1、北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 1 页 共 28 页版 本 编制/日期 审核/日期 部门/单位 会签/日期 部门/单位 批准/日期国电北仑电厂三期工程#6 机组凝汽器安装作业指导书编码 发 布： 浙江省火电建设公司Issued By： Zhejiang Thermal Power Construction Company北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 2 页 共 28 页目 录1.0 编制依据 .52.0 工程概况和特点 .53.0 施工组织及进度计划 .64.0 施工前准备 .75.0 施工步骤 .96.0 质量控制 .
2、167.0 安全文明施工 .188.0 附录 .19北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 3 页 共 28 页1、编制依据序号 名 称 版次 来 源1 电力建设施工及验收技术规范 （汽机篇） 92 版 能源部2 火电施工质量检验及评定标准 （汽机篇） 98 版 电力部3 电力建设安全工作规程 （火电发电厂部分） 2002版 经贸委4 危险因素、环境因素的识别、评价与控制策划 ZHDB124025-20025 厂家图纸和技术资料 上海动力设备有限公司2、工程概况和特点北仑电厂扩建工程#6 机组凝汽器由上海动力设备有限公司设计供货，凝汽器是系双壳体、对分 单流程、双背
3、压表面冷却式凝汽器。在凝汽器喉部装有两组低压加热器。汽轮机低压缸外缸与凝汽器接颈直接焊接，凝汽器放置在装有多球轴承座的基板上。凝汽器传热管采用钛管，通道外侧采用厚管壁，管板采用复合钛板，水室采用衬胶保护以防海水腐蚀。钛管安装采用胀接加密封焊方式，其密封的可靠性高，可大大的减少冷却管泄漏而引起的附加经济损失。凝汽器内设置 4 个汽轮机旁路三级减温减压装置，焊接于凝汽器接颈上，垂直于汽轮机轴线方向。凝汽器主要设计参数为：型号： N-48000冷却面积： 48000m 2冷却水温： 20冷却水量： 30.142 m 3/s水室设计压力： 0.4MPa钛管总数： 40052 根工程范围：本凝汽器的疏水
4、扩容器、减温减压器、循环水水室、循环水管、内置低加及各基础支座为整体制造运输；壳体、接颈为散件制造运输，到现场拼装的方式。3、施工组织计划3.1 施工组织： 北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 4 页 共 28 页岗位 人数 对人员的要求施工负责人 1 要求熟悉施工、技术、管理、协调能力，具有多年的工程管理经验系统技术员 1 要求熟悉图纸，掌握技术标准，有安装经验质检员 1 有质检工作经验，熟悉， 火电施工质量检验及评定标准锅炉篇，熟悉施工图，经过培训，持有上岗证书安全员 1有五年以上现场工作经验，熟悉电力建设安全工作规程 ，责任心强，有敬业爱岗精神，并经过安全
5、员岗位培训，持有上岗证书焊工 15 有在有效期内的焊工合格证并经考试合格钳工 26 有六道制作经验，技术熟练起重工 8 起重工、吊车司机持证上岗4、施工准备4.1 技术准备4.1.1 烟道各系统图纸基本到齐并且经过业主、监理单位的图纸会审工作；4.1.2 施工单位对烟道各系统图纸已进行专业会检工作；4.1.3 施工方案和作业指导书已经审批，技术安全措施及交底已准备；4.1.4 开工报告已经审批同意施工；4.1.5 装置性和消耗性材料购领手册已经编审批。4.2 作业人员4.2.1 施工人员已经充分熟悉了解施工内容、图纸及厂家技术资料内容；4.2.2 施工人员已经熟悉了相应的技术规范和施工验收标准
6、；4.2.3 施工人员已经熟悉了施工现场及设备； 4.2.4 焊工、起重工等特殊工种人员具备相应的资质，资质经审查合格并经上岗考试合格具备上岗条件；4.2.5 所有施工人员施工前已经经过施工技术安全交底 ，并且对交底内容和作业指导书内容了解掌握。4.3 现场环境4.3.1 凝汽器土建基础经验收签证交付使用。由土建提供基础验收单，并对基础中心线、标高及底部支撑位置等重要尺寸进行复测，确认基础符合设计要求。4.3.2 汽机房行车可以使用。4.3.3 #6 机吊物孔可以使用。4.3.4 #6 汽机房+17 米运转层固定端土建基础交付使用，满足凝汽器壳体拼装条件。北仑电厂 21000MW 机组工程 #
7、6 机组凝汽器安装施工方案第 5 页 共 28 页4.4 设备4.4.1 凝汽器设备到货情况良好，可满足开工需要。设备开箱检验按照图纸及技术文件要求进行。大件设备可安排在现场进行检验。5、 施工步骤施工工艺流程图:壳体底板、侧板外部预拼装基础安装及二次灌浆 基础验收后水室,循环水连通管等附件的临抛 壳体底板在基础上拼装 壳体侧板在底板上拼装并临抛 接颈框架在壳体底板上拼装并临抛 壳体拼装 管隔板调整和钛管区内部部件安装接颈与壳体焊连并安装内部支撑管隔离平台铺设内置低加拖运安装 接颈内部管路临抛 钛管穿管前清理检查 排汽接管拼装就位 钛管安装 接颈内部管路及附件安装 水室及附件安装 汽侧灌水试验
8、 水室水压试验 与低压缸连接抽汽管及包壳安装 北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 6 页 共 28 页#43#21#56#78汽 机 侧电 机 侧 排侧 排侧#12#34#5凝汽器内部清理及检查 人孔门关闭 真空系统灌水试验5.1 壳体底板、侧板及外部预拼装5.1.1 底板预拼装：在底板散件倒运至拼装场地后清理检查无缺陷，将底板底部朝下坡口对准后检查水平度、外形尺寸及对角线尺寸等后先施点焊。在表面焊临时加强筋（工字钢、骑马铁）防止变形（附图一） ，由于该机组凝汽器壳体焊缝为单面焊形式，所以焊缝背部应垫相应铁块作反变形措施。底板拼装焊缝见右图，在运转层平台上首先完
9、成#1 与#2；#3 与#4；#5 与#6；#7 与#8；#1、#2 与#8、#7；#3、#4 与#6、#5 的拼装焊缝。注：1、在施焊时采用分段退步跳焊、交错施焊的方法进行焊接，在焊接过程中时刻敲击焊缝，以减 少应力，分散热量，并在焊接过程中观察板的变形情况，及时调整焊接顺序，减小焊接变形；2、打底焊缝要有一定的焊缝高度。5.1.2 侧板预拼装：按底板预拼装方法进行侧板预拼装工作，注意侧板单面焊缝在壳体外侧。拼装焊缝见右图，在运转层平台上首先完成#1 与#2；#3 与#4；#4 与#5 的拼装焊缝。5.1.3 接颈侧板预拼装：见 5.6.2。在汽机基础交付使用后进行以下工作。5.2 部件临抛
10、5.2.1 用汽机房行车将后水室（B 排侧） 、循环水连通管及其支座、疏水扩容器和底部凝结水出水装置、灌水临时支撑临抛到所要安装的位置附近，以不影响后续工序正常施工为准则。北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 7 页 共 28 页5.2.2 将 HP、LP 凝汽器之间的壳体之间的凝结水连通管先穿装及临抛于土建墙体的预留孔位置。5.3 基础 5.3.1 每只凝汽器的底部支撑如下图所示，共有 34 处。其中 30 只为球形支撑；1 只横向限位支撑；2 只纵向限位支撑；1 只纵横向限位支撑。5.3.2 限位支撑基础埋板由土建预埋，其顶面标高为+0.28 米，施工前要复测
11、其实际标高；限位支撑底板直接在基础埋板上就位找正后焊接固定。5.3.3 球面支撑埋板采用凿毛后二次灌浆的方式。基础复测、表面检查，作好标记，进行基础凿毛。将活动支座基础凿去表面浮浆，要求露出坚硬混凝土。利用调整垫铁调整基础埋板顶标高至+0.43 米。5.3.4 同时依据图纸尺寸及基础上的测工放线来调整基础埋板的中心位置。然后进行二次灌浆，灌浆时要求施工人员在现场进行必要的监视，防止底板位置移动。在灌浆层保养期满后，将球面支撑就位于埋板上找正后焊接固定。5.4 壳体底板拼装：在底板区域下部安装临时支撑和搭设脚手架，预拼装后的底板从低压缸预留孔中吊至凝汽器支座上后底部朝下，将拼装的坡口对准，检查水
12、平度、外形尺寸及对角线尺寸等后先施点焊。在表面焊临时加强筋（工字钢、骑马铁）防止变形（附图一） 。注：1、在施焊时采用分段退步跳焊、交错施焊的方法进行焊接，在焊接过程中时刻敲击焊缝，以减少应力，分散热量，并在焊接过程中观察板的变形情况，及时调整焊接顺序，减小焊接变形；2、打底焊缝要有一定的焊缝高度。5.5 壳体侧板拼装：将预拼装后的侧板从低压缸预留孔中吊放在底板上，外侧朝上，调整平面度焊接临时加强槽钢和“I”字钢，加强件位于焊缝的两侧和组装焊缝的纵 横 向 限 位 支 撑横 向 限 位 支 撑 底板中心 汽轮机中心电 机 侧汽 机 侧 纵 向 限 位 支 撑 球 面 支 撑北仑电厂 21000
13、MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 8 页 共 28 页1 2 3 4边缘（附图一）。首先校核外形尺寸，然后焊接拼装焊缝。两侧板在底板竖起，用行车将其临抛在支墩与基础之间的缝隙内，保证接颈在底板上的拼装空间。5.6 接颈的拼装及临抛就位5.6.1 接颈为散件供货，在凝汽器内壳体底板上采用行车配合，将接颈侧板系拼装成整体，HP 侧、LP 侧各一个。注：只对接颈侧板进行拼装而不安装接颈内部的支撑管系是为了满足壳体安装时隔板等部件从排汽口吊入的需要。5.6.2 接颈侧板系安装：首先拼接接颈的前后左右侧板，拼接的方法及加固措施与壳体的底板相同，并将侧板上的肋板点焊。注意接颈侧板为双面焊接形
14、式。5.6.3 在壳体底板上将接颈侧板竖起，找正后（对角线长度差）用用槽钢斜向将底板和侧板固定，在内部两块侧板相连转角位置用 46 块三角形的钢板加固， 。侧板焊连时注意上下开档，并保证 HP 侧凝汽器前侧板及 LP 侧凝汽器后侧板与水平成70.8角，炉侧侧板与水平成 74.4角，A 排侧侧板与水平成 74.7角。并在内部每块侧板上焊两根工字钢进行加固。在焊接时注意图纸上的焊缝要求，并注意焊接工艺。拼装完成后对拼装焊缝做煤油渗透试验。侧板上的三角形钢板及工字钢的加固是控制接颈拉起临抛后变形的必要措施。5.6.4 用汽机房行车将接颈拉起，并使接颈上部进入排汽口基础 300mm 左右时，将其临抛在
15、 17 米层平台低压缸排汽口边顶缸用的工字钢上。注意钢丝绳打滑，防止坠落。5.7 凝汽器壳体拼装5.7.1 壳体侧板安装：将侧板吊起就位，并用槽钢或钢管斜向支撑临时固定，然后将侧板与底板点焊，在侧板拼接时所用的加固措施也不得拆除，待管板、隔板安装后，再最终焊接侧板与壳体底板的焊缝。在侧板的就位焊接过程中，一定要加强焊接的变形控制，连接处要加设较多的骑马铁和槽钢固定，在其顶部必须保证侧板的开档距离。5.7.2 壳体端管板拼装：壳体端板是散件供货，管板区域端板焊接步骤如下：5.7.2.1 端板找正、找平后点焊固定。5.7.2.2 为尽可能减少焊接时引起的变形，以及在吊装过程中引起的变形，在焊接之焊
16、缝端板示意图6 7 85北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组凝汽器安装施工方案第 9 页 共 28 页前采取以下的加固措施：加固槽钢焊缝采用正反花焊 150（150）点焊。5.7.2.3 焊接时，按 1、5，2、6，3、7，4、8 的顺序焊接。5.7.2.4 在端板焊接完成后，将管板与端板焊连。在焊接过程中要注意监视管板的平面度，以调整焊接顺序来控制变形。管板与端板焊连后将其临抛。5.7.3 壳体内部部件安装：先进行热井内部的支撑管、连通管系等部件的安装，在每个部件安装之前首先要核对外形尺寸，然后根据图纸要求进行就位焊接，并按照图纸在壳体上开孔；安装 HP 侧壳体中的再热分流盘和 L
17、P 侧壳体中的分隔板；安装凝结水收集槽。5.7.4 管板和隔板的安装5.7.4.1 首先在热井顶部作好各管隔板的定位标记，然后将隔板按序号分别吊入临时就位，同时可根据实际情况加工直径略小于孔径的圆钢，圆钢两头各加工一段螺纹，将每列隔板用 35 根圆钢按隔板间距临时串成一体（下图） 。在隔板处于水平状态未起吊时，用螺栓将临时加强件（双拼槽钢）连接在隔板表面，吊点设置在加强件上，以减小起吊过程中的变形。5.7.4.2 先将第一块和最后一块隔板就位，找平找正，待隔板就位后安装挡汽板和中间端板加固示意图加固槽钢 焊缝共 8 条M20双 头 螺 杆管 隔 板北仑电厂 21000MW 机组工程 #6 机组
18、凝汽器安装施工方案第 10 页 共 28 页的加强件，然后将隔板与侧板上的加强杆点焊。5.7.4.3 分别将炉侧端管板和 A 排侧端管板吊起就位，前后管板的距离在安装时要分区多点测量检查，偏差应在（-30，0）之内，这主要是为了保证钛管的安装长度能足够；前后管板保持垂直度一致，前后高差可采用注水透明橡皮管来测量，应符合厂家规定；管板平面度通过拉细线、角尺测量，要求不大于 3mm/m，全长度不大于 6mm，管板平面度可通过前后拉圆钢来调整，拉紧圆钢只有在钛管穿管前才能拆除。注意在施工过程中要做好对管板的保护措施。5.7.5 接颈就位及内部支撑管系安装：用行车将接颈就位在壳体上，从排汽口拉钢丝挂线
19、锤将接颈按设计要求找平找正。并再次复核外形尺寸，以确认接颈在临抛过程中没有变形。然后按照支撑管系图纸尺寸将接颈内部的支撑管进行安装。在焊接时注意图纸上的焊缝要求，并注意焊接工艺。在低加卡板安装前，首先核实低加尺寸和接颈上的低加开孔尺寸，在保证低加的穿装空间的情况下，可以在安装支撑管时直接将低加卡板安装上。5.7.6 隔板调整：5.7.6.1 在管板安装就位后，进行隔板的调整，制作专用工具，复查管隔板中心：对整列管隔板拉钢丝找中心，要求管孔中心的不同心度在 2mm 之内。拉钢丝找中心一般每列管隔板设三至五个点为上下左右中五个点。同时拉钢丝找中心测量时应对钢丝垂弧数值进行修正，计算公式为：Fx=M
20、pX(2L-X)/2Mw式中 Fx垂弧，mmMp钢丝单位长度的质量，g/m Mw悬挂的重量，kgX钢丝固定点到所求垂弧点的距离，m2L钢丝两固定点间的距离，m5.7.6.2 隔板找好中心后，将其先与热井上的支撑管焊连，再焊连隔板与接颈下部支撑管，然后焊隔板之间的加强筋，最后与侧板焊连，每排隔板应由两名焊工对称施焊，以防止焊接应力使隔板位置偏移。在施焊过程中要加强对管孔中心的监视，根据实际情况进行相应的调整。5.7.6.3 在管板和隔板安装结束之后，分别进行凝结水收集槽空冷区包壳内部抽真空管路及挡汽板等钛管区内部附件的安装焊接。在空冷区包壳及挡汽板的安装过程中，必须注意与钛管的安装距离。5.7.7 焊接完成后对各壳体焊缝进行煤油渗透试验。并记录下壳体中心、四角标高、管板平面度、管隔板中心及前后管板距离。5.7.8 低旁入口减温减压装置、小汽机排汽接管等附件的安装。5.8 内置低压加热器的拖运及安装5.8.1 在 HP、LP 凝汽器中都安装有#7、#8 合体式内置低压加热器，在凝汽器中安装内置低压加热器，它的主要好处为可节省厂房空间和缩短低加抽汽管的长度。5.8.2 低加的就位中心水平标高为+10.65m，低加长度约 17.5 米，重量约 37 吨。首先
