水冷壁作业指导书.docx
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水冷壁作业指导书
目录
1编制依据--------------------------------------------------------------1
2工程概况--------------------------------------------------------------2
3施工准备--------------------------------------------------------------2
4施工技术措施--------------------------------------------------------4
5锅炉水冷壁安装整体几何尺寸控制措施-------------------12
6施工工艺、质量保证措施--------------------------------------14
7焊接工艺的保证措施---------------------------------------------16
8安全文明施工保证措施-----------------------------------------18
9环境保护措施------------------------------------------------------21
10应急预案------------------------------------21
11危害辨识与危险评价------------------------------------------23
12环境因素分析及控制------------------------------------------24
工程概况：
西夏热电厂一期工程2×200MW机组的锅炉由东方锅炉厂设计制造，锅炉型号：
DG670/13.7-21。
锅炉为一次中间再热超高压自然循环汽包炉、π型布置、单炉膛、燃烧器四角布置；切圆燃烧、平衡通风、固态排渣、采用管式空气预热器、钢结构（双排柱）。
整个水冷壁分为上部水冷壁、中部水冷壁、下部水冷壁、燃烧器区域水冷壁和后竖井区域水冷壁5部分组成，共重302474㎏。
炉膛宽×深×高为12080㎜×12400㎜×44600㎜，四角有45。
切角，后水上部设有折焰角，前后下部水冷壁有冷灰斗。
水冷壁上升管由炉膛和尾部后竖井两侧墙共790根Ф60×6.5mm材质20G的管子组成。
炉膛壁面由580根光管加焊扁钢形成气密模式管墙。
后水冷壁上方向炉膛内伸弯成折焰角。
尾部后竖井两侧墙水冷壁由2×56根上升管组成。
尾部竖井深8800mm,节距160mm以光管加焊扁钢形成气密模式管墙。
沿炉膛四周水冷壁设有高度每隔3m左右设一层刚性梁，刚性梁在冷、热态时均能可靠的传力。
水冷系统流程为：
经过水处理后的给水在给水泵加压后，通过给水管道至省煤器加热，加热后的高温高压水或者蒸汽通进入汽包，进入汽包后分两路水系统，一路由汽包的六根集中下降管Ф377×36进入四侧水冷壁下联箱，另一路由汽包两端的共12根分散下水管进入后竖井水冷壁下联箱，两路各自通过水冷壁至上联箱进入汽包，如此往复循环。
上部水冷壁：
上部水冷壁分上下两段，上部水冷壁一共有54片，后水有一些散管，共重151690㎏。
上部水冷壁上段：
左右侧（+50500㎜—+38150㎜）从炉前到炉后有7片共186根管子；前水（+49500㎜—+38150㎜）4片共144根管子；在炉前左右侧各有1片7根管子切角管片；上段并都接入前上集箱。
后水有折焰角，有1/3的上升管成为后墙水冷壁的悬吊管，余下的2/3向后延伸并将管子节距拉为120mm，仍然作为焊接密封式管墙。
在水平烟道的出口窗处向上分成两排节距240mm的顺列水冷壁束，侧墙后回路的上升管经过位于折焰角处的中间集箱时重新排列，每侧又引出12根Ф60×6.5的连接管至水平烟道两侧下集箱，从这里引出41根上升管构成水平烟道的侧墙。
最后以节距采用缩口管接头引入水冷壁上集箱。
上部水冷壁下段：
每段管片（+38150㎜—+26250㎜）长都为11900㎜，左右侧从炉前到炉后有4片共136根管子；前后侧水水冷壁都为4片共144根管子；在炉前炉后左右侧各有1片7根管子切角管片。
中部水冷壁：
中部水冷壁与上部水冷壁的下段类似，一共有20片，重56614㎏。
每段管片（+26250㎜—+15300㎜）长都为10950㎜，左右侧从炉前到炉后有4片共136根管子；前后侧水水冷壁都为4片共144根管子；在炉前炉后左右侧各有1片7根管子切角管片。
下部水冷壁：
下部水冷壁一共有20片，重57546㎏。
左右侧从炉前到炉后有4片共136根管子；前后侧水水冷壁都为4片共144根管子。
下部水冷壁前后在标高为14227㎜处向内对称倾斜55。
构成冷灰斗。
在冷灰斗区域前后两斜面上，各有两层刚性梁，此外，还有两层张力板与侧墙刚性梁连接，限制侧水冷壁和冷灰斗的变形，防止角部开裂。
冷灰斗下部为12400㎜×1410㎜的槽型出渣口。
燃烧器区域水冷壁：
燃烧区域水冷壁一共4件，四个角上各一件，共重8828kg。
标高段为+26250㎜—14500㎜.燃烧器镶嵌在燃烧区域水冷壁里，使切角管片、燃烧器和各侧水冷壁三者之间能有很好的密封性能。
后竖井区域水冷壁：
后竖井区域水冷壁也分上下两段，一共12片，重27474kg。
后竖井区域水冷壁上段长11000㎜，左右各3片每侧56根上升管组成，上段接上集箱。
下段长7633.5㎜，和上段类似，下段接下集箱。
后竖井区域水冷壁和包墙过热器组成整个后炉膛，后炉膛前侧有低温再热器，后侧为低温过热器，两者被包墙过热器的中隔墙分开，这两者下面都有省煤器蛇形管。
故可理解此后竖井区域水冷壁相当于侧包墙。
水冷壁集箱：
水冷壁集箱共50件。
上部水冷壁标高为+50800㎜，左右侧各5件，前面4件，后水冷壁前水有1件，后水冷壁后水有3件；中间有4个集箱；下部水冷壁前后左右各四件共16件，标高为+6200㎜（或+6600㎜）；后竖井水冷壁上下左右各3件共12件，其上标高为+50800，下标高为+31200㎜。
在炉膛水冷壁和尾部后竖井两侧墙水冷壁上设置人孔、窥视孔、打焦孔、火焰监视孔、热工测量孔、吹灰器用空和炉膛摄像孔等。
水冷壁下集箱底部（包括尾部竖井水冷壁）引出22路定期排污管路。
在水冷壁下集箱还装有邻炉蒸汽加热装置。
水冷壁在安装结束后和过热器等一起参与锅炉整体水压试验，来检查其密封性能和是否有良好的承压能力。
二、编制依据
1、《东方锅炉厂670t/h超高压自然循环锅炉总图》；
2、《火力发电工程施工组织设计导则》；
3、《西夏热电厂2×200MW机组工程施工组织总设计》；
4、《火电施工质量检验及评定标准》（1996板锅炉篇）；
5、《电力建设施工及验收技术规程》（锅炉机组篇）DL/T5047-95；
6、《电力工业锅炉压力容器监察规程》DL612-1996；
7、《电力建设安全施工管理规定》；
8、西夏热电厂锅炉安装相关技术资料；
9、西夏热电厂锅炉安装施工图纸。
三、施工组织机构及劳动力计划和施工机械
3.1锅炉专业施工组织机构概述：
机构组成：
由项目部专业生产经理、总工、专业副总、项目部各科室相关专业人员、参加锅炉专业施工的各专业工程处主要负责人等组成。
机构职责：
组织指挥整个锅炉专业的施工和各项工作。
组织原则：
以锅炉专业工程为主，部分分项工程实行公司（或项目部）内部招、投标制，择优选择施工队伍，确保各项施工任务高质量、高标准完成。
工程技术科：
负责各专业施工之间的组织协调工作，以及参加本专业施工的各工程处之间的协调工作。
负责工程技术资料的管理、催交、验收、发放，P3和EXP软件的运行操作、数据收集、整理、更新工作，代表项目部接受业主的设计变更或专家工作建议书及其归口工作。
安全科：
运行公司的质量、环境、安全健康管理体系，负责现场的施工安全、监督管理。
质量科：
运行公司的质量、环境、安全健康管理体系，代表项目部负责对施工质量的检查、合格品的确认，负责与业主有关质检部门和监理单位的联络工作。
设备科、材料科：
负责设备及材料的供应管理，负责设备及材料到货情况的预报工作。
综合办公室：
负责项目部工程范围内的现场及设备库区的保卫消防工作，施工图文宣传等。
锅炉工程处：
运行公司的质量、环境、安全健康管理体系，负责具体组织锅炉专业的各施工项目的施工，保证各施工项目保质、保安全、高效率地完成。
起重工程处：
负责锅炉安装的起重作业和脚手架的搭设、拆除。
配合机动吊车的起重指挥和作业。
3.2锅炉安装施工组织机构
3.3用工原则
1、所有施工人员在上岗前必须经过技术培训以及安全培训考试。
2、焊工、起重工、机械工等特种工种均持证上岗。
3、起重工、架子工、保温工要根据现场的技术质量标准加强技能培训，促进安全文明施工。
3.4劳动力计划：
根据工程实际进度，随时抽调施工人员及技术人员以满足工程施工的需要，确保工期进度。
本专业计划高峰期用工100人，平均人数50人。
劳动力曲线:
人
数
2007
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
120
80
60
40
30
3.5施工机械
50吨履带吊一台机动主要用于现场设备的倒运、卸车、组合等
20吨汽车吊一台机动主要用于较远堆放，较重设备的装卸、倒运等
20吨半挂车一台机动主要用于现场一般设备、构件的水平运输
8吨东风车两台机动主要用于现场一般设备、构件的水平运输
10吨卷扬机二台零米或炉顶主要用于锅炉汽包及受热面组件的吊装
8吨卷扬机四台炉顶布置主要用于锅炉大件设备吊装
5吨卷扬机二台炉顶布置主要用于锅炉大件设备吊装
10m3/min空压机一台零米主要用于管片通风通球和集箱吹扫工作
3.6施工用电
锅炉施工用电管理执行本标段施工用电总体管理规定，参见《施工组织总设计》有关条款。
锅炉区域的电焊机统一规划布置，并配以标准电焊机房，各电焊机房有供电部门单独布置电源线。
在锅炉各施工区配置专用照明灯具并配置专用照明电源。
3.7其它临时设施
垃圾通道：
垃圾通道宜布置在施工电梯或走梯附近，离每层平台通道较近的部位，便于施工人员及时清理锅炉上的垃圾废料。
垃圾通道的直径应大于600mm，并在主要平台设置垃圾投放口，底部设置废料房。
水冲厕所：
锅炉安装到顶后，应在主要平台及时装设水冲式厕所，并设专人进行管理清理清扫，保护锅炉上的卫生与整洁。
四、施工进度及设备供应计划
4.1施工进度计划
根据一级网络进度要求，锅炉专业施工关键工期控制点如下：
上部水冷壁吊装：
2007年7月15日——2007年8月25日
中部水冷壁吊装：
2007年8月10日——2007年9月10日
下部水冷壁吊装：
2007年8月25日——2007年9月25日
燃烧区域水冷壁吊装：
2007年8月25日——2007年9月10日
后竖井区域水冷壁吊装：
2007年8月05日——2007年8月30日
4.2周转材料及安全设施使用计划
名称
规格
单位
数量
备注
脚手架管
51×3.5
吨
20
6m、4m、2m各占50%、10%、20%
扣件
配套
个
2000
十字、转向各占80%、20%
脚手架卡子
各种
个
2000
钢结构专用，外委或自行制作
脚手架板
50mm厚
m2
300
6m、4m、3m各占40%、30%、30%
道木
普通
根
100
200×200×2000，100×100×2000各半
安全网
3m×6m
m2
500
安全防护绳
Ф4
m
1000
外包塑
这些周转性材料及安全设施随着工程的逐渐展开逐渐进入现场。
5.4检验、测量设备
主要配备以下检验、测量设备：
光学经纬仪两台光学水准仪一台
检验钢卷尺（50米）两把铝合金塔尺一把
钢板尺（1米）两把弹簧秤150N两把
这些检验、测量设备要经校验合格。
5.5.其他主要工器具
序号
名称
型号
数量
备注
1
电焊机
30台
2
切割机
Ф400
2台
3
角向砂轮机
Ф100、Ф125
30台
4
电磨机
30台
5
千斤顶
32吨
2台
6
千斤顶
8、10、16吨
9台
7
倒链
1T、2T、3T、5T、10T
80台
8
线锤
大、中、小
各3个
9
玻璃管水平
10m、20m、30m
5付
10
手锤
5P、3P、1P
各5把
11
铁水平
5台
12
割把、烤把
20把
13
扳手
8、10、12、15、18寸
2个
14
滑轮组
50T
4个
15
滑轮组
32T
4个
16
滑轮组
20T
6个
17
导向滑轮
15T
6个
18
导向滑轮
10T
19
卡环
3、5、10、20、50T
若干
20
氧气瓶
50个
18
乙炔瓶
30个
五、施工技术措施
锅炉受热面的吊装基本上采取地面组合，大件吊装的方法，这样，既可以保证承压部件的安装质量，又可以减少高空作业的危险，降低施工难度，确保施工的安全因此，在钢结构吊装时，就需缓装部分结构、平台，在锅炉底部提前留出搭设组合平台的空间，并在受热面吊装前，根据受热面组件尺寸和重量先在锅炉底部搭设组合平台，然后在锅炉顶部平台上布置卷扬机及其它临时设施。
水冷壁小型（小件）组合工作在扩建端的组合场进行,按由上而下的顺序依次进行组合，但要考虑组合完毕后是否可以运输至锅炉侧，组合完毕后通过DBQ1500或50T履带吊进行倒运至锅炉G-H列布置的活动滑车（排子）上，最后推至锅炉零米进行吊装前的准备工作，在锅炉零米大件组合时根据其几何尺寸以及组合后的重量可考虑将刚性梁一并组装。
5.1水冷壁的安装顺序及安装方法
a）锅炉钢顶棚安装验收完毕后，进行水冷壁吊杆的穿装、调整；
b）吊装右水冷壁上部上段组合件（含水平烟道部分）；
c）吊装前侧水冷壁上部上段组合件；
d）吊装左侧水冷壁上部上段组合件（含水平烟道部分）；
e）吊装后水冷壁上部上段合件；
注：
上段每吊完一侧应及时进行联箱标高以及水冷壁垂直度等尺寸的调整找正，调整完毕后进行临时加固。
f）吊装后水冷壁上部下段组合件；
g）吊装右侧水冷壁上部下段组合件；
h）吊装前水冷壁上部下段组合合件；
i）吊装左侧水冷壁上部下段组合件；
j）对上部联箱以及水冷壁进行复查并进行临时加固；
k）吊装四角燃烧区域水冷壁组合件；
l）整个炉膛调整、找正并合拢；
安装水冷壁各部分的密封。
前水冷壁的安装：
（1）组合：
前水冷壁划分为上部上段管屏、上部下段管屏、中部管屏和下部管屏四段，根据管屏尺寸、重量和组合安装难易程度按四段组合为各大组件进行单体吊装。
●前水上部上段管屏
前水上部上段管屏由四片组成，可先在扩建端组合场平台上进行分部组合（两两组合），然后将各小型组件运送到炉膛下方组合平台上再进行二次整体组合。
（受进入锅炉中心处G-H间距离影响以及运输影响）
●前水上部下段管屏
组合方式同上
●前水中段管屏
组合方式同上
●前水下段管屏
组合方式同上
注：
组合原则为被组合件组合后的几何尺寸不影响运送至锅炉零米的组合平台为宜。
组合时考虑组合后的组件重量不超过吊装机械的安全吊装范围。
组合的同时要考虑刚性梁、孔门罩壳等附件的安装，尽量避免高空安装。
对临时吊装吊鼻以临时及对口吊鼻的焊缝进行认真、彻底的检查，以便受热面吊装安全的进行。
（2）安装：
水冷壁组件在锅炉底部平台组合完毕后，对组件以及联箱（吊点）进行加固，并绑扎必要的脚手架和爬梯，起吊时用吊装机械（卷扬机）吊住上联箱或上部的吊装吊耳，用一台中心布置的卷扬机（或50T履带吊）辅助抬吊，将组合件缓缓立起。
松掉抬吊卷扬机，吊装机械缓缓起钩，直到将组合件起吊到位，吊到位后开始穿装水冷壁吊杆与上联箱吊耳的连接销子，穿装完毕后松钩，调整上联箱的标高及位置、组合件的垂直度，调整完毕后对组件临时固定。
注：
水冷壁组件吊装到位后应及时安排对口工作，尽快摘除滑轮组，以不影响下部吊装进度，焊接完毕后对上联箱标高以及水冷壁垂直度进行复查。
前水下段管屏吊装时，考虑到冷灰斗的合拢问题，该组件和后水下部组件应在水冷壁侧墙和炉膛内部管排吊完后进行。
6.2.2.3.2侧水冷壁的安装：
（1）组合：
侧水冷壁划分为上部上段管屏、上部下段管屏、中部管屏和下部管屏四段，根据管屏尺寸、重量按四段组合为各大组件进行单体吊装。
●侧水上部上段管屏
侧水上部上段管屏由四片组成，可先在扩建端组合场平台上进行分部组合（两两组合），然后将各小型组件运送到炉膛下方组合平台上再进行二次整体组合。
（与前水类似）
●侧水上部下段管屏
组合方式同上
●侧水中段管屏
组合方式同上
●侧水下段管屏
组合方式同上
注：
组合原则为被组合件组合后的几何尺寸不影响运送至锅炉零米的组合平台为宜。
组合时考虑组合后的组件重量不超过吊装机械的安全吊装范围。
组合的同时要考虑刚性梁、孔门罩壳等附件的安装，尽量避免高空安装。
（2）安装：
组件组合完毕后，在炉内平台上进行加固，并绑扎脚手架和爬梯。
吊装时用前炉膛中心滑子栓挂组件上部，炉前的滑轮组配合抬吊，将组件扳起反转；摘除炉前抬吊滑轮组，再用就位滑轮组接钩，进行吊装就位，悬挂于侧水吊杆之上，调整吊杆使多根吊杆受力均匀，待吊挂装置连接件全部安装完毕后方可撤钩，并调整上联箱的标高及位置、组合件的垂直度，调整完毕后对组件进行临时固定。
注：
水冷壁组件吊装到位后应及时安排对口工作，尽快摘除滑轮组，以不影响下部吊装进度，焊接完毕后对上联箱标高以及水冷壁垂直度进行复查。
侧水下段管屏吊装时，考虑到冷灰斗的合拢后影响炉膛内部管排吊装，该组件应在炉膛内部管排吊完毕后进行。
6.2.2.3.3后水冷壁的安装：
（1）组合：
后水冷壁分为上部上段、上部下段、中段组件、下段组件四个部分；根据各分段的规格、尺寸及重量等具体情况可将其组合为四个组件。
炉膛内部后侧布置一台50吨履带吊，将组合件从左侧G-H列间送至炉膛底部（注意组合件的方向），用50吨履带吊（也可用卷扬机）直接卸到平台上并摆放，水冷壁的组合基本在锅炉底部平台进行，安装炉墙上所带附件设备，（刚性梁、人孔及其它软件）并制作、安装好部分吊装用的临时设施（如：
吊装吊耳、接钩吊耳、抬吊吊耳、临时加固、吊装就位用脚手架的生根点等），小型组件可在组合场组合平台进行组合或半组合，然后在炉膛内拼装起吊。
注：
组合原则为被组合件组合后的几何尺寸不影响运送至锅炉零米的组合平台为宜。
组合时考虑组合后的组件重量不超过吊装机械的安全吊装范围。
组合的同时要考虑刚性梁、孔门罩壳等附件的安装，尽量避免高空安装。
（2）安装：
组件组合完毕后，在炉内平台上进行加固，并绑扎脚手架和爬梯。
吊装时用前炉膛中心滑子栓挂组件上部，炉前的滑轮组配合抬吊，将组件扳起；摘除炉前抬吊滑轮组，再用就位滑轮组接钩，进行吊装就位，悬挂于后水吊杆之上，调整吊杆使多根吊杆受力均匀，待吊挂装置连接件全部安装完毕后方可撤钩，并调整上联箱的标高及位置、组合件的垂直度，调整完毕后对组件进行临时固定。
注：
水冷壁组件吊装到位后应及时安排对口工作，尽快摘除滑轮组，以不影响下部吊装进度，焊接完毕后对上联箱标高以及水冷壁垂直度进行复查。
后水下段管屏吊装时，考虑到冷灰斗的合拢后影响炉膛内部管排吊装，该组件应在炉膛内部管排吊完毕后进行。
总之，水冷壁组合安装可概述为：
施工准备——设备检验——前水冷壁组合——前水冷壁上集箱检查、划线——前水冷壁和联箱的组件安装、找正、固定——左侧水冷壁组合、安装、找正、固定——右侧水冷壁组合、安装、找正、固定——后侧水冷壁组合安装、找正、固定。
——中部水冷壁组合安装、找正、固定——下部水冷壁组合安装、找正、固定——水冷壁整体安装找正。
4.1.1水冷壁的检查
将水冷壁自设备存放场地运输到组合平台上，检查水冷壁的外观质量，复核设备的外形尺寸、设备数量。
进行通球、光谱等工作并做好记录，发现问题及时找有关部门解决。
（1）上部水冷壁的组合：
由于壁式再热器为散管，为减少高空焊接、减少工作量、并能更好的保证质量，则把壁式再热器与壁再区域水冷壁一起组合吊装。
a）前水冷壁的安装
前水冷壁安装分为三个组合件，中间两件、上联箱、刚性梁、校平装置为一组合件，前墙左侧及上联箱为一组合件，前墙右侧及上联箱为一组合件。
中间上联箱和中间的两片管屏以及上部前侧刚性梁、校平装置、壁式再热器组合成一个组件，组合重量约49吨，尺寸约5867.6×18900；其中两片水冷壁管屏重为15.488吨、中间两个联箱重为3.122吨、刚性梁重为9.389吨、校平装置重为1吨、壁式再热器重为10吨，5道刚性梁在标高为46200、49500、52700、56400、59500。
I25作为校平装置。
前部左侧的两个上联箱18、19、连接短管及上部左侧的两片管屏1、2、左侧壁再区域水冷壁内的壁式再热器，组合成为一件，组合重量约17吨，尺寸约3734×18900，水冷壁管屏重约8吨，联箱重约为4吨，壁式再热器重为5吨。
前部右侧的两个上联箱18、19、连接短管及上部右侧的两片管屏5、6、右侧壁再区域水冷壁内的壁式再热器，组合成为一件，组合重量约17吨，尺寸约3734×18900，水冷壁管屏重约8吨，联箱重约为4吨，壁式再热器重为5吨。
b）左侧水冷壁的安装
侧水冷壁把壁再区域水冷壁7、8、9、的3片和上部水冷壁的2和上部联箱11、12、13、14及5道刚性梁（5道刚性梁在标高为46200、49500、52700、56400、59500，I25作为校平装置。
）、校平装置组合成一个组合件，组合件重为50吨。
其中水冷壁管屏重量约为25吨，刚性梁重约为8.876吨，校平装置重为1吨，联箱重约为4.487吨。
壁再区域内侧的壁式再热器重为10.5吨。
左侧3、4、5、6、7和其余散管及联箱15、16组合成一个组合件，组合件重为16吨，管屏和散管重为13吨，联箱重为2.7吨。
左、右侧水冷壁相同，右侧水冷壁的安装和左侧也相同。
c）后部水冷壁的安装：
后墙水冷壁的安装主要分为三个部分：
一、后墙水冷壁和上联箱组合件（组合件重为17.2吨），二、后水悬吊管及悬吊管联箱的组合件（组合件重为17吨），三、水冷壁折焰角及折焰角的刚性梁组合件（组合件重为50吨）。
后墙水冷壁上侧标高51.9m---61.9m由128根管子组成，128根管子组成两排，前后间距为100mm,每排的64根管子间距为228.6mm,管子重量为6.659吨，49.95m---51.9m为6片管屏，重量约为5.523吨，49.58---49.95为128根散管组成，重量约为0.8634吨，39.90m---49.58m为折焰角区域水冷壁，折焰角由8片管屏组成，重量约为25.178吨。
后墙6个集箱重为4152吨，后水为折焰角悬吊管从49.58m---62.083m，由64根管子组成，64根
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