烟风系统烟道制作安装施工工程.docx
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烟风系统烟道制作安装施工工程
XX自备电厂三期2×330MW机组烟气脱硫工程
作业指导书
烟风系统烟道制作安装施工工程
文件编号：
项目名称：
烟气脱硫工程
施工单位：
日期：
版次：
目录
1工程概述…………………………………………………………………………………2
1.1工程概况………………………………………………………………………………2
1.2工程量统计……………………………………………………………………………2
1.3施工日期………………………………………………………………………………3
2编制依据…………………………………………………………………………………3
3作业前的条件和准备……………………………………………………………………3
3.1技术准备………………………………………………………………………………3
3.2作业人员………………………………………………………………………………3
3.3作业工机具……………………………………………………………………………4
3.4材料和设备…………………………………………………………………………4
3.5安全器具……………………………………………………………………………5
3.6大型机械……………………………………………………………………………5
4作业程序和方法………………………………………………………………………5
4.1施工方案……………………………………………………………………………6
4.2烟道的预制安装…………………………………………………………………8
4.3烟道的焊接…………………………………………………………………………10
4.4烟道、挡板门及伸缩节吊装方案…………………………………………………13
4.5强制性条文…………………………………………………………………………15
5质量保证措施…………………………………………………………………………16
6安全文明施工措………………………………………………………………………16
6.1安全施工保证措施……………………………………………………………………16
6.2班组安全配合措施……………………………………………………………………17
6.3临时用电安全技术措施………………………………………………………………17
6.4施工现场安全纪律…………………………………………………………………18
6.5人员进场安全保护措施……………………………………………………………18
6.6施工危险点源及对策………………………………………………………………19
6.7安全措施交底…………………………………………………………………………20
7环境保护措施…………………………………………………………………………24
8应急响应预案…………………………………………………………………………25
1工程概况
1.1工程概况
XX（集团）2×330WM机组烟气脱硫工程由浙江天蓝环保技术股份有限公司总承包，配置一炉一塔，采用电石渣做脱硫剂，脱硫后副产物为石膏。
主要建筑物位于新疆石河子市北开发区新疆自备电厂三期内。
脱硫系统按照设置调试临时烟道、不设置GGH、增压风机与引风机合并设置。
烟道主要由矩形烟道、弯头、矩形异径管、非金属补偿器、挡板门，支吊架部分组成，总工作量为约为271吨。
烟道在脱硫工程中工作量大，且由于设备布置集中，施工场地窄小，特别是吸收塔、烟囱、引风机房、吸收塔保温房等距离较近，均为回填土，土质松散，吊装通道要用戈壁料进行回填地面较松驰，吊位及道路不通畅使得在整个吊装工作进展上面临很大的困难。
本脱硫装置与本体工程同时设计，同时施工，同时竣工投产。
1.2工程量统计
XX电厂三期2×330WM机组工程中烟道制作与安装的主要施工内容包括：
（按一台炉工程量统计）
部件名称
件数
单位
重量
备注
进口烟道
kg
23654.7
零件共3件
进口非金属补偿器（10000*5200*350）
1
组合件
进口挡板门7200*5500*400
1
组合件
非金属补偿器
1
出口烟道（钛合金复合板）
kg
59634.3
零件共5件
出口非金属补偿器6000*8000*350
1
组合件
出口非金属补偿器6000*5600*400
1
组合件
出口挡板门6000*5600*400
1
组合件
调试临时烟道（其中件8为钛合金复合板）
kg
47771.9
零件共8件
调试临时烟道挡板门4500*5500*400
1
组合件
调试临时烟道挡板门5500*4500*400
1
组合件
调试临时烟道非金属补偿器4500*5500*400
1
组合件
调试临时烟道非金属补偿器4500*5500*350
1
组合件
调试临时烟道非金属补偿器5500*4500*350
1
组合件
烟道支座
kg
4085.5
共100件
1.3施工日期
计划开工日期为2013年08月25号；
计划完成日期1#系统为2013年11月30日；2#系统为2014年03月30日。
2编制依据
2.1合同文件；
2.2GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》；
2.3DL/T869-2011《火力发电厂焊接技术规程》；
2.4DL/T5417-2009《火电厂烟气脱硫工程施工质量验收及评价规程》；
2.5DL/T5210.2-2009《电力建设施工质量验收及评定规程》（锅炉篇）
2.6GB/T13149-2009《钛及钛合金复合板焊接技术要求》
2.7XX电厂三期2×330WM机组工程安装、有关图纸、文件；
2.8电力建设安全工作规程。
其他相关或有益于工程施工的规范、标准、文件等。
3作业前的条件和准备
3.1技术准备
完成施工组织设计，图纸会审，编制施工作业指导书，施工前由技术人员组织安全，技术交底，使作业人员熟悉图纸设计、施工方法、质量标准及安全文明施工要求，严格按照程序和技术要求施工。
3.2作业人员
作业人员名称
人数
人员资格
工程主管
1
有组织协调能力，有现场管理经验
技术人员
1
要求有管道施工经验，熟悉施工技术及验收规范
施工班长
1
有丰富的现场管理经验
安全员
1
熟悉《电力建设安全工作规程》，并经过安全员岗位培训，持证上岗。
质检员
1
要求有质检工作经验，经过培训，持证上岗。
管工
4
有管道安装施工的工作经验。
焊工
12
要求经过焊接培训并通过考核，持证上岗。
电工
2
要求经过劳动局培训并通过考核，持证上岗。
辅助工
25
要求有一定相同或类似工作经验，对现场部分工机具熟识、会操作。
3.3作业工机具
机具名称
规格、性能
单位
数量
用途
直流焊机
ZX7-400STG弧焊机
台
20
烟道、加强筋、支座焊接
角向砂轮机
φ100
台
10
打磨、除锈
三级电箱
个
3
施工用电
倒链
5吨、10吨、20吨
个
10
烟道吊装、组对
摇臂钻
台
1
支座钻眼
割把
套
7
钢板切割
照明电缆
三芯
M
100
现场照明
工程矿用灯
个
5
现场照明
水平尺
把
4
测量
钢盘尺
50m
把
2
测量
钢卷尺
5m、3m
把
各3
测量
3.4材料和设备
进口烟道以及出口烟道材质为Q235B普通钢板，制作采用J422焊条焊接，坡口形式为V型坡口，材料根据图纸设计使用国标钢板，设备使用直流电焊机，焊接施工按焊接工艺规程施工。
出口烟道材质为Q235B/TA2钛钢复合板，基层钢材质为Q235B普通钢板焊接采用J422焊条焊接，坡口形式为V型坡口，复层钛焊接采用厂家协商供应的焊丝或牌号TA1或TA2的焊丝，设备使用气体保护焊直流焊机，焊接施工按焊接工艺规程施工。
材料到现场后，首先检查材料生产厂家的生产许可证和质量合格证。
目测钢板是否有变形，用测量工具测量钢板厚度、板材长度是否符合设计要求。
材料验收合格及各证明文件齐全后,进行归档。
3.5安全器具
序号
安全器具名称
单位
数量
备注
1
标准电源箱
套
2
2
漏电保护器（一机一闸）
套
2
3
安全帽
顶
60
4
手套
副
随用随领
5
电焊手套
副
随用随领
3.6大型机械
序号
安全器具名称
吨位
数量
备注
1
汽车吊
220t
1
租用
2
汽车吊
100t
1
租用
3
汽车吊
80t
1
租用
4
汽车吊
25t
1
租用
5
平板车
30t
1
租用
4作业程序和方法
4.1施工方案
施工程序
方（矩）形普通碳钢烟道加工配制
加工配制程序：
审图放大样排料、点焊下料加装加固筋
单片堆放烟道组合内支撑安装焊接渗油试验
除锈防腐编号
方（矩）形钛钢复合板烟道加工配制
加工配制程序：
审图剔边放大样加装包边角钢排料、点焊
加装加固筋焊接钛钢复合板贴条焊接单片堆放烟道组合
钛钢复合板包角焊接除锈防腐编号
4.1.1号料
碳钢烟道部分
（1）碳碳钢烟道钢烟道号料前必须熟悉图纸，所用工器具准备齐全；
（2）碳碳钢烟号料前应对材料进行检查，对其平面度、直线度、几何尺寸及外观进行测量，如有超差应进行矫正。
（3）碳钢烟道严格按图纸与接点图进行号料，号料前应确认所号件的材质、规格、数量等，原则上要求先号大料后号小料，以便于穿插套号料，合理用料。
（4）划线时采用划针或石笔，同时需号出尺寸线的检查线，并将划出线条打上样冲眼，以便识别。
（5）号料后在料上用白色记号笔作出清晰的标识。
（6）号料后要求进行自检、互检，保证号料的准确性。
钛合金复合板部分
（1）钛合金烟道必须根据总包和加工厂家提供的钛钢复合板排版图以及排版编号进行核对，以及施工所用工器具准备齐全。
（2）钛合金烟道验料、吊装、堆放等必须垫放方木、石棉板等软质不导电材料进行防护。
（3）钛复合板剔边深入母材深度1mm，剔边采用固定人员进行用磨机现场剔边；
（4）地面操作钛复合板平板对接可以使用《GB/T13149-2009》P3“I”坡口形式；
4.1.2下料标识
碳钢烟道号料检查合格后方可分别采用半自动切割机或手工气割切割下料。
4.1.3边缘加工
（1）对于下料切口处的边缘毛刺或氧化物要打磨清理干净。
（2）有坡口要求的部件应按要求进行坡口加工。
4.1.4板材拼接
碳钢烟道拼接
（1）烟道在单板片的预制中，首先应根据所供材料进行合理的拼接排版。
（2）拼接焊缝应避开其它各拼接焊缝500mm以上，且最小拼接长度不得小于500mm。
平行焊缝错开300mm以上，临边焊缝应错开150mm。
（3）烟道板之间的焊接采用V型坡口、双面焊的方法。
外加固筋的焊接采用断焊（焊接150mm、间隔150、双边中心错位）。
（4）弧形板预制；按弧度要求用滚板机进行组合单板滚制，滚制中用样板检测合格后进行弧板拼接，在进行拼接焊接时再焊道的一侧（80~100mm）处加装临时弧板进行变形控制。
4.1.5主要技术质量标准
放样和样板的允许偏差（mm）
项目
允许偏差
平行线距离和分段尺寸
±2
对角线差
3.0
宽度、长度
±2
孔距
±1.0
加工样板的角度
±1°
号料的允许偏差（mm）
项目
允许偏差
零件外形尺寸
±3.0
孔距
±1.5
气割的允许偏差（mm）
项目
允许偏差
零件宽度、长度
±0.3
切割面平面度
0.05t且不大于2.0
割纹深度
0.5
局部缺口深度
1.0
4.2烟道的预制安装
4.2.1烟道的预制组装
本工程单机组进口烟道23.7吨*2套、调试临时烟道47.8吨*2套、出口烟道59.7吨*2套共有矩形烟道、管件16件*2套。
采用在预制场地整体组合，单件整体进行吊装的方法。
4.2.2烟道支撑架预制安装
支撑、支座采用在预制场地加工组合，现场吊装时焊接的方法；烟道支撑架单台机组中共有100件。
4.2.2.1预制：
支撑架的制作按施工图的要求及规范进行制作。
4.2.2.2安装：
支撑架的安装应在烟道安装定位后跟据砼基础的实际情况进行调节安装。
4.2.3烟道安装
4.2.3.1框架式烟道支架安装
烟道支架基础验收：
烟道支架安装前应对基础轴线和标高、地脚螺栓位置等进行检查，并应进行基础检测和办理交接验收。
基础支撑面、地脚螺栓的允许偏差应符合《基础支撑面、地脚螺栓的允许偏差》表的要求。
（1）烟道支架安装前，应对构件的质量进行检查，构件的变形、缺陷超出允许偏差时，应进行处理。
（2）结构的柱、梁、支撑等主要构件安装就位后，应立即进行校正、固定。
当天安装的钢构件应形成稳定的空间体系。
（3）设计要求顶紧的节点，接触面应有70%的面紧贴。
用0.3mm厚塞尺检查，可插入面积之和不得大于接触面顶紧总面积的30%；边缘最大间隙不应大于0.8mm。
4.2.3.2烟道组合安装
烟道的焊口应平整光滑，严密不漏，焊渣、药皮应清除干净，安装焊口处应有组对焊接平台。
烟道与设备的法兰间应有密封衬垫，并不得深入烟道和设备内；衬垫及膨胀外套的结合面应涂抹密封涂料。
需要保温的组合件，必须在保温前进行渗油检查。
膨胀节安装时应按要求及安装时的季节留出足够的膨胀距离，密封面应光洁，垫料应均匀饱满。
烟道的安装连接，不得对设备产生强力对接、重力压迫，以免机械设备产生位移。
烟道安装后中心线偏差不得大于30mm。
烟道安装结束后应将内外杂物、临时固定件清除干净后作风压试验，检查其严密性，遇有泄漏及时处理；烟道在实验中如有振动，应及时分析原因，进行修改消除振动。
4.2.3.3烟风道附件（膨胀节、挡板门）组合安装
安装前应对附件（膨胀节、挡板门）进行检查，必要时作解体检修；应按图要求留出膨胀间隙，轴封应良好，轴端头应标出于挡板、插板实际位置相符的标志，开关应灵活；对组合式挡板门，其各挡板的开关动作应同步，开关角度应一致。
操作装置的操作把手一般应装成顺时针为关闭的转动方向，操作应灵活可靠。
附件与烟道的组合方式应严格按设计施工图进行。
4.3烟道的焊接
4.3.1普通碳钢焊接工艺要求
所有烟道焊接采用J422的电焊条，双面进行焊接，挂里先用汽刨进行清根，并将氧化铁、积碳等打磨干净，再进行施焊。
焊接顺序:
四角焊缝的焊接整体环焊缝的焊接。
分段组合时，每隔250mm，进行50mm的点固焊，点固好后找正，焊接内部临时支撑后进行正式焊接。
焊接时应从焊缝中间采用中心向两侧分段逆向焊。
多个焊工同时焊接时要求步调一致，焊接电流、电压、速度差异不大于10%。
先将要焊接的焊缝进行大分段，每段约500mm。
a.焊接电流选用适当，焊条直径φ3.2mm，焊接电流100—120A，焊条直径φ4mm，电流140—170A。
b.焊前将焊口两侧氧化铁清理干净。
c.焊接后派专人对部件上的临时加固进行割除，溶渣清除，磨光清理。
d.组织班组施工人员自检、修正，确保组件平整、美观。
e.根据设计要求，用防锈漆将组件油刷一遍。
f.按图纸要求，在风道两侧编号，零件加工图图号、件号，风道重量数据、中心位置和支吊架位置，以便安装所需。
4.3.2钛板焊接要求
4.3.2.1
（1）焊接前，钛材焊件以及焊丝（填充丝）很容易被污染，如钛材生产过程用的润滑剂残留以及氧化膜、油污、油漆、涂层、手印等。
如果这些污染物不在焊接前清除掉，将会在焊接时与电弧热作用分解出有害杂质溶于焊缝金属中，对焊缝质量产生不良影响。
（2）气体杂质对焊缝金属性能的影响，钛具有很高的化学活泼性，与空气中的氧、氮有极高的亲和力。
在较低的温度下，钛与氧相互作用生成一层致密的氧化膜，随着温度的提高，氧化膜的厚度随之增厚，超过600℃钛开始吸氧并使氧溶解到钛中。
温度越高反应越剧烈。
超过700℃钛开始吸氮。
氧和氮使钛强度和硬度增高而塑性降低。
措施是使熔融的金属钛与空气隔绝，鉴于本工程的实际情况可以把氩气的压力调节到15--20KPa，以增加钛合板的冷却速度和与空气隔绝的时间。
（3）其他杂质对焊缝金属性能的影响，其他杂质是指气体杂质外，可能熔入熔池的杂质。
其来源可能是焊接操作环节不清洁、戴脏手套触摸钛焊件遗留下油污、焊接前用棉纱擦洗接头、坡口可能留下的棉絮、焊接产生环境与钢铁焊接生产混合可能产生的铁锈、水分和其他一些有机物等。
这些污物在电弧高温作用下分解出氧、氢、氮、碳等元素，然后熔于钛中。
这些杂质元素除使钛焊接的力学性能变差，降低而腐蚀性外，还有焊缝中产生气孔的根源。
措施是焊接前清理干净焊道，使用干净的劳保用品。
4.3.2.4钛复层的焊接
对于钛贴条、钛包角焊接，采用尽可能小的线能量。
钛材的传热速度相对比较慢，而在连续焊接过程中，较高温度的焊缝及热影响区则必然暴露于空气中．这时钛表面就会被迅速氧化。
但鉴于现场实际为Q235/TA2复合板，Q235钢板散热性较好TA2板较薄；实际操作过程中没有出现氧化现象。
手工钨级氩弧焊工艺参数
钛板厚㎜
钨极直径㎜
焊丝直径㎜
焊接电流Ａ
喷嘴直径㎜
氩气流量L/min
1.5
3
2
70～80
16
10～14
（1）定位焊缝不应有裂纹、气孔、夹钨等缺陷，否则应清除重新进行焊接;
（2）焊接过程确保焊丝不被氧化，我公司建议息弧后，焊丝红热端头必须在喷嘴有效保护区内停留至少1分钟，焊丝呈银白色，方可移开；
（3）焊接过程中应特别防止铁离子污染焊缝区。
若出现熔深过大，可能产生焊缝熔化金属与钢的互熔时，应立即停止焊接，查明原因；
（4）焊接施工时，尽量减少停顿次数，焊缝成型应光滑，均匀，不得有气孔、凹坑、咬边、氧化等缺陷。
4.3.2.5焊接质量检验
（1）可用目测对焊缝外形尺寸及表面质量进行检查，允许成形后焊缝金属高于贴条，但不宜超高0.5mm，如图2所示，外观检查率要求为100％；
图2贴条焊缝示意图
（2）焊缝布局及外形尺寸应符合设计要求；
（3）焊缝成型应均匀、致密、光滑向母材过渡，不得有裂纹、气孔、夹钨、未熔合以及咬边、弧坑等缺陷，经清除缺陷后的焊缝表面不得低于母材表面，否则要进行补焊处理；
（4）钛焊缝区表面颜色检查；
由于电厂烟道用钛/钢复合板焊接现场的施工条件所限，钛焊缝和热影响区表面的颜色以白色、淡黄色、淡蓝色为合格，允许出现不超过单条焊缝总长度20％的深黄、深蓝或紫蓝色，但对于焊缝表面呈灰色或有白色粉状物，则必须进行返修。
各种颜色对应焊缝质量判定及处理方法如下表所示。
4.3.2.6焊缝渗透检测
在外观检查合格的条件下，钛复层焊缝应按照JB4730《压力容器无损检测》进行100％着色检验。
4.3.2.7焊接缺陷修复
对于焊缝缺陷进行修复时，应首先对缺陷进行角磨机（Φ100mm）修磨清理，再用白布蘸丙酮进行擦洗清理，清理完成后再进行返修补焊，返修部位、返修过程应记入质量档案。
同一部位的返修次数不得超过2次，修复方案必须得到质量监督方的认可。
4.3.2.8施工注意事项
（1）现场施工时若发生复合板钛表面局部损伤，对于划伤类缺陷，当深度≤0.2ｍｍ时，用100＃千页轮抛光，深度为0.2～0.8ｍｍ时，局部表面处理后，用钛焊丝堆焊后表面处理平整，若≥1.0ｍｍ时，用δ1.5ｍｍ钛板封盖缺陷后，四周封焊；
（2）现场施工过程中因强力碰撞等以外因素而导致复合板局部钛面和钢面分层时，采用钛铆钉机械螺纹连接，钛铆钉与复层钛面焊接，之后再用δ1.5ｍｍ钛板整体封盖，四周焊接。
4.4烟道、挡板门及伸缩节吊装方案
4.4.1吊装步骤
出口烟道吊装步骤:
吊装前准备→出口段5吊装（26.5吨）→出口段4吊装（9.3吨）→出口段3吊装（17吨）→出口段2吊装（2.7吨）+挡板门（约8吨）→出口段1吊装（4.3吨）→伸缩节现场组装吊装（采用小吨位吊车分片吊装）。
原烟道吊装步骤：
吊装前准备→进口段1吊装（13.7吨）→进口挡板门（约8吨）→进口段2（4吨）→进口段3吊装（6吨）→伸缩节现场组装吊装（采用小吨位吊车分片吊装）。
调试临时烟道吊装步骤：
吊装前准备→进口段1的短节（1.5吨）→挡板门1（约6吨）+调试临时烟道段1吊装（1.8吨）→调试临时烟道非金属补偿器1（约1吨）→调试临时烟道2吊装（2.2吨）→调试临时烟道390º弯头（12.1吨）→调试临时烟道4吊装（3.4吨）→调试临时烟道非金属补偿器2（约1吨）→调试临时烟道5吊装（6.7吨）→调试临时烟道690º弯头吊装（10.7吨）→调试临时烟道7吊装（8.9吨）→调试临时烟道7吊装（8.9吨）→调试临时烟道8（2.2吨）+调试临时烟道挡板门2（约6吨）→伸缩节现场组装吊装（采用小吨位吊车分片吊装）。
注：
以上非金属补偿器均为整体吊装考虑。
4.4.2吊装施工
1）出口烟道安装施工：
吊车位于出口烟道支架北侧，靠近烟囱站位，根据现场情况适当调整，所有部件采用220t汽车吊。
吊装使用吊装绳索为φ30mm钢丝绳，按照8倍安全系数单根吊装重量为7.3t，此次吊装使用钢丝绳4根，承受重量为29.2吨，。
由于出口烟道高度达到25米，出口烟道组件中最重的为出口段5号件，重量达26.5t，吊车就位时吊臂回转半径约为34米，允许吊重为29.7t，负荷系数为89.2%。
距离吊位最远的为出口段1号件，重量达4.3吨，吊车就位时吊臂回转半径约为34米，允许吊重为9.7t，负荷系数为45%。
2）进口烟道安装施工：
吊车站位位于吸收塔与引风机房之间，根据现场情况做适当调整，吊装使用吊装绳索为φ22mm钢丝绳，按照8倍安全系数单根吊装重量为4.95t，此次吊装使用钢丝绳4根，由于进口烟道高度达到9米，所有采用80t汽车吊。
进口烟道组件中最重的为进口段1号件重量达12t，吊车就位时吊臂回转半径为13米，允许吊重为12.5t，负荷系数为96%。
3）调试临时烟道安装施工：
吊车站位位于出口烟道支架南侧和引风机房之间，根据现场情况做适当调整，吊装25米处使用吊装绳索为φ22mm钢丝绳，按照8倍安全系数单根吊装重量为4.95t，此次吊装使用钢丝绳4根，采用100t汽车吊。
调试临时烟道中最重的为调试临时烟道段6重量为10.6吨，吊车就位时吊臂回转半径为13米，允许吊重为13.5吨，负荷系数为78.5%。
4.5强制性条文
本施工项目执行强制性条文
《电力建设施工质量验收及评定规程》（锅炉机组篇）GB/T5210.2-2009
1.焊接材料品种、规格、性能符合现行国家产品标准和设计
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