水冷壁安装作业指导书.docx
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水冷壁安装作业指导书
一、概述2
二、编写依据2
三、施工准备3
六、质量保证措施15
七、安全文明施工保证措施…………………………………………………...17
一、工程概况
抚矿远东页岩炼化深加工项目锅炉安装工程，属于炼油厂配套项目，采用唐山信德锅炉厂制造的两台台XD-100/3.9-MQ型燃煤粉锅炉，炉膛断面尺寸设计成6000×6000mm，炉膛四周由管子和扁钢焊成全密封膜式水冷壁。
前后及两侧水冷壁分别由66—Φ60×4根管子组成。
前侧水冷壁分三部分：
安装标高19.6米以上为一部分，19.6米到安装标高14.2米为中间部分，安装标高14.2米以下为一部分，后侧水冷壁安装标高14.2米以下为一部分，14.2米到19.6米为一部分19.6米以上为炉膛出口部分有散管组成；两侧水冷壁根据安装焊缝各分成三个组件。
前后水冷壁及两侧水冷壁各分成上部、中部、下部三个大的组件斜坡水冷，共13个集箱，水冷壁、集箱材料均为20G/GB5310。
二、编写依据
《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉篇）
《火电施工质量检验评定标准》（锅炉篇）
《锅炉产品说明书》
《电力建设安全规程》
《电力工程施工组织设计手册》
《电力建设职工安全施工手册》
水冷系统总图
三、施工准备
3.1施工前班组长及主要技术骨干熟读图纸,并给全体参与安装人员进行施工作业技术交底。
3.2清点设备，对所有集箱、管排、管子、刚性梁等装配件进行光谱分析，核对材质，并对集箱、管排、管子等100%进行通球检验。
3.3主要施工机具
序号
名称
规格型号
数量
单位
1
汽车吊
25T
1
台
2
交流电焊机
BX3-500-2
10
台
3
逆变电焊机
ZX7-400
10
台
4
空压机
8m3/h
1
台
5
卷扬机
5T
2
台
6
手拉葫芦
10T
10
个
7
手拉葫芦
5T
10
个
8
玻璃管水平
4
副
9
磨光机
6
台
内口磨光机
3
台
3.4根据图纸要求综合考虑，然后制定组合安装方法及吊装顺序。
3.5对全体施工人员进行施工技术交底，要求每个施工人员都熟悉施工过程，了解施工工艺，掌握安装要求。
3.6对全体施工人员进行安全技术交底，危险点及危险源及时发现，及时做出相应的安全措施。
四、施工技术措施
4.1组合支架的搭设
4.1.1组合架搭设
4.1.1.1组合架的形式按照施工现场情况进行施工，支墩用槽钢焊接组成的三角架，其间距必须保证组件不产生永久变形。
4.1.1.2组合架型钢上平面应在同一平面上，其误差不得超过5ｍｍ，基础夯实良好。
4.1.1.3组合架搭设的数量及规格，详见各组件图，并要符合现场平面布置的要求。
4.2水冷壁的组合
水冷壁的组合本着“分片组合，整体吊装”的原则，按水冷壁的结构特点，确定组合方法。
4.2.1水冷壁组合前，应对管排、钢性梁和联箱进行质量复检，其制造质量应符合设备技术文件和相应标准、规范要求。
4.2.2水冷壁组合前，应对联箱内部进行清理，特别是接管座内部制造时易遗留的钻孔底片必须认真清理，并用压缩空气将集箱内部吹扫干净。
4.2.3水冷壁组合前，应按前、后、左、右划分为四个组合单元，在地面按组合单元划分，组合成整体后再进行安装，以确保整体组合尺寸，如果吊装受限时，应先整体组合后，再分割进行吊装。
4.2.4水冷壁组合程序
联箱划线上台固定→上下联箱整体尺寸复查→管排按序摆放总体检查调整→中间管口对口、焊接→通球吹扫管排→上下联箱对口、焊接→对焊缝外观检查及探伤试验→安装钢性梁和炉门、窥视孔及支架密封填块等炉墙部件。
4.2.5水冷壁组合时，依照组合位置将各管排放到组合架上，对其长度、宽度、平整度及对角线进行检查、调整。
当两组管排对口有错口现象时，可将鳍片间的焊缝割开，长度为200~500mm间隙进行适当调整，对口焊接完后，再重新焊好。
管子不平整度超差时，可局部加热采用千斤顶顶平。
4.2.6整个水冷壁组件组合完成后，应再次进行复查组件的外形尺寸，管排的平整度及对角线等，并做好组件的组合记录。
其组合允许偏差见表（4-7-2）。
水冷壁组合件的允许偏差表4-7-2
序号
检查项目
光管（ｍｍ）
鳍片管（ｍｍ）
1
联箱水平度
2
2
2
组件对角线差
10
10
3
组件宽度全宽≤3000
全宽>3000
±3
±5
±5
2／1000且≤15
4
火口纵横中心线
±10
±10
5
组件长度
±10
±10
6
组件平面度
±5
±5
7
水冷壁固定挂钩标高
错位
±2
±3
8
联箱间中心线垂直距离
±3
±3
4.2.7管排组合完毕后，按照图纸进行刚性梁的组合。
刚性梁组装时，先按划定位置点焊刚性梁两端下方的支撑板，以这两块支撑板为基准划线，作为其余支撑板的定位依据。
等所有支撑板点焊好并检查无误后，才能进行全面焊接。
4.2.8每道刚性梁的上部应在同一平面上，以保证其与刚性梁的良好接触。
4.2.9组装完毕后，对刚性梁的尺寸进行检查、复核，并作好安装记录。
结合安装允许偏差表（表6-7-3）。
表6-7-3
序号
项目
允许偏差（mm）
1
标高（以上联箱为准）
±5
2
与受热面管中心距
±5
3
弯曲或扭曲
≤10
4
连拉装置
膨胀自由
4.2.10注意事项：
（1）如因处理缺陷时须更换管段，其管段长度不得小于150mm，距弯管起点70mm以内的直管上不得有焊口。
（2）为尽量减小管排对接时产生的热应力，减少焊接变形，管排预拼装中必须控制对口间隙，符合焊接工艺要求，并采取合理的分段焊接，交错施焊等正确的工艺。
（详见本标书的《焊接施工技术措施方案》）
（3）管排在组装之前，一定要依照图纸查清编号，严防拿错、装反。
（4）要注意有热膨胀的位置，如果有阻碍热胀的地方，要及时处理。
4.3水冷壁的吊装
4.3.1水冷壁采用2台5t卷扬机进行吊装，由于卷扬机可以布置在炉膛后侧，所以吊装顺序应依据前侧→左墙→右墙→后侧的原则进行。
4.3.2水冷壁起吊前，要求对水冷壁管排用加固桁架临时加固，以防止水冷壁在起吊过程中的变形。
4.3.3吊装时，各侧水冷壁组合件可以用吊车运至炉膛底部，然后利用卷扬机就位。
在捆绳处应加防磨罩或塞垫软木，以防止对设备磨损。
4.3.4水冷壁的找正、找平
水冷壁就位后，要利用倒链进行精调，其安装允许偏差见表（4-7-4）
表4-7-4
序号
项目
允许偏差（mm）
1
标高
±5
2
水平
3
3
相互距离
±5
五、焊接施工措施
5.1水冷壁焊接
5.1.1水冷壁材质为20G，规格为￠60×4，焊接位置为膜式水冷壁排管对接焊口。
5.1.2水冷壁排管焊口严禁强行组对。
5.1.3水冷壁排管焊口共1147道
焊接方法采用钨极氩弧焊
焊丝选用TIGJ50 ￠2.5。
5.2、一般规定
5.2.1焊接技术人员应由中专及以上专业学历人员担任。
5.2.2焊接技术人员应掌握工程概况，负责组织新钢种、新工艺的焊接工艺评定工作，编制焊接作业指导书和焊接技术措施，根据技术措施向有关人员进行交底，指导焊接作业，处理焊接技术问题，整理焊接技术资料。
5.3焊接质量检查人员
5.3.1具有一定实践经验和技术水平。
5.3.2负责焊接工程检查、监督和验收评定工作。
5.3.3确定受检焊缝及委托检验事宜。
5.3.4掌握焊工技术状况，有权停止违反操作的焊工工作。
5.4焊接检验人员
5.4.1检验人员应具有相应专业资格证书。
5.4.2焊缝质量无损检验工作按有关规范进行，检验结果的评定工作必须由Ⅱ级人员担任。
5.4.3根据委托单进行受检部位的无损检验，做到结论准确及时反馈。
5.5焊工
5.5.1必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训，并取得锅炉压力容器焊工合格证。
5.5.2凡担任下述各项部件焊接的焊工，必须经相应技术考核合格。
（1）锅炉受热面管子。
（2）工作压力大于0.1MPa及温度大于120℃的汽水管道。
5.5.3应具有良好的工作作风，严格遵守有关规范和技术规程。
5.5.4应按照焊接技术措施进行施焊。
5.5.5施焊前应认真熟悉作业指导书，凡遇与作业指导书要求不符时，不得施焊，或出现重大质量问题时，应及时向焊接技术人员报告，不得自行处理。
5.5.6不得超越其合格项目的焊接工作。
5.5.7认真自检焊接质量。
5.6焊接热处理人员
5.6.1焊接热处理工必须经过专业培训并考核合格。
5.6.2应遵守有关规范及焊接技术措施有关热处理的规定，做到操作无误、记录准确。
5.6.3热处理后必须进行自检，并整理热处理资料。
5.6.4焊接的环境温度应能保证焊件焊接所需的足够温度和焊工技能不受影响。
5.6.5焊接时的风速不应超过下列规定
5.6.5.1焊条电弧焊：
8m/s。
5.6.5.2钨极氩弧焊：
2m/s。
5.6.6当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪、或在下雨、下雪刮风期间，焊工及焊件无保护措施时，不应进行焊接。
5.6.7对不合格焊缝进行返修，返修前应进行质量分析，当同一部位返修次数超过两次时，应制订返修措施，并经焊接技术负责人审批后方可进行返修。
补焊工艺应与原焊缝施焊工艺相同。
5.6.8严禁在被焊工件表面引燃电弧，试验电流。
5.6.9管子焊接时，管内不得有穿堂风。
5.7、焊接材料
5.7.1焊接材料应符合国家有关标准及技术条件。
5.7.2焊条、焊丝均应有生产厂家的质量证明书，对其质量有怀疑时，应按批号抽查试验，合格后方可使用。
5.7.3焊条、焊丝的选用，应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、焊后热处理以及使用条件等综合考虑。
5.7.4同种钢材焊接时，焊条（焊丝）的选用，一般应符合下列要求：
5.7.4.1焊缝金属性能和化学成份与母材相当。
5.7.4.2工艺性能良好。
5.7.5异种钢材焊接时，焊条（焊丝）的选用，一般应符合下列要求：
5.7.5.1两侧钢材均非奥氏体不锈钢时，可选用成份介于二者之间或与合金含量低的一侧相配的焊条（焊丝）。
5.7.5.2两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）。
5.7.5.3钨极氩弧焊用的电极，应选用铈钨极，所用氩气纯度不应低于99.99%。
5.8焊材的管理
5.8.1焊条、焊丝应设二级库并设专人保管，库房应保持室温10~25℃，相对湿度低于60%。
5.8.2焊条使用前应进行烘干，应做好烘干记录，发放记录，记录内容应有焊条牌号、直径、烘干温度，保温时间、数量、使用部位、材质、规格、领用人签字。
5.8.3焊丝使用前应进行除油除锈，发放记录应有焊丝牌号、直径、数量、使用部位、材质、规格、领用人签字。
5.8.4焊条领用后应放入专用保温筒内。
5.8.5当天未使用完的焊条应交回二级库重新进行烘干，烘干次数不得超过两次。
5.8.6酸性焊条烘干温度为150℃~200℃，保温时间1-2小时，碱性焊条烘干温度为350℃~400℃，保温时间为2小时。
5.8.7本工程钢材焊接选用焊条（焊丝）见表3.5
焊条（焊丝）推荐表 表3.5
钢材
氩弧焊丝
焊条
20G
TIGJ50
J427
15CrM0G
TIGR30
R307
12Cr1M0VG
TIGR31
R317
12Cr2M0WVTiB
TIGR40
R347
10CrM0910
TIGR40
R407
Q235
J422
1Cr18Ni9Ti
A302
5.9焊前准备
5.9.1管子、管道和钢结构的坡口型式按图纸要求或有关规范要求加工。
5.9.2焊材下料与坡口加工按下列要求进行：
5.9.2.1焊材下料采用机械方法加工。
5.9.2.2坡口的制作应以机械加工的方法进行。
如使用火焰切割，则应将割口表面的氧化物、熔渣、飞溅物清除。
5.9.2.3焊件在对口前，应将坡口表面及附近母材内、外壁油、漆、垢、锈等杂物清除干净，直至发出金属光泽。
清理范围规定如下：
5.9.2.4焊条电弧焊对接焊口，每侧各为10~15mm。
5.9.2.5钨极氩弧焊对接焊口，每侧各为10mm。
5.9.3角接接头焊口，焊脚K值＋10mm。
5.9.4焊件组装时应垫置牢固，以避免在焊接和热处理过程中产生变形。
5.9.5焊口对口时，一般应做到内壁齐平，如有错口，其错口值应符合下列要求：
5.9.5.1对接单面焊的局部错口值不应超过壁厚的10%，且不大于1mm。
5.9.5.2对接双面焊的局部错口值不应超过焊件厚度的10%，且不大于3mm。
5.9.5.3不同厚度焊件对口时，较厚的管壁削成15゜的斜坡，而且在对口坡口部位厚度相同。
5.9.5.4焊口的局部间隙过大时，应设法修整成规定尺寸，严禁在间隙内加填塞物。
5.10管排焊接
在两段管排对口焊接前应先对每道焊口的对口间隙进行全面测量，对口实际间隙可能出现下三类情况：
（1）对口间隙正好合适。
（2）间隙比规定值稍大些。
（3）间隙太小，甚至为负值者。
处理方法为：
对第三类过长的管头要锯掉后再修正之，使其间隙比规定值略大4－5mm。
对第一类间隙合格的管子先行焊接。
第二类间隙稍大一些的管子先不必处理，待第一类管口焊好，产生收缩后，将使第二类焊口间隙缩小至符合焊接要求，对个别过短的（即间隙太大的）管子，最后采取接长的方法解决，但绝对不允许热胀对口，不然将拉坏管子。
在对口焊接时，为了不使热量过于集中，以致变形过多，应力集中，应采取交错间焊、跳焊。
同时对每一焊口的焊接，只能先焊第一遍，待全部焊口焊完第一遍后，测量组件变形如无异常现象，再进行第二层焊接，有两道以上管排对口的组件，应焊好一道后再焊另一道，不允许两道焊口同时施焊，以免管子变形太多。
如图示，甲乙两焊工各焊排管的半侧，甲焊管子1的半周，乙可间隔3、4根管子焊另一半周，焊完各自半周，立即交换，然后再焊另外的两根，如此交替焊接直至焊完所有管子，如管子数量较多，可以安排两对或三对焊工离开一定距离，交替焊接。
互相配对的两名焊工，必须密切配合，特别应注意两半周的接头质量，间隔时间要短，接头温度不能太低。
管排与管排之间长拼缝，应采取对称逆向跳焊法。
如图示，可分为三段，由三个焊工同时施焊，施焊顺序如图所示。
5.12无损探伤
5.12.1水冷壁焊口无损探伤抽查率为50%，采用X射线探伤。
5.12.2X射线探伤执行DL/T5069－1996《钢制承压管道对接焊接接头射线篇》
5.12.3超声波探伤执行DL/T5048－95《管道焊接接头超声波检验篇》
5.12.4射线探伤时应划定辐射区域，用红黄塑料绳围起来，并挂有警告牌，晚间应有警灯，入口处设专人监护。
5.12.5射线探伤人员操作时应穿戴防护用品，佩戴剂量仪。
5.12.6射线探伤人员应经专业学习和培训，并具有相应的资格证书，其它人员不得进行操作。
5.12.7射线探伤时，要进行射线屏蔽防护和距离防护。
5.12.8严禁发生辐射事故。
5.12.9无损探伤的结果有不合格时，除对不合格焊缝返修外，尚应从该焊工所焊的同类焊口中做双倍复检。
如仍有不合格时，则该批接头亦应评为不合格，并查明原因，采取措施，进行返修。
对该焊工进行停工培训，再次考试并合格后，可重新上岗。
5.12.10工程射线探伤焊缝的质量级别为Ⅱ级合格。
5.13其他
5.13.1冬季室外焊接部位应搭设防风雪棚，避免风雪的侵袭影响焊接质量。
5.13.2材质为20#、Q235钢，焊接环境温度低于-15℃时，需采取预热。
采用结506或结507焊条焊接，当环境温度低于0℃时，需采取预热，预热温度150-200℃。
预热可采用氧-乙炔焰加热。
5.14严格执行焊接工艺指导书。
六、质量保证措施
6.1首先成立以项目经理为第一责任人、技术负责人、施工作业班组组成的质量保证体系，明确职责，责任到人，严格控制施工质量。
（详见质量保证体系）
6.2认真阅读分析施工图纸资料，发现问题要及时解决，并有明确的核定书。
对施工中发现的由于设计或制造原因造成的变更，应立即停工，并通知项目部有关部门，待签证后方可施工。
6.3进行详细的技术质量交底，把质量标准和安装要求贯彻到每一个施工
人员。
6.4提高施工人员的技术素质，保证各专业人员持证上岗。
6.5严格按照工艺标准、技术规范进行施工，抓方案优化，把质量控制真正落实到施工全过程。
6.6健全质量控制及验收制度，从下而上进行质量问题反馈，一级一级进行验收，合格后方可进行下一道工序。
6.7建立质量保证激励机制，各施工班组实行质量风险抵押，对按质量目标完成的任务的班组，大力奖励。
对发生质量事故的班组，严厉处罚。
6.8对计量工器具进行校验，保证施工时其工作精度。
6.9加强对施工人员在施工现场文明施工的管理力度，以良好的作业环境保证工程的优良质量。
工作质量
产品
施工班组
工作质量
项目经理
技术负责人
专业工程师
质量科
项目副经理
各专业质量员
监控系统
相关系统
反馈
反馈
反馈
工作质量
相关科室
管道专业施工员
砌筑保温施工员
质量保证体系
电气专业施工员
仪表专业施工员
铆焊专业施工员
反馈
反馈
设备专业施工员
起重专业施工员
6.10加强施工人员的成品保护意识。
第一：
要合理地组织施工，避免因工序错乱造成的损坏；第二：
要注意对安装设备的成品保护，防止割炬、电焊损伤，以及高空坠物砸伤设备；第三：
严禁在设备上未经允许而进行电焊或切割。
6.11停工待检点：
①对口前检查管排，集箱标高；②组合焊口前，检查错口，折口情况。
七、安全文明施工保证措施
7.1危险点与危险源
序号
危险点
危险源
1
高空坠落
高空作业人员不系安全带；高空无安全网；脚手架搭设不符合要求；设备、材料吊装过程中安全意识不足，措施不力。
2
机械损害
起重机械使用不当；操作电动工具时无眼镜或面罩。
3
高空坠物
施工中的管头和工器具乱放，造成坠落，给下面的施工人员或设备造成伤害。
4
触电
电动工具接线，电源线路裸露。
7.2防范措施
7.2.1施工前必须做好“三交”，“三查”。
7.2.2每日施工前对所用工具要做用前安全性能检查、发现损坏，缺陷及时更换。
7.2.3高空作业把零散的设备和工具等放到稳妥地方或工具袋中。
7.2.4作业人员必须正确使用安全带（高挂低用）；空档、孔洞等处要设置栏杆、挂安全网、立安全标志。
7.2.5在必要的施工作业点上，搭设符合要求的脚手架，架板要捆牢。
7.2.6所用的倒链要仔细检查，确认完好，方可使用。
7.2.7把全部工程废料（包括捆绑管子的铁丝、扁钢条、管接头、管帽以及所有焊接废料）及时清理，以免坠物伤人。
7.2.8对滑轮钢丝绳、索具做安全技术检查，确保完好，并且达到10倍安全系数以上；机械设备使用前要检查。
7.2.9高空作业各施工人员间搞好分工合作，相互监护，确保安全。
7.3、文明施工
7.3.1特殊工种施工人员必须持证上岗，所有作业人员需着装整齐，正确使用安全防护用品。
7.3.2工作场所严禁吸烟，随地大小便。
7.3.3把工程废料，杂物定点堆放，及时清理。
7.3.4严禁在设备上胡写乱画，杜绝“二次污染”。
7.3.5搭设脚手架，铺设安全网等要完全有效，整齐明了。
7.3.6临时摆放的设备要整齐，稳固。
严禁胡乱堆放，堵塞通道对别人或甲方设备形成隐患。
7.4、其它
操作使用吊装机械、电焊工以及其它需要的特殊工种作业人员，必须经专门培训，考试合格后方准上岗。
施工场地严禁非施工人员逗留
7.5、安全保证体系：
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