通辽热电吸收塔施工方案要点.docx
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通辽热电吸收塔施工方案要点
通辽热电有限责任公司
4台130t/h锅炉烟气脱硫改造工程
1#、2#吸收塔群桅起升倒装法
施工方案
编制:
复核:
批准:
凯天环保科技股份有限公司
2014年07月26日
目录
一、施工范围
二、编制依据
三、施工准备
1、施工条件
2、材料准备
3、施工机械
4、技术资料
5、计量器具及特殊工具
6、人员准备
四、施工工序
1、流程图
2、工序方法
五、质量控制点
六、安全技术措施、危险源、危险点辨识及风险评价
七、环境保护措施
八、质量标准
通辽热电有限责任公司4台130t/h锅炉烟气脱硫改造工程脱硫核心设备—吸收塔,总体尺寸φ8800×39800,标高8.20米处变径为7.0米,标高26.37米处变径为3.1米,共两台;1#、2#吸收塔位于6#、7#、8#、9#机组烟囱两侧,其安装采用群桅起升倒装法进行施工。
本施工方案作为塔(箱)类施工的技术指导性文件,适用于吸收塔的现场安装施工。
其中倒装法工艺尤其适用于大重量的吸收塔和大型箱灌的安装。
本工程吸收塔和事故浆液箱安装采用群桅起升倒装法。
一、施工范围:
通辽热电有限责任公司4台130t/h锅炉烟气脱硫改造工程1#、2#吸收塔高度为39.8m,直径8.8m--3.1m,单台吸收塔塔体净重为54吨,施工安装包括:
1、壳体(17层)的组合与安装;
2、塔顶烟囱及烟气出口安装(待塔体安装完成后吊装法安装);
3、吸收塔进口的组合与安装;
4、壳体加强环筋的安装;
5、吸收塔塔顶及出口的组合与安装
6、除雾器、喷淋层的支撑梁安装;
7、壳体与烟道进出口的衔接工作;
8、配合防腐单位的壳体内部打磨工作;
9、梯子、平台及栏杆的安装;
10、壳体管接座的安装;
11、滤网、搅拌器、人孔门的安装。
二、编制依据
1施工图纸:
KTZZ-SJ-14TL08S-J0301
烟气脱硫岛有关承包合同技术协议
2规范、标准
(1)施工设计图纸及相关文件
(2)《电力建设安全健康与环境管理工作规定》2002-01-21实施
(3)《电力建设安全工作规程》火力发电厂2002-12-01实施
(4)《电力建设安全工作规程》DL5009、1-92
(5)《电力建设施工及验收技术规范》(锅炉篇)DL/T5047-95
(6)《火电施工质量检验及评定标准》(火力发电厂焊接篇)DL5007-92
(7)《焊缝坡口的基本形式及尺寸》GB986-88
(8)《焊接规范》JB4730-94
(9)《火电厂烟气脱硫吸收塔施工及验收规程》DL/T5418-2009
(10)《火电厂烟气脱硫工程施工质量验收及评定规程》DL/T5417-2009
(11)《火电厂烟气脱硫工程调整试运及质量验收评定规程》DL/T5403-2007
三、施工准备
1施工应具备的条件
施工应具备的条件:
(1)施工现场做到路通、地平、灯亮。
(2)吸收塔基础已交安,安装图齐全并经图纸会审,发现的问题已解决。
(3)施工现场布置完,并通过验收。
(4)工具房、焊机房、焊材储存库布置完。
(5)安装技术人员(包括:
测量、质量与记录)抵达施工现场,并能满足施工需要。
(6)各专业(包括:
铆工、焊工、打磨工、起重运输工、架子工、电工)的施工人员到达施工现场,并持有上岗资质证书。
(7)施工作业所需的设备、材料、运输机械及工器具准备充分,并保证其质量及使用性能,做到连续不间断施工。
(8)安装使用的测量工具经检验合格,并在有效期限内使用。
(9)专职安全员已到达施工现场,要求熟知安全操作规程,能够及时贯彻上级下发的相关文件及制度,并做好现场的安全文明施工工作。
2措施性材料准备:
序号
名称
规格
1
槽钢
[16
2
钢板
δ16
3
角钢
∠100×100×8
4
角钢
∠50×50×5
5
型钢
HW400×400×13×20
5
圆钢
φ16
6
砂轮片
φ125-180
7
架杆
满堂红
8
铁架板
9
安全网
L=2m
3施工机械
序号
名称
规格
单位
数量
1
汽车吊
50t
台
1
2
拖板车
10t
台
1
3
电焊机
直流
台
30
4
焊条烘干箱
100kg
台
1
5
焊条保温筒
5kg
个
20
6
电动葫芦
10t
个
30
倒链
10t
台
40
7
角磨机
φ125、150、180
台
40
8
割把
套
6
9
氧气瓶
个
40
10
乙炔瓶
个
40
11
吊装模具
套
2
12
卡具
5t
个
20
13
D形卸扣
6.8t
个
8
14
索具螺旋扣
CC0.3
个
20
15
吊装绳套
5t
套
10
16
移动式空压机
台
4
4技术资料
通辽热电有限责任公司4台130t/h锅炉烟气脱硫改造工程1#、2#吸收塔图纸及有关厂家吸收塔设备制造图纸及说明书。
5主要测量工具
序号
名称
规格
单位
数量
1
水准仪
台
2
2
经纬仪
台
2
3
钢卷尺
5m
把
10
4
钢卷尺
50
把
2
5
钢角尺
L=200
把
2
6
钢直尺
L=500
把
2
7
钢直尺
L=1000
把
2
7
玻璃管水平
套
2
8
磁力线坠
个
4
9
普通水平尺
L=500mm
把
2
6施工人员计划
施工人员配置:
施工负责人:
成宏生曲树江施工安全员:
戴金龙
施工质检员:
姚金福施工技术员:
汪连义
材料员姜新民
机务钳工:
10人焊工:
10人起重工:
2人操作工:
10人电工:
2人架子工:
5人民工:
20人运输工4人
四、施工工序
1流程图:
施工前准备→设备清点→基础划线→垫铁安装→环板安装→底板支架安装→底板二次灌浆→底板安装→支架、底板组焊→安装桅杆→组装吸收塔第17圈壁板→吊耳安装→提升第17圈壁板→组对焊接第16圈壁板→依次提升组对焊接各圈壁板至第1圈壁板→底板与壁板的焊接→附件安装→壁板附件接座的安装→内部支架的安装→烟气进口安装→塔顶烟囱安装→各种孔口安装→外接管座安装→吸收塔封闭充水试验→防腐部件的打磨→壳体防腐→喷淋管及喷嘴安装→除雾器及冲洗水管的安装→氧化空气管安装→搅拌器安装→滤网安装→验收
待第17、16、15层壁板组对安装完毕后吊装顶部变径节点。
2技术准备
(1)查图号KTZZ-SJ-14TL08S-J0301-06
1#、2#吸收塔壁板展开图计算有关塔壳组合的每一节壳体尺寸如下:
表一吸收塔每节壳体尺寸、标高及重量
序号
部位
数量
尺寸
顶部标高(m)
重量(吨)
1
壁板
(一)
1
27646×1800×16
+2.000
6.249
2
壁板
(二)
1
27646×1500×14
+3.500
4.557
3
壁板(三)
1
27646×1500×14
+5.000
4.557
4
壁板(四)
1
27646×1500×14
+6.500
4.557
5
壁板(五)
1
27646×1700×12
+8.200
4.426
6
变径段(六)
1
+9.759
3.645
7
壁板(七)
1
21991×1500×12
+11.259
3.107
8
壁板(八)
1
21991×1500×10
+12.759
2.589
9
壁板(九)
1
21991×1500×10
+14.259
2.589
10
壁板(十)
1
21991×1500×10
+15.759
2.589
11
壁板(十一)
1
21991×1500×10
+17.259
2.589
12
壁板(十二)
1
21991×1500×8
+18.759
2.071
13
壁板(十三)
1
21991×1500×8
+20.259
2.071
14
壁板(十四)
1
21991×1500×8
+21.759
2.071
15
壁板(十五)
1
21991×1500×8
+23.259
2.071
16
壁板(十六)
1
21991×1500×8
+24.759
2.071
17
壁板(十七)
1
21991×1500×8
+26.259
2.071
倒装壁板总重合计
53.879
(2)倒装重量计算:
根据图纸计算需提升的重量如下:
G=G壁板+G加强筋+G顶部变径节点+G入口烟道+G喷淋层及除雾器支撑=94吨
G壁板——壁板重量约54吨;
G加强筋——加强筋重量约5吨;
G入口烟道——入口烟道重量约3吨;
G顶部变径节点——重量约12吨;
G喷淋层及除雾器支撑——重量约10吨;
G平台及旋梯——重量约10吨;
G吊耳——吊耳采用300×200的钢板制作,重量不计。
(3)提升力计算:
吊装计算提升力重量G’的计算
G’=G=94吨
采用10吨电动葫芦,所有10吨电动葫芦负荷率不超过80%,
即P=10×80%n,
n—电动葫芦吊链个数。
n=G’/P=94/10×80%=11.8≈12
即选用10吨电动葫芦12个,单台吸收塔倒装计划使用12个10吨电动葫芦。
校核如下:
每台10吨电动葫芦受力F=G/12=94/12=7.833吨。
电动葫芦负荷率η=7.833/10=78.33%。
即η<80%,因此,采用12个电动葫芦倒装安全。
电动葫芦使用前经过详细检查,并进行1.25倍即12.5吨的载荷试验合
格。
(4)吊点间距计算
A、7米直径段
L=пD/N=п×7/12=1.83米
B、8.8米直径段
L=пD/N=п×8.8/12=2.30米
式中:
L—吊点弧长;
N—吊点数量
D—吸收塔直径
个吊点均布在圆周上,间距弧长约为1.83~2.30米。
(5)起吊桅杆及中心平衡斜拉杆和周向固定杆的设计
起吊桅杆选用[16槽钢加工成方形构件,共12根;
中心平衡斜拉杆选用[16槽钢,共12根;
12根起吊桅杆沿周向焊接固定。
桅杆起吊示意图如下:
(6)支敦的制作:
用φ219×10钢管做支敦12个。
(7)吊链施工整体稳定性计算
通辽热电有限责任公司所在地通辽特大风8级风风压为40KG/M2,大风5级风风压为25KG/M2,现按照特大风的标准来验算塔体的稳定性:
吸收塔受风面的最大风压:
40×7×26.37=7383.6kg;约7.38吨;
吸收塔的倾覆力:
M1=7.38×26.37=194.6吨.米;
吸收塔自重稳定力矩:
M2=94×7/2=329吨.米;
安全系数:
K=M2/M1=329/194.6=1.69;
结论:
在不包括外界各支撑、揽风的紧固力的作用下、吸收塔靠自重就能保证不会倾倒,因此,安全可靠。
吸收塔稳定性受力示意图如下:
(8)为了便于施工人员、设备的进出入及通风要求,将组对高度设计在底板上400mm,下面用400mm的支墩支起,支墩采用φ219×10钢管制作,沿圆周每隔1.0m均布,支墩的上表面保持水平,水平误差不得超过2mm,下部与底板点焊临时固定。
在支墩上表面划安装圆周定位线并设置内外限位挡板。
2施工方法:
(1)施工前准备
根据技术交底的内容,施工前各施工人员必须首先熟悉图纸和倒装施工方案,了解施工步骤及方法,并准备好各施工用具及技术资料。
(2)材料清点及检查
材料到货按照供货清单和图纸设计(设计图纸和施工排版图)清点所到材料,清点时应有甲方、监理及厂家代表在场,并及时做出清点报告,如与供货清点不符,应注明原因,并与厂家代表商议尽快补发短缺材料。
对于较大件材料,应按照图纸设计检查各部件尺寸(包括弯曲度、长度偏差等)是否有缺陷,出现严重缺陷应上报甲方、监理及厂代。
(3)基础放线
根据图纸及基准标高用经纬仪放出每个支腿的准确位置,同时,把固定环板的每套地脚螺栓的两边垫铁位置线划出,并且把垫铁位置地面凿平。
(4)垫铁安装
根据垫铁的放线位置,放置垫铁,确保垫铁位置及标高符合图纸及有关技术要求。
(5)环板安装
垫铁安装好后,根据图纸要求把环板及地脚螺栓放置至安装位置,对环板进行找正,找正后,调整地脚螺栓的位置及高度;然后,对环板拼缝进行焊接,焊接时,采取相关措施,确保环板不变形。
(6)环板地脚螺栓灌浆
地脚螺栓安装后,单独对地脚螺栓进行灌浆,灌浆时一定要保证地脚螺栓的位置不变,并保证螺栓不受损坏。
螺丝扣保护好。
(7)底板支架安装
根据图纸要求及基础放线,安装底板支架,安装支架时,严格执照有关要求控制支架的位置及标高。
(8)底板二次灌浆
底板支架安装完毕后,对底板进行二次灌浆,灌浆时保证上平面平整度符合有关技术要求。
(9)底板安装
底板二次灌浆达到强度要求后,安装底板,底板焊缝焊接时,应注意焊接顺序,保证底板焊接变形在技术要求允许范围内。
(10)第17圈壁板组装焊接
第17圈壁板组装之前,应将中心托架吊耳固定在适当位置。
在底板上划出壁板安装圆周线,定位直径比设计直径放大10mm,弥补焊接收缩量,焊好内外圆定位板(每米三组),然后用吊车将筒体板吊装至指定位置就位。
利用内外圆定位板将单块圈板下部固定好,圈板上部用2根φ108×10的无缝钢管做好临时支撑。
圈板纵缝间用M125L=240MM的正反丝的对口器作临时连接,用销钉调整两板的错边。
进行第一圈壁板的水平度、垂直度总体检查,合格后即可进行壁板纵缝点焊。
点焊固定后再进行复查,确认合格后,取下对口器,进行纵缝的焊接。
焊接时,先焊外侧,焊缝内侧砂轮机打磨清根,再焊接焊缝内侧。
所有对口器及销钉均焊塔壁板的外侧,内壁找平。
(11)吸收塔壁板组装与焊接
①壁板组装
第16圈壁板的组装是在第17圈壁板安装焊接检验合格后进行。
在第17圈壁板下口以上200mm处焊接吊耳,用桅杆吊链将第17圈壁板提升到位(一般高于待安装壁板的20mm左右)。
将第16圈壁板按排版图逐一吊入,靠紧上下定位板,板间用接口螺栓连接,如第17圈壁板的安装方法,将此圈板的上口水平度和垂直度找正后,将纵焊缝点固定,放下罐帽组对环缝。
两圈壁板间用M125×240的螺栓接口连接,并进行已安装壁板与下部壁板垂直度的找正。
壁板的垂直度调整工作是采用对口器螺栓和提升吊链同时配合调整垂直度。
吸收塔的垂直度检测点,沿圆周均分8点,用经纬仪检测。
其他各圈壁板的安装找正程序与第16圈壁板相同。
最后整体放至底板上时再进行复查垂直度(用吊链调整大角缝间隙)。
②壁板焊接
先焊接纵向接头,后焊环向接头。
焊接完相邻两圈壁板的纵向接头后,再焊其间的环相接头。
焊工应均匀分布,同步同向焊接。
外侧焊接完毕后,内侧进行清根打磨,然后均匀分布,同步同向焊接。
焊接完毕后,依照要求进行无损检测。
若发现超标缺陷应及时返修,以减少高空作业。
完全合格后,进行吊耳拆除,安装至下圈下口上来100~200mm处,同理进行以下各圈壁板的组对与焊接。
(12)进口烟道组装
在地面组合好进口烟道,25吨吊车将其吊到安装位置,找正与吸收塔的接口,点焊接,复测,焊接。
待吸收塔倒装完毕落塔升根后,焊接C276合金板。
(13)落塔
吸收塔17层壁板安装完毕后落塔。
(14)底板与壁板的焊接
底板与壁板连接的角焊接头,应在底圈壁板纵向焊接接头完后施焊,由数对焊工从反应器内、外沿同一方向进行分段焊接。
初层焊接时应采用分段退焊或跳焊。
底板与壁板连接的T型接头和内部焊接头靠底板一侧的边缘,应平滑过渡,咬边应打磨圆滑。
(15)塔顶出口烟囱组装
塔顶的临时烟囱在地面组装完毕后采用吊车吊装就位,就位后在吸收塔底部对接好法兰后采用螺栓进行固定。
(16)壁板附件接座的安装
根据图纸设计尺寸及开口方位图,进行管接座的安装,开孔接管的位置偏差不得大于±3mm;接管外伸长度的偏差为±5mm;开孔补强圈的曲率,应与壁板曲率一致;开孔接管法兰的密封面应平整,不得有焊瘤和划痕,法兰的密封面应为接管的轴线垂直,倾斜就应大于法兰外径的1%,且不得大于2mm,法兰的螺栓孔,应跨中安装。
开孔的补强板焊接完后,由信号孔通入压缩空气,检查焊接接头焊缝的严密性,无漏气为合格。
吸收塔的烟气进出口较大,为防止开孔时的变形,所有开口一律在塔体安装完毕后进行,并搭设内、外脚手架,在设计位置进行划线、加固、开孔和附件的焊接工作。
(17)内部支架的安装
①壁板安装前,将各支架的安装标高给出自壁板上口向下的尺寸标示图。
②每圈壁板安装焊接后,划出自上而下的整米标高的水平线。
达到支架安装尺寸线时。
同时划出构件标高线,再提升壁板,在下圈壁板安装后再安装本层支架。
③在上部壁板提升后,下圈壁板未安装前,将构件用机械绳索和人力运入搭内,部分构件在塔内拼对,其它附件均在塔外拼接校正后运入塔内安装。
④内部构件安装时的高度一般不超过3.5m。
安装时采用对称的4个H3.5m高的桅杆,挂10t手动倒链提吊。
安装点焊检验合格后再正式焊接。
⑤本层内部构件安装后,再继续安装下部的各圈圈板。
(17)吸收塔充水试验
吸收塔在底板、壁板及所有附件,配件安装完毕后,根据技术标准及工艺要求,需要对罐体内部进行防腐。
防腐之前,对罐体进行充水试验,以此检验吸收塔的整体强度,稳定性,严密性及其基础沉降的合格性。
(18)防腐部件的打磨
依据要求,罐体内侧焊缝需打磨焊缝余高,打磨要按照防腐设计图纸要求进行,打磨要达到防腐相关技术标准。
(19)壳体防腐
在交防腐队伍施工前,所有与壁板发生热源的工作(焊接、切割)必须全部完成。
——保温的抓钉、龙骨焊接完毕;
——梯子、步道和栏杆安装焊接完毕;
——塔壁所有开孔及接座安装焊接完毕;
以上工作必须由技术、质量协同安全部门专工进行工序交接前的彻底检查,并签字认可。
上述工作完成后,方可进行壳体内部防腐碳钢衬玻璃鳞片。
防腐作业由专业防腐公司完成。
壳体内部防腐完成,验收合格后,进行以下内部件安装。
(20)内部件喷淋层的安装
配合喷淋层厂家完成。
(21)内部件除雾器的安装
配合除雾器厂家完成。
(22)内部件氧化空气管和滤网安装的安装
内部件氧化空气管和滤网材料为合金1.4529,其焊接安装根据厂家的技术交底要求在适当的时间和工序完成。
(23)底板防腐
底板防腐前,对底板进行彻底的修复与最终打磨工作,工作时应注意防腐的成品保护。
完成后,对底板防腐衬胶。
(24)搅拌器安装
在技术人员的指导下进行安装,螺栓紧力应按厂家要求用专用力矩扳手进行紧固。
(25)办理隐蔽工程签证
彻底对吸收塔内部进行清理,确认无任何杂物后,报监理、业主、甲方进行隐蔽工程检验,验收合格后办理隐蔽工程签证。
(26)吸收塔封闭
五、质量控制点
1、基础环板、底板标高,水平度;
2、底层壳体与基础环板焊缝;
3、每层塔壳的垂直度;
4、环向焊缝、纵向焊缝及T型焊缝以及C276合金板的焊接质量;
5、各管口,孔洞开口中心位置;
6、烟道进,出口中心位置。
六、安全技术措施、危险源、危险点辨识及风险评价
1、安全施工危险点、危险源
危险源、危险点辨识与风险评价表
序号
危险源危险点
危险因素
危害方式
可能导致
的事故
作业条件危险评价
危险
级别
控制措施
备注
L
E
C
D
1
高空作业
未正确使用安全带
不小心掉下
高处坠落
3
0.5
15
22.5
4
见《安规》8.1
临边、孔洞未安全防护
设施
不小心掉下
高处坠落
6
3
15
270
2
见《安规》8.1
脚下手架堆放材料
超载
压垮脚手架,材料
掉下
坍塌高空
落物
6
3
7
126
3
见《安规》8.1
2
消防活动
未按规定配备消防器材
无法灭火
火灾、爆炸
10
0.5
15
75
3
见《安规》4
3
脚手架搭设
搭设不合格
架子倒塌
坍塌
0.5
1
1
0.5
4
见《安规》9.1
作业人员无证作业
搭设不合格
坍塌
3
1
1
3
4
见《安规》9.1
4
脚手架拆除
未按顺序拆除
架子倾倒
坍塌
3
1
1
3
4
见《安规》9.1
5
起重机械使用
载重超负荷
机械倒塌
设备坠落
起重伤害
10
3
15
450
1
见《作业指导书》
操作人员误操作
机械倒塌
设备坠落
坍塌
10
3
15
450
1
见《安规》10.1
无限位或限
位失灵
机械倒塌
设备坠落
起重伤害
3
3
7
63
4
见《安规》10.2
恶劣天气
机械倒塌
设备坠落
起重伤害
3
3
7
63
4
见《安规》10.2
6
吊装作业
吊点选择不当
机械倒塌
设备坠落
起重伤害
10
3
7
210
2
见《作业指导书》
指挥错误
机械倒塌
设备坠落
6
3
7
108
3
见《作业指导书》
吊物捆绑不牢
机械倒塌
设备坠落
起重伤害
10
3
7
210
2
见《作业指导书》
7
钢丝绳
无防割措施
钢丝割断
起重伤害
10
3
3
90
4
见《安规》10.5.1
钢丝绳安全系数不够
钢丝绳拉断
起重伤害
10
3
3
90
4
见《安规》10.5.1
8
电焊作业
一、二次线裸露
人员触电
触电
6
3
15
270
2
见《安规》11.1
电焊无接地保护
人员触电
触电
1
1
7
7
4
见《安规》11.1
9
施工用电
电源线裸露
人员触电
触电
6
3
15
270
2
见《安规》6.3
开关、插座缺损裸露
人员触电
触电
3
3
15
270
2
见《安规》6.3
电源盘、柜无
接地保护
人员触电
触电
1
1
7
7
4
见《安规》6.1
2安全技术措施
(1)施工前应由技术人员进行安全交底,并全员签字后,方可进行施工。
(2)进场人员必须遵守厂纪厂规,未经批准不得进入生产区和其它施工区域。
(3)施工人员进入施工场地必须按规定着装。
(4)用好安全三宝,进入施工现场施工,戴好安全帽,系好安全带,安全带要系在腰部,挂在腰部以上的固定挂钩物体上。
(5)埋地临