汽包吊装施工方案.doc

发电厂二期工程#3炉汽包就位施工方案 版次/修订0/1 版本编制/日期审核/日期部门/单位会签/日期部门/单位批准/日期 发电厂二期 工程 3 机组 锅炉汽包吊装 施工方案编码目 录1编制依据2工程概况和特点3施工进度计划4作业条件5机工具准备6施工流程图7作业程序、方法和操作工艺8质量标准9作业人员安排10安全措施及文明施工11有关计算12附录1 编制依据序号名称版本来源1施工组织设计/2电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）2002版国经家贸委3火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇）96版电力部4电力建设施工及验收技术规范（锅炉篇）95版电力部5GYT-100型液压提升装置说明书及附图/电建研究所6锅筒有关图纸/上海锅炉厂7锅炉钢结构图纸/上海锅炉厂8材料力学95版建筑工业出版社9结构力学94版重庆大学出版社10中华人民共和国工程建设标准强制性条文（电力工程部分）2006中国电力出版社2 工程概况和特点21工程概况电厂二期工程1300MW发电机组锅炉设备由上海锅炉厂设计制造，锅炉汽包吊装重量约为103t（包括内部设备），汽包全长15240mm，锅筒直径为2013mm。布置在4.46.6轴线、GG.5排的区域内，就位标高59220。汽包两吊耳之间距离为12220，吊耳孔至汽包筒体中心线距离为6110。汽包现停放在起吊位置，汽包吊装选用GYT-100型钢索式液压提升装置进行。22液压提升装置简介GYT-100型钢索式液压提升装置由电力工业部电建研究所研制专用于大件设备的吊装作业，该装置由结构相同的四组液压缸、两台液压泵站、一个压力表柜和一个电气控制柜等主要部件组成。 主要技术参数为：额定提升力：单缸100t、双缸200t液压缸工作行程：200液压泵站额定工作压力：20MPa承载钢索数：单缸12根（左、右捻各半）提升速度：7.5米/小时所需电源容量：主机电源交流电压380V、100KVA 全套设备总重（不含钢索、液压油）：5.28t3 施工进度计划锅炉汽包于锅炉大板梁吊装验收结束且压力层完善后开始吊装。预定时间安排如下：锅炉板梁就位： 2009年08月05日除缓装外的压力层就位： 2009年08月15日临时梁等就位： 2009年08月18日液压提升装置调试： 2009年08月20日汽包吊装： 2009年08月25日4 作业条件41各层钢结构完成找正、高强螺栓终紧完毕，并经验收合格。42锅炉钢结构如下构件应缓装：（1） G.5排4.4-6.6轴线间的所有内挑平台、汽包小室框架梁缓装（2） G排4.4-6.6轴线间56m平台缓装。（3） 68.3m层7-10-141、7-10-147、7-10-65*2（固定端与扩建端各一根）、7-10-66*2（固定端与扩建端各一根）（4） 固定端H-J之间EL6400mm以下斜撑，作为前炉膛受热面运输通道，在捞渣机拖运到位后安装。（5） 轴线H.5-J.5之间、4.4-6.6之间12.6米以下内挑平台，方便汽包和下降支管等吊装，在下水包吊装结束安装（6） 炉后K-L之间 EL39400mm-EL58300mm扩建端钢结构开口，作为低过、省煤器管排设备的吊入口，左侧包墙安装结束后安装。（7） 炉顶钢架H-K、4.4-6.6轴部分小梁缓装，以利250t履带吊吊装喷燃器时大钩通过，喷燃器、燃尽风等吊装结束后安装。（8） L-M板梁间当中六根次梁（7-10-139两根、7-10-140、7-10-43、7-10-42、7-10-138）和该区域内的吊杆梁缓装，等后炉膛刚性梁临抛完后安装。（9） K-L板梁间六根次梁（7-10-24两根、7-10-25两根、7-10-22、7-10-40）和该区域内的吊杆梁缓装，等后炉膛该跨下有关组件和集箱临抛完后安装，其中7-10-40在前后包墙组件临抛后就应安装。（10） J-K板梁间七根次梁（7-10-136、7-10-16、7-10-17、7-10-18、7-10-19、7-10-20、7-10-21）和该区域内的吊杆梁缓装，等该跨下有关组件和集箱临抛完后安装，其中7-10-136梁等K-L跨7-10-40梁安装后先就位，因为2#喷燃器临抛在该梁下。（11） H-J板梁间七根次梁（7-10-38、7-10-15两根、7-10-39两根、7-10-135两根）和该区域内的吊杆梁缓装，等该跨下有关组件和集箱临抛完后安装，其中7-10-38梁等K-L跨7-10-136梁安装后先就位。43汽包已运输至炉膛指定位置。44汽包吊装前后必须对钢结构沉降观测点进行观察并记录数据。5 机工具、量具配备51机工具配备序号名 称规格数量备注1液压提升装置GYT-100型1套吊装用2重物移运器DT-608只吊装用3临时梁H110050020404根吊装用4炉顶小车架/2只吊装用5手拉葫芦10t2只吊装用6对讲机/4只吊装用7手拉葫芦5t6只找正用8手拉葫芦2t2只找正用9割刀及皮带30型2副找正用10角向磨光机1002台找正用11汽车吊/1台穿吊杆用12焊机/1台找正用52量具配备序号名 称规格数量备注1长卷尺50m1把找正用2宽座角尺3001把找正用3游标卡尺3001把找正用4钢直尺1m1把找正用5钢直尺500mm1把找正用6弦线30m1卷找正用7卷尺3m1把找正用8水平尺3001把找正用9水位皮带30m1根找正用10径纬仪/1套找正用11弹簧称10kg1把控制拉力6 施工流程图汽包“U”形吊杆临抛机工具准备炉架钢结构验收设置统一的测量基准点提升装置组装及调试炉顶临时机工具安装不合格安全、质量检查汽包检查、划线不合格试 吊安全、质量检查正式起吊汽包整体提升汽包平移穿吊杆、就位、找正机工具拆除，临时设施恢复吊装结束7 作业程序、方法和操作工艺71机工具安装7.1.1液压提升装置的大部分部件布置于标高为67.2米的炉顶，炉顶须准备380V、100KVA主机电源，电源必须有零线，机工具布置见附图（1）所示。7.1.2炉顶大板梁上按要求装上四根汽包吊装临时梁（由H型钢制作H11005002040），临时梁与G排板梁连接为搁置在G板梁上部的预埋铁上并进行焊接，与H板梁的连接为焊接在用高强螺栓与板梁连接的铁板上。并在每根临时梁上铺设25槽钢作为汽包水平滑移时的轨道，铺设时槽钢中心线与梁中心线对齐，同侧槽钢之间的间距为1.5米，槽钢与临时梁之间每隔200焊接50长度的焊缝。槽钢内用钢刷刷干净并涂上黄油，放入重物移运器，使汽包能在锅炉前后方向移动。7.1.3在地面将液压提升装置按要求组装好，接上临时电源，进行空载情况下的各种工况试验，合格后方可用于吊装。7.1.4在地面上将液压缸坐在小车架上，并用内六角螺栓连接固定。打开液压缸上下卡爪，将左右捻各6根钢索对应依次穿入液压缸，穿入液压缸前应先穿好钢索梳子，穿入缸后，将梳子顺钢索梳理一遍，并将下锚头联接好。钢索在下锚头端的预留长度应符合规定（50mm）。7.1.5用250t履带吊吊起小车架及液压缸，将其搁在轨道梁的重物移运器上，摆正移运器，将移运器与小车架焊牢（通过调整移运器确保液压缸的中心正对汽包吊耳位置）；再吊上两只钢索导向架与小车架焊牢。并在每只钢索导向架前后各拉1只2t葫芦，以作临时固定。7.1.6将装泵站与控制柜的专用工具箱吊至炉顶并固定好，接好电源及油管，检查线路联接是否正确。7.1.7开机提升钢索直至下锚头位于汽包吊耳高度，将下锚头与汽包吊耳连接好。7.2汽包吊杆临抛7.2.1汽包吊装前将两只“U” 形吊杆临抛在56m层上的G-G.5之间5轴与6轴线的横梁上，并事先在汽包上画出吊杆的安装位置并作好明显标记，以方便吊杆的穿装。7.2.2汽包吊杆装置到货后必须进行清点、尺寸复核，并用螺母进行试穿检查螺纹,并进行处理，试穿好后将螺母做好对应的记号以便安装时使用。尤其须对吊杆尺寸进行准确实测，并与图纸尺寸比较（可用硬纸板按图纸尺寸制作外弧样板进行复测）根据误差进行就位时的调整。7.3汽包提升前的准备7.3.1汽包检查划线（1）对汽包外观焊缝、材质、铭牌进行工地检查。（2）对汽包外形尺寸包括长度、直径、弯曲度、管接座位置、尺寸、方向进行检测、记录。（3）对汽包两端水平中心线及中部的左右中心线进行划线，并根据汽包就位后找正的工艺需要进行明显标识。7.3.2汽包吊杆梁划线（1）以G排柱中心线为基准，根据图纸要求画出汽包吊杆支撑座炉前后方向中心位置。（2）以锅炉中轴线为基准，根据图纸要求尺寸画出汽包吊杆支撑座炉左右方向的定位中心线。（3）根据支撑座的外形尺寸，在汽包吊杆梁上，以前面画好的支撑座定位中心线为基准，安装找正好支撑座并采用点焊靠山等方式将支撑座临时定位。（4）在压力层大板梁底部中心线向扩建端引800mm，作明显标识线，以便汽包左右找正时打经纬仪。74试吊7.4.1各项准备工作完成后，经项目机具、安全、质量等部门检查确认后，才能进行试吊。7.4.2按要求启动泵站10分钟，然后运行，将汽包提升液压缸的一个行程，即200，拧紧下锚头压板螺丝，停留15分钟，观察液压提升装置各受力点是否正常。7.4.3试吊时，液压系统压力应根据负载进行调整，并将电接点压力表上限指针调至负荷压力的1.25倍。7.4.4完成试吊后，汇总各方面情况，经有关人员和部门鉴定认可后进行正式吊装。75正式吊装7.5.1使整个装置进入自动运行上升工况，提升汽包。在提升过程中，由于汽包吊耳是垂直汽包中心线布置的，因此两台液压泵站须保持同步，使汽包保持水平状态提升。7.5.2提升汽包至其底部超出纵向平移位置高度后，停止起升，一起拉四只5t链条葫芦，使汽包向炉前方向移动至安装位置下方，平移过程应无卡涩现象。 7.5.3再次提升汽包，使汽包达到就位标高。7.5.4汽包到达就位位置后，用250t履带吊（工况为主臂61m，副臂42.7m）将钢丝绳穿过一个自制的带孔槽钢（做为分开钢丝绳用），再从吊杆就位孔中穿下，直至56m层吊杆临抛位置。将钢丝绳用卸扣与汽包吊杆顶部的活接螺栓连住，吊钩起高至吊杆就位位置下部约1m的时候，用预先准备好的5t手拉葫芦接钩，用手拉葫芦将吊杆拉起就位，固定吊杆。汽包吊杆吊装就位见附图6。76汽包找正、加固7.6.1 汽包标高基准线划线（W点） 在汽包标高调整前，采用50m拉力卷尺以构架1m标高线为基准，从G排柱头向上引至汽包标高，注意必须根据量具的修正表对测量值进行修正。然后将划出的汽包标高与G排大板梁底部标高进行复核，该复核值误差应不大于5mm，说明汽包标高划线符合要求。将划出的汽包标高分别用水位皮带引至锅炉主要构架立柱上，采用水平仪进行校核，以确保一致性，然后敲出样冲眼，并做出明显的标高标示性标志，以做为锅炉本体设备安装、找正的标高基准。7.6.2汽包标高找正（W点）7.6.2.1在地面上先对汽包吊杆长度进行复核，计算出螺母调整的大致位置，并在汽包就位后吊杆穿装时，根据以上计算量完成粗调工作，以减少汽包找正时的调整工作量。7.6.2.2汽包就位后，对汽包的标高、纵横水平度用水位皮带进行测量，计算出应当调整的量，然后用液压提升装置小幅度提升汽包，使吊杆在不受力的情况下通过松、紧螺母的方法，来调整汽包U型吊杆，进而达到调整汽包标高和纵向水平度的目的。汽包横向水平度的调整有两种途径，一种是汽包前后折转较大的情况下，必须用两到三只5t葫芦通过抱在汽包筒体上的钢丝绳将汽包转平；另一种是折转较小的情况下，除了用葫芦继续调整外，也可通过对U型吊杆松紧螺母，使汽包小幅度转平。轴向中心以G排柱中心为基准，用卷尺测量，左右用经纬仪测量，若须调整，则用液压提升装置承重，用3t葫芦调整，然后松下让吊杆受力，支座临时限位挡块可在支座螺栓安装后去除。7.6.2.3双吊杆紧力的调整：通过对吊杆垫板水平度的测量、调整达到对每侧双吊杆的紧力均匀。7.6.2.4汽包标高的合格标准（1） 汽包最初找正时，不允许存在负偏差。（2） 汽包最初找正时，标高不要求达到优良标准，而应尽量保持最大的正偏差。 （3）标高调整后，汽包两端前后左右四个点的标高、相互水平度均合格后，汽包标高找正方为合格。7.6.3汽包定位找正与加固汽包标高找正结束后，对汽包前后左右位置进行定位。7.6.4前后定位 在离汽包最近的G排柱上，沿锅炉横向拉平行线，根据图纸尺寸，用卷尺量出汽包中心线到G排柱中心线的距离，并用两只5t葫芦调整到位。7.6.5左右定位汽包地面划线时，将汽包左右中心线在汽包朝炉前一面向炉右偏800引出并做出明显标志线，作为用经纬仪对汽包左右位置测量时的观测线。相应的在G-M排大板梁上，从锅炉中心线向炉右偏同样距离引出并做出明显标志线，做为汽包左右位置找正的基准线之一。经纬仪观测点设在汽机房前锅炉中轴线处，并在炉上结构主梁中心线测一点做参考点。采用经纬仪对以上两个参考点和汽包上的观测线进行比照，用一只5t葫芦对汽包左右位置进行调整，当三线成一线时，调整结束。注意以上提到的中心线引出距离及参考线设置位置应满足便于经纬仪观测的要求，正式划线前可根据经纬仪视线情况作出相应的调整。7.6.6汽包找正结束后，应对汽包前后左右进行妥善加固及限位，防止受热面安装过程中，汽包定位变动。注意加固件焊接时，不得直接焊在汽包筒体上，加固件搭接或对接的钢结构梁应具有足够强度，并有防变形措施。7.6.7受热面安装过程中，应对汽包标高、水平度、定位尺寸进行定期测量，发现问题及时采取对策，以保证汽包在整个安装过程中，各空间指标处于受控状态。7.7汽包找正就位加固验收合格后，解除起吊系统。8 质量标准8.1汽包水平移动轨道梁间距误差5。8.2汽包设备检查时，接管座应符合厂家设计要求。8.3汽包筒体全长弯曲度20。8.4汽包划线两端有汽包中心标志，并沿汽包长度划出汽包中心线。8.5汽包标高偏差为3。8.6汽包纵横水平度偏差1。8.7汽包轴向中心位置偏差为3。8.8汽包纵向中心线偏差为3。8.9汽包吊环与汽包外圆接触在90接触角圆弧应吻合，个别间隙2，吊挂装置符合设计要求。8.10其他各项按火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇）（96版）。9.作业人员安排 吊装总指挥 1人 技术总负责 1人起重指挥 1人 起重技术负责 1人锅炉技术负责 1人 电气技术负责 1人操作工 2人 液压缸监护员 2人起重工 15人 锅炉钳工 10人焊工 2人 修理工 2人电工 2人 架子工 4人 质量员 1人 安全员 2人10.安全措施及文明施工10.1文明施工10.1.1施工区域应拉设红白绳，设立警戒区，悬挂施工责任牌。10.1.2各种小型机工具应妥善保管，不得随意乱放。10.1.3汽包吊装结束系统解除后，应清理炉顶、地面的杂物，坚持做到工完料尽场地清。10.2安全措施10.2.1汽包吊装前，要对施工人员进行技术、安全交底，明确各工种、各岗位的职责，在吊装中未经同意，不得擅自离开岗位。10.2.2吊汽包临时搭设的设施，吊装前2天要复查一次，做到吊汽包无障碍，安全通道应完善。10.2.3液压提升装置应由专职人员操作，非操作人员严禁任何操作。10.2.4吊装过程指挥统一、信号明确，对讲机应先统一频道，工地其他对讲机严禁使用此频道。10.2.5汽包吊装应选择天气较佳的日期，避免在雨天、雾天、大风等天气进行吊装作业。10.2.6汽包吊装时，请工地协调，确保液压泵站的用电，并应派人在配电室值班。10.2.7汽包吊装前必须开安全施工作业票，吊装期间锅炉区域停止一切焊接施工作业，设备修理人员必须在现场24小时待命，以应对突发事件的发生。10.2.8 整个吊装过程中应严格遵守中华人民共和国工程建设标准强制性条文（电力工程部分）中的相关部分规定要求。11.相关计算11.1临时梁校核 F 4200mm 4200mm F1 F2 临时跑车梁截面示意图如上图所示。起吊时计算载荷：G=KK（G+G2+G3）=1.11.05（103+24+1.5）=148.4175t 其中K1为动载系数，取K=1.1；K为不均匀系数，取K=1.05；G为汽包自重103t；G2为每根临时梁自重6t；G3小车架自重为1.5t。每根临时梁受到的力F=G/4=148.4175/4=37.1t钢梁（拖动轨道）的抗弯截面模量：W=（BHbh）6H=（50*1103- 48*1013）/6*110=23654.56cm3钢梁的最大弯距：M= LF4=4.237.14=38.955*10Nm钢梁的最大弯曲应力：=MW=38.955*1023654.5610=16.47MPa弯 =150 MPa钢梁支座反力：F=F=F2=37.12=18.55 t钢梁（拖动轨道）的最大剪切应力：=FA=18.5510（0.0450.52+0.021.01）=2.85MPa剪=90MPa11.2小车架主梁校核11.2.1弯曲正应力校核小车架横梁用I56c工字钢：取150MPa 主梁受力如下图所示： 单根主梁受力 P= P=(G1+G2)*1.1*1.058 =15.1104N支反力: R2*L-P1*a-P2*b=0 P1* (L-a)+P2*(L-b)-R1*L=0 R1=R2 =15.1104N 则Mmax = FL/4=30.21042.16/4=16.308104Nm弯应力 1 = Mmax / W =16.308104Nm /2551cm3 =63.93MPa (查表得W=2551cm3) 1 =150MPa 弯曲正应力强度满足！剪应力校核=F/A=30.2104N / 158cm2=19.1MPa(查表得:A = 158 cm2) 90MPa 剪力强度满足！11.3液压缸支撑梁强度校核液压缸支撑梁选用两根I56c，W=2551cm3材料为Q235其许用弯应力为=150MPa29.75t 1000mm 1000mm 15.1t 15.1tM=FL/4=30.2*2/4=15.1t.m=M/W=15.1t.m/2551cm3=59.2Mpa=150MPa，满足强度要求11.4销轴强度校核液压提升装置下锚头与与汽包吊耳连接的销轴为液压提升装置配套设备，在此不做校核。12附录附录1：作业过程危险/环境因素清单附录2: 工程建设标准强制性条文附录3：汽包吊装示意图附录4：小车架示意图附录5：炉顶布置图附录6：汽包外形图附录7：汽包就位示意图附录8：应急预案附录9：RCP表浙 江 省 火 电 建 设 公 司Zhejiang Thermal Power Construction Company作业过程危险/环境因素清单NO:工序号工序名称危险/环境因素工序号工序名称危险/环境因素1机工具准备穿钢索引起绊倒、挤压伤人安全设施未完善2吊装过程对讲机频道不统一在液压提升装置工具箱内发生火灾、触电指挥及操作不规范液压提升装置误操作整套起吊系统故障设备与钢结构相碰3机工具安装、拆除人员被钢丝绳碰伤高空落物、人员坠落拆卸油管接头时油压伤人 附录2：工程建设标准强制性条文1、 锅炉结构应安全可靠，基本要求为: a)各受热面均应得到可靠的冷却。 b)各部件受热后，其热膨胀应符合要求。 c)各受压部件、受压元件有足够的强度。 d)炉膛、烟道有一定的承压能力和良好的密封性。 e)承重部件应有足够的强度、刚度、稳定性和防腐性，并能适应所在地区的抗震要求。 f)便于安装、维修和运行操作。2、 锅炉、压力容器及管道使用的金属材料质量应符合标准，有质量证明书。使用的进口材料除有质量证明书外，尚需有商检合格的文件。 质量证明书中有缺项或数据不全的应补检。其检验方法、范围及数量应符合有关标准的要求。3、 仓库、工地储存锅炉、压力容器及管道用的金属材料除要做好防腐工作外，还应建立严格的质量验收、保管和领用制度。经长期储存后再使用时，应重新进行质量检验。4、 除设计规定的冷拉焊口外，焊件装配时不允许强力对正，以避免产生附加应力。焊接和焊后热处理时，焊件应垫牢，禁止悬空或受外力作用。安装冷拉焊口使用的冷拉工具，应待整个焊口焊完并热处理完毕后方可拆除。5、 构架、汽包、联箱、压力容器、主要管道安装前，安装单位应查阅制造质量检验记录(包括