凝汽器組合方案解析

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凝汽器組合方案工程概況常規(guī)島300MW汽輪機配有兩臺凝汽器，其殼體采用低碳鋼全焊結(jié)構(gòu)。凝汽器主要由波形伸縮節(jié)、接頸、殼體、鈦材冷卻管、管板、隔板、支撐管及前后水室、低加等部件組成。主要參數(shù)及幾何尺寸：型號：N-14000型型式：單殼對分雙流表面式冷卻面積：14028㎡凝汽器總重量：425t（包括低加）殼體重量：118t（不含冷卻管）接頸重量：56t1#、2#低加總重：51.2t凝汽器外形尺寸：15345×8540×14130㎜凝汽器殼體尺寸：10350×7460×8000㎜接頸組裝尺寸：（9400×7460/6350×7460）×5270冷卻管規(guī)格：φ25×1㎜φ25×0.7㎜長度10.35m冷卻管安裝數(shù)量：每臺17266，重約60t殼體整體拖運重量：158t先決條件人員資格所有人員經(jīng)過適當(dāng)考核并熟悉程序。鉗工具有正確拼裝凝汽器的基本知識和能力。起重工具有大件拖運、吊裝的操作和指揮能力。焊工必須經(jīng)過培訓(xùn)并具有相應(yīng)項目的合格證。人力、主要工機具、消耗品所有人力、主要工機具和消耗品見附錄A。所有測量及檢查儀器都應(yīng)有有效的檢驗合格證。技術(shù)先決條件圖紙及技術(shù)文件凝汽器設(shè)備制造圖。汽輪發(fā)電機基礎(chǔ)施工圖。電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范?；痣娛┕べ|(zhì)量檢驗及評定標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備的初始狀況設(shè)備已按供貨清單進(jìn)行了清點、整理，檢查產(chǎn)品的數(shù)量、質(zhì)量、規(guī)格，有問題的應(yīng)作好記錄。按照施工的先后順序，合理堆放設(shè)備的材料。施工區(qū)域的初始狀況已達(dá)到適當(dāng)?shù)那鍧嵍纫蟆Ｊ┕龅仄秸?，主、輔平臺已搭設(shè)。工機具配備到位。注意事項施工前應(yīng)進(jìn)行詳盡的技術(shù)交底工作，使每一個施工人員均了解凝汽器結(jié)構(gòu)及組裝順序和方法。組織施工人員學(xué)習(xí)有關(guān)安全規(guī)程。平臺要有可靠的接地，防止觸電事故的發(fā)生。施工中應(yīng)統(tǒng)一指揮，管、側(cè)、隔板組合時，應(yīng)有防止設(shè)備傾倒的加固措施。施工人員要相互配合，防止傾倒。接頸起吊時懸掛應(yīng)綁扎牢固，懸掛后應(yīng)設(shè)必要的警戒線，無關(guān)人員不得進(jìn)入警戒線內(nèi)。使用千斤頂時，不能產(chǎn)生歪斜現(xiàn)象，以防傾倒。進(jìn)入殼體內(nèi)部的工作人員，外面必須有專人監(jiān)護，殼體內(nèi)部的照明設(shè)備，電壓不得大于36V。脹接工作棚必須保持良好的通風(fēng)。穿管時應(yīng)聽從統(tǒng)一指揮，防止撞傷內(nèi)部人員?，F(xiàn)場應(yīng)有周密的防火措施，易燃物品應(yīng)有妥善的保管措施。操作順序44.1平臺搭設(shè)4.2基礎(chǔ)放線4.3接頸斜段組合4.4接頸斜段臨時懸掛4.5擴容箱組合4.6殼體組合4.7殼體與折回水室組合4.8殼體拖運就位qi拖運就位4.9殼體臨時頂升4.10基礎(chǔ)支承墩的恢復(fù)及地腳螺栓的預(yù)埋4.11殼體裝支撐座并找正4.12殼體與接頸斜段組合4.135#、6#低加就位4.144.14凝汽器清理、平臺搭設(shè)4.15穿管4.16脹管4.17氬弧密封焊4.18著色檢查4.19接頸直段與斜段及汽缸連接4.20汽側(cè)灌水試驗4.21進(jìn)出口水室及附件安裝4.22通水試驗詳細(xì)指南平臺搭設(shè)凝汽器組合及拖運平臺的搭設(shè)在3～5軸間搭設(shè)一個主平臺進(jìn)行殼體的組合。在凝汽器基礎(chǔ)上搭設(shè)一個輔助平臺進(jìn)行接頸組合。如附錄D、E所示。主、輔平臺上面均鋪一層δ=16㎜鋼板?；A(chǔ)放線根據(jù)汽輪機縱橫中心線，在凝汽器基礎(chǔ)上放出縱橫中心線并做出明顯標(biāo)記。根據(jù)標(biāo)高基準(zhǔn)線，復(fù)核基礎(chǔ)標(biāo)高，并標(biāo)出參考線。接頸斜段組合根據(jù)圖紙復(fù)核接頸斜段各散裝件的尺寸，清理坡口油垢，然后在輔助平臺上利用75t行車進(jìn)行組合。根據(jù)圖紙在輔助平臺上畫出接頸斜段的縱橫向中心線及上、下邊框尺寸線。根據(jù)畫出的側(cè)板邊框線，在接頸下框外緣焊制限位塊，在內(nèi)緣焊制角度限位三角塊或槽鋼。利用75t行車吊起側(cè)板，將其下部插入限位塊與限位三角塊之間，上部每邊內(nèi)緣吊兩個線錘，線錘應(yīng)指在劃出的上框內(nèi)緣尺寸線上。側(cè)板調(diào)整好后，在內(nèi)邊緣上臨時支承，復(fù)查尺寸符合要求后，四角點焊牢。復(fù)查上、下邊框的長、寬、對角線尺寸及接頸高度，寬度、高度均為負(fù)公差，分別為-10㎜，-8㎜。確認(rèn)后，對其進(jìn)行整體焊接，四條角焊縫及平板拼接處的焊縫均應(yīng)作煤油滲透檢查。按支承管群布置圖裝焊支承管，從下往上裝，最下面一層短管段以及肋板要待接頸與殼體相焊后才拼裝。裝焊時應(yīng)該注意同其它部件的協(xié)調(diào)。從下面開始，第一層裝焊時應(yīng)裝上導(dǎo)流裝置，導(dǎo)流裝置在進(jìn)出口水室端，導(dǎo)流裝置上的弧形擋板的弧心應(yīng)指向中間。再往上裝焊時，中間部位的幾道管子先不裝，留作裝低加時的通道。第一層支承管裝好后，將兩只旁排箱臨時就位；裝第二、第三支承管時，裝上柵欄管。按照低加兩支座間距及支座寬度，選定長度合適的20#槽鋼兩根用作低加內(nèi)部拖運滑道并將其固定。在低加安裝定位之前，撓度板、抽汽管、噴淋管、接頸方法蘭等暫不裝焊。接頸斜段臨時懸掛將兩根長10m的32b工字鋼放置在汽機基礎(chǔ)梁上，每根工字鋼上預(yù)先懸掛三個10t手拉葫蘆，工字鋼放置位置及手拉葫蘆設(shè)置位置如附錄F所示。在接頸斜段的兩塊斜面?zhèn)劝迳细骱钢苾蓚€吊耳作為其起吊點，間距3600㎜對稱布置，在兩塊垂直側(cè)板上各焊制三個吊耳作為其懸掛點。參見附錄F。在75t橋吊與接頸斜段吊耳（件號4）間掛上吊裝鋼絲繩，如附錄F位置I所示。提升75t橋吊吊鉤，使吊裝鋼絲繩初受張力。暫停提升，檢查各吊點的穩(wěn)固性，確認(rèn)無誤后，繼續(xù)提升主吊鉤到位置Ⅱ（見附錄F），將懸掛的六個10t手拉葫蘆和預(yù)先設(shè)置的懸掛點（件號9）相連，調(diào)整手拉葫蘆與接頸斜段間距離，使六個手拉葫蘆均勻受力。接頸斜段上表面標(biāo)高不得低于+11786㎜，在此基礎(chǔ)上盡可能往上提升。檢查確認(rèn)六個手拉葫蘆受力均勻且安全可靠后，卸載75t橋吊吊鉤，使其臨時懸掛在位置Ⅲ（見附錄F）。擴容箱組合2#凝汽器擴容箱為整體發(fā)運。1#凝汽器擴容箱分成兩半，在分割線旁焊有搭板?，F(xiàn)場組合時，根據(jù)制造廠編號，利用搭板進(jìn)行調(diào)整后施焊，焊接后應(yīng)做煤油滲透試驗。擴容箱組裝完后，并在殼體拖運前將其吊入基礎(chǔ)內(nèi)。殼體組合側(cè)板組合根據(jù)圖紙要求，確認(rèn)廠家組合標(biāo)記，調(diào)好尺寸，找平。調(diào)好尺寸后進(jìn)行焊接。焊接時應(yīng)分段焊接、對稱焊，并注意焊接速度。熱井組合在主平臺上按圖紙對熱井進(jìn)行組合，組裝時要注意制造廠標(biāo)記并分清方向，以拖運方向為基準(zhǔn)。進(jìn)行焊接時，采用分段跳焊，對稱焊接。殼體組合以熱井為基礎(chǔ)進(jìn)行殼體組裝,首先復(fù)查隔板中心線位置是否正確：以熱井中心位置一道貫穿熱井的縱向支承板為基準(zhǔn)，測量作為隔板中心線的工字鋼到基準(zhǔn)線的距離，復(fù)查后在工字鋼上標(biāo)出每道隔板的橫向中心線。加工16塊250×200×20的鋼板作為臨時對中用調(diào)整板，在熱井的側(cè)板上均勻布置并點焊牢固，每邊側(cè)板焊四組調(diào)整板。在地面把隔板支承管與殼體點焊后，用吊車先覆上靠中間隔墻側(cè)的一塊側(cè)板，借助于四組臨時對中用調(diào)整板，將側(cè)板調(diào)整與底板垂直，并使隔板支承管的槽口中心與工字鋼上所做的隔板中心標(biāo)記一致，然后將側(cè)板與熱井分段跳焊，用若干槽鋼將殼體臨時支承，去除臨時調(diào)整板，補全焊縫。組裝隔板時按照從中間往兩側(cè)擴展的順序?qū)⒏舭逡来伟卜诺皆O(shè)有隔板支承管的熱井上，仔細(xì)找正中心位置及高度，保證隔板的垂直度，調(diào)整好后與支承管點焊牢。然后將管板安裝在法蘭，最后與殼體組裝。檢查殼體上部尺寸與接頸下部尺寸相對應(yīng)，長、寬、高控制在5㎜以內(nèi)，對角線偏差控制在10㎜以內(nèi)。殼體與折回水室組合考慮到殼體拖運就位后，安裝折回水室空間比較狹小，拖運前將其與殼體裝上，安裝時應(yīng)檢查內(nèi)部的襯膠情況。殼體拖運就位根據(jù)現(xiàn)場情況，拖運時地面及基礎(chǔ)條件應(yīng)具備一定的要求，參見附錄G、H。凝汽器殼體拖運前，在拖運鋼軌上涂一層黃油，利用兩只H20×3G滑輪組和一臺5t卷揚機將殼體及折回水室從組合位置拖運至安裝位置，參見附錄I。殼體臨時頂升殼體拖運至安裝位置后，利用四個臨時支墩及四臺50t螺旋千斤頂頂起少許。拆除平臺橫梁后，利用所有臨時支墩、十一臺50t螺旋千斤頂和道木將殼體盡量往上頂，在吊鉤不碰上接頸斜段的前提下，給主、輔支承墩的恢復(fù)留出最大的空間。殼體頂起后應(yīng)墊實。基礎(chǔ)支承墩的恢復(fù)及地腳螺栓的預(yù)埋見基礎(chǔ)支承墩平面布置圖。殼體裝支撐座并找正將各支承座放置在相應(yīng)的基礎(chǔ)支承墩上，調(diào)整縱橫中心位置，利用加斜墊鐵的方法調(diào)整殼體底座標(biāo)高至設(shè)計值。然后將各支座臨時固定，利用千斤頂和臨時支承墩將殼體緩緩放置于支承座上，檢查尺寸和位置正確后，將支承座于熱井底板相焊。殼體與接頸斜段組合殼體接正后，利用75t行車將接頸緩緩放下，調(diào)整接口錯邊量合格后焊接。組合完畢后，裝接頸斜段最下面一層支承管，并裝上接頸與殼體內(nèi)的連接板。測量接頸斜段上平面到基礎(chǔ)底座的高度并記錄。5#、6#低加就位利用行車將5#、6#低加吊入接頸斜段，就位后將滑道拆除。裝低加時應(yīng)與裝管排箱及有關(guān)疏水管的工作協(xié)調(diào)進(jìn)行，裝管排箱時要調(diào)整排汽口與垂直線的角度符合要求。低加就位前應(yīng)作1.25倍工作壓力的水壓試驗，裝好后可進(jìn)行撓性板的裝焊，并把所有的抽汽管預(yù)放到相應(yīng)位置，臨時固定。補焊其余支撐管，安裝接頸噴淋管。旁排箱、加熱器，接頸方法蘭等連接處焊縫做煤油滲透試驗。凝汽器清理、平臺搭設(shè)在進(jìn)出口水室側(cè)搭設(shè)一個穿管工作平臺，并搭建襯有三防油布的密封棚。在平臺上再搭出兩檔工作臺，并鋪上δ≥20㎜的木板。在殼體頂部鋪設(shè)防護板，要求使用δ≥20㎜的木板，使凝汽器與汽缸的安裝互不干涉。用丙酮或酒精清洗隔板及隔板上管孔，除掉污物、毛刺和鐵銹。同樣，用酒精清洗前后管板及上管孔。清洗完畢后重新檢查所有管孔、管板、隔板，確認(rèn)達(dá)到清潔度后進(jìn)行下步工作。穿管檢查所有鈦管外觀質(zhì)量及幾何尺寸，表面無裂紋、砂眼、腐蝕等缺陷，管內(nèi)應(yīng)無雜物和堵塞現(xiàn)象。橢圓度、彎曲度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)。在穿管之前應(yīng)在管板上標(biāo)出厚壁管區(qū)域，不能弄錯。參與穿管的工作人員必須戴脫脂白手套。為使穿管順利，使用預(yù)先制作好的穿管導(dǎo)向頭。穿管順序由下往上，要一排排左右對稱地穿，不允許跳檔穿管，嚴(yán)禁錘擊。穿管結(jié)束后，用來回推拉管子的方法重新清洗管子和管孔，清洗管端兩頭約300mm長度。清洗時應(yīng)使用無水酒精，要求應(yīng)達(dá)到用白綢布擦拭管子，看不見灰塵為止。清洗結(jié)束后經(jīng)有關(guān)人員確認(rèn)合格后方可進(jìn)行下一道工序。脹管在正式脹管前應(yīng)在試件上進(jìn)行試脹。對每臺脹管機都要作此試驗，機器如出故障經(jīng)修理后再用時也須重新作試驗，以確定最佳參數(shù)。脹管試驗用的脹率計算HD%={（d＇內(nèi)-d內(nèi)）-（d孔-d外）}/d孔式中：d＇內(nèi)——管子脹后內(nèi)徑，㎜d內(nèi)——管子脹前內(nèi)徑，㎜d孔——管孔直徑，㎜d外——管子脹前外徑，㎜脹度要求：HD%=（0.6±0.2）%，脹接長度：L=35㎜脹管時先劃分幾個區(qū)，分先后順序進(jìn)行脹管，每個區(qū)域先脹20根管（折回水室側(cè)先脹），兩頭脹好，將管板拉住，防止大面積脹接造成管板變形。脹接時從上往下左右對稱逐根脹管，每根管子在脹接前用無水酒精再清洗一次。正式脹管應(yīng)按試脹時調(diào)好的脹度進(jìn)行，在脹接過程中應(yīng)經(jīng)常檢查脹管質(zhì)量，主要內(nèi)容為：脹度、脹接長度和脹區(qū)印痕及過渡區(qū)形狀，要求每脹5～6個孔檢查一次脹度，不得產(chǎn)生過脹或欠脹。脹管時不得使用任何潤滑劑，脹接過的管孔應(yīng)做標(biāo)記，防止漏脹或重脹。按封焊技術(shù)條件，脹管后，突出管板面的多余部分管端應(yīng)切割掉，切割后保持管子伸出長度控制在0～0.5㎜范圍內(nèi)。切削時采用專用切削工具，切割工具應(yīng)清洗干凈并不得加潤滑劑，切削后的管端，包括管壁至管端30㎜處都要用丙酮（或酒精）清洗干凈。氬弧密封焊參加氬弧密封焊的焊工必須經(jīng)過嚴(yán)格的培訓(xùn)，掌握焊機本身特點、鈦材焊接的特點和要求，并能穩(wěn)定地焊接出合格樣品后方能正式參加焊接。正式焊接前應(yīng)做焊接試驗。著色檢查整塊管板焊接完畢后，按有關(guān)規(guī)定對焊口進(jìn)行著色檢查，確認(rèn)合格后交付驗收。接頸直段與斜段及汽缸連接接頸直段與接頸斜段焊接前，應(yīng)反復(fù)多次測量低壓缸排汽口下平面與接頸斜段上平面間距離，應(yīng)保持橡膠膨脹節(jié)安裝后預(yù)壓縮量為3～6㎜，而這兩者均可通過修整接頸直段下圍板高度予以實現(xiàn)，然后進(jìn)行焊接。接頸直段必須在低壓缸就位前預(yù)先放置。與低壓缸連接前，凝汽器本身的安裝工作應(yīng)完畢，且處于安全自由狀態(tài)，不應(yīng)有歪扭和偏斜；任何管道不得與凝汽器進(jìn)行最終連接；排汽短管已按制造廠圖紙工藝要求與凝汽器接頸裝焊完畢。焊接時需4名焊工，并有鉗工予以配合。焊接時汽缸臺板及轉(zhuǎn)子上設(shè)有百分表派專人對變形量進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)變形值大于0.10㎜時，應(yīng)及時通知焊工暫行停止焊接，待變形恢復(fù)后再繼續(xù)施焊。上述工作完成后，焊縫作煤油滲透檢查，同時進(jìn)行抽汽管的安裝工作，安裝波紋管補償器時應(yīng)按圖紙所示的蒸汽流向與抽汽管進(jìn)行組裝。當(dāng)一臺凝汽器就位后，其汽側(cè)的四根連通管和水側(cè)的連通管應(yīng)預(yù)先放入相應(yīng)的中間基礎(chǔ)隔墻內(nèi)，當(dāng)兩臺凝汽器都已就位完畢后再裝焊連通管。汽側(cè)灌水試驗在試驗前，每臺凝汽器底部增設(shè)四個臨時支承座。殼體內(nèi)部的垃圾雜物必須清理干凈。試驗用水為工業(yè)水，灌水高度以稍高于凝汽器最上一層冷卻管為準(zhǔn)。試驗維持70小時左右，檢查所有接口，焊縫等處應(yīng)無滲漏。試驗完畢后將水放掉，清除凝汽器內(nèi)的雜物，并經(jīng)質(zhì)檢人員檢查認(rèn)可會同有關(guān)部門進(jìn)行封閉簽證。進(jìn)出口水室及附件安裝進(jìn)出口水室有左右之分，安裝時應(yīng)找正相應(yīng)位置。反洗碟閥要待水室定位后才能安裝。對于裸露于循環(huán)水中且表面不襯氯丁橡膠的螺栓、螺母部分應(yīng)涂覆液體氯丁橡膠。安裝抽汽管、水位計、壓力表、疏水管等有關(guān)附件。通水試驗水室及附件安裝完畢后，會同有關(guān)部門打循環(huán)水進(jìn)行通水試驗。附錄附錄A人力、主要工機具和消耗品附錄A-1人力隊長、機械工程師、安全員、鉗工、電焊工、測量工、起重工、氣焊工附錄A-2主要工機具名稱規(guī)格單位數(shù)量備注70t汽車吊臺1殼體組裝75t行車臺1接頸組裝、1#、2#低加吊裝電焊機臺12殼體、頸部焊接空壓機10m3臺1離心水泵BA型臺1自動管板焊機臺45t卷揚機電動臺1殼體拖運手拉葫蘆SH10Q=10只16吊掛接頸滑輪組H20×3G只2殼體拖運千斤頂50t只10千斤頂20t只6千斤頂5t只8割管器套20脹管器套20附錄A-3消耗品機油、酒精、煤油、白布、砂紙、木板、三防油布、液體氯丁橡膠附錄B平臺搭設(shè)、組合施工主要材料匯總表名稱規(guī)格（㎜）材料單位數(shù)量備注搭平臺施工用材總數(shù)鋼板δ=20Q235A㎡10212鋼板δ=16Q235A㎡620100720鋼板δ=10Q235A㎡7070鋼軌43㎏/m導(dǎo)軌鋼根27×25412.5m一根工字鋼Ⅰ32Q235Am32120152工字鋼Ⅰ20aQ235Am661200861工字鋼Ⅰ10bQ235Am200200槽鋼[20Q23