电厂烟道工程施工方案

电厂烟道系统施工方案一、工程概况本工程为某火力发电厂新建机组配套烟道系统施工项目，主要功能是将锅炉燃烧产生的烟气经脱硫、脱硝处理后输送至烟囱排放。烟道系统总长度约320米，采用"钢烟道+耐火内衬"复合结构形式，设计压力±5kPa，工作温度180-220℃，抗震设防烈度7度。工程范围包括烟道本体制作安装、膨胀节及补偿器安装、支吊架系统安装、内衬防腐施工等，涉及钢结构焊接、高空吊装、特种材料施工等关键工艺。项目特点主要体现为：一是施工精度要求高，烟道垂直度偏差需控制在1/1000以内，接口处气密性测试压力不低于3kPa；二是交叉作业复杂，需与锅炉安装、除尘设备安装等专业协同施工；三是特种作业密集，包含高空作业（最高作业面42米）、受限空间作业（最小作业通道1.2米）及焊接作业（累计焊接长度约8600米）。工程质量目标为分项工程合格率100%，焊接一次合格率≥98%，确保投运后连续安全运行10年无重大泄漏。二、施工准备（一）技术准备图纸会审与深化设计组织技术团队进行三级图纸会审，重点核查烟道与锅炉出口、除尘器接口的坐标匹配性，确认膨胀节安装位置的温度场分布数据。针对异形段（如90°弯头、变径段）进行BIM建模，提前模拟拼装过程，优化焊接顺序，减少现场返工。编制《烟道制作安装工艺卡》，明确Q345R钢板焊接的预热温度（≥150℃）、层间温度控制（150-250℃）及后热保温要求（250℃×1h）。规范标准配备配齐《电力建设施工质量验收及评价规程》（DL/T5210.8）、《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205）、《工业金属管道工程施工规范》（GB50235）等12项核心标准，制作成二维码张贴于施工现场，确保施工人员随时查阅。（二）资源配置人力资源组建专业施工班组：钢结构班组（25人，含持证焊工8人）、焊接班组（12人，持GTAW/FCAW双证）、吊装班组（6人，含起重指挥2人）、内衬施工班组（18人）。所有特种作业人员需通过电厂安全培训并取得准入证，焊工需进行现场焊接考核（板厚12mmQ345R对接焊缝，UT探伤Ⅰ级合格）。材料准备主要材料进场验收要求：烟道钢板（Q345R，δ=8-16mm）：每批次需提供力学性能报告及超声检测报告，表面划痕深度不得超过0.5mm膨胀节：采用金属波纹管型（蒙乃尔合金材质），出厂前进行1.5倍设计压力水压试验，提供第三方检测报告耐火浇注料：选用低水泥高强浇注料（AL₂O₃含量≥70%），施工前做流动度（≥180mm）及抗压强度试验（28d≥60MPa）机械设备配置关键设备：25t汽车吊（带超起装置）、门式起重机（跨度18m，起升高度24m）、数字化焊机（林肯DC-600）、便携式光谱仪（检测合金元素含量）、全自动超声波探伤仪（UT）、磁粉探伤仪（MT）。所有计量器具需在检定有效期内，如水准仪（精度±0.5mm/km）、全站仪（测角精度2"）。（三）现场准备场地布置设置材料预处理区（配置抛丸除锈机，除锈等级Sa2.5级）、钢结构加工区（15m×30m，配备H型钢组立机）、焊接作业区（设置防风棚，风速≤8m/s）、临时堆放区（划分钢板区、成品件区，垫木间距≤1.5m）。场地硬化采用200mm厚C20混凝土，设置5‰排水坡度及排水沟，配备4台移动式焊烟净化器。安全设施高空作业区域设置双围栏（内侧1.2m高防护栏杆，外侧安全平网），作业平台满铺50mm厚木脚手板（绑扎牢固，间距≤200mm）。临时用电采用TN-S系统，配电箱实行"一机一闸一漏保"，电缆架空高度≥2.5m，穿越道路处加设防护套管。三、主要施工工艺（一）烟道制作钢板预处理钢板进场后先进行抛丸除锈（表面粗糙度50-80μm），随即喷涂车间底漆（环氧富锌底漆，干膜厚度60μm）。下料采用数控等离子切割（精度±1mm），坡口加工采用机械铣边（角度±0.5°，钝边1-2mm），卷圆前进行板材矫平（平面度≤2mm/m²）。筒节组对采用"立置组对法"：在胎架上定位下节筒节（设置3个可调支撑），通过调节丝杠控制圆度（周长偏差≤±5mm，任意直径差≤3mm），然后吊装上节筒节，使用"外卡式"组对器固定（圆周均布8个），预留焊接收缩量（纵向收缩0.7mm/m，环向收缩0.3mm/m）。（二）焊接施工焊接工艺主焊缝采用"双面焊+衬垫"工艺：内侧GTAW打底（φ2.4ER50-6，电流80-100A，电压12-14V），外侧FCAW填充盖面（φ1.2E71T-8，电流280-320A，电压28-32V，速度25-35cm/min）。焊接过程中使用红外测温仪监控层间温度，每道焊缝设置"焊接质量跟踪卡"，记录焊工编号、焊接参数及检验结果。无损检测对接焊缝100%UT检测（按JB/T4730.3Ⅰ级合格），T型接头进行100%MT检测（Ⅰ级合格）。检测不合格焊缝需制定返修方案，同一部位返修不得超过2次，返修后扩大20%比例复检。（三）吊装安装吊装分段将烟道分为12个吊装单元（最重段28t，最长段18m），采用"两点吊装法"（吊点位置设置在距端部1/3L处，使用专用吊耳，强度验算安全系数≥3.5）。吊装前进行稳定性计算（最小倾覆力矩≥1.5倍额定力矩），配备25t主吊+16t溜尾吊协同作业。安装精度控制采用"全站仪三维定位法"：在烟道顶部设置3个测量靶标，实时监测X/Y/Z三维坐标（偏差≤±3mm）。安装顺序遵循"先主管后支管、先低位后高位"原则，每个接口处设置临时支撑（可调丝杆，承载力≥5t），待相邻3个管段安装完成后进行固定。（四）膨胀节安装安装要点膨胀节安装前检查波数（±1波）、波纹管壁厚（实测值≥设计值90%）及法兰平行度（≤0.2mm/m）。安装时确保流向标记与烟气流向一致，设置临时约束支架（待系统吹扫后拆除），预留轴向补偿量（按设计值+10mm，考虑安装误差）。密封处理法兰连接采用"双层密封"：内侧缠绕石墨盘根（φ10mm），外侧涂抹密封胶（硅酮耐温胶，使用温度-60-300℃），螺栓按"对角均匀"原则分三次紧固（初拧30%→复拧60%→终拧100%，扭矩值450-500N·m）。（五）内衬施工耐火浇注料施工施工前对金属表面进行喷砂处理（Sa2.5级），涂刷界面剂（环氧底漆+锚固剂，干膜厚度80μm），安装Y型锚固钉（φ6mm，材质310S，间距200×200mm，长度150mm）。浇注料采用"分层振捣法"（每层厚度300mm，插入式振捣棒φ50mm，振捣至表面泛浆无气泡），养护期间环境温度不低于5℃，养护时间≥72h。防腐涂层烟道外侧采用"三涂层"体系：环氧富锌底漆（80μm）+环氧云铁中层漆（120μm）+聚硅氧烷面漆（60μm），总干膜厚度≥260μm。施工采用高压无气喷涂（喷嘴压力15-20MPa），每道涂层实干后进行附着力测试（≥5MPa）。四、质量控制措施（一）过程控制质量控制点设置设立32个关键控制点（H点8个，W点15个，R点9个），H点包括：基础验收、焊接工艺评定、膨胀节安装、气密性试验等，需监理、业主共同见证。每个控制点实施"三检制"（自检→互检→专检），填写《质量验收评定表》并上传至数字化管理平台。尺寸精度控制制作专用"烟道安装检测工具包"：包含内径千分尺（量程1-3m，精度0.01mm）、激光垂准仪（偏差≤1mm/30m）、超声波测厚仪（精度±0.01mm）。每安装完成3个管段，进行一次整体尺寸复核，确保累计偏差不超标。（二）试验验证气密性试验分段进行气密性测试：封堵烟道两端，缓慢升压至3kPa（设计压力1.5倍），保压30min，压降≤50Pa为合格。重点检查法兰接口（涂刷肥皂水检测）、膨胀节波峰（红外热像仪检测温度场分布）。内衬性能检测养护期满后进行：抗压强度试验（≥60MPa）、导热系数测试（≤0.8W/m·K）、耐磨性测试（失重≤50mg），取样数量为每50m²一组（3个试块）。五、安全文明施工（一）风险管控危险源辨识识别重大危险源8项：高空坠落（风险等级Ⅰ级）、物体打击（Ⅰ级）、火灾爆炸（Ⅱ级）、起重伤害（Ⅱ级）等，制定专项防控措施。例如高空作业设置"双保险"：安全带+防坠器，作业平台外侧设置1.8m高安全防护网，下方3m半径设置警戒区。应急准备配备应急物资：急救箱（含烧伤敷料、骨折固定夹板）、应急照明（持续照明≥4h）、消防器材（4kg干粉灭火器20具，消防沙2m³）。每月组织一次应急演练（模拟高空坠落救援、火灾扑救），演练记录存档备查。（二）文明施工定置管理实施"三区分离"：材料区（划分钢板、型材、配件区域，标识牌注明规格、数量、检验状态）、加工区（设置废料箱，分类回收金属废料）、成品区（垫木架空，防雨棚覆盖）。施工道路保持畅通（宽度≥4m，转弯半径≥9m），每日进行清扫洒水（降尘≤8mg/m³）。绿色施工焊接烟尘控制：采用"局部排风+整体换气"系统（风量8000m³/h），焊烟收集率≥90%。噪声控制：昼间≤70dB，夜间≤55dB，高噪声设备设置隔音罩（如等离子切割机降噪量≥25dB）。六、施工进度计划采用Project软件编制四级进度计划：总进度计划（关键线路：烟道制作→吊装→焊接→内衬施工，总工期98天）、月计划、周滚动计划、每日碰头会计划。设置3个里程碑节点：第25天：完成所有筒节制作第60天：主体结构安装完成第90天：内衬及防腐施工完成进度控制采用"赢得值法"，每周计算BCWP、BCWS、ACWP，当进度偏差SV＜0时，立即采取赶工措施（增加作业班次、调配备用资源）。七、验收标准与流程（一）验收依据执行《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规程》（DL/T5121）及设计图纸要求，验收文件包含：竣工图、材料质量证明文件（含光谱分析报告）、焊接记录（含NDE报