2台330MW锅炉焊接施工组识设计.docx

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2台330MW锅炉焊接施工组识设计

电厂三期扩建2×330MW锅炉焊接施工组识设计

1工程概况

1.1工程简介

XXXYYXXX电厂三期扩建2×330MW工程是由哈尔滨锅炉厂根据美国ABB-CE燃烧工程公司技术设计制造的,本期安装两台HG-1018/18.58-YW20型燃煤锅炉，锅炉本体由哈尔滨锅炉厂设计并生产。

机组沿南北方向布置，自北向南依次为BE、BF、BG、BH、BJ、BK，横向自东向西，依次为B0、B6.6、B16.8、B27、B33.6,B16.8为#5炉中心线。

1.2设备介绍

1.2.1锅炉主要设计参数

过热蒸汽流量：

11018T/小时

过热蒸汽压力：

18.58Mpa

过热蒸汽温度：

543℃

再热蒸汽流量：

923.21T/h

再热蒸汽压力：

4.235/4.129MP

再热蒸汽温度：

336.27/543℃

锅炉给水温度：

258.83℃

1.2.2总体介绍

锅炉采用全钢结构构件，高强螺丝连接，连接件接触面采用喷沙处理工艺,提高了连接结合面的摩擦系数，锅炉为紧身封闭结构。

锅炉呈П”型布置，设计有固定膨胀中心。

受热面采用全悬吊结构，汽包布置在锅炉上前方，炉膛上部布置有墙式再热器、分隔屏、后屏过热器，水平烟道布置有后屏过热器、末级再热器、末级过热器和立式低温过热器。

后烟道竖井布置水平低温过热器和省煤器。

后烟道下布置有两台型号为28.5-VI（T）-SM-69（1750）三分仓容壳式回转空气预热器。

炉膛端面近式正方形，宽度14048mm，深度12773。

炉膛高热负荷区域水冷壁采用内螺纹管的膜式水冷壁。

炉顶过热器和再热器各部件采用大口径连接管连接。

锅炉采用摆动式燃烧器，四角布置，切圆燃烧方式，燃烧器的一次风喷嘴可以上下摆动±20°，二次风喷嘴可以摆动±30°，锅炉采用二级点火系统，油枪的最大出力按30%MC工况设计。

过热器汽温主要靠一、二喷水减温器调节，再热器汽温主要以燃烧器摆动调节为主。

锅炉除渣采用水封斗式除渣装置。

锅炉配有炉膛安全监控系统（FSSS）、炉膛火焰电视监视装置、炉筒水位电视监视装置、吹灰程控装置，自动化水平较高。

2编制依据

2.1XX#5机组施工承包合同。

2.2XX#5机组安装施工图纸。

2.3《电力建设施工及验收技术规范》DL5007—92（火力发电厂焊接篇）。

2.4《火力发电厂锅炉压力容器焊接工艺评定规程》SD340—89。

2.5《钢结构工程施工及验收规范》GB50205—95。

2.6《火电施工质量检验及评定标准》（第九章）。

2.7公司2002年版《环境管理手册》中《环境管理体系程序》。

2.8公司管理文件汇编/技术系统/TM11焊接管理办法（2000年5月版）

3施工范围、特点和主要工程量

3.1施工专业范围、特点

施工范围为#5机组锅炉焊口焊接及钢结构制作安装焊接。

#5机组锅炉具有焊口数量多（高压焊口约17000只，见附表一锅炉焊口一览表）、管道材质品种多等特点，锅炉管道使用的碳钢材料有#20钢、20G、SA-106C、SA-210C，使用的合金钢材料有15CrMoG、12Cr1MoVG、TP347H、SA213T91、SA335P12、SA335P22、SA335P91等。

锅炉厂所提供的主蒸汽与再热热段管道均为进口材质，具有合金成分高、对焊接规范要求严格的特点，主蒸汽管道材质为SA335-P91，再热热段管道的材质为SA335P22。

钢结构制作主要包括空预器的安装焊接，它具有焊接工作量大、焊缝尺寸大、容易产生焊接变形的特点。

1．焊接专业主要工程量

序号

焊接工程名称

数量

1

锅炉岛水压范围内管道焊口

约17000道

2

空预器进出口烟道、挡板及传动装置、膨胀节、省煤器灰斗、空预器灰斗安装焊接

200吨

3

锅炉本体范围内烟风道及其附件制作安装焊接

1套

4

锅炉房燃油管道焊接

30吨

5

锅炉密封焊缝

一、二次密封

1.DD#5机组锅炉焊口一览表（见附表一）

第四章焊接劳动力供应计划

序号

时间

数量（人）

1

2003年11-12月

5

2

2004年1-2月

7

3

2004年3月

12

4

2004年4月

16

5

2004年5月

20

6

2004年6月

30

7

2004年7月

50

8

2004年8月

65

9

2004年9月

65

10

2004年10月

30

11

2004年11月

20

12

2004年12月

10

DD#5机组焊接劳动力供应计划柱状图

第五章焊接施工场所机具布置及力能供应

1.焊接施工场所

焊接施工场所主要分布在锅炉组合场、锅炉房。

2.焊接机具布置

DD工程#5机组计划使用100台焊机，焊条烘干箱3台，热处理设备2台。

焊条烘干箱集中布置于焊条发放间内；热处理设备布置于#5锅炉房；电焊机10台布置于锅炉组合场，90台布置于#5锅炉房。

3.力能供应

焊接及热处理用电设备直接从分配电箱接出。

氩气在当地采购，采用瓶装分散供应。

第六章主要施工方案和技术措施

1．主要施工方案

1．1锅炉受热面小径管焊接

1.1.1中、高合金钢管、不锈钢管采用管内充氩气、水溶纸封堵全氩工艺或TIG+SMAW工艺。

1.1.2疏水排污管道阀门前焊接采用TIG+SMAW工艺，阀门后选用SMAW工艺。

1.1.3低合金钢、碳钢管道焊接：

壁厚<4.5mm的管道采用全氩工艺，壁厚≥4.5mm的管道采用TIG+SMAW工艺。

1.1.4锅炉密集管排（管子间距≤30mm）的对接焊缝、垂直的排管、联箱短管焊口采用两人对称焊接。

1.2联络管、锅炉联箱、下降母管及大径厚壁管道焊接

采用TIG+SMAW、两人对称施焊工艺。

1.3锅炉附属管道

1.3.1碳钢管道焊口采用TIG+SMAW工艺。

1.3.2油管道焊口:

管径<60mm管道焊缝采用全氩工艺，管径>60mm焊口采用TIG+SMAW工艺。

1.3.3不锈钢管道焊接采用管内充氩气或混合保护气体、水溶纸封堵TIG+SMAW工艺或全氩工艺。

1.4锅炉厂供四大管道部分及钢结构制作焊接

1.4.1主汽A335P91管道焊接采用管内充氩气、水溶纸封堵TIG+SMAW两人对称焊工艺，再热管道、给水管道采用TIG+SMAW两人对称焊工艺，焊口一般应连续完成，若当天不能完成，必须焊至厚度在20mm以上，及时进行脱氢处理，第二天经无损检验合格后方可重新进行预热焊接。

中高合金钢管道采用氩弧焊时，管道内壁必须充氩气或混合气体保护、水溶纸封堵，并进行跟踪热处理。

1.4.2异种钢接头焊接按合金成分含量较高侧的材质选择焊接工艺、方法。

1.4.3大型加工配制件、钢结构制作焊接采用多人对称SMAW工艺。

2焊接技术措施

2.1焊接材料的选择

根据母材的化学成份、机械性能和焊接接头的抗裂性、碳扩散、焊前预热、焊后热处理及使用条件等方面选择焊材。

2.1.1同种钢材焊接时，焊材选用原则是：

焊缝金属性能和化学成分与母材相当，并且工艺性能良好。

2.1.2异种钢材焊接时，焊条（焊丝）选择原则

2.1.2.1两侧钢材均非奥氏体不锈钢时，可选用介于二者之间或与合金含量低的一侧相配的焊条（焊丝）。

2.1.2.2两侧之一为奥氏体不锈钢时，可选用含镍量较高的不锈钢焊条（焊丝）。

2.1.3焊条药皮类型选择：

重要结构件以及高压管道，必须选择低氢型焊条。

2.1.4保护气体：

氩气纯度不低于99.95%。

2.2坡口形式及对口要求

2.2.1管子、管道、压力容器和钢结构的坡口形式应按设计图纸规定加工。

如无规定时，坡口的形式和尺寸应按能保证焊接质量、填充金属量少、改善劳动条件、便于操作、减少焊接据此原则，DD工地焊接构件采用以下坡口形式：

壁厚大于3mm的构件应开坡口焊接，壁厚3-16mm钢板开V型坡口，每侧角度为30度；壁厚大于16mm的钢板开X型坡口，每侧为30度；壁厚小于16mm的管接头开V型坡口，每侧为30-35度；壁厚16mm以上的管道开V型或综合型坡口，具体尺寸符合图纸设计要求。

2.2.2焊件下料采用机械方法为宜，对淬硬倾向较大的合金钢材，公称直径<100mm的管子和公称直径>100mm、工作压力>3.9Mpa的汽水管道，尤应以机械方法加工。

如用热加工下料（如气割），切口部分应留加工余量，以除去淬硬层及过热金属。

坡口的制备应以机械加工的方法进行。

如使用火焰切割制坡口，则应将割口表面的氧化物、熔渣及飞溅物按2.2.4条的要求清理干净，并将不平整处修理平整。

2.2.3焊件经下料及坡口加工后按下列要求进行检查,合格后方可进行组对。

（1）淬硬性较大的钢材如使用火焰切割下料制坡口，加工后要经表面探伤检验合格。

（2）坡口处母材无裂纹、重皮、坡口损伤及毛刺等缺陷。

（3）在2.2.4条规定的清理范围内无裂纹、夹层等缺陷。

2.2.4焊件组装前应将焊口表面及附近母材内、外壁的油漆、污垢、铁锈等清理干净，直至发出金属光泽，清理范围如下：

（1）手工电弧焊对接焊口：

每侧各为10-15mm；

（2）埋弧焊接焊口：

每侧各为20mm；

（3）角接接头焊口：

焊脚K值+10mm。

2.2.5对接管口端面应与管子中心垂直。

其偏斜度符合下列规定：

（1）管子外径小于60mm时，偏斜度不得超过0.5mm。

（2）管子外径在60-150mm时，偏斜度不得超过1mm。

（3）管子外径大于219mm时，偏斜度不得超过2mm。

2.2.6焊件组装时，应做到内壁齐平，如有错口，单面焊错口值不应超过壁厚10%且不大于1mm，双面焊不应超过壁厚10%，且不大于3mm。

2.2.8焊口的局部间隙过大时，应设法修正到规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。

2.2.9焊接组装时应将待焊工件垫置牢固，以防止在焊接和热处理过程中产生变形和附加应力。

2.2.10除规定设计的冷拉口外，其余焊口应避免应力对口。

2.3预热及层间温度

2.3.1碳素钢焊接时允许的最低环境温度为零下20℃，低合金钢、普通低合金钢焊接时允许的最低环境温度为零下10℃，中、高合金钢焊接时允许的最低环境温度为0℃。

当环境温度低于以上温度要求时，应采取措施使之达到要求。

2.3.2根据焊接工艺评定对待焊工件提出预热要求。

2.3.３管座与主管焊接时，应以主管规定的预热温度为准。

2.3.４非承压件与承压件焊接时，预热温度按承压件选择。

2.3.５异种钢焊接时，预热温度应按焊接性能较差或合金成分较高的一侧选择。

2.3.６在负温度下焊接时，将预热温度规定值再提高20-50℃。

2.3.7预热宽度从对口中心开始，每侧不少于焊件厚度的三倍。

厚度大于35mm的焊接接头，预热时升温速度按250×25/壁厚（℃/h）计算，且不大于300℃/h。

2.3.８施焊过程中，层间温度应不低于规定的预热温度下限，且不高于400℃。

2.4定位焊

2.4.1定位焊时，必须由合格焊工担任，采用的焊接材料、焊接工艺和预热温度等均与正式焊接相同。

点固焊后应检查各个焊点质量，如有缺陷应立即清除，重新进行点焊。

2.4.2小口径定位焊，点焊一点，焊缝长度不小于30mm，厚度不小于3mm。

2.4.3中径管定位焊，至少点焊3点，可采用“过桥或塞块”方法点固，焊脚厚度不小于6mm。

2.4.4大径管定位焊，至少点焊4点，采用“过桥或塞块”方法点固，焊脚厚度不小于6mm。

2.4.5禁止在拐角处及严重影响焊接质量位置上进行点固焊，点固焊缝禁止承受过大负荷，以防开裂。

2.5焊接顺序

2.5.1锅炉受热面

2.5.1.1施焊水冷壁、包墙等管排焊