亚临界、超临界机组锅炉水冷壁安装技术论文.doc

浅谈大型超临界锅炉水冷壁安装方法作者：靳川川摘要：在大型超临界锅炉安装过程中，锅炉水冷壁是受热面当中重量最重、结构复杂、吊装困难、安装周期最长的设备，它的安装顺序及周期影响着其它受热面设备的安装，甚至整台锅炉的进度。本文结合相关实例、技术数据对大型锅炉水冷壁的安装方法和工艺流程进行重点阐述。 关键字：超临界锅炉 螺旋水冷壁 工艺流程 组件划分 组件吊装 吊具布置及计算 前言: 大型超临界锅炉水冷壁方案具有较大的多样性、可变性，且人力、物力、机械占用比例最大。因而它对整个锅炉安装的经济性、安全性起关紧作用。本文内容重点对如何选用吊装机械、水冷壁组合要点、水冷壁安装架子制作、螺旋水冷壁找正方法、水冷壁对口与密封焊接变形控制方法、水冷壁刚性梁安装要点等有关技术方案进行阐述。一、超临界锅炉水冷壁安装1.1水冷壁施工工艺流程见图1.1-1图1.1-11.2水冷壁组合1.2.1水冷壁组件划分原则1）应充分考虑水冷壁的结构特点，划分组件时应尽量保持水冷壁的完整性，尽量不拆、不破坏原设备；对于个别超重件不宜从集箱分段，应采用甩管排方式。2）组合件的大小应根据起重机械的起重能力来确定，但应对个别超重组件采用辅助起吊机械或其它起吊方案。3）在划分组件时，对组件零部件、零星件、易损件力求组合在组件上。起吊后不易施工部位应力求进行组合。4）组合件的外形尺寸，在起重机械起重范围内和安装工序条件允许的情况下，力求达到最大。尽可能的减少高空作业，对带有危险性作业部件应组合在组件上。尽量减少高空焊口作业。5）组件划分时，应适当考虑组件在起吊、运输的加固量最小，或采用通用加固件方式。应充分注意到组件之间衔接的科学性。应综合考虑各种条件后，考虑费用最低的方案。6）实例：霍州“上大压小”工程1#锅炉上部水冷壁组件划分见表1-1。河曲二期扩建工程3#锅炉水冷壁组件划分见图1.1-2、表1-3表1-2 霍州“上大压小”工程1#锅炉水冷壁组件划分序号名称外形尺寸（长宽高）单位数量组件重量备注1前墙左侧组件2034810970.6 mm件140384Kg上部管屏式水冷壁组件由水冷壁管屏、集箱、刚性梁、炉墙附件等组成。2前墙右侧组件203488227.4 mm件135917 Kg3左（右）侧前组件200489233.8mm件238847 Kg4左（右）侧后组件200488687.7mm件228602 Kg5后墙凝渣管组件113509710mm件210000 Kg6后墙折焰角左组件10454.8109913967mm件129148 Kg7后墙折焰角右组件10454.88247.83967mm件121861 Kg8水平烟道底部水冷壁左组件97104500mm件115000 Kg9水平烟道底部水冷壁右组件97104500mm件115000 Kg表1-3河曲二期扩建工程3#锅炉中部侧墙螺旋水冷壁组件划分序号名称外形尺寸（长宽）单位数量单组件重量备注11#9#管屏19082.36877.33mm件210062kg中部螺旋水冷壁组件由水冷壁管屏、张力板、炉墙附件等组成。210#17#管屏19082.38564.44mm件214722kg318#19#+29#30#管屏13064.34589.2mm件25523kg421#23#+31#34#管屏13064.35820.5mm件211975kg536#43#管屏358115597.4mm件28045kg624#28#管屏9541.210455.4mm件29882kg图1.1-21.2.2水冷壁组合实例1）、根据霍州“上大压小”工程1#锅炉水冷壁的组合角度分析，由于上部管屏式膜式水冷壁与中部、下部螺旋管圈式水冷壁的不同，其组合时既有相同之处，又有各自不同要求。小管径水冷壁其刚度、强度较小，对焊口、鳍片焊接收缩影响较大，组合中应注意控制，管屏式水冷壁除上述应考虑外，还应控制其长度和宽度尺寸。而螺旋管圈式水冷壁应重点控制其起升角及同心圆度，而保持管节距两者是相同的。2)上部垂直管屏水冷壁组合2.1）控制焊接变形方法：超临界直流锅炉水冷壁主要用小管径膜式管屏，在其组合、安装过程中，由于焊接鳍片工序，易发生横向收缩变形。变形都发生在大片水冷壁焊口处的边部，变形管子的数量约占焊管数量的1/4，越靠边部的变形越大，变形以焊口为中心，向上向下都有，是较典型的波浪变形的情况。控制这种水冷壁鳍片密封焊接的方法为：第一步：焊接所有的单数焊缝，这种隔一条焊一条的方法可以将焊接完成的焊缝收缩量消耗在未焊接的焊缝上。第二步：再焊接余下焊缝的单数焊缝。注意不要将焊完的焊缝算上。第三步：将上述步骤再进行一次，但还要注意不要将焊完的焊缝算上。上述三步焊完后，留下的正好是所有8倍数的焊缝。将这些焊缝留下，随后将组件背面的鳍片焊缝按上述三步焊完。焊好鳍片焊缝后，还要按步骤将焊口处密封焊好，这些工作全部做完后，再焊接留下的焊缝。2.2）管屏组合步骤2.2.1）对照图纸识别管屏，分清管屏上下位置，里外方向，并作清楚的标识。2.2.2）利用吊车将组件的管屏按照图纸编号顺序摆开（注意管屏正反件）。摆放时必须将上下管屏之间留500mm-700mm的空间，便于通球、磨口。2.2.3）管屏摆开后，对每片管屏进行外观检查和通球试验。检查中发现的缺陷要及时处理并做好自检记录，如有大的尺寸误差，要及时通知厂家。2.2.4）管屏拼缝时必须以管屏上的基准线作为依据调整管排尺寸、对角线符合要求后，将管屏之间的鳍片点焊，并在最外边管屏两边平台上焊上限位。2.2.5）在管排的两端拉钢丝检验管口是否整齐，将超出钢丝的管子进行修整，保证管口在一条直线上。2.2.6）管屏对口时要从中间开始焊接，每隔23道口焊完一个，利用已焊焊口起到固定间隙的作用，当焊完这一组管屏34道焊口后，再对对称区域管屏按上述方法进行打底层，待全部打底层完成后再进行盖面焊接。这样可减小管屏在焊口过程中发生的纵向收缩变形。3）螺旋水冷壁组合3.1）螺旋管圈式水冷壁的组合与安装质量要求高，并且有自身的独特要求，除防止前述的焊接变形外，还应对螺旋上升角进行控制，防止水冷壁整体扭转，在施工过程中采取相应的措施才能保证组合、安装质量。由于国内施工螺旋管式水冷壁经验不多，现仅就河曲二期扩建工程中的施工方法做一介绍。由于制造和运输等因素的制约，总重311455.5Kg螺旋管圈式水冷壁分成176件供货，前后墙的直管段与角部弯头为一体供货。螺旋管圈管子规格为38.17.3，材质为15CrMoG的合金钢管组成。中部管屏的螺旋上升角为18.736，如果螺旋角偏差1，位于远转层中心处就要偏转339mm。因此组合时就必须采取相应有效措施，以保证其施工质量。3.2）采取地面组合、预控尺寸，高空分层找正定位，有效的防止扭转及螺旋角偏差过大。在组合场地上，根据吊装顺序和吊车的工况，每次组合45片（场地较大，可将管屏全部预拼）。组合时，复查管排外形尺寸，主要检查管排的长度、管间距、对角线长、角度和平整度。首先用粉线绷直后，校对每片管排的安装基准点，确保每片的基准点都在同一条直线上（每片管排两边的管子上出厂时已做出安装基准点）。然后用同样的方法检查两端管口中心是否在一条直线上。用测量仪器测定组合后各管排的平整度，根据实际情况予以调整，确保所用管排均在同一平面内。用自制的角度测量工具检查每片管屏的上升角度，测量方法见图1.1-3。根据图纸要求，对管排的间隙进行调整。在相临管排组件间用白漆笔做“”的符号，便于在吊装后的空中对齐找正。0.5图1.3-1在距管口一定距离处拉一条粉线，用角度盘的斜边与管子的中心线对齐，看直边是否与粉线重合。螺旋水冷壁的角度偏差控制在0.5之内。图1.1-3中部螺旋管屏尺寸高达36m，为防止上述方法积累误差造成超差，在全高度中分段控制误差值，以保证总尺寸不超差。在最上层燃尽风喷口的中心标高，最下层燃烧器喷口的中心标高分设三个控制点，以锅炉钢架主柱标高和矩形截面为准，校核中部螺旋管屏标高和中心，安装一层找正一层，固定一层，可防止总标高误差过大和水平扭转。安装时采用倒装法，安装第一层为经过预测预控的管屏，以此为准进行标高调整和中心找正。标高误差控制在2mm范围之内，如有误差，可利用管节距进行调整。1.3水冷壁安装1.3.2水冷壁组件的吊装原则1）在已选定的安装方法、起重机械选择基础上，必须制定详细的吊装方案。2）必须在综合分析基础上编出科学的吊装顺序及开口方式或分段开口要求。必要时应对锅炉钢结构稳定性进行核算。3）吊装方案及吊装顺序中力求创造多作业面条件，以利于加快工期。4）吊装方案应尽量保持设备的完整性，施工环境较好，以及力求减少加固量，并能有效地保证设备安装质量。5）组件起吊过程中采取防变形措施。为防止组件在起吊运输过程中变形，除经过计算采取加固措施外，一般可利用多点起吊方案进行，以减少加固量。在设计起吊方案时，对可能产生变形部位采用多点起吊法，在起吊点布置上应保持被吊件受力一致为最好，将不一致转移到绳索上。如被吊件受力一致，应考虑互相影响，并且每一区间均在弹性变形范围之内。6）全悬吊锅炉结构水冷壁组件均采用空中倒钩作业，将不能直接就位的组件临时悬吊相应次梁上再次起吊就位。1.3.3水冷壁吊装实例1）水冷壁简介1.1）国电霍州发电厂“上大压小”工程为600MW燃煤汽轮发电机组，锅炉为超临界参数变压直流炉，单炉膛、一次再热、平衡通风、半露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构型锅炉。本锅炉炉膛宽为19419.2mm，深度为15456.8mm，高度为68000mm，整个炉膛四周为全焊式膜式水冷壁，炉膛由下部螺旋盘绕上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁两个不同的结构组成，两者间由过渡水冷壁和中间汇合集箱转换连接，炉膛角部为R150mm圆弧过渡结构。炉膛冷灰斗的倾斜角度为55，除渣口的喉口宽度为1243.2mm。炉膛下部水冷壁（包括冷灰斗水冷壁和中部螺旋水冷壁）采用螺旋盘绕膜式管圈。中部螺旋水冷壁管全部采用六头、上升角60的内螺纹管，共456根，管子规格38.1*7.5，材料为SA-213T2。冷灰斗处管子采用光管，共456根，管子规格38.1*7，材料为15CrMoG。冷灰斗处管子节距为50.8及19.827mm，冷灰斗以外的中部螺旋盘绕管圈，倾角为19.471，管子节距50.8mm。1.2）山西鲁能河曲发电有限责任公司二期工程2600MW国产超临界直接空冷机组，锅炉是哈尔滨锅炉厂有限责任公司设计、制造的，锅炉为超临界参数变压直流炉、一次再热、墙式切圆燃烧、平衡通风、紧身封闭、固态排渣、全钢结构、全悬吊结构型锅炉。锅炉水冷壁由前、后、左、右四侧水冷壁，燃烧器喷口管屏，水冷壁延伸包墙管，水冷壁排管及角部散管组成。四侧水冷壁组成锅炉炉膛，锅炉炉膛宽为19082.3mm，深度为19082.3mm，高度为65300mm，整个炉膛四周为全焊式膜式水冷壁，炉膛46696mm标高以下采用螺旋水冷壁、上部为垂直膜式水冷壁。水冷壁管的节距分别为55 mm、53mm、65.73mm、220mm。管规格分别为387.3 mm、31.86.2mm、427mm、63.514mm、44.57mm，材质为15CrMoG。四侧水冷壁分为上部、中部和下部水冷壁，前、后侧水冷壁下部管屏内折形成冷灰斗，冷灰斗与水平夹角为55。冷灰斗以外的中部螺旋盘绕管圈，倾角为18.736。2）水冷壁组件吊装2.1）水冷壁组件吊装流程见图1.1-4，左为霍州“上大压小”工程超临界直流锅炉水冷壁吊装流程，右为河曲二期扩建工程超临界直流锅炉水冷壁吊装流程。2.2）水冷壁两车板起实例见图1.1-5，为霍州“上大压小”工程超临界直流锅炉上部垂直水冷壁侧前组件板起情况。2.3）前墙、右侧墙水冷壁组件吊装就位后的实例见图1.1-6，为霍州“上大压小”工程超临界直流锅炉上部垂直水冷壁组件现场安装情况。2.4）后墙、左侧墙水冷壁组件吊装就位后的实例见图1.1-7，为霍州“上大压小”工程超临界直流锅炉上部垂直水冷壁组件现场安装情况。2.5）水平烟道水冷壁组件吊装就位后的实例见图1.1-8，为霍州“上大压小”工程超临界直流锅炉上部垂直水冷壁组件现场安装情况。图1.1-4图1.1-5 图1.1-6 图1.1-7 图1.1-82.6）霍州国电“上大压小” 工程1#锅炉上部垂直管屏组件吊装2.6.1）水冷壁吊装前准备工作：吊装水冷壁前先将要预放的刚性梁、燃烧器等大尺寸的设备预放在相应的安装位置；炉顶板梁之间的次梁根据水冷壁的尺寸进行预留；检查炉顶吊挂梁的连接螺栓是否都终紧完毕；检查吊车的机械性能是否完好；检查吊具、钢丝绳是否齐全；检查吊装过程中的安全设施是否到位。以上各项都必须具备条件，否则不能进行吊装作业。2.6.2）水冷壁的吊装：为了减少高空倒钩数量，在安装前水吊挂梁之前先将侧水冷壁组件吊装吊装就位。吊装前墙水冷壁组件时，前墙水冷壁组件必须先预挂在K2板梁下，然后用吊车从K2板梁前将其提起吊装到位。前水组件吊装到位后将水平烟道底部水冷壁组件用吊车水平吊起，从K3K4之间投入，预放在其安装位置下方的钢梁上，待高再吊装完后，再用卷杨机和倒链吊起安装。水平烟道底部水冷壁预放完后，把后水吊杆安装完，之后将后水凝渣管从K3板梁后投入，预挂在K3板梁上，然后吊车从K3板梁将其吊起就位。凝渣管安装完后，将折焰角组件同凝渣管一样吊装到安装位置，用4个10t倒链预挂，调整焊口与凝渣管对接。2.6.3）水冷壁组件吊装机械采用两台吊车多点板起吊装，板起时由80t平臂吊和400t履带吊两车共同完成，经划图计算，所有组件扳起和就位时均在两车工况范围之内，见图。组件吊装就位由80t平臂吊单车从炉顶预留开口吊入，缓慢的将管屏靠近安装位置，然后施工人员安装吊杆销轴，要将能安装的销轴全部安装完毕方可松钩，拆除吊具及钢丝绳。为了防止水冷壁组件在刮风时摇摆，必须将水冷壁组件与钢架进行固定。各组件吊装投入位置见图1.1-9、图1.1-10。图1.1-9图1.1-102.6.4）组件吊装分为板起和吊装两个过程。组件板起过程就是将已组合好的组件用两台或三台大型起重机械把组件安全的板起。组件吊装过程就是将板起的组件由一台大型起重机械把组件按预定的方法安全的吊装就位。根据组件划分表1-2，上部垂直水冷壁分前、后、侧墙组件共9件，其中前墙左侧组件截面尺寸最大、重量最重，就以此组件为例校核吊具、钢丝绳、吊车的强度。吊耳的布置与制作：因水冷壁上联箱为分段联箱组成，所以起吊吊点不能设在联箱上。根据其组件的结构特点只能将吊点布置在靠近第一层刚性梁的上方，这样在两车板起时吊点处的力可均匀分布。吊点处安装的吊耳必须经过计算符合要求,吊耳的制作见图1.1-11。图1.1-11 吊车强度校核：此组件吊点距80t平臂吊距离为32m，在此幅度下吊车起吊能力为62t。组件安装位置距80t平臂吊为31m,在此幅度下吊车起吊能力为64t。两种情况下吊车起吊能力均大于组件重量，因此80t平臂吊的工况满足吊装要求，吊车工况见图1.1-12、图1.1-13。组件选择400t履带吊进行抬吊，组件板起时，400t履带吊承担组件90%的重量约36t，80t平臂吊仅用绳子提起吊点以上的管屏和联箱的重量约5t。但实际中为了保证安全因素400t履带吊的载荷要按全部重量考虑（包括组件41t、吊具1t、加固料1t、钩重3.5t等重量）。根据400t履带吊工况表选择超起桅杆塔式工况（主臂78m，副臂36m，幅度28m ）,在该工况下最大可吊55t，大于组件重量，满足扳起要求，吊车工况见图1.1-14、图1.1-15。钢丝绳强度校核：主吊机械80t平臂吊采用两根43钢丝绳四股受力，组件重约42t，四个35t的卡环。组件板起后，绳子承担组件全部重量，经计算单股绳约承担10.5t。抬吊机械400t履带吊采用二根43的钢丝绳四股受力，单根绳长30m。在板起时，四股绳子承担全部组件重量约42t，经计算单股绳子承受重量约为11.5t。查表（1-4）43钢丝破断拉力为97.17t,取8倍安全系数后允许拉力为12t。两台吊车使用的绳子所承受重量都小于允许拉力，钢丝绳安全。表1-4 6*37+1钢丝绳起重性能表钢丝绳直径破断力10倍吊重钢丝绳直径破断力10倍吊重1160.7KN0.607T28410.4KN4.1T1387.3KN0.873T30476KN4.76T15118.9KN1.189T32.5546.5KN5.46T19196KN1.96T36.5701.9KN7T21.5242.7KN2.43T39786.8KN7.86T24293.6KN3T43971.7KN9.71T26349.7KN3.5T521398.1KN13.98T图1.1-12 80t平臂吊工况 图1.1-13 QUY400超起桅杆塔式工况载荷 图1.1-142.7）河曲二期扩建工程#3锅炉中部螺旋段水冷壁组件吊装水冷壁组件的整体吊装思路为由上至下的顺序进行吊装，首先用板车将组件拉入炉膛，然后前侧和左右侧的组件采用80t吊车进行吊装就位，后侧组件采用炉顶布置的10t卷扬机+滑轮组进行吊装就位。具体吊装方法如下：2.7.1）中间集箱和过渡短管安装：螺旋水冷壁与垂直水冷壁之间通过中间集箱和过渡短管进行连接，在组合垂直段水冷壁时，将中间集箱和过渡短管与垂直段水冷壁组合在一起，随垂直段水冷壁一起吊装。垂直段水冷壁吊装完后，要进行整体找正、合拢、固定。2.7.2）中部刚性梁安装：吊装螺旋段水冷壁第一层刚性梁，刚性梁采用分段组合、分段吊装，每一层水平刚性梁与其连接的垂直刚性梁在炉膛内组合后吊装。第一层刚性梁吊起后，先用倒链预挂在上层刚性梁上（倒链不要全部挂在一根刚性梁上），根据上一层刚性梁与螺旋段刚性梁的间距调整好标高后，用型钢将上下刚性梁采用抱箍的形式连接在一起。刚性梁加固好后，吊装与其连接的管排，按此顺序进行吊装即可。2.7.3）中部螺旋段水冷壁的安装以侧墙中部螺旋水冷壁为例说明其安装顺序（见图1.1-2）：过渡段管排1-8 侧墙管排10-15 16-20、29-31 36-39 21-23、32-34 40-43 24-26、35、45-46 27-28、47-48与下部水冷壁组合吊装，管排号码为生产厂出厂时编号。号小三角管屏先预留不装作为进炉膛的通道，待中间过渡集箱处的密封全部焊完后，再进行安装。单排组件吊装采用大型吊车从炉膛起吊，吊装前根据管排组件的重量、重心确定管排预挂点位置和手拉葫芦的数量，并在地面把组件向火面的拼缝脚手架搭设好（用自制的三角架），把预挂下一组件的吊耳安装上。吊装时用手拉葫芦把组件按螺旋水冷壁的上升角度（18.736）先大概做一下调整，预挂后可减少高空调整手拉葫芦的工作量。吊装实例图1.1-15为河曲二期扩建工程3#锅炉螺旋水冷壁组件18的吊装情况。 图1.1-15过渡段组件（1-8）就位后，用手拉葫芦调整管屏的标高，必须保证过渡段管屏的焊口标高，根据管屏上所做符号“”调整过渡段管屏的中心位置与垂直段水冷壁的中心在同一条铅垂线上，并用吊线坠的方法控制组件垂直焊口的垂直度。过渡段组件水平焊口焊接完，焊口标高复查完后，将中间散管的密封焊接完，再进行下一组件的吊装。否则，因管屏重心偏移导致水平焊口标高不一致，使管屏的倾角超差，管屏上升角度偏差为0.5。管排组件的测量与调整：每一管排组件吊装就位后，按图纸中管排间的相对理论标高来找正组件整体标高、螺旋升角（18.736）、管间距。找正后，进行管排间的固定，同时调整管排的垂直度及管排面向和侧向的平整度（用手拉葫芦调整）。然后，将张力板和鳍片临时点焊，按图纸要求对需测量的尺寸进行测量、记录。最后，将张力板和鳍片焊接完。刚性梁大小连接件安装：刚性梁吊装前把大小连接件按图纸尺寸焊接在刚性梁上。过渡段组件焊口处密封焊接完后，将T形张力板和刚性梁支撑板安装完，使螺旋管排的重量传递到垂直段水冷壁上。然后，把刚性梁上的大小连接件与张力板上的钢板进行焊接，焊接前将大小连接件按图纸要求调整膨胀值。待第一层刚性梁大小连接焊接完后，再进行下一层刚性梁的吊装。角部弯管的安装：在起吊下组管排前必须先将上组管排部位的张力板和密封焊接完，严禁在上组管排未安装结束时，起吊下部管排组件。由于该炉角部管屏均为弧形，管屏焊口全部在燃烧器区域，管屏组合根据燃烧器的长度进行组合。在每台燃烧器吊装完后，再吊装相应的角部管排，每段管排整体调整、找正后，先进行角部管屏与燃烧器管屏对口。对口时，先将管子点焊，再进行接口焊接，这样可避免焊接热收缩，导致部分焊口无法焊接。锅炉燃烧器的布置：该锅炉燃烧器共12台，分两种。一种为SOFA燃烧器，共4台，此燃烧器布置在螺旋水冷壁四个角上，标高为41089mm。SOFA燃烧器与喷口管屏为两体供货，吊装水冷壁前可将SOFA燃烧器预挂在44m的燃烧器吊挂梁上。SOFA喷口管屏待过渡段水冷壁吊完后，再进行吊装、找正对口。另一种为煤粉燃烧器（主燃烧器），共8台，此燃烧器布置在螺旋水冷壁四侧墙上，上层标高为33193mm，下层标高为25981mm。煤粉燃烧器与喷口管屏为一体供货，下层煤粉燃烧器的吊架根部在上层煤粉燃烧器上，两层燃烧器之间布置有水冷壁的刚性梁，所以，此煤粉燃烧器不能提前预挂。锅炉燃烧器的吊装顺序：从上到下，逐层安装。前墙、侧墙煤粉燃烧器（管屏与燃烧器为一体）采用大型吊车和70t汽车吊进行吊装，后墙煤粉燃烧器喷口管屏（管屏与燃烧器为一体）采用两台10t卷扬机和70t汽车吊进行吊装。起吊前将喷口管屏管口处的鳍片切割400mm，管口打磨出15mm的金属光泽。煤粉燃烧器吊起后，用4个10t手拉葫芦接钩，用手拉葫芦调整就位。在吊上层煤粉燃烧器时将下层煤粉燃烧器的吊架安装好。上层煤粉燃烧器就位后，先调整该层煤粉燃烧器的四角水平，再按螺旋水冷壁对燃烧器进行相对标高、垂直度，燃烧器与水冷壁的相对位置。调整验收结束，进行加固，以防止对口时的挪动。燃烧器安装时，其自身不得承受任何外力，焊接燃烧器与水冷壁焊口后，将燃烧器喷口管屏与上部水冷壁的密封焊接完，再进行下一层燃烧器的吊装。2.7.4）冷灰口螺旋水冷壁的安装 冷灰斗螺旋水冷壁（下部水冷壁）的安装：具体安装方法同上述。安装顺序：左侧墙部分 右侧墙部分 前墙部分 后墙部分。待中部水冷壁验收合格并且其灰斗侧墙刚性梁吊装完成后，即可安装灰斗侧墙部分，找正安装方法同中部螺旋水冷壁一样。可将侧墙下部水冷壁部分管屏与中部水冷壁的部分管屏在地面进行组合对口焊接。前后下部螺旋水冷壁在地面进行整体预拼组合，在地面将下部集箱与螺旋水冷壁之间的焊口焊接完，并将集箱处的密封安装焊接完。前、后下部螺旋水冷壁两种上升角度18.5、53.736，两角度管屏通过单管进行连接，在组合平台上将单管焊接在53.736的管屏上。安装前后墙冷灰斗刚性梁时，将前墙四层刚性梁在炉膛零米组合在一起（最下一层刚性梁暂不安装，待下部水冷壁全部安装完后，再进行安装），用大型吊车和70t汽车吊抬吊就位，每层刚性梁两端焊接临时吊耳，用10t手拉葫芦临时挂在两侧水冷壁的张力板上，按图纸把标高调整好后，用型钢将刚性梁两端与侧墙张力板进行加固。后墙刚性梁与前墙刚性梁方法一样，只是后墙刚性梁需用10t卷扬机和70t汽车吊抬吊就位。吊装实例为河曲二期扩建工程3#锅炉冷灰斗刚性梁组件的吊装，现场实际吊装情况见图1.1-16。最后冷灰斗螺旋水冷壁整体验收，合格后，可开始合拢灰斗前后墙。图1.1-162、水冷壁起吊点的选择、加固方法2.1单管屏组件吊点的选择2.1.1目前,在电厂锅炉安装过程中,为防止水冷壁组件在吊装过程中变形，除经过计算采取加固措施外，还采用多点起吊的方法, 根据水冷壁自身材料的抗弯强度, 通过计算选择合适的吊点。如上部水冷壁两机抬吊水为例, 阐述水冷壁吊装时两吊点间最大跨距的理论计算的推导, 并通过实例运用来分析说明工程应用的可行性、安全性、经济性。2.1.2两吊点间最大跨距理论计算公式的推导：水冷壁通常由扁钢焊光管组成的模式水冷壁,一块组合好的水冷壁管排有钢管n根,材质为碳钢,钢管外径为D,钢管壁厚为,扁钢宽度为B,厚度为H。如图2.1-1图2.1-1A、B 分别为选定两吊点,设:两吊点跨距为X,水冷壁载荷密度为q,按均布载荷考虑,对水冷壁管排简化后进AB 行受力分析。单根光管的抗弯截面系数为W1,单根扁钢的抗弯截面系数为W2,那么水冷壁总横向抗弯截面系数WZ n(W1 W2);(1)其中 ， (2)式中: D 为管子直径,cm; 为管子外径,cm;W2=B H 2/6, (3)式中: B 为扁钢宽度,cm;H 为扁钢厚度,cm;根据应力计算公式: =M/WZ(4)式中:M 为最大弯距,为碳钢钢管的许用应力kg/cm2；其中M=qX 2/8,q为水冷壁管排纵向载荷密度kg/cm；根据公式(1)、(4)可得出两吊点最大跨距 ，(5)2.1.3工程实例:河曲二期扩建工程#3锅炉水冷壁由扁钢焊光管组成的膜式水冷壁,钢管规格为31.86.2mm,扁钢规格为623.2mm,组合好的水冷壁管排共有173根15CrMoG钢管及扁钢组成,水冷壁总长为13m。根据公式(2)得出单根钢管的抗弯截面系数根据公式(3)得出单根扁钢的抗弯截面系数W2=23.26210-3/6=0.14cm3根据公式(1)得出水冷壁总横向抗弯截面系数WZn(W1 W2)173(2.720.14)494.78cm3查表得出q =12.3kg/cm,取15CrMoG钢管的许用应力 1500kg/cm2;根据公式(5)可得出两吊点最大跨距, 且最大悬臂长度不应大于3.48m。根据以上的计算结果可知, 水冷壁起吊时两吊点的最大跨距不能大于6.95m,悬臂长度不能大于3.48m,已知水冷壁总长度13m,为安全考虑, 选两吊点最大跨距为6m,对受力简化后,如图2.1-2所示。 图2.1-22.1.4工程实例图2.1-4为河曲二期扩建工程#3锅炉水冷壁前侧吊点布置情况2.2管屏+刚性梁组件的加固方法管屏与刚性梁组合在一起时，组件的重量增加，横向刚度增加，相对应纵向刚度减小，这种情况下仅用简单的公式是无法计算的，为避免管排在板起过程中弯折，根据其结构特点可将每层刚性梁用型钢连接在一起形成框架，增加组件的纵向抗弯矩。为方便拆除加固，型钢与刚性梁连接板用