凝汽器组合方案解析.docx
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凝汽器组合方案解析
5.凝汽器组合方案
1.工程概况
2.先决条件
3.操作顺序
4.详细指南
5.附录
凝汽器组合方案
1.工程概况
1.1常规岛300MW汽轮机配有两台凝汽器，其壳体采用低碳钢全焊结构。
凝汽器主要由波形伸缩节、接颈、壳体、钛材冷却管、管板、隔板、支撑管及前后水室、低加等部件组成。
1.2主要参数及几何尺寸：
型号：
N-14000型
型式：
单壳对分双流表面式
冷却面积：
14028㎡
凝汽器总重量：
425t（包括低加）
壳体重量：
118t（不含冷却管）
接颈重量：
56t
1#、2#低加总重：
51.2t
凝汽器外形尺寸：
15345×8540×14130㎜
凝汽器壳体尺寸：
10350×7460×8000㎜
接颈组装尺寸：
（9400×7460/6350×7460）×5270
冷却管规格：
φ25×1㎜φ25×0.7㎜长度10.35m
冷却管安装数量：
每台17266，重约60t
壳体整体拖运重量：
158t
2.先决条件
2.1人员资格
2.1.1所有人员经过适当考核并熟悉程序。
2.1.2钳工具有正确拼装凝汽器的基本知识和能力。
2.1.3起重工具有大件拖运、吊装的操作和指挥能力。
2.1.4焊工必须经过培训并具有相应项目的合格证。
2.2人力、主要工机具、消耗品
2.2.1所有人力、主要工机具和消耗品见附录A。
2.2.2所有测量及检查仪器都应有有效的检验合格证。
2.3技术先决条件
2.3.1图纸及技术文件
1凝汽器设备制造图。
2汽轮发电机基础施工图。
3电力建设施工及验收技术规范。
4火电施工质量检验及评定标准。
2.3.2设备的初始状况
1设备已按供货清单进行了清点、整理，检查产品的数量、质量、规格，有问题的应作好记录。
2按照施工的先后顺序，合理堆放设备的材料。
2.3.3施工区域的初始状况
1已达到适当的清洁度要求。
2施工场地平整，主、辅平台已搭设。
3工机具配备到位。
2.3.4注意事项
1施工前应进行详尽的技术交底工作，使每一个施工人员均了解凝汽器结构及组装顺序和方法。
2组织施工人员学习有关安全规程。
3平台要有可靠的接地，防止触电事故的发生。
4施工中应统一指挥，管、侧、隔板组合时，应有防止设备倾倒的加固措施。
施工人员要相互配合，防止倾倒。
5接颈起吊时悬挂应绑扎牢固，悬挂后应设必要的警戒线，无关人员不得进入警戒线内。
6使用千斤顶时，不能产生歪斜现象，以防倾倒。
7进入壳体内部的工作人员，外面必须有专人监护，壳体内部的照明设备，电压不得大于36V。
8胀接工作棚必须保持良好的通风。
9穿管时应听从统一指挥，防止撞伤内部人员。
10现场应有周密的防火措施，易燃物品应有妥善的保管措施。
3.操作顺序
4.详细指南
4.1平台搭设
凝汽器组合及拖运平台的搭设在3～5轴间搭设一个主平台进行壳体的组合。
在凝汽器基础上搭设一个辅助平台进行接颈组合。
如附录D、E所示。
主、辅平台上面均铺一层δ=16㎜钢板。
4.2基础放线
4.2.1根据汽轮机纵横中心线，在凝汽器基础上放出纵横中心线并做出明显标记。
4.2.2根据标高基准线，复核基础标高，并标出参考线。
4.3接颈斜段组合
4.3.1根据图纸复核接颈斜段各散装件的尺寸，清理坡口油垢，然后在辅助平台上利用75t行车进行组合。
4.3.2根据图纸在辅助平台上画出接颈斜段的纵横向中心线及上、下边框尺寸线。
4.3.3根据画出的侧板边框线，在接颈下框外缘焊制限位块，在内缘焊制角度限位三角块或槽钢。
4.3.4利用75t行车吊起侧板，将其下部插入限位块与限位三角块之间，上部每边内缘吊两个线锤，线锤应指在划出的上框内缘尺寸线上。
4.3.5侧板调整好后，在内边缘上临时支承，复查尺寸符合要求后，四角点焊牢。
复查上、下边框的长、宽、对角线尺寸及接颈高度，宽度、高度均为负公差，分别为-10㎜，-8㎜。
确认后，对其进行整体焊接，四条角焊缝及平板拼接处的焊缝均应作煤油渗透检查。
4.3.6按支承管群布置图装焊支承管，从下往上装，最下面一层短管段以及肋板要待接颈与壳体相焊后才拼装。
装焊时应该注意同其它部件的协调。
从下面开始，第一层装焊时应装上导流装置，导流装置在进出口水室端，导流装置上的弧形挡板的弧心应指向中间。
再往上装焊时，中间部位的几道管子先不装，留作装低加时的通道。
第一层支承管装好后，将两只旁排箱临时就位；装第二、第三支承管时，装上栅栏管。
4.3.7按照低加两支座间距及支座宽度，选定长度合适的20#槽钢两根用作低加内部拖运滑道并将其固定。
4.3.8在低加安装定位之前，挠度板、抽汽管、喷淋管、接颈方法兰等暂不装焊。
4.4接颈斜段临时悬挂
4.4.1将两根长10m的32b工字钢放置在汽机基础梁上，每根工字钢上预先悬挂三个10t手拉葫芦，工字钢放置位置及手拉葫芦设置位置如附录F所示。
4.4.2在接颈斜段的两块斜面侧板上各焊制两个吊耳作为其起吊点，间距3600㎜对称布置，在两块垂直侧板上各焊制三个吊耳作为其悬挂点。
参见附录F。
4.4.3在75t桥吊与接颈斜段吊耳（件号4）间挂上吊装钢丝绳，如附录F位置I所示。
4.4.4提升75t桥吊吊钩，使吊装钢丝绳初受张力。
暂停提升，检查各吊点的稳固性，确认无误后，继续提升主吊钩到位置Ⅱ（见附录F），将悬挂的六个10t手拉葫芦和预先设置的悬挂点（件号9）相连，调整手拉葫芦与接颈斜段间距离，使六个手拉葫芦均匀受力。
接颈斜段上表面标高不得低于+11786㎜，在此基础上尽可能往上提升。
4.4.5检查确认六个手拉葫芦受力均匀且安全可靠后，卸载75t桥吊吊钩，使其临时悬挂在位置Ⅲ（见附录F）。
4.5扩容箱组合
4.5.12#凝汽器扩容箱为整体发运。
1#凝汽器扩容箱分成两半，在分割线旁焊有搭板。
4.5.2现场组合时，根据制造厂编号，利用搭板进行调整后施焊，焊接后应做煤油渗透试验。
4.5.3扩容箱组装完后，并在壳体拖运前将其吊入基础内。
4.6壳体组合
4.6.1侧板组合
根据图纸要求，确认厂家组合标记，调好尺寸，找平。
调好尺寸后进行焊接。
焊接时应分段焊接、对称焊，并注意焊接速度。
4.6.2热井组合
在主平台上按图纸对热井进行组合，组装时要注意制造厂标记并分清方向，以拖运方向为基准。
进行焊接时，采用分段跳焊，对称焊接。
4.6.3壳体组合
1以热井为基础进行壳体组装,首先复查隔板中心线位置是否正确：
以热井中心位置一道贯穿热井的纵向支承板为基准，测量作为隔板中心线的工字钢到基准线的距离，复查后在工字钢上标出每道隔板的横向中心线。
2加工16块250×200×20的钢板作为临时对中用调整板，在热井的侧板上均匀布置并点焊牢固，每边侧板焊四组调整板。
3在地面把隔板支承管与壳体点焊后，用吊车先覆上靠中间隔墙侧的一块侧板，借助于四组临时对中用调整板，将侧板调整与底板垂直，并使隔板支承管的槽口中心与工字钢上所做的隔板中心标记一致，然后将侧板与热井分段跳焊，用若干槽钢将壳体临时支承，去除临时调整板，补全焊缝。
4组装隔板时按照从中间往两侧扩展的顺序将隔板依次安放到设有隔板支承管的热井上，仔细找正中心位置及高度，保证隔板的垂直度，调整好后与支承管点焊牢。
然后将管板安装在法兰，最后与壳体组装。
5检查壳体上部尺寸与接颈下部尺寸相对应，长、宽、高控制在5㎜以内，对角线偏差控制在10㎜以内。
4.7壳体与折回水室组合
考虑到壳体拖运就位后，安装折回水室空间比较狭小，拖运前将其与壳体装上，安装时应检查内部的衬胶情况。
4.8壳体拖运就位
4.8.1根据现场情况，拖运时地面及基础条件应具备一定的要求，参见附录G、H。
4.8.2凝汽器壳体拖运前，在拖运钢轨上涂一层黄油，利用两只H20×3G滑轮组和一台5t卷扬机将壳体及折回水室从组合位置拖运至安装位置，参见附录I。
4.9壳体临时顶升
4.9.1壳体拖运至安装位置后，利用四个临时支墩及四台50t螺旋千斤顶顶起少许。
4.9.2拆除平台横梁后，利用所有临时支墩、十一台50t螺旋千斤顶和道木将壳体尽量往上顶，在吊钩不碰上接颈斜段的前提下，给主、辅支承墩的恢复留出最大的空间。
4.9.3壳体顶起后应垫实。
4.10基础支承墩的恢复及地脚螺栓的预埋
见基础支承墩平面布置图。
4.11壳体装支撑座并找正
将各支承座放置在相应的基础支承墩上，调整纵横中心位置，利用加斜垫铁的方法调整壳体底座标高至设计值。
然后将各支座临时固定，利用千斤顶和临时支承墩将壳体缓缓放置于支承座上，检查尺寸和位置正确后，将支承座于热井底板相焊。
4.12壳体与接颈斜段组合
4.12.1壳体接正后，利用75t行车将接颈缓缓放下，调整接口错边量合格后焊接。
4.12.2组合完毕后，装接颈斜段最下面一层支承管，并装上接颈与壳体内的连接板。
4.12.3测量接颈斜段上平面到基础底座的高度并记录。
4.135#、6#低加就位
4.13.1利用行车将5#、6#低加吊入接颈斜段，就位后将滑道拆除。
4.13.2装低加时应与装管排箱及有关疏水管的工作协调进行，装管排箱时要调整排汽口与垂直线的角度符合要求。
4.13.3低加就位前应作1.25倍工作压力的水压试验，装好后可进行挠性板的装焊，并把所有的抽汽管预放到相应位置，临时固定。
补焊其余支撑管，安装接颈喷淋管。
4.13.4旁排箱、加热器，接颈方法兰等连接处焊缝做煤油渗透试验。
4.14凝汽器清理、平台搭设
4.14.1在进出口水室侧搭设一个穿管工作平台，并搭建衬有三防油布的密封棚。
在平台上再搭出两档工作台，并铺上δ≥20㎜的木板。
4.14.2在壳体顶部铺设防护板，要求使用δ≥20㎜的木板，使凝汽器与汽缸的安装互不干涉。
4.14.3用丙酮或酒精清洗隔板及隔板上管孔，除掉污物、毛刺和铁锈。
同样，用酒精清洗前后管板及上管孔。
清洗完毕后重新检查所有管孔、管板、隔板，确认达到清洁度后进行下步工作。
4.15穿管
4.15.1检查所有钛管外观质量及几何尺寸，表面无裂纹、砂眼、腐蚀等缺陷，管内应无杂物和堵塞现象。
椭圆度、弯曲度应符合标准。
4.15.2在穿管之前应在管板上标出厚壁管区域，不能弄错。
4.15.3参与穿管的工作人员必须戴脱脂白手套。
为使穿管顺利，使用预先制作好的穿管导向头。
穿管顺序由下往上，要一排排左右对称地穿，不允许跳档穿管，严禁锤击。
4.15.4穿管结束后，用来回推拉管子的方法重新清洗管子和管孔，清洗管端两头约300mm长度。
清洗时应使用无水酒精，要求应达到用白绸布擦拭管子，看不见灰尘为止。
清洗结束后经有关人员确认合格后方可进行下一道工序。
4.16胀管
4.16.1在正式胀管前应在试件上进行试胀。
对每台胀管机都要作此试验，机器如出故障经修理后再用时也须重新作试验，以确定最佳参数。
4.16.2胀管试验用的胀率计算
HD%={（d＇内-d内）-（d孔-d外）}/d孔
式中：
d＇内——管子胀后内径，㎜
d内——管子胀前内径，㎜
d孔——管孔直径，㎜
d外——管子胀前外径，㎜
胀度要求：
HD%=（0.6±0.2）%，胀接长度：
L=35㎜
4.16.3胀管时先划分几个区，分先后顺序进行胀管，每个区域先胀20根管（折回水室侧先胀），两头胀好，将管板拉住，防止大面积胀接造成管板变形。
胀接时从上往下左右对称逐根胀管，每根管子在胀接前用无水酒精再清洗一次。
4.16.4正式胀管应按试胀时调好的胀度进行，在胀接过程中应经常检查胀管质量，主要内容为：
胀度、胀接长度和胀区印痕及过渡区形状，要求每胀5～6个孔检查一次胀度，不得产生过胀或欠胀。
4.16.5胀管时不得使用任何润滑剂，胀接过的管孔应做标记，防止漏胀或重胀。
4.16.6按封焊技术条件，胀管后，突出管板面的多余部分管端应切割掉，切割后保持管子伸出长度控制在0～0.5㎜范围内。
切削时采用专用切削工具，切割工具应清洗干净并不得加润滑剂，切削后的管端，包括管壁至管端30㎜处都要用丙酮（或酒精）清洗干净。
4.17氩弧密封焊
4.17.1参加氩弧密封焊的焊工必须经过严格的培训，掌握焊机本身特点、钛材焊接的特点和要求，并能稳定地焊接出合格样品后方能正式参加焊接。
4.17.2正式焊接前应做焊接试验。
4.18着色检查
整块管板焊接完毕后，按有关规定对焊口进行着色检查，确认合格后交付验收。
4.19接颈直段与斜段及汽缸连接
4.19.1接颈直段与接颈斜段焊接前，应反复多次测量低压缸排汽口下平面与接颈斜段上平面间距离，应保持橡胶膨胀节安装后预压缩量为3～6㎜，而这两者均可通过修整接颈直段下围板高度予以实现，然后进行焊接。
接颈直段必须在低压缸就位前预先放置。
4.19.2与低压缸连接前，凝汽器本身的安装工作应完毕，且处于安全自由状态，不应有歪扭和偏斜；任何管道不得与凝汽器进行最终连接；排汽短管已按制造厂图纸工艺要求与凝汽器接颈装焊完毕。
4.19.3焊接时需4名焊工，并有钳工予以配合。
焊接时汽缸台板及转子上设有百分表派专人对变形量进行监视，当变形值大于0.10㎜时，应及时通知焊工暂行停止焊接，待变形恢复后再继续施焊。
4.19.4上述工作完成后，焊缝作煤油渗透检查，同时进行抽汽管的安装工作，安装波纹管补偿器时应按图纸所示的蒸汽流向与抽汽管进行组装。
4.19.5当一台凝汽器就位后，其汽侧的四根连通管和水侧的连通管应预先放入相应的中间基础隔墙内，当两台凝汽器都已就位完毕后再装焊连通管。
4.20汽侧灌水试验
4.20.1在试验前，每台凝汽器底部增设四个临时支承座。
壳体内部的垃圾杂物必须清理干净。
4.20.2试验用水为工业水，灌水高度以稍高于凝汽器最上一层冷却管为准。
试验维持70小时左右，检查所有接口，焊缝等处应无渗漏。
4.20.3试验完毕后将水放掉，清除凝汽器内的杂物，并经质检人员检查认可会同有关部门进行封闭签证。
4.21进出口水室及附件安装
4.21.1进出口水室有左右之分，安装时应找正相应位置。
反洗碟阀要待水室定位后才能安装。
4.21.2对于裸露于循环水中且表面不衬氯丁橡胶的螺栓、螺母部分应涂覆液体氯丁橡胶。
4.21.3安装抽汽管、水位计、压力表、疏水管等有关附件。
4.22通水试验
水室及附件安装完毕后，会同有关部门打循环水进行通水试验。
5.附录
5.1附录A人力、主要工机具和消耗品
5.1.1附录A-1人力
队长、机械工程师、安全员、钳工、电焊工、测量工、起重工、气焊工
5.1.2附录A-2主要工机具
名称
规格
单位
数量
备注
70t汽车吊
台
1
壳体组装
75t行车
台
1
接颈组装、1#、2#低加吊装
电焊机
台
12
壳体、颈部焊接
空压机
10m3
台
1
离心水泵
BA型
台
1
自动管板焊机
台
4
5t卷扬机
电动
台
1
壳体拖运
手拉葫芦
SH10Q=10
只
16
吊挂接颈
滑轮组
H20×3G
只
2
壳体拖运
千斤顶
50t
只
10
千斤顶
20t
只
6
千斤顶
5t
只
8
割管器
套
20
胀管器
套
20
5.1.3附录A-3消耗品
机油、酒精、煤油、白布、砂纸、木板、三防油布、液体氯丁橡胶
5.2附录B平台搭设、组合施工主要材料汇总表
名称
规格（㎜）
材料
单位
数量
备注
搭平台
施工用材
总数
钢板
δ=20
Q235A
㎡
10
2
12
钢板
δ=16
Q235A
㎡
620
100
720
钢板
δ=10
Q235A
㎡
70
70
钢轨
43㎏/m
导轨钢
根
27×2
54
12.5m一根
工字钢
Ⅰ32
Q235A
m
32
120
152
工字钢
Ⅰ20a
Q235A
m
661
200
861
工字钢
Ⅰ10b
Q235A
m
200
200
槽钢
[20
Q235A
m
500
500
槽钢
[10
Q235A
m
300
300
钢管
φ57×3.5
10#
m
250
250
钢管
φ325×6
20#
m
24
24
扁钢
-100×20
Q235A
m
40
40
道木
200×250
根
30
30
每根长2m
5.3附录C凝汽器组装施工工序表
5.4附录D凝汽器组合平台搭设示意图
5.5附录E凝汽器组合场地平面布置图
5.6附录F接颈斜段临时吊挂示意图
5.7附录G现场凝汽器地面基础状况示意图
5.8附录H凝汽器地面及基础条件示意图
5.9附录I凝汽器壳体拖运示意图
附录C凝汽器组装施工工序表
附录D凝汽器组合平台搭设示意图
附录E凝汽器组合场地平面布置图
附录F接颈斜段临时吊挂示意图
附录G现场凝汽器地面基础状况示意图
附录H凝汽器地面及基础条件示意图
附录I凝汽器壳体拖运示意图
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