蒲城电厂施工方案

蒲城电厂2×660MW机组扩建工程施工方案一、工程概况1.1项目背景与建设规模本工程位于陕西省蒲城县孙镇东南3.5km处，在蒲城电厂现有厂区内扩建2×660MW超临界燃煤发电机组。项目占地约460亩，采用"烟塔合一"技术路线，同步建设脱硫、脱硝及除尘设施。工程建成后将新增发电容量1320MW，年发电量可达80亿千瓦时，有效提升关中地区电力供应稳定性。1.2主要建设内容热力系统：2台660MW超临界煤粉锅炉、2台汽轮发电机组及配套辅机，主蒸汽管道采用P92钢材质，设计压力25MPa，温度605℃。环保系统：石灰石-石膏湿法脱硫装置（效率≥98.5%）、SCR脱硝系统（效率≥85%）、高效电袋复合除尘器（出口浓度≤10mg/Nm³）及240m高双管烟囱。辅助设施：330kV升压站、封闭式输煤系统、循环水系统、废水处理站（处理能力1200m³/h）及综合办公楼等。1.3工程地质与气候条件场地土层以黄土状粉质黏土为主，地基承载力特征值180kPa，地下水位埋深6-8m。抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度0.15g。属温带季风气候，年均气温13.5℃，极端高温42℃，最低气温-18℃，年均降水量550mm，其中6-9月占全年70%，最大冻土深度0.8m。二、施工总体部署2.1项目管理架构设立项目经理部，实行三级管理体系：决策层：项目经理、技术负责人、安全总监管理层：工程技术部、质量安全部、物资设备部、计划合同部作业层：12个专业施工班组（锅炉、汽机、电气、焊接等）关键岗位人员需通过华电集团安全资格认证，特殊工种持证上岗率100%。2.2施工分区与流程A施工区（主厂房区）：锅炉基础→钢架吊装→受热面安装→汽机本体安装→管道系统B施工区（环保区）：脱硫岛土建→吸收塔安装→脱硝反应器吊装→烟囱筒壁浇筑C施工区（辅助设施区）：升压站构架→输煤廊道→循环水泵房→废水处理站总体流程遵循"先地下后地上、先结构后设备、先主机后辅机"原则，关键线路为：锅炉钢架吊装→汽机扣盖→锅炉水压试验→整套启动试运。2.3资源配置计划机械设备：起重机械：300t履带吊（主吊）、150t汽车吊（辅吊）、50t龙门吊（锅炉区域）焊接设备：P92钢专用焊机20台、全自动埋弧焊机15台、光谱分析仪3台检测设备：X射线探伤仪4台、超声波检测仪2台、金相显微镜1台材料供应：钢材：Q345R锅炉容器板、P92合金钢管、Q235B建筑结构钢水泥：P.O42.5R普通硅酸盐水泥（用于主体结构）、抗硫酸盐水泥（用于脱硫区域）特殊材料：脱硝催化剂（V₂O₅-WO₃/TiO₂）、脱硫用石灰石粉（CaCO₃含量≥90%）三、主要施工方法3.1锅炉安装工程3.1.1钢架吊装采用"分段吊装、整体找正"工艺，最大吊装单元重28t（K3柱），使用300t履带吊主吊，150t汽车吊辅助溜尾。吊装前对基础进行预压（1.2倍设计荷载），采用全站仪进行三维定位，立柱垂直度偏差控制在≤H/1000且不大于15mm，柱间距偏差±5mm。3.1.2受热面施工组合工艺：地面组合平台（20m×30m）进行膜式水冷壁组合，单片最大重量45t，组合尺寸偏差≤3mm吊装顺序：水冷壁→过热器→再热器→省煤器，采用专用吊装扁担梁，吊点设置在鳍片加强部位焊接工艺：水冷壁采用氩电联焊（GTAW+SMAW），P92钢焊接前需进行250-300℃预热，层间温度保持200-300℃，焊后进行760℃×2h热处理3.2汽轮发电机安装3.2.1基础施工汽机基础采用大体积混凝土（C30P8），长48m×宽18m×高5.2m，浇筑方量420m³。采用"分层浇筑、斜面推进"方法，分层厚度500mm，预埋DTS光纤测温系统（测温点布置密度1个/m³），内外温差控制≤25℃。养护采用覆盖薄膜+电伴热，养护期≥14天。3.2.2本体安装轴承座安装：采用精密水准仪找平，水平偏差≤0.02mm/m，轴颈扬度符合厂家要求转子吊装：使用专用平衡梁（承重180t），起吊速度控制在0.5m/min，安装后进行低速动平衡试验（转速1500r/min）扣盖工艺：实行"三查四定"制度，内部清洁度检查采用内窥镜+空气吹扫，扣盖过程连续监控，累计中断时间不超过24h3.3烟囱工程施工240m高钢筋混凝土烟囱采用"液压滑模"工艺，筒壁厚度自上而下350-600mm，混凝土强度等级C40-C30渐变。滑升速度控制在1.2m/d，模板收分坡度0.3%。设置3层操作平台（绑扎、浇筑、养护），采用激光垂准仪控制中心偏差（≤50mm/全高）。内衬采用耐酸砖+轻质隔热浇注料，施工时同步安装烟气在线监测平台（距顶部20m处）。3.4焊接质量控制焊接工艺评定：针对P92钢、TP347H等特殊材质，提前完成28组焊接工艺评定，覆盖所有焊接位置。过程控制：焊前：坡口加工（采用等离子切割+机械打磨）、预热（电加热片，测温仪监控）焊中：层间温度控制（红外测温枪）、焊接电流电压记录（自动记录仪）焊后：100%无损检测（RT/UT/MT），P92钢焊缝进行硬度测试（HB≤250）三、质量安全与环保管理4.1质量管理体系4.1.1质量目标单位工程优良率≥98%，关键项目合格率100%，焊接一次合格率≥98.5%，创3项省部级优质工程（锅炉安装、汽机扣盖、烟囱滑模）。4.1.2关键控制点控制项目控制标准检查方法频次锅炉受热面焊接RT/UT检测Ⅱ级合格射线探伤100%汽机轴系找中张口≤0.03mm/m，同心度≤0.05mm百分表全程监控混凝土强度达到设计值100%回弹法+钻芯取样每台班1组试块4.2安全生产管理4.2.1安全防护重点高空作业：20m以上设置双层安全网，临边作业采用1.2m高防护栏杆+密目网，垂直攀登设置防坠器（安全系数≥15）起重作业：实行"吊装作业许可证"制度，吊装半径内设置警戒区，风速≥10.8m/s（6级风）时停止吊装有限空间：锅炉炉膛、吸收塔等作业前进行气体检测（O₂≥19.5%，可燃气体≤0.5%LEL），配备四合一气体检测仪和应急呼吸器4.2.2应急管理建立三级应急响应机制，编制12项专项应急预案（坍塌、火灾、中毒等）。现场设置应急物资库（含担架、急救箱、灭火器等），与蒲城县医院建立联动机制（急救响应时间≤30min），每月组织1次应急演练，演练记录存档备查。4.3环境保护措施扬尘控制：施工道路硬化（200mm厚C20混凝土），出入口设置洗车平台（含三级沉淀池），易扬尘材料堆场设置6m高防风抑尘网，裸土覆盖率100%噪声管理：破碎机、切割机等设备设置隔音棚，昼间噪声≤70dB，夜间≤55dB，超标区域设置声屏障废水处理：施工废水经三级沉淀（处理能力50m³/h）后回用，油料库房设置防渗池（渗透系数≤10⁻⁷cm/s）固废处置：建筑垃圾分类存放，危险废物（废机油、焊条头）交由有资质单位处置，处置率100%四、施工进度计划4.1里程碑节点计划土建阶段：锅炉基础交付（第3个月）、汽机基础完成（第4个月）、脱硫岛土建完工（第6个月）安装阶段：锅炉水压试验（第12个月）、汽机扣盖（第14个月）、厂用受电（第16个月）调试阶段：分系统试运（第18个月）、整套启动（第19个月）、168小时试运行（第20个月）4.2进度保障措施资源保障：高峰期投入焊工150人、起重工30人，配置80t以上吊车5台，主要材料储备量满足3个月需求技术保障：采用BIM技术进行碰撞检查，提前解决管线冲突；推广模块化施工（如锅炉刚性梁地面组合），缩短高空作业时间制度保障：实行周进度考核与奖惩机制，关键线路延误超3天启动预警，延误超7天启动赶工措施五、关键施工技术与创新5.1P92钢焊接技术针对主蒸汽管道焊接难题，采用"窄间隙氩弧焊"工艺：坡口形式：U型坡口，钝边1.5mm，间隙2.5mm焊接材料：焊丝ER90S-B9，焊条E9015-G工艺参数：打底电流90-110A，电压12-14V，热输入控制在15-25kJ/cm质量控制：焊后进行100%硬度测试（HB200-250）和金相分析，确保无淬硬组织5.2大型设备吊装技术锅炉大板梁吊装：采用2台300t履带吊抬吊（主吊180t+辅吊80t），吊点设置在梁端1/3处，起吊角度控制在60°以内，就位后采用临时固定装置（抗剪强度≥500kN）。吸收塔吊装：直径15m、高度38m的钢制吸收塔分3段吊装，采用"倒装法"施工，利用液压提升装置（提升力500t），单节提升偏差≤5mm。5.3BIM技术应用建模范围：全专业三维模型（精度LOD400），碰撞检查消除356处管线冲突进度管理：4D模拟施工进度，提前预警12处关键线路风险质量管理：重要工序（如焊接）采用移动端APP记录，实时上传质量数据，实现可追溯性管理安全管理：对高风险作业区域进行三维扫描，生成安全防护方案，降低高空坠落风险30%六、验收标准与流程6.1分部分项验收土建工程：地基承载力、混凝土强度、钢结构焊缝检测（按GB50205-2020）安装工程：管道压力试验（1.5倍设计压力，稳压30min压降≤0.05MPa）、设备单机试运（振动值≤0.08mm）环保工程：脱硫效率、脱硝效率、烟尘排放浓度连续监测72小时，达标后方可验收6.2专项验收消防验收：火灾报警系统、消火栓系统、防火涂料厚度检测特种设备验收：起重机械（行车、电梯）、压力容器（除氧器、加热器）由质监局验收环保验收：自主验收+环保部门备案，监测期间确保污染防治设施运行率100%6.3整套启动验收成立启动验收委员会，分为：启动试运组（负责分系统调试）质量监督组（全过程质量监督）技术资料组（核查竣工资料完整性）168小时试运行期间，机组平均负荷率≥90%，主要辅机可靠运行率100%，环保指标满足超低排放标准。七、施工风险与对策7.1重大风险清单及控制措施风险类别风险描述可能性影响程度控制措施起重伤害锅炉大板梁吊装失稳中等严重编制专项方案并组织专家论证；吊装前进行负荷试验焊接质量P92钢焊接出现裂纹中等重大焊前工艺评定；焊后100%无损检测；配备专职焊接质检员高坠事故240m烟囱施工坠落较高严重设置双重防坠系统；作业人员配备GPS定位安全帽环境污染油料泄漏污染土壤低重大库房设置防渗池；配备应急吸附棉（储备量500kg）7.2季节性施工措施雨季施工：基坑周边设置截水沟和集水井，配置2台Φ150mm水泵；混凝土浇筑前关注天气预报，避开中雨以上天气，已浇筑部位覆盖防雨布并及时调整养护措施冬季施工：采用综合蓄热法养护（掺加早强剂+覆盖电热毯+阻燃棉被），确保混凝土临界强度≥7MPa；管道焊接前进行-10℃以下预热，预热温度提高20℃八、结论与建议本施