乙烯改造工程220t-h开工锅炉（U-BF1201C）施工方案

乙烯改造工程220t/h开工锅炉（U-BF1201C）施工方案施 工 单 位： 建 设 单 位：编 制： 审 核：施工技术审核： 批 准：安全保证审核： 质量管理审核：审 定：批 准： 集团建设公司乙烯改造工程项目部编制日期：年4月目 次0编制说明1概述2施工准备及施工程序3设备的检验保管4基础验收、划线和垫铁安装5汽包支座及炉膛支承系统的安装6临时钢结构安装7锅筒安装8受热面安装9锅炉范围内管道安装10锅炉附件安装11焊接及检验12水压试验13回转式空气预热器安装14烟风道安装15内护板安装与炉膛、烟风道的气密试验16钢结构安装17管道的冲洗与吹扫18锅炉蒸汽严密性及安全阀调整1972h整体试运行20锅炉安装质量控制措施21施工安全技术措施22雨季施工措施23劳动力计划安排24主要施工机具及技措用料25施工进度网络计划26施工平面布置图附图：图15开工锅炉临时钢结构0 编制说明 01、乙烯新增一台220t/h开工锅炉（位号U-BF1201C），本方案为该锅炉的本体安装技术方案。02、新增开工锅炉的安装在装置区内与生产同步进行，为防止施工用火和坠落物危及生产装置的正常运行,220t/h开工锅炉施工隔离措施已另行编制。03、筑炉、防腐保温电气和自控仪表的施工方案分别由相应专业另行编制；锅炉的化学清洗及启动试运方案由甲方负责编制。04、本方案的编制依据：041、哈尔滨锅炉厂提供的相关图纸、资料。042、蒸汽锅炉安全技术监察规程劳部发1996276号。043、电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）DL/T5047-95。044、电力建设施工及验收技术规范（管道篇）DL5031-94。045、电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂焊接篇）DL5007-92。046、锅炉压力容器焊工考试规则劳动人事部。047、公司企业标准：(1)、锅炉安装质量保证手册QG/M4441.30.00-1999(2)、锅炉安装质量程序文件QG/P4441.30.00-1999(3)、锅炉安装工艺标准QG/D4441.32.00-1999(4)、锅炉安装竣工技术文件规定QG/D4441.30.00-19991、 概述11、 简介乙烯在原有两台开工锅炉（位号U-BF1201A/B）的北侧，新增加一台开工锅炉（位号U-BF1201C）。该锅炉为D型高压燃油蒸汽锅炉，由哈尔滨锅炉厂设计、制造，集团建设公司负责安装。该锅炉建成后，将与原锅炉U-BF1201A/B一起，在两开一备的工况下为整个乙烯装置提供蒸汽动力。12、 锅炉构造本锅炉为双锅筒、自然循环自承式“D”型锅炉，露天设置。锅炉采用强制通风，微正压运行。双锅筒间对流管束和前后水冷壁管均同锅筒壁胀接联接。炉膛由炉底、炉顶、前墙、侧墙及费斯顿管屏构成。一、二级过热器和喷水减温器悬挂在锅筒和侧水冷壁之间的横梁上。八台燃烧器分两层并列布置在前水冷壁上。水冷壁均由活动鞍座支承。对流管束的侧墙和后墙设有内护板，水冷壁以刚性梁进行加固，其外侧装设岩棉为绝热材料，并用波纹板遮护。在对流管束间装有三台旋转式吹灰器，在一、二级过热器间装有一台伸缩式吹灰器。锅炉附属结构主要为各层操作平台及扶梯、栏杆，不能支承锅炉本体重量。双驱动鼓风机出口的冷风经暖风器和回转式空气预热器加热后送至炉膛。13、 锅炉主要技术参数见表1.314、 锅炉主要安装数据见表1.415、 锅炉主要实物工作量见表1.516、 锅炉胀口规格数量分布见表1.6和图1.617、 锅炉焊接接头规格、数量见表1.7和图1.719锅炉主要技术参数 表1.3序号名称参数1额定蒸发量220t/h2过热器出口压力（表压）11.7MPa3过热器出口温度5250C4给水温度1480C5汽包工作压力12.6MPa6蒸汽质量电导率0.2s/cmSiO21500不平度3456弯曲管平面度允许偏差（mm） 表3.2.2（3）炉管伸出锅筒内壁的长度应控制在92mm范围内，校管时应同时划出管端基准线。对超出此基准线范围的正偏差应用油漆标注在离管端350mm处的管壁上，待胀管时实际核实后切割或在胀管后调整炉管在锅筒内伸出量时用工具切割。（4）胀接管子管端外径尺寸,应根据胀接管孔直径和管端外径的实测数据进行选配，对流管束和前后水冷壁管孔与管端最大间隙分别为1.41mm和1.53mm。 （5）胀接管孔的直径偏差为+0.4mm，圆度为0.15mm。（6）已由哈锅厂组焊成片的前后水冷壁管屏、炉底及炉顶水冷壁管屏等，应用样板复查其外形几何尺寸及角度偏差，并检查其管间距是否同锅筒相应管孔间距相符。 323、炉管的单管水压试验及胀接管端热处理：炉管胀接前应检查哈锅厂提供的相应质量证明文件，并应复查管端硬度。如制造厂未对胀接炉管进行单管试压检验时，应对全部炉管进行单管试压检验；当管端硬度大于锅筒管孔壁处的硬度时，应进行管端退火处理。 324、侧水冷壁管屏分片到货的，安装前应根据有关图纸复查其外形尺寸，重点检查上、下集箱中心线偏差、管列垂直度、平整度及管间距偏差。 325、过热器、减温器的复查 （1）检查减温器及过热器集箱表面和各短管焊缝处有无裂纹、撞伤、分层等缺陷，并应在两端预先划出水平和铅垂中心线标记，以便安装时找正。 （2）过热器盘管应在平台上检查其垂直度，并按图纸复查几何尺寸、管间距偏差。 （3）用压缩空气吹扫过热器盘管、饱和蒸汽出口管、减温减压器和过热器间的连接管，吹扫的压力不小于0.6MPa。326、前、后墙水冷壁与一、二级过热器应作通球试验，其规格见表3.2.6 通球直径 表3.2.6序号部 位规 格弯曲半径(mm)通球直径(mm)1前墙水冷壁上段（胀接）63.56.5R30642.92中段（焊接）63.55.5R17044.63下段（胀接）63.56.5R30642.94后墙水冷壁上段（胀接）63.56.5R17040.45下段（胀接）63.56.5R30642.96一级过热器盘管（焊接）578R3526.657二级过热器盘管（焊接）606.5R3530.558对流管束胀接段50.55.75/33.15 注：1、两侧墙水冷壁在制造厂已焊好集箱，现场不再进行通球试验。327、在核对产品质量证明书后，应按不同材质和规格，对制造厂焊缝总数的1/1000且不少于2个作射线探伤检验，按钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB3323-87中级片合格，规格、数量见表3.2.7,抽检如有不合格时应加倍复验，仍不合格，则该批焊缝视为不合格，应及时和监理、制造厂联系，以便研究处理。制造厂受热面焊缝现场射线复验一览表 表3.2.7序 号部 位规格材 质数量1一级过热器盘管576.512Cr1MoVG2577.512Cr1MoVG2577.51Cr19Ni9+12Cr1MoVG25781Cr19Ni925781Cr19Ni9+12Cr1MoVG22二级过热器盘管606.512Cr1MoVG 2606.515CrMoG+12Cr1MoVG23对流管束隔烟墙60620G2对流管635.520G2胀接段50.75.120G24水冷壁63.55.520G2 328、理化检验 （1）一级过热器出口集箱安全阀螺栓应进行硬度试验。 （2）锅筒、过热器集箱、蛇形管、定位板和销钉等合金钢部件应作1000/0的光谱分析，对其主要合金成份定性鉴定。 329、电焊条、焊丝的检查与保管应符合以下要求（1） 核对焊条、焊丝的标准、牌号和规格等标识，应符合技术文件规定，其合格证应归档保管，以便核查。（2）对封闭包装的焊条应按同牌号、同规格同批号盒数20/0进行检查，简易包装的焊条应逐盒检查，应无受潮、锈蚀、药皮剥落和规格不符等问题。（3）焊丝、焊条应按牌号、规格和批号进行焊材复验。 （4）电焊条应存放在封闭、防潮的专用仓库，其相对湿度不大于600/0。3210、钢结构的复查与校验 （1）构件在安装前应检查主要部件的外形尺寸偏差（详见表3.2.10-1,3.2.10-2,3.2.10-3,)及焊缝的外观质量。（2）钢结构外形尺寸超出允许偏差时应予以校正。冷态校正后不得有凹凸不平和裂纹等缺陷。 构件长度允许偏差 （mm） 表3.2.10-1构件名义长度柱梁刚性梁框 架桁架4m+2mm-4mm4柱弯曲度柱长的10/00且10mm5柱的扭转值柱长的10/00且10mm平台、扶梯、支撑检验项目 表3.2.10-3序 号项 目允许偏差(mm)1平台长度偏差每米长度内0-2全长不得超过0-102平台宽度偏差53平台挠度及旁弯值,当长度6m6=610m1010m124花纹钢板偏差长度+100宽度55扶 梯长度10宽度5旁弯56支 撑长度5宽度5侧弯34基础验收、划线和垫铁安装41、根据基础设计图复查基础交工技术文件，并检查基础外观质量及几何尺寸。411、基础混凝土不得有空洞、疏松、翻浆、麻面等缺陷。412、重点检查地脚螺栓的中心距、垂直度及螺杆外露长度，螺栓螺纹不得有损坏及锈蚀。413、基础外形尺寸应符合相应规范标准。414、用经纬仪复测锅炉中心线、锅筒中心线、支座中心线及各辅助设备中心线。锅筒中心线允许偏差1mm，上述其它相邻中心线允许偏差1mm，累计偏差2mm。415、用水准仪复检基础标高，允许偏差5mm。416、中心线及标高要有明显标记，便于施工过程中据此进行检查。上述检查内容标准详见表4.1.6 砼基础施工验收标准 表4.1.6序 号项 目允许偏差（mm）1坐标位置(纵横轴线)1累计22不同平面的标高-203平面外形尺寸20凸台上平面外形尺寸-20凹穴尺寸+204平面不水平度(包括地坪上需安装设备的部分)(1)每米5(2)全长105垂直度(1)每米5(2)全长106预埋地脚螺栓(1)标高(顶端)+20(2)中心距(在根部和顶部两处测量)242、锅炉基础划线应符合以下要求421、应画出基础轴线的纵、横向中心线和标高基准线。锅炉中心线为纵向基准线；锅筒中心线为横向基准线；侧水冷壁中心线为辅助纵向基准线；从上锅筒中心标高+15.3m往下返，在临时钢结构柱上标出+1.0m标高基准线。422、各中心线间距允许偏差1mm,累积允许偏差2mm。423、各标高、标记间的允许偏差1mm。424、基础中心线应设有固定标记，便于施工过程中据此进行检查。43、垫铁安装垫铁安装应在基础验收合格后进行。为保证锅炉安装质量，本锅炉本体部分各支座及钢柱的垫铁均应采用预埋垫铁法安装。预埋垫铁布置见图4.3。431、制作垫铁用钢板的厚度应为1620mm，规格应根据基础许可承载能力选用标准系列，垫铁应表面平整，不得翘曲。432、基础上埋设垫铁的部位应铲除砂浆层，当基础表面较高时，应铲出较大于垫铁横截面的凹坑，并用水冲洗干净。433、砂浆中水泥和砂子的体积比以1：2为宜，加水量不得超过400/0。施工时可先将干灰拌和。在埋设部位边淋水边用手锤捣实，制作成砂浆垛，然后将垫铁置在砂浆垛上，用手捶轻捣并用水平仪找平，核查顶标高。垫铁埋入砂浆垛的深度不得少于垫铁厚度的三分之一。砂浆垛四周侧面应划出沟痕，以利二次灌浆坚实。434、垫铁标高应严格控制在-10mm范围内，水平度应控制在0.10/00范围内。435、安装好的垫铁应及时覆盖草袋养护，并注意保持其湿度，养护57天后方可正式安装。5汽包支座及炉膛支承系统的安装支座及支承系统的安装在基础验收合格后进行。支座与炉膛支承共有26个，除下汽包左支座ZZ-1为固定支座外，其余25个支座均为滚动支座。安装前应仔细核对，对号入座。滚轴应与膨胀方向垂直安装，并对滚轴进行清洗。按照设计要求在膨胀方向（见图5）的前方预留出规定间隙f（mm），并加适量的润滑油。对实际预留的膨胀间隙应做好隐蔽工程记录。膨胀方向与X轴夹角和膨胀间隙f详见表5。滚动支座膨胀间隙和膨胀方向与X轴夹角 表5编号ZZ-2ZZ-3ZZ-4ZZ-5ZZ690000”0000”2705722”0000”3403911”f(mm)20.438.443.529.535.9编号ZZ-7ZZ-8ZZ-9ZZ-10ZZ-110000”4404415”0000”6001435”0000”f(mm)20.62911.723.56.9编号ZZ-12ZZ-13ZZ-14ZZ-15ZZ167101730”902838”3505549”1101020”41016”f(mm)21.636.94530.940.2编号ZZ-17ZZ-18ZZ-19ZZ-20ZZ-21120502”450546”1602026”5201441”2002310”f(mm)2737.321.333.417.2编号ZZ-22ZZ-23ZZ-24ZZ-25ZZ-265803433”2803417”670220”4403045”7605944”f(mm)30.912.528.68.627.1 注：为膨胀方向与炉前、炉后方向（x轴）的夹角。 ZZ-13 ZZ-15 ZZ-17 ZZ-19 ZZ-21 ZZ-13 ZZ-25 N ZZ-11 ZZ-3 ZZ-5 ZZ-7 ZZ-9 ZZ-1 炉前 ZZ-4 ZZ-6 ZZ-8 ZZ-10 ZZ-2 ZZ-12 ZZ-14 ZZ-16 ZZ-18 ZZ-20 ZZ-22 ZZ-24 ZZ-26 10000 锅炉基础平面布置图 1000 1 2 ZZ-1 3 ZZ-2 3 1 4 ZZ-3.4 图4.3基础垫铁布置图 ZZ-526 115010020,8块;250020020,4块;335012020,24块;410010020,44块 o x zz-13 zz-15 zz-17 zz-19 zz-21 zz-23 zz-25 Ny ZZ-1 zz-11 ZZ-3 ZZ-5 ZZ-7 ZZ-9 炉前 锅 炉 中 心 线 锅 筒中zz-2 zz-12zz-4 zz-6 zz-8 zz-10 心 线 zz-14 zz-16 zz-18 zz-20 zz-22 zz-24 zz-26图5 支座膨胀方向6临时钢架安装 临时钢架是安装中用来支承上汽包等部件的重要技术措施，由我公司自行设计制造（见附图15，开工锅炉临时钢结构）。临时钢架采用在地面双柱拼装成片后整体吊装，柱底采用预埋垫铁支承。由于临时钢架是锅炉施工的基准，其钢柱不直度、主横梁不水平度等应严格控制在0.50/00之内,且必须焊接牢固、可靠，以保证临时钢架具有足够的强度和刚度。 7锅筒的安装 71、下锅筒的安装 711、下锅筒运至现场后按图7位置摆放并垫高，以适应马鞍座能做吻合度检查为宜。马鞍座内的支承钢板与锅筒外壁应贴合良好，接触均匀，最大间隙为1mm（图纸要求），否则应进行处理。 712、下锅筒在马鞍座找正合格后、临时钢架安装前，以1台150t吊车将其吊装就位。 713、将滚动鞍座的限制器调整垫片与汽包上的定位板临时点焊固定，并加设牢固临时支撑与钢架相连，防止胀接施工中锅筒发生位移。 72、上锅筒的安装 721、上锅筒运至现场后，按图7位置摆放 722、除轴线临时钢结构桁架待锅筒吊装完毕安装外，其余临时钢结构在上锅筒安装前应全部安装完。723、按图7位置布置150t吊车，吊车的最大工作半径为6m，臂杆长度为21.3m，此时额定起重量为56.6t，实际吊装重量为54.5t（包括钩头、索具重量），起重量为额定负荷的96.50/0。 724、主吊绳为一对20m长45-637+1的钢丝绳扣，2弯4股受力，捆绑方式见图7.2.6，此时钢丝绳破断拉力总和为948t，实际受拉力总和为83.74t。安全系数为11.3倍。 73、锅筒的找正与固定 731、锅筒吊装至安装位置时，左、右方向以吊车配合加以找正，前、后及周向通过调节螺栓加以调整。 732、锅筒安装允许偏差见表7.3.2 锅筒安装允许偏差 表7.3.2项 次检 查 项 目允许偏差(mm)1锅筒与基础中心线52上、下锅筒横向中心线相对偏差23锅筒中心标高54锅筒中心距0-25锅筒纵向水平度26锅筒横向水平度1 734、最终找正、找平合格后，将锅筒与临时钢结构牢固可靠地固定在一起，见图7.3.4。8受热面安装 81、对流管束安装 811、参加胀接的施工人员，必须在哈尔滨锅炉厂指导人员的指导下，参加试胀培训后，方可从事正式胀接作业。812、实际胀接施工前，应采用试板进行胀接，试胀应达到以下几个目的：（1） 掌握后退式胀管器的操作方法；（2） 检验胀管器、风动马达、管端割刀等质量；（3） 确定终胀外径范围。确定终胀外径范围的方法：按照管孔实测直径的分布情况，确定34个平均直径，根据d外=（1+Hw）dn，计算确定终胀外径控制值范围,分别进行试胀,并按终胀内径计算胀管率。式中：d外终胀后管外径mm。dn取平均孔径mm。Hw胀管率，取1.11.30/0当采用内径控制法控制胀管率时,Hn应控制在1.02.10/0的范围内,其计算公式为: Hn=(d1+2t)/d3-11000/0式中: Hn-采用内径控制法时的胀管率。d1-胀完后的管子实测内径，mm。d3-未胀管孔实测内径，mm。t-未胀时管子实测壁厚，mm。必要时，应对较小胀管率和过胀的胀口进行单管试压检验。813、清理胀接面 （1）炉管胀接段的外表在胀接前应进行彻底的清理，用丙酮或四氯化碳除去防锈油，用电动磨管机或用中锉、细锉打磨炉管胀接段，再用1#金钢砂布修光，其外表的光洁度Ra应达到12.525m,严禁沿管子纵向进行打磨,胀接管段内壁的锈蚀也应清理干净。（2）用圆锉、旋转钢丝刷或其它类似工具清理锅筒管孔，尤其应注意把管孔壁沟槽内的防锈油彻底清理干净。（3）穿管时因先穿上端，后穿下端，所以上端外表打磨长度应不小于330mm，下端不小于180mm。（4）管孔和管端打磨完后，应编号并用箭头标出炉管上方后，逐一测量管孔的内径和炉管上、下胀接段的内径及壁厚，并做好记录。（5）将管端和管孔涂抹黄油，管端用塑料布包扎好，锅筒上部应搭设防护篷。 814、对流管束安装（1）对流管束穿管前，将黄油用丙酮清洗干净。（2）将炉管装入锅筒管孔，用定位卡调整下管端伸出锅筒内壁的长度，胀接后伸出长度为92mm，超长部分在胀接后用专用铣刀切除，或安装就位后实测上锅筒内管端伸出长度，对超长的炉管取下用无齿锯切割。考虑到碾压过程中管端将伸长，故胀接前上、下管端在锅筒内的预留长度宜控制为9mm。（3）横列基准管和纵列应使用上、下2道固定杆，以保证纵列炉管同两端横向管列的间距和管排的平整度。固定杆用75756的角钢和隔板制成，每根炉管在调整好伸出锅筒长度之后均应同固定杆单独捆扎。（4）隔烟墙的炉管应用专用夹具和铁丝捆扎固定在通长的槽钢上后，再进行炉管胀接，固定、胀接时每次46根为宜，以确保管列平整。（5）胀接顺序：应先进行4列横向基准管见图8.1.3的初胀因中间4纵列对流管束有2道彼此相连的管夹和梳形板，按横向反对称法边胀接，边安装管夹和梳形板，后进行各纵向管列的胀接施工，最后进行侧墙的初胀和终胀，横向基准管列的终胀应随纵向管列同步进行。胀接施工顺序及作业方向按反对称法进行施工，以防止胀接力累积使锅筒移位。 左侧水冷壁 右侧水冷壁 18根 20根 18根 横基1 横基3 横基4 横基2 1、2同时胀接，3、4同时胀接 图8.1.3胀接顺序（6）隔烟墙密封件、炉墙锚固件等焊接件，应在焊接件焊接完毕且验收合格后，方可进行其外侧相邻管列的施工。（7）锅筒两端侧墙管列的锚固件应在平台上焊接，个别影响装管的锚固件可在装管后先进行初胀，再焊接锚固件等预焊件，最后进行管口终胀。（8）胀管分初胀和终胀两个过程，初胀时只消除管端在管孔内的间隙（一般在0.50.8mm之间）后,再胀大0.10.2mm；终胀时则要胀接到预定的直径。初胀时，胀管器胀珠应全部伸出锅筒外壁（胀珠长约6065mm），终胀时胀珠应伸出锅筒外壁1/2（3035）mm，采用后退试胀管器时应先胀下端，后胀上端。初胀后即可拆除管端定位卡，终胀后方可拆除管列固定杆。胀管器每胀接1015个胀口，应用煤油浸泡冷却和清洗。（9）每列炉管胀接结束后应逐一检查胀口有无裂纹、皱纹、和偏斜等缺陷，并检查上锅筒内管端伸出长度，使之符合伸出量为711mm，超长部分应用专用铣刀切割、磨平后，再逐根进行实测，详细记录在胀管表上。 82、水冷壁安装 821、前、后水冷壁安装 （1）前、后水冷壁上、下两端与锅筒胀接，中间分别有2道和1道现场对接焊缝，其胀接端的要求与对流管束相同。 （2）炉底、炉顶管屏和后墙下段管端插入锅筒时采用导向套和管屏顶丝，防止损坏管端及锅筒管孔，保证管端顺利插入管孔。 （3）依据基础基准中心线对管屏找正完毕后，还需测量炉底管屏对角线差不得大于3mm，然后进行下管端胀接施工。 （4）胀接和焊接的施工顺序是：下管端初胀、终胀 接口定位焊 上管端初胀 焊接及检验 上管端终胀（5）现场对接焊缝对口顺序如图8.2.1 AABBCCDDWWX