如何控制余热锅炉膜式壁安装质量

如何控制余热锅炉膜式壁安装质量

一、工程概况

1.1工程简述

重庆同兴垃圾处理有限公司投资约3亿元人民币在北碚区童家溪镇建设一座日处理垃圾量为1200吨的处理场。工程占地面积约10万平米，是重庆市政府重点关注、特事特办的利用垃圾焚烧余热产生蒸汽发电的环保工程项目。该处理场采用德国马丁公司技术建造2条垃圾焚烧线和2台额定蒸发量为58.39t垃圾焚烧余热锅炉（该锅炉在一定程度上超过了220t/台燃煤汽锅炉）。焚烧处理技术（燃烧介质为垃圾）部分关键设备从德国马丁公司引进，垃圾焚烧和余热锅炉部份由马丁公司负责概念设计和基本设计。深化设计分别由重钢设计院和江西江联能源环保股份有限公司进行。两台余热锅炉在国内尚属首台试制垃圾焚烧余热锅炉, 每台焚烧炉日处理垃圾量达600吨，是目前世界上单台处理垃圾量最大的、较先进的垃圾焚烧炉，其主要受热面为膜式壁，共有154片膜式壁。该工程是一个边设计、边制造、边施工的项目，工程由重钢建设公司总承包，工程监理为重庆长安监理公司，锅炉由江西锅炉厂制造，锅炉安装由重庆工业设备安装集团承担。

1.2余热锅炉特点

该余热锅炉为垂直顶支吊形式，逆推式炉排，与膜式水冷壁之间空间高约为13m，整个锅炉钢架高度为42.8m。逆推式炉排上方有四个垂直烟道，第一、第二、第三烟中设置有膜式水冷壁管，也就是说

第一第二第三烟道就是余热锅炉炉膛。余热锅炉的平面布置为对称布置，长而窄。集箱多每台锅炉有33个集箱，因此焊接量大。烟道（炉膛）的布置为：第一、第二、第三烟道布置有膜式垂直水冷壁管；第二烟道中装有3片垂直管屏；第三烟道内装有高温过热器、低温过热器和蒸发束管；第四烟道为护板结构内部装有省煤器管束；

膜式水冷壁由材料为20g的管子和材料为Q235—A的鳍片焊接而成，四周的膜式水冷壁从上到下组成一个密封烟室。膜式水冷壁的两端与不同的供给集箱和汇集集箱相接。

余热锅炉工艺流程为：余热锅炉的垃圾燃烧产生的烟气通过第一烟道和第三烟道烟气向上流动，第二烟道烟气向下流动，第四烟道垂直向下后，通过处理进入烟囱；余热锅炉的给水通过给水操作台进入省煤器锅筒下降管膜式水冷壁下集箱

膜式水冷壁上集箱锅筒（进行汽水分离）

二、工程重点及难点

2.1工程重点

2.1.1锅筒及集箱等设备安装

2.1.2 膜式水冷壁组对、焊接、吊装

2.1.3过热器管安装

2.1.4省煤器管安装

2.1.5密封装置安装

2.1.6锅炉本体管路安装，支、吊架安装

2.1.7受热面焊接

2.1.8安全阀调试、一次阀检验

2.1.9热膨胀的控制

2.1.10主蒸汽供回汽管路安装

2.2工程难点

2.2.1锅筒吊装

2.2.2省煤器过热器小管径管道焊接

2.2.3主蒸汽供回汽管焊接

2.2.4膜式水冷壁吊装

以上的重点和难点中，膜式壁安装工艺复杂，安装工作量大，每台锅炉膜式壁焊口达7500个，施工参照标准按锅炉规范和电力建设规范执行，射线探伤口约3500个，焊接盲点多，障碍焊增多，焊接质量易出隐患，因此膜式壁的组对、焊接将直接影响到整个工艺流程和直接影响着锅炉的运行质量。

三、膜式壁的施工要点

3.1膜式壁组对前的准备工作

3.1.1仔细阅读施工图、相关规程、规范。熟悉各组件名称、规格、型号，图中编号；核对设计位置、标高、间距，复核集箱，膜式壁运行工况下的热膨胀量。

3.1.2仔细按图检查到货的集箱、膜式壁的外观质量、几何尺寸、平行度、平整度；管口的平直度、平整度、间距的偏差，并作好记录，便于集箱与膜式壁管口、膜式壁与膜式壁管口组对时比较、参考选择。由于两台锅炉除汽集箱外均可以互换，在确保外部尺寸，安装方向满

设计的情况下，大部分膜式壁可以在管间距相差不多的情况下进行互换，仔细测量和复核管口可以达到最佳组合，减少调校工作量。

3.1.3为了保证膜式水冷壁的焊接质量，对持证焊工进行现场模拟训练和现场考试，对不能保证焊接质量的人员一律不得上岗。

3.1.4膜式壁组对平台的搭设

施工现场搭设具有一定强度，表面平整的组合支架，采用L10×10号角钢，作支撑架，支腿下采用δ=16，500×500的钢板作垫板，现场搭设二座组合支架，以保证施工进度。平台简图如下图示：

3.1.5膜式壁组对前应对管口内外进行打磨，清除油垢和铁锈，直至显露出金属光泽，打磨长度为10-15mm左右，打磨后如果暂时不焊接应涂上黄油，然后盖上端盖，等待使用时用丙酮清洗干净。

3.1.6膜式壁外观检查合格后应按规范规定进行吹扫和通球检查，以检查管内是否有杂物和对接焊缝处是否有焊瘤。通球试验必须编号和严格管理，不得将球遗留在管内。若球被卡住，应另外通球撞击被卡球，若仍未撞出，则再通一个加热至500度左右的小球，用手触摸管子，在发热区域前3倍球直径处割断管子，取出钢球，检查问题所在，

并作相应处理。通球后应对管口作好可靠的封闭措施。

3.2膜式壁调整

3.2.1组对前，应对膜式壁进行外观检查，检查外形尺寸是否达到设计要求，主要检查长度、宽度、4个角是否呈90度、对角线长度、膜式壁边管平直度、膜式壁总体平整度，如果超出设计误差，应进行校正，绝对不允许正公差出现。膜式壁尺寸偏差见下图示：

a、长度L的极限偏差为-2 - +3mm。

b、宽度W的上偏差不大于6mm，并且每米宽度的上偏差不大于3mm。

c、旁弯度f的允许偏差，当双向旁弯时应符合f1+f2≤6mm，单向旁变时f≤6mm。

d、沿管屏横向测量的直线度H（见下图）应符合表中的要求。

e、对角线差L1-L2，对平面管屏不大于5mm，对带成片弯头的管屏不在于10mm。

f、各类门孔标高11、12的极限偏差为±15mm。

g、鳍片管节间距t的极限偏差，在管屏两端测量基线处为±3mm，两端测量基线处所测得公差为±6mm（见下图）。

h、鳍片管纵向拼接焊缝的边缘偏差（错边）不大于3mm，大于3mm 处应双面焊接。