巴威电厂锅炉钢结构

编号：布连电厂2×660MW超超临界燃煤空冷机组锅炉钢结构制作方案批准：审核：编制：中国二冶钢结构公司分发号布连电厂2×660MW超超临界燃煤空冷机组锅炉钢结构制作方案1.工程概况锅炉钢构架，由柱底板及框架柱、框架梁和大板梁组成。主要材质为Q345B。每部分结构形式为矩形框架，梁的截面多为焊接工字型，垂直撑、水平撑截面为矩形方管。2.材料要求2.1材料采购要求2.1.1材料采购前，应由材料计划员根据施工图纸、工艺要求编制材料计划，计划中应明确材料规格、尺寸、数量、采购期限以及其它技术要求，包括板厚大于等于60mm的钢板需要满足探伤要求等。2.1.2采购人员应根据材料计划编制采购计划，除明确材料规格、尺寸、数量等内容外，还必须注明所用标准、进厂时间等。2.1.3采购时，应根据供应商的产品质量信息、质量管理状况、生产供应能力、样品检验状况、供货周期、价格、服务等因素进行评价，然后选择最优供应商为该工程提供必须材料。2.2材料入场验收要求2.2.1根据采购合同的要求，可选择货源处验收和收货处验收。2.2.2验收的内容包括对其质量证明文件的确认以及对产品实体的检验。质量证明文件应为材料生产单位出具的原始质量证明书，或加盖材料供应单位检验公章和经办人章的质量证明书有效复印件。2.2.3所有钢材表面锈蚀、麻点或划痕的深度不得超过其厚度负偏差的一半，钢板的实际厚度不得小于允许的最小厚度，断口处如有分层缺陷，应会同有关人员处理。2.2.4焊条药皮应无脱落，焊芯无生锈现象；焊丝应盘绕有序，无油污、锈蚀。焊剂的粒度均匀，焊剂中不得存在明显可见的铁、碳粒、铁合金凝珠及其它杂物2.2.5定尺供货的材料，其允许偏差应在合同规定范围内，否则可按不合格材料拒收或让步接收。2.3材料储存要求2.3.1材料储存应满足进度计划的要求。2.3.2储存的材料应标识清晰，便于识别。2.3.3储存条件应满足环境温度、湿度和其他储存条件的要求。2.3.4涂料应符合设计要求，并存放在专门的仓库内，不得使用过期变质、结块失效的涂料。2.4材料复验要求2.4.1制造承重钢结构用的材料应符合按照JB/T3375《锅炉原材料入厂验收规则》的规定进行入厂检验。2.4.2该工程采购的Q235钢和Q345钢其质量标准、力学性能和化学成分应符合标准《碳素结构钢》（GB/T700）和《低合金高强度结构钢》（GB/T1591）的规定。所采购的ASTMA572(50级)材料，其质量标准、力学性能和化学成分应完全满足ASTM要求，并满足常温冲击要求。2.4.3材质为Q345B，板厚≥40mm，要求逐张100%超声波无损探伤，合格等级为Ⅲ级，端部磁粉检验合格，并确保没有夹渣、裂纹和分层。2.4.4用于大板梁的钢板材质为国产ASTMA572（50级），板厚≥40mm采购钢厂出厂的探伤板，超声波检测合格等级为Ⅱ级，端部磁粉检验合格，并确保没有夹渣、裂纹和分层，且正火状态下供货。2.4.5对于制造柱、大板梁的原材料及设计有复验要求的钢材必须进行入厂复验，未经检验或检验不合格者不准投产。2.4.6制造立柱和大板梁用的碳素结构钢、低合金结构钢板，应按照JB/T3375-2002《锅炉用材料入厂验收规则》中引用文件（GB/T700）《碳素结构钢》、（GB/T1591）《低合金高强度结构钢》进行表面质量、化学成分分析、室温拉伸试验、冷弯试验等四项共同性项目的检验。厚度≥36mm的结构钢板应进行冲击试验。钢板检验项目和取样数量检验项目碳素结构钢板（按GB/T700供货）低合金结构钢板（按GB/T1591供货）质量证明书符合标准和订货合同符合标准和订货合同化学成分每炉一个室温拉伸每批一个每批一个冲击试验每批一组3个冷弯每批一个每批一个表面质量尺寸偏差每批不少于1张每批不少于1张对于Q195、Q215、Q235碳素结构钢，质量证明书中所列数据符合材料产品标准要求，但无炉批号，仍可验收。2.4.7对于E4303型焊条，应对其熔敷金属的化学、理化及常温冲击性能进行复验；对于E5015型焊条，应对其熔敷金属的化学、理化及－30℃冲击性能进行复验；复验应依据相应国家标准并符合标准的要求。2.4.8对于焊丝需做化学成分的复验；焊剂需做含水量试验和含S、P及化合物成分的复验。2.5材料代用要求2.5.1材料代用须提交北京巴威公司，由北京巴威公司工程部进行审批，批准后方可材料代用。3.加工制作要求3.1号料3.1.1钢材矫正必须在划线前进行，钢材矫正后的允许偏差应符合下表：项目允许偏差在1m范围内钢板、扁钢的局部挠曲矢高δ≤14≤1.5δ＞14≤1.0角钢、槽钢、工字钢的弯曲度长度的2/1000，但不得大于10mm3.1.2板条下料时宜采用数控多嘴头切割机进行下料，使两边受热相同，减少变形，并提高工效。3.1.3下料时应在长度方向上留出50mm左右的荒料，成型后二次切型号净料，腹板宽度方向应留出1~2mm焊接收缩余量。3.1.4切割表面要光滑，不准有裂纹、分层、夹渣等宏观缺陷。切割表面的缺棱≤1mm。若有深度超过3mm的沟槽或凹坑应用半径不小于12mm的圆弧修成圆滑过度。火焰切割钢板，板厚＞13mm的碳素钢、低合金钢‘距起割点约50mm范围内的最低预热温度为80℃3.1.5需剪切下料的钢板，厚度不大于20mm的材料剪切后，可不热处理直接使用；当钢板厚度大于20mm时，剪切后要进行热处理。3.1.6拼接规定3.1.6.1一般结构的拼接规定A.钢板、型钢拼接时，拼接长度不小于1m。拼接时应按拼接图进行。B.柱、梁中的钢板在长度方向拼接：L≤6m允许有1条拼接焊缝；10≥L＞6m允许有2条拼接焊缝；L＞10m允许有3条拼接焊缝；C.腹板宽度小于1.6m时，不允许进行纵向拼接（即宽度方向不允许接料）。3.1.6.2大板梁结构的拼接规定A.大板梁拼接最小长度不应小于2m。拼接时应按拼接图进行。B.板梁腹板高度H＞1.6m时，允许有1条纵向拼接焊缝。拼接焊缝应尽量靠近梁的中部。当板梁腹板高度H≥2.6m时，允许有2条纵向拼接焊缝。拼接最小宽度不应小于350mm。腹板有纵缝的，横向不允许有贯通性拼接焊缝。C.除图样上特殊注明外，组合件内各相邻零件的拼接焊缝中心线彼此错开的尺寸应大于200mm，梁、柱及板梁的拼接焊缝中心线与接头、托架或隔板的焊缝边缘应错开100mm以上，开孔位置距焊缝边缘最小距离不得小于120mm。D.钢板拼接时，纵横两个方向的对接焊缝可采用T型交叉，但两交叉点间的距离不小于350mm，不允许有十字焊缝。板梁拼接形式如下图所示：≥350≥100≥200≥200≥1000≥100≥100≥200≥100≥100≥100≥350腹板盖板（翼板）叠层盖板3.1.6.3型钢、钢板拼接时采用全焊透对接焊缝。背面焊之前应清根，接头错边量应不超过较薄板厚度的1/10，且不大于3mm，钢板一律采用埋弧自动焊进行接料，当板厚大于或等于32mm时，焊接完毕后需进行100%超声波检验，合格等级为Ⅱ级；当板厚小于32mm时，焊接完毕后需进行20%超声波检验，合格等级为Ⅲ级。H型钢拼接见下图：全熔透坡口对接焊303.1.6.4用于柱的轧制H型钢应按定尺供货，不允许拼接。3.1.6.5角钢、槽钢及工字钢拼接时，被加固板覆盖部分采用“V”型坡口单面焊，其余拼接部分采用“V”型坡口双面焊（背面封底焊），加强版尺寸及四周的角焊缝的高度K按下表规定。角钢、槽钢及工字钢拼接图角钢加强板规格角钢规格加强板规格K角钢规格加强板规格K∠75*50*6δ=5，30*1004∠125*125*12δ=8，80*1006∠75*75*8δ=6，40*1005∠160*100*12δ=8，100*1006∠100*63*8δ=6，40*1005∠160*100*16δ=8，100*100，6∠100*100*10δ=6,60*1005∠160*160*12δ=8，100*100，6∠125*80*10δ=6,60*1005∠160*160*16δ=8，100*100，6工字钢、槽钢加强板规格规格加强板规格K规格加强板规格K10不设加强板30aδ=8，200*300612不设加强板32aδ=8，220*320614δ=6，100*140536aδ=8，240*360616aδ=6,120*160540aδ=10，280*400820aδ=6,140*200545aδ=10，320*450，825aδ=6,160*250556aδ=10，400*560，8若型钢拼接焊缝为全熔透对接焊，且经射线或超声波探伤合格时，可不敷设加强板。3.2柱的制作3.2.1柱底板制作要点3.2.1.1因底板均为厚钢板，故下料时必须留出适当的切割余量，切割时，氧、乙炔配比适当并要保持足够长的风线，保证割嘴垂直，保证切割面的光洁度。3.2.1.2柱底板和柱端接触面应铣平，表面不平度应＜0.3mm。3.2.1.3柱底板不允许拼接。3.2.1.4柱底板上的孔加工方法柱底板上的孔必须采用划针划孔，而且还必须进行规孔，规孔直径应比加工直径大2mm。φ42mm的地脚螺栓孔可采用摇臂钻直接加工。地脚螺栓孔孔径公差为0-3mm，孔间距公差为±1.5mm。φ50mm的灌浆孔可直接采用钻床进行钻，孔径尺寸偏差为±6mm。3.2.1.5柱底板下方立板与柱底板采用坡口焊，双铲50º坡口，留5mm钝边。3.2.2柱身及梁的工字型结构的装配3.2.2.1装配时首先将钢板用七辊矫直机进行矫正，保证平直度≤1mm。3.2.2.2工字型两翼缘与腹板之间采用无间隙顶紧装配，若间隙超过2mm时，按实际间隙大小增加焊角尺寸。3.2.2.3焊后需进行矫直，矫直完毕后，需对工字型角部二次切型，切型前先制作样板，保证各部位的尺寸。3.2.2.4梁、柱腹板及翼板上的高强螺栓孔的加工可参见3.4连接孔的加工，选择适当的方法进行。3.3梁的组装3.3.1偏心工字型组合的支撑梁的制作3.3.1.1偏心工字型装配顺序和方法时与正工字型一致。3.3.1.2偏心工字型在焊接时，应按下图焊接顺序施焊：14323.3.1.3由偏心工字型组合而成的支撑梁的连接板应在配钻后进行装配，以保证上下两孔的同心度，并控制孔间距。3.3.2大板梁制作条件3.3.2.1大板梁的腹板在下料前应先绘制排版图，经有关技术部门签审后报到北京巴威公司工程部会签后方能生效。3.3.2.2大板梁制作时，应先进行以下技术准备工作：A.摩擦试板。B.焊接试板。C.角焊缝工艺评定。3.3.2.3大板梁制作时，不允许有下挠，因此在制作时应考虑腹板的起拱问题，腹板中心位置尺寸比两端偏大不超过19mm（呈扇形）来达到所要求的向上垂直挠度f1（起拱）。3.3.2.4大板梁在号孔时，必须以同一基准为定位基准进行号孔，以保证定位准确。3.3.2.5大板梁制作时因其截面和重量比较大，因此在吊装时应做专用卡具。3.4连接孔加工3.4.1该工程的所有连接孔均考虑采用钻模加工、套钻和引钻的加工方式。3.4.2对于柱、梁上的标准连接板，可设计使用钻模加工连接孔，并使用钻模在柱、梁的翼板或腹板上进行配钻。3.4.3对于少量不具备使用钻模加工条件的连接孔，应在全面掌握图纸内容，充分考虑其所有连接件的情况下，采用套钻的方式进行加工。3.4.4当不便使用钻模又无法实现套钻时，可使用已加工完毕的零件进行引钻。3.4.5无论采用上述哪一种加工方法，均需在加工后二次装配时，严格进行定位，必要时，可再加工出定位标记。3.5柱间垂直撑及水平撑的制作3.5.1柱间垂直撑及水平撑是通过节点板并采用高强螺栓与柱、梁进行连接。3.5.2垂直撑两端连接板应采用平面数控钻孔，保证孔距准确性。3.5.3应在胎具上组对，保证两端连接板在同一平面，控制两端最外侧孔距。3.5.4矩形截面端部要求气密封焊。4.1焊接坡口坡口应符合设计图样要求。当无要求时，δ≤12mm为单面坡口，δ＞12mm为双面坡口，角度应在50-55º之间，钝边与装配间隙由焊接方法而定，见下表:焊接方法手工焊接埋弧自动焊CO2气体保护焊钝边（mm）1-23-40-2间隙（mm）