大型机组锅炉壁温施工方法与流程

2021-02-28 04:02:15|

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技术领域：

本发明涉及一种大型火电机组锅炉壁温的施工方法，属于火电安装施工技术领域。

背景技术：
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在大型火电项目中，锅炉壁温的稳定性直接关系到锅炉的安全稳定运行，关系到电厂的经济效益，关系到企业的可持续发展。随着锅炉壁温和控制电缆数量越来越多、施工工作量大，锅炉壁温安装、电缆敷设及接线工艺质量是项目管理和控制的重点。在1000mw大型机组中锅炉壁温安装总量将近2200支左右。以往工程锅炉壁温安装时，把锅炉壁温引至钢制平台，运行时由于锅炉受热沉降，造成锅炉壁温影响锅炉沉降的问题。

技术实现要素：
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本发明所要解决的技术问题是：提供一种大型机组锅炉壁温施工方法，通过将锅炉壁温引至顶棚桥架安装，锅炉壁温电缆通过顶棚桥架旁的智能前端和壁温元件连接，有效解决了锅炉壁温影响沉降的问题，节省了施工材料，节省了大量人工，提高了施工效率。

本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：

一种大型机组锅炉壁温施工方法，具体步骤如下：

a、施工准备：

⑴锅炉壁温集热块安装工器具、材料已准备齐全；

⑵锅炉壁温桥架安装工器具、材料已准备齐全；

⑶锅炉壁温安装工器具、材料已准备齐全；

⑷电缆敷设及接线工器具、材料已准备齐全；

b、测点清理及集热块安装：

⑴锅炉顶棚管施工完成后进行集热块位置核对、测点清理、集热块安装；

⑵壁温测点核对无误后，按照图纸要求标明位置、相对标高；

⑶壁温测点处打磨干净，焊材采用ernicr-3焊丝进行焊接，集热块安装时先找正、点焊，然后施焊，集热块焊接后进行着色检测；

c、炉顶壁温桥架施工：

⑴炉顶保温施工前，依据锅炉壁温测点位置及施工方案进行炉顶壁温桥架施工以及穿护罩保护管施工；

⑵炉顶壁温桥架施工前，进行电缆桥架电缆桥架和附件安装前检查，要求电缆桥架及附件型号规格符合设计要求，镀锌层完好，外形无扭曲、变形；

⑶按照设计图纸提供的安装位置确定支吊架的安装位置、安装形式和安装尺寸，并按照实际测量出的尺寸下料制作支吊架；

⑷支吊架每隔1.5～1.8m一个，同一位置的支吊架间距一致；

⑸按照炉顶壁温电缆托架设计的安装层数结合现场钢梁、平台、炉顶护罩布置的实际情况及保温厚度，确定立柱的长度；

⑹在托架直段的两端先点焊两根立柱，用水平尺调直，然后将立柱与生根支吊架焊死，为保证立柱在同一垂直面内，先在直段两端的两根立柱之间拉线，然后安装直段中间的立柱，每一根立柱安装时先点焊，再逐个用铁水平调垂直度，调完后将立柱与支吊架生根槽钢焊死，立柱焊接完后敲掉焊口部位的药皮，刷上防锈漆；

⑺在托架直段两端的两根立柱上先安装两个托臂，调整两个托臂在同一水平面内后紧死六角螺栓；

⑻在两个托臂之间拉线，然后逐个安装中间的托臂，调平调正后紧固六角螺栓；

⑼将桥架置于托臂上，连上直连板，用铁水平调整水平度，用线坠和钢板尺调整垂直度，调整完后紧死连板螺栓，压紧压板；

⑽总线电缆槽盒采用专用槽盒，槽盒或保护管全封闭，并良好接地；

⑾依据锅炉壁温测点位置及桥架位置，安装穿护罩保护管的支管及支架；按设计位置在桥架旁安装智能前端箱；

⑿电缆敷设结束后，加装桥架盖板；

⒀炉顶壁温桥架、固定壁温穿护罩的支管及支架、智能前端箱安装结束后，测量桥架的接地电阻，满足设计及规范要求；

d、铠装热电偶元件安装：

⑴安装前校验铠装热电偶，使之符合设计要求；

⑵锅炉壁温测点采用集热块固定方式；

⑶集热块通过焊接固定在各壁温测点处，热电偶端部插入壁温孔；

⑷先把集热块固定在温度测点处，插入热电偶，插入深度为集热块宽度的2/3，然后均匀用力拧紧顶丝，使热电偶端部与被测金属良好接触；

⑸每个测温件紧固点都设置有防止紧固螺丝松动的止退垫，在集热块引出热电偶100mm处用钢丝绑扎固定，过长部分成盘固定在集热块附近；

⑹为了保证铠装热电偶与被测金属紧密接触，将铠装热电偶插入保护管底部被测金属，热电偶必须接触被测金属，焊牢卡套座，然后将卡套固定在热电偶上，拧紧卡套帽，使热电偶端部与被测金属良好接触；

⑺安装的壁温热电偶用支管或桥架汇出至顶棚桥架附近并安装、固定，用石棉布缠绕防护；

⑻壁温安装后，进行隐蔽验收，验收合格后，进行下一步工序；

e、电缆敷设：

⑴锅炉壁温电缆敷设包含电源电缆敷设、总线电缆敷设；

⑵根据热控施工图和线缆联系表，按照电缆规格型号及所走路径分类，对电缆进行排序；

⑶根据电缆的信号类别，进行分类、分层敷设；

⑷总线电缆敷设采用专用槽盒，槽盒或保护管全封闭，并良好接地；

⑸电缆敷设时，一个方向或一个断面的电缆一次放完，电缆从电缆盘上方引出，根据电缆盘指定的转动方向进行转动，电缆敷设时严防打弯和扭搅；

⑹电缆在一些拐弯、设备端部和一些受力大的地方使用黑色尼龙扎带绑扎，在直线段用带有塑料护套的黑色绑扎线来绑扎；

⑺电缆采用黑色绑扎线固定，每一层采用绑扎线交叉绑扎，电缆绑扎时，在水平段每隔一挡绑扎一档，竖直段每档都要绑扎，弯通处不少于三档；

⑻每根电缆敷设好以后，两端留有足够长度；

⑼电缆敷设完毕后，将空电缆盘、剩余电缆进行回收；

f、电缆接线：

⑴锅炉壁温安装和电缆敷设后，进行锅炉壁温接线、电源电缆接线、总线电缆接线工作；

⑵锅炉壁温热电偶接线时，分清正负，补偿导线校出正负，然后刮去正负端氧化层后牢固接在接线柱上，“+”极为红色，“-”极为蓝色或黑色或黄色，按电缆接线要求完成电源电缆、总线电缆的接线工作；

⑶锅炉壁温热电偶接线完成后，用加热集热块，使热电偶温度升高，再用万用表测量对应的热电偶，确保每个测点的温度全部正确无误；

⑷电缆标示牌悬挂在电缆头处，使用尼龙扎带、棉线进行固定，同一排的电缆标示牌高度一致，固定高度为电缆头剥切位置。

成排的集热块安装高度差不大于10mm。

在同一水平直线段上且桥架层次相同时，立柱的长度一致，立柱的间距均匀，间距≤1500mm，每米垂直偏差<2mm。

桥架与热管道保温层外表面平行敷设时，其间距大于500mm，交叉敷设时大于200mm；桥架安装横平竖直，每米水平倾斜偏差<2mm，总长<10mm。

热电偶安装后，接线端露出保温层；固定电缆时，按顺序排列，直线段电缆排放无扭绞，弯曲段电缆排放一致，电缆弯曲半径不小于其外径的10倍。

本发明壁温安装采用锅炉炉顶桥架施工，减少了壁温架的制作、安装，节约了施工材料，节省了大量人工，提高了工作效率。

本发明根据壁温的布局情况，合理布置智能前端在顶棚桥架旁，将锅炉壁温引至顶棚桥架旁的智能前端内，通过总线电缆传送至dcs系统，有效解决了常规锅炉壁温安装影响锅炉沉降的问题，锅炉壁温在安装后，能够得到有效的保护。

本发明将锅炉壁温直接进入智能前端内，相对与传统的锅炉壁温需敷设电缆至智能前端箱内，减少了锅炉壁温二次电缆的敷设，减少了相应的电缆做头，减少了由于这部分电缆引起的故障点，节约了材料和人工，减少了工期。

本发明使用现场总线技术可以用一根电缆将多个设备连接起来，同时现场总线所使用的设备都是智能设备，因此现场总线和目前使用的dcs和plc控制系统相比具有以下优点：

①使用现场总线技术可以在大大节省设备投资。

②使用现场总线技术可以降低设备维护费用，提高设备的效率。

③使用现场总线可以将现有的hart仪表直接连接到现场总线系统中。

④使用现场总线可以减少接线的工作量。

本发明适用于各种规模机组锅炉壁温安装及锅炉壁温总线电缆的敷设及接线施工。根据锅炉壁温的位置、数量、壁温长度、规格型号的整体布置情况，确定测点焊接位置，依据技术要求焊接集热块，然后确定锅炉顶棚成排电缆槽盒的分层数量、固定支架的高度、壁温采用单层桥架或多层桥架固定，桥架要保证有足够的空间存放敷设的电缆，且符合相关规程规范。根据测点位置和桥架位置，安装壁温保护管，安装智能前端。在炉顶保温施工前，进行壁温安装、总线电缆的敷设及接线。

本发明将锅炉壁温引至顶棚桥架安装，锅炉壁温电缆通过顶棚桥架旁的智能前端和壁温元件连接的方式，有效地解决了锅炉壁温影响沉降的问题，节省了施工材料，节省了大量人工，提高了施工效率，具有很好的推广价值。

本发明的应用实例：

1、大唐三门峡电厂三期2×1000mw机组工程5#机组。

大唐三门峡电厂三期2×1000mw机组工程5#机组炉侧壁温共包括金属壁温测量元件2179支，223个前置机，27个电源分配箱，炉本体金属壁温是通过远程i/o前置机（智能前端箱）收集处理之后，通过总线电缆将信号送至dcs系统，并每隔一个时间段进行刷新记录信息，实时将锅炉金属壁温的实际情况反映至dcs系统处理、记忆。

实施本发明后，节约材料3.86吨，二次壁温电缆节约66千米，壁温二次电缆敷设节约66千米，节省人工120个工日，施工进度提前25天，提高了施工效率。

2、三门峡华能渑池2×350mw热电联产工程#1机组：

三门峡华能渑池2×350mw热电联产工程#1机组炉壁温部件安装包括618点壁温块及温度元件，炉侧智能前端41个，4个电源分配箱。

本发明在三门峡华能渑池2×350mw热电联产工程#1机组得到应用，实施本发明后，节约材料1.3吨，壁温二次电缆敷设节约18.54千米，节省人工60个工日，施工进度提前10天，提高了施工效率，得到了公司领导、业主、监理的一致好评，取得了良好的经济效益和社会效益。

3、内蒙古和林发电厂2×660mw机组新建工程：

内蒙古和林发电厂2×660mw机组新建工程锅炉壁温部件安装包括538点壁温块及温度元件，炉侧智能前端38个，3个电源分配箱。

本发明在内蒙古和林发电厂2×660mw机组新建工程得到应用。实施本发明后，节约材料1.4吨，壁温二次电缆敷设节约16.14千米，节省人工50个工日，施工进度提前10天，提高了施工效率，通过前期的安装策划，后续施工高标准通过验收，得到了业主和监理的一致好评，取得了良好的经济效益和社会效益。

具体实施方式：

下面结合具体实施例对本发明做进一步的解释和说明：

实施例：一种大型机组锅炉壁温施工方法，具体步骤如下：