loading吉瓦级超超临界机组水冷壁灰斗安装工艺浅析
作者：姚友工、杨旭明、苏伟
作者单位：华能海门电厂、东方锅炉（集团）股份有限公司
摘 要：灰斗区域螺旋水冷壁灰斗整体组合，组件整体尺寸大，重量重，采用4 机抬吊，吊点左右侧对称分布，多吊点布置避免了在管排上开孔。高空完成组件上部焊口与前后墙焊口、两侧墙焊口及刚性梁与侧墙连接，大大节省了高空安装工作量。 关键词：超超临界锅炉螺旋水冷壁灰斗 安装 工艺 前 言
某厂＃1、＃2机组2X1000MW超超临界锅炉为超超临界参数、循环泵式启动系统、前后墙对冲燃烧方式、一次中间再热、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架直流炉。锅炉呈”π”型布置方式，设计有固定的膨胀中心，受热面采用全悬吊结构。炉膛断面尺寸为33973.4mm×15558.4mm，炉膛50400mm 标高以下采用螺旋水冷壁，上部为垂直膜式水冷壁，两者通过中间过渡集箱进行衔接。
水冷壁冷灰斗前后墙管排与冷灰斗区域刚性梁现场采用组合吊装方式，单侧墙管排加刚性梁组件重量145t。吊装时用已固定在管排上的水平及垂直刚性梁作为起吊用桁架，同时用双拼槽钢对刚性梁之间进行加固，这样可以有效的增大管排的刚性，避免管排吊装过程中变形，上部采用2 台10t 卷扬机，单台穿50t 滑车组，下部采用2台100t 液压提升装置进行抬吊就位。
一．安装工艺控制措施
1、冷灰斗管排、刚性梁整体组合
将冷灰斗区域刚性梁及冷灰斗管排在组装平台上完成整体组合，下面就冷灰斗前墙管排和刚性梁的组合做介绍：
冷灰斗前墙共有四道横向刚性梁（上部三道刚性梁规格均为1300×350 的型钢、最下部一道刚性梁规格为1500×350的型钢），每一道刚性梁均由2根刚性梁现场对接焊组合而成（组合后单道刚性梁总长33576mm），然后调好四道刚性梁之间的间距，使摆向与前墙水冷壁宽度方向一致，同时将刚性梁上表面调平进行临时固定，然后完成刚性梁之间的连接立杆支撑件安装，最后对刚性梁框架间尺寸复测合格后开始在这四道刚性梁组成的框架上摆放冷灰斗水冷壁（按安装图纸要求将前墙冷灰斗水冷壁管排摆放刚性梁框架上对应的位置），摆放完成后对前墙冷灰斗水冷壁管排整体找正同时进行几
何尺寸复查，复查合格后对管排进行拼接焊，组合为一面管墙，最后通过销轴连接将管墙与四道刚性梁组合为一个整体（为了防止吊装过程中刚性梁与管墙之间相互移动错位，现场通过多点焊接将刚性梁与管墙固定牢固）；这样就完成了这个前墙冷灰斗水冷壁及刚性梁的地面组合工作，下一步将进行该组合件的整体加固吊装工作。
为增大组件的整体刚性，防止转运、吊装过程中组件变形，在起吊前对该组件进行整体加固；加固方式是在四道横向刚性梁之间增加槽钢连接(从下到上依次采用3 根#20 双拼槽钢和2根#20单槽钢、3根#20双拼槽钢和2 根#20单槽钢、5根#20双拼槽钢，加固总槽钢重量Gc=26*2.9*22.813=1720kg；整个加固点沿刚性梁长度方向均匀布置)，见下图（下图未示出刚性梁之间的连接立杆）：
管排下部需与刚性梁加固牢，加固方式如下：1、在搭接板上部第1、2 个插销间位置用70（高）*100*10（厚）mm梳形板与管排及搭接板烧牢，共26块（2块/道）。2、对应上部吊耳位置下方，在搭接板两侧各用1块20 厚*100长钢板将刚性梁搭接板管排鳍片连牢；吊点布置如下图：
将组件整体运至锅炉炉膛下方后放置在拖运小坦克上，然后通过拖运小坦克的移动调整这个组件至合适的起吊位置。 2、冷灰斗组件吊装
灰斗吊装前要求吊装侧大风箱桁架梁调平，完成与螺旋区域垂直搭接板连接，风箱吊挂装置完成，桁架梁间立杆完成，使水冷壁无额外受力，完成中部螺旋水冷壁整体找正。
冷灰斗高空开始安装时要求对应侧风箱全部完善。炉顶钢架卷扬机、液压提升装置定位安装，50t滑车组穿挂完毕。
前、后墙冷灰斗管排与刚性梁组合件单件计算重量145t(含加固)，吊装采用两台100t液压提升装置与2台10t卷扬机（穿50t滑车组）配合抬吊;先吊装后墙冷灰斗组件再吊装前墙冷灰斗组件。组件上部吊点采用2台10t 卷扬机(穿50t滑车9股钢丝绳，最大吊装能力45t)抬吊，每台负荷20t(起吊拖动时)，下部两台液压提升装置，每机负荷53t，冷灰斗组件水平位置时吊点受力分配示意图。水平起吊时受力分配情况：上部吊点40t；下部吊点105t。
起吊吊装时，先利用底部托运小坦克将组件移动到预定吊装位置（上部卷扬机钢丝绳与管排上部吊耳垂直位置）。到位后先起上部吊点，液压提升装置后起（基本同步），将组件吊离地面约20cm处进行试吊，试吊时停留3 分钟，观察各吊机的稳定性和设备的稳定性，确认完好后两机缓慢起钩，当提升到0.8米左右高度时（相对地面），液压提升装置停，继续提升上点到2.9m 高度（相对地面），两机同时起吊，下部转折点到8.4m 高度（相对0m标高），液压提升装置停，上部卷扬机起，同时上部吊点后墙组件需要炉后方向牵引（炉前组件相反），牵引点高出上部吊点就位位置，避免给组件向下的附加力，从开始牵引到就位，牵引点合力均<4t，两点牵引。上部吊点起到离就位位置低100mm后，组件微调到位。就位后，液压提升装置与炉膛中心夹角2 度（即钢丝绳斜角2 度，就位时下部吊点与炉膛中心线间距离分别为2.056m 、3.73m（小于液压提升装置钢丝绳夹角不大于5度要求） 3、设备临抛找正
冷灰斗吊装就位后开始找正，组件左右中心线与炉膛中心线重合，调整上、下部焊口标高符合要求，具备与螺旋段和侧墙冷灰斗管排对口条件。
冷灰斗完成找正加固后，开始完成与螺旋段水冷壁、侧墙冷灰斗管排间焊接，并对刚性梁角部装置进行安装，刚性梁角部装置安装完成后液压提升装置和卷扬机撤出吊装前墙冷灰斗。等前墙冷灰斗就位后，前后墙冷灰斗底部用8根20＃槽钢连接。 三．结束语
该厂2台超超临界直流锅炉采用了打破常规的施工工艺，攻克了大型水冷壁冷灰斗安装
的技术难题，大大节省了高空安装工作量，加快工程进度；同时，由于大大节省了高空焊接，可以有效的减小焊接难度、提高焊口质量。在水冷壁整体验收、整套启动时未发现膨胀不畅，总体安装质量达到要求。