锅炉钢架安装作业指导书

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建设单位：

施工单位：兖矿新陆建设发展有限公司鄂尔多斯能化项管部

目录

一.工程概况

二.编制依据

三.作业准备及条件

四.作业程序、计划

五.施工技术措施

六.工艺质量标准和控制点

七.安全措施及注意事项

八.危险源识别表

一.工程概况

内蒙古伊泽矿业投资有限公司3×220t/h锅炉安装工程，1#、2#、3#炉均为单锅筒自然循环流化床锅炉，系无锡华光锅炉股份有限公司生产的UG-220/9.8-M5型循环流化床锅炉。3台锅炉型号、参数完全相同，锅炉为单锅筒、自然循环，炉本体采用双框架全钢结构，露天布置。本3台锅炉为高温高压，单锅筒横置式，单炉膛，自然循环，全悬吊结构，全钢架型布置。锅炉采用紧身封闭，全钢结构，运转层标高8m。炉膛采用膜式水冷壁，锅炉中部是蜗壳式汽冷旋风分离器，尾部竖井烟道布置两级三组对流过热器，过热器下方布置三组省煤器及一、二次风各两组空气预热器。

?锅炉基本参数如下：

额定蒸发量 220 t/h

额定蒸汽温度 540 ℃

额定蒸汽压力（表压） 9.81 MPa

给水温度 150 ℃

锅炉排烟温度 138 ℃

空气预热器进风温度 28 ℃

一次热风温度 180 ℃

二次热风温度 180 ℃

?锅炉基本尺寸如下：

炉膛宽度/深度： 11490×6130mm

炉膛顶棚管标高： 40100mm

锅炉中心线标高： 43500mm

锅炉最高点标高： 47800mm

锅炉运转层标高： 8000mm

作业层标高： 5400mm

锅炉外形尺寸宽度/深度： 23500×29480mm

?主要工作量

锅炉钢架组合安装包括立柱、拉条、横梁、平台扶梯及顶板的安装。其中立柱、拉条、横梁重为554.194T，平台扶梯重为164.441T，顶板重140.489T,炉顶钢架重为110.000T，总工作量为969.124T。

?锅炉钢结构简况

锅炉构架为全钢焊接结构。构架宽度为23.5m，(R2-L2)，深度29.48m，(K1-K4)。大

板梁顶高47.8m。构架柱沿锅炉高度分成四节到货。锅炉钢结构总重约554.2t(不包括平台楼梯、炉顶小室、护板等部件)。

锅炉南北方向布置，炉架前后布置4排、左右各布置5列，共20根立柱。即从北至南分

别为K

1、K

2

、K

3

、K

4

、从西至东分别为R

2

、R

1

、M、L

1

、L

2

。K1-K2内柱之间布置水冷壁系统，K2-K3

内柱之间布置分离器，K3-K4内柱之间布置垂直烟道。

二.编制依据

1)《电力建设施工及验收技术规范》（锅炉机组篇）DL/5047-95

2)《火电施工质量验收及评定标准》（锅炉篇）DL/T5210.2-2009

3)《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）DL/5009.1-2002

4)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50250-2001

5)无锡华光锅炉股份有限公司的钢架、平台扶梯、顶板图纸及安装说明书；

6)兖矿新陆建设发展有限公司锅炉安装质量保证体系相关规定。

三.作业准备及条件

3.1.作业准备

3.1.1劳动力组织

3.1.2工机具配备

3.2作业条件

钢架设备到达现场；

建筑基础已完工并且验收合格，强度达到规定要求；

建筑与安装之间已办理交接手续，基础上有明晰可见的纵横轴线，并有基准标高点；

基础打出麻面，放置垫铁处已凿平，平斜垫铁准备完毕；

安装机械、工机具到位，施工电源到位。

四.作业程序、计划

根据锅炉构架的特点及施工现场的具体情况，本构件组合与吊装的主吊机具为240T汽车吊为主钢架吊装吊机，辅以200T汽车吊配合翻转、扳直。50T汽车吊为地面钢架拼装组合吊机。作业程序如下：

锅炉的主、副钢架共计16根立柱，分四段制作，立柱之间采用焊接连接形式，钢结构采用地面组合、集中吊装的施工方案。钢架地面组合共分为8榀，即钢架的主柱（R1、L1）副柱（R2、L2）与之相连接的横梁，垂直撑沿高度方向组合在一起，其余部件包括中柱（M）全部散吊，两组件吊装成框架后再安装中间的横梁及拉条等。

1、钢架地面组合

（1）组合的顺序及重量

组合顺序：右侧组合平台上组合顺序是K4R1-R2、K3R1-R2、K2R1-R2、K1R1-R2;左侧组合平台上组合顺序是K4L1-L2、K3L1-L2、K2L1-L2、K1L1-L2,两侧平台上同时组合。

（2）组合前的注意事项

钢架组对前需要先对梁柱的扭曲度、弯曲度进行组对前的检查或调整。所有钢架按吊装的先后顺序在2座钢平台上分片组对焊接，每片由2根立柱和两立柱间梁、拉条组合成件，右侧与左侧相同，左右对称。分片吊装前在不影响吊装的情况下，可以预先安装部分平台支撑件，但最大件重量应控制在42t以内。

2、钢架结构组合

（1）组件划分完毕之后，对各组件所用的构件进行整理归类，便于设备的清点编号。按各组件的构件进行清理编号和自检，尤其是立柱的总长和立柱上各连梁的托架标高进行核查，错位的要做好标记，登记到缺陷单上并及时修正。

（2）钢架组合前要搭设好组合框架（工装平台），设于锅炉K3柱向炉后的外侧地面，在经粗找平并压实的回填地面上预制组合框架，组合框架左右各一共2架，用水准仪找平上表面。为防止平台承重后下沉，工装平台的支撑地面需要夯实，柱脚应预先进行防沉降硬化处理，根据本工程沙土地面的特点，硬化方式可采用水坠硬化后柱脚位置浇筑混凝土或铺设厚钢板等方法。支架形式见附图。

（3）组件组合好之后，在组件的立柱四面上划出+1m标高线，并在立柱底板和+1m标高线上标记出各面的中心点。

3、钢架吊装

1）总体计划

由于本工程大型设备较多，且主要分布在锅炉本体安装范围内，对于设备安装高度较高，重量较重且分布相对集中，施工拟采用集中吊装的方法，以减少频繁调集大型吊车，减少吊车进出场次数及费用。因此设备到货日期及顺序业主要早作安排。

根据锅炉构架的特点及施工现场的具体情况，为满足吊装要求，主吊选用QAY240型汽车起重机（主臂长67m, 主钩最大工作幅度62m，主钩最大起升高度65.5m,），吊耳位置设在距离钢结构顶部下约1/3的位置处。辅吊选用QY200K型汽车起重机（主臂长63m）。采用两车抬起的方式将组件扳起后200吨汽车吊摘钩，用240吨汽车吊将第一榀组件吊放

到基础上，根据底板划线和基础中心线重合找正安装位置，用经纬仪控制垂直度误差在10mm之内，将地角钢筋弯好焊接在立柱底板和加强筋上固定立柱，用拖拉绳和手动葫芦绷紧固定好垂直度。

2）吊装前的准备工作

组合件组合完毕，经过验收合格后，应从顶往下焊装上钢制爬梯，横梁上部拉好安全过道绳，即可进行组合件的吊装。

（1）基础划线、垫铁配置：

①基础交接以后，根据基础纵横中心线和锅炉基础中心线的间距，用钢卷尺和弹簧秤将一条轴线引到锅炉基础上，弹好墨线并引出到基础立面，采用经纬仪拨直角的方法标记出与之垂直的锅炉基础中心线。

②基础划线完毕后，对基础划线进行自检，主要检查立柱间中心线间距误差不超过1mm （间距大于10m的为2mm）；对角线误差不超过3mm（对角线长大于20m的要求为4mm）。

③垫铁的配置，根据各立柱的设计荷载和基础采用的混凝土设计强度及立柱底板的外型尺寸来确定垫铁与基础的接触面积，从而确定垫铁的截面积，并根据对基础标高的验收记录来确定相应的各基础的垫铁厚度。垫铁与基础表面接触充分，要求垫铁不能超过三层。

（2）地锚、揽风绳：

吊装前在炉前部分开挖地锚洞，预埋地锚件，然后回填压牢；揽风绳用规格为21.5的钢丝绳。吊K1两榀钢架时，每榀上至少有4根揽风绳用予固定。

（3）吊装前检查大小型吊车道路是否畅通。

（4）吊装时由指定的起重工统一指挥，所有登高人员必须正确佩戴安全帽、安全绳，穿防滑鞋，严禁酒后作业。

（5）所用机具

主吊用240T汽车吊，配置吊装用规格为40的钢丝绳，采用管皮包角以便捆绑钢丝绳。

辅助抬吊为200T汽车吊，配置吊装用规格为32的钢丝绳，采用管皮包角以便捆绑钢丝绳

（6）顶板梁吊装前的准备顶板梁及炉顶钢架采用240t汽车吊进行单根顶板梁吊装就位，吊装顺序为从炉前到炉后，次梁安装时，搭设相应吊栏。部分小梁可以使用塔吊进行吊装。

炉顶钢架能否控制在规范偏差范围内，对后续其它部件的安装至关重要，所以顶板梁安装前，一定要将每根顶板梁的中心线标出。

（7）所有立柱、横梁、安装完毕后，才能进行板梁吊装，顶板梁吊装采用散吊方法（8）吊装顺序：右侧K1列R1-R2组件、K2列R1-R2组件，左侧K1列L1-L2组件、K2列L1-L2组件，上横梁进行初步找正，然后吊K1-K2间的顶板梁；接着吊K3R1-R2、K3L1-L2，然后上K2-K3间横梁进行初步找正，后上K2-K3顶部顶板梁，最后吊K4两榀钢梁，上K3-K4之间横梁，初步找正后上K3-K4之间的顶板梁。

①吊装所用吊车按施工方案要求就位，并按方案要求挂钩。

⑵主吊车及溜尾吊车缓慢起吊，将钢结构慢慢吊起，吊离地面，检查钢结构及吊车受力情况有无异常。

③钢结构吊装接近垂直后，溜尾汽车吊退出吊装，由主吊把钢结构就位。

④第一榀钢架组件吊装完毕后，用4根风绳把结构稳定，保证其稳固性。

⑤K1和R2对应的两榀钢架采用丝杆连接成井字架的方式解钩，同样K2与K3之间均采用丝杆连接的方法。

3）注意事项

（1）预留吊装口

为了便于下一步设备安装的进行，考虑吊车负荷特性和受热面组件的安装方式，本工程钢结构在炉右侧和炉后预留安装口。

锅炉右侧预留水冷壁等组件安装口，安装口在待四侧水冷壁吊装完毕之后再补上。后侧预留安装口在K4列R1-L1立柱之间，从空气预热器支撑梁以上的连梁暂不上，待尾部预热器及护板吊装完毕之后，再逐层安装连梁、省煤器和一、三级过热器。

（2）钢架焊接及找正

主结构安装以后，找正其成榀钢结构，在确认整体符合规范之后，按焊接工艺和焊接顺序图进行结构的施焊。

钢结构安装其垂直度、水平度，纵横中心、标高，对角线偏差均应符合图纸要求和规范规定。

为保证施工方便和安全，在结构安装时，平台斜梯应同步安装。

（3）梯子平台

梯子平台的固定支腿在钢结构安装过程中尽量随同安装。

梯子平台中的平台在地面预先组合，斜梯和栏杆柱及扶手地面组合。整体安装采用240吨汽车吊吊装到位进行安装。预留缺口位置的梯子栏杆先不安装，待组件安装完毕最后封口结束，再进行补装。

梯子栏杆焊接接口的打磨光滑，防止划伤。梯子栏杆就位后随时焊接牢固，避免发生意外。

五.施工技术措施

在建筑基础交接后，对基础进行标高、轴线以及与钢架底板立柱焊接钢筋的布置尺寸进行复测，并进行整个基础划线。

在炉后空场地上用钢结构支墩，并在支墩上铺设φ273钢管，作为钢架组合架，组合架大小以能摆放二片钢架为准，钢架按南北向布置。

钢架在组合架上进行划线和脚手架抱箍、缆风绳、钢爬梯等临时设施的安装。

钢结构组合按作业顺序分八片进行组合，组合后的组件最大重量40.337T，240t汽车吊吊在炉左可以满足吊装要求。

确定立柱的基准标高线

前部柱以顶部托架为基准，以柱顶至柱脚测量确定立柱的基准标高线——1米。尾部柱对接前，应仔细检查各托架标高，自柱顶至柱脚测量，以各托架标高误差达最小值为原则，反推确定立柱的基准标高线。

柱子的对接

钢架主柱分四段出厂，两段之间采用焊接加强筋板的连接方式，现场对接焊成整体。柱子对接时，各段柱子应摆正位置，并划出纵横中心线，找平校直。施焊时注意防止温度过于集中，以免焊后弯曲变形，焊缝坡口形式、焊缝的高度和长度应符合图纸要求。

钢架的组合与预组合

柱、横梁及斜拉条组合时，应首先找平找正，并加以点焊临时固定，检查各部分尺寸符合图纸要求后，正式焊接。焊缝尺寸应符合图纸规定。焊接前找正相互尺寸时，应注意留出焊接收缩余量。

在钢架组合的同时，应将基础表面凿平，垫铁按锅炉基础负荷图所示载荷经计算配制，具体配制为：每一基础上布置四组垫铁，每块垫铁尺寸宽为150mm，长度较底板长10mm。垫铁厚度应根据基础凿平后的实际标高配制。

吊装时为防止组件由卧式转为立式过程引起弯曲变形，应用50t汽车吊主钩及配合双抬吊的方法起吊，抬吊时应遵循双抬吊的作业注意事项。吊装时以240t汽车吊吊为主吊，以200t汽车吊为副吊。在组件中上部和中下部各系两点，钢丝绳用40mm。卸扣采用50t。上部用以240t汽车吊主钩吊起吊，下部用以200t汽车吊主钩吊起吊。开始时两台吊点同时慢

慢提升，当组件离地面超过1.5m时，200t汽车吊停止上升，240t汽车吊继续提升，以200t 汽车吊慢慢放低，直到组件呈垂直状态，将200t汽车吊放下脱钩。慢慢旋转240t汽车吊到基础位置，慢慢放下，迅速带好揽风绳并及时进行找正。当组件吊装就位后应及时拉设缆风绳，缆风绳的生根点需牢固，根据现场条件，在钢架前后方向设两根缆风绳，前后系在地锚管上，根据计算，钢丝绳最大抗风拉力不大于1.1t。各缆风绳用链条葫芦带紧，使其受力一致，并保持组件垂直后方可松开240t汽车吊钩头。

炉架吊装应成对进行，在吊装完K1R1—K1R2钢架组件后，及时吊装K2R1—K2R2钢架组件，然后将两组件之间用临时调整拉杆梁加以连接，使其形成稳定的井字结构，再吊装K1L1—K1L2钢架和K2L1—K2L2钢架组件及右边钢架组件。

相邻的钢架组合件找正并安装横梁后，应及时安装平台。当钢架组合件吊装结束后形成整体并通过验收后，将柱底板与垫铁、垫铁与垫铁之间进行焊接，

在构架安装找正后，前部构架在吊装顶板前，后部构架在吊装空气预热器管箱前，根据设计院图纸将柱脚固定在基础上，即将基础钢筋加热弯到紧贴柱子底板上，最好贴在柱脚立筋板上，按图纸要求焊牢。

钢架吊装并找正完成，即可进行炉顶大板梁的吊装工作，炉顶大板梁单片用240t汽车吊直接吊装顶部组合。预先在钢架顶部焊上限，顶部梁全部安装就位后，要对全部吊孔位置的正确性进行复测，检查结果应符合设计要求

考虑到水冷壁组件吊装及汽包吊装的需要，钢架右侧部分横梁缓装。

六.工艺质量标准和控制点

基础划线

立柱组合安装

钢架安装

垫铁制作安装

七.安全措施及注意事项

开工前对施工人员进行安全质量、技术交底，熟悉工作环境，增强职工安全意识；

进入施工现场必须正确使用“安全三宝”，登高作业时工具严禁上下抛掷，作业人员衣着灵便，不得穿高跟鞋，凉鞋拖鞋；

立柱的吊装应系缆风绳，缆风绳应系固定的生根处，且做好上下措施；

上下交叉作业，做好安全隔离措施；

起重物体要明确重量和重心，检查起重工具，合格后方可使用，指挥人员信号要明确； 所有的平台未做栏杆的要设置临时围栏，并悬挂警告牌；

非电气作业人员不得从事电气作业；

做好电器机械的防护和接地、接零；

每做一项工作或几道工序，均应进行技术和安全交底，严格按规程办事；

起重臂下，严禁站人；无关人员严禁进入吊装范围；

遇有六级以上大风、雨、雾、雪天气，禁止吊装和高空作业；

每天工作前，必须进行“三查”、“三交”；

做到工完料尽场地清，文明施工；

工作结束后，切断电源，检查无误后，方可离开。

八.危险源识别表（附后）

风险级别：A灾难；B非常严重伤害；C严重伤害；D伤害；E轻微伤害