锅炉钢架安装施工方案(定稿)..pdf
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1、萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 锅炉钢架安装施工方案 批 准: 审 核: 编 制: 山西省工业设备安装有限公司 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程项目部 2016 年 8 月 24 日 目录 1.工程概况 . 1 2.编制依据 . 1 3.施工前准备 . 2 4.钢架安装主要施工方法 . 4 5.质量保证措施 . 14 6.安全文明施工保证措施 . 15 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 1 1.工程概况 1.1 萍乡市生活垃圾、 污泥干化焚烧发电工程, 新建两台 350 t/d (焚烧炉)+1 台 12MW (汽轮发电机),焚烧炉采用往复式机械炉排炉。 余热锅炉采用卧式锅炉,悬吊
2、结构,额定蒸发量33.67t/h,蒸汽温度 400。锅炉钢 架自炉前至炉后有八排钢柱,分别为Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8,每根柱分左、 右件,组成一个整体框架结构。炉膛宽度为6990mm(左、右立柱中心距);从炉前到炉后 总长度为 37580mm.其中 Z1、Z2、Z3、Z4、Z5 柱脚生根在锅炉零米 +250mm 处,Z6、Z7、 Z8 生根在渣坑 14 米平台上 +14250mm 处,焚烧炉与余热炉共用一副钢架,余热锅炉与焚 烧炉立柱 Z2、Z3、Z4 在标高 21110mm处焊接对接,下部截面尺寸为HN700300,上部 截面尺寸为 HM588300。立柱材质为 Q34
3、5B。 1.2 锅炉钢结构由主柱、主梁、垂直支撑、水平支撑、顶板组成。柱和梁、垂直支撑、 水平支撑组成一立体架, 承受顶板传来的载荷。 Z2、Z3、Z4 分四节,分别在标高 10000mm 21110mm、28000 mm处焊接对接 ,后部柱 Z6、Z7、Z8 分三节,在标高 21000mm、28000 mm 处焊接对接,柱顶标高为36610mm。 1.3 本锅炉钢架单台金属总重量约319 吨,柱间设有多层横梁相连,以增加整个构架的 抗震性能,钢柱上面设有顶板,整个炉室、过热器及刚性梁等的荷载均通过吊杆吊在顶板 上,然后通过钢柱传递到柱基。锅炉钢架柱脚与基础连接采用预埋地脚螺栓连接。钢架立 柱
4、与立柱、立柱与横梁之间的连接采用焊接。构架在未全部安装好之前,不得承受锅炉本 体载荷。 2.编制依据 2.1 无锡华光锅炉股份有限公司锅炉图纸。 2.2无锡华光锅炉厂的锅炉安装说明书 。 2.3萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程施工组织总设计。 2.4萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程锅炉施工组织设计。 2.4钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001。 2.5电力建设施工技术规范(锅炉机组) DL/T5190.2-2012。 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 2 2.6电力建设施工质量验收及评价规程第2 部分(锅炉机组) DL/T5210.2-2009。 2.7火力发电焊接技
5、术规程DL/T869-2012。 2.8电力建设安全工作规程(火力发电部分)DL5009.1-2014。 2.9 电力行业其他相关标准规范。 3.施工前准备 3.1 施工前组织相关人员熟悉图纸,对施工班组认真作好安全技术交底,对应危险点做 出相应的安全措施施工 ,人员持证上岗。 3.2 对钢架组合吊装场地平整,铺设石子硬化,现场的道路应畅通。制作吊装专用工具、 临时平台、爬梯。 3.3 施工现场的吊装机具、运输机具、组焊机具、检测工具、辅助用材料准备、齐全, 对所使用的机具进行维护,测量仪器应在周检期内。 3.4 设备清点检查, 对所安装的柱、 梁、支撑件按图纸进行检查, 检查钢架数量、 规格
6、、 附件是否齐全。其焊接质量,外形尺寸,螺栓孔位置是否符合图纸要求,看有无损伤,变 形现象,并作好记录。 3.5 提前对安装的柱件、主梁、垂直志撑进行预组装,在组装平台上进行,检查柱子整 体组合尺寸是否与装配尺寸符合,检查地脚螺栓连接部位是否能顺利对接,如有问题提前 处理。 3.6 劳动力计划 各工种人员配备表 月份 工种 九月份 ( 2016) 十月份 (2016) 十一月份 (2016) 十二月份 (2016) 安装工20 25 25 15 钳工4 6 6 4 起重工3 4 4 3 焊工15 20 20 15 油漆工3 5 5 3 力工5 5 5 5 合计50 65 65 45 萍乡市生活
7、垃圾、污泥干化焚烧发电工程 3 3.7 主要机具一览表 名称规格数量备注 履带吊260t 1 台吊装 汽车吊130t 1 台吊装 汽车吊25t 2 台安装装卸车 平板车20t 2 台运输柱梁 电焊机500A 35 台焊接 角向磨光机 125 10 台打磨坡口 烘干箱1 台烤电焊条 导链5t 10 安装梁时辅助用 导链2t 20 柱子找正 防坠器8 个 钢丝绳15 800 缆风绳 径纬仪1 台找正、放线 水准仪1 台找平 钢盘尺50m 2 把测距 3.8 施工用主要材料 名称规格数量备注 槽钢14 100 米钢架组合支架 槽钢25 300 米钢架加固 钢管DN80 200 米钢架组合支架 钢管D
8、N40 100 米钢架组合支架 圆钢16 1500 米临时爬梯 钢板=20 3m 2 吊耳 钢板=20 20 张履带吊行走路线铺设 枕木L=800 200 根钢架组合 枕木L=2000 80 根钢架组合 工字钢16 500 米钢架对方支撑 花纹钢板5mm 100 临时平台 钢板10mm 50 临时平台 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 4 4.钢架安装主要施工方法 4.1 施工机械选择及布置: 4.1.1锅炉钢架组件组合选择2 辆 K 型 25t 汽车吊分别布置在组合场。 4.1.2构件运输选择 20t 平板车布置在运输通道(设备堆场-组合场地)上。 4.1.3组件吊装选择 260t 履带
9、吊为主吊机械、 100t 汽车吊为辅吊机械, 布置在锅炉间零 米及延伸,承担全部钢结构吊装任务。履带吊行走路线应坚固平整,并铺设20mm 厚钢板。 4.2 施工场地选择及布置: 4.2.1锅炉构件缓冲堆放场地布置烟气净化及渣池东侧。 4.2.2组合场地布置在焚烧车间东侧,履带吊布置在焚烧车间2#炉上,详见施工平面布 置图。 4.3 施工内容及工程量。 4.3.1材料、构件、梁、柱、平台走道等零部件清点、编号、复查及消缺。 4.3.2柱脚基础划线,垫铁配制,1 m 标高的标定。 4.3.3材料、设备的二次搬运。 4.3.4组合支架的制作。 4.3.5施工器具的配备。 4.3.6钢架的组合、安装、
10、找正、焊接及验收。 4.3.7梯子平台的安装。 4.3.8设计变更及设备缺陷的统计消除。 4.4 中间交接要求。 4.4.1锅炉基础土建施工完毕, 土建向安装移交水准点、 锅炉基础纵横中心线, 经监理、 建设单位共同验收合格后办理交接手续。 4.5 主要施工工序 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 5 4.6 主要施工技术措施 (1)钢架移动板凳的制作,具体见下图。 板凳式平台支架,每段钢架2 个,根据施工实际情况适当增加板凳数量 (2) 组合架形式按照上图要求要进行搭设,支架的间距必须保证组件不产生永久变形。 (3)组合架型钢上平面应在同一平面上,其误差不得超过5mm ,基础夯实良好。 (
11、4)组对前首先对到货的钢架构件,根据图纸装箱单核对检查,如有规格不符和外损 伤的要做好开箱检查记录,并上报有关负责人。 施工准备 技术交底 土建基础验收 基础划线 设备清点、编号及清理 钢架组合、安装 平 台 扶 梯 安 装 走道栏杆平台安装 钢架整体验收 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 6 (5)构件的堆放场地应平整、坚实,并有必要的排水设施,构件堆放应平稳,垫木间 的距离应不使构件产生变形,多层堆放时应注意组合顺序。 (6)在构件清点、核对无误后,根据图纸对每个构件进行编号,以便于构件的正确组 对。 4.6.4单根立柱的组合 (1)柱子在组对前要进行单根、单件检查、核对,有弯曲、扭曲
12、等现象一定要纠正之 后,方可组对。在对构件校正时应注意: a.冷态校正后,不得有凹凸、裂纹等损伤。环境温度低于-20时,不得锤击,以防脆 裂。 b.碳钢加热校正时的加热温度一般不宜超过1000 。 (2)立柱组对在组合平台上进行, 柱子的对接处, 应与平台的支墩错开, 以便于焊接。 (3)立柱组对焊接完毕后,应根据图纸要求检查其几何尺寸,符合要求后,在立柱上 划出 1m标高线。 4.6.5 组件组合 a. 组件组合按其吊装顺序在组合平台上进行。 b. 为避免高空作业,钢架上所设的平台牛腿可预先在地面焊接。 c. 组合时要严格按照图纸要求及规程进行施焊,施焊的组件必须均匀对称进行焊接, 防止焊接
13、过程中的构件变形,考虑到焊接后的收缩,一般组对时要留有收缩余量。 4.7 钢架安装、找正 4.7.1 基础放线和垫铁安装 钢架安装前,应对土建基础进行检查。检查基础的位置和外形尺寸,锅炉纵、横向中 心线和基础标高基准点。符合要求后,方可进行锅炉基础放线。 (1)锅炉基础划线: a. 基础划线是为了确定钢架安装的正确位置, 根据土建移交给的锅炉基础纵横中心线, 用钢丝拉出每排立柱的纵横中心线,两端用花蓝螺丝拧紧,测量柱距及柱对角线,若不在 标准要求之内,则继续调整,符合要求后,用线坠将纵横中心线引到基础侧面。 b. 用几何学中的等腰三角形原理来验证两条基准线是否垂直,取 BD=CD , 若 BA
14、和 CA 的 交点 A 在纵向中心线的基准线上,则表示两条基准线垂直,以这两条基准线为基础,再根 据锅炉房零米层基础平面布置图,通过拉钢丝并吊线锤的办法,进一步测量出每排立柱的 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 7 中心线。最后用测量对角线的方法进一步验证所测得的基础中心线是否准确。 锅炉基础划线允许误差为: 柱子间距:10m 1mm 10m 2mm 柱子相应对角线:20m 5mm 20m 8mm (2)立柱一米标高线及中心线标定 a. 在标定立柱的 1m标高线前,首先要检查立柱的总长,然后检查托架之间的距离是否 符合图纸规定。最后以立柱上端顶板或最上面的一个托架面为准,向下测量定出 1m
15、 标高 线,如图所示立柱 1m 标高线是安装时的标准线,故在标定时要特别注意,并应加上明显 而清晰的标记。 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 8 b. 立柱四个面的中心线,一般划在立柱 1m 标高线以下,此中心线即四个面的对称中 心线,用直尺划出。立柱四个面的中心线标定好后将其引到柱底板上,划出立柱底板的中 心线即是安装时的基准线。划定的立柱中心线应在底板侧面打上冲眼,作上油漆标记,以 作为就位的依据。 (3)垫铁安装时应符合下列要求: a. 在钢架安装就位前,将基础清理干净,根据土建提供的标高基准点,用水准仪逐 个测量出各基础顶面的实际标高。同时将每根立柱上1m 标高线以下的实际高度也测
16、量出 来,以便计算出每个立柱底板与基础间的垫铁厚度。 b. 在钢架安装前,应将基础表面全部打出麻面,放置垫铁处应凿平,基础表面与柱脚 底板的二次灌浆间隙不得小于 50mm ,以保证二次灌浆的质量。 c. 垫铁面积计算及配置: 垫铁面积计算公式 式中 A 垫铁面积( mm 2) ; Q1-由于设备等的重量加在该垫铁组上的负荷(N) ; Q2-由于地脚螺栓拧紧所分布在该垫铁组上的压力(N) , 可取螺栓的许可拉应力; n-垫铁组数 R-基础或地坪混凝土的单位面积抗压强度(MPa ) ,可取混凝土设计强度; C-安全系数,宜取 1.5 3。 Q2可按下列公式求出: 2 21 0.785Qdn 式中
17、d地脚螺栓直径 (mm)。 n地脚螺栓数量。 地脚螺栓材料的许用应力(MPa)。 根据公式可知 C为 1.5 , Q1根据图纸可知,Q2=0.785362(1296) 1704=691804.8N, n=组数,R=30MPa 。根据以上公式可计算得出每组垫铁面积,Z1/Z5/Z6/Z8 柱选用 100150 垫铁 8 组,Z2/Z3/Z4 柱选用 12 组垫铁, Z7选用 10组垫铁,选用符合规范要求。 d. 垫铁配置 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 9 每根立柱按 8 组考虑,每组垫铁尺寸为150*100,每组垫铁不超过3 块,厚度分别为 20mm 、8mm 、5mm 、3mm 和 1
18、50100208 的两块斜垫铁,垫铁安装时根据实际情况选用, Z1、Z5 垫铁布置如下图,其余柱子垫铁布置参考下图布置。 e.垫铁安装 每组垫铁的数量不许超过3 块,表面应平整。垫铁的放置位置是地脚螺栓两侧的底板 筋板处,厚的放置在下层, 垫铁安装完毕后,用手锤检查应无松动,并将各层的几块垫铁 点焊在一起再与柱脚底板焊接。 (4)立柱的检查与校正 a. 钢架在运输、装卸过程中不可避免地形成不同程度的变形。钢柱的运输变形主要是 弯曲,扭曲变形是制造时的变形。钢架部件安装都要进行检查和校正。检查与校正工作应 在钢平台上进行,便于施工操作,还易于达到预期的目的。 b. 对于钢柱、承重梁等主要构件的检
19、查项目主要是它们的长度和直线度. c. 构件直线度超差时,则需要校正。校正工作是在现场钢架组装平台上进行。以一边 检查,一边校正,一边组装为宜,这样可以将搬运、吊装工作量降至最低。 e. 现场对钢柱直线度的检查方法:在钢柱相邻两侧面中心线上,每端各焊接一根短角 钢。以角钢为依据拉钢丝,使钢丝位置距两端钢柱侧面的距离相等,然后用直尺每间隔1m 测量钢丝至柱侧的距离,就得出立柱在该侧面上的直线度。被测量的侧面应垂直于地面。 这样的测量就可避免钢柱自重对直线度的影响。用同样可测得另一侧面的直线度。 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 10 4.7.2 钢架吊装及找平找正 (1)根据 260t 履带
20、吊机械的吊装性能,采用分片组对,分片吊装的方式。 本次锅炉钢架吊装主要考虑两个部分,即: a. 吊装最远的钢架组合件( Z8 左-Z8 右)距离为 24m ,重量约为 18301kg,查 260t 履 带吊特性曲线表得知,跨距26m起吊高度 51m起重量为 33.3t ,满足该吊装要求。 b. 吊装最重的钢架组合件( Z3 左-Z3 右)距离为 8m ,重量为 27260kg,查 260t 履带吊 特性曲线表得知,跨距10m吊装高度 51m时起重量为 96.7t ,满足该吊装要求。 c. 所以选择该履带吊满足吊装要求。 d. 依据施工组织设计总体安排,余热锅炉钢架组对吊装采用分片组对吊装方式,
21、具体 分片组对及吊装顺序如下: 序号组件名称组件尺寸 (mm) 组件重量( kg) 1 Z1 左-Z1 右组合件16440*6778 11320 2 Z2 左-Z2 右组合件36610*6990 27260 3 Z3 左-Z3 左组合件36610*6990 27260 4 Z4 右-Z4 右组合件36610*6990 27260 5 Z5 左-Z5 右组合件16440*6778 11320 6 Z6 左-Z6 右组合件22360*6990 18301 7 Z7 左-Z7 右组合件22300*6990 18301 8 Z8 左-Z8 右组合件22300*6990 18301 e.2#炉的组合方式
22、与1#炉相同,先吊装1#炉组合件,待1#炉大件吊装完毕后再吊装 2#炉。 (2)钢丝绳实际受力计算 当被起吊物体重量一定时,钢丝绳与铅垂线的夹角a 愈大,吊索所受的拉力愈大;或 者说,吊索所受的拉力一定时,起重量随着a 角的增大而降低。 K P每根钢丝绳所受的拉力(N) ; Q 起重设备的重力( N) ; n使用钢丝绳的根数; a钢丝绳与铅垂线的夹角。 K动荷载系数 1.1 P Q ncosa 萍乡市生活垃圾、污泥干化焚烧发电工程 11 则:P=1.1*9.8*27260/ncosa =27260/4cos45=139934N 若安全系数取 7,得知其破断拉力为140*7=980KN 查钢丝绳
23、 6*37+1-170 52mm 的技术参数表得之: 破断拉力 1398.1KN大于 980KN,所以 该钢丝绳满足吊装要求。 (3)起吊前要检查钢架焊接是否全部完毕,有无漏焊部位,爬梯吊耳,扶手等附件焊 接是否牢固,起重索具有无损坏,揽风绳摆放是否正确,检查无误后,方可起吊。起吊用 钢丝绳应绑扎在组件最牢固的构件上,且位置一般在 2/3 高度处。用 260t 履带吊吊装钢架 的上部,用 100t 汽车吊吊装钢架的下部,起吊时先使钢架脱离地面100mm ,然后检查吊装 索具,确保无误后,正式进行起吊。钢架的上部继续提升,下部以不接触地面为准,徐徐 向上竖直,待整片钢架的重量由260t 履带吊承
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