1、国华太仓#8炉未级再热器未级过热器换管施工方案目 录1、工程概况2、编制依据3、施工前的准备工作4、施工人员按排5、主要施工机械及工器具6、吊装方案7、施工技术措施8、焊接措施9、质量评定标准10、工期保证措施11、施工组织机构及劳动力计划12、质量管理13、安全及文明施工管理附录一：安全网络图附录二：施工计划附录三：扒杆校核试验一、工程概况1.1国华太电两台超临界机组为上海锅炉厂引进Alstom技术，为四角切圆，分段风燃烧模式。产品型号：SG1913/25.4M950。锅炉型式为超临界参数变压运行螺旋管圈直流炉，单炉膛、一次中间再热、采用四角切圆燃烧方式、平衡通风、固态排渣、全钢悬吊结构型，
2、露天布置燃煤锅炉。炉膛宽度18816mm，炉膛深度17697mm，水冷壁下集箱标高为7500mm，炉顶管中心标高为71210mm。过热器系统分四级布置，再热器系统分两级布置。末级再热器布置在炉膛出口，末级过热器布置在末再后面折焰角上方。 太电两台炉投入运行后，自07年以来末级过热器和末级再热器多次发生因氧化皮堵塞爆管导致机组非停事故，停炉检修期间，多次检查发现末过和末再部分弯头尤其末过第12根管热段弯头处存在不同程度的氧化皮堆积现象。尤其是进入2009年以来，两台炉末级过热器和末级再热器氧化皮堵塞爆管事故多次频繁出现，已严重影响机组的安全、稳定运行。 太电#8锅炉多次取样试验结果也表明末过高温
3、段和末再SA213 T23、SA213 T91管材组织老化与性能劣化趋势加快，氧化皮增厚明显并频繁发生脱落，管壁金属等效运行温度严重超标（苏州热工院计算的SA213 T23管壁当量温度 597611，SA213 T91管壁当量温度616）；末再SA213 TP304H、SA213 TP347H管材组织与性能虽然满足相关标准要求，但氧化皮频繁发生脱落。 在末过热段和末再受热面目前的状态下，采用长期降参数方式对机组经济性影响巨大，从长期来看，机组的安全运行仍然难以保证。要想保证机组参数恢复到原设计值，并确保机组10万小时的安全运行要求，必须对末级过热器和末级再热器进行重新设计，对末级过热器热段和末
4、级再热器整体实施改造。1.2末级过热器和末级再热器改造的现场割管位置 末级过热器出口端现场焊口位置定在标高72810mm处，即炉顶管中心线向上960mm 处（原现场焊口向上200mm）。管屏设计确保现场无异种钢焊接工作，加工管屏异种钢接头布置在锅炉大顶棚内，且异种钢接头下焊缝距离高冠板上端不小于100mm。 末级过热器热端进口现场焊口位置，由原对接焊缝处向冷端方向偏移10mm，即与热端1号管水平距离为2230.6mm。异种钢接头在加工屏上完成，现场无异种钢焊接工作。 末级再热器出口端现场焊口位置，为原设计的异径管上端焊口向上20mm处。管屏设计确保现场无异种钢焊接工作，加工管屏上做好异径、异种
5、钢接头。加工管屏异种钢接头布置在锅炉大顶棚内，且异种钢接头下焊缝距离高冠板上端不小于100mm。 末级再热器进口端现场焊口位置，定在1号管异径管上端焊口向上20mm处，其余焊口均按此标高。现场无异种钢焊接工作，加工管屏上做好异径、异种钢接头。加工管屏异种钢接头布置在锅炉大顶棚内，且异种钢接头下焊缝距离高冠板上端不小于100mm。附图1.末级过热器现场切割位置附图2.末级再热器进口现场切割位置附图3. 末级再热器出口现场切割位置1.3工作量序号名称规格、材质数量合计1末级再热器33屏2末级过热器82屏3末级再热器764.5(SA213-T23)33只1188只764.5(SA213-T91)33
6、只63.54.5(SA213-T23)66只544.5(SA213-T91)66只63.53.8(SA213-T23)495只424.5(SA213-T91)66只44.54.5(SA213-T91)198只484.5(SA213-T91)132只514.5(SA213-T91)99只4末级过热器388(SA213-T91)574只1968只389(SA213-T91)410只386.5(SA213-T23)656只387.5(SA213-T91)246只387(SA213-T91)82只5顶棚过热器63.59.03(SA213-T12)336只 336只6侧墙水冷壁管25根 50只7保温二、
7、编制依据2.1电力建设施于及验收技术规范（锅炉篇、管道篇）；2.2火力发电厂焊接技术规程DL/T869-2004；2.3火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇、焊接篇、管道篇）；2.4电力建设施工及验收技术规范（钢制承压管道对接焊缝射线检验篇）2.5火力发电厂焊接热处理技术规程DL/T819-20022.6火力发电厂异种钢焊接技术规程DL/T752-20012.7焊工技术考核规程DL/T679-19992.8电力建设安全工作规程火力发电厂部分2.9电厂技术协议等三、施工前的准备工作3.1编制施工方案和施工流程；3.2起吊装置安装并试验合格 3.3所有新设备合金钢管件及附件光谱分析3.4施工照明准备
8、3.5施工机具准备3.6施工人员安全教育3.7特殊工种人员有效证件审查3.8焊工焊前考试四、施工人员安排：项目经理 1人 技术人员 2人（机务、焊接）安全员 2人 质检员 2人（机务、焊接）安装工 40人 焊工 15人热处理工 5人 电工 2人起重工 15人(其中操作工5人)检测人员 6人五、主要施工机械及工器具：序号名称型号及规格数量序号名称型号及规格数量1卷扬机5T511焊机ZX7-63012链条葫芦2T、3T、5T各2012热处理机33角向磨光机100mm2013加热带1004电磨2014X光机25坡口机815光谱仪16切割机150mm2016硬度仪17割炬2017焊条保温筒188液压叉
9、车（手动）3T218起重索具卸扣滑轮等409液压叉车（手动）5T119汽车吊25T110焊机ZX7-400-B1520汽车2六、吊装方案：6.1卷扬机吊运管排，手拉葫芦配合就位。管排吊装走向示意图大罩壳开孔锅炉左侧65.6m层钢平台布置5台5T卷扬机，其中1台5T卷扬机作为扒杆主吊卷扬机，2台5T卷扬机为61.8m层管排接钩、倒运卷扬机，1台5T卷扬机为炉内末级过热器吊装卷扬机，1台5T卷扬机为炉内末级再热器吊装卷扬机。扒杆布置于#8炉左侧68.6m层，位于末级再热器与末级过热器之间，采用水平固定的形式。扒杆选用180*10mm钢管，长12米，其中伸出锅炉钢架外5m。扒杆顶端两侧各用一根16槽
10、钢与锅炉68.6m层横梁进行焊接，槽钢与横梁成45角；扒杆与横梁交汇处以及扒杆尾端各用30钢板进行加固；扒杆斜拉采用葫芦与钢丝绳结合的方式，葫芦选用5T手拉葫芦，钢丝绳选用21.5mm钢丝绳，悬吊于扒杆上方标高72.4m的钢梁上，手拉葫芦将钢丝绳拉紧后将葫芦锁死。6.2侧墙开孔位置：（8#炉左侧）标高：61800mm65600mm开孔尺寸：后水垂帘管两侧各1000mm6.3拆除#8炉左侧K3/K4之间61.8米至65.6米的两根斜撑，拆除时采用火焰切割，将割除后的斜撑先用两只2T手拉葫芦将其放平，再用3只2T手拉葫芦将斜梁摆渡至61.8米平台不影响施工的区域。6.3在大罩壳74000mm标高位
11、置、后水垂帘管两侧、延炉膛宽度方向各用一根32.5mm钢丝绳拉过天线，其中末级过热器侧过天线垂度为2m，末级再热器侧过天线垂度为4m，过天线装专用滑车，用于炉内末级过热器与末级再热器管排的左右倒运，过天线两端可固定于就近的钢梁上，或固定于侧水联箱上。6.4在大罩壳顶部、末级再热器与末级过热器过天线上方、锅炉中心线处，各开1只 500mm的圆孔，此处为末级过热器与末级再热器炉内吊装钢丝绳穿出大罩壳处，末级过热器与末级再热器炉内吊装钢丝绳上吊点则位于开孔正上方的钢梁上。（如上图所示）6.5在炉内右水标高70m处，后水垂帘管两侧各焊接一只20mm的吊耳，吊耳上悬挂5T单门滑车，用于炉内起吊钢丝绳的转
12、向，在锅炉左侧水冷壁开孔处以及其它合适位置同样安装几只单门滑车，用于各台卷扬机钢丝绳的转向。6.6管排拆除时，末级过热器采用两排一吊、末级再热器采用一排一吊的方式，管排的吊点位于管排高冠密封处。先将拆除后的管排用手拉链条葫芦将其摆渡到过天线上，再将管排移动到炉左侧。用炉内起吊卷扬机捆住管排高冠密封，炉外一台卷扬机钢丝绳拖进炉膛，捆住拆除管排的下部，炉外卷扬机拖拽，炉内卷扬机松钢丝绳，将管排一部分斜拉出炉外。然后炉外另一台卷扬机接钩，炉内卷扬机松钩，将管排完全拉出炉外。此时用扒杆主吊卷扬机接钩，将管排水平拉出平台，平台卷扬机松钩，将管排缓缓放至锅炉左侧零米。放置于零米的旧管排立即用汽车吊吊至别处
13、。6.7管排安装时，吊装方式与拆除相同，顺序相反。先将零米的管排用扒杆吊至61.8m平台，管排转向后用平台上的卷扬机接钩，管排拖至水冷壁开孔位置时，用炉内卷扬机接钩，将其吊入炉内，管排垂直后将管排摆渡至过天线上，再利用过天线将管排移动到安装位置处，用手拉链条葫芦接钩，并临时抛挂于联箱上。七、施工技术措施7.1施工准备7.1.1与甲方一起定制施工场地，施工场地按区域划分，标明吊装区域、旧管排堆放区域、新管排堆放区域、施工工具房等，并在开工前绘制成图，将零米施工区域用毛竹围挡，挂上警示标志，将所用工器具、起吊工具运至现场，所有的工器具需安全检验合格，准备好摆放材料用的彩条布等。7.1.2检修现场做
14、好照明、防火措施，配备大功率照明灯具和灭火器，所有施工人员必须穿检修工作服，戴必要劳动保护用具，所有的脚手架应由专业人员搭设，经检验合格后方可使用。7.1.3对到货管排进行外观检查及通球试验（钢球直径0.75D），注意检查表面有无裂纹、撞伤、龟裂、压扁、砂眼和分层等缺陷；如外表表面缺陷深度超过管子规定厚度的10%以上时，应立即报告业主，由业主会同制造厂家解决。并应着重检查承受荷重部件的承力焊缝，该焊缝高度必须符合图纸规定。管排的管径、壁厚符合规定，偏差一般不超过10%；检查管子有无堵塞及异物；椭圆度不得超过允许值，并对合金钢部件进行光谱分析，并在明显部位作出标记。通球后应做好可靠的封闭措施，并
15、做好记录。管排坡口打磨应打磨管端内外1015mm 处，直至显出金属光泽。7.1.4停炉前安装好扒杆，并试验合格，签字验收。（详见起吊措施及附录三，扒杆校核试验）7.1.5停炉后第2天，拆除炉左侧标高63.5m处二级再热器与末级再热器间、末级过热器两侧吹灰器，拆除前先联系热控人员将吹灰器电源线拆除，然后将影响的吹灰管路拆除，再用扳手将吹灰器与水冷壁连接螺栓拆除，用两只2T链条葫芦将吹灰器悬挂，割除吹灰器支架，将拆除后的吹灰器用链条葫芦摆渡到61.8m层平台炉后位置。吹灰管路采用机械切割方式，切割完毕后立即对管口进行封堵。7.1.6停炉后，对末级过热器与末级再热器联箱上的弹簧吊架用20mm钢板塞入
16、弹簧罩壳与弹簧顶板间并将其点牢，钢板割成楔形，焊接时只焊接钢板与弹簧罩壳接触部分，确保管排拆除后，联箱不发生垂直位移；待大罩壳内末级过热器与末级再热器联箱保温拆除后，用12槽钢采用“井”字型包箍形式对联箱进行加固，末级再热器进出口联箱可相互之间连接，末级过热器由于只有出口联箱，可将联箱与后水垂帘管集箱连通管连接，防止各联箱发生水平位移。7.2施工程序7.2.1在停炉第4天，进入炉膛，搭设合格脚手架，拆除水冷壁开孔位置保温，切除水冷壁管及影响的刚性梁。水冷壁拆除前先焊接一只吊耳，用1T手拉链条葫芦将其挂住，水冷壁拆除时先用割炬割开两侧鳍片管，割鳍片长度应超过切割管口100mm左右，水冷壁管采用机
17、械切割，水冷壁拆除后用链条葫芦将其移到炉后不影响施工区域，并对水冷壁管口进行封堵。7.2.2停炉第5天，在炉内拆除部分末级过热器和末级再热器管排，管排拆除前先拆除管排上的流体冷却定位管，流体冷却定位管用切割机分78段切除，以方便从管排中间抽出定位管拆除前应进行编号，以便于恢复。旧管排拆除从中间开始，由于旧管排废弃不用，炉内拆除管排时采用火焰切割，分散拆除的形式，拆除时在合适位置搭设脚手架，将管排自下而上进行割除，割除后的散管采用人工传递的方式拿出炉膛，用电梯或扒杆将散管运至零米，放至指定位置，末级过热器需拆除10片以上，末级再热器需拆除5片以上，此项工作预计至停炉后第10天。7.2.3停炉后第
18、6天，拆除炉顶二次密封及保温，拆除区域为炉前二级再热器吊挂板处，炉后二级过热器吊挂板处，由于二次密封需重复利用，故拆除时尽量保存完好，两侧水冷壁以及后水垂帘管周围的不规则密封不要割除，管排间的船型板和膨胀节割除时按形状拆除，拆除下的二次密封板放置于大罩壳内二级过热器以及二级再热器区域。顶棚耐火浇注料采用风镐振捣方式拆除，风镐振捣时要注意不要伤及顶棚管，拆除的浇注料装袋后用电梯运至零米，并放至指定位置。此项工作预计于停炉后第7天完成。7.2.4停炉后第8天，拆除末级过热器与末级再热器区域的顶棚管，顶棚管拆除前先进行划线，并在所需拆除的顶棚管上编号，以便于恢复。顶棚切口位置为炉前延顶棚管焊口中心拆
19、除，炉后为末级过热器高吊板向炉后320mm左右位置。顶棚管拆除采用机械切口，断口后用6角铁将断开的管口封堵，拆除下来的顶棚管及时拿出并妥善保管。此项工作预计于停炉后第10天结束。7.2.5停炉后第8天，对末再及末过管排切口位置进行划线，划线位置为：末级过热器出口为标高72180mm处，即炉顶管中心线向上960mm处（原现场焊口向上200mm），末级过热器热端为原现场对接焊缝处向冷端方向偏移10mm，即与热端1号管水平距离为2230.6mm；末级再热器出口端为原设计的异径管上端焊口向上20mm处，进口端为1号管异径管上端焊口向上20mm处。为加快拆除速度，可用割炬将管排划线处向下200mm至管排
20、高冠密封上方200mm范围内的短管割除，短管拆除完毕后用切割机延划线部位将剩余200mm短管拆除，拆除下的短管及时运出大罩壳，用电梯运至零米，并放至指定位置。短管全部切割完毕后用坡口机按要求进行坡口制作，管口内外用磨光机打磨直止露出金属光泽，长约1015mm。此项工作预计于停炉后第15天结束。7.2.6停炉后第11天至第15天，拆除末级过热器及末级再热器管排，拆除采用从中间向两侧的顺序进行，末级过热器采用两片一吊，末级再热器采用一片一吊，原炉内管段已经拆除的的末级再热器和末级过热器管排可一次吊装5片，管排拆除时先用手拉链条葫芦将管排吊住，手拉葫芦上吊点在管排上方的联箱上，下吊点位于管排高冠密封
21、处。手拉葫芦受力后，用割炬割除管排高冠密封与管排高吊板连接部分，为防止高吊板在割除时发生变形，管排上的高冠密封可留30mm左右在高吊板上，待管排拆除完毕后用碳弧气刨刨除。7.2.7旧管排吊装时，先将拆除后的管排用手拉链条葫芦将其摆渡到过天线上，再将管排移动到炉右侧。用炉内起吊卷扬机捆住管排高冠密封，炉外一台卷扬机钢丝绳拖进炉膛，捆住拆除管排的下部，炉外卷扬机拖拽，炉内卷扬机松钢丝绳，将管排一部分斜拉出炉外。然后炉外另一台卷扬机接钩，炉内卷扬机松钩，将管排完全拉出炉外。此时用扒杆主吊卷扬机接钩，将管排水平拉出平台，平台卷扬机松钩，将管排缓缓放至锅炉左侧零米。放置于零米的旧管排立即用汽车吊吊至别处
22、。7.2.8停炉后第16天至第30天，对新管排进行吊装，管排吊装前先对管排进行加固，加固方式采用拆除的末级过热器管将管排捆扎，末级再热器一次吊装一片，末级过热器一次吊装两片，末级再热器管排吊装顺序为两侧向中间的顺序，末级过热器吊装方式采用两侧向中间、中间向两侧同时进行的顺序。管排吊装方式与拆除相同，顺序相反。先将零米的管排用扒杆吊至61.8m平台，管排转向后用平台上的卷扬机接钩，管排拖至水冷壁开孔位置时，用炉内卷扬机接钩，将其吊入炉内，管排垂直后将管排摆渡至过天线上，再利用过天线将管排移动到安装位置处，用手拉链条葫芦接钩，并临时抛挂于联箱上。7.2.9停炉后第18天至第33天，对新管排进行对口
23、焊接，焊接时间为每天早7：30至11：30，中午12：30至17：00，晚18：00至23：00，停炉后第18至第19天，每天末再焊接管排的数量在2排左右，末过焊接管排的数量在4排左右，第20天至第31天，末再管排焊接数量为每天4片，末过管排每天焊接数量为每天8片，第32天至33天对焊接的管排不合格焊口进行处理。对口前先将管排上的手拉链条葫芦将管排拉至安装位置，用管夹将联箱上的短管与新管排上的相对应的管子夹住，调整对口间隙，确保对口间隙、折口、错口率符合规范要求，管口焊接后及时进行热处理，每天热处理捆扎时间为每天23：00至次日凌晨1：00，每天1：00至7：30为热处理升降温时间以及管口拍片
24、时间。7.2.10停炉后第25天至第35天，进行顶棚管恢复工作，顶棚管恢复采用从两侧向中间的顺序，每根顶棚管恢复的时间不得早于此顶棚管两侧的管排安装完毕。顶棚管安装前需检查顶棚管表面有无裂纹、撞伤、打伤、龟裂、压扁、砂眼和分层等缺陷，如缺陷较小则进行打磨、补焊处理，如缺陷较大则进行换管。顶棚管按拆除前的编号安装至相对应的位置，顶棚管焊口检测合格后即焊接顶棚一次密封。顶棚一次密封预计于停炉后第36天结束。7.2.11停炉后第36天，开始顶棚浇注工作，顶棚浇注前，将顶棚管上垃圾清理干净，浇注料应略高于管子上表面，然后用泥镘拍打使其致密并与管子上表面齐平，此项工作预计于停炉后第37天施工完毕。停炉后
25、第39天至第40天进行联箱及管排保温施工，所用的保温毯紧靠在管束上，管束上先铺一层规格为1.218502.1的钢板网，保温材料覆盖其上，保温材料用工地焊在管束上的保温钉和保温材料上铺设一层规格为1”眼孔20六角网和自锁压板紧固，再做20mm节能保温膏抹面层。7.2.12停炉后第38天至第40天，恢复顶棚二次密封，将拆除下的二次密封板安装至相对应位置，两块密封板之间，如间隙过大，则用甲方提供的密封条拼接，二次密封应满焊，确保无漏点。7.2.13停炉后第34天至第40天，按拆除时的编号恢复管排上的流体冷却定位管；恢复开孔位置的水冷壁及刚性梁，拆除炉内的脚手架，恢复吹灰器及管路、恢复拆除的钢结构、拆
26、除炉顶扒杆，现场清理。八、焊接措施8.1焊前准备和条件8.1.1焊前需确认材质。检查对口装配情况，机械坡口机制作，坡口型式和尺寸应符合设计图纸或制造厂要求，如无规定时，参照DL/T768-2004 表1推荐的形式选用(见下图)。管子在组对前，应将坡口表面及内外壁至少1015mm范围内的油漆、锈、垢等清理干净，直至露出金属光泽，并检查管端应无重皮、裂纹、毛刺等缺陷。 8.1.2对接管口端面应与管子中心线垂直，其偏斜度F不得超过0.5mm。8.1.3管子对口错口值不应超过壁厚的10%，且不大于1mm。8.1.4氩气纯度不得低于88.85%，使用前应检查试验，并检查所使用的氩气皮管和氩气流量计是否漏
27、气。8.1.5焊丝使用前应清除锈垢、油污。8.1.6为便于引弧和提高电弧稳定性，钨铈棒应磨成圆锥型。 如图：0.2-0.56-108.1.7焊前检查所有使用的电焊机是否运转正常，接线是否正确可靠。8.1.8焊前须经技术人员对技术、质量、安全交底，熟悉图纸、规程及对焊缝的要求。8.1.9焊接场所应具有挡风、防雨等措施。8.2焊接方法及工艺8.2.1焊接程序：焊接施工过程包括对口装配、施焊、热处理和检验等四个重要工序，本道工序符合要求后方准进行下道工序，否则禁止下道工序施工。焊前准备 对口装配检查 定位焊接 预热（需预热时） 施焊 接头清理 自检 焊后热处理（需热处理时） 验收 无损检验。8.2.
28、2焊接方法及焊接材料：项目材质焊接方法焊材牌号末过、末再T23WsCr2WVT91WsTGS-9Cb顶棚T12WsTIG-R308.2.3焊接工艺要求：8.2.3.1点固焊与正式焊要求相同，点固焊位置应置于不影响视线便于操作处，焊点长度不超过10mm，厚度不超过3mm，点固焊后应检查焊点质量，如有缺陷应立即清除，重新进行点焊。8.2.3.2对于手工钨极氩弧焊打底，引弧前应提前输送氩气，熄弧后应延迟断气。要注意防止焊丝伸入管内粘在焊缝根部，待打底焊缝全部完成后焊缝质量经自检合格后，方可进行其他层的焊接。焊接时，盖面焊的焊接起点与结尾和打底焊的焊接起点与结尾要错开。8.2.3.3焊接时应逐层进行检
29、查，清理层间熔渣，自检合格后，方可焊接次层。8.2.3.4施焊中应特别注意接头和收弧质量，层与层的接头应相互错开，收弧应将熔池填满。8.2.3.5一只焊口一次应连续焊完，若被迫中断，应采取后热措施，防止裂纹产生。再焊前，应仔细检查并确认无缺陷后，方可按照工艺要求继续施焊。8.2.3.6焊口焊完后应将焊缝及两侧熔渣、飞溅物清理干净。8.2.3.7检查焊缝表面是否有缺陷，如发现有表面气孔、夹渣、弧坑、末填满、咬边、焊缝尺寸不符合要求等情况时，应及时进行修整，消除缺陷后重新清理干净。8.3焊前预热及焊后热处理：8.3.1预热及热处理规范如下：规格材质预热方法预热温度（）热处理方法热处理温度（）恒温时
30、间（h）升降温速率（/h）63.54.5等T23火焰150电加热7200.5250389等T91火焰150电加热76011508.3.2预热宽度，从对口中心开始，每侧不小于焊件壁厚的3倍；热处理的加热宽度，从焊缝中心算起，每侧不小于焊件壁厚的3倍。热处理保温宽度从焊缝中心算起，每侧不小于焊件壁厚的5倍。8.3.3返修焊口，必须重新进行焊后热处理，工艺方法同上。8.4焊接质量缺陷的预防及返修措施8.4.1焊接质量缺陷的预防：按要求做好挡风防雨措施，认真清理坡口两侧，焊条按规定烘干并用保温桶盛装，焊丝清理干净，以防产生气孔、裂纹等缺陷。8.4.2焊接质量缺陷的返修8.4.2.1焊接接头内部有超标缺陷时，可采用挖补方式返修，但同一位置的碳钢挖补次数不得超过三次、合金钢不得超过两次。8.4.2.2彻底清除缺陷，坡口表面打磨出金属光泽，坡口应尽量规则，避免坡口底部有
