1 工程概况华润浙江苍南发电厂2×1000MW工程#1机组选用N—50000型双背压、双壳体、单流程、表面式凝汽器,由东方汽轮机厂制造,它由凝汽器A和凝汽器B组成,总冷却面积为50000平方米。
凝汽器按组成结构区分,大致可分为凝汽器壳体、凝汽器喉部、颈部、水室、疏水扩容器和支承联接结构等几部分,其中凝汽器壳体又包括壳体侧板、前后管板、中间管板、冷却水管、隔板支撑杆、连接杆等主要部件;凝汽器喉部包括各级抽、送、回汽管道和#7、#8低加、支撑管等;凝汽器喉部与汽轮机排汽口采用不锈钢膨胀节弹性连接,凝汽器下部采用刚性和滑动支撑。
前水室与管板间采用法兰螺栓的刚性连接,后水室与壳体之间也为法兰螺栓的刚性连接,但壳体与管板之间布置有波形挡汽板,用以吸收壳体与冷却水管纵向的热膨胀,可以很好的改善凝汽器管板间焊缝的受力情况。
由于凝汽器尺寸较大,不能整体运输,因此在厂内制成部件或零件,分散件运输到现场。
针对这一特点和现场施工条件,确定整个凝汽器组装工作在基础上进行。
其主要参数如下:型号:N-50000-1 冷却面积:50000㎡无水凝汽器总重:1280t 凝汽器正常运行时重:2300t凝汽器汽侧满水时重:3780t 循环水入口温度:19.5℃蒸汽压力:4.9KPa 冷却管管材:Ti2 编制依据2.1《电力建设施工技术规范》第3部分:汽轮发电机组DL5190.3-20122.2《电力建设施工质量验收及评价规程》第3部分:汽轮发电机组 DL/T5210.3-20092.3《电力生产安全工作规程》火力发电厂 DL5009.1-20022.4《电力建设安全健康与环境管理工作规定》国家电网工[2003]168号2.5 厂家设备图纸及现场实际情况2.6 公司质量管理手册、质量保证手册2.7o2.8 汽机专业施工组织设计3施工准备3.1 清查设备的到货情况,并做好开箱纪要。
3.2 认真地对设备基础进行验收并达到规范要求。
3.3 施工人员安排及主要施工机具准备3.4 施工机具准备4 施工工序4.1施工流程图凝汽器组合平台材料准备滑动支座和固定支座基础标高验收滑动支座和固定支座就位找正并找好标高用工字钢(I20左右工字钢或φ219的螺旋钢管)在基坑处搭设凝汽器底板安装平台,标高和凝汽器热井底板下表面一致,平台要求水平搭设结实牢固铺凝汽器热井底板并拼焊(防止焊接变形)接颈组合临时悬挂吊装壳体侧板、端板、中间管板及壳体内其它部件中间管板找垂直度、管孔找中心经验收合格后焊接接颈就位及内部支撑杆装焊吊装低加吊装膨胀节穿冷却管前,在喉部和壳体连接处铺设钢架板和石棉布,将喉部和壳体隔离疏水扩容器吊装各开孔件、附属配件的安装中间管板、管孔清扫冷却水管穿胀切焊低压缸与凝汽器连接灌水试验水室吊装整体检查结束4.2 施工工序4.2.1 技术准备1)施工图纸会审完毕,会审中存在的问题已有明确的处理意见。
2)作业指导书编制完成,经专业经理、总工审批通过。
3)设备安装基础土建已经交安。
4)施工材料、设备购置预算编制完成、计划已交物资部门采购。
5)外购、加工件的统计完成,购置计划已交物资部门采购。
6)作业前已对参加该项作业的相关人员进行了施工技术交底,交底与被交底人员双签字。
7)作业场地清理干净,无杂物。
安全围栏、警示牌齐全,作业防护措施到位。
4.2.2设备及附件的清点检查1) 复查设备基础尺寸、中心线、标高、地脚螺栓、预埋铁件位置等,均应与设计图纸和厂家图纸相符。
2)对汽轮机基础尺寸及汽缸排汽口的尺寸进行校核应与图纸一致。
3)设备基础面清除油污和其它杂物。
4.2.3水室就位4件水室是以整件进厂,由于体积较大,在壳体与接颈组合安装前必须将4件水室先放到安装位置。
进出水室摆放在循环水管支座基础旁,返回水室摆放在就位方的正下方。
4.2.4循环水管的摆放循环水凝汽器联络管提前预存到位,冷却水管穿装检验合格后,将后水室安装就位,然后将循环水管安装到后水室上。
4.2.5支座安装及临时平台组合1)复查设备支墩预埋件位置及水平度应符合要求图纸;2)将滑动支座和固定支座安装在预埋件上,找平后焊接牢固;3)支墩的标高应与图纸设计要求一致;4)滑动支座和固定支座应水平且标高一致;5)凝汽器中心线应以低压缸中心线为准,找平后焊接牢固;6)选用I25工字钢或φ219*5螺旋钢管为支撑在凝汽器基坑处搭设安装平台,标高应与滑动支座和固定支座一致,且平面应水平,两端四角高低差应小于10mm。
4.2.6底板就位吊装凝汽器底板运到现场后,由汽机房行车从汽缸孔洞吊至平台上组合,组合后底板总长11345mm,宽8550mm。
由于钢板面积大,因此刚性很差,为防止焊接吊装过程中钢板变形,4.2.7喉部组装:喉部由δ=30mm的钢板拼焊而成,内部由钢管支撑,支撑形式为水平支撑,四周焊有加强肋板,因此整个喉部的刚性较好。
喉部组装分外壳组装和内部完善两步完成。
其外壳组装应在侧板组装前进行,用行车将侧板从汽缸孔洞吊放至底板上依照下口尺寸组合焊接。
为防止焊接变形,侧板均须用[12槽钢进行临时加固。
安装过程中注意相对两侧板位置应对称,两边倾斜角要准确,从顶部吊线锤测量粉线到侧板的距离误差不得大于5mm,喉部组合完毕后将其悬挂于汽缸孔洞下方即可进行下道工序。
4.2.8侧板安装:4.2.9管板运至现场,由行车从汽缸孔洞吊放到安装位置上,找正后即可焊接。
在底板上按图纸尺寸划出每根支撑管的位置,通过拉线将支撑管点焊在安装位置,确保支撑管垂直度,根据设计要求进行焊接。
把中间隔板从低压汽缸基础孔洞吊放至安装位置,吊装时应严格按其出厂编号进行组合,应注意管板编号的方向性和不可互换性;编号的方向为从前端板向后端板看。
前后管板和隔板之间的相对位置应符合管板划线图上隔板管孔中心连线布置示意图的要求,并按组号对中,保证管板钻孔进刀侧在同一方向,保证前后管板及其所有隔板各相应管孔的同轴度不大于2mm。
为保证安装要求采用如下方法测量找正:首先,加工若干外径与端管板管孔相同(略小0.1-0.3mm)的管塞。
在管塞正上方锯一宽度为1mm的沟槽直至管塞中心,使φ0.5的钢丝绳正好能够穿过,再取两个管塞塞入前后端管板相同位置的管孔中,每一组管板布置四个不同的位置(均匀分布在管板上),然后用直径为φ0.5的钢丝从各对管塞中心孔穿过,两端挂10kg重的重锤,以钢丝为中心测量管孔两侧距离应相等,最大距离差不得大于2mm。
用管板找正调整杆仔细调整(每块板均匀放置六套调整螺栓杆),直至测量值满足要求后作点焊,全部管板找正点焊完后即可进行隔板与侧板,加强肋板,支撑杆等的焊接工作,焊接时要遵守焊接规范并随时检查各管板状态变化,若有变化要及时采取措施予以修正。
在壳体安装完毕后进行开孔,并在喉部铺设石棉布及隔离层,防止以后电焊,火焊时损坏冷却水管。
组合后的壳体焊缝应做渗油试验,确认无渗漏。
4.2.10喉部安装在壳体焊接完毕后,将悬挂于汽缸孔洞下方的接颈吊至安装位置,完善内部支撑,按图纸尺寸调整好内部支撑管,校核无误后进行焊接工作。
4.2.11 #7/#8低压加热器低加的穿装#7/#8低压加热器为东方汽轮机有限公司生产,重74t,长17.9m,筒体直径Φ3.5m,吊装如下:1)在A列柱与凝汽器间7米平台上面铺设50钢轨,位置在低加安装中心线和7m平台相对的位置上。
在喉部内低加安装位置的支撑管的上面铺设道木与6.3米平台平齐,并在道木上铺设50钢轨。
在每个低加支座下面焊上2个长1m[14a的槽钢,安装的间距与滑道间距相同,并在工字钢上涂抹黄油,加强低加就位时的便于滑动。
2)在A列外布置一台250吨履带吊,将低加抬吊到7米铺设好的滑道上,利用汽机房行车和两台10t倒链拖拉低加,履带吊配合走车。
3)利用行车大钩和10T倒链将低加移动至安装位置。
4)将喉部内低加支座按照实际尺寸安装焊接在支撑管上,焊好后回行车大钩将低加支座与接颈支撑管上的支座用螺栓连接在一起。
4.2.12冷却水管安装4.2.12.1冷却水管安装前准备冷却水管为不锈钢管,材质为Ti,冷却水管的组合安装先要对冷却水管的外观进行检查,冷却水管外观应无裂纹、沙眼、蚀坑凹陷、折纹、重皮和毛刺,管孔和切胀管两端应无油、无杂物和堵塞现象。
在冷却水管厂出具出厂合格证后,经监理、业主、和安装单位在厂家对100%检验合格后的冷却水管,抽查冷却水管总数的5%涡流探伤检验,并出具检验合格报告。
4.2.12.2工艺性能试验:抽取总数的0.5/1000进行工艺性能试验:压扁试验:切取20mm长试样压成椭圆,至短径相当于冷却水管直径的一半,应无裂纹或其它损坏现象。
扩张试验:切取50mm长试样,用45°车光锥体打入冷却水管内径,内径扩大到比原内径大30%,试样应不出现裂纹。
4.2.12.3胀口力矩试验:为避免胀口出现欠胀或过胀现象,对胀口试胀,胀接后管壁胀薄约4%-6%,胀后内径:D a =D1-2t(1-a)D1:管板直径(mm)T:管壁厚(mm)a:扩张系数4%-6%4.2.12.4穿管1)冷却水管工艺性能试验经有关部门检验合格后方可进行穿管。
2)穿管前应检查管板、隔板孔数量是否符合设计。
3)管板和冷却水管在穿管前应使用白布以酒精或丙酮擦拭,除去油污,并用塑料布盖好防止灰尘污染。
4)穿管时检查端管口应清理毛边,无须全部打磨。
穿管时应轻推轻拉,不冲撞管孔,可在隔板空设专人监护;穿管受阻时,不得强力猛击,可在管头装设引导器,防止管头与隔板发生碰撞。
5)穿管人员必须穿干净的工作服和工作鞋,并戴脱脂手套,当被油脂污染时必须立即更换。
6)穿管时,每根不锈钢管至少由2人拿住,并保证管子的水平。
7)穿管工序应由上向下进行,以免内部人员踩踏不锈钢管和导向头脱落不好寻找。
4.2.12.5切胀管1)冷却水管在正式胀接前必须进行试胀工作。
2)胀口处应平滑光洁,无裂纹和显著的切痕。
3)胀口的胀接深度一般为管板厚度的75%-90%,不允许扩胀部分超过管板内壁。
4)管子在胀接前应在管板四角及中央各胀一根标准管,以检查两端管板距离有无不一致和管板中央个别部位有无凸起,造成管子长度不足等情况,管子胀接顺序应根据管束分组情况妥善安排,不得因胀接顺序不合理而造成管板变形。
5)正式胀接应先胀出水侧的管板,不锈钢管与管板胀好后,在进行另一端不锈钢管的切割。
6)切割使用专用的切管器,管端切齐尺寸一般露出管板0.3~0.5mm;切下的不锈钢管金属屑必须及时清理,严防不锈钢材着火。
7)切管及胀管机在使用前必须彻底清洗,在使用的过程中也要随时用酒精清洗,保证管子内部的清洁。
8)胀管用的胀杆和胀子应随时检查,如有损坏必须立即更换,避免将管子内部划伤。
4.2.12.6不锈钢管的焊接1)冷却水管焊接人员在焊接前必须经过理论和实际操作技术培训,并经考核合格。