凝汽器组合安装作业指导书.doc

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GPEC-LJP-OG-QJ-002
两 江 工 程 项 目 部
作业指导书
凝汽器组合安装
版权所有COPYRIGHT GPEC/LJP 2014 Page 1 of 11

作业指导书
凝汽器组合安装
版次：A
日期: 2014年2月

目 录
1. 工程概况及工程量 3
2. 编制依据 3
3. 作业准备和条件要求 3
4. 施工工序关键的质量控制点 4
5. 施工作业人员要求 4
6. 作业程序内容及技术要求 5
7. 作业结果检查验收应达到质量标准 10
8. 作业的安全要求及措施 10
9. 附件 11

发文范围：（共 份） 归档夹类： 夹号：
发文
份数
发文
份数
发文
份数
项目经理

工程管理部

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总工程师

安全部

归档备查

项目副经理（商务）

质量部

项目副经理（施工）

金属试验室

计财部

热机工区

行政部

电控工区

物资部

综合工区

本版文件于 年 月 日开始实施。

批准人：

凝汽器组合安装
1. 工程概况及工程量
工程概况
华能重庆两江燃机电厂一期2#机组工程建设规模为2×470MW燃气蒸汽联合循环供热机组，凝汽器采用东方汽轮机厂N-12600型单壳体、双分流、表面式凝汽器。组合好的壳体尺寸长、宽、高：15297mm×8040mm×10960mm，有效管长：11500mm。净重：280吨。
主要技术参数：
1
型号
N-12600型表面式凝汽器
2
冷却面积
12600㎡
3
凝汽器水室侧设计压力
0.35Mpa
4
凝汽器壳侧设计温度
80℃
5
凝汽器水室侧设计温度
60℃
冷却水管型号：
不锈钢管：Φ25×0.7 1568根
不锈钢管：Φ25×0.5 12364根
无水状态凝汽器净重：280吨，运行重量：540吨，满水重量：1080吨。
厂家制造加工散件与部件组合体，供货到现场后再进行组合安装，按结构分为壳体、喉部、排气接管、冷却管、水室及附件。该凝汽器采用在凝汽器基础支墩上搭设平台进行组合安装。
2. 编制依据
2.1 HNLJ-HT-SG-2013\01-017—《2号机组及附属系统安装工程施工合同》；
2.2 东方汽轮机厂提供的设备安装图以及安装说明书；
2.3 《电力建设施工及验收技术规范》DL-5011-92（汽轮机机组篇）；
2.4 《电力建设安全工作规程》（火力发电厂部分）。
3. 作业准备和条件要求
3.1 施工图经正式分发，可供施工；
3.2 汽机房行车已做负荷试验，可投入使用；
3.3 凝汽器基础移交安装、并经验收合格，相关孔洞封闭，现场施工区域清理干净；
3.4 凝汽器设备到货，并开箱验收检查完毕，厂家代表进场；
3.5 由厂家提供的专用工具已到货并清点完毕、数量、型号准确；
工机具见下表：
序号
名称
规格
单位
需用数量
1
气割工具

套
2
2
手锤
4P
把
6
3
手锤
8P
把
4
4
水平管
50m
条
1
5
磁力线锤

个
4
6
螺旋千斤顶
10t
个
4
7
螺旋千斤顶
16t
个
4
8
螺旋千斤顶
50t
个
4
9
手拉葫芦
5t
个
6
10
手拉葫芦
2t
个
10
11
角向砂轮机
Φ100
台
8
12
游标卡尺
0-300mm
把
1
13
水平尺
500mm
把
1
14
卷尺
5m
把
4
15
电动式胀管机

套
2
16
胀珠、胀杆

套
10
18
切削管器

套
1

19
排汽扇
220V
台
2
20
无水酒精

kg
50
21
丙酮

kg
50
22
煤油

桶
3
铜棒、扳手、重型套筒扳手、螺丝刀、力矩扳手、剪刀、撬棒、内六角扳手等常用工具需足够。
4. 施工工序关键的质量要求：
Ø 管板间距偏差0-20mm，喉部顶部不平度为2-3mm。
Ø 凝汽器中心线偏差±10mm，凝汽器标高偏差±10mm。
Ø 喉部与外表面直线度≤3mm/m
Ø 壳体与喉部接口处对角线偏差≤15mm
Ø 不锈钢管胀管后管壁减薄率为1-3%
5. 施工作业人员要求
Ø 施工人员在施工前进行作业交底，了解施工特点，明确知道施工难点，并熟悉安装过程中相关的技术要求；
Ø 作业人员必须经入场三级安全教育并考核合格，有能力胜任所执行的任务，特殊工种如：起重工、架子工、焊工必须持有资格证件才能进行作业；
Ø 人力配置：
序号
工种
数量
职责
1
技术员
1
作业指导书编写，技术、质量资料、现场跟踪。
2
班长
1
施工安排、协调，并做好施工记录。
3
钳工
12
按图纸、作业指导书要求进行现场施工作业。
4
起重工
2
全部起重作业。
5
行车司机
1
行车配合凝汽器吊装。
6
焊工
6
全部焊接工作。
7
安全员
1
全程监督现场施工安全。

8
架子工
3
现场架子搭设。
6. 作业程序内容及技术要求
6.1 作业流程图示意图：
施工准备、基础验收
组合平台搭设、底侧板组合
壳体组合（包括内部管板等）

凝汽器水室及附件安装
冷却水管穿管、胀管焊接
喉部组合（包括内部组件）

整体检查
凝汽器灌水试验
喉部与汽轮机低压缸连接

6.2 作业详细步骤及要求：
6.2.1 组合平台搭设、底侧板组合：
复查设备支墩预埋件位置及水平度符合图纸要求；
将4 个滑动支座及 1 个固定支座就位，调整各支座以保证各支撑板的标高满足 图纸要求，然后将支座与基础预埋板点焊牢固。凝汽器中心应以低压缸中心线为准，找平后焊接牢固。
组合平台用I20工字钢框架连接，下部加立柱（Φ219×5无缝钢管）共18根，立柱下部采用铁板开孔打膨胀螺栓与地面连接，平台表面铺设钢板（即凝汽器底板）。
组合时立柱应垂直，钢板平面、框架不平整度应控制在3-5mm。将壳体底板组合好放在组合框架上，作为组合平台，标高应与凝汽器底板下表面标高一致。
在底板焊接过程中，底板易发生变形，应采用分段跳跃焊接，并注意随时注意用火加热，校正钢板以消除应力。
侧板是由左右两侧，各2块板上下组成2，安装时由行车从汽缸孔洞吊放到底板上依次组合焊接，为保证焊接质量，两块侧板用I20工字钢点焊加固，焊后由行车吊起一头，链条葫芦配合，吊挂就位。找正后与底板进行焊接，焊接过程中侧板外可用临时槽钢支撑，以保证垂直度不大于1‰。
6.2.2 壳体组合：
底板与侧板组合好后，先在底板上画出开孔位置和支撑杆位置，并做好标记；
根据现场实际情况以及厂房结构，在安装后端管板前，应将前、后水室各2套利用行车通过汽缸孔洞吊至0m，防止安装前、后端管板后无法吊装，将前、后端管板与弹性固定板组合焊接好，然后在前、后端管板顶部焊接吊耳，以便调节前、后端管板垂直度和位置。管板与底板组合垂直度偏差不大于1mm。整个端面弯曲度小于5mm。
凝汽器前后端管板各自分为左右两列共4块，中间管板分为左右四列共56块，因此，端管板及中间管板装配时，必须正确区分组号、序号和标记所打印的方向，绝对不允许随意调换或翻转，以防止管孔错位影响穿管。
中间管板组装：将支撑管在底板上点焊好，将其纵横中心线标高调整好再焊接。将中间管板依次用行车吊在安装位置上，并用拉杆连接好。
前段管板组合：要求与后端管板一致，前段管板组合好后，将侧板与端管板焊接，要求侧板弯曲度不大于20mm。
用拉杆及不锈钢丝，以前、后端管板为母板，将中间管板调整好。应保证管板间的总间距在要求的尺寸内且保证0-20mm内的负偏差。在保证每组管孔同心度偏差＜2mm前提下，每块管板与底板面间的垂直误差为1mm，左右两组最低排的管孔必须位于同一水平面上，误差＜2mm。

再将隔板支撑管、加强板、壳体内部抽气管、取样管、档汽板、筋板等附加全部点焊好后，集中焊接。焊接完毕后将内部全部清理干净，不得有杂物，以免影响凝结水水质。
6.2.3 喉部组合：
喉部分为外壳体组合和内部结构件完善
外壳由端板、侧板两部分组成，端板、侧板为散件到货现场组合。
组合前应先校平、校直，使平面公差在5mm范围内，边组合边测量各边尺寸，误差控制在5mm范围内，按照图纸尺寸在平台上放线划样后将端板、侧板先点焊在一起，调整组合到图纸尺寸后，再加内部支撑组件、顶部支撑使其形成稳定的结构形式再进行焊接，焊接过程中注意控制变形。
喉部内部结构包括：旁路组件、抽空气管、水幕喷水组件、真空测量管、测压管路集管疏水管道、人孔组件，根据图纸依次将内部部件安装完成。
喉部组合完毕后再将喉部膨胀节进行连接安装。膨胀节及排汽短接分左右两半运至现场，在平台上利用行车进行组合拼焊。组合焊接要求：顶板的平行度及侧板错边不大于10mm，采用对称施焊，焊接过程确保端口对角线偏差≤20mm。
膨胀节与喉部组合焊接。将膨胀节换用行车悬挂，降至下半接口上，修整好接口处 的焊接坡口，再进行施焊。
喉部与凝汽器壳体的焊接连接。将凝汽器喉部用行车悬挂，降至下半接口上，根据图纸尺寸修整好接口处的焊接坡口，再进行施焊。
6.2.4 冷却水管组合：
凝汽器冷却管共21748根，其中空冷区及主凝区两边为φ25×0.7的不锈钢管1568根，其余均为φ25×0.5不锈钢管12364根。因需要两头胀管，则共有胀口27864个。胀管工作完成后，再对不锈钢管胀口与管板进行密封焊。
Ø 穿管的准备工作：.
凝汽器内部斜撑、加强件、连接件等工作应全部结束，焊缝清理干净，全面检查结束。
隔板、管板清理完，管板孔径内壁应光洁，无纵横向痕迹并经监理、业主认可。
开箱检查换热管的品种，规格数量，并将各类换热管箱按分类作出明显的标记，各类换热管出厂必须有出厂合格证；抽检各种规格的换热管的长度；换热管的直径用外径千分尺每箱抽检1~2根，必须在规定的范围内。
分别在不同的箱内抽取该类型换热管数量的1/1000进行下列试验：
1）压扁试验：切取20mm长的试样，压成椭圆，压至外径相当于原直径的一半，用放大镜仔细检查试样应无裂纹或其它损坏现象；
2）扩张试验：切取50mm长的试样打入45度的车光锥体，管内径扩大到比原直径大30%时，试样应不出现裂纹。
3）按要求对现场的钛管进行蜗流探伤，并出具探伤报告。
所有试验合格后，可以进行穿管
在喉部底层加强管处铺一层δ=20 mm的木板临时封闭，在木板上面铺设一层1mm厚的铁皮,再在铁皮上面铺一层或几层δ=5 mm的石棉布，以防杂物落入冷凝器，铺完后，对壳体内部应再一次彻底清扫。
凝汽器内部设置足够穿管照明，保证凝汽器四周的夜间照明应足够。
Ø 穿管
穿管时在两端管板和壳体内要布置适当人员，使不锈钢管穿入时对准各道管孔。
穿管时要装上导向器以避免冲撞管孔，穿管受阻时，应及时查明原因，不得强力猛击使不锈钢管和管板受损。
穿管时由机房前水室端向后水室端侧进行，基本按从上向下顺序进行。使用有色粉笔在φ25×0.7不锈钢管区域的管板上勾画出来，以免穿错规格。
先自上而下穿空气室的不钢管。待空气室穿完以后，根据不锈钢管在管板上排列方式等因素和以往穿不锈钢管的经验自上而下穿管，直到穿完。
要求穿管前管板孔应清洁，进入凝汽器内部的穿管人员应掏清衣袋中的东西，同时，不能穿皮鞋和带钉的鞋子，必须穿好运动鞋。 
胀管前后将富长度的管子切掉，切口应进行打磨，使其平整无毛刺。 
Ø 胀、切、削管：
穿管完成后用酒精或丙酮对已穿的换热管管头进行彻底清理。在胀管试验合格以后按照图纸技术要求进行胀管。需另外准备一块试胀管用的换热管板，厚度及孔的规格与正式胀接管板的一样，电动胀管器调到合适的挡位，试胀合格后才能在正式管板上进行胀接工作。
胀管后内径数值计算：
根据胀管薄率公式： Da = D1-2t(1-A)
其中： Da：胀后管的内径mm
D1：管板孔的直径 mm
T：钛管的壁厚mm
A：扩胀系数4%～6%
所以胀后：厚不锈钢管内径Da= 25.2－2×0.7×[1-(4%～6%)]= 23.86～23.88 mm
薄不锈钢管内径Da= 25.2－2×0.5×[1-(4%～6%)]= 24.24～24.26 mm
使用专用工具进行胀管和切管；正式胀切管从出水侧开始，从上向下顺序进行， 完成后再做进口水侧。胀管及切管机具必须彻底清洗，每胀1～3根后即用酒精清洗一次，胀管时不得使用扩管机油，应用酒精作清洗剂；胀杆和胀子应经常检查，必要时更换。
注意：胀口的胀接深度一般为管板厚度的75%~90%，但扩胀部应在管板壁内不少于2~3mm，不允许扩胀部分超过管板内壁。
用专用切刀对出水端进行切管工作，后进行胀管，最后削管。
胀接好的管子伸出管板的长度1mm-3mm，管端平滑无毛刺。
胀管和切管工作完成后，用丙酮清洗管口，除去灰尘和油污等，经检验合格后，可开始焊管工作。焊管使用专用焊机，由经过培训考核合格焊工施焊；同胀切管一样，焊管从返回水室侧开始。
6.2.5 凝汽器水室及附件安装：
分别将凝汽器前水室、后水室依次安装好，在安装时要注意安装的顺序及水室的垫子，前后水室均为法兰螺栓连接；
疏水扩容器悬挂在凝汽器壳体的燃机侧。疏扩均是散件供货，在现场先将其组装成一整体后，再与壳体连接。疏扩组装中应注意内部有合金管件，注意不要混淆，且内部的减温水管的喷嘴应与座子点焊，疏水扩容器安装完成后与凝汽器一起参与灌水试验。
6.2.6 喉部与汽机低压缸连接：
当凝汽器的水平、中心、标高调整完毕，低压缸找正完成，负荷分配合格，凝汽器处于自由状态，汽缸与凝汽器的连接口焊逢间隙已达到图纸文件要求，就可进行凝汽器喉部接缸工作。
在与汽缸连接前，有关管道不得与凝汽器进行最终连接。焊接前应在低压缸台板的四角架设百分表，在焊接过程中派专人监视，如百分表变 化超过0.1mm，则停止焊接，待恢复原状后才能继续焊接。
为减少焊接变形，焊接过程要求四条边的焊工对称布置，分段循环焊接进行，同时 施焊，同时收弧，应由一人统一指挥。
在喉部与低压缸的焊接完成后，应对焊缝进行着色探伤，以保证其严密性。
6.2.7 凝汽器灌水试验：
凝汽器汽侧及真空系统应做灌水静压试验，主要是检查管板孔与不锈钢管口胀接、凝汽器主凝区壳体焊接缝的质量及真空系统的严密性，保证应无渗漏。
灌水水源为除盐水，灌水前应清理凝汽器内部的杂物，从底部取样管处接一临时橡皮管水位计，将皮管引至12.6m层处，以监视水位高度。
灌水试验前应注意检查临时支撑安装正确，若有需要可增加临时支撑。灌水过程中如发现漏水应堵住，全部检查完毕后，重新换管子，重作灌水试验，直至无渗漏为止。应保证各焊缝、接口、胀口均无任何泄漏和渗漏现象。
7. 作业结果检查验收应达到质量标准
Ø 符合作业指导书编制的依据文件及安装图说明。
Ø 符合《电力建设施工及验收技术规范》DL-5011-92（汽轮机机组篇）。
Ø 管板间距偏差为0 -20mm，喉部顶板不平度为2—3 mm 
Ø 凝汽器中心线偏差±10 mm，凝汽器标高偏差±10 mm 
Ø 喉部与壳体外表面的直线度≤3mm/m
Ø 壳体与喉部合口处对角线差值≤15mm
8. 作业的安全要求及措施
Ø 进入施工现场必须正确戴好安全帽。
Ø 起吊各大件时，应绑扎牢固，起落应平稳，严禁与其它物件相碰撞。
Ø 起吊时，司机应服从起重工的统一指挥。
Ø 吊物必须根据重物重量选用合适的钢丝绳和葫芦，并合理使用钢丝绳和葫芦。
Ø 物件起吊前应了解其重量，选用相应起吊工具，吊装时要有专人统一指挥。如果用链条葫芦作临时固定，应将手拉链条栓在起重链上并设保险绳。链条葫芦不能作长时间吊挂用，必须用钢丝绳代替；
Ø 在凝汽器内部作业时，人尽量站立于空间较大的位置，且应具有良好的通风。
Ø 壳体内作业应安装抽风机、送风机，使用12V行灯，壳体外有专人监护。
Ø 人在凝汽器内部作业时，应有防止上口坠物落下伤人或伤设备的设施。
Ø 脚手架作业应挂安全带，且应穿防滑鞋。
Ø 交叉作业时，工具、材料、边角余料等，严禁上下抛掷，应用工具袋吊运，严禁在吊物下通过或逗留；
Ø 及时清理杂物及油污碎布，保持现场整洁，做到工完料尽场地清；
Ø 对施工中产生的固体废弃物(废油、带油废手套、废油抹布、废电池)及时清理，并送到专用的废弃物存放区；
Ø 对施工中产生的边角料(废钢材、废旧砂轮片、焊条头等) 及时清理，并送到专用的存放区。
Ø 不能用葫芦链条直接绑扎在重物上。
Ø 每天都需保证施工现场做到“工完、料尽、场地清”
Ø 施工中的活动架子严禁随意改动。
9. 附件
附录一：作业指导书技术交底表
附录二：OHS危险辨识与风险评价结果及控制措施清单
附录三：凝汽器组合安装分部工程强制性条文执行情况检查表
附录四：凝汽器组合安装质量计划
广东火电
GPEC/LJP/OG/QJ/002
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