动力锅炉模块化施工说明

中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司乙烯装置动力锅炉技术改造项目模块化施工方案介绍2013年10月30日1动力锅炉模块化安装方案介绍1、锅炉总体情况介绍2、锅炉钢结构框架施工方案介绍3、设备专业4、管道专业目录21、平面布置图加粗绿色线为吊车轨道，黑色细线为吊装覆盖范围水泥火炬水4总体说明装置位置：齐鲁分公司烯烃厂芳烃车间南侧，乙烯南路西终点。南临烯烃厂火炬，北紧邻齐鲁分公司烯烃厂，西侧为储运站，东侧距离齐鲁分公司生活管理部1km。装置规模：新建2台高温高压煤粉锅炉，南北布置、北侧为1#炉、南侧为2#炉，两炉设计完全相同：1、锅炉工作参数：额定蒸发量410t/h、额定蒸汽温度540℃、额定蒸压力（表压）12.5MPa、锅筒工作压力（表压）～14.0Mpa、给水温度215℃、燃料为烟煤。2、锅炉基本尺寸：炉膛宽度（两侧水冷壁中心线间距离）9980mm、炉膛深度（前后水冷壁管中心线间距离9980mm、锅筒中心线标高44100mm、锅炉本体最高点标高（集汽集箱）49100mm、锅炉最高点标高（炉顶雨棚）~52600mm，锅炉运转层标高9000mm、锅炉构架左右柱（B0-B4）中心线间距离25000mm、锅炉构架前后柱（K1-K6）中心线间距离39300mm。锅炉结构简述：锅炉为单锅筒，自然循环，集中下降管、倒U型布置的固态排渣煤粉炉。锅炉前部为炉膛，四周布满膜式水冷壁，炉膛出口布置过热器。尾部竖井烟道布置省煤器，回转式空气预热器布置于SCR脱硝装置下方。锅炉构架采用双框架全钢结构。锅筒、炉膛水冷壁、过热器全悬吊在顶板梁上。本锅炉采用水平浓淡不等边周界风煤粉燃烧器，大风箱结构，正四角切向布置，假想切圆直径为φ609mm，采用钢球磨中间储仓式制粉系统、热风送粉、负压炉膛、平衡通风、固态排渣。5锅炉本体安装一般分为四种方式：整体安装、散装法、自然组件安装法、组合安装法，本项目根据基础交付滞后两个月的实际情况，采用组合模块安装法施工。对应减少了高处作业和交叉作业并缩短了工期，施工难度略有增加。工程的主要特点为：工程中的设备部件重量大、体积大；锅炉为多层次结构，高低落差大，安装密度大，场地狭小，交叉作业量大；脚手架搭设量较大；部分管束细长，刚性小，施工难度大。两台锅炉采用DBQ4000型塔式起重机（吉林市华电道路货物运输有限公司）吊装，锅炉钢结构采用50t和80t汽车吊进行预组装，选用塔吊进行安装。由于本工程工期压力巨大，为给后续施工创造条件，必要时塔吊作业同时增加一台200吨汽车吊。汽包吊装根据到货状况选用DBQ4000塔吊或LTM1500-500T汽车吊。高压旋膜除氧器选用LTM1500-500T汽车吊。主变压器用200吨汽车吊安装，其中主厂房内的行吊要提前施工，以用吊装汽轮机和发电机。省煤器、空气预热器吊装采用120t吊车，散件安装。锅炉安装方法说明立面吊装布置塔吊回转中心站位于K4轴西13米2、锅炉钢结构框架施工方案介绍分框情况锅炉主结构框架：南北5个轴线，自南向北依次为B0\B1\B2\B3\B4东西方向4个轴线，自动向西依次为K1\K2\K3\K4布袋除尘基础完成后，在其上放置DN300厚皮管作为预制场，组成21米*25米的预制平台两个，供钢结构成框使用。钢结构原材料摆放区放在脱硫位置。钢结构分框情况见右图。分段情况锅炉钢结构框架东西跨距39米，南北跨距25米，总体高度柱顶标高48.6米（不含雨棚）主体钢框架总重量约915吨。钢结构预制分段：根据厂家到货情况，共分为5段。第一段从基础到标高10米，第二段从标高10米到标高21.5米，第三段从标高21.5米到标高33米，第四段从标高33米到标高48.6米，第五段是顶棚，顶标高52.6米。钢结构安装分段：从标高21.5米处分为上下两段，顶梁单独安装。设备及钢结构现场摆放见右图钢结构吊装最关键分框控制重量55吨，吊装作业半径34米，吊车吊装能力62.6吨。施工机具满足吊装要求。钢结构现场布置钢结构安装次序说明钢结构现场组合：根据锅炉基础的交付次序，钢结构预制次序：2#炉1-2层成4框—2#炉3-4层成4框—1#炉1、2层成4框—1#炉3、4层成4框—2#炉顶棚整体成型—1#炉顶棚整体成型—1#炉K5、K6成框安装—2#炉K5、K6成框安装。钢结构现场安装次序与预制次序相同：2#炉1-2层4框—2#炉3-4层4框—1#炉1、2层4框—1#炉3、4层4框—2#炉顶棚—1#炉顶棚—1#炉K5、K6安装—2#炉K5、K6安装。安装顶棚前安装水冷壁等炉膛设备。序号框名称重量吊车作业半径吊车额载1K1K2B0B1下段40.5吨28米（16.9米侧位）88.2吨2K1K2B3B4下段40.5吨28米（16.9米侧位）88.2吨3K3K4B0B1下段33.4吨34米62.6吨4K3K4B3B4下段33.4吨34米62.6吨5K1K2B0B1上段42.5吨28米（16.9米侧位）88.2吨6K1K2B3B4上段42.5吨28米（16.9米侧位）88.2吨7K3K4B0B1上段40.3吨34米62.6吨8K3K4B3B4上段40.3吨34米62.6吨钢结构框架分框明细炉子雨棚25.2米*28.3米，重量49吨（48.952+铆钉重量），作业半径25.35米，吊装高度52.6米。吊车此工况下吊装能力97.9吨，满足吊装要求。钢结构雨棚吊装锅炉本体安装采用自然组件安装法和组合安装法相结合的安装方法，由于吊车的吊装能力足够，所以尽量在地面进行预组装。炉膛部分安装次序为：材料到货及检验→钢结构预制→浆块安装→钢结构安装→锅筒顶部大板梁安装→汽包吊装→炉膛前部顶板梁安装→炉膛前水冷壁安装→顶棚前半段安装→左、右（刚性梁与水冷壁同步安装）→屏式受热面组焊成片吊装→炉膛后部顶板梁安装→高温过热器整体吊装→后水冷壁安装→低温过热器整体吊装→省煤器及剩余钢结构安装→炉膛侧、后包墙安装→省煤器上部顶板梁安装→燃烧器、吹灰器等炉配件安装→水冷壁引出管、顶部连接管、汽包下降管安装→顶棚安装→空气预热器安装→烟、风、煤、粉、油、灰、渣等管道安装→锅炉范围内管道安装→风压试验→水压试验→筑炉、保温→烘炉、化学清洗、吹扫→炉点火。安装过程有重合，具体次序详图见网络进度计划。3、设备专业安装说明锅炉机组安装网络进度计划8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月8月9月10月11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月1月2月项目2014年2015年2013年项目2014年2015年2013年时间时间主厂房基础施工1#钢构安装塔吊组装11月23日开锅炉基础施工2#结构框架预制1#钢结构预制组对模块锅炉机组基础验收机组附属设备安装、配管、单试定子安装转子安装机组管道预制管道安装电机单试油运调试2#炉钢构安装2#炉汽包安装1月20日前水冷壁、左右水冷壁、顶棚管前段、大屏过热器、高温过热器、后水冷壁、低温过热器、省煤器依次现场组对、安装钢结构平台梯子栏杆完善内部管道安装烟、风、煤、粉、油、灰管道及燃烧器、吹灰器器、门等附件安送风机等附属机械安装外部汽.水.油管道安装验收试运具备点火条件施工准备材料验收塔吊具备使用条件浆块具备结构安装条件浆快制作安装顶板梁、吊架安装，顶棚安装空气预热器安装锅炉整体水压试验风压试验密封筑炉衬里，油漆保温烘炉化学清洗吹扫2#炉汽包安装1月20日前水冷壁、左右水冷壁、顶棚管前段、大屏过热器、高温过热器、后水冷壁、低温过热器、省煤器依次现场组对、安装钢结构平台梯子栏杆完善内部管道安装烟、风、煤、粉、油、灰管道及燃烧器、吹灰器器、门等附件安送风机等附属机械安装外部汽.水.油管道安装验收试运顶板梁、吊架安装，顶棚安装空气预热器安装锅炉整体水压试验风压试验密封筑炉衬里油漆保温烘炉化学清洗吹扫汽包外形尺寸1600*13366mm，锅筒重48.235吨（不含内件），内件4.58吨，吊挂5.786吨。安装汽包的方法一般有倒链安装法、抬吊法、单台吊车正装法。虽然汽包标高只有44.1米，但是吊挂及周围钢结构影响，不宜进行单台吊车正装法施工。塔吊工况：主臂69.2米，副臂36米，半径36米，吊装能力55.6吨。锅筒进厂后直接放在安装位置正下方。3.1汽包吊装说明水冷壁分上中下三部分组成，施工过程中在地面组对成前后左右四大片，每片的外形尺寸约为10M*36M。前边一片总重56.663吨，塔吊作业半径33.59米，额载62.6吨。左右两侧水冷壁51.837吨，塔吊作业半径28.6米，额载84.2吨。后边水冷壁总重62.438吨，塔吊作业半径29米半径额载84.2吨，侧面吊装。吊装过程中为减少变形，采用三点起吊，中间增加加强结构。水冷壁顶部顶板梁提前安装，过热器顶板梁暂不安装。水冷壁重量已经包含刚性梁，不包含临时加固及支撑。3.2水冷壁吊装屏过分片组对，组成8片两组，总重42.172吨，单片重量约5.27吨，塔吊作业半径34米，额载58.5吨。高温过热器地面组对后整体吊装，总重45.756吨，塔吊作业半径30米，额载80.4吨。低温过热器地面组对，整体吊装，总重55.678吨，塔吊作业半径28米，额载88.2吨。3.3过热器安装锅炉设备现场布置107.5安装次序详细说明钢结构成框吊装完毕后，进一步完善中间连接梁，安装顶部大板梁，为吊装后水冷壁预留柱子B2K3。MB-4大板梁安装省煤器后安装，以避免卡杆。20锅筒运到现场，从B1B3K2K3中间用塔吊卸车，卸车后将锅筒放至吊装位置，由于锅筒尺寸长于B1B3间距，因此需要斜向摆放。21如图所示，安装K1K2之间吊挂、顶板梁。锅筒上升过程中需要水平旋转，锅筒吊装到位后，用倒链从下而上安装吊挂。吊挂螺纹需预先检查，避免螺母卡死，影响摘钩。22锅筒就位后，如图安装K1K2之间所有吊挂、顶板梁。为吊装前水冷壁、左右水冷壁、顶棚管前段做准备。23依次吊装前水冷壁、左水冷壁、右水冷壁、顶棚管前段，其中，吊装前水冷壁及顶棚管时需要用MB-2顶板梁临时吊挂，过度一下。吊装完成后，安装正式吊挂并固定24依次安装MB-2及MB-3大板梁之间三根主梁后安装大屏过热器，4片一组，共两组，正装，利用顶部顶梁作为吊装平衡梁。25安装K2K3之间所有剩余吊挂、顶板梁。为高温过热器、后水冷壁、低温过热器安装做准备。26依次安装高温过热器、后水冷壁、低温过热器，吊装需要从K3K4之间进入，借助MB-2大板梁临时支撑就位。27正装，散装剩余钢结构、依次安装省煤器灰斗、护板、管束、集箱、侧包墙及集箱、后包墙及集箱、省煤器引出管。设备安装期间，完成水冷壁引出管、下将管、顶部连接管等的安装及焊接工作。28完善钢结构，司水小屋安装，完成锅炉范围内管道（加药线、排污线、放空线等），安装大风箱、燃烧器、吹灰器及各种门孔类设备，电气仪表类设备，完成本体焊接及无损检测，预制安装烟、风、煤、粉、油管道，雨棚吊装，设备除锈补漆工作，锅炉整体水压试验、锅炉保温。空气预热器及脱硝装置随烟风道安装同步进行。雨棚预制位置选在锅炉岛南北两侧。设备名称吊装时间吊车选用钢结构吊装2013.12.25-2013.1.10DBQ4000锅筒吊装2014.1.20-2014.1.24DBQ4000水冷壁前墙2014.3.15-2014.3.17DBQ4000顶棚管前段2014.3.18DBQ4000水冷壁侧墙2014.3.19-2014.3.24DBQ4000大屏过热器2014.3.25-2014.3.26DBQ4000高温过热器2014.3.27DBQ4000水冷壁后墙2014.3.28-2014.3.29DBQ4000低温过热器2014.3.30-2014.3.31DBQ4000汽轮机吊装2014.4.05-2014.4.8LTM1200-2发电机吊装2014.4.9-2014.4.10LTM1200-2高压旋膜除氧器2014.4.11-2014.4.15LTM1500-2110kV电力变压器2014.4.20-2014.4.24LTM1200-2钢结构顶棚吊装2014.5.25-2014