1000MW超超临界燃煤火力发电机组塔式锅炉尾部垂直段烟道施工关键技术研究与应用

1000MW超超临界燃煤火力发电机组塔式锅炉尾部垂直段烟

道施工关键技术研究与应用

摘要：外高桥电厂三期工程1000MW超超临界燃煤火力发电机组为塔式锅炉，

其尾部烟道垂直段上平面安装标高为84.8m，直径12.5m整体长度约61m，重量

为350t（包括保溫及外装板）。采用液压提升装置地面组合整体吊装，使原来大

量必须在高空完成的工作转移到了地面，降低了施工的难度和危险性,提高了安装效率，节约了施工成本,并能更好地保证安装质量。

关键词：塔式锅炉尾部垂直段烟道液压提升

一.前言

根据现场情况和施工进度及质量的要求，使用公司开发的由柳州市建筑机械总厂生产的LSD3000-300型液压提升装置配合我公司自主设计制作的吊架等设施，将垂直段烟道、保溫

及外装板采用一次成型的倒装法，在地面进行逐节组装逐节保温及安装外装板，逐节提升并

最后整体提升至就位位置安装。

二.特点

液压提升装置是一种集液压、电气和控制技术为一体的新型起重设备，它能在困难作业

条件下进行特大笨重件垂直提升和安全就位，具有体积小、重量轻、起重能力大、安装简便、自动化程度高、操作简单、安全、可靠和高效等特点。

三.适用范围

大型电站中塔式锅炉尾部垂直段烟道以及大型电站及其他行业中大型组合件安装

四. 施工工艺流程及操作要点

尾部垂直段烟道安装过程中要求炉后从空气预热器到电气除尘器间的烟道支架缓装，在

尾部垂直段烟道安装结束后再进行。垂直段烟道安装前，先将炉膛出口的转折烟道临抛到位，然后安装液压提升装置及进行尾部垂直段烟道的拼装和提升。

4.1设备的布置

根据本体烟道垂直段的设计、提升要求及液压提升装置的安装条件，在锅炉大板梁炉后

的烟道吊梁上安装好液压提升装置的支承架，二台液压千斤顶布置其上，每台液压千斤顶穿

好相应数量的高强度预应力钢索，通过连接装置与烟道两永久吊杆上部相连，组成吊装承力

系统。

4.2 尾部垂直段烟道的拼装位置布置

根据设备供货条件，一节筒身分三段供货，每节筒身高为3米左右，整个垂直段共有十

多节筒体及一节头部异形节组成。尾部垂直段烟道的拼装和提升位置固定在其垂直下方，同

时在炉后设置一烟道拼装平台，进行单节烟道的拼装，即将卷制好的单片钢板拼装成单节烟道，然后拖运到尾部垂直段烟道的拼装和提升位置进行垂直段烟道的拼装。

4.3拼装

4.3.1需要折弯、卷制的零部件，在拼装前按要求进行加工。

4.3.2拼装前，各部件拼装位置，在必要时要做好靠山。

4.3.3拼装时要用专用的起吊夹具，防止起吊时零件变形。

4.3.4拼装时点焊必须由焊工进行，点焊高度不超过焊缝高度的三分之二，点焊长度不小

于50mm。

4.3.5点焊后要清理药皮和飞溅，检查点焊缝外表无裂纹等缺陷。

4.3.6拼装后要进行自检，并填写验收单，由质量员检查验收合格后方可焊接

4.4焊接

4.4.1焊条按规定进行烘培，且应存放在焊条保温筒内。

4.4.2焊工应具备相应的资质才能施焊。

4.4.3焊接前清理焊缝位置的铁锈及其他杂物。

4.4.4焊接时要采取必要的措施,以防止零件因焊接所引起的变形。

4.4.5拼板焊缝封底焊接前，用石笔在焊接位置划一条线使焊接时保证焊缝的直线度，焊

完后要及时作平。

4.4.6所有焊接缝在焊接结束时，清理药皮和飞溅，检查焊缝的外表质量，如有缺陷及时

修补。板材拼接处应及时进行100%煤油渗漏试验并做好记录。

4.4.7焊缝焊接结束及时填写验收单，由质量员检查验收合格后方可

转入下道工序。

4.5安装过程中的防风措施

4.5.1 拼装好的垂直烟道为高达几十米，直径十多米，重量大，最后需再进行一次整体提

升得高度高，达到设计安装就位标高与水平段相接。由于此部件大，风载也大，5级风时，

筒体长时间提升时易撞击钢架给吊装带来不安全的因素，因此决定采取以下措施使之在受控

状态下提升。

4.5.2 风力大时，筒体易撞击炉后钢架，产生不安全因素，为了减小摇摆幅度，用工字钢

制作一厚度与筒体与钢架外表面相距的理论值相同的导向支架，其长度大于二道筒体加强筋

距离，并焊接于钢架的横梁上，外侧包橡皮并涂抹牛油保持接触面润滑，卷扬机施力使筒体

朝钢架偏移紧靠此导向支架后缓慢提升。

4.5.3炉后两侧用卷扬机在钢架横梁处设置滑车组，与筒体底部连接牢，烟道往上提升时，滑车组受力与导向支架一起阻止筒体摇摆。

4.5.4为防止两台卷扬机的不同步，在卷扬机的钢丝绳出口导向滑车处放置一定数量的压

重块，并使其始终脱离地面，当筒体提升，压重块下降到接触地面时，操作卷扬机使其脱离

地面，葫芦组受力恒定从而使筒体受力恒定进行安全受控的提升。

4.5.5筒体下部靠钢架处成120度分别焊接一个固定吊耳，当风力达到5级时停止提升，

用钢丝绳及链条葫芦在钢架上固定此吊耳，同时卷扬机处压重块进行抛锚。

4.5.6吊装前进行安全技术交底，使参与吊装的每个施工人员了解、熟悉此吊装过程，提

升筒体前，开好施工作业票，提升筒体区域周围拉好红白带，严禁人员在下面来回行走，提

升过程中由专人指挥，另设专人循环检查看护，并与地面指挥及炉顶操作工保持通讯畅通。

专人统一指挥时，所有监护人员及机具操作工与其保持联系，如有异常情况及时想其报告，

听从其处理意见。

4.5.7本工法施工中，保温安装和烟道安装同步进行，为了防止雨水通过保温外装板进入

保温层，导致保温材料进水，导致保温材料的质量下降，影响保温的质量，另外保温材料进

水后组件的重量增加，影响吊装的稳定性。为了防止雨水进入，在安装第一段烟道外装板，

自制折边板，和把上部的外装板四周密封起来，形成密封盒，保证雨水不能进入。同时在每

层筒体保温施工中，注意外装的搭接的顺序和搭接的长度，使整个外装板形成一个有效的密

封盒，保证雨水不会进入，保证施工的质量和安全性。由于烟道的体积比较大，吃风面比较大，为了防止大风的对组件的影响，每天组件施工结束后，用钢丝绳把底部烟道和锅炉主钢

结构连接起来，防止大风对组件影响产生晃动，避免对钢绞线产生不必要的外力。另外每层

组件施工是，上部的筒体也用钢丝绳和锅炉主钢结构连接，避免大风对组件影响，而导致下

层筒体的安装质量。

五.效益分析

5.1采用了这种施工方法，保温施工的高空作业的工作量大大的减少，增加了施工的安全性，为安全施工创造了良好的条件。

5.2这种新的施工方法和传统的施工方法比较上，减少了脚手架的工作量，新的施工方法

只要在地面上搭设一节烟道高度的脚手架即可完成保温的施工，而不需要搭设烟道通长高度

的脚手架，减少了大量的人力和物力。

5.3采用这种新的施工方法对于瓦工的人数也大大降低，减少了大量的劳动力，提高了施

工的效益。同时避免了大量的交叉作业，增加了安全性和可靠性。

5.4对于质量上，由于每段烟道保温进行了质量的控制，使烟道整体的保温质量得到了提升。

六.结论

在锅炉尾部垂直段烟道安装中，我们吸取了外高桥电厂二期900MW机组施工中该部分

烟道保温和安装分开进行的教训，此次施工中直接拼装完一节即在地面完成该节的保温敷设

和外护板安装，这样减少了大量为整体吊装完毕再保温所需的大量脚手架，兼顾了经济性和