

二、作业工机具

作业工机具统计表

序号

名称

规格

单位

数量

备注

1

千斤顶

10t

个

2

安装

2

千斤顶

5t

个

2

安装

3

滑子

3t

个

2

吊装

4

滑子

5t

个

2

吊装

5

钢卷尺

50m

把

2

设备检查找正及验收

6

水平仪

台

1

找正及验收

7

经纬仪

台

1

找正及验收

8

线坠

0.5kg

2

划线、找正及验收

9

钢板尺

100mm

把

2

划线

10

钢板尺

500mm

把

2

划线

11

宽座角尺

125×200mm

把

1

划线

12

钢锯条

包

1

划线/对口

13

电动角向磨光机

φ100

台

3

安装

14

电磨头

台

10

安装

15

焊机

逆变

台

4

安装

16

撬棍

根

6

找正及安装

17

钢锤

8磅

把

2

安装

18

钢锤

4磅

把

3

安装

19

活口扳手

12寸

把

3

安装

20

活口扳手

10寸

把

3

安装

21

手拉葫芦

2t

挂

3

安装

22

手拉葫芦

3t

挂

3

安装

23

手拉葫芦

5t

挂

2

安装

24

钢爬梯

m

7

安装

25

二级电源盘

面

2

安装

26

流动闸箱

面

4

安装

27

电焊机箱

个

2

安装

28

氧气、乙炔架

套

5

安装

29

焊条烤箱

个

2

安装

30

割矩

把

4

安装

31

焊把

付

4

安装

32

空压机

台

1

管道及连箱吹扫

33

内窥镜

台

1

集箱内窥

34

升压泵

台

1

用于省煤器水压实验

三、作业前准备

1．启动锅炉安装开工前，首先进行图纸会审，根据施工图纸确定施工方案，编制施工技术措施，进行施工技术交底。

根据工程量做出施工材料预算及外委加工、采购件清单。

2．组合场地要有足够的空间，要设置组合架。

3．开工前，所有施工人员必须认真接受施工技术和安全交底，技术人员及施工人员必须认真审阅图纸，确保按图施工；熟悉施工方案及其它有关资料。

第五章施工技术方法及工艺要求

一、施工顺序

1．尾部烟道拆除顺序为：

炉墙拆除→省煤器拆除→空预器拆除→钢架拆除

2．尾部烟道安装顺序为：

钢架安装→空预器安装→省煤器安装→省煤器水压试验→炉墙砌筑

二、尾部烟道拆除施工方法

1．炉墙拆除

炉墙拆除时，必须从上往下拆，从外向内拆，最好炉墙四面同时拆，以防止炉墙坍塌，炉顶砼可用机械拆除，拆除时施工人员必须戴好安全帽、安全带、口罩、手套等。

在炉顶和炉墙拆除时，炉膛中不能有人施工，拆除的砖场等需放在吊篮中运输，不能从高空往下乱扔，以免打伤其他人员和损坏设备。

炉墙拆下的垃圾要及时往锅炉零米层地坪运，在垃圾往上倒时，下面要有人看管，并设置安全警戒线。

锅炉炉墙拆除时，将零星拉撑杆、炉门等金属件和砖块分开堆放。

炉墙拆除时，四面保持平衡，拆除时要拆除干净，检查有些隐蔽工程中的砖块、砼等是否拆除。

炉墙拆除干净后，再用自来水冲洗一遍，清除灰尘，便于氧炔焰割除工作。

炉墙拆除后，必须进行一次大清除，对锅炉运转层和锅炉零星层地坪进行清理、搬运，以便为下一步金属构件的拆除、堆放、运输创造条件。

2．省煤器、空预器拆除

2.1省煤器拆除

可利用炉后扒杆，将省煤器由上而下拆除，省煤器拆除前可先将省煤器集箱割除，然后将省煤器片用钢丝绳捆牢吊下，在吊装时要防止省煤器片向炉外倾倒，所以每吊一组时，必须将其它管片临时固定一下，缓慢吊放，及时运走，堆放。

2.2空预器拆除

1）在省煤器拆除后，再拆除空预器，空预器有上下二个管箱，先割除上管箱与钢架、钢梁的联系，然后焊接牢固吊耳将其缓慢吊出。

2）用同样的方法将下部管箱缓慢吊出，下部管箱处的烟风口需用钢板临时固定遮盖一下，防止安全事故发生。

3.平台扶梯及钢架拆除

1）平台扶梯及钢架拆除最好要四周同时进行，这样可保持钢架和平台的一体性，比较安全。

2）拆除原则为：

自上而下；四周同时进行；先拆横梁，立柱一段一段割除；平台扶梯随着立柱割除一层一层往下拆除。

3）平台扶梯及钢架拆除可用炉前或炉后扒杆缓慢吊下。

4）如扒杆不已吊装处的横梁或平台，则可采用在钢柱上焊接吊点，用手拉葫芦将横梁或平台两头系住，缓慢放下。

三、尾部烟道安装、砌筑施工方法

1．钢架、平台扶梯安装

1.1钢架组合

1.1.1材料检查

①按图和供货清单检查钢架（包括立柱、横梁）的数量及外形尺寸。

②钢架立柱的弯曲度，测量方法如下：

先将钢柱横放在支架上，在钢架立柱上部两端放置两块标准的垫铁（规格20x10x30，垫铁经牛头刨床加工过）再在垫铁上部拉一根0.8mm的细钢丝。

两端必须拉紧用500mm直尺测量，立柱表面各个点距细钢丝的尺寸，做好各个测量尺寸的记录，根据尺寸误差大小，是否在标准范围内，如超标需进行校正。

③钢架校正

1）冷校

当变形较小且构件是均匀变形时,可用分段施压法,当变形较小且构件是局部变形时,可用集中施压法。

2）火焰校正

对于立柱、横梁歪曲不大时,用焊枪2-3把,在变形弯曲面及二侧面三角形区同时加热至600～700℃（工件呈暗樱色—樱红色）加热长度≤500mm,然后在常温下冷却并检查校正效果,如效果不佳时,再次火焰校正,直至达到校正要求为止。

经各种校正后的立柱、横梁不得有凹凸、裂纹等现象,应将立柱、横梁校正后的数值填入钢架校验记录表内。

1.1.2钢架的划线

①立柱一米线的画定

以立柱上端最上面的一个托面为基准,向下测量定出一米标高基准线并用样油打上明显的标记（首先划出立柱的上下中心线）再在一米标高处划出中心线的垂直线,在垂直线上用样冲打上三点样冲眼。

②底板中心线的划定

用分规划出立柱的对称中心线,并分别在上、中、下打上样冲标记,将立柱四个面的对称中心线用划规引到地板上并在地板侧面打上样冲眼,作好油漆标记,以作为找正的依据。

1.1.3钢架拼装

①立柱的初步组装

本锅炉钢架立柱采用现场对称组装起吊、找正、固定。

以前柱左右、上下分段包括其上横梁、斜撑等进行拼装成榀为一组，其它立柱等与此类似。

②在组装平台上组对时，立柱应在同一水平面上进行组对并拉两立柱对角线，校核两柱是否平行。

③横梁点焊时，先点焊顶端最上面的横梁,其次是点焊近1m标高处的横梁,最后点焊中间横梁。

施焊时,以上述次序进行,且必须有两个焊工同时在横梁两端对称焊接。

④钢架组合质量要求

工序

检验项目

性质

单位

质量标准

立柱组合

对接中心线偏差

mm

≤1.5

长度偏差L>15m

mm

+2～-6

弯曲度

主控

mm

≤1/1000柱长，且≤10

柱间距偏差

主控

mm

≤1/1000柱距，且≤10

柱间平行度偏差

主控

mm

≤1/1000柱距，且≤10

横梁组合

标高偏差

mm

±5

梁间平行度偏差

mm

≤1/1000梁长，且≤5

组合件对角线差

主控

mm

≤1.5/1000对角线长，且≤15

组件检查

梁与柱中心相对错位

mm

±5

连接板安装

位置正确，与梁柱紧贴，无间缝

焊接

主控

焊接形式符合厂家技术文件要求，焊接无夹渣、咬边、气孔、未焊透等缺陷，焊缝成型良好。

1.1.4钢架安装

1）立柱吊装吊点设置在上横梁连接处，使用两根钢丝绳平行吊装，绳具选用φ21.5mm6*19+1。

2）吊装从里至外进行，待吊装完后，马上对钢架找正。

使之形成空间刚度，下一组吊装时可利用该空间进行固定和找正。

3）吊点设置好后，全面检查各受力点是否安全可靠。

确定安全后开始起吊，两端同时起吊，将钢架吊至离地2米，放慢起吊速度，上端继续起升，下端根据上端起吊速度跟着起升，保持钢架不着地，将钢架保持垂直状态，然后将钢架吊装就位。

就位后马上将四根缆风绳利用3t手拉葫芦固定在地锚上。

吊装下一组方法相同。

待两组钢架就位后，对钢架进行找正，并连接中间横梁，使之形成刚性空间。

吊装其余钢架可利用该空间固定和找正。

4）立柱找正

①找正标高

用玻璃管水平仪测量找正立柱1m标高线，如有误差可用垫铁调整。

②找正垂直度

用经纬仪、钢板尺检测立柱互成90°的两个方向，若有误差，再调节上部硬支撑。

③找正相对位置

在立柱的上、下及中间主要标高处测铅垂面，及水平面上对角线尺寸，水平面上测量可用四角拉线交叉法测量。

5）钢架固定

①将立柱底板与基础预埋板点焊并焊妥，焊接时最好有两名焊工同时对称施焊。

②焊接立柱与横梁的连接部分。

为了减少变形，要注意焊接顺序，并用分散短弧焊接，每次少焊不允许使用大电流堆焊及一个接头一次焊完的工艺。

同时要留有适当的焊接收缩量，避免焊后尺寸超差。

6）钢架安装质量要求

工序

检验项目

性质

单位

质量标准

钢架组合件、立柱安装

柱脚中心线偏差

主控

mm

±5

立柱标高偏差

mm

±5

各立柱间相互标高偏差

mm

≤3

各立柱间距偏差

mm

≤1/1000柱距，且≤10

立柱垂直度偏差

mm

≤1/1000立柱长度，且≤15

立柱对角线差

柱顶大、小对角

主控

mm

≤1.5/1000对角线长度，且≤15

1m标高处大、小对角

主控

mm

焊接

主控

焊接形式符合厂家技术文件要求，焊接无夹渣、咬边、气孔、未焊透等缺陷，焊缝成型良好。

连接板安装

平整，位置正确，与构件紧贴

7）横梁安装质量要求

工序

检验项目

性质

单位

质量标准

横梁安装

标高偏差

mm

±5

水平度偏差

≤5

与柱中心线偏差

±5

连接板安装

平整，位置正确，与构件紧贴

焊接

主控

焊接形式符合厂家技术文件要求，焊接无夹渣、咬边、气孔、未焊透等缺陷，焊缝成型良好。

1.1.5平台扶梯安装

1）按图划出托架在立柱上的标高位置线。

2）托架的吊装按号就位，点焊并校正托架水平度、托架与钢架立柱的焊接。

3）吊装平台在托架上就位，点焊并校正其位置，平台与托架焊接。

4）扶梯吊装就位，找正扶梯倾斜度及踏梯水平度，扶梯与平台点焊并焊牢。

5）扶梯上装栏杆及扶手并焊妥。

焊缝应清除焊渣，经焊工目测合格。

焊脚高度不小于设计尺寸，外表无气孔、裂纹缺陷。

打磨所有焊接接头。

6）安装质量要求

工序

检验项目

性质

单位

质量标准

平台梯子组合安装

平台标高偏差

mm

±10

平台托架水平度偏差

mm

≤2/1000长度

两平台连接高低差

mm

≤5

平台与立柱中心线偏差

mm

±10

平台格栅安装

安装方向及固定

铺设方向一致，横平竖直，拼缝间隙均匀，固定牢固

平整度偏差

mm

≤3

栏杆、围板安装

栏杆柱子垂直度偏差

mm

≤3

柱距

间距均匀，符合设计

横杆平直度偏差

主控

mm

≤10

栏杆安装

两侧栏杆对称，接头光洁、无毛刺

围板安装

平直、无凹凸不平

焊接

焊接

主控

焊接形式符合厂家技术文件要求，焊接无夹渣、咬边、气孔、未焊透等缺陷，焊缝成型良好

2．空预器安装

2.1安装前的准备：

2.1.1检查各管箱的外形尺寸，应符合下列要求：

（1）高度偏差：

±4mm；

（2）长度外形尺寸偏差≤5mm；

（3）上、下两管板间对角线偏差≤5mm；

（4）管板边缘周界应在同一面时，不平度≤10mm。

2.1.2检查管子与管板的焊接质量，焊缝应无裂纹、砂眼缺陷。

2.1.3清除管子内部的杂物，用钢丝刷拉或用压缩空气吹除。

2.2安装步骤及要求：

2.2.1在空气预热器支承梁上，画出各管箱的位置，并焊上限位角铁。

2.2.2在管箱与支承梁接触处按图纸要焊好、密封好。

2.2.3管箱起吊就位，进行找正，并应达到下列要求：

（1）管箱的位置与炉构架中心线偏差：

±5mm;

（2）管箱的垂直度偏差：

5mm。

2.2.4按上述同样方法，安装其它管箱找正。

2.2.5安装管箱上部烟道连接装置，烟道装上之后，再装管箱与烟道之间的伸缩节。

2.2.6安装转折烟道及预热器外壳。

2.2.7安装防磨套管，一般以手稍加用力插下为准。

2.2.8安装质量标准：

（1）支承框架上部不水平度≤3mm；

（2）支承框架上部标高≤5mm；

（3）管箱不垂直度≤5mm；

（4）管箱中以与构架立柱中心线的间距：

±5mm；

（5）整个预热器的顶部标高：

±5mm；

（6）管箱上部对角线差：

15mm。

2.2.9空气预热器安装结束后，与冷热风道同时进行风压试验，应无泄漏，在锅炉机组启动前还应进行一次全面检查，管内不得有杂物堵塞。

3省煤器安装

3.1安装前的检查与准备：

（1）按1：

1的比例放大样检查蛇形管的几何尺寸。

（2）校正蛇形管尺寸，并达到下列要求。

A、端部偏差2mm；

B、最外端沿宽度方向偏移±5mm。

（3）逐根进行通球试验，并及时做好通球记录。

（4）对省煤器单片逐个进行水压试验，试验压力为其工作压力的1.5倍。

3.2省煤器集箱的就位，找正固定。

（1）吊装省煤器集箱就位。

（2）找正集箱的水平度、标高及集箱与立柱的距离，并达到下列要求：

a、集箱的标高偏差±5mm；

b、集箱的不水平度：

2mm；

c、集箱与立柱间距：

±3mm。

（3）用V型螺柱固定集箱，但必须保证一定的间隙以便集箱膨胀。

3.3单片安装省煤器蛇形管：

（1）选择最外边一边为基准管，先吊装就位，并测量前后左右尺寸及管排垂直度等，且校正至规定值。

（2）点焊并焊接基准管。

（3）以基准管排为准，从再外边向进行单片就位，直到单片全部装完。

（4）焊缝经自检合格后，由焊工本人打上焊工钢号。

（5）在整个管子焊接后，再焊接防磨罩，防磨罩要与管子弯头处吻合后再焊。

3.4蛇形管管夹固定：

按图划出管夹位置用螺栓把管夹紧固在省煤器梁上。

3.5省煤器安装质量标准：

（1）组件宽度误差±5mm；

（2）组件对角线误差10mm；

（3）联箱中心距蛇形管、弯头端部长度误差±10mm；

（4）组件边管不垂直度±5mm；

（5）边缘管与炉墙间隙符合图纸要求。

4省煤器水压试验

4.1试验目的：

省煤器安装好后，要进行一次整体水压试验，其目的是在冷态下检验承压部件是否足够。

4.2试验范围

锅炉水压试验的范围应包括省煤器系统的全部承压部分，也是从集箱进口至集箱出口的管道，阀门等都在内。

参加试验的系统：

省煤器管系

4.3水压试验前的检查和准备。

4.3.1水压试验前应制订切实可行的试验方案，各部门根据试验方案，要求做好试验前的检查和准备工作。

4.3.2水压试验前应邀请甲方和当地监检机构，共同参加水压试验。

4.3.3水压试验前的检查工作如下：

（1）承压部件的安装是否全部完成，包括省煤器管系支、吊架的安装等。

（2）安装时用的临时设施，如临时加固、支撑等是否全部割掉，要清除干净。

（3）所有安装技术资料、焊接及无损探伤等检查报告整理好，并且齐全。

4.3.4水压试验前的准备工作如下：

（1）临时上水、升压、放水及放气系统要全部装好，并可以使用。

（2）省煤器上装两只6.0MPa精度等级为1.5。

表盘直径≥100mm的压力表，压力表须经校验合格。

（3）在难以检查的地方，应投设必要的脚手架，并有充足的照明。

（4）配备工作人员，落实分工检查范围，确定通信联系方式，并准备好必要的工具。

（5）试验用水最好除氧水，如有困难，也可用经过化学处理的软化水，水温不低于15℃，但不应高于70℃.

（6）锅炉水压试验的环境湿度一般应有5℃以上，否则应有可靠的防冻措施。

4.4水压试验的压力规定、合格标准：

4.4.1水压试验的压力为3.31MPa。

4.4.2水压试验合格标准：

（1）在试验压力下，压力保持20分钟降到工作压力进行全面检查，压力不降。

（2）检查中若无破裂、变形及金属和焊缝上没有水雾、水珠等现象，则认为水压合格。

4.5水压试验程序：

4.5.1关闭省煤器各放水阀，打开各至高点放空阀，然后开启临时进水阀门向省煤器内充水。

4.5.2当各处最高点放水阀冒水时，排除省煤器内空气，即可关闭气阀，暂停进水，对省煤器进行一次全面检查。

4.5.3经检查没有泄漏后，可启动升压泵开始升压，升压速度一般不应超过每分钟0.3MPa，当达到试验压力的10％左右时，暂时停止升压，作一次全面检查。

4.5.4如未发现渗漏或其他缺陷，可以继续升压，升至工作压力暂停升压，检查有无漏水和异常现象，然后继续升到试验压力，保持20分钟后降至工作压力进行全面检查。

4.5.5升压速度0.1MPa／分钟。

4.5.6检查期间应保持工作压力不下降，检查完毕后，结束试验，此时降压速度每分钟可达0.3MPa，待压力接近零时，打开各放空阀门和放水阀，将水放尽。

4.6水压试验的检查和缺陷处理：

4.6.1在水压试验中应检查承压部件的渗漏、变形、损坏情况，