大型火力发电厂管式空冷岛安装工法适用范围

《大型火力发电厂管式空冷岛安装工法》适用于大型火力发电厂管式空冷岛的安装，主要包括空冷支柱、桁架、A形架、空冷管束、钢结构平台、空冷风机、减速器、变频电机（变频器和电机）等安装及调试。

大型火力发电厂管式空冷岛安装工法工艺原理

《大型火力发电厂管式空冷岛安装工法》的工艺原理叙述如下：

1.运用lubanPDS软件技术，将原本分散于项目部的BIM模型汇总到PDS平台，形成企业内部数据库，可以准确快速分析出空冷岛工程量、消耗量和资金成本，并可实现多工程横向比较。

2.采用模块式钢结构框架组装、吊装技术，先利用250吨履带吊对空冷支柱、桁架、钢结构平台等几何尺寸较大件进行预组装后整体吊装的技术进行安装，保证了设备安装进度、提高了工程质量，达到了较高的工业化程度。

3.风机平台台板采用电子水准仪进行找平，保证空冷平台台板水平度控制在0.01毫米/米以内；风机采用光学合相水平仪进行找平找正控制，保证了风机垂直度、同心度和平行度偏差控制在0.05毫米/米之内。安装精度达到行业领先水平。

4.应用中厚钢板焊接技术，对空冷平台、支柱、桁架模块式钢结构利用自动焊接技术进行施工。

5.空冷支柱、空冷管束架吊装高度超过50米，单件最大起重量达38吨、长度达23米，江苏江安集团有限公司研制8个GEA专用吊耳、吊索，确保了空冷管束无损伤、断裂、脱开现象，无扭曲变形。吊装技术达到中国国内同行业领先水平。

6.专门研制与空冷岛相对应的液压螺母及配套设施，采用“液压紧固”技术，提高了高强螺栓紧固的工业化水平，保证了施工进度。

大型火力发电厂管式空冷岛安装工法施工工艺

• 工艺流程

《大型火力发电厂管式空冷岛安装工法》的施工工艺流程见图1。

• 操作要点

《大型火力发电厂管式空冷岛安装工法》的操作要点如下：

1.空冷岛深化分析

将空冷岛基础数据汇总到公司PDS平台，由PDS平台用三维图形及数据，简明直观反映工程实际达到的形象部位，分析出设计缺陷、实际工程量、消耗量和工程计划成本，为图纸会审、进度报量、核算提供技术支持。

2.施工前准备工作

1）图纸会审、开工报告办理；

2）根据设计图纸确定组合场地大小，并搭设组装平台；

3）根据空冷岛实际工程量，选择卷板机、自动焊机、履带吊等大型设备型号，并做好机具设备基础；

4）对计量器具进行有效性检验。

3.基础检查

1）应检查预埋地脚螺栓和预留螺栓孔底部中心位置、垂直度和顶部标高及孔的深度是否符合设计要求；

2）应检查活动式地脚螺栓的预埋钢管及带槽锚板的基础中心位置、钢管垂直度、和锚板方向和几何尺寸是否符合设计要求。

4.基础线和基础点的设置

1）空冷岛安装的基准线和基准点的设置应在厂房和设备基础施工工序完成的前题下进行，设置依据应是土建工序交接文件中的测量网点；

2）基准线和基准点的设置过程应由设备安装技术人员提出测量通知任务单；

3）设定的原则，应满足安装及检修的需要，且有利于长期保持，不被损坏。在基准线和基准点设置时，还应绘制布置图，对中心标板和基准点加以编号，并将测量结果相应记录在布置图中，用作施工过程中使用和作为交工资料的一部分在竣工后移交建设单位存入档案。

5.空冷支柱、桁架、空冷平台、A形架组合安装吊索、吊车选用

1）空冷支柱、桁架、钢结构平台最大单片重量估算为40吨，长度25米，吊索选用2根ф39、6×37 1钢丝绳，钢丝绳长度45米，双头套四点吊装。

2）主吊机械选用250吨履带吊，吊装时吊车位于两列空支柱之间，主臂47.28米，副臂42.70米，回转半径24米时，此时吊车最大起重量为52吨，可满足要求。

3）拖拉绳选用6×37 1 ф21钢丝绳，每榀桁架4根。

4）拖拉绳拉力选用55千牛，横梁采用4根长L=2500毫米，截面尺寸为220毫米×160毫米的枕木组成，埋深3米，拖拉绳水平夹角为30°。

6.空冷支柱、桁架组合安装

1）根据PDS平台三维图形及数据分析计算出组合模块，并出好模块大样图；

2）根据模块大样图对空冷支柱、桁架进行预组装，用高强螺栓连接，在两头之间拉上钢丝线，测量直线度和挠度，并调整至合格的范围内。如梁端接触面之间有间隙，用垫板调节。最后紧固高强螺栓使之力矩在规定的范围之内；

3）空冷支柱、桁架安装起吊前搭设上下脚手架，并进行起吊前专项安全检查；

4）安全检查后，250吨履带吊开始起吊模块，吊离地面1米处，检查钢丝绳受力是否均匀，情况良好正式起钩，起吊后速度应缓慢，模块倒位后缓慢落钩，同时保证支座中心线与模块中心线相吻合，然后调整缆风绳，使吊件保持垂直，再用螺栓连接，最后将拖拉绳拉紧，锁好倒链后方可摘钩。

7.空冷平台、A形架组合安装（图2）

1）A形架由两支腿、拉筋、连梁及斜拉撑等部件组成。同样根据PDS平台三维图形及数据分析计算出空冷平台及A形架组装模块，并出好模块大样图；

2）根据模块大样图对空冷平台、A形架进行模块组装；

3）组装好的A形架模块上部放置20号工字钢，中间用14号槽钢连接，形成一个稳定的整体。以保证A形架的稳定性；

4）空冷平台、A形架安装同样用250吨履带进行吊装，吊装前进行专项安全检查；

5）A形架就位后用经纬仪测量并调整垂直度，各单组A形架调整、安装后，将A形架连接成为整体。

8.风机电机组合安装（图3）

1）根据风机风口的纵、横向中心线，放置风机台板，并通过风机风口的内径来调整定位风机平台台板，通过螺栓安装到横梁上；

2）风机台板以空冷岛垫板为基准点，采用电子水准仪进行平面测量调整风机台板，平台台板水平度控制在0.01毫米/米以内；

3）将电机、减速机、风机轮毂结合面止口部分打磨并清理干净，键与键槽配合能活动自如。将支板与桥架连接后翻转180°，放置在调整水平后的平台上。

4）倾斜吊装减速机固定后，垂直吊装电机。使用吊链提升预先放置在扇桥底部的轮毂，均匀把紧螺栓，然后进行桥架部分踏板栅格、踢脚板及栏杆等附件安装，叶片在轮毂上安装必须按对角线顺序依次安装。最后将组装好的风机整体吊装到安装位置。

5）为了使风机轮毂与平台平行，合相水平仪固定在风机轮毂上部，第一次测量是先平行于风机桥架进行测量。第二次测量通过转动风机轮毂90°、交叉对风机桥架进行测量。保证风机垂直度、同心度和平行度偏差控制在0.01毫米/米之内。

6）风叶角度的调整需在水平调整完毕后进行，调整过程中需使叶片凸肩靠死卡箍，角度调整完毕后，按要求力矩拧紧卡箍螺栓，封口垫翻边锁死。

7）风机叶片安装要点

（1）取下轮毂下卡毂和卡环间ф26.8×30毫米的钢垫，将叶片安装在轮毂上。

（2）安装叶片时，应按对角线顺序依次安装，用U形螺栓通过压板与下卡箍夹紧叶根圆柱段，使叶片固定在轮毂上，拧紧叶片的同时，向外拉叶片，使叶片根部后央面靠紧卡箍。

（3）叶片安装完毕后，依次调整叶片安装角度。先把角度尺调整到规定的角度，再把平直尺放距叶片尖35毫米处，然后把角度尺放在平直尺上。转动叶片使角度尺上的气泡在中间位置即可。

（4）叶片安装角度调整时，可用橡皮锤敲打叶片根部型面，但不可用力过猛，以免损伤叶片。用力距扳手拧紧U形螺栓，每个叶片上的两个U形螺栓应逐步拧紧。在拧紧过程中，叶片必须保持水平，最后达到200千牛·米拧紧力距。重新检查叶片安装角，叶片叶尖与风筒内壁的间隙为15~20毫米，如果超出了要求，可移动减速器、风筒的位置或通过调整风筒上的橡胶垫片进行调整。

（5）叶片全部安装好后，上述要求经复查合格后锁定止动垫片。

9.空冷管束组合安装

1）空冷管束组合前再次对外观进行检查，确认翅片无损伤、断裂、脱开现象，管束平整无扭曲变形。

2）运用专门研制的8个管束吊耳，将吊耳均匀地锁定在管束上并配有相应的卡环。起吊必须按照标准技术图，使用配有调整螺栓（调整绳子长度）连接两种不同长度的8根绳子起吊管束。8根绳子必须使用8个直径为22~24毫米的卡环。

3）将管束放在预先准备好的组装平台上。按照图纸要求组合管束支撑架，在支撑架上组合管束。将管束从集装箱内水平吊出，平放在胶板上，用两条专用绳索将管束与垂直方向成30°角吊起放在支撑架上，管束顶部用V形连接板连接，管束组合好后，用专用扁担水平起吊管束。

4）管束联箱滑动点和导向块需打磨并清理干净。将组合的三角形管束结构吊装，从固定点开始布置管束（管束必须每组对称吊装），逐一向两侧吊装。按照规定的误差对管束进行找正。

5）管束安装和找正后，需要将上部管板的顶端和底端焊接在一起。安装1.5毫米的铁皮与管板成纵向布置对管束的开口部分覆盖，防止对管束的危害，减少焊渣和其他杂物的数量。待蒸汽分配管道安装结束后，拆除铁皮。

10.高强度螺栓紧固

1）高强度螺栓的紧固应在结构安装连成整体框架，其几何尺寸经检查符合要求后进行。

2）高强度螺栓紧固分初紧、终紧两个步骤。初紧的扭矩值为设计扭矩值的50%左右；初紧后的高强螺栓应用颜色在螺母上涂上标记，终紧应使用专用扳手，对于个别不能用专用扳手终紧的大六角高强度螺栓，应用扭矩扳手按其施工扭矩值进行终紧（图4）。

施工扭矩值的计算∶T=K×P_c×d

式中T——施工扭矩值（牛·米）；K——高强度螺栓连接副的扭矩系数，一般取值为0.13；P_c——高强度螺栓的施工预拉力，规格为M22，性能等级10.9级的高强度螺栓其施工预拉力为210千牛；D——高强度螺栓的螺杆直径（毫米）。

3）高强螺栓的初紧、终紧应在同一天内完成，终紧过的螺栓应做合格标记，避免漏紧。同一节点上螺栓的紧固顺序应由结合面的最大刚度部分开始向其自由边呈放射状进行。

4）空冷岛安装高强螺栓力矩明细表（表1）。

11.蒸汽配管及排气管安装（图5）

1）根据PDS平台三维图形及数据分析绘制出蒸汽配管及排气管安装单线图；

2）蒸汽配管及排气管管道在组合平台上进行组合，组合好后用250吨履带吊起吊就位；

3）蒸汽管道阀门安装前应按设计核对型号，并根据介质流向确定其安装方向；

4）蒸汽配管及排气管安装安装允许偏差应符合表2的规定。

12.气密性试验

1）气密性试验准备

（1）安装排汽管道和相关系统部件后，在低压缸排汽管道水平管道上封上一块盲板。

（2）在盲板处接一个DN50临时管道并安装一个压力表、一个闸阀、一台空气压缩机。

（3）关闭所有系统范围内的隔断阀或采取临时堵板。

2）气密性试验∶

（1）用空压机给系统充空气，达到试验压力0.15巴时，检查系统，确认空冷凝汽器已隔离到指定的边界；

（2）检查精密接头、法兰、焊缝；加压到最终压力0.3巴，关闭隔离阀，检查部位刷肥皂液，以确认是否泄露；

（3）在第一个2小时内每隔15分钟，读取两块压力表读数，记录压力变化；

（4）保持24小时，进行全面检查，如果最大压降2毫巴/小时，即认为合格，然后恢复系统。

13.空冷岛调试

1）空冷岛调试具备条件∶

（1）所有安机械设备安装、电气安装、仪控安装全部结束，并经验收合格；

（2）照明、通信系统安装、调试完毕，投入运行；

（3）试运区域内道路和通道畅通、场地平整，脚手架已经拆除，电梯、梯子、步道、栏杆、护板已经安装完毕，现场清洁无杂物，已经验收投入使用；

（4）参加调试的各方已经配备足够、合格的调试人员，有明确的岗位责任制、分工；

（5）启动验收机构和组织已经建立，开始主持启动调试工作。参加调试的相关单位分工明确。人员配备齐全。调试措施已获批准执行；

2）启动调试分两次进行，第一次启动调试的目的是检查系统设备运行情况，发现问题、处理问题；第二次启动调试全面进行系统调试优化系统，使系统全面达到设计工况；

3）空冷岛各项参数经过优化全面进入设计负荷工况运行后，经调试验收委员会批准后，装置整体进入连续168小时试运行。在装置整体进入连续168小时稳定试运行期间，继续负责消缺工作。