2×660MW机组脱硝装置安装、吊装施工方案及作业指导书.doc
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1、 XXXX电力2660MW机组脱硝装置安装工程 施工方案/作业指导书编制: 审核:批准: 目 录1 编制依据 22 编制目的 23 工程概况 24 施工范围和主要工量 35 施工准备和施工条件 35.1 施工条件 35.2 施工所需机械装备及工器具量具 45.3 主要施工人员配备及资格要求 55.4 安全防护用品配备 55.5 施工场地,环境要求 56 烟道及反应器安装作业指导书 56.1 施工程序 56.2 施工方法和要求 67 脱硝钢架、烟道及反应器吊装作业指导书 167.1 施工现场准备 167.2 施工技术准备 177.3 施工机械准备 177.4 施工机械准备 177.5 施工程序和
2、方法 197.6 质量和工艺要求 268 职业安全健康与环境管理要求 288.1 一般规定 288.2 现场安全设施规定 288.3 现场施工作业时的安全规定 298.4 环境管理要求 299 钢架安装危险点分析及防控措施 3010 强制性条文控制表 3611 力能布置 3612 附表 371 编制依据电力建设施工及验收技术规范(锅炉机组篇)DL/T5047-95;电力建设施工及验收技术规范(焊接篇)(1996版);电力建设施工质量验收及评价规程(锅炉机组)DL/T 5210.2-2009;电力建设施工质量验收及评价规程(焊接篇)DL/T 5210.7-2010;火力发电厂焊接技术规程DL/T
3、869-2004 ;火电施工质量检验及评定标准(锅炉篇)火电厂烟气脱硝工程施工验收技术规程DL/T 5257-2010电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)DL5009.1-2002;化工设备安装质量检验评定标准(HG20236-1993)工程建设标准强制性条文电力工程部分(2006年版)XXXX有限公司脱硝装置的相关图纸资料及脱硝装置安装说明书、上海锅炉集团有限公司相关钢构架图纸XXXX有限公司质量 职业健康安全 环境管理体系文件;2 编制目的XXXX电力有限公司2660MW机组脱销装置安装工程因施工场地狭窄,与锅炉、电除尘安装交叉作业,钢架柱距较大,安装程序多,工作内容繁复,故施工难度大。
4、为了合理地组织施工,使主体钢架和烟道及反应器安装工作安全有序的进行,保证安装质量,特编制本施工方案。3 工程概况本脱硝工程为2660MW 燃煤机组的锅炉系上海锅炉厂有限责任公司生产的两台2044吨SG-2042/26.15锅炉配套安装由XXXX有限公司设计制造的两台烟气脱硝装置。每台锅炉的脱硝装置配有两套SCR反应器脱硝单元。烟道及反应器布置在锅炉后电除尘前。所占区域位于锅炉尾部的省煤器出口与空预器进口之间。脱硝装置钢构架与锅炉构架整体设计并联成一体。每台脱硝装置主要设备有:脱硝钢架约984t、进口烟道约270.3t、氨-烟气混合器约22.93t、氨注入装置(AIG) 22.84t、顶盖烟道约
5、240.34t、支 撑梁约286.66t、 SCR反应器壳体约280.31t 、出口烟道约249,30t。脱硝装置为高温高尘布置,采用选择性催化还原法(Selective Catalytic Reduction,简称:SCR)全烟气脱硝,在锅炉最大工况(BMCR)处理100%烟气量条件下脱硝效率不小于80。烟气流程为:省煤器出口烟道SCR区反应器进口烟道(同时注入氨气)氨-烟气混合器(确保氨与烟气均匀分布混合)SCR 区反应器催化剂层SCR 区反应器出口烟道空气预热器进口烟道。该反应发生在装有催化剂的反应器里,烟气与喷入的氨在催化剂的作用下反应,实现脱出氮氧化合物。 氨站区域来的氨气与稀释风机
6、来的空气在氨/空气混合器内混合, 进入烟道内的氨注入格栅,在催化剂前的烟道中,与烟气充分混合后,进入脱硝反应器。反应生成的水和氮气随烟气进入空预器。SCR反应器安装在独立的金属构架平台上,截面成矩形,壳体由起到加强作用的型钢和钢板组成,反应器的载荷通过它的两侧承重墙均匀地分布,向下传递,利用反应器底部的弹性支座传递到 SCR 钢构架的支撑梁上,并设置前后左右限位块方式固定,确保SCR区反应器在热膨胀或地震的情况下不晃动、不改变中心线。SCR 反应器外壁一侧在每一层催化剂处均设有检修门,用于将催化剂模块装入催化剂层或更换催化剂模块。每个催化剂层设有人孔,在机组停运时允许进入检查或检测催化剂模块。
7、 烟气水平地进入反应器的顶部并且在转向后垂直向下通过反应器,反应器进口罩连接 SCR 入口烟道和反应器本体,使进入的烟气更均匀地分布。作为反应器本体的一部份,格状整流器安装于进口罩和反应器本体之间。位于反应器内部的催化剂层由支承催化剂模块的钢梁支承,催化剂模块支撑钢梁通过耳板将力传递到反应器承重墙 上。 催化剂采用蜂窝式催化剂,主要活性成分为 TiO2 和 V2O5,少量的 WO3。在制造厂内将催化剂单体安装在金属框架内,每一个催化剂单体和催化剂模块都具有标识符号。SCR区反应器催化剂分三层安装,最下一层为备用层,本期工程不安装。4 施工范围和主要工作量 #1、#2锅炉K6排柱以后的钢结构吊装
8、,平台、支架、扶梯栏杆、起吊设备以及烟道附件等安装,脱硝装置布置在省煤器出口后、空气预热器上方,含省煤器出口烟道膨胀节安装、压缩空气管道与母管连接、氮气管道与母管连接、氨气管道与母管连接等由XXXX有限公司供货的设备安装工作,不含空气预热器进口和省煤器出口烟道膨胀节安装工作。反应器的安装包括反应器壳体含后墙,前墙,内侧墙,外侧墙的组合及安装,反应器内件(包括反应器密封,整流器,催化剂支撑与吊轨,反应器入口罩、反应器出口罩、反应器固定装置、取样栅格等)的安装工作。 催化剂的安装主要包括催化剂的转运、 吊装, 催化剂密封, 催化剂装载工具、催化剂转运栅格等的安装工作。 5 施工准备和施工条件5.1
9、 施工条件5.1.1 材料、设备到货,人员到位; 5.1.2 施工图纸及技术资料齐全,作业指导书已完成编、审、批程序5.1.3 组合场具备使用条件,施工作业区、设备运输通道道路畅通,场地平整,并回填压实;5.1.3 高强螺栓已送检合格;5.1.4 施工组织健全、人员配备合理,技术员对全体施工人员进行安全技术交底。5.1.5. 施工人员应熟悉脱硝装置 SCR 区反应器施工图纸、设备说明书、安装施工的工艺程序、质量标准和安全作业措施。 5.1.6 做好安装施工设备、器具的准备工作。5.1.7 大型存放件的上方有妨碍的杆件已预留。5.1.8 设备运输通道畅通,炉后至电除尘通道满足大型吊车和设备运输车
10、辆的出入。5.1.9 安全设施、警示牌齐全,组装场地平整无杂物。 5.2 施工所需机械装备及工器具量具5.2.1 所需机械装备 主要施工机械和工器具名称规格单位数量备注履带吊250t台1汽车吊50台1汽车吊16台1平板运输车25t辆1钢丝绳39mm30m对2吊装钢丝绳21.5mm38m根10吊装链条葫芦10t台4链条葫芦35t台4临挂链条葫芦2t台10临挂卡环20t只4卡环10t只4卡环5t只8白棕绳16mmm150溜绳半圆瓦根若干电焊机BX-350台10角向磨光机100台25.2.2 所需工器具量具水准仪、经纬仪各 1 台,玻璃水平管 1套,500mm水平尺 4 把,30m、50m 盘尺各
11、1 把,5m 钢卷尺 6 把, 电动扳手、力矩扳手、螺栓初紧抢各 2 把,活扳手、钢丝若干,橇棍4根、对讲机4个,测量工具必须在标定的有效期内。5.3 主要施工人员配备及资格要求主作业人员25人,具备相关的资质证焊工8人具备相关的资质证架子工 4人,安全监护2人,所有施工人员必须经安全教育、体检合格,持有效合格证。5.4 安全防护用品配备5.4.1 个人安全防护用品配备:安全帽、安全带、防护眼镜、防护口罩、速差自锁防坠器等; 5.4.2 施工区域安全防护用品配备:安全网、安全围栏、安全绳等5.5 施工场地,环境要求5.5.1 施工现场及其周围的陡坎、深坑及带电区等危险区域应有防护设施及警告标志
12、。5.5.2 设备运输道路通畅,保证运输车辆的拐弯半径。5.5.3 施工现场应配备临时电源箱,并有充足的照明。6 烟道及反应器安装作业指导书6.1 施工程序施工准备(含设备检查)技术交底烟道配制钢架基础划线钢支架安装出口烟道组合、预备层壳体组合、第二层壳体组合、第一层壳体组合出口烟道临时就 位于支架底层预备层壳体临时就位于相对应支架第二层壳体临时就位于支架层第 一层壳体临时就位于相应位置支撑梁组装支撑梁正确就位于支架层钢架尺寸复核 第一层壳体正确就位、进口烟道导流板组装钢架尺寸复核、见证第二层壳体正确就位钢架尺寸复核、见证预备层壳体正确就位钢架尺寸复核、见证出口烟道正确就位分部验收进口烟道组装
13、及正确就位分部验收所有壳体焊接验收合格催化剂定位及下密封见证催化剂外装运电动葫芦安装催化剂内装运轨道铺设催化剂元件安装催化剂上部密封见证 吹灰器或声波喇叭安装验收调试试运行6.2 施工方法和要求6.2.1 施工前的检查6.2.1.1 施工人员、技术员会同物流公司或厂家代表,根据供货清单、装箱单和图纸,清点设备的数量、测量设备的外形尺寸和检查外观工艺质量,材料设备的数量规格和材质要符合验标加工配制篇的要求。详细核对阀门、膨胀节、弹簧支吊架等重要部件的尺寸,有问题提交制造厂及时消缺处理。两台反应器按锅炉对称中心线对称布置,在设备编号,分类及组合吊装过程中一定要注意区分。6.2.1.2 反应器支架弹
14、簧、催化剂模块严禁露天无遮盖存放,现场应做好弹簧、催化剂模块的防雨、防潮措施。吊装和转运时应避免碰撞。6.2.1.3 催化剂模块储存时,应放置在集装箱内单体应平放;催化剂模块堆放时不得超过三层,并且地面必须铺垫方木网格;模块附近不得进行对模块有机械损伤的操作;催化剂应放在干燥处。(预留层催化剂及吹灰器、催化剂装载工具等备用件,到货后不再领用,以避免不必要的保管工作)6.2.1.4 支撑梁的外观、尺寸的检查查看设备是否有裂纹、重皮、严重锈蚀、损伤等;检查焊缝是否有咬边、裂纹等现象;观察磨擦面是否有飞边、毛刺、焊疤或损伤等;检查弯曲度(检测互成90的两个面,采用拉线、钢板尺检测的方法。其弯曲度不大
15、于L/1000,且最大不超过10mm);检查扭曲值(将立柱放置水平,在立柱四角垂直焊置等高圆钢,在圆钢顶部对角线拉两根钢丝或琴线,用钢板尺检测两钢丝或琴线中心点之间的距离,该距离的一半即为扭曲值。其扭曲值不大于L/1000,且不大于10mm);检查脚底板、柱顶板平整度偏差(用1m钢板尺和塞尺互成90的两方位检测);用钢板尺测量螺栓孔位置及直径;测量四个棱角长度,取公差最大值。允许误差见下表:立柱+2mm、-6mm横梁0、-10mm6.2.1.5 检查烟道设备外观应无裂纹、脱皮、严重锈蚀和损坏。对组件进行检查,着重检查组件的尺寸几弯曲度。检查组件的表面是否有脱漆、漏焊、凹坑,局部变形等现象。对检
16、查发现的问题进行修复整改后,方可进行地面组合。6.2.2 钢架基础划线基础划线时以锅炉纵横中心为基准线,用拉钢丝的方法找出每条柱的纵横中心线并在基础上用油漆做好标记;测量每个基础间的距离以及对角线长度,并作好复查记录报验;根据标高基准点测量每个基础的表面标高,并做好记录。6.2.3 出口烟道组合、存放、安装出口烟道安装于标高27.8米35.08米,分水平烟道和两段灰斗烟道制作,重量依次为17.26t 、14.5t 和17.55t,在吊装前空预器进口补偿器已由锅炉施工单位安装就位,施工时应在补偿器上进行加固保证出口烟道吊装后补偿器不受外力,在K7-K8轴钢架安装完后,直接利用250 t履带吊将出
17、口两段烟道临挂在33.8米层钢梁上,当预备层正确就位后,再使用手拉葫芦提起就位,需按照从上往下顺序组合完成。临时存放方法为烟道前部使用钢丝绳和六个5t手拉葫芦绑扎在钢架结构梁上,后部采用#22工字钢生根在K8钢架立柱上,向前支撑烟道壳体。6.2.4 进口烟道组合、存放、安装进口烟道与顶盖烟道接口处布置有膨胀节,烟道分下弯烟道,竖直烟道及上弯烟道三段,其中中部烟道内布置有氨注入装置、氨-空气混合器、氨-烟气混合器。进口烟道安装与反应器区域安装可同时进行,预存顺序与安装顺序为从下往上。下弯烟道外形尺寸约长13956mm宽4306mm高4956mm,重17.30t;竖直烟道外形尺寸长13956mm宽
18、3012mm高5806mm、重量为17.89t,上弯烟道外形尺寸长13956mm宽4806mm高7406mm、重量为30.01t,进口烟道可使用250 t履带吊逐段直接吊装就位预存;竖直烟道组合时可将内部氨注入装置、氨-空气混合器一起安装后起吊,和出口烟道一样,进口烟道也有固定、滑动支座,组件吊装完成后即进行各个支座的安装,以利于组件定位。在安装下弯烟道时,为减少锅炉向下膨胀时对膨胀节的扭曲,在冷态安装时按图纸要求预先装低一个距离,并且必须保证下弯烟道截面中心位置和锅炉出口烟道截面中心线位置重合(重合度3mm)。按设计,锅炉出口烟道法兰中心线在满负荷工作时向下伸胀约300mm,冷态安装时向下落
19、低150mm,即可减少膨胀节载满负荷时的扭曲量。各烟道对口时必须保证上口、下口对角线差3mm,大平面不平度和边线不直度2mm。6.2.5 反应器壳体组合、预存反应器壳体是脱硝装置最主要部件之一,脱硝反应均在体内进行,故对反应器壳体整体要求是密封,不能有任何泄露。壳体最大外形尺寸约长13946mm宽9656mm高9550mm,总重80310kg。壳体分3段、16片到货,现场拼装,考虑到吊机的吊装负荷率,分第一层、第二层、预备层共三层在锅炉组合场组合后再吊装。每层附有催化剂托架、触媒装载门、吊杆组和人孔门,各层外形尺寸由下向上分别为长13946mm宽9656mm高2990mm 、长13946mm宽
20、9656mm高3000mm、 长13946mm宽9656mm高3560mm,重量依次分别为24.9t、25.2t、29.9 t,均由250 t履带吊逐段吊吊装就位,从最低层开始依次使用四个10t链条葫芦和钢丝绳存放在上面钢架结构上,待上面支撑结构梁安装完成后再从上往下依次提升组件就位。各层壳体现场拼装时还应注意:四周侧板上工字钢焊接处应严加检查,焊缝质量必须达到规定要求;四周侧板密封可靠,焊缝无任何泄漏,并做煤油试验,发现泄漏立即补焊;四周侧板对两头法兰平面应垂直,不垂直度应5mm;两端法兰角钢应平直,应尽量校正其直线性,法兰边线不直度5mm。6.2.6 各层壳体正确就位安装第一层壳体(上段)
21、的正确就位:就位过程也是对支撑梁的加载过程,因此要特别注意受力焊缝的焊接。增加的构件重量就是由这些焊缝来承受和传递的。第一层壳体就位时,把四周立柱接头连接板先穿进螺栓,但螺母不拧紧。待所有连接板螺栓孔中穿进螺栓后,再先四角、再四边、后中间,逐一把上下钢板连在一起,先点固后焊接,以后把连接板螺栓拧紧焊牢,最后把接头内的坡口处焊缝焊牢。焊四周侧板环缝时,要保证焊缝密封性。用上述方法,把第二层(中段)、预备层(下段)依次提升就位,并焊接牢固。 在每层正确就位时,还应测定每层40#工字钢上平面标高,如与图纸标高之差5mm,应设法修补,尤其要注意出口烟道平面标高必须予以保证,以防影响到空气预热器的受力。
22、除反应器密封件、触媒托架防积灰板、定位装置外,催化剂装载门、检修门及支座、测量管座等均可组合在反应器承重墙组合件上一起安装。安装完成后应检查总体情况,如发现有歪斜、扭曲、凹陷、飞边毛刺及一切不妥之处均应进行整理返工。6.2.7 支撑梁安装SCR支撑梁由纵梁、横梁等构成,布置在锅炉K7-K8钢架46020mm层上,其中每个SCR横梁共6件(最重件9.850t),其他连接纵梁若干(最重件0.555t)。横、纵梁吊装时由250 t履带吊完成。支撑梁安装是本脱硝装置安装的关键,需确保安装位置的准确性,支撑梁支撑件安装时要看好图纸对焊接的要求,支撑梁就位在钢架立柱上前需安装支撑梁支座(1.045t),若
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