火电百万机组工程锅炉冲管临时管安装方案.docx
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火电百万机组工程锅炉冲管临时管安装方案
目录
1．编制依据
2．概况和特点
3．作业条件
4．施工进度、劳动力计划
5．机工具配备
6．安装施工工艺
7．安全措施
8．冲管前后验收签证
9．相关计算
附页
1、编制依据
序号
名称
版次
来源
1
《电力建设施工及验收技术规范》汽轮机组篇DL5190.3-2012
2012
能源部
2
《电力建设施工及验收技术规范》管道篇DL5190.5-2012
2012
能源部
3
《火力发电厂焊接技术规程》DLT869-2012
2012
国家能源局
4
工程（2×1000MW
机组）百万机组吹管调试措施
调试单位
5
职业健康安全卫生管理体系要求
GB/T28001
6
电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）
2014
国家经贸委
7
《火力发电厂汽水管道设计技术》DL/T5054-1996
电力工业部
8
《火力发电建设工程机组蒸汽吹管导则》
2013
中华人民共和国电力工业部
《水管锅炉受压元件强度计算》
2008
质量监督总局
2、概况和特点
锅炉过热器、再热器管内及其蒸汽管道内部的清洁程度，对机组的安全运行及能否顺利投产关系重大。
为了清除在制造、运输、保管、安装过程中残留在过热器、再热器及管道中的各种杂物，必须对锅炉过热器、再热器管内及其蒸汽管道进行蒸汽冲洗。
由于蒸汽冲洗时流量大、温度高，所以冲洗时临时管道的冲刷力大，必须对该临时管道的管壁厚度、布置位置、堵板及支吊架进行必要的分析和计算。
本方案主要针对该临时管道的施工及以后的恢复工作作了详细的描述，至于具体的冲洗方法，详见中调试公司的蒸汽冲管方案。
对于高压主汽的冲管方式，正式主蒸汽管道经过主汽门至临时管道。
另外为保证冲管时的蒸汽品质，须对主蒸汽和高旁、热段、冷段和高压进汽的各处疏水管在进凝汽器前断开，具体位置在疏水气动阀前断开接临时管，然后分别接临时疏水管至汽机房疏水母管，疏水母管接入排汽母管，同时在进凝汽器处进行封堵。
冲管靶板用手动靶板器，材质为铝板（长*宽=970mm*80mm）。
2.1该系统临时管道包括以下几路管道：
主蒸汽管道吹扫主要流程如下：
分离器→过热器→主蒸汽管→主汽→临时管→临冲门→临时管→靶板→临时管→消声器。
过热器、再热器串联吹扫主要流程如下：
分离器→过热器→主蒸汽管→主汽门→临时管→临冲门→临时管→冷再管→再热器→热再管→中压主汽门→临时管→靶板→临时管→消声器。
高压旁路系统流程如下：
分离器→过热器→主蒸汽管→高旁管路→临冲门→高旁管路→冷再管。
2.1.1锅炉第一阶段吹管
分离器压力达到2MPa、4MPa、6MPa、7MPa时，各进行一次试吹，确认吹管临时系统的安全性合格，方可升至正式压力吹扫；在试吹过程中，运行人员应逐步掌握吹管的补水特性。
按照分离器压力8.0MPa开临冲门，5.5MPa关闭临冲门，关门后分离器压力不小于4.5MPa，主蒸汽温度不高于420℃，正式吹洗30次左右后，在靶板器处加装靶板，检查过热器及主蒸汽管道清洁程度，继续吹洗直至过热器及主蒸汽管道打靶基本合格。
分离器压力3MPa冲洗过热器减温水汽侧。
停炉冷却12小时。
恢复过热器减温水管道，安装并调试好过热器减温水调节门。
2.1.2锅炉第二阶段吹管
锅炉点火，当分离器压力达到2MPa、4MPa、6MPa、7MPa时，各进行一次试吹，进行暖管，确认吹管临时系统的安全性合格，方可升至正式压力吹扫。
按照8.0MPa开临冲门，5.5MPa关闭临冲门，关门后分离器压力不小于4.5MPa，主蒸汽温度不高于420℃，正式吹洗20次左右后，在靶板器加装靶板，检查过热器及主蒸汽管道清洁程度，继续吹洗直至过热器及主蒸汽管道打靶合格。
停炉，整改临时系统准备，过、再热蒸汽串吹。
2.1.3锅炉第三阶段吹管
锅炉点火，当分离器压力达到2MPa、4MPa、6MPa、7MPa时，各进行一次试吹，进行暖管，确认吹管临时系统的安全性合格，方可升至正式压力吹扫。
按照8.0MPa开临冲门，5.5MPa关闭临冲门，关门后分离器压力不小于4.5MPa，主蒸汽温度不高于420℃，正式吹洗30次左右后，在靶板器处加装靶板，检查过热器、再热器及主蒸汽管道、冷热再管道清洁程度，继续吹洗直至打靶基本合格，再热器减温水汽侧管道与吹灰管道同时进行冲洗，而后分离器压力4MPa左右冲洗高旁管道，时间30~60min。
停炉冷却12小时。
恢复再热器减温水管道，安装并调试好再热器减温水调节门。
2.1.4锅炉第四阶段吹管
锅炉点火，当分离器压力达到2MPa、4MPa、6MPa、7MPa时，各进行一次试吹，进行暖管，确认吹管临时系统的安全性合格，方可升至正式压力吹扫。
按照8.0MPa开临冲门，5.5MPa关闭临冲门，关门后分离器压力不小于4.5MPa，主蒸汽温度不高于420℃，正式吹洗20次左右后，在靶板器处加装靶板，检查过热器、再热器及主蒸汽管道、冷热再管道清洁程度，继续吹洗直至打靶基本合格，停炉冷却12小时。
2.1.5锅炉第五阶段吹管
锅炉点火，当分离器压力达到2MPa、4MPa、6MPa、7MPa时，各进行一次试吹，进行暖管，确认吹管临时系统的安全性合格，方可升至正式压力吹扫。
按照8.0MPa开临冲门，5.5MPa关闭临冲门，关门后分离器压力不小于4.5MPa，主蒸汽温度不高于420℃，正式吹洗20次左右后，在靶板器处加装靶板，检查过热器、再热器及主蒸汽管道、冷热再管道清洁程度，连续打靶直到合格。
2.2拆除设备及缓装设备
2.2.1主汽门和中联门安装厂家提供的临时冲管装置，油动机拆除，缸体侧堵掉，安装临时法兰接临时管道。
2.2.2高排逆止阀暂缓安装，主蒸汽管道临冲阀后临时管道接入高排逆止阀后的正式冷段管道，另外一只高排逆止阀后冷段管道加装临时堵板。
高排逆止阀前的管道内部进行人工清理，清理合格后经过验收即可安装。
2.2.3高、低压旁路处理，高压旁路阀缓装，在主蒸汽母管上直接接临时管道排至冷段，且有隔离阀控制；低压旁路阀和阀后管道缓装，低压旁路阀前需要封堵，冲管完成后，低压旁路阀前一段管道现场人工清理，并通过验收合格即可。
2.2.4缓装与封堵具体清单
序号
系统
设备名称
处理方法
备注
1
主蒸汽
主汽门
抽阀芯，安装临时冲管装置，2路高压门杆漏汽和2路低压门杆漏汽加装临时堵板
2
主蒸汽
去高旁三通
2路高旁管道安装临时管道，2路高旁管道封堵
3
冷段
供辅助蒸汽
安装封头
4
高压旁路
高旁阀
缓装，临时管道接通并且有隔离阀控制
5
热段
中联门
抽阀芯
，安装临时冲管装置，2路门杆漏汽和2路导向阀漏汽加装临时堵板
6
低压旁路
阀前管道
安装封头
7
低压旁路
低旁管道
缓装
8
低压旁路
低旁阀
安装完成
防止空气进入凝汽器
9
冷段
高排逆止阀
缓装，临时管道
10
冷段
高排逆止阀后
安装封头
11
冷段
高排逆止阀前
安装堵板
防止空气进入高压缸
12
冷段
二级抽汽
安装封头
13
热段
热段暖管
去低压旁路暖管封堵
14
冷段
冷段暖管
去高压旁路暖管封堵
2.2.5汽机房0米层布置一路母管φ273*8的无缝钢管接到0米层的消音器附近，主蒸汽管道疏水几路汇成一路在0m层插入φ273*8疏水母管，热段、冷段管道疏水汇成一路在0m层插入φ273*8疏水母管（注两个系统的疏水距离应保证有3米的距离）。
主蒸汽、热段、冷段疏水去凝汽器侧的均用手动阀门隔离。
在一阶段时中联门出口母管接一路Φ159×4.5无压放水母管至A排外雨水井。
具体疏水管路见下表。
序号
系统
疏水位置
临时管道位置
备注
1
主蒸汽
母管
至无压的支管接排汽母管
2
主蒸汽
支管
气动阀前接临时管道到疏水母管
3
热段
支管
气动阀前接临时管道到疏水母管
4
热段
中联门阀座疏水
左右侧中联门阀座前后疏水在气动阀前接临时管道到疏水母管
5
低压旁路
低压旁路阀前
气动阀前接临时管道到疏水母管
6
冷段
高排逆止阀后
气动阀前接临时管道到疏水母管，临时管道加临时阀门
7
临冲门
临冲门前、后疏水
接到疏水母管
3、作业条件
3.1系统完善性要求
3.1.1进高压缸及中压缸处主汽门、中联门的堵板已安装，临时冲管法兰已安装。
3.1.2各个永久性管道的焊口和支吊架已安装完毕，弹簧销子已经拔除并已经调整至冷态位置。
3.1.3补汽管安装完毕。
3.1.4汽轮机具备投轴封拉真空条件。
3.1.5汽机房吊物孔洞无杂物堆放
3.2现场环境条件
3.2.1施工现场道路平整、畅通，便于设备运输。
3.2.2厂房内照明充足、通道畅通、动力充足。
4、施工进度、劳动力计划
自2016.3.10开始施工，计划于2016.4.30施工完毕
钳工：
18人焊工：
6人起重工：
4人
5、机工具配备
序号
名称
规格
单位
数量
用途
1
汽车吊
25t
台
1
消音器就位
2
行车
/
台
1
管子、支吊架临抛
3
低架平板车
40t
辆
1
管子运输
4
葫芦
10t、5t、2t、1t
只
若干
对接时调整用
5
钢丝绳
/
根
若干
管子临抛、调整
6
电磨
Φ125
只
5
打磨
Φ100
只
5
7
角磨
/
只
若干
打磨
8
割刀及皮带
/
付
5
下料
9
电焊机
/
台
5
焊接
10
电焊皮带
/
付
5
焊接
11
活络扳手
/
把
若干
紧螺栓
12
卷尺
3米
把
5
13
水平尺
/
把
5
测量
14
线锤
/
只
2
测量
15
电筒
/
只
4
检查管内清洁
16
工具袋
/
只
1
放置小型机工具
17
卸扣
/
只
若干
临抛
18
榔头
4磅
把
2
安装用
19
拖线盘
/
只
2
电源线
20
管子钳
/
把
2
支吊架安装用
21
拆除堵板专用扳手
/
把
2
拆除堵板
6、安装施工工艺
6.1先安装φ1020×25、φ558×26的冲管主系统母管，然后安装其余各系统支管。
6.2汽机房运转层的管道安装由行车临抛到位，并配合管子对口。
6.3消音器和厂外管道用25t汽车吊临抛和就位。
6.4临冲管道安装为氩弧焊打底、电焊盖面，焊接完成后，所有焊口100%无损检测。
6.5一、二次系统靶板前的临时管道内部采喷砂处理。
6.6管道、支吊架安装按图施工，在确保管路载荷及膨胀安全可靠的前提下，可根据现场实际情况进行适当的调整。
6.7临时冲管阀安装前应检查，并确定阀芯密封是否良好，若密封面不严密，则须检修。
并检查电动头运转状态是否良好。
临冲阀在冲管前应调试完成。
6.8消音器安装时，在消音器的四周应加装卡块，以避免消音器的超标热位移或其它原因引起的位移。
6.9冲管排汽母管φ1020×25上的三通现场制作，三通上包圆钢加强筋（圆钢规格为φ20，材质为12Cr1MoV）。
6.10厂房外支吊架安装在路面上打膨胀螺栓，等冲管结束后土建自行恢复地面沥青。
6.11在靶板位置周围搭设架子用于靶板安装拆卸，架子大小应合适，上下应用双人走梯，不得采用爬梯，厂房内外的所有蒸汽管道均进行保温。
6.12汽机房15.5m层、8.6m层及汽机厂房外临时管道（包括三大管道的疏水的临时管道）及消音器周围10m内设红白安全绳并挂警告牌。
对于消音器周围的道路，由保卫负责在冲管进行的时候封路。
三大管道疏水的临时管道需要进行保温。
临时疏水管道应接至消音器附近。
6.13在消音器周围搭设长10m*宽6m*高6m的排架，防止冲管冲出的杂物四处飞溅。
6.14冲管前有关的弹簧支吊架及恒吊的销子应拔除并调整至冷态位置。
7、安全措施
7.1详见施工危险识别、风险评估及风险控制对策表（附表）
7.2安全文明施工目标、要求。
7.2.1做好安全技术交底工作。
7.2.2提倡文明施工，杜绝野蛮施工，保持良好的施工环境，电焊皮带，氧乙炔皮带拉设布置整齐，组件，设备堆放整齐，做到工作过程随手清。
7.2.3加强设备在运输、安装过程中的保护，保证设备不碰伤、不锈蚀，保证内部清洁度，安装中不强行对口连接，不野蛮敲打设备。
7.2.4加强现场安装文明施工设施的保护和维护，发现隐患及时指出及清除。
8、冲管前后验收签证
8.1临时管道安装验收签证
主汽门及中联门堵板安装签证
临时管道及支吊架的验收签证
8.2以下设备管道恢复时，必须做好签证工作
主汽门、中联门（签证）
冷段逆止阀恢复（签证）
低压旁路安装（签证）
8.3其余设备管道恢复时，做好设备管道内的清洁度工作并进行签证。
9、相关计算
9.1．1管道壁厚计算
根据《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054-1996，按3.2节壁厚计算中的3.2.1条中关于管道最小壁厚的计算公式：
sm=pD0/（2*[δ]tη+2Yp）+α（其中α不考虑）
根据附录A设计常用数据表A.1中常用国产钢材许用应力（MPa）速查表，#20钢管（GB3087-82）在管壁温度为450℃时的许用应力为55。
12Cr1MoV（GB5310-85），在500℃的许用应力（MPa）118，12Cr1MoV（GB5310-85），在450℃的许用应力（MPa）128。
冲管管道壁厚计算：
Sm=PD0/（2×[δ]tη+2YP）+a其中a不考虑
[δ]t：
20取钢55MPa，12Cr1Mov取118MPa；Y取0.4；η无缝管取1，有缝管道取0.9。
管道名称
工作压力MPa
工作温度℃
材质
计算厚度
实际规格
主汽门出口管道
8
450
12Cr1MoV
Φ558*17
Φ558×26
主汽门出口管道
8
450
12Cr1MoV
φ508×15.5
φ508×25
中联门出口支管
5
450
12Cr1MoV
Φ720×13.8
Φ720×20
中联门出口母管
3
450
12Cr1MoV
Φ1020×11.8
Φ1020*25
高旁阀管道
8
450
12Cr1MoV
Φ325×10
Φ325*20
9.1．2焊接堵头最小厚度计算
9.1.2.1根据《汽水管道零件及部件典型设计手册》GD87-0601，焊接式堵头计算公式
中联门出口临时堵板，对焊堵头结构形式K＇=0.4，η=1；根据饱和温度与压力对应表，当系统压力达到5Mpa时，t=260℃，对应取300℃。
计算结果堵板最小厚度10mm，现场实际中联门出口一阶段冲管临时堵板厚度20mm，满足设计要求。
9.1.2.2根据设计常用数据表常用国产钢材许用应力（MPa）速查表，12Cr1MoV（GB5310-85），在450℃的许用应力（MPa）128。
根据《汽水管道零件及部件典型设计手册》GD87-0601，椭球形封头取用壁厚计算公式：
计算结果如下表
管道名称
工作压力MPa
工作温度℃
材质
计算厚度
实际规格
冷段堵头
5
300
12Cr1MoV
Φ762*40
PN5MPa，DN450，厚度50mm
低压旁路
5
450
12Cr1MoV
Φ557*28
DN500PN5MPa，厚度37mm
高压旁路
8
450
12Cr1MoV
Φ384*21
DN300PN10MPa，厚度28mm
临时管道堵头
3
450
12Cr1MoV
Φ1020*33
DN1000PN4MPa，厚度42mm
以上现场实际使用堵头为成品，依据典管手册2000开列；根据计算结果满足设计要求。
9.2水平管道支吊架间距
根据火力发电厂汽水管道设计技术规定（DL/T5054-1996），公式7.2.1-1、7.2.1-2。
Lmax=0.21184（EiI/q），Lmax=0.4336（W/q）
Lmax支吊架最大允许间距，
Ei钢材在设计温度（450℃）下的弹性模数，
I管子截面惯性矩，
q管道单位长度自重，
W管子截面抗弯矩；
9.2.1φ720*20管道支吊架间距
刚度条件Lmax=0.2118×4EiI/q
=0.2118×4（174×2.69611×105）/4.3296
=12.15m
强度条件Lmax=0.4336W/q
=0.4336（7.489×103）/4.3296
=18.05m
现场水平管道支吊架水平间距最大不超过12m。
9.2.2φ508*25管道支吊架间距
刚度条件Lmax=0.21184EiI/q
=0.2118×4（174×1.1918×105）/3.91
=10.1m
强度条件Lmax=0.4336W/q
=0.433673903/2.40
=16.8m
现场水平管道支吊架水平间距最大不超过8m。
9.2.3φ325×20管道支吊架间距
刚度条件Lmax=0.21184EiI/q
=0.2118×4（174×2.2379×104）/1.504
=8.5m
强度条件Lmax=0.4336W/q
=0.43361377/1.504
=13.1m
现场水平管道支吊架水平间距最大不超过8m。
9.2.4φ1020×25管道支吊架间距
刚度条件Lmax=0.21184EiI/q
=0.2118×4（174×9.677×105）/6.13
=15.33m
强度条件Lmax=0.4336W/q
=0.433618974/6.13
=24.1m
现场水平管道支吊架水平间距最大不超过8m。
其余支架间距可参照《汽水管道支吊架设计手册》水利电力部西北电力设计院1983年中的要求进行选取。
10、附页
10.1突发事件应急措施
10.2强制性条文
10.3作业过程危险/环境因素清单
10.4RCP表
10.5系统图
10.6机组吹管说明
突发事件应急措施
为应对施工作业突发事件、事故，最大程度减少突发事件可能造成的危害和
损失，规避各类突发事件、事故可能对施工作业造成的危害。
一、使用范围
适用于应对各类施工作业过程中突发事件、事故的应急处理。
二、联系方式
项目负责人及电话号码：
事故应急：
调度安保
内部急救：
综合办医务室
外部急救：
120
外部火警：
119
三、应急响应方式
1.作业人员施工过程中的突发事件，立即拨打应急电话，讲明事件地点、内容，
采取必要的安全防护措施防止事件扩大，同时保护好现场。
2.接到应急电话，立即派人进入现场，及时、有效地进行处置，控制事态，要
采取必要的防护措施。
3.得到突发事件消息职能部门负责各自范围内的应急职责，为应急有关的事项
提供便利。
4.项目部应准备好应急所需的资源，备有药箱，配有常用的医疗用药。
5.在事件现场，所有人员必须服从命令、听从指挥，坚守岗位，决不允许擅离
职守或各顾其事的情况或行为发生。
6.依法采取有效控制措施，控制事态，维护内部治安秩序，对违反本预案规定
的或给应急处理工作造成困难或损失的应严肃处理。
（主蒸汽管道安装）分部强制性条文执行情况检查表
百万机组
编号：
04-13-01-01
表4.4.9-15.1
单位工程名称
四大管道安装
分部工程名称
主蒸汽管道安装
施工单位
省火电建设公司
验收时间
年月日
强制性条文内容
执行要素
执行情况
相关资料
《电力工业锅炉压力容器监察规程》（DL612-1996）
6.9使用国外管材，应采用相应标准或生产厂保证的性能数据进行强度计算。
露天布置的管道应考虑风栽，并有良好的防雨设施。
使用国外管材时应有质量保证证明文件、技术性能数据、强度计算书或报告。
露天布置的管道有良好的防雨设施。
符合规范要求□
（1）质量保证证明文件编号：
（2）技术性能或强度计算书编号：
（3）签证：
6.10高温管道上应加装设热位移指示器，在管道冲洗前调整指示在零位。
应根据设计单位提供合格的位移值进行调整。
符合设计规定□
记录或签证：
6.11蒸汽温度为500℃及以上的每一条主蒸汽和高温再热蒸汽管道上，应加装设蠕变监视段和蠕变测点。
其位置应在靠近过热器或再热器出口联箱的水平段上，并应设置测量平台。
蠕变监视段、测点安装位置应符合设计要求。
符合设计要求□
记录或签证：
6.12管道的配制和加工，应由具备必要的技术力量、检测手段和管理水平的专业单位承担。
弯管制作的技术要求、圆度规定、试验方法和检验规则等按DL/T515《电站弯管》的规定
符合规范要求□
规定弯管、配管质量保证证明材料：
6.14管道焊接坡口宜用机械方法加工。
用火焰切割时应清除淬硬层和热影响区，对于合金钢材，应进行裂纹检查。
在管道上开孔应采用机械方法。
管道焊接坡口宜用机械方法加工。
用火焰切割时应清除淬硬层和热影响区，对于合金钢材，应进行裂纹检查。
在管道上开孔应采用机械方法。
符合规范要求□
签证、检测报告：
6.18汽水管道应有足够的坡度。
由主管道引出但不经常运行的分支管段，其引出点应在主管道的下部或侧面，以保证疏水有要求。
按设计要求疏水管道应有疏水坡度，
符合设计要求□
记录或签证：
7.5锅炉、压力容器及管道制造、安装时使用代用材料应征得原设计单位的同意，并办理设计变更通知书。
管道安装时若使用代用材料应征得原设计单位的同意，设计变更手续。
符合规范要求□
设计变更材料代用通知单：
12.6主要管道安装前，安装单位应查阅制造质量检验记录（包括无损探伤等记录）。
质量证明资料不全或对质量有疑问时，应会同建设单位向制造单位提出质疑，要求补检或复查。
未经检查、检验、不得安装。
安装前应查阅制造质量检验记录（包括无损探伤等记录）。
质量证明资料不全或对质量有疑问时，应会同建设单位向制造单位提出质疑，要求补检或复查。
未经检查、检验、不得安装。
符合规范要求□
记录或签证：
12.9管道支吊架安装应按设计的吊点位置及偏装值正确安装。
管道的固定支架应牢靠固定。
限位支吊架及阻尼器应准确调整。
变力和恒力弹簧支吊架在安装过程应予锁住，只有在投入运行前才松开。
管道安装全部结束后，应保证管系各点的设计标高。
并将所有支吊架调整在设计规定的冷态位置。
必要时要对支吊架进行热态调整。
应按设计的吊点位置及偏装值正确安装。
管道的固定支架应牢靠固定。
符合设计要求□
记录或签证：
管道安装全部结束后，应保证管系各点的设计标高。
并将所有支吊架调整在设计规定的冷态位置。
符合设计要求□
记录或签证：
必要时要对支吊架进行热态调整。
符合规范要求□
记录或签证：
《电力建设施工技术规范》第5部分：
管道及系统（D
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