1、华冶沧州中铁装备制造材料有限公司高温高压燃气锅炉安装工程2240t/h燃气锅炉安装工程汽包吊装方案编制： 审核： 批准： 杭州锅炉集团股份有限公司安装分公司二O一肆年十二月三十日目 录1适用范围2编制依据3工程概况及主要工程量4作业人员资格的要求5作业顺序6汽包吊装方法和汽包吊装相关计算7汽包吊装的安全注意事项8安装技术记录和工程质量验收9质量标准10安全文明施工措施1、适用范围： 本施工方案适用于华冶沧州中铁装备制造材料有限公司2240t/h(NG-240/9.8-MQ)高温高压燃气锅炉安装工程汽包的起吊和安装作业。2、编制依据：2.1杭州锅炉集团股份有限公司设计图纸及技术资料2.2电力建设2、施工技术规范第2部分：锅炉机组DL5190.2-20122.3火力发电厂焊接技术规程DL/T869-20122.4电力建设施工质量验收及评价规程第2部分：锅炉机组DL/T 5210.2-20092.5电力建设施工质量验收及评价规程第7部分：焊接工程DL/T 5210.7-20102.6电力建设安全工作规程第1部分：火力发电厂DL5009.1-20022.7一般用途钢丝绳GB/T 20118-20062.8建筑施工起重吊装安全技术规范JGJ276-20123、工程概况及主要工作量：3.1华冶沧州中铁装备制造材料有限公司2240t/h(NG-240/9.8-MQ)高温高压燃气锅炉是由杭州锅炉集团股3、份有限公司生产的单锅筒，自然循环，集中下降管，型布置的固态排渣煤粉炉。汽包悬挂于炉顶钢架板粱上，汽包内径为1800mm，壁厚为100mm，汽包总长12000，标高36460mm，筒体材质为19Mn6，汽包内部装置含有44 只直径为315mm 的旋风分离器分前后两排沿筒身全长布置，汽包两端布置两只人孔门。汽包还布置了排污、加药、紧急放水和循环管及水位计、压差变送器等接头。锅筒采用 2 组链片吊架，悬吊于顶板梁上，对称布置在锅筒两端，每组吊架由链片及吊杆组成3.2 锅筒： 60吨3.3 锅筒内部装置： 6.975吨3.4 锅筒圆弧吊架： 0.962吨3.5 锅筒直吊杆： 2.892吨3.6 锅筒吊4、杆梁： 1.976吨4、参加人员的资格和要求4.1 施工人员应为参加同类工作的熟练技术工人。高空作业人员应经过体检合格。4.2 所有施工人员上岗前应认真学习本施工方案，并经技术、安全、质量交底。4.3特殊工种作业人员应持证上岗。4.4作业前的准备工作4.4.1人员准备 技术管理人员 2人 安装工 3人 起重工 4人 操作工 3人 普通焊工 2人4.4.2施工主要机械及工器具配备序号名称型号及规格单位数量1卷扬机JM-10T台22多门滑轮组HQD8-100副23导向滑轮20T副44钢丝绳卸扣32T只45焊机ZX7-400台26卷尺50米把17水平管米1008汽包捆扎钢丝绳47.5mm15米根295、转向滑轮捆扎钢丝绳30mm5米根410卷扬机固定捆扎钢丝绳21.5mm30米根24.5施工辅材如焊条、砂轮片、高温牛油、二硫化钼等准备充足。4.6安全防护用品配备齐全。5 作业顺序5.1 汽包的检查5.1.1 检查设备是否有因运输或装卸过程中造成的外伤，内外表面是否有裂纹、撞伤、龟裂和分层等缺陷。5.1.2 检查汽包的主要尺寸（长度、直径、壁厚）是否与图纸相符。5.1.3 检查汽包管座的数量和位置是否正确。5.1.4 检查汽包弯曲度 汽包的弯曲度15mm。5.1.5 用游标卡尺在汽包管座的两个相互垂直的方向测量，管座的直径是否与图纸相符。5.2 汽包吊架的检查:5.2.1将吊架放在样板台检查其6、平整情况及尺寸，检查吊架表面有无损伤、裂纹、重皮等缺陷，符合要求后方可安装。5.3 汽包内部装置的拆除：5.3.1本次吊装作业，汽包内部装置不考虑拆除。汽包管口用塑料盖密封，以防杂物不小心掉进内部。5.4 汽包的划线5.4.1 复核汽包出厂时的样冲眼，将汽包调至水平位置，以汽包上多数管座角度复核两侧中心线标高，在允许偏差范围内，再根据汽包下降管接管座的位置用拉线法划出管座的纵向中心线。5.4.2 根据汽包圆周长，以汽包纵向中心样冲眼为基准，划出汽包两端四等份点，并打上样冲眼，用油漆作出明显标志。5.4.3 按照图纸尺寸要求，由下降管位置沿纵向中心线测量汽包吊架位置中心点，再以该中心点为基准用划7、规作垂直的方法，得出吊架的十字中心线，打上样冲眼，用油漆标位好。5.5 汽包吊架的安装汽包悬挂于顶板上方的2根锅筒吊杆梁上，吊杆梁与直吊杆在汽包吊装前根据图纸安装完毕。圆弧吊架与锅筒的吊装同步进行，在锅筒起吊前，用手拉葫芦将圆弧吊架固定在汽包上，待汽包吊至安装高度，将直吊杆与圆弧吊架进行对接，根据图纸的尺寸将吊架固定好。5.6锅筒内部装置的安装5.6.1内部装置安装应符合如下要求： a)数量齐全，外观良好。b)法兰或焊接严密不漏 。C)蒸汽、给水等所有的连接隔板应严密不漏，各处焊缝应无漏焊和裂纹。d)封闭前必须清除汽包内部一切杂物。5.6.3经检查验收合格后封闭人孔门，并办理隐蔽工程签证。5.8、6.4汽包安装结束后，根据汽包中心线进行水位计安装，并标出水位表的正常水位、最高及最低水位。6、汽包吊装方法6.1 汽包吊装临时梁的布置6.1.1临时梁采用4根280*700的钢梁分两组置于炉顶，梁长度L=4880mm跨越顶梁1与顶梁14，每组纵向中心位置正处于汽包吊梁中心向锅炉中心线1000mm处，双拼梁两根间距为800mm，在临时梁与汽包中心线一致的上方横放2根双拼HN400200138H型钢加主吊耳，作为悬挂定滑轮的主梁。（见图6.1.1.1）和（图6.2.2）对临时梁以及吊架梁进行焊接加固，防止掉落。6.1.2临时主承重梁计算根据吊点设计：O点为左侧，P2为汽包后梁承重；P1为汽包前梁9、承重，主承重梁全长4.88m。L1=2.56m；L2=2.32m；G=33tP1P2列出下列两个方程 P1+P2=G=33 tOGD上梁吊点示意图L1 对O点取弯矩平衡：P1L1+P2L2=G（L2+L1）L2即P22.56+P12.32=334.88通过上述两个方程解得：P1=17.3tP2=16.7t 主承重梁校核：主承重梁按锅炉汽包承重梁标准制作；（见图6.1.2）1.无缝钢管42612 L=1500mm四根；2.矩形箱梁（借用锅炉横梁用）L4880；3. 工字钢I14四根；4.H型钢HN400200138 L=1300mm两根；5. 吊耳板=40（Q235B)一块；6.加强筋板=16四10、块说明：所有焊缝采用J507满焊焊接6.2定滑轮的固定及计算6.2.1本次吊装拟采用2副HQD8-100滑轮组，其中一副作为主钩，另一副为副钩。定滑轮固定在临时梁上方的无缝钢管上，主钩吊点距离锅炉中心线2400mm，副钩吊点距离锅炉中心线2400mm。（见图6.2.1.1）6.2.2定滑轮采用卸扣固定制作吊耳上；吊耳强度校核：吊架梁吊耳用60091040的钢板制成，在吊耳两端用=20mm的梯形板加强，吊耳孔两侧用=16mm的钢板加强。A. 钢板材质为Q235，在钢板厚度为3550mm时，钢材的强度设计值为：抗拉、抗压、抗弯f：235 Mpa；抗剪fv：117.5 Mpa；B吊耳的安全系数取2.11、5； C当安全系数K=2.5时，图许用应力为：=235/2.5=94Mpa=959.2kg/ cm2；许用剪应力：=117.5/2.5=47Mpa=479.6kg/ cm2；因汽包重为66t，2个吊耳受力，每个吊耳受力为66T/4=33t；D从吊耳图可以看出，吊耳承受剪切力时，吊耳B-B为薄弱位置，因为卸扣与吊耳接触为面接触，所以剪切面积A=264=104cm2根据：=FV/A；则：最大剪力FV= A= 479.6Kg/ cm2104cm2=49878.4kg = 49.8 tE. 承受拉力时，A-A断面为最薄弱位置，断面积A=221.34=170.4 cm2由于：= F/A，则：最大拉力F=12、 A=959.2kg/ cm2170.4cm2=103018.08 kg = 103tF.承受弯矩时，在吊耳根部为最薄弱位置，其抗弯模量W=bh2/6=435 2/6=816.67cm3根据：= M/W， 则：最大弯矩M= W=1080.9kg/ cm2816.67cm3 =882738.6kgcm=882.7tcm从吊耳图可以看出，最大力臂L=20cm,由于M=FL,则：F=M/L=882.7/20=44tH. 角焊缝计算：Q235B焊缝选用E50型焊条焊接，二级焊缝，在钢板厚度为大于1635mm时，角焊缝的强度设计值为：抗拉、抗压、抗剪：200Mpa=2039.44kg/ cm2，焊缝的安13、全系数为2.5，焊缝允许应力为：1=2039.44 /2.5=815.8 kg/ cm2，1PNLhk，焊缝承受最大的应力为：815.83522.80.707=113043 kg=113t I吊耳承受的最大力为33t，远远小于吊耳所能承受的最大剪力、最大拉力、最大弯矩时、焊缝的最大拉力，同时，吊耳两端还有加强，所以吊耳强度满足安全吊装的要求。汽包筒体重60吨，内部装置重4.4吨，圆弧吊架重1.97吨，滑轮组及钢丝绳重量约为3吨，动载荷及不均衡载荷系数k1、k2均取1.1 ；则滑轮组钢丝绳计算载荷q=（60-4.4+1.97+3）*1.1=66.6吨；每股钢丝绳的受力为66.6/16=4.16吨14、；查23-619钢丝绳，钢丝绳破断力为270.66KN,钢丝绳破断拉力总和为27.62吨；则27.62吨/4.16吨=6.64倍安全系数6；故选择23-619钢丝绳（16股）时每根钢丝绳上的张力不会超负荷。6.3汽包的捆扎及计算6.3.1汽包筒体捆扎采用47.5-637钢丝绳，分2道（4股）与动滑轮下部捆在一起，并用钢丝绳卸扣固定牢靠。动滑轮吊点的位置与定滑轮吊点的位置在同一垂直线上。（见图6.3.1.1）双吊钩采用同样的方法固定，钢丝绳公称抗拉强度为1034.22MPa。汽包重量依然按66.6吨计，每股钢丝绳的受力为66.6/8=8.325吨；查47.5-619钢丝绳，钢丝绳破断力为103415、.22KN,钢丝绳破断拉力总和为105.53吨；则105.53吨/8.325吨=12.8倍安全系数10；故选择47.5-637钢丝绳（8股）时每根钢丝绳上的张力不会超负荷。6.4转向滑轮固定钢丝绳采用26-619钢丝绳分2道（4股）与锅炉立柱下部捆在一起，查26-619钢丝绳，钢丝绳破断力为308.46KN,钢丝绳破断拉力总和为31.5吨；则31.5吨4/10吨2=6.3倍安全系数6；故选择26-637钢丝绳（4股）时每根钢丝绳上的张力不会超负荷。6.5汽包的吊装及计算6.5.1本工程汽包为悬吊式，汽包长度为11984mm，炉膛吊装通道长度为10500mm。汽包长度大于吊装通道长度，故采用倾斜16、吊装法。当汽包倾斜角度为37时，汽包在水平面上的投影为10mm，小于吊装通道长度，此时汽包可以顺利通过各层钢架。（见图6.4.1.1）吊装时采用2台10T卷扬机配合2副HQD8-100滑轮组将汽包吊至安装高度，然后通过控制卷扬机的起落来将汽包放平，把圆弧吊架与直吊杆连接好，根据图纸调整好汽包安装位置即可。在汽包吊装过程中，主钩为主要受力点并控制提升角度以及汽包就位时调整水平使用。如图6.4.1.1所示，汽包在倾斜37时，分别受到主钩及副钩钢丝绳的斜拉力P1和P2，通过力的分解可得垂直向上的拉力P1和P2。根据杠杆平衡条件可知，P1*L1=P2*L2；由于两吊钩的吊点的位置选择在距离汽包中心线217、400处，汽包内径为1800mm，壁厚为100mm；故L1=2400*cos37-（1800）/2*sin37=1384mmL2=2400*cos37+（1800）/2*sin37=2461mm则P1*1384=P2*2461 P1=P2*2461/1384 P1=1.78P2由此可知，当汽包倾斜角度为37时，上钩所承受的力约为下钩的1.78倍。主钩及副钩钢丝绳均采用23-619钢芯钢丝绳，钢丝绳破断力为270.66KN,钢丝绳破断拉力总和为27.62吨；配合HQD8-100滑轮组，实际承重钢丝绳为8股，则n=16.（见图6.4.1.2）汽包重量仍按66.6吨计，则上钩受力（66.6/（24618、1+1384）*2461=42.6吨，下钩受力24吨。以受力较大的主钩为例，滑轮组钢丝绳跑头拉力计算：S=kQ根据滑轮组的轴承及穿绳方式可得，f=1.04,n=16；则 由式计算出k=0.086；则S=0.086*42.6=3.66吨；查23-619钢芯钢丝绳，钢丝绳破断力为270.66KN,钢丝绳破断拉力总和为27.62吨；则27.62吨/3.66吨=7.55倍安全系数6；故选择23-619钢芯钢丝绳（16股）时每根钢丝绳上的张力不会超负荷。6.4.2汽包倾斜角度达到37时，汽包整体高度将达到7880mm。此高度没有超过第一层钢架横梁与地面之间的距离8000mm，所以汽包可以在第一层空间内达19、到倾斜角度37。（见图6.4.2.1） 6.5卷扬机的布置及计算6.5.1根据施工方案及现场实际情况，将2台10T卷扬机分别固定在A3柱和E4立柱的基础上。见图6.5.1.1）卷扬机固定采用23-619钢丝绳，公称抗拉强度1770MPa，分4道（8股）绑在混凝土基础上，用钢丝绳卡头固定牢靠。查23-619钢丝绳，公称抗拉强度1770MPa，最小钢丝绳破断拉力总和为28.99吨；滑轮组钢丝绳跑头拉力为7.96吨，每股钢丝绳承受的拉力为7.96/4=1.99吨；则28.99吨/1.99吨=14.6倍安全系数6；故选择23-619钢丝绳（4股）时每根钢丝绳上的张力不会超负荷。6.5.2卷扬机的机械负20、荷率=7.96/10*100%=79.6%85%；故选择10T卷扬机不会超出负荷。7 汽包吊装安全措施7.1严格按施工方案要求进行作业。7.2所有参加作业人员遵守各自的安全工作规程，汽包起吊时严禁无关人员进入作业区域。7.3汽包起吊作业，总工，项目经理部，等有关人员到现场进行监督。7.4汽包起吊作业设专职指挥员1名，副指挥2名（上，下各1名）。7.5汽包起吊作业过程中，派专职钳工监护刹车，派电工监护起升电气设备 及供电情况 ，起升过程中不得停电。7.6汽包起吊作业过程中，要做到信号清晰，统一，指挥与操作协调一致。7.7必须进行安全，技术，质量交底及填写安全施工作业票后方可进行汽包起吊作业。7.21、8汽包起吊作业中要进行试吊。即将汽包从0米起升至离地面100mm处停止起升，试吊5分钟，经检查无异常后方可继续起吊。起吊时为防止意外，应尽量减少停顿。7.9汽包起吊过程中，随时注意卷扬机，滑轮组的转动及发热情况，滑轮组要及时加油冷却。7.10因汽包安装涉及到多工种作业，故在安装过程中要统一听指挥，按规定步骤进行，尽量避免交叉作业。在安装过程中做好上下道工序的交接工作，起吊作业时，停止焊接作业（以防对钢丝绳造成损伤）。7.11所有参加人员戴好安全帽，穿防滑鞋，高空作业人员作业前必须系好安全带，作业安全带要固定在上方可靠处。8安装技术记录和工程质量验收8.1 设备缺陷记录8.2 汽包划线记录8.322、 汽包就位记录8.4 汽包内部装置安装记录8.5 隐蔽工程签证记录9.质量标准序号主要项目优良合格1标高偏差352纵横水平度偏差123轴向中心线位置偏差354纵向中心线位置偏差3510安全文明施工11.1 施工人员要严格遵守电力建设安全工作规程及各项安全规章制度，新工人上岗要经过安全培训合格方可。11.2 施工人员在登高作业前应进行身体检查，合格者方可登高作业。11.3 高处作业要系好安全带，安全带必须生根于牢固可靠的地方。杜绝酒后进入生产现场。11.4 凡进入汽包作业的人员均应该体检合格，施工人员应穿汽包的工作服，施工人员与检查人员进入汽包所带工具必须经施工负责人同意，并进行登记。11.5进23、入汽包作业时，汽包内壁下部垫一层5mm的橡胶皮，以免触电及物体落入降水母管，也便于汽包内部的清理，在汽包内工作均采用12V安全电压行灯。11.6 汽包外必须设一台鼓风机以确保汽包的通风，并派专人监护通风设备。11.7 汽包内壁焊接只能在预埋件上进行，严禁在汽包壁上引弧或施焊。11.8 汽包内部不得同时使用电动工具与气割，氧乙炔皮带应无破损和无漏气，工作结束随时拉出。11.9 进入汽包作业的整个过程中，汽包外指定专人监护时，必须配备无线电通讯联络，以便及时处理突发性事故。11.10汽包组件起吊前，应填好安全作业票。11.11 汽包组件起吊时，应在吊件上栓以牢固的溜绳，防止摆动过大或旋转。11.124、2 高空作业时应配备工具包。在高空作业的人员不得将垃圾和边角料向下抛掷，应放在安全可靠位置。11.13 组件起吊前，起吊起重设备应检查，确认性能良好方可使用。11.14 遇有6级或6级以上大风、大雾、大雨天气，严禁起重作业。11.15 炉顶必须有安全可靠的扶梯和平台，汽包的临时脚手和汽包找正用加固装置，应用专用的管夹在管接头上抱紧，在管夹上焊接支撑，然后搭设脚手和稳固汽包，脚手板应铺设牢固。11.16吊装因故中断，应采取有效措施，组件就位固定前，起吊人员不得离开岗位，被吊物不得悬空过夜。11.17夜间施工时，必须有足够的照明。11.18施工用的脚手架，有专门的架子工搭设，脚手板应绑扎牢固。临时脚手架在大板梁上搭设。11.19 夏季施工做好防暑、降温工作，冬季施工做好防冻、防滑措施。11.20坚持安全文明施工，及时清理施工场所，做到工完、料尽、场地清。附吊装示意图： （附图1） 初始状态附吊装示意图： （附图2） 起吊状态附吊装示意图： （附图3） 就位初始状态附吊装示意图： （附图3） 就位过程状态附吊装示意图 （附图5）就位状态