目 錄
1、 焊接工藝
2、 脹接工藝
3、 無損檢測工藝
4、 校正、組合工藝
5、 吊裝工藝
6、 水壓實驗工藝
7、 筑爐工藝
8、 烘、筑爐工藝
9、 水處理設備安裝調試工藝
10、 爐排及輔機安裝調試工藝
11、 試運行工藝
12、 暖管工藝
13、 施工組織設計
1焊接準備工作
1.1坡口準備和對口要求
根據圖紙和標準要求加工坡口型式,保證焊接質量和焊接經濟性。當圖紙無具體要求時,可參考標準選擇坡口型式和對口要求。
1.2焊接設備機具準備
焊接設備、機具是鍋爐安裝工作中保證焊接質量的關鍵項目之一,在準備時應注意設備的類型和性能;焊接設備的布置;焊接設備的接線及安全使用;焊接設備的維護和保養。由于目前鍋爐焊接要求嚴格,對受壓元件,焊接要求氬弧焊打底,并要求無損檢驗,因此在選擇設備類型和性能上,選擇直流電焊機。其它輔助設備,根據工程選定,如焊縫打磨設備、焊槍、氬弧流量計、手工工具等,選型時應考慮使用方便、有效、先進性及性能價格比等,
1.3焊接材料的準備
1.3.1要對焊接材料運行全過程的控制有效具有可追溯性。從焊接材料的選擇、采購、入庫檢驗、標識、貯存、烘干、發放、回收等均有明確的具體的管理制度、崗位責任制,并有記錄。
1.3.2施工現場配備專用標準焊接倉庫,專人保管,按JB3223-83要求布置倉庫。
1.3.3施工現場有焊條烘干設備,并按要求進行烘烤、發放、回收,并有記錄。倉庫內焊接材料離墻、離地距離大于300mm,有溫濕度計,并有除濕裝置,每天有記錄。烘干設備上溫度計、電流、電壓表均在有效校驗期內。
1.4焊接外部環境的要求
1.4.1下雨、下雪天、風速手工焊≥10m/s,氬弧焊≥2m/s時,應采取措施方可進行焊接;
1.4.2濕度≥90%不能施焊;
1.4.3由材料及焊接工藝決定的環境溫度。
2焊工培訓與考核
2.1從事鍋爐受壓元件焊接工作的焊工,必須按國家質量監督檢驗檢疫總局頒發的《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規則》進行培訓、考試,取得焊工合格證后,方可進行考試合格項目范圍的焊接工作。
2.2焊工考試的單位必須是省技術質量監督局鍋爐處備案的具有焊工培訓考試資格的單位。
2.3培訓考試前必須將培訓焊工名單、項目、時間等報省技術監督局備案,批準后方可進行培訓考試。
2.4考試時由省技術監督局監察部門人員或其指派人員監考。
2.5從事電力工業鍋爐安裝的焊工還應參加電力行業部門的考試。
3焊接工藝評定
3.1焊接工藝評定是鍋爐安裝企業焊接能力的證明,它是指在給定鋼材的前題下,企業采用合適的焊接材料、焊接方法、焊接工藝能否獲得滿足預期要求的焊接接頭。
3.2在進行鍋爐安裝的焊接工作前,企業應根據準備安裝的鍋爐所使用的鋼材、規格、焊接及檢驗要求,給合本企業的人員素質和生產能力規定焊接工藝評定指導書,經主管領導批準后進行實施。具體要求詳見《蒸汽鍋爐安全技術監察規程》附錄一。
3.3焊接完成后,進行檢驗、試驗、合格后,形成焊接工藝評定報告,做為本企業的“焊接工藝儲備”,它是編制鍋爐安裝焊接作業指導書的依據。
3.4當進行下一個鍋爐安裝工程時,若儲備的工藝評定能覆蓋本工程時,可用原焊接工藝評定文件。否則,應重新進行焊接工藝評定。
4管子的對口焊接
4.1鍋爐受熱面管子焊接
鍋爐受熱面管子的焊接是指水冷壁、對流管束、過熱器、省煤器與集箱鍋筒或其接管座的焊接,管子中間接口的焊接。
4.1.1焊接工藝要求
4.1.1.1對焊工的要求
鍋爐受熱面管子焊接的特點是:管徑小、管壁薄、管排密集、間距小,施焊場地狹窄、焊口數量多(約占鍋爐焊口數的60%~70%),焊接位置多變(水平固定、垂直固定、斜固定),焊接難度大,要求高,是鍋爐安裝質量的關鍵。焊接質量主要是通過焊工操作來保證的。焊工應按《鍋爐壓力容器壓力管道焊工考試與管理規則》的要求,根據所要焊的材質類別和焊接位置分別進行考試,經各項檢驗合格并取得勞動部門鑒發的合格證,方可進行施工焊接。
4.1.1.2焊接方法選用
焊接方法選擇應根據合格焊工技術情況,現場條件和焊接材料等綜合考慮。施工中應用的焊接方法主要是電弧焊、氣焊和氬弧焊等。電弧焊是目前施工中應用最廣泛的焊接方法,焊接速度較快,焊件應力和變形通過工藝調整可以得到控制。氬弧焊有許多優點,最突出的是焊縫質量好,氬弧焊工作效率高。因此國家規定工作壓力大于或等于9.8Mpa鍋爐受壓元件的對接焊縫,應用氬弧焊打底焊。
4.1.1.3焊接電源的選用
焊接電流的選用應根據焊接工藝方法和焊接材料而定。
采用電弧焊焊接低碳鋼時,一般選用酸性焊條,當采用堿性低氫型焊條焊接16Mn等普通低合金鋼時,應選用直流焊機。這里應指出的是,E5016,E4316焊條雖然是堿性低氫型焊條,由于焊條藥皮成分中加入鉀、鈉等電離物質,可交直兩用。但用交流電源施焊時,電弧不如用直流電源穩定,通常也采用直流電源。采用氬弧焊焊接低碳鋼和低合金鋼,應選用直流電源。
4.1.1.4焊接材料的選用
焊接材料選用根據圖紙和相關標準進行選擇。
4.1.1.5對口要求
鍋爐管子坡口一般為V型,單側30°~35°,對口時要求有一定鈍邊和間隙。管子對口前應將坡口表面及內外壁10~15mm范圍內的油、漆、銹、垢等清理干凈,并打磨出金屬光澤。管子對口應作到內壁齊平,如有錯口不應超過管壁厚度的10%且不大于0.8mm,對口時應用專用的對口卡具。兩管中心線應同軸,其中心彎曲尺寸不大于1/200。所有受熱面管避免強行組對,以防止引起附加應力。
4.1.1.6焊接順序的要求
1)水冷壁和對流管束管子,一端為焊接,另一端為脹接時,應先焊后脹。并且管子上全部附件應在水壓試驗之前焊接完畢。如果管子一端與集箱管座對口焊接,另一端插入鍋筒內焊接,一般應先焊集箱對接焊口,后焊鍋筒焊縫。如果管子與兩箱集箱管座對口焊接時,一般應由一端焊口依次焊完,再焊另一端口。
2)水冷壁和對流管束排管組裝焊接時,應先焊兩個邊緣的基準管,以保證管排的尺寸,盡量由中間向兩側焊接或者采用間跳、對稱焊,對于對口間隙較小的焊口應先施焊。
3)省煤器、過熱器排管的焊接,應盡量由集箱的一端向另一端焊接,或者由中間向兩側一排排逐一焊接,以減少焊接變形。省煤器、過熱管排的焊接次序:應先焊上部,再焊中部,最后焊下部焊口。
4.1.2管子對口焊接技術
管子對口焊接可采用電弧焊和氬弧焊等方法,按焊口所處的位置不同可分為水平固定、垂直固定和斜焊固定。
4.1.2.1電弧焊工藝
水平固定管的焊接工藝特點
1)管子對接焊縫,只能單面焊雙面成型,必須從工藝上保證根層焊縫的焊透,但又不能產生內凹和焊瘤。
2)對于焊接位置的不斷變化,運條角度和焊工站立的高度必須適應變化的要求。
3)焊接熱分布的規律是,上面的溫度比下面高,主要靠擺動焊條來控制熱量,達到均勻熔化的目的,因此要求焊工有較高的操作技術水平。
4)鍋爐受熱面管子管排密、焊接場所狹窄,大部分焊口受相鄰管子和其它構件的限制,要求焊工能機動靈活和有豐富的操作經驗。
垂直固定管的焊接工藝特點
1)焊縫處于水平位置,下坡口能托住熔池,鐵水不至于流失。
2)鐵水因自重下滴,控制焊縫成型較困難。
3)焊道不重疊,易引起夾渣和層間未熔合。
斜固定管的焊接工藝特點
一般管子與水平夾角大于60°,按橫焊工藝焊接;當夾角小于15°時,按水平工藝管焊接;介于15°~60°之間的焊口,工藝特點如下:
1)焊縫的幾何尺寸不易控制,內壁上凸下凹,外表粗糙不平等較難克服。
2)焊縫的空間位置隨傾角而變化,而加上其他管排的影響,焊工操作應隨機應變。
3)上側焊縫表面易產生咬邊。
4.2鍋爐本體管路的焊接
本體管路主要指給水管、下降管、事故放水、再循環、主汽管、疏水及排污等管路。這部分管路、管子規格較多,經常用的規格是φ32~φ219mm,最大管徑有的可達φ325 mm。其材質多是10、20號低碳鋼。
本體管路的焊接特點是,管子規格多,管壁薄厚不一,焊接應根據不同規格和壁厚選用焊條。多數管子都是單根對接,焊接場所較寬敞,而且材質多為低碳鋼,可焊性良好,焊接時一般不采取特殊的工藝。總之本體管路的焊接條件比受熱管焊接條件優越得多,接頭質量也容易得到控制,其焊接工藝要求和操作技術與受熱面管焊接相同。
5.管束與鍋筒、集箱的焊接
管束與鍋筒的聯接形式,主要是插接式,其焊縫均為角焊縫,采用電弧焊工藝焊接,比對口操作方便,但焊接應采取防止變形的措施。
5.1管束與鍋筒的焊接
管束與鍋筒聯接,大部分鍋爐是采用脹接。部分鍋爐采用焊接或由脹接改為焊接。
5.1.1接口形式
管子與鍋筒的聯接采用插接式,即管子插入鍋筒內,伸出長度一般為6~12mm,管子與鍋筒管孔的間隙為0.5 mm。
5.1.2組裝前清理
組裝前應將管端外壁及鍋筒內壁管孔周圍10~15 mm范圍內的油、漆、銹、垢等清理干凈,并打磨出金屬光澤,方可進行組裝。
5.1.3焊接順序
管子與鍋筒的焊接,在鍋筒內進行施焊,其焊接順序如下
5.1.3.1所有的接口均應先點焊,每道焊口應點焊兩點,點焊長度應為10~20 mm。
5.1.3.2焊接時,先軸向,后周向,由中心向兩側進行焊接如圖5-1所示。
5.1.3.3施焊時,按跳焊法進行,可每隔兩道焊口焊一遍,交錯進行直至焊完。以減少應力的產生,防止鍋筒變形。
5.1.3.4所有接口均應按順序先焊一層,然后再依次焊第二層,直至焊接結束。
5.1.4焊縫尺寸
焊縫尺寸應符合設計要求,一般焊縫高度值應等于管壁厚度。焊角高度k1=1-1.5K,如圖5-2所示。
5.1.4.1管子與鍋筒焊接時,因其焊接位置多變,應調整好焊接電流,運條角度要正確,焊接速度要適應,防止產生咬邊。在焊接中焊工對每一道焊縫清渣檢查,發現咬邊及時修補。
5.1.4.2在鍋筒上施工焊接,鍋筒外要設監護人,并加強通風。照明電壓應為12V,鍋筒應鋪設絕緣膠皮,以防觸電和其他物件掉入管子內。工作完畢及時將焊接工具移出。
5.2管束與集箱的焊接
5.2.1接口形式
管子與集箱聯接的接口形式,常用的有直插式、騎座式和直插凹臺式。
5.2.2組裝前的清理
組裝前應將管子坡口、外壁及集箱外壁管孔處所要焊接部位15~20mm范圍內清理干凈。清理要求同鍋筒與管子焊接一樣。
5.2.3焊接順序
管子與集箱的焊接,采用電弧焊工藝焊接。根據管子布置不同分單排管束和多排管束,其焊接順序如下
5.2.3.1單排管子集箱的焊接
一般以組裝邊管作為基準管,然后依次將其他管組裝,多采取組裝一道點焊一道,點焊要求與鍋筒管子相同。焊接時,采用跳焊法進行,即每隔兩道焊縫焊一道,直至交錯焊完。所有焊口應先焊一層,然后再依次焊接第二層直至焊完。其目的使焊接應力分散,減少集箱的變形。
5.2.3.2多排管子集箱的焊接
常見的有雙排管和三排管,組焊時一排一排依次焊接。組焊要求與單排管相同。管束與集箱聯接的結構形式不一樣,因此,組焊順序應視結構情況而定。
6焊接變形的矯正與防止措施
6.1焊接變形的原因
焊接對焊件進行局部的、不均勻加熱是產生變形的主要原因。構件焊接后,焊縫的熔合金屬和熱影響區受熱金屬,在冷卻過程中體積要發生收縮,收縮沿縱橫兩方向進行造成焊接結構的各種變形。
6.2焊接變形的種類
6.2.1收縮變形
鋼板焊后,沿焊縫長度和寬度方向收縮造成的。
6.2.2角變形
當焊縫的截面形狀上下不對稱時,焊后使焊縫橫向收縮,上下不均勻引起角變形。
6.2.3彎曲變形
焊縫的位置在焊件上布置不對稱時產生的變形。
6.2.4波浪變形
多產生的薄板焊接結構中。由于焊縫縱向收縮時薄板邊緣造成的壓應力引起,另外由于焊縫橫向收縮引起角變形。上述原因共同作用引起波浪變形。
6.2.5扭曲變形
造成扭曲變形的原因較多,如裝配質量不佳、工件放置不當、焊接順序和方向不合理等都可能引起扭曲變形。
6.3施工中防止焊接變形的措施
6.3.1預留收縮量法
焊縫焊后產生縱向和橫向縮短,可通過對焊縫收縮量的估算,在材料下料時,預先留出收縮余量進行控制。
6.3.2反變形法
為抵消焊后變形,在焊前裝配時,將焊件與變形相反的方向,進行人為的預先變形。
6.3.3利用裝配和焊接順序控制變形
對于鍋筒、集箱接插管的焊接,為防止集箱焊后變形,裝配和焊接應采取措施,在前面已經闡述。
6.3.4剛性固定法
剛性固定就是對焊件在焊接之前增大剛性,減少焊后變形。用簡單的夾具和支撐及專門的胎具等來完成。
6.3.5雙人對稱焊法
鍋爐鋼架梁,多采用雙人對稱焊,對控制變形較有效。對大直徑厚壁管環焊縫亦采用雙人對稱焊。
6.3.6散熱法
散熱法雙稱強迫冷卻法,目的是把焊縫處的熱量迅速散開,使焊縫附近金屬受熱面積大大減少,從而達到減少焊接變形的目的。
6.3.7錘擊焊縫法
用錘錘擊焊縫金屬,能促使金屬塑性變形,減少焊接應力和焊接變形。
6.4焊接變形的矯正
如果構件出現了超出技術規范所規定的允許變形量,就必須給予矯正,使之符合標準要求。矯正焊接變形的方法主要有機械矯正和火焰矯正兩種。
6.4.1機械矯正法
機械矯正法,就是利用機械力的作用來矯正變形,利用機械方法矯正彎曲變形。薄板產生波浪變形,采用沿焊縫鍛打法或者輾壓進行矯正,可使焊縫得到延伸,恢復原來長度,達到清除波浪變形的目的。機械矯正法,適用于塑性較高的材料。
6.4.2火焰矯正法
利用火焰矯正的關鍵是火焰加熱的位置和火焰熱量,不同的加熱位置可以矯正不同方向的變形,不同的加熱量,可以獲得不同的矯正變形能力。一般情況下,加熱量越大,矯正能力越強。為了防止金屬過熱,對低碳鋼和普通合金鋼結構加熱溫度一般不超過600~800℃。
7焊接檢驗與質量要求
焊接檢驗工作應貫徹以防為主,以治為輔的方針,必須在焊接和焊接過程中對影響焊接質量的因素進行系統的檢驗。檢驗的內容有
7.1原材料檢驗
原材料包括基本金屬與焊接材料(焊條、焊絲等)在焊接前必須查明其材質和性能。如材質不明時,應進行化學成分分析和性能試驗。還應查明焊接材料的牌號與焊接工藝文件要求是否相符合,避免用錯。
7.2焊接設備的檢查
焊接前,應對焊接用的電源進行檢查,使焊接電源處于良好狀態。
7.3對口質量的檢查
焊接前要進行對口質量檢查。檢查對口尺寸、錯口、坡口的清理程度是否符合工藝文件和有關標準的規定。
7.4焊接工藝的檢驗
對于重要工作的焊接,特別是新材料的焊接,焊前應進行焊接工藝試驗,經試驗合格后,依次制定出相應的焊接工藝文件,焊接時應按工藝文件要求進行。
7.5焊接接頭的質量檢驗
工業鍋爐安裝的焊接質量檢驗,包括外觀檢查,無損檢驗,機械性能試驗和水壓試驗。
7.5.1外觀檢查
外觀檢查是一項既方便又重要的檢查方法,一般采用焊工和專職檢查人員相合的方式進行檢查。
7.5.1.1焊工應對自已所焊的焊接接頭進行100%的自檢,檢查前先將焊縫表面的熔渣和飛濺等物清除干凈;然后仔細進行檢查焊縫表面缺陷尺寸是否符合要求,關鍵部位,打上焊工的鋼印號。
7.5.1.2專職檢查是在焊工自查的基礎上,全部或按比例進行抽查,對重要部件(如主蒸汽管)應作全部的檢查。檢查時可用肉眼、低倍放大鏡(≤5倍)和焊縫檢測尺進行觀察和必要實測,并做好檢查記錄。
7.5.1.3受壓元件連接焊縫外觀檢查的要求規定如下
1)焊縫外形尺寸應符合設計圖樣和工藝文件的要求,焊縫高度不低于母材表面,焊縫與母材應圓滑過渡;
2)焊縫及其熱影響區表面無裂紋、未熔合、夾渣、弧坑和氣孔;
3)鍋筒、集箱或管道的縱縫和環縫以及封頭、管板或下腳圈的拼接焊縫無咬邊,其余焊縫咬邊深度不大于0.5mm。管子或其他管件環縫的咬邊深度不大于0.5mm,兩側咬邊總長度不大于管子周長的20%并且不大于40mm。
7.5.1.4承受荷載非受壓元件連接焊縫外觀檢查的要求規定如下:
1)焊縫外形尺寸應符合設計圖樣和工藝文件的要求,焊縫與母材應圓滑過渡;
2)焊縫及其熱影響區表面無裂紋、未熔合、夾渣、弧坑和氣孔;
3)咬邊深度不大于0.5mm。
8焊縫返修
8.1對焊縫上不允許存在的缺陷應找出原因,制訂可行的返修方案后才能返修。
8.2返修前,缺陷應徹底清除,禁止在與水接觸的情況下進行返修。要求焊后熱處理的焊件,返修后應進行焊后熱處理。
8.3焊縫返修后,應按原焊縫的質量要求進行外觀檢查和無損檢驗以及檢查部門認為需要補充的其他檢查項目。同一位置上的返修不得超過3次。
9標志和質量證明書
檢查部門應按圖樣和本標準的規定對焊件進行檢查,檢查合格后,應接焊接質量的檢查結果,熱處理方式和規范以及焊縫的返修情況等填入鍋爐產品的焊接質量證明書中。焊接質量檢查報告和無損檢驗記錄(包括底片)由制造廠妥善保存至少5年或移交使用單位長期保存。
脹 接 工 藝
1脹接前的準備工作
1.1受熱面管子安裝前的檢查,應符合下列要求
1.1.1管子表面不應有重皮、裂紋、壓扁和嚴重銹蝕等缺陷。當管子表面有刻痕、麻點等其他缺陷時,其深度不應超過管子公稱壁厚的10%。
1.1.3對流管束應作外形檢查及矯正,校管平臺應平整牢固,放樣尺寸誤差不應大于1mm,矯正后的管子與放樣實線應吻合,局部間隙不應大于2mm,并應進行試裝檢查。
1.1.4受熱面管排列應整齊,局部管段與設計安裝位置偏差不宜大于5mm。
1.1.5脹接管口的端面傾斜度不應大于管子公稱外徑的1.5%,且不大于1mm。
1.1.6受熱面管子應作通球檢查,通球后的管子應有可靠的封閉措施,通球直徑應符合表4-1的規定。
表4-1通球直徑(mm)
彎管半徑
<2.5Dw
≥2.5Dw,且<3.5 Dw
≥3.5 Dw
通球直徑
0.70Dn
0.80Dn
0.85Dn
注:1、Dw—管子公稱外徑;Dn—管子公稱內徑;
2、試驗用球一般采用不易產生塑性變形的材料制造。
試驗用球一般應用鋼材或木材制成,不宜用鋁等易產生塑性變形材料,通球所用的球要逐個編號,嚴格管理,防止球遺忘于管內,對完成通球檢查的管子臨時封堵。做好通球記錄。
1.2管子的硬度測定,每根管子的兩端均應測試硬度,常用的硬度測定方法有布氏硬度(HB)和洛氏硬度(HRC)等。
1.3管子端頭退火
1.3.1脹接管子的鍋筒(鍋殼)和管板的厚度應不小于12mm。脹接管孔間的距離不應小于19 mm。外徑大于102 mm的管子不宜采用脹接。
1.3.2脹接管子材料宜選用低于管板硬度的材料。若管端硬度大于管板硬度時,應進行退火處理。管端退火不得用煤炭作燃料直接加熱,管端退火長度不應小于100 mm。
1.3.3管子脹端退火時,受熱應均勻,退火溫度應控制在600~650℃之間,并應保持10~15min,退火時間應為100~150min,退火后的管端應有緩慢冷卻的保溫措施。
1.4脹接管孔的質量應符合下列要求
1.4.1脹管管孔的表面粗糙度Ra不應大于12.5μm,且不應有凹痕,邊緣毛刺和縱向裂痕,少量管孔的環向或螺旋形刻痕深度不應大于0.5mm,寬度不應大于1mm,刻痕至管孔邊緣的距離不應小于4mm。
1.4.2脹管管孔的允許偏差應符合表4-2
表4-2脹接管孔的直徑與允許偏差(mm)
管子公稱外徑
32
38
42
51
57
60
63.5
70
76
83
89
102
管孔直徑
32.3
38.3
42.3
51.5
57.5
60.5
64.0
70.5
76.5
83.6
89.6
162.7
管孔允許偏 差
直徑
+0.34~0
+0.40~0
+0.34~0
圓度
0.14
0.15
0.19
圓柱度
0.14
0.15
0.19
注:管徑Ф51的管孔,可按Ф51.5+0.4加工。
1.5脹管器、脹管機選擇
1.5.1脹管動力有手動、電動、風動、液壓傳動等多種,大中型鍋爐脹接多采用電動脹管機。
1.5.2脹管器的規格選擇
脹管器蓋板上應有產品規格鋼印,并附有說明書和質量證明等技術文件,其說明書應明確該脹管器可脹接管子的規格。使用前還應根據對鍋筒和管子的檢測結果,對脹管器的可適用性進行檢查。方法是:
1.5.2.1將脹桿向里推進,使脹珠盡量向外,形成的切圓的直徑應大于管子的終脹內徑;
1.5.2.2脹珠的長度應與鋼筒的壁厚相適應,翻邊終脹的脹管器直脹珠的長度,應是鍋筒壁厚加管端伸入鍋筒兩倍的長度。例如脹接Ф32~Ф63.5管子與壁厚50mm的鍋筒脹接,選脹管器脹珠直段的長度應是50+18±2=68±2mm。
1.5.3拆解脹管器進行檢查
1.5.3.1脹桿脹珠不直度應小于0.1mm;
1.5.3.2脹桿的錐度應為1/20~1/25,脹珠的錐度應是1/40~1/50(即脹桿與脹珠錐度比2:1);
1.5.3.3脹桿和脹珠的表面必須光潔、無溝紋斑痕、起皮等缺陷,其工作表面粗糙度Ra≤12.5μm;
1.5.3.4脹珠的工作表面硬度應不低于HRC52,脹桿的工作表面硬度應比脹珠工作表面硬度高HRC6~10;
1.5.3.5同一脹管器各巢孔的傾斜應一致,斜度應為a=1.5°~2.5°向左斜,錯列式翻邊脹珠巢不需斜度,巢孔錐度與脹珠錐度相匹配,脹殼上的脹珠巢與脹珠間隙,新的脹管器為0.2~0.3mm,舊的不大于0.7mm。
1.5.4對脹管器組裝體進行檢查
1.5.4.1將脹桿全推入脹管器內進行檢查:翻邊脹管器,脹珠應轉動靈活,脹珠不從珠巢中脫落;串列式翻邊脹管器,翻邊珠與直脹珠軸向總間隙應小于1mm。
1.5.4.2自進式脹管器脹桿順時轉動脹桿,脹桿向里推進,同時脹珠能自動均勻平穩擴脹,逆時針轉動脹桿時脹桿能輕松退出。
1.5.4.3用直尺測量脹桿推進或遲出量,用油標卡尺測量各脹珠外擴或內縮直徑是否均勻,是否與脹桿伸縮量成固定的正比例。
2試脹及脹接工藝規程的制訂
2.1脹接前應進行試脹工作,以檢查脹管的質量和管材的脹接性能。在試脹工作中,要對試樣進行比較性檢查,檢查脹口部分是否有裂紋,脹接過渡部分是否有劇烈變化,喇叭根部與管孔壁的結合狀態是否良好等,然后檢查管孔壁與管子外壁的接觸表面的印痕和嚙合狀況。根據檢查結果,確定合理的脹管率。
需在安裝現場進行脹接的鍋爐出廠時,鍋爐制造單位應提供適量同鋼號的脹接試件(脹接試板應有管孔)。
2.2施工單位應根據鍋爐設計圖樣和試脹結果制訂脹接工藝規程。
脹管操作人員應經過培訓,并嚴格按照脹接工藝規程進行脹管操作。
2.3電動脹管機試驗檢驗內容
2.3.1脹接消除間隙階段電流值;
2.3.2固定脹管,即消除間隙后,再將管徑擴脹0.2~0.3mm階段的電流值;
2.3.3翻邊擴脹階段的電流值
2.3.4試驗脹管內孔每擴大1mm,脹桿進伸實際深度,和實際旋轉的圈數;
2.3.5試脹中應準確控制2.3.1~2.3.4條款的數據,以便實際脹管參照這些數據進行操作。
2.4要求連續試脹,不斷測量和記錄,將每一個脹口的脹前管孔徑、管內徑及管與孔間隙擴脹量等準確詳實記錄。
2.5水壓試驗檢查試脹口,將試脹板的脹口翻邊的一側密封,按鍋爐水壓強度試驗的壓力,對試脹口進行水壓試驗。如果水壓試驗發現泄漏,應拆開封閉進行復脹,并做復脹記錄,再做水壓試驗,直至水壓試驗合格。
2.6試脹外觀檢查:觀察脹口有無單邊偏擠、脹口內不光滑、翻邊有臺階、切口或裂紋、過渡段不自然等缺陷。
2.7解剖脹口檢查脹口嚙合與脹縮情況。將試脹合格和不合格的脹口分別用機械切開(不能用乙炔割開)檢查各種脹口管外徑與管孔壁嚙合情況,測量管壁減薄值,通過比較管孔切開前后的直徑變化判斷管孔回彈實況。
2.8分析以上試脹檢查記錄,對材料的脹接性能、機具操作參數、脹管操作工藝程序、合理的脹管率控制值等作出鑒定,寫出書面試脹工藝評定,用以指導鍋爐脹管施工。
3脹接的技術要求
3.1脹接前,應清除管端和管孔的表面油污,并打磨至發生金屬光澤;管端的打磨長度應至少為管孔壁厚加50mm。打磨后,管壁厚度不得小于公稱壁厚的90%,且不應有起皮、凹痕、裂紋和縱向刻痕等缺陷。
3.2脹接管端應根據打磨后的管孔直徑與管端外徑的實測數據進行選配,脹接管孔與管端的最大間距應符合表4-3的規定。
3.3脹接時,環境溫度宜為0℃以上。
3.4脹管應符合下列要求
表4-3脹接管孔與管端的最大間隙(mm)
管子公稱外徑
32~42
51
57
60
63.5
70
76
83
89
102
最大間隙
1.29
1.41
1.47
1.50
1.53
1.60
1.66
1.89
1.95
2.18
3.4.1管端伸出管孔的長度,應符合表4-4的規定
表4-4管端伸出管孔的長度(mm)
管子公稱外徑
32~63.5
70~102
伸出長度
正常
9
10
最大
11
12
最小
7
8
3.4.2管端裝入管孔后,應立即進行脹接。
3.4.3其準管固定后,宜從中間分向兩邊脹接。
3.4.4脹管率應按測量管子內徑在脹接前后的變化值計算(以下簡稱內徑控制法),或按測量緊靠鍋筒外壁處管子脹完后的外徑計算(以下簡稱外徑控制法)。
當采用內徑控制法時,脹管率Hn應控制在1.3%~2.1%的范圍內;當采用外徑控制法時,脹管率Hw應控制在1.0%~1.8%的范圍內,并分別按下列公式計算:
Hn=(d1―d2―δ)÷d3×100%
HW=( d4-d3)÷d3×100%
式中 Hn—采用內徑控制法時的脹管率;
HW—采用外徑控制法時的脹管率;
d1—脹完后的管子實測內徑(mm);
d2—未脹時的管子實測內徑(mm);
d3—未脹時的管孔實測內徑(mm);
d4—脹完后緊靠鍋筒外壁處管子實測內徑(mm);
δ—未脹時管孔的管子實測外徑之差(mm)
3.4.5管口應翻邊,翻邊起點宜與鍋筒表面平齊,翻邊角度宜為12°~15°。
3.4.6脹管器滾柱數量不宜少于4只;脹管應用專用工具測量。
4脹接的質量及檢驗
4.1脹接后,管端不應有起皮、皺紋、裂紋,切口和偏斜等缺陷。在脹接過程中,應隨時檢查脹口的脹接質量,及時發現和消除缺陷。
4.2為了計算脹管率和檢查脹管質量,施工單位根據實際檢查和測量結果,做好脹接記錄。
4.3脹接全部完畢后,必須進行水壓試驗,檢查脹口的嚴密性。
5脹口補脹及脹管率的控制
5.1經水壓試驗確定需補脹的脹口,應在放水后立即進行補脹,補脹次數不宜多于2次。
5.2脹口補脹前應復測脹口內徑,并確定補脹值。補脹值應按測量脹口內徑在補帳前后的變化值計算。其補脹率應按下式計算:
ΔH=(d3―d2)÷d1×100%
式中ΔH—補脹率
d3—補脹后的管子內徑(mm);
d2—補脹前的管子實測內徑(mm);
d1—未脹時的管孔實測內徑(mm);
補脹后,脹口的累計脹管率應為補脹前的脹管率與補脹率之和,當采用內徑控制法時,累計脹管率宜控制在1.3%~2.1%范圍內;當采用外徑控制法時,累計脹管率宜控制在1.0%~1.8%的范圍內。
5.3脹管率超出控制范圍時,超脹的最大脹管率:當肛用內徑控制法控制時,不得超過2.6%;當采用外徑控制法控制時,不得超過2.5%;在同一鍋筒上的超脹管口數量不得大于脹接總數的4%,且不得超過15個。
5.4擴脹量的控制方法。原則是利用試脹結果,例如:擴脹量與電流或擴脹與脹桿進行伸量的比例關系,控制擴脹量,實際操作還要邊脹接邊測量,隨時調整擴脹值,不能盲目操作,造成不可彌補的脹接缺陷。
5.5翻邊調整。擴脹時原翻邊會有所變化,當擴脹到預定值時,停止進脹,脹管器3~5圈達到調整翻邊和光滑脹口內表面的目的。
5.6對擴脹結果測量記錄。各個脹口擴脹后,對脹管內徑進行測量,按實測數據核算脹管率,將實測值和脹管率填入脹管記錄作為交工依據。
6脹接常見缺陷和預防糾正措施
脹接常見缺陷和預防糾正措施見表4-5~4-7。
表4-5脹接常見缺陷和預防糾正措施
脹接缺陷特征及不良后果
原因分析
預防和糾正措施
1外觀一般缺陷
人、機、料、法、環
有針對性、對癥采取預防糾正措施
1.1翻邊有裂紋,嚴重時可影響脹接使用壽命
人:管端處理不當
料:材質不均勻有裂紋
環:脹接溫度低
A、管端伸入鍋筒不能過長
B、端頭修磨
C、插管前超聲波抽查管端缺陷
D、環境溫度0℃以上或對管端預熱翻邊
1.2脹口內壁環向擦痕或起皮、麻坑等
脹管器脹珠破損
A、適當潤滑
B、清洗檢查脹珠硬度和光潔度
C、必要時更換脹管器
1.3未脹與受脹過渡段明顯
1.4受脹內壁有縱向突起條紋
直脹珠末端過渡段短且無過渡圓角
在一個位置起始脹接旋轉不均勻
A、檢查脹珠下部過渡段必要時人工修磨此部分
B、轉換角度起脹
C、不進脹轉脹管器
1.5翻邊轉角和直段交接部
1)擠壓雙層臺嚴重時影響脹口嚴密性
2)有切痕,嚴重時影響管端壽命
機:翻邊脹珠與直脹珠有間隙
機:直脹珠與翻邊脹珠接觸直徑不等
A、如使用串列脹管器時檢查直脹珠與翻邊珠間隙應小于0.5mm
B、用錯列式三珠翻邊脹管器
C、減緩翻邊速度
表4-6脹接常見缺陷和預防糾正措施
脹接缺陷特征及不良后果
原因分析
預防和糾正措施
2整體或部分漏分
原因復雜
補脹,限脹率1.3%~2.1%(內控法)
2.1管子受脹與未脹部分外徑變化不明顯
擴脹量不足
A、確定脹管率的大小要經試驗鑒定
B、擴脹達到預定脹管率,不可隨意少脹
C、審查脹接記錄,確認欠脹的補充擴脹
2.2管與孔接觸面有雜物,材料有縱向溝紋
對管與孔檢查處理不嚴
A、檢查處理溝紋打磨與清洗管端和保持管與孔間隙不被污染
B、適當補充擴脹(以不過脹為限)
2.3沿圓周方向脹接不均勻,管壁略呈棱形或三角形
進脹速度快,脹珠數量少
A、機械脹管機應平穩旋轉緩慢進脹
B、不進脹空轉動脹管器或少量擴脹碾壓管壁
2.4沿軸線方向脹接不均勻,脹口有錐度
管孔呈錐體或脹管器與脹桿錐度不標準
A、脹管圓錐度應符合允許偏差否則應處理合格再脹接
B、脹珠錐度與脹桿錐度比應1:2,如不適宜更換脹管器
C、少量擴脹碾壓管壁,糾正錐狀
2.5單邊偏擠。一側達到預定擴脹量甚至過脹,另一邊欠脹
脹桿與脹孔不同心,與截面不垂直
A、如果管子與脹孔不同心或偏斜應調正
B、設法強制脹管器與脹孔同心和與截面垂直,并少量進脹,達到預防目的
C、緩慢少量擴脹糾正偏脹,嚴防另側過脹
2.6無單邊偏擠缺陷,且脹管率已達到允許值上限,但試壓漏水
管端硬度高,變形沒達到材料屈服點,脹后管壁回彈
A、嚴格檢查管孔和管端硬度
B、孔與管硬度差小于HB50或管硬度HB170應對管端退火
C、在脹管率允許限度內適量擴脹
表4-7脹接常見缺陷和預防糾正措施
脹接缺陷特征及不良后果
原因分析
預防和糾正措施
3過脹,換管或降低使用
脹管率過高
這是應嚴格預防而不能糾正的缺陷
3.1受脹和未受脹管外徑相差過大,如ф51~ф63脹后管外徑增加2.5~3mm或試壓后漏水反而加重
管與孔間隙過大,管受脹變形過量超過材料塑性極限達到硬化點
A、嚴格測量每一脹管和脹孔直徑
B、大孔配大管來選配管子管孔使其間隙在規定標準內
C、必要時加強退火,擴大材料塑性延伸率或更換直徑適當的管子
3.2鍋筒壁管孔邊緣被擠凸起,試壓漏水或不漏水,使用壽命低
管孔受脹變形超過材料屈服點,產生塑性變形
一般是操作失誤或機械失控造成
A、培訓操作人員,嚴格執行試脹工藝
B、脹管時不要一次脹到位,應及時檢測
C、給脹管器加止推片
D、少量脹至不漏水,如仍漏水則更換管或報廢
3.3被脹管端縱向伸長,脹管率或高或低但不漏水,使用壽命降低
管端過軟,材料比例極限值太低
A、限制管與孔硬度差HB=50左右
B、退火檢驗,不要以為管端硬度越低越好
C、選擇較低脹管率
7受熱面管脹接記錄
7.1管端硬度測試記錄
7.2管端退火記錄
7.3試脹記錄
7.4脹接管孔及管端的實測記錄
7.5鍋筒脹管記錄
7.6水壓試驗記錄及簽證
7.7脹口補脹記錄
無損檢測工藝
無損檢驗包括射線探傷、超聲波探傷、磁粉探傷和著色探傷。
1無損檢驗人員必要按原勞動人事部頒發的《鍋爐壓力容器無損檢測人員資格考試規則》進行資格評定考核合格,取得資格證書,并且只能在證書的有效期內承擔與考核合格的探傷方法和技術等級相應的無損檢驗工作。
2應根據受壓元件連接焊縫類別和鍋爐類別采用規定的探傷方法和檢查數量。焊縫類別分為:
1)鍋筒或鍋殼的縱縫和環縫、封頭或管板的拼接焊縫和集箱的縱縫,見表1
表1鍋筒或鍋殼的縱縫和環縫、封頭或管板的拼接焊縫和集箱的縱縫〕
序號
鍋爐類別
探傷方法和檢查數據
熱水鍋爐
1
額定出口熱水溫度大于或等于120℃
每條焊縫100%射線探傷
2
額定出口熱水溫度小于120℃
每條焊縫至于25%射線探傷并且焊縫交叉部位必須包括在內
蒸汽鍋爐
1
額定蒸汽壓力大于或等于3.8Mpa
每條焊縫100%超聲波探傷加至少25%射線探傷,并且焊縫交叉部位和超聲波探傷發現的質量可疑部位必須射線探傷。電渣焊焊縫應在焊后熱處理后才能進行聲波探傷。
2
額定蒸汽壓力大于或等于2.5 Mpa但小于3.82 Mpa
每條焊縫100%超聲波探傷加至少25%射線探傷,或進行100%射線探傷。焊縫交叉部位和超聲波探傷發現的質量可疑部位都必須射線探傷。
3
額定蒸汽壓力大于0.4 Mpa但小于2.5 Mpa
每條焊縫100%射線探傷
4
額定蒸汽壓力大于0.1 Mpa但小于或等于0.4 Mpa
每條焊縫至于25%射線探傷,焊縫交叉部位必須包括在內
5
額定蒸汽壓力小于或等于0.1 Mpa
每條焊縫至少10%射線探傷,焊縫交叉部位必須包括在內
2)集箱、管道、管子和其他管件的環縫見表2
表2集箱、管道、管子和其他管件的環縫
序號
受壓元件類別
探傷方法和檢查數據
熱水鍋爐
1
額定出口熱水溫度大于或等于120℃
外徑大于159mm的集箱、管道、管子和其他管件
每條焊縫100%射線探傷
2
外徑小于或等于159mm的集箱
每條焊縫至少25%射線探傷,也可按不少于焊縫總數的25%進行檢查
3
外徑小于159mm的管道、管子和其他管件
每條焊縫至少2%射線探傷,也可按不少于焊縫總數的2%進行檢查
4
額定出口熱水溫度小于120℃
外徑大于159mm的集箱、管道、管子和其他管件
每條焊縫至少25%射線探傷,也可按不少于焊縫總數的25%進行檢查
5
外徑不大于159mm的集箱
每條焊縫至少10%射線探傷,也可按不少于焊縫總數的10%進行檢查
6
外徑不大于159mm的管道、管子和其他管件
可免查
蒸汽鍋爐
1
各種額定蒸汽壓力
外徑大于159mm或壁厚大于或等于20mm的集箱、管道、管子和其他管件
每條焊縫100%射線探傷
2
外徑小于或等于159mm
每條焊縫至少25%射線探傷,也可按不少于焊縫總數的25%進行檢查
3
額定蒸汽壓力大于或等于9.8MPa
外徑小于或等于159mm管道、管子和其他管件
射線探傷或超聲波探傷,制造廠內每條焊縫100%;安裝工地為按不少于環縫總數的25%進行檢查
4
額定蒸汽壓力大于或等于3.8Mpa但小于9.8MPa
外徑小于或等于159mm管道、管子和其他管件
射線探傷或超聲波探傷,制造廠內每條焊縫100%;安裝工地為按不少于環縫總數的25%進行檢查
5
額定蒸汽壓力大于或等于0.1Mpa但小于3.8MPa
外徑小于或等于159mm管道、管子和其他管件
射線探傷或超聲波探傷,制造廠內及安裝工地應不少于環縫總數的25%進行檢查
3)爐膽的縱縫和環縫以及爐膽頂或下腳圈的拼接焊縫見表3
表3爐膽的縱縫和環縫以及爐膽或下腳圈的拼接焊縫
序號
鍋爐類別
探傷方法和檢查數據
熱水鍋爐
1
各種額定出口熱水溫度
每條焊縫至少25%射線探傷并且焊縫交叉部位必須包括在內
蒸汽鍋爐
1
額定蒸汽壓力大于0.1MPa
每條焊縫至于25%射線探傷并且焊縫交叉部位必須包括在內
2
額定蒸汽壓力小于或等于0.1MPa
每條焊縫至于10%射線探傷并且焊縫交叉部位必須包括在內
4)下降管或管接頭的連接焊縫見表4
表4下降管或管接頭的連接焊縫
序號
受壓元件類別
探傷方法和檢查數據
蒸汽鍋爐
1
額定蒸汽壓力大于或等于3.8MPa
集中下降管
每條角接焊縫100%射線探傷或超聲波探傷
2
鍋筒或集箱上管接頭
磁粉探傷,按不少于連接焊縫總數的10%進行檢查
3對接接頭射線探傷應符合GB3323的要求,合格標準如下
1)照相質量不低于AB級
2)焊縫質量見表5
表5對接接頭射線探傷焊縫質量要求
序號
鍋爐類別
焊縫質量不低于
射線探傷
超聲波探傷
熱水鍋爐
1
額定出口熱水溫度高于或等于120℃
II級
I級
2
額定出口熱水溫度小于120℃
Щ級
-
蒸汽鍋爐
1
蒸定蒸汽壓力不小于0.1MPa
II級
I級
2
蒸定蒸汽壓力小于0.1MPa
Щ級
-
校正組合工藝
1鋼架及平臺鋼構件的檢查與校正
1.1檢查驗收要求和程序
1.1.1鋼架檢查驗收應由施工單位、建設單位、監理單位代表共同進行。
1.1.2根據設備裝箱清單和有關圖紙及技術文件的要求,對鋼架構件逐件進行檢查驗收。
1.1.3檢查各構件的數量規格是否與裝箱清單一致。
1.1.4檢查各構件的外形尺寸、焊接質量是否符合要求。
1.1.5檢查各構件有無損傷、銹蝕、裂紋等缺陷。
1.1.6檢查隨件帶來的螺栓螺母規格數量、外觀質量是否符合要求。
1.1.7檢查各構件螺栓孔的直徑、位置是否正確,與圖紙要求及配套件是否一致。
1.1.8將檢查的結果作出記錄,甲、乙雙方簽字,如有損壞缺件,應作出詳細記錄,通知廠方設法解法,以免影響施工。
1. 2鋼構件制造允許誤差值如表2所示:
表2鋼構件制造允許誤差值
項目
允許偏差(mm)
柱子的長度(m)
L≤8
0~-4
L>8
+2~-6
柱腳板與柱中心垂直度(Δ)
底板邊長A頂板
5/1000
≤2
柱與梁扭轉值
不大于全長1/1000并且不大于10
柱上托架裝配高度偏差(ΔL)
Li≤4m
+2~-2
Li>4m
+2~-4
梁的長度(m)
≤1
0~-4
>1~3
0~-6
>3~5
0~-8
>5
0~-10
柱與梁的直線度
全長1/1000且不大于10
2檢查校正
鍋爐鋼架是爐體的支撐骨架,它承受著所有受熱面、爐墻與爐體及其他附件,并決定著爐體的外形,因此保證鍋爐鋼架構件的尺寸和施工質量,關系到鍋爐的安裝質量,通過對鋼架的檢查,對存在誤差的鋼架構件選擇適宜的校正方法十分重要。
2.1加熱校正
對于變形大,剛性大的鋼構件且屬低碳鋼,宜采用加熱校正法,加熱長度不宜超過0.5~1.2m,加熱溫度不超過650℃,加熱校正的關鍵是加熱點的選擇和加熱范圍及冷卻速度適當。為提高熱校正的效果和效率,可在600℃以下用水冷。通常情況下應由有經驗的技師指導操作。
2.2冷態校正
對于變形不大,剛性較小的鋼構件,可采用冷態校正,用校正機或千斤頂調整。分段頂壓的壓力P的計算可參照下列公式
P=48EJF/L3
式中E-被矯正構件材料的彈性模量N/cm2
J-被矯正構件材料的斷面慣性矩(cm),由型材的力學性能表中查得;
F-被矯正構件在校正處的彎曲度(cm);
L-被矯正構件在校正處兩等點距離(cm);
操作過程中,按上式估算矯正受力,選擇適應機具。保證矯正的安全性,構正構件變形的一種方法。適用于不重要的構件上的局部變形。對于變形大的構件,不宜采用此法。
3鍋爐鋼構件的組裝
鍋爐鋼架的爐頂部分基本上都是由金屬大梁、次梁及過渡梁組成。鍋爐本體的部件都是通過吊桿懸吊在爐頂梁上。一般的爐頂大梁、次梁均用16Mn材料制成,為了加強爐頂大梁的穩固性,在框架的水平及垂直方向上,還布置了許多拉條,使框架形成剛性結構,為了大梁的重力能夠通過立柱中心傳遞到基礎上去,多數鍋爐的大梁和立柱頂面間都放置了弧面墊上沿聯箱方向布置,相互間不牽連。吊桿、次梁和過渡梁的連接均采用球面墊圈,以保證上、下部件在運行中產生不一致的位移時,吊桿可以相應自由傾斜。
3.1鋼架組合的原則
3.1.1組件重量控制在起重能力范圍內;
3.1.2組件劃分應與吊裝方案和開口方式相配合;
3.1.3盡量保證鋼架結構的安全性、穩定性和剛性;
3.1.4多數情況下,由于采用了就地組裝的方法,所以在組裝過程中應安排好各組件間的組裝順序,嚴防與吊裝順序發生矛盾。組裝好的組件,應注意臨時存放的位置、組件調動的方向和方法等,以免發生問題,影響場地的周轉或防礙其他組件的組合工作。
3.2鋼架預組合
3.2.1組合架的搭設
3.2.1.1鋼架組合就是先將鋼架構件預先組焊成若干組合件,然后進行安裝,為了方便組合和保證組合件的精確度,組合工作開始前需先搭設組合架。
3.2.1.2組合架應搭設在運輸道路附近和起重機的工作范圍內,盡可能地靠近鍋爐基礎,其尺寸應根據組合件的尺寸而定,組合場地要平整、堅實。組合架一般用道木和工字鋼搭設,工字鋼要錯開橫梁托架和需要焊接的地方。組合架的高度以便于操作為原則,一般在0.5m以上。選用的工字鋼必須平直,不得有彎曲,有足夠的強主和穩定性,其標高差不得超過3mm,各支撐間距不得太大,以不影響組對質量,不致使鋼柱產生過大的撓曲變形為限。
3.3鋼架組合方法
3.3.1鋼架組合工作步驟
3.3.1.1在組合架的工字鋼上劃出鋼架組合件中立柱的位置線,并設備角鐵檔板,將立柱吊放到其位置線上拉尺,對角線測量調整立柱的間距和平行度。
3.3.1.2組裝橫梁,先組裝靠近立柱兩端部位的兩根橫梁,后裝中間的橫梁,組裝時采用螺栓或點焊連接,防止組裝零件時立柱位移。
3.3.1.3裝托板、焊托架板。先調位找正,點焊固定,全面復查后焊接,焊接時采用合理的順序,對稱分段焊接避免焊接變形。同時在每根立柱頂端沿縱橫中心線點焊兩根小圓鋼,以便各立柱找正時掛線錘用。
3.3.1.4組裝平臺扶梯,先裝不防礙結構吊裝、找正的梯子、平臺。然后組裝斜拉撐及其它附件。
3.3.1.5上述工作完成后,按照圖紙和組合方案的劃分,全面檢查有沒有漏件。如有漏件應立即補上,然后把不需保留的臨時件全部割掉,清理干凈,及時涂上防銹漆,并做好組裝檢查記錄。
3.3.1.6對組裝件幾何尺寸檢測校正允許偏差的要求見表3。
3.4鋼架組裝中應重視的幾項事宜
3.4.1構件的截短和接長,一般先由設計批準方可實施。拼接的接頭數量,接頭質量、最短拼接長度,均有嚴格限制。
通常,梁柱總長≤6m,允許接頭1個;
梁柱總長≤10m,允許接頭2個;
梁柱總長>10m,允許接頭3個;
當鍋爐額定蒸發量≤65t/h時,梁或柱最短拼接長度為0.5m,其他構件的拼接長度及接頭數量及接頭質量標準等參考JB/T1620-93的相關規定。
表3鍋爐鋼結構組合件的允許偏差(mm)
檢查項目
允許偏差(mm)
各立柱間距離
間距1/1000最大不大于10
各立柱平行度
長度的1/1000最大不大于10
橫梁標高
±5
橫梁間平行度
長度的1/1000最大不大于5
組合件相應對角線
長度的1.5/1000最大不大于15
橫梁與立柱中心線相對錯位
±5
護板框內邊與立柱中心線距離
0~+5
頂板的各橫梁間距
±3
平臺支撐與立柱、木行架、護板框架等的垂直度
長度的2/1000
平臺標高
±10
平臺與立柱中心線相對位置
±10
注:1)支撐式結構的立柱間距以正偏差為宜
2)支撐汽倉、省煤器、再熱器、過熱器與空氣預熱器的橫梁標高偏差應為-5~0mm,剛性平臺安裝要求與橫梁相同。
3)懸吊式結構的頂板各橫梁間距是指主要吊孔中心線間的間距。
3.4.2鋼構架組合要注意預留焊縫收縮量,通常10~12mm的厚度對接縫其焊接收縮量為2~3mm,焊接時宜采取對稱、間斷等辦法焊接,防止焊接變形。
3.4.3鋼構架上的平臺扶梯在不影響構架吊裝、測量找正的情況下盡量預裝,至少將平臺支架(俗稱牛腿)焊上以方便整體安裝。
吊 裝 工 藝
1預組合安裝
1.1適用范圍
預組合安裝法適用于鋼架較大、剛度較好、單側成排鋼柱在一條線上、立柱高度相等或接近的鍋爐鋼架。施工場地較寬敞平整,安裝單位吊裝人員技術水平、吊裝設備、機具能力都滿足的情況下采用。
1.2安裝順序、
檢查校正—預組合兩側鋼架—吊裝就位—連接橫梁—托架安裝—平臺安裝—扶梯拉桿安裝—刷油漆
1.3鋼架吊裝、找正
1.3.1鋼架吊裝程序應考慮
1)有利于鍋爐鋼架承載后穩定性;
2)有利于開辟工作面;
3)先吊裝就位的組件不應成為以后組件就位的障礙,必要時,先作臨時就位;
4)應使組件進行就位過程中的障礙少、路程短、中間擱置換位等工序少;
5)工作量大的先吊,工作量少的后吊,以利于各段工作的均衡進展;
6)一般情況下,應先遠后近(指吊裝距離而言),先里后外,先主后次,先下后上(組件間疊置時),先上后下(組件間串吊時)。
1.3.2起吊方法
鋼架組合件組裝完畢,運到鍋爐房內基礎旁邊,按吊裝方案的要求進行起吊。起吊方法可分為柱腳離地起吊和柱腳不離地起吊法兩種。前者適用于組件重要較小,組合面積較小,剛度較好的情況;后者適用于組件重量較大,組合面積較大,剛度較差,重量超過起吊設備吊裝能力的情況。
1.3.3吊裝前準備
鋼架起吊前必須對組合件進行一次全面檢查,所有焊接的部位應焊完,同鋼架一同吊裝的零部件都應固定牢固。組合件的起吊捆扎位置、吊裝設備應符合吊裝方案和規范要求。必要時應給以臨時回固。
1.3.4起吊就位
1)組合件必須在吊前進行試吊,試吊時檢查繩索、吊裝機械、鋼架受力無異常情況,方可正常起吊。
2)鋼架起吊時應均勻緩慢,起吊中隨組合件起吊高度、角度的變化而拉緊立柱上臨時固定找正用的拉繩。
3)當鋼架組合件逐漸吊到垂直狀態,要防止組合件突然向側向傾倒增加吊索受力;當柱腳逐漸落在基礎上時,調整柱腳底板限位角鋼,緩緩下落,防止碰壞預埋地腳螺栓和墊鐵承力面,調整柱腳底板中心線,對準基礎上的中心線后,鋼架組合件即可緩緩落地就位。
4)當采用柱腳不離地起吊法時,柱腳底面抵住基礎底板輪廊線邊緣,并應在柱腳上設置位索,防止滑脫,碰壞地腳螺栓和造成事故。
5)立柱組件就位初調后,立即調整帶花蘭螺絲的鋼絲繩,將其拉緊固定,并馬上將橫梁用螺栓與兩側立柱組件連接起來,待各組合件全部拼裝完畢后再進行調整找正。
1.3.5鋼架找正
1)鋼架組件就位以后,即可調整立柱的中心位置、標高和垂直度,用千斤頂、倒鏈等調整立柱的中心位置,使柱腳板縱橫中心線與基礎縱橫中心線對齊。
2)根據廠房建筑物上的標高基準點和鋼架立柱上的1m標高線,用水平儀或經緯儀測量立柱的標高,并可用柱基下面的墊鐵進行調整,通過緊松纜風繩使立柱中心線與基礎縱橫中心線對齊。
3)在立柱頂端測量立柱縱橫間距,其偏差應在允許范圍內,測量立柱前面、側面及爐膛內各對應立柱間的對角線。
4)立柱找正后采取緊固地腳螺栓(或點焊與基礎連接的鋼筋)和緊固纜風繩的花蘭螺栓及點焊部分斜拉撐等措施將立柱臨時固定。
5)立柱、橫梁安裝找正如圖所示
2單件安裝法
2.1適用范圍
單件安裝鋼架是將較正好的鋼架構件一件件地在基礎上直接進行組裝,不進行預組合。
2.2安裝順序、
檢查校正—立柱安裝—橫梁安裝—托架安裝—平臺安裝—扶梯拉桿安裝—刷油漆
2.3鋼件吊裝、找正
2.3.1起吊方法:由于散裝鋼架的每個單件重量比較小,可采用卷揚機和倒鏈等工具預以安裝,也可設置臨時抱桿等方法進行吊裝。
2.3.2吊裝就位:根據鋼架結構形式和現場情況,先上鋼柱,將鋼柱的底板對準基礎上的輪廊線就位找正后,用帶有花蘭螺絲的鋼絲繩拉緊固定。短期內將爐架橫梁、斜撐等安裝,以便增加鋼架的整體穩定性。
安裝橫梁等零部件時,要安裝一件找正一件,不可在未找正的構件上安裝下一件,防止安裝積累誤差較大而造成無法整體校正的缺陷。橫梁安裝前要畫出找正中心,該中心到立柱中心的距離應相等,測量橫梁頂端部標高,使兩端對應標高相等,必要時加墊片預以調正,隨后將找正的梁用立柱或與托架點焊進行臨時固定。
3鍋爐鋼架安裝找正允許偏差和檢測方法見表2-4
表2-4鍋爐鋼架安裝找正允許偏差和檢測方法
項目
允許偏差(mm)
檢測方法
各柱子的位置
±5
柱腳中心線與基礎中心的距離
任意兩柱子間的距離(宜取正偏差)
間距的1/1000
但不大于10
柱腳中心線間距實測
柱子上的1m標高線與標高基準點的高度差
±2
以支撐鍋筒的任一根柱子作為基準,然后用水準儀測定其他柱子
各柱子相互間標高之差
3
分別測量1m標高線比較值
柱子的垂直度
高度的1/1000
且不大于10
用徑緯儀或線墜測量
各柱子的相應兩對角線的長度之差
長度的1.5/1000
且不大于15
在柱腳1m標高和柱子處測量
兩柱子間在垂直面內兩對角線的長度差
高度的1/1000
且不大于10
在柱子的兩端測量
支撐鍋筒的梁的標高
-5~0
取梁的中點測量
支承鍋筒的梁的水平度
高度的1/1000
且不大于3
以梁的中間為基準向兩端測量
其他梁的標高
±5
與鍋筒支撐或1m標高比較
平臺標高
±10
與立柱1m標高線比較
4鋼架平臺扶梯等安裝、
4.1平臺、扶梯的托架安裝
4.1.1在立柱上標出托架位置線。
4.1.2將托架吊裝到位,將托架上橫梁與立柱點焊。
4.1.3用水平儀測量并調正托架上橫梁。
4.1.4將斜支撐與立柱點焊。
4.1.5平臺框架和平臺板或格柵板就位前應滿焊托架各接點、防止漏焊。
4.2平臺安裝
4.2.1在托架上面平臺位置邊線點焊限位角鋼。
4.2.2將平臺吊裝到位,測量標高,找平找正。
4.2.3焊平臺或格柵,要求平直不懸空發顫。
4.3斜梯安裝
4.3.1根據斜梯兩端設計高差和投影長度,確定斜梯側板端頭斜角。
4.3.2將預制成組件的斜梯吊裝到位。
4.3.3測量和調整斜梯,使踏板縱橫平直。
4.4欄桿安裝
欄桿間距應符合設計要求。如圖紙設計無要求時,一般為1~2m及轉彎處必須裝設拉桿手應平直美觀、焊接點和轉彎處應打磨光滑。
5鋼架的焊接與固定
5.1鋼架焊接
鋼架組裝完成并找正后,開始對鋼架進行焊接,焊接的順序和方法根據鋼架的結構形成和現場具體條件而定。焊接時可參照本書焊接內容要求進行。
5.2鋼架固定
5.2.1采用柱基預埋鐵時,鋼架組裝合格后,將柱腳底板與找正墊鐵、基礎預埋鐵板用電焊全部焊接在一起進行固定。
5.2.2采用基礎預留鋼筋時,鋼架組合焊接合格后,將柱腳四周的預留鋼筋用氧乙炔焰加熱彎曲,使之靠緊右立柱面上,再用電焊把全部鋼筋與柱腳板、找正墊鐵焊接到一起。鋼筋長度和焊縫尺寸均不應低于設計要求。
5.2.3采用地腳螺栓連接時,整體焊接完后要再次堅固地腳螺栓,之后將螺帽少量點焊在地腳板上,以防螺帽松動。
5.2.4鋼架地腳處理過程中應繼續監測結構變形情況,當鋼架完全固定之后,即可進行二次灌漿。經養護達到規定時間,方可拆除鋼結構安裝時的臨時支撐及纜風繩等,并對鋼架安裝的整體幾何尺寸進行最終復測和記錄,以此記錄為下道工序的依據并保存至交工驗收時交給業主。
6水冷壁吊裝與找正
6.1水冷壁吊裝
6.1.1水冷壁吊裝前檢查準備
6.1.1.1吊裝前對吊點及臨時節點的位置、強度應進行認真復查與核算,同時作好組件運輸與起吊的加固工作,通常加固梁與組件剛性梁間掛鉤的焊接與裝配部位。
6.1.1.2上、下聯箱與加固梁兩端用槽鋼焊接固定。
6.1.1.3前后水冷壁爐底灰斗與上端用拉條拉緊,并保證加固件的牢固可靠。、
7.1.2吊裝
水冷壁組合件的吊裝,根據現場施工條件,可利用鋼架設置滑輪組、卷揚機、桅桿進行起吊。多數情況下,吊鉤移動受到爐頂大梁、次梁的阻礙,中途需要接鉤一次或數次后才能就位。
7.2水冷壁找正
7.2.1水冷壁吊裝就位之后,立即掛好拉鉤,進行臨時固定。
7.2.2水冷壁中心位置找正,采用集箱上縱橫中心線與集箱基礎縱橫中心線線錘對中的方法來調整。
7.2.3水冷壁的標高、水平度可用調整上、下集箱墊片厚度和掛鉤的標高來調整。
7.2.4管排與受熱面組件及鋼架之間的間距可用調節移動鋼性梁連接裝置的辦法來進行調整。
7.2.5找正符合要求即進行固定,并將鍋筒與水冷壁集箱的連接管組對焊接好。
水壓試驗工藝
1水壓試驗的目的
為檢查鍋爐受壓元件的嚴密性和耐壓強度,即檢驗焊縫或脹口處是否有漏水(判斷焊縫和脹口是否合格);元件是否有殘余變形(判斷是否用錯材料和壁厚)。
2水壓試驗前準備工作
2.1鍋爐的汽、水壓力系統及附屬裝置安裝完畢
2.2檢查鍋爐技術資料,尤其安裝、修理、改造后檢驗記錄和報告是否齊全。
2.3對鍋筒、集箱等受壓部(元)件應進行內部清理和表面檢查。
2.4檢查水冷壁對流管束及其他管子應暢通。
2.5對不參加水壓試驗的連通部件(如鍋爐范圍以外的管路、安全閥等)應采取可靠的隔斷措施;
2.6鍋爐應設至少2只壓力表,其精度等級不應低于1.5級,壓力表經過校驗合格,其表盤量程為試驗壓力的1.5~3倍,宜選用2倍。
2.7水壓試驗應裝設排水管道和放空閥,參加試驗的各個部件內都應上滿水,不得殘留氣體。
2.8調試試壓泵,使之確保壓力按照規定的速度緩慢上升。
2.9水壓試驗時,檢查單位和鍋爐使用單位的管理人員應到場。
3水壓試驗壓力規定
表15-1水壓試驗的試驗壓力
名稱
鍋筒(鍋殼)工作壓力
試驗壓力
鍋爐本體及過熱器
<0.8MPa
1.5p且不小于0.2MPa
0.8~1.0MPa
P+0.4MPa
>1.6 MPa
1.25P
可分式省煤器
任何壓力
1.25p+0.5MPa
再熱器的試驗壓力為1.5p(p再熱器的工作壓力)直流鍋爐本體的水壓試驗介質出口壓力的1.25倍,且不小于省煤器出口壓力的1.1倍。
水壓試驗時,薄膜應力不得超過原件材料在試驗溫度下屈服點的90%。
4水壓試驗要求
4.1水壓試驗應在周圍氣溫高于5℃時進行,低于5℃時必須有防凍措施。
4.2水壓試驗用的水應保持高于周圍露點的溫度以防鍋爐表面結露;但也不宜溫度過高,以防止引起汽化和過大的溫差能力,一般為20~70℃,對合金鋼材料的受壓部件,水溫應高于所用鋼種的脆性轉變溫度或按照鍋爐制造廠規定的數據控制。
4.3水壓試驗的用水應防止對鍋爐材料的腐蝕,對奧氏體材料的受壓部件,水中的氯離子濃度不得超過25kg/L。
5水壓試驗步驟
5.1緩慢升壓至工作壓力,升壓速度應不超過每min0.5Mpa;
5.2暫停升壓,檢查是否有泄漏或異常現象;
5.3繼續升壓至試驗壓力,升壓速度應不超過每min0.2Mpa,并注意防止超壓;
5.4在試驗壓力下至少保持20min,保壓期間壓降應滿足;
5.4.1對不能進行內部檢驗的鍋爐,在保壓期間不允許有壓力下降現象。
5.4.2對于其它鍋爐,在保壓期間的壓力下降值ΔP一般應滿足表15-2要求:
表15-2鍋爐保壓期間允許壓降
鍋筒工作壓力p
允許壓降Δp
p>0.8Mpa
ΔP≤0.05 Mpa
0.8Mpa≤p≤1.6 Mpa
ΔP≤0.10 Mpa
1.6Mpa<p<3.8 Mpa
ΔP≤0.15 Mpa
3.8Mpa≤p<1.6 Mpa
ΔP≤0.30 Mpa
ΔP≤0.50 Mpa
5.5緩慢降壓至工作壓力
5.6在工作壓力下,檢查所有參加水壓試驗的承壓部件表面焊縫、脹口等處是否有滲漏、變形,以及管道、閥門、儀表等連接部位是否有滲漏。
5.7緩慢泄壓
5.8檢查所有參加水壓試驗的承壓部件是否有殘余變形。
6水壓試驗合格標準
6.1在變壓元件金屬壁和焊縫上沒有水珠和水霧
6.2當降至工作壓力后脹口處不滴水珠。
6.3水壓試驗后,沒有發現殘余變形。
7水壓試驗后工作
7.1應及時將鍋爐內的水全部放盡,立式過熱器試壓水不能放盡時,在冰凍期應采取防凍措施。
7.2每次水壓試驗應有記錄,水壓試驗合格后應辦理簽證手續。
7.3水壓試驗報告應存入鍋爐技術檔案。
7.4當水壓試驗不合格時,應返修,返修后應重做水壓試驗。
筑爐工藝
1施工準備
鍋爐徹筑因設計的不同所用的耐火材料有所不同,一些耐火制品的外觀和尺寸偏差不能滿足徹筑質量要求,特別是對拉鉤位置、管線位置及膨脹縫處需要預砌筑以及對耐火制品進行挑選、加工或改形。按耐火材料及隔熱材料的施工安裝與制品性質,均需防雨、防潮,砌筑工程是在鍋爐安裝工程全部完工后才開始施工,工期很緊,所以,施工準備工作尤為重要。
根據鍋爐的結構,所用材料和整個鍋爐施工組織總設計及相關資料,結合砌筑工程的特點、工程量大小、施工工期、編制好砌筑工程的施工組織設計、施工作業設計或施工措施方案。
1.1預砌筑(預組裝)、磚的檢查與加工
1.1.1預砌筑(預組裝)
對于鍋爐砌筑的一些爐體結構復雜和質量要求嚴格的部位,使用異型磚砌體部位,應選一部分進行預砌筑,其預砌的目的:
1.1.1.1檢查耐火磚的外形是否能滿足砌體的質量要求,提供耐火磚的檢查和加工的依據及各種不同偏差的耐火磚互相搭配使用的情況。
1.1.1.2檢查設計圖紙與耐火磚使用是否有錯誤。
1.1.1.3使施工操作人員了解爐體結構的特點和質量要求,熟悉操作方法,施工工具和材料的使用情況等。
1.1.1.4檢查耐火泥漿的砌筑性能和質量情況
1.1.1.5對新材料、新技術和新的操作方法作以試驗
預砌筑一般在室內堅固平整的場地上進行。預砌筑所使用的耐火材料和操作方法都應與正式施工條件相同,以便如實反映出存在的問題。對預砌筑的結果應作記錄,對于存在的問題要作出解決辦法。
1.1.2耐火磚的檢查方法
1.1.2.1耐火磚的尺寸、外觀及斷面的檢查,施工現場一般進行以下幾個方面的檢查:
1)對于尺寸的檢查:有量尺法、過門法和比較法。
2)扭曲的檢查:將磚的檢查平面放在平整的金屬板上,保持自然平穩,將塞尺插入平面與磚面間的最大縫隙內,塞尺插入深度不超過10mm者則認為符合砌磚要求。
3)缺角、缺棱的檢查。
粘土磚:冶標(YB/T5106-1993),將粘土質耐火磚按理化指標分為N-1、N-2a、N-2b、N-3a、N-3b、N-4、N-5、N-6八種牌號;
高鋁磚:國標(GB/T2988-1987)將其按理化指標分為LZ-75、LZ-65、LZ-55、LZ-48四種牌號;
粘NG-1.5、土質隔熱磚:國標(GB3994-1983)將其按體積密度分為NG-1.5、NG-1.3b、NG-1.0、NG-0.9、NG-0.8、NG-0.7、NG-0.6、NG-0.5、NG-0.4十種牌號;
硅藻土隔熱磚:國標(GB3996-1983)將其按體積密度分為GG-0.7a、GG-0.7a、GG-0.6、GG-0.5a、GG-0.5b和GG-0.4六種牌號。
檢查各種磚的尺寸允許偏差詳見其標準。
1.3耐火磚的加工
1.3.1為了保證砌體質量,當磚的外形尺寸經挑選后仍不滿足砌筑質量要求時,必須進行加工。
1.3.2磚加工的精細程度,根據砌體的質量要求來確定;
1)用于特類砌體的磚,先進行精密加工(扭曲誤差小于0.25mm)。
2)用于I類砌體的磚,先進行細致加工(扭曲誤差小于0.5mm)。
3)用于II類砌體的磚,先進行選分,如磚的尺寸不能滿足砌體質量要求時,再進行加工(扭曲誤差小于1mm)。
1.3.3工序交接證明書內容
1.3.3.1鍋爐砌筑工程應在鍋爐基礎、爐體骨架結構,鍋爐安裝和有關設備安裝經檢查合格并簽訂工序交接證明書后才可進行施工。
1.3.3.2工序交接證明書應包括以下內容:
1)鍋爐中心線的控制標高基準線交底記錄。
2)隱蔽分項工程的驗收記錄。
3)鍋爐經水壓試驗合格后的交接記錄。
4)鍋爐鋼結構、鋼骨架檢查驗收記錄。
5)爐內托磚板和錨固件等的位置、尺寸及焊接質量的檢查記錄。
6)鍋爐安裝完工后,對于需要檢查的各種記錄交接后方可進行砌筑施工。
2鍋爐砌筑的砌磚規則和方法
2.1砌磚的一般規定
2.1.1砌磚前,應根據爐子中心和標高檢查砌體的各部位尺寸和相關標高。
2.1.2砌體應錯縫砌筑,砌體磚縫內泥漿應飽滿,表面應勾縫。
2.1.3不得在砌體上砍鑿磚。砌磚時,應用木槌或橡膠錘找正。泥漿干固后,不得敲打砌體。
2.1.4磚的加工面不宜朝向爐膛、爐子通道內表面或膨脹縫。
2.1.5砌磚中斷或返工拆磚時,應作成階梯形的斜茬。
2.1.6耐火砌體的加工磚,不得使用加工成寬度小于1/2的磚或厚度小于2/3的磚。
2.1.7耐火砌體和隔熱砌體,從施工到投入生產的過程中,應預防受潮。
2.1.8砌體內的各種孔洞、通道、膨脹縫以及隔熱層的構造等,應在施工過程中及時檢查,并作好記錄。
2.2爐墻的砌筑
2.2.1砌筑前的基礎劃線,應以本體安裝的各基準點為準,分別畫出耐火磚、機紅磚、保溫磚和膨脹縫等的墻體線。水平標高則以鋼架立柱上的1m水平點為準, 以作為進行基礎找平和安裝爐墻內的各種預埋件及留設預留孔的依據。
2.2.2爐墻砌筑的幾項要求
2.2.2.1爐墻厚度要嚴格按圖施工,不得任意修改。
2.2.2.2爐墻砌磚應采用掛線法,并經常用托線板、線錘檢查墻的垂直度,保證墻面的平直和整法。
2.2.2.3砌體泥漿的飽滿度必須大于:耐火粘土磚90%; 紅磚80%;除密集的水冷壁管區域外,爐墻內火焰面的耐火墻面均應用泥漿鉤縫,以加強砌體的嚴密性。
2.2.2.4砌筑耐火磚墻工作面時,要盡可能地選擇棱角齊全,表面光潔的磚,以保證砌體表面的整潔與嚴密。折斷的磚面或經過加工,砍削的磚面不能用于火焰面,階梯形爐門墻角磚除外。
2.2.2.5鍋爐耐火磚墻每砌6~8層磚后應向紅磚或保溫磚伸出半磚進行內外墻壁的拉固。拉固磚的同號內應間斷砌筑,上下層拉固磚的間斷位置應交錯。
2.3膨脹縫的留設
2.3.1留設膨脹縫的基本規則如下:
2.3.1.1爐子加熱時,爐墻受溫度的升溫而膨脹。形體不長的爐子,通常是依靠磚縫泥漿和空隙的壓縮來補償這部分膨脹。
2.3.1.2砌筑高溫加熱爐或形體大的爐子時,依靠灰縫的收縮來補償爐墻的膨脹是不夠的,因而必須采取特殊的預防措施,防止爐墻因膨脹而損壞。為此,在砌筑時,留設特殊的縫隙(即膨脹縫),其作用是留出爐墻受熱后膨脹的余量。
2.3.1.3留設的膨脹縫位置,應避開受力部位,爐體骨架和砌體中的孔洞,以免影響強度。膨脹縫以均勻分開留設為宜,其間距一般不超過2mm。
2.3.1.4砌體內外層的膨脹縫不應互相貫通,上下層宜互相錯開。
2.3.1.5砌體膨脹縫的數值、構造及分布位置,均應由設計規定起行。當設計對膨脹縫的數值沒有規定時,每米長的砌體膨脹縫的平均數值可采用下列數據為依據。
1)粘土磚砌體為5~6mm;
2)高鋁磚砌體為7~8mm;
3)剛玉磚砌體為9~10mm;
4)輕質粘土磚砌體為5~6mm;
5)硅磚砌體為12~13mm;
6)鎂磚砌體為10~14mm;
2.3.2砌體內膨脹縫的留設方法如下:
2.3.2.1爐子各部位膨脹縫的砌筑,不允許降低砌體的強度,而且要保證氣體不滲漏。為了避免空氣進入爐內或爐內氣體外逸,膨脹縫必須以石棉繩緊密地填塞。為便于填塞,在砌筑膨脹縫時要預先將所填石棉繩懸掛在縫的上方,以便砌磚時將石棉繩壓緊。靠向爐膛表面的一根石棉繩必須放在稀薄的耐火泥漿內侵過。
2.3.2.2膨脹縫內應保持絕對整潔,不應有雜物或建筑垃圾,在砌筑膨脹縫時要十分注意保持縫內的清潔。
2.3.2.3膨脹縫的寬度通常為20mm,采用直徑25mm石棉繩填充。
2.3.2.4爐墻內的膨脹縫留設,爐子四周耐火磚墻膨脹縫的留設方法如圖14-1;對爐內的隔墻或折焰墻等需要伸入墻內的部位,應伸入90~95mm為宜。
2.3.2.5爐墻和拱頂的膨脹縫見圖14-2(a)、(b)所示,除了填充石棉繩外,拱頂上部縫的外露部位要用一層平砌磚覆蓋。
2.3.2.6懸掛拱(吊拱)膨脹縫的留設見圖14-2(c)所示,通常采用靠近兩側墻的磚列,其側面和底部留設膨脹縫,縫內填充石棉繩。
2.3.2.7砌在爐墻內的鋼架立柱,橫梁等構件時,在金屬表面和砌體間應留設膨脹縫,使金屬在受熱時能自由的膨脹。一般金屬面與耐火砌體的接觸面,應鋪貼石棉板。
2.3.2.8圓筒形砌體與金屬外殼之間留設膨脹縫時,縫內填充散狀隔熱材料,如珍珠粉、硅石粉等,如圖14-3所示。
2.3.2.9鍋爐爐墻內的管子、集箱、汽鼓和其它金屬件留設的膨脹縫見圖14-4所示。
其中墻內管子膨脹縫必須是在管子上纏繞直徑10~20mm的石棉繩,墻內鑄件膨脹縫在擱條四周用10~15mm厚的石棉板作填充材料;墻內鼓筒膨脹縫是沿著鼓筒四周砌筑圓形拱,在鼓筒與拱之間填充直徑25mm的石棉繩。
2.3.2.10鍋爐爐墻內的水平膨脹縫應按圖樣所規定的部位和爐墻結構留設。
2.3.2.11鍋爐頂蓋磚與爐墻或鼓筒和集箱連接處,均應留設膨脹縫。并應避免與耐火磚墻面形成垂直縫,如蓋頂磚的下部砌磚或伸入墻內,然后用石棉繩填充密實,以防跑煙漏氣,如圖14-5所示。
2.4折焰墻的砌筑
2.4.1砌筑折焰墻的異形耐火磚應事先選分和排驗,按圖樣排列的順序做好標記。通過排驗與試驗,如需要加工修改時,應在正式砌筑前加工好。
2.4.2用螺栓固定的異形磚折焰墻,由筑爐工畫出螺栓焊接的位置,在焊工配合下,于鍋爐水壓試驗前全部焊定。砌筑時螺母不能擰得太緊,以防損壞耐火磚。所有螺孔均應采用耐火砼填平。砌筑折焰墻必須在鍋爐水壓試驗合格后進行。
2.4.3折焰墻與爐墻接觸端,應伸入端內90~95mm。伸入墻內的折焰墻端部(三面)均留設膨脹縫,并填充石棉繩。
2.4.4為了避免和減少折焰墻磚的加工(主要是指管距寬度和磚厚不符),可事先向脹管的操作人員提出要求。凡是需要砌筑的折焰墻的管距宜大不宜小,即保證凈空尺寸,以便于折焰墻的砌筑。
2.4.5折焰墻磚必須加工時,其厚度不能小于設計厚度的90%。砌筑折焰墻時,必須用耐火泥漿砌筑水平縫與豎縫,不準平砌。如設計無規定時均應錯縫砌筑。
2.5外墻機制紅磚的砌筑
2.5.1爐墻使用的機制紅磚應為MU10號。
2.5.2爐墻墻面應采用一層頂磚一層順磚的砌筑方法。最上或最下一層砌磚采用側砌法。
2.5.3必須遵守從里向外砌筑的原則,即先砌筑火磚。如墻的中間有保溫磚砌體時,按照先砌保溫磚,再砌機制紅磚的方法。不準砌完(指6~8層耐火磚高度)耐火磚接續砌機制紅磚,最后填保溫磚。
2.5.4砌筑外墻機制紅磚時,應埋設內徑20mm的水管,其長度要與紅磚外墻墻厚相等,作為烘爐時的排氣孔洞。烘爐結束后及時用石棉繩填塞。水管的埋設分布面要均勻,約2m2左右埋設一根。
2.5.5墻內外各種門孔的砌筑
2.5.5.1在墻內同一水平上砌筑幾個拱時,鎖磚必須同時打入。
2.5.5.2墻內改變跨度的拱(帶斜度的工作門或窺視孔),采用階梯形拱腳的辦法砌筑,或者沿著最寬的跨度砌筑,然后將拱底下留出的空間用磚堵砌或用耐火砼填平墻面,并須抹光滑平整。
2.5.5.3墻內各種爐門、門拱的砌筑,通常均應采用內墻耐火磚貫通至外墻紅磚的砌筑法。爐門拱砌筑前,應選磚和干排。門拱拱磚砌筑前,如無特殊要求,均應采用錯縫砌筑法。
2.5.5.4墻內砌筑卸重門拱時,上下拱磚層的間隙必須保持一致,并填充足夠數量的石棉繩。見圖14-6。
2.5.5.5凡爐溫超過800℃的各種門框,在砌筑門拱時一律按內孔尺寸咬膛子砌筑。見圖14-7。
2.5.5.6寬度在250mm以下的墻內不大的洞口仍用標準磚覆蓋。
2.5.5.7寬度小于1200mm的墻內洞口可用平拱覆蓋,見圖14-8。
2.6砌體的磚縫厚度及允許誤差
2.6.1鍋爐各部分砌體磚縫的允許厚度見表14-1
表14-1鍋爐各部分砌體磚縫的允許厚度
項次
部位名稱
各類砌體的磚縫允許厚度(mm)
I
II
Ш
Ⅳ
1
落灰斗
3
2
燃燒室
無水冷壁
2
有水冷壁
3
3
前后拱及各類拱門
2
4
折焰墻
3
5
爐頂
3
6
省煤器墻
3
2.6.2鍋爐各部位的允許偏差項目見表14-2。
表14-2鍋爐各部位的允許偏差(mm)
項次
項目
允許誤差
1
爐墻垂直度
每米高
3
全高
15
2
表面平整度
墻面
5
掛磚墻面線尺寸
7
3
1)水冷壁管、對流管束與爐墻表面之間的間隙
+20
-10
2)過熱器管、省煤器管與爐墻表面之間的間隙
+20
-5
3)汽包與爐墻表面之間的間隙
+10
-5
4)集箱、穿墻管壁與爐墻之間的間隙
+10
0
4
膨脹縫寬度
+2
-1
3不定形耐火材料的施工
3.1一般規定
3.1.1運至工地的不定形耐火材料,應具有現行的國家標準《不定形耐火材料(致密和隔熱)分類》所規定的完整牌號。
3.1.2在施工中不得任意改變不變形耐火材料的配合比。不應在攪拌好的不定形耐火材料內任意加水或其它物料。
3.1.3與不定形耐火材料接觸的鋼結構和設備的表面,應先除銹。施工部位要事先清掃干凈,必要時用水清洗。
3.1.4加熱爐內的水冷壁在外部包扎保溫層之前,必須檢查錨固件(釘鉤、鋼絲圈等)是否固定牢靠。
3.1.5校核模板安裝的尺寸,牢固度和接縫情況。
3.2耐火澆注料的施工
3.2.1施工前的準備工作、
3.2.1.1原材料的準備
工地自備的耐火澆注料應按設計提出的技術要求進行選擇。對選定的骨料和粉料,應按其理化性能及顆粒級配進行復驗。對選用的結合劑應根據其技術要求進行性能檢驗。
3.2.1.2配合比的確定
1)成品耐火澆注料,通常根據生產廠家提供的施工說明書規定的配合比和要求進行施工。
2)工地自備的耐火澆注料應通過試驗、取樣、試配。在滿足施工要求的情況下,制成試塊,并按所規定項目進行檢驗。當檢驗結果達到設計要求后,才能確定最終施工配合比。
3.2.1.3模板的配制、
耐火澆注料施工所用模板應根據其工程結構物點和工程量大小選擇使用鋼模和木模。
3.2.1.4支設的模板,應符合下列要求
1)尺寸準確,符合設計要求規定。
2)支撐牢固,模板組合安裝便于施工,搭接縫要嚴密,不漏漿。
3)對腐蝕性或粘結性較強的耐火澆注料應在模板內設隔離層。
4)對預留膨脹縫用的木板條等應固定牢靠,避免受振動時移位。
5)模板在放支設前應涂刷脫模劑或防護機油等,以防粘結。
3.2.1.5錨固件的制作和安裝
1)耐火澆注料錨固件的設置應按設計規定執行。通常使用不銹鋼(φ6)金屬錨固件,它根據爐體結構的不同部位采用不同形式,爐墻和拱頂的金屬錨固件V型,L型和Y型幾種。
2)一般金屬錨固件的前端埋設到爐墻厚度的2/3處。錨固磚(陶瓷品)一般露于加熱面上。
3)金屬錨固件的安裝間距視墻厚度、高度而定,一般其水平間距約為550~600mm,豎向間距約為450~500mm。
3.2.1.6膨脹縫的留設
耐火澆注料整體澆注內襯時,其膨脹縫的設置,應由設計規定。當設計對膨脹縫數值沒有規定時,每米長的內襯膨脹縫的平均數值可依據下列數據留設:
1)粘土耐火澆注料為4~6mm。
2)高鋁水泥耐火澆注料為6~8mm。
3)硅酸鹽水泥耐火澆注料為5~8mm。
3.2.2攪拌
3.2.2.1硅酸鹽澆注料的攪拌,要求有:
1)澆注料的一次攪拌量應以30min以內施工完為一批量。
2)攪拌的次序應分兩次進行:先加入骨料、粉料和結合劑(硅酸鹽水泥或高鋁水泥)進行干混,然后加入所需水量的1/2均勻攪拌約1min,最后再加入剩余的水。攪拌時間以5min為宜。
3)加入水量應按配合比要求,嚴格進行計量控制。
3.2.3澆注與振搗
3.2.3.1耐火澆注料的澆注應采用振搗機具分層進行振搗。振搗機具宜采用插入式振動捧或平板振動器。只有在特殊情況下,才可用人工振搗。
3.2.3.2當用插入式振搗器時,澆注層厚度不應超過振搗器作用部分長度的1.25倍;當用平板振動器時,其厚度不應超過200mm。
3.2.3.3澆注料一般應連續進行澆注,在前一層澆注料凝結前,應將下一層澆注料澆注完畢。如施工間隙超過其初凝期時,應按施工縫要求進行處理。
3.2.3.4高鋁水泥的初凝時間0.5~1h 終凝時間6~8h
3.2.3.5硅酸鹽水泥初凝時間<45min 終凝時間>12h
3.2.4養護與脫模
3.2.4.1耐火澆注料由于品種和類別不同,其養護時間和養護環境要求也不同,常用的耐火澆注料養護制度見表14-3
表14-3常用的耐火澆注料養護制度
序號
品種
養護環境
適宜養護溫度(℃)
養護時間(d)
1
硅酸鹽水泥耐火澆注料
潮濕養護
15~25
>7
冬期蒸汽養護
60~80
0.5~1
2
高鋁水泥耐火澆注料
潮濕養護
15~25
>3
3
粘土耐火澆注料
干燥環境養護
15~35
>3
3.2.4.2硅酸鹽系耐火澆注料的養護注意事項
1)硅酸鹽耐火澆注料適宜澆水養護,使制品中水泥在水化過程中形成脫水硬化。對高鋁水泥澆注料的養護尤為重要,因為高鋁水泥澆注料制品中的水泥水化增強快,并產生大量放熱反應,易使其表面產生裂紋。
2)潮濕養護應在澆注料硬化開始后加以覆蓋草袋等物并澆水,澆水次數以能保持澆注料有足夠的潮濕狀態為宜。
3)硅酸鹽水泥澆注料進行蒸汽養護的升溫速度宜為10~15℃/h,最大不超過20℃/h;降溫速度不宜超過40℃/h。
3.2.4.3脫模注意事項
1)不承重模板,應在澆注料強度能保證其表面及棱角不因脫模受損壞時,方可拆除。
2)承重模板,則應在澆注料達到強度70%時,方可拆除。
3.3隔熱耐火澆注料的施工
3.3.1珍珠巖澆注料
3.3.1.1攪拌:先將規定用量的骨料和結合劑(根據制品選用不同品種水泥)混合均勻,再加水或溶液并攪拌均勻,一般加水后需攪拌2~3min。拌好的澆注料應顏色一致,以無結團現象為好。
3.3.1.2施工:膨脹珍珠巖澆注料振搗時,不宜采用振搗器,一般采用手工振搗。先用木片往復插入振搗,再用木板輕輕拍實。澆注完畢后,應在其表面收水時進行二次抹面,以防收縮時產生裂縫。必要時在抹面前還要覆蓋一層鐵絲網。
3.3.1.3養護:澆注后24h進行噴霧水養護。養護時間為7d。
3.3.2膨脹蛭石澆注料
3.3.2.1攪拌:膨脹蛭石澆注料通常采用機械或人工攪拌。常用的為以下兩種攪拌方法:
1)將結合劑加水配成稀泥漿,再在稀泥漿中加入干的膨脹蛭石并充分攪拌。
2)將膨脹蛭石浸水至飽和態,再與結合劑混合,并攪拌均勻。
3.3.4.3養護:通常采用在一定溫度下自然養護。或在自然條件下放置48h,然后可以在80~100℃溫度下進行干燥養護。
4耐火纖維的施工
4.1耐火纖維其理化性能及質量要求,應按規行有關的標準及質量證明書驗收。
4.2耐火纖維應防止雨淋和受濕。
4.3一般的施工方法常用層鋪法。一層一層地鋪貼到爐壁上,并用錨固釘固定。
4.4在爐墻上粘貼耐火纖維板時,錨固釘中心距一般不應大于300min,并從每塊耐火纖維板邊起錨固。錨固釘一般用不銹鋼(φ6)制作。
烘、煮爐工藝
1烘爐
1.1烘爐的目的和意義
鍋爐、新裝、移裝或大修后,在投入運行前,必須對爐墻、煙道砌體用火或其他熱源進行烘烤,使其徹底烘干。如果不經烘爐急速升火,往往會由于氣體的迅速蒸發,逸出不暢,產生很大壓力,使爐墻產生裂縫或變形,烘爐是一件很重要的工作,操作不當除會引起爐墻損壞外,還會降低爐墻使用壽命。
1.2烘爐的方法
按照各自的具體情況,烘爐可以采用燃料烘爐,熱風烘爐和蒸汽烘爐三種方法。燃料烘爐在小型鍋爐中最為常見,輕型爐墻鍋爐在另有熱風來源的條件下可以采用熱風烘爐,有水冷壁的鍋爐在有蒸氣來源情況下采用蒸汽烘爐,方便易行。
1.3烘爐前準備工作
1.3.1鍋爐本體檢修、安裝及爐墻砌筑,管線設備保溫工作已完成,爐墻漏風試驗合格。
1.3.2烘爐需用的各系統、各設備已裝試運完畢,能隨時投入運行。
1.3.3烘爐需用的熱工電器儀表均已安裝檢驗完畢。
1.3.4烘爐用的臨時設施,如臨時爐排、蒸汽和熱風聯絡管路均已齊備,烘爐需用的燃料、機具、材料、備品和安全用品已經準備充足。
1.3.5在爐墻上已裝好臨視溫度計。溫度測點應選在爐膛側墻中部、爐排上方或噴燃器上方1.5~2m處;此外在過熱器兩側中部爐墻和省煤器后墻中部也就安置測點。
1.3.6耐熱混凝土爐墻,必須超過其養護期后才允許進行。
1.3.7制訂烘爐方案和烘爐升溫曲線圖。
1.3.8鍋爐給水應符合現行國家標準的規定。
1.3.9爐內外及各通道應全部清理完畢。
1.4烘爐時間
應根據鍋爐類型,爐墻結構和所用材料,砌筑季節,砌體溫度和自然風干時間長短,干燥程度而確定,宜為14~16天;但整體安裝的鍋爐,宜為2~4天。
1.5烘爐的溫度要求
烘爐的溫度根據現場條件,選擇烘爐方法、爐墻結構的不同而異。火焰烘爐和蒸汽烘爐方法對烘爐溫度的要求如下:
1.5.1火焰烘爐應符合下列要求
1.5.1.1火焰應集中在爐膛中央,烘爐初期宜采用文火烘焙,初期以后的火勢應均勻,并逐日緩慢加大。
1.5.1.2鏈條爐排在烘爐過程中應定期轉動,并應防止燒壞爐排。
1.5.1.3烘爐溫升應按過熱器后(或相當位置)的煙氣溫度測定;根據不同的爐墻結構,其溫升應符合下列規定;
1)重型爐墻第一天溫升不宜大于50℃,以后每天溫升不宜大于20℃,后期煙溫不應大于220℃。
2)磚砌輕型爐墻溫升每天不應大于80℃,后期煙溫不應大于160℃。
3)耐火澆注料爐墻養護期滿后,方可開始烘爐;溫升每小時不應大于10℃,后期煙溫不應大于160℃,在最高溫度范圍內的持續時間不應小于24h。
1.5.1.4當爐墻特別潮濕時,應適當減慢升溫速度,延長烘爐時間。
1.5.2蒸汽烘爐應符合下列要求
1.5.2.1應采用0.3~0.4Mpa的飽和蒸汽從水冷壁集箱的排污閥處連續、均勻地送入鍋爐,逐漸加熱爐水;爐水水位應保持正常,溫度宜為90℃,烘爐后期宜補用火焰烘爐。
1.5.2.2應開啟必要的擋板和爐門排除濕氣,并應使爐墻各部均能烘干。
1.5.3輕型爐墻使用熱風烘爐時,熱風的溫度不超過200℃,烘爐末期煙溫應達到100℃。爐溫上升的速度第一天不超過40℃,以后均勻增速,溫升速度用調節熱風量來實現。
1.6烘爐注意事項
1.6.1鍋爐內注入的水應是經過處理的水,水位應稍低于正常水位。
1.6.2烘爐時開啟汽包的放空閥和過熱器的疏水閥。
1.6.3啟用省煤器旁通煙道或開啟省煤器再循環閥,但鍋爐上水仍要通過省煤器。
1.6.4關閉各爐門和檢查門,保持爐內一定負壓。
1.6.5采用蒸汽烘爐時,蒸氣應由鍋爐下部排污母管接入,汽壓維持在0.4~0.6Mpa,逐漸加熱爐水到90℃左右。
1.6.6用燃料烘爐,不可用大火,火焰也不可集中在前后拱處。烘爐后期為增加火力可以投入煤塊。
1.6.7對鏈條爐排在烘爐時,燃料不應有鐵釘等金屬雜物,為了防止升溫太快而燒壞爐排,在爐排不轉動或不能繼續轉動的情況下,在爐排上鋪以爐渣,保持爐排不被燒壞。
1.6.8為確保烘爐工作順利進行,冬季烘爐鍋爐房內氣溫不得低于5℃。
1.6.9烘爐時,應經常檢查砌體的膨脹情況。當出現裂紋或變形跡象時,應緩慢升溫速度,并應查明原因后,采取相應措施。
1.6.10烘爐過程中應測定和繪制實際升溫曲線圖。
1.7烘爐合格標準
烘爐滿足下列要求之一,應判定為合格:
1.7.1當采用爐墻灰漿試樣法時,烘爐前及烘爐過程中在燃燒室兩側墻的中部,爐排上方1.5~2m處,或燃燒器上方1~1.5m處和過熱器兩側墻的中部,取粘土磚、紅磚的丁字叉縫處的灰漿樣品各50g測定。其含水率均應低于2.5%。
1.7.2沒有條件測定灰漿含水率的可采用測溫法,在燃燒室兩側墻的中部,爐排上方1.5~2m處,或燃燒器上方1~1.5m處,測定紅磚墻外表面向內100mm處的溫度應達到50℃,并繼續維持48h,或測定過熱器兩側墻粘土磚與絕熱層接合處的溫度應達到100℃,并繼續維持48h。
2煮爐
2.1煮爐的目的
鍋爐在新裝、移裝或大修后,受熱面內表面留有不少鐵銹、油漬和水垢,為了保證鍋爐運行后的汽水品質,所以要進行煮爐。
2.2煮爐的時機
2.2.1在烘爐末期,當耐火磚灰漿含水率達7%,紅磚灰漿含水率達7%~10%,即可進行煮爐。
2.2.2當采用測溫法時,爐墻外表面溫度達到本章第一節第九條第二款要求時,即可進行煮爐。
2.3煮爐時的加藥量
煮爐時的加藥量應符合鍋爐設備技術文件的規定;當無規定時,應根據鍋內銹垢的嚴重程度和鍋爐的水容積來計算。
2.3.1根據鍋爐內銹垢的嚴重程度把鍋爐分為三類
1)第一類:新鍋爐從出廠至安裝完畢,尚不超過10個月,內部鐵銹較薄或無銹。
2)第二類:鍋爐長期停用或是新鍋爐,內部鐵銹較厚。
3)第三類:移裝鍋爐,內部除有較厚鐵銹外有水垢。
2.3.2煮爐時鍋爐水中加的藥品是氫氧化鈉和磷酸三鈉,如無磷酸三鈉也可用無水碳酸鈉代替。
2.3.3煮爐時的加藥配方應符合表16-1的規定。
表16-1煮爐加藥配方表
藥品名稱
加藥量(kg/m3水)
第一類鍋爐
第二類鍋爐
第三類鍋爐
氫氧化鈉(NaOH)
2~3
3~4
5~9
磷酸三鈉(Na3PO4)
2~3
2~3
5~6
注:1、藥量按10%的純度計算;
2、無磷酸三鈉時,可用碳酸鈉代替,用量為磷酸三鈉的1.5倍;
3、單獨使用碳酸鈉煮爐時,每立方米水中加6kg碳酸鈉。
2.3.4藥品應溶解成溶液,并稀釋成不大于20%的溶液,通過鍋內加藥裝置和系統打入鍋內,另外也可在爐頂設一個1~1.5m3的加藥箱,通過加藥箱下部的濾網和閥門加入上汽包。
2.3.5配制和加入藥液時,應采取安全措施,加滿時,爐水應在低水位。
2.3.6煮爐時,藥液不得進入過熱器內,其內部清潔工作全靠蒸汽吹沖來完成。
2.3.7煮爐期間應從汽包和水冷壁下集箱排污處取爐水樣,監視爐水堿度及磷酸根的變化,一般排污前后各取樣一次,平時每小時取樣一次,爐水堿度始終不得低于45mol/L,否則應補充加藥,煮爐后期爐水的堿度及磷酸根應基本不再變化。
2.3.8煮爐時間視爐子大小和屬于幾類鍋爐而定,一般應為2~3d或24~72h,煮爐的最后24h宜使壓力保持在額定工作壓力的75%,當在較低的壓力下煮爐時,應適當地延長煮爐時間。
2.3.9煮爐時一般只投入一個水位表,其余作備用,水位應保持在高水位。
2.3.10煮爐結束后,應交替進行持續上水和排污,直到水質達到運行標準,然后應停爐排水,沖洗鍋爐內部和曾與藥液接觸過的閥門,并應清除鍋筒,集箱內的沉積物,檢查排污閥,無堵塞現象。
2.3.11煮爐完畢后,打開人孔,清洗鍋筒和集箱,檢查其內壁應無油填充,擦去附屬物。鍋筒和集箱內表面無銹蝕存在,可認為煮爐合格。
水處理設備安裝調試工藝(待加)
爐排與輔機安裝調試工藝
1燃燒設備的安裝
1.1燃燒設備簡介
工業鍋爐燃燒設備的種類、型式較多。而一個完善的燃燒設備能夠連續不斷地供燃料,并能在燃燒過程中配合供應適量的空氣保證燃料在燃燒室中有足夠高的燃燒溫度、足夠長的時間和燃燒空間。常見的燃燒設備有固定爐排、往復式爐排和鏈條爐排等。
1.2固定式爐排的安裝
固定式爐排主要是由支持爐排橫梁、鑄鐵爐條等主要部件組成。
1.2.1安裝爐排前,首先應檢查橫梁、爐條等部件的光潔度、平整度。要求這些部件的表面應光潔無毛刺、無殘渣等保證各接觸面接觸良好,以免在使用時造成用力不均。
1.2.2對所有橫梁、爐條尺寸進行測量,并與圖紙尺寸核對,檢查是否在允許誤差范圍內。
1.2.3為了避免爐排跌落事故發生,保證爐排在變熱條件下膨脹方向一致,在安裝時應使爐條有溝槽的一端扣于橫梁上,此溝槽寬度應比鑄鐵橫梁尺寸大3~4mm,以保證其在受熱條件下自由膨脹。
1.3往復爐排
1.3.1構造
往復爐排由相間布置的活動爐排片和固定爐排片組成,活動爐排片的尾部卡在鑄鐵梁上,前部則搭在爐排上,各活動爐排的橫梁連成一個框架,并支持在滾輪上,依靠電功機械或液壓傳動裝置,通過拉桿而獲得往復運動。
1.3.2往復爐排的安裝
1.3.2.1往復爐排的安裝應按照廠家提供的圖紙及技術文件資料的要求,對往復爐排的設備構件,進行數量清點及質量檢查。
1.3.2.2往復爐排的安裝應采取如下的安裝順序
支架—固定爐排—活動爐排梁—連桿—爐排片—軸承座—變速機構—人字拉桿
1.3.2.3往復爐排安裝過程中應注意以下要求
1)為保證安裝好的往復爐排能正常運行,固定梁與活動梁之間的間隙要均勻。
2)有縫爐排和無縫爐排的位置,安裝時不能搞錯。爐排片之間的間隙要均勻,要留有膨脹間隙。預熱區為1mm,主燃區為2~3mm。
3)人字拉桿和推拉軸中心要一致,推拉軸與蝸輪軸應垂直。
4)集箱下側鋼板與爐排的間隙,不大于5mm。
5)安裝后檢查風室的風口間距是否符合設計要求,偏差不應超過±3mm;檢查風門調風裝置是否靈活。風門與風管間隙不應超過1mm。風室的安裝要嚴密,連接處的法蘭應墊好石棉繩或石棉墊。
1.4鏈條爐排的安裝
鏈條爐排是目前工業鍋爐應用較廣的一種燃燒設備。主要有鏈帶式爐排、橫梁式鏈條爐排、鱗式片
爐排及輔機安裝調試工藝
承接上部
在爐排后軸吊裝之前應對后軸軸承冷卻水管進行單體水壓試驗,試驗壓力為自來水系統壓力的1.2倍穩壓5min,無漏水為合格,試壓后將積水吹掃干凈。
1.4.2.5爐排主動軸和被動軸清洗
用煤油或柴油清洗爐排主動軸和被動軸的軸承,并按現行《機械設備安裝工程施工及驗收通用規范》的有關規定進行檢查測量,確認合格后,加入規定的潤滑油重新組裝,作好軸承檢測、裝配記錄。
1.4.3安裝的具體要求
1.4.3.1爐排鋼架安裝
爐排鋼架由型鋼拼接而成,安裝時先進行點焊,調整其表面水平度和縱橫的中心線位置,再用地腳螺栓予以固定。
1.4.3.2下導軌安裝
爐排下部導軌前高后低,導軌及其支架都處于傾斜狀態,施工中依據設計給定的導軌前后標高,在下導軌橫梁兩端的支撐臺上,拉兩條細鋼絲線,作為檢查混凝土基礎標高、預埋栓位置和橫梁及下導軌安裝的找正基準線。安裝過程中應注意保持其縱向中心線與鍋爐縱向中心線一致。每根導軌的間距應保持一致,其表面應在同一平面上,以保證與爐排面接觸良好。
1.4.3.3爐排墻板安裝
1)爐排左右墻板上導軌支架安裝
側墻板底座與混凝土基礎預埋件連接固定后,在側墻板底端口就位時向前和向減速機偏移方向留出熱膨脹位置。
2)爐排墻板安裝
安裝時應認真檢查垂直度,兩墻板之間的垂直距離、對角線距離,均在允許偏差范圍內,并注意與風筒連接處的嚴密性。
1.4.3.4主動軸、被動軸減速機安裝
1)爐排前軸為主動軸,其中一個軸頸伸出爐外與減速機連接,安裝時注意軸頸與軸瓦的接觸均勻,潤滑良好,兩側軸瓦應在同一標高上,其中心線與爐排縱向中心垂直,保證爐排在轉動中不跑偏或出現鏈輪和爐排不咬合現象。
2)后軸的安裝方法與前軸方法相同。前后軸就位后,應再測各自水平度、標高及兩軸間的軸頸距離、兩軸間對角線長度。
3)減速機吊到基礎上,通過調整墊鐵與減速機統一找正。一般情況,爐排主動軸與減速機之間用十字滑動聯軸器連接,當軸外徑為Φ250~Φ330mm時,滑動連軸器裝配允許偏差為0.1mm;兩軸線傾斜1/1000;端面間隙1~2mm。爐排安裝考慮到主動軸的熱影響,聯軸器端面間隙一般需預留3~4mm。減速機主軸與爐排前軸不同軸度≤1.0mm或按隨機技術文件規定找正。
1.4.3.5爐排風室的安裝
1)先組焊爐排落灰裝置的支撐角鋼和下底板,再組裝落灰活門與下底板接觸面,通過連桿與外板把連接。活門安裝要調整至活門與底板接觸嚴密不漏風,拉桿各段同心并扳動靈活,無卡阻。
2)組焊各風室之間的隔板,要求各風室之間不串風,以防“短路”失去爐排分段送風,調節不同段燃燒的使用功能。
3)爐排兩側進風管安裝時,在兩側側墻板與進風管之間加石棉墊,用螺栓擰緊以不漏風為合格。與側墻板連接的各風管,內裝有螺形閥門通過連桿在風管外調整開閉,安裝時打開手孔蓋,觀察蝶閥的嚴密性,在風管外調整盤上標明全開和全閉位置線。
1.4.3.6爐排側密封的安裝
爐排側密封作用是防止風從左右側墻和左右上導軌之間直接吹入爐膛,并且爐膛運行側間隙將由側密封所限定。
1)側密封塊縱向應平直,允許偏差1/1000。
2)兩側密封塊與冷態時爐排間隙為8~10mm。
3)側密封下部,即側密封支撐梁和左右上導軌外側之間用12mm×3mm扁鋼點焊封閉,用此托住灌注珍珠巖水泥。
1.4.3.7爐排導軌及填充鐵安裝
1)上部導軌直接支撐和控制爐排的平穩運行,故導軌單體直線度應小于1/1000,安裝后導軌上面四角在同一平面內,其平整度允許偏差5mm,相鄰兩導軌間距離小于±2mm。
2)安裝上導軌橫向的填充鐵,填充鐵和導軌之間應嚴密不串風。填充鐵的上面如有高低不平應處理,避免爐排滾筒在填充鐵上滾動不暢。
1.4.3.8鏈條安裝
1)在操作平臺上,將鏈條用倒鏈拉直,在拉緊狀態下,逐根測量其長度。同一臺爐排鏈條,其長度之差不得超過8mm。逐節檢查鏈條質量,結節鉚接后,兩端鉚頭應平整,不得有毛口,裂痕等缺陷。
2)將鏈條接其長度編號,將較長的放在爐排中間,依次向兩側遞減,排列其安裝位置。
3)將鏈條安裝到鏈輪上,注意鏈條環節上邊有V型缺口,此處為加工基準面,其方向要朝爐條一側,確保每根鏈首尾鎖接用的螺栓位于一條爐排縱向中心垂直的同一條直線上。
1.4.3.9滾柱、襯管、長銷的安裝
1)爐排前墻板應預留穿長銷的氣孔,如無預留孔,施工時在此位置割開100mm×200mm孔作為長銷專用,爐排冷運行合格后封堵此孔。
2)在鏈輪的正前方裝三橫排滾筒和襯管,但不穿長銷,這樣可使鏈條定位和可以轉動,待長銷穿3~5根時拆下這部分滾筒和襯管。
3)低速啟動減速機使鏈條向后轉三個鏈輪齒距時停下,在預留手孔處穿長銷,并逐個裝滾筒襯管,貫穿后兩端螺帽鎖緊,再開動減速機重復以上步驟直至滾筒、襯管、長銷全部裝完。
1.4.3.10爐排夾板和爐條安裝
1)夾板與爐條的檢查修理
a)爐條的長度偏差不應超過±1.5mm,錐端外偏差不超過±0.5mm,施工前對爐條抽查數量應占總數的20%以上。
b)爐排夾板總長偏差不超過±1.5mm,銷孔孔位偏差不超過0~0.21mm,施工中逐個檢查夾板,如發現不合格應修磨或更換。
2)將夾板和爐排裝到鏈條上,從爐前開始將夾板裝進鏈條,將爐條安裝到夾板上,平行往爐后推進,至從動軸時停裝。轉動爐排大半周,轉至主動軸上,停轉爐排,繼續往后推進夾板和爐條安裝,重復以上步驟直至裝完。
3)夾板和爐條裝入時不能過松,也不能過緊,以裝好后用手能扳動為宜。
1.4.3.11擋渣器安裝
1)將擋渣器從爐前放到主動軸上部爐排上面。
2)開動爐排將擋渣器送到從動軸時停轉爐排,用倒鏈逐個將擋渣器安裝到位。
3)擋渣器應與爐排面接觸嚴密,但不能卡住爐排,各擋渣器之間應搭接嚴密、不漏風,轉動部分要靈活,支持檔渣器的型鋼要平整。
4)擋渣器擱座要求其凸臺前部應控制在一條直線上;當爐排冷態試車合格后將擱座兩端牢固砌入兩側爐墻內。
1.4.3.12爐排冷態試用應具備條件
1)爐排冷態試用應具備條件
爐排支架、運行層、前擋風門、后檢查門等爐排本體以及與爐排相關的零部件、電器、儀表安裝完畢,質量檢查合格;爐排減速機安全裝置調整合格,爐排主動軸軸承,減速機齒輪箱等加入潤滑油和齒輪油后才可進行冷態試用。
2)爐排試用檢查
開動減速機,著重檢查爐排和減速機及前后大軸軸承有無異常聲響和振動;爐條有無卡阻和斷裂;爐排是否跑偏;運行中爐排平面是否平穩,有無起拱現象。
3)爐排冷運時調整
a)調整主動軸前的爐排拉緊螺栓,使爐排與下導軌接觸長度占導輪全長的2/3為宜。
b)調整爐排長銷,爐排運行時在穿長銷的手孔處逐個擰緊長銷的銷緊螺母,長銷兩端只留螺母外2~3個絲扣,其余長出部分全部割掉。
表12-2鏈條爐排安裝的允許偏差及檢驗方法
項目
允許偏差mm
檢驗方法
爐排中心線位置
2
用水平儀、直尺、拉線、吊線和量尺進行檢查。
前軸和后軸中心線相對標高
5
前軸、后軸的不平度
1/1000
墻板的標高差
±5
墻板的不垂直度、全高
3
墻板間的距離偏差
±5
墻板間兩對角線的長度之差
5
墻板框的縱向位置偏差
±5
墻板的縱向水平度
1/1000全長
兩側墻板的頂面在同一平面上不水平度
1/1000
1.4.3.13側密封
側密封一般情況填充珍珠巖水泥,當爐排冷運檢查確認無問題后停轉爐排,拆除左右爐排爐條和爐排夾板各兩塊,從此空隙中填入10:3珍珠巖水泥,待填滿后轉動爐排,直到兩側側密封全部填滿時,恢復夾板和爐條,爐排繼續轉3~4圈。
1.4.3.14冷運磨合和考核
通過減速機從低速到高速,再由高速到低速連續冷運8h,觀察和記錄爐排軸承溫度及其運行情況。
1.4. 4鏈條爐排安裝的允許偏差及檢驗方法見表12-2。
試運行工藝
1.1鍋爐試運行目的
鍋爐試運行是全面考核鍋爐的設計、制造安裝、燃料及司爐操作的必要步驟,特別是司爐、水處理等,必須由經過專門培訓合格的專職人員來擔任。
1.2鍋爐試運行分工
鍋爐帶負荷試運行由鍋爐使用單位負責全面運行操作工作,安裝單位負責運行期間處理安裝的缺陷和必要的檢查與修理。
1.3鍋爐試運行時間
鍋爐是在嚴密性試驗合格,并經安全閥調整后,進行帶負荷連續試運行48h,整體出廠鍋爐進行帶負荷連續4~24h試運行,鍋爐運行正常為合格。鍋爐帶負荷連續48h試運行合格后,方可辦理工程總體驗收手續,鍋爐安裝工作全部完成。
暖管工藝
1.1鍋爐房中的管道一般采用水沖洗,如不能用水沖洗或不能滿足清潔要求時,可用空氣進行吹掃,但應采取相應的措施。
1.2水沖洗的排放管應接入可靠的排水井或溝內,并保證排泄暢通和安全,排放管的截面不應小于被沖洗管截面的60%。
1.3水沖洗應以管內可能達到的最大流量或不小于1.5m/s的流速進行。
1.4水沖洗應連續進行,當設計無規定時,則以排出口的水色和透明度與入口處目測一致為合格。
1.5管道沖洗應將水排盡,需要時可用壓縮風吹干或采取其他保護措施。