CO余热锅炉CG-BQ70/480-60-3.82/420

技改及对流管束大修工程

施 工 方 案 

编   制：唐柱

审   核：陈爱章

批   准：张东明

锦州冠达锅炉容器制造安装有限公司

二00七年元月

1、编制说明

1.1中国石油宁夏炼化分公司重油催化装置配有一台由北京石化设计院设计、四川锅炉厂制造的CO余热锅炉（型号：CG-BQ70/480-60-3.82/420）。由于装置扩容需对其进行技术改造及部件维修，该改造方案由上海宁松热能环境工程有限公司设计，我公司承担施工安装任务，为确保施工质量，满足大修期间的工期要求，特编制该余热锅炉大修及技改施工方案。

1.2编制依据

1.2.1现行的《蒸汽锅炉安全技术监察规程》。

1.2.2《电力建设施工及验收技术规范》锅炉机组、管道篇。

1.2.3上海宁松热能环境工程有限公司设计文件。

1.2.4有关的技术标准、规范、规程及技术文件。

1.2.5施工现场的实际情况及我公司的资源条件。

1.2.6 CG-BQ70/480-60-3.82/420 部分图纸

2、工程概况

2.1工程特点

2.1.1该工程处于石化装置检修期间，安排余热锅炉技改及修理的时间非常有限。因此时间紧，任务重需加班加点，夜间施工，才能完成检修任务。

2.1.2原对流管束为胀接，胀管头拆除，气割中，施工容易碰伤管孔，造成胀接泄漏的质量事故，因此需要技术熟练水焊工并采取相应的技术措施。

2.1.3对流管束的拆除，安装需人工倒运，上锅筒中心标高22088mm，下锅筒中心标高9850mm，上锅筒φ1500×54，下锅筒φ1392×46。

2.1.4 过热器管的气割后机械加工工作量大，施焊位置狭小机加器具回转不开，须人工打磨。焊接空间小、施工作业困难。

2.2主要工程量

2.2.1主要工程量

2.2.2.1 对流管束鳍片管制造、对流管束鳍片管的拆除、胀接管孔管头的剔除、试胀箱的制作、管子的放样检查，安装胀接，水压试验及其他设施的恢复。

2.2.2.2高温过热器出进口集箱、减温器的改造；拆除原锅炉高温过热器出口集箱、面式减温器及其吊架、护板及顶部盖板，过热器管排拆除、焊接无损检测、热处理、水压试验及过热器的吹扫。

2.2.2.3改造2个长伸缩式吹灰器、24个脉冲式吹灰装置及设备管线的水压试验、吹扫、冲洗

2.3锅炉结构主要技术参数

CG-BQ70/480-60-3.82/420余热锅炉由北京石化设计院设计、四川锅炉厂制造，2002年投入运行。由绝热炉膛、上部水冷壁系统，一二次过热器、上下汽包对流管束、4组省煤器等组成；其中对流管束φ51*3.5与汽包采用胀接连接的结构形式。上汽包中心标高22.088米，下汽包中心标高9.850米；左右及中部的对流管采用鳍片管以

确保炉膛密封，安装管束时通过扁钢将鳍片管连接组对。上下汽包尺寸均为φ1500*54。余热锅炉整体采用悬吊结构吊装在顶部板梁上，板梁由八根立柱支撑。标高6米为操作平台，进出口烟道在锅炉操作平台的下部，火嘴燃烧器所需热空气由低压蒸汽空气预热器提供，以稳定燃烧。

2.3.1锅炉型号：CG-BQ70/480-60-3.82/420

2.3.2额定蒸发量：60t/h

2.3.3额定蒸汽压力：3.82Mpa

2.3.4额定蒸汽温度：420℃

2.3.5给水温度：104℃

2.3.6空气温度：140℃

2.3.7排烟温度180℃

2.3.8高温烟气量：70000Nm3/h

2.3.9补燃燃料  瓦斯汽

3、施工组织及主要资源配置

3.1为确保施工质量、安全，在规定期限内完成施工任务，决定组建以安装经理为首的项目经理部，下设2个施工队实施平行施工的作业方式具体组织机构安排如下：

项目经理：张东明

施工负责人：张殿林

安全员：杜江

质量检验员：曹金宝、张绍岩

施工一队：张殿林、王福强、牛广林、宋文儒、肖铁周、何宽、张殿平等13人负责28根对流管束拆安、胀接施工。

施工二队：苏宇东、金德志、宋志勇、牛广生、张东兴等14人负责过热器及减温器改造部分、给水预热器及设备间连接管路的施工。

施工总人数：31人 其中起重工2人；持证水电焊工：6人；铆工：6人；管工4人；管理人员：4人；电工:1人；其它工种：7人

3.2主要施工机具

4.1 采用二个作业队，平行施工的作业方式，同步进行同时加班加点夜间施工。

4.2 总施工天数20天

4.3施工进度横道图见附表

5、施工方法

5.1施工准备

5.1.1携带锅炉安装许可证、特种作业人员资格证、施工方案、告知书到银川市技术监督局办理锅炉修理改造告知手续。告知后方可施工。

5.1.2熟悉施工现场及周围环境，由业主对全体施工人员进行安全教育、办理入场手续，安排食宿为正式施工做准备。

5.1.3项目部对三个作业队的施工人员进行施工任务、工期及技术交底，采用倒排工期的方式，明确每天的施工任务。

5.1.4 对到货的设备材料进行领取，同时按照图纸、标准规范检查验收对有问题与业主沟通及时处理。

5.1.5搭设120m2锅炉校管平台10m×12m一座。

5.1.6搭设人工倒运平台一座在下锅筒处，3m×3m如图，以便人员水平运输锅炉管子，进行装配。

5.1.7拆除上下汽包内的锅炉内部装置

5.2施工过程、程序：气割对流管→清理管接头→气割管接头→专用工具剔出→检查测量→试胀→接管→胀接→水压试验。

5.2.1拆除上、下锅筒之间左右平台，钢架横梁宽度3800mm，所有影响管束拆除的连接管路，仪表、电器等设备，使左右两侧做为两片整体拆除。

5.2.2后侧整体气割，成片用导链放于6m平台上。

切割范围在与汽包外皮距离300mm内，在左右、后部各焊接6个吊耳，且导链缓慢卸下，置于平台上，25t吊车运至水平地面指定地点，二次切割，胀接管接头，使管接头距锅筒外皮50mm。

5.2.3无鳍片的对流管束可单根切割，上、下割口距锅筒外皮50mm左右，单根切割的对流管束人工移至3m×3m平台，用滑轮、卷扬移至地下，人工搬运指定地点。

5.2.4清除下锅筒砼浇注料，气割管接头，气割前选用割嘴尺寸，调理氧乙炔焰压力，进行试割。确保不损伤管孔，同时还可用工具容易剔出管接头，将试割的试验参数用于实际切割。

5.2.5气割时，上、下锅筒人员应错，确保上锅筒人员施工作业时，不烧伤下部操作人员。

5.2.6管接头剔除后，逐个铰孔，达到要求后，测量上、下锅筒每个管孔的尺寸偏差做出记录并编号。

5.2.7胀接准备

5.2.7.1锅筒管孔测量、检查及编号

a.检查锅筒有无锈蚀或其它较牢固的附着物，用纱布绞刀沿管孔圆周方向打磨或绞孔，使表面光滑，漏出金属光泽。

b.表面粗糙度不应低于12.5，边缘不得有毛刺，管孔不得有裂纹和纵向刻痕，允许有一条螺旋线或环形刻痕，但刻痕深度不超过0.5mm，宽度不超过1mm，刻度至管孔边缘的距离不应小于4mm。

c.管孔直径φ51.3＋0.4。

d.管孔编号

为了准确记录管孔检查和测量后的结果及胀管工作的顺利进行，对锅筒上的管孔必须编号。

编号方法：为X排Y号，且同一根管子上、下两端胀口的管孔口一致，上、下汽包的编定原则应一致。

5.2.7.2胀接管的准备

a.管子的材质必须符合设计要求，有材质合格证书，若无材质证明或对材质有怀疑时做化学成份和机械性能试验，否则不得使用。

b.管子表面不应有重皮、裂纹、压扁、严重锈蚀等缺陷，当管子表面有刻痕、麻点等其它缺陷时、其深度不应超过管子公称壁厚的100% 。

c.管子安装前必须在校官平台上做外形的放样检查、矫正、放样后由技术人员及质检人员联合检查验收。

d.管子长度偏差主要看管子伸入管孔的长度、应符合下列要求：伸出长度：正常9mm、最大11mm、最小7mm。

 e.胀接管口端面倾斜度不应大于管子公称外径的1.5%，且不大于1mm，若超差：用角向砂轮或板锉修好。

f.检查与矫正完毕的管子应按与锅筒管孔编号原则一样的方法编号、编完号的管子要同排堆放。

g.由专业技术人员对胀管端头的硬度进行检验，测量的数量按同批同排管子选5点和对应的锅筒孔壁选2点，测量结果记入施工档案。

h.根据硬度测量结果，当管端硬度大于或等于孔壁硬度时，或管端硬度大于HB170时，必须进行管端的退火处理。

i.退火可采用铅浴法和电热法加热。

j.管端测量与清理

管端的氧化皮必须打磨干净，露出金属光泽，纵向沟痕等缺陷必须处理掉。打磨的金属量根据打磨前测的管外径偏差情况确定，最多不得使管子壁厚小于规定壁厚的90%，打磨长度至少应为锅筒管孔厚度加50mm，打磨光管端外径要分别测量，准确记录清晰，以备将来胀管时与管孔选配。

k.胀接的受热面管必须做通球试验，通球直径φ35.2通球后的管子应有可靠的封闭措施，两端加管堵。

5.2.7.3胀接工具的准备

a. φ51管孔胀接可用手动或电动胀管器。

b.胀管器规格应与被胀管子内径相适应。

c.胀球和翻边球转动应灵活，并不会脱巢。

d.胀球、翻边球、胀杆表面完好，胀杆不得弯曲。

 e.顺时针转动胀杆时胀管器能自动扩胀，逆时针转动胀杆时胀管器能向管外退移。

f.测量工具，内径千分表和外径千分尺，在使用前应经校验合格，且刻度清晰，指针灵敏，在检定周期内。

5.7.2.4试胀

a.试胀的目的

让胀管工作人员了解操作要领，掌握胀管器的性能和了解所胀材质的胀接性能，调整胀管器止推环的高度，确定合适的胀管率和控制胀管率的方法。

b.试胀所有的管板、管子的钢号、尺寸、加工精度、硬度、退火情况及管也管孔的配合等应与施胀锅筒与管子相符，该炉需重新制作试胀箱，其规格尺寸如下图。

c.对管板孔及选配好的管子编号，然后分别规定各号的胀管率，规定胀管率的原则是最小2个，最大各3个，中间值11个，该炉是维修锅炉，胀管率选1.3% 2个，    2.3% 3个，1.7%、1.8%、1.9%、2.0%、2.2%各2个。

d.采用内径控制法时

H=（d1-d2-δ）/d3×100%

H ----胀管率%

d1----胀接后管子实测内径

d2----未胀时管子的实测内径    

d3----未胀时管孔实测孔径    

δ----未胀时管孔与管子实测外径之差

e.根据胀杆的锥度计算出胀杆每前进1mm的扩胀量，再根据终胀值计算出胀杆要插入的深度。

f.试胀时不要一次胀到位，当管在管孔中不摇动，再扩胀0.2～0.3mm，然后开始边翻边，边胀接。当达到预选的胀管率时，不要立即退出胀管器，应在原地再转三圈左右，然后退出胀管器，对胀口进行测量和记录。

g.若采用电动胀管器，还要记录在试胀过程中的各个阶段的电流值找出电流与胀值的关系。

h.退出胀管器后，除测量最终管内径外，还要进行外观检查，如胀口管端是否有裂纹，胀接过渡部分是否有偏胀等现象，喇叭口根部与管孔壁的结合状态是否良好等。

i.水压试验

将试胀口与试胀板组成的试胀箱按正式水压试验程序进行水压试验，做好记录。

j.解剖胀口检查，检查管孔壁与管子外壁接触表面的印痕，啮合状况，管壁减溥情况，管子变形情况及泄漏情况，选择最佳胀管率。

5.2.8胀接施工

5.2.8.1装置

a.复查锅筒安装位置，上、下汽包位置的偏差，是否在标准范围内，否则调整管子长度。

b.管子插入管孔前，必须再对管端和管孔进行一次清理，擦去油污和浮锈，一般擦两次，第一次用浸有纯洒精或四氯化碳的白布擦一次，然后再干擦一次。

c.管子的两个胀接端装入管孔时能自由伸入，没有卡涩，偏斜现象。

d.根据胀接顺序进行装管。

e.发现弯管角度不对或插入锅筒长度超差，必须进行校正和处理严禁强力装管，否则会影响胀接质量造成附加应力。

f.装管时一定要排列整齐，间距符合图纸要求，可用拉粉线加靠尺等方法定位，伸入锅筒内部的长度做样板卡位装置。

g.基准管胀接前应把全排管都装上，位置找合适后，再将管端胀上，其它管则是一根胀一根，胀时上下两端应同时胀接，基准管应按规定的胀值欠胀0.3mm，等全台炉都胀完后再把基准管补胀到要求值。

h.胀接过程中要随时检查胀接质量，发现问题找出原因及时处理。

i.胀管时上下锅筒内及锅筒内外人员均应互相配合，直辖市一致。

j.胀好后锅筒内的操作人员应仔细检查管端有无裂纹等缺陷，并做好记号，如发现问题应及时处理。

5.2.8.2补胀

a.对水压试验的漏水口，应尽快放水补胀。

b.胀口补胀前应复测胀口内径，确定补胀值，推荐的补胀值为0.2mm左右。

c.补胀后的胀管率为补胀前的胀管率加上补胀率。

补胀率公式：△H=D1′ 

式中：△H：补胀率

5.3水压试验

5.3.1水压试验按JB/T1612《锅炉水压试验技术条件》执行，符合下列要求胀接合格。

5.3.1.1胀口处无漏水现象。

5.3.1.2有水印（指仅有水迹）或泪水（水压试验期间不向下流的水球）的胀口不超过3%。

5.3.1.3水压试验漏水的胀口，卸压后进行补胀，补胀后重新进行水压试验。

5.3.1.4水压试验压力为5.28Mpa。

5.3.2水压试验的水质和进水温度应符合设备技术文件规定，无规定时，按《电力建设施工及验收技术规范（火力发电厂化学篇）》的规定执行，一般水温不应超过60℃。

5.3.3水压试验时锅炉上应安装不少于两块经过校验合格、精度不低于1.5级的压力表，试验压力以汽包的压力表读数为准。

5.3.4水压试验压力升降速度一般不应大于0.3Mpa/min当达到试验压力的10%左右时，作初步检查，未发现泄漏，可升至工作压力检查有无漏水和异常现象，然后，继续升至试验压力，保持20min后降至工作压力进行全面检查，检查期间压力应保持不变，合格标准见5.3.1条。

5.3.5水压试验合格后，应办理签证并及时放水。

5.4吹灰器的安装

5.4.1.根据图纸检查吹灰器外形尺寸，规格型号，确定安装位置，并划线。数量23个。

5.4.2按图纸尺寸位置制作支架，连接脉冲吹灰器各部件，依次组对焊接。

5.4.3具体的位置、尺寸、伸进烟道内长度符合图纸规定要求

5.4.4吹灰器管线的连接按照图纸组对、焊接及GB50235—97《工业金属管道工程施工及验收规范》的标准实施。

5.4.5蒸汽吹灰器重2.5t，数量2台。水平运输用排子，垂直运输采用5t导链进行。 

5.5减温器改造部分施工方案

5.5.1施工顺序

外罩板的拆除→顶部盖板拆除→过热器集箱连接盖板拆除→过热器出口集箱拆除运输→过热器管拆除→减温器拆除外运→新过热器集箱.减温器的吊装→过热器管的安装、焊接→喷水减温器的安装→弯头连接→上部排空阀安装→水压试验

5.5.2施工方法

5.5.2.1拆除部分

a.确定拆除的位置,在切割处作出标记,用水焊切割.切割范围为100×100,捶击保温层后逐渐扩大切割范围.直至整个外罩切断.外罩分4部分切割,切割后,在顶部焊接4个吊耳,用卷扬机移动至零米地面.整个外罩板52㎡，厚度δ6钢板制作。

b.清除集箱外侧保温砼,水焊切割保温抓钉,钢丝网重量47kg,切割集箱间连接板δ6、6.2米×1米、6.2米×3米各一块.

c.清除顶部上部保温砼,气割上部盖板为δ3mm钢板,面积7×4.5=31.5㎡。气割切割面式减温器及下部过热器连接管.切割位置在集箱接头焊口位置以下20mm左右,气割切除后,将减温器集箱、2111kg，过热器出口集箱(478kg)至零米地上,运至指定地点.高温段过热器拆除、安装过热器管束重量6143kg。

d.上部吊挂件的拆除、安装共6件重166kg，板梁上部开孔φ40，2个。

e.拆除过热器连接管6-φ108×6切割位置重约351kg在集箱管接头处.

f.拆除蒸汽引出管φ38×3.5,l=4.1米及PN10 DN20阀门拆除.

5.5.2.2安装部分

a.机械加工破口φ38过热器管,逐片组对焊接,数量63根.

b.焊接采用氩弧焊接,管束单根组对,组对时确保对管间隙满足焊接要求.

c.过热器管子焊接后,进行100%磁粉渗透,100%射线探伤.合格后才能组对中间喷水减温器集箱.

d.组对180°弯头及过热器出口集箱对接焊口,焊前φ273管机械坡口,过热器出口集箱为12Cr1MoV,采用焊前预热,焊后热处理焊接采用氩电连焊方式.焊后进行100%射线探伤及磁粉检测.

e.过热器入口集箱(1100kg),出口集箱(541.5kg),喷水减温器(1177kg)水平运输采用排子、滚杠、卷扬机方式,垂直运输采用卷扬机、导链配合.垂直运输高度23.5米.

f.低温过热器出口集箱上部连接管φ108×6用堵板焊接.焊后进行100%磁粉探伤.数量6个δ40mm材料,GB713中的20g.

5.5.2.3三个集箱吊耳拉杆的连接采用导链,垂直起吊.

5.5.2.4减温器改造部分焊接,检验完成后,同对流管束一同进行水压试验，水压试验压力为5.28Mpa.

5.5.2.5水压试验后进行烘煮炉后对过热器进行水清洗及蒸汽吹扫,以清除施工过程中的焊瘤、焊渣.

6、质量安全保证措施

1、建立健全质量保证体系，保证有效运行，使余热锅炉修理安装全过程处于质保体系监督下。

2、施工前做到“四坚持”，坚持图纸自审会审，坚持编制必要的施工技术文件，坚持对原有材料的检验，坚持对施工班组进行技术交底。

3、严格做到“三不准” ，即不准使用不合格的材料，不准特殊工种人员无证上岗操作，不准使用未经检定或过期的计量器具。

4、坚持“三检”制，不合格产品不得转入下道工序。

5、施工中严把施工程序关，操作程序关，隐蔽工程关，质量检验关。

6、加强班组质量管理意识，做好施工原始记录，消除质量隐患。

7、贯彻“质量第一、奖优罚劣”的方针，对施工班组实行工程质量与经济效益相结合，奖罚分明。

8、余热锅炉管线拆除、安装过程中，水焊切割时，要采取措施，防止掉入管道内赃物及焊瘤，掉入要及时清除，需车间确认后方可进行组对、焊接，焊接时采用氩弧焊打底，手工盖面的焊接方式。

7、施工安全措施

1、严格执行安全检查、安全评比、安全奖惩、安全会议制度。2、开工前按施工方案中规定的施工总平面的要求布置各项临时设施，包括施工机具、停车场、设备材料堆放和水、电、气的布置，所有的暂设均应符合安全防火和工业卫生要求，以及业主的规定和要求。

3、按业主的指定通道进出厂，并保持施工现场道路畅通。

4、施工现场晚上加班时应有足够的照明，并指派维护电工值班维护。

5、进入施工现场，除火焊外禁止他人带火。认真遵守中石油企业的各种规章制度。不许窜岗。认真执行各种票据管理制度。无施工作业票、电票、火票、现场防火人员不得进行施工。

6、进入施工现场必须穿戴统一工作服和安全帽，安全帽要求系好下颌带。

7、严格按照业主和《消防法》的要求，严格执行防火管理制度。对施工区域和器材库房设置符合要求的消防栓和消防器材，落实专人负责管理。

8、根据业主要求，办理动火及用水、用电手续。

9、工业施工现场必须做好季节性防护工作，有针对性的措施和方法。

10、项目部每周制定一项安全管理重点目标及相应的保护措施，此目标应随着工程进展情况予以调整。

目       录

1.编制说明………………………………………………………1

2.工程概况………………………………………………………1

3.施工组织及主要资源配置……………………………………4

4.施工进度横道图………………………………………………6

5.施工方法………………………………………………………6

6.质量安全保证措施……………………………………………16

7.施工安全措施…………………………………………………17

附：1.施工进度横道图

    2.接管冲头图

    3.胀管箱图                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               下载本文