引言

国投钦州三期项目是广西能源保供重点工程，锅炉“三器”作为核心设备，其施工质量直接影响机组运行效率。天津电建通过技术创新与精细化管理，确保了工程按期投运，为区域能源安全提供了有力支撑。

1 锅炉工程概况

国投钦州三期工程锅炉为哈尔滨锅炉厂生产的超超临界参数、变压直流炉、固态排渣、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天布置、全钢结构、全悬吊塔式结构，锅炉出口蒸汽参数为29.3MPa/605℃/603℃。

锅炉“三器”包括过热器系统、再热器系统、省煤器系统。过热器系统由一级过热器、二级过热器、三级过热器及相应的连接管道组成；再热器系统由一级再热器、二级再热器及相应连接管道组成；省煤器包括低温省煤器、前烟道省煤器、后烟道省煤器及相应连接管道组成。

2 锅炉“三器”施工

2.1施工前准备工作

2.1.1 对省煤器、过热器及再热器管屏、单根管及管件等进行检查

管子外观应无裂纹、撞伤、龟裂压扁砂眼、分层，允许麻坑深度：管子≤10%设计厚度且不大于1 mm，集箱≤1mm。管子内部及管接头应无尘土、锈皮、积水、金属余屑等杂物。管子外径、壁厚应符合图纸；膜式壁管排长度、宽度、对角线、孔位置应符合图纸；单根管直管长度、弯曲角度应检查符合图纸。依据图纸清点管件，按安装需要编号。

2.1.2 缺陷记录

对厂家或施工产生的缺陷，详细记录并填写设备缺陷单报工代、总包、监理及建设单位。

2.1.3 光谱试验

对所有合金部件进行100%材质光谱检查，合格后方能组合安装，并且有光谱分析报告，报告必须具有真实性。

2.1.4设备通球

省煤器、过热器及再热器通球试验：对单根管子及管屏，按《电力建设施工技术规范第2部分：锅炉机组》进行通球检查。通球应采用钢球，通球压力不低于0.4MPa。试验前应将钢球进行编号并严格管理，建立钢球原始总台帐和收、发台帐，每日通球完毕后，将钢球如数上交，钢球的数量、规格、编号应与初始台帐相符，若有丢失，必须查明原因，记录在册，严禁将钢球遗留在管子里。通球前，必须用压缩空气吹扫，管子内应无铁屑、无积水、无浮层、无杂物，另通球时必须通知质量部、监理同时到场旁站，通球合格后及时用塑料盖封堵以保证通球后管内的清洁，并及时填写通球签证单，每件分类作好通球记录。通球人员应指定专项负责人，严禁随意更换人员，通球过程中信号传递应清晰、明确。省煤器、过热器、再热器管屏地面有焊口焊接，焊后要对管屏进行二次通球。通球完毕,管屏上做好标识，通球未合格者应分析原因，提出解决方案，并且填写设备缺陷单报送锅炉工代、总包、监理及业主。

2.2 “三器”组合

2.2.1组合平台的铺设

组合场的组合平台的搭设基本由工字钢、槽钢组合而成，组合平台应用水平仪进行找平，以便减少在施工中可能存在的误差，同时平台搭设必须牢固，并且经检查合格后方可使用。

2.2.2省煤器组合

将前烟道省煤器、后烟道省煤器上的悬吊管（一级过热器入口管屏）与一级过热器入口管屏散管在地面组合，共组合成172个组件，组件几何尺寸为10440.65×5951mm，单件重量为6.009t。将待组合省煤器管排摆放在组合平台上，对设备进行外观检查，对合金部件进行光谱复查；管排检查合格后，在对口焊接前，需要对管端10～15mm处进行清除油垢和铁锈，直至露出金属光泽。在组合平台上将省煤器铺设好。将每片管排上的悬吊管（一级过热器入口管屏散管）进行对口点焊，测量组件的外形尺寸，相关尺寸调整合格后开始悬吊管焊接。悬吊管焊接完毕后，焊口经检验合格后进行省煤器防磨装置安装焊接工作。

2.2.3过热器组合

过热器地面组合内容包括：一级过热器入口管屏与省煤器组合、二级过热器上部管屏、三级过热器入口、出口管屏组合。过热器组合同样在平台上进行，与省煤器组合前准备工作要求一致。一级过热器入口管排与省煤器组合后吊装，172片，组件单件最重6.908t。一级过热器出口管排共计44片，单件最重为1.835t。二级过热器上部管屏分172片供货，分为上部上段、上部下段，下部管屏分86片供货，上部管屏上段与悬吊散管组合，共86片，组件尺寸为5520×10040.65mm，最大重量为5.042t。二级过热器上部管屏下段与下部管屏组合，共86片，组合尺寸为7174×10040.65mm。最大重量为11.273t。三级过热器入口管屏与出口管屏组合，组合尺寸为18332×5645mm，最大重量为11.665t。

2.2.4 再热器组合

再热器分为一级再热器、二级再热器。再热器地面组合包括一级再热器上部管屏下片与下部管屏组合，二级再热器入口管屏与二级再热器出口管屏组合。再热器组合同样在平台上进行，与省煤器组合前的准备工作要求一致。一级再热器管屏上部管屏分172片供货，下部管屏分86片供货，上部管屏上段与其上部悬吊管组合，组合尺寸为5602×8241.65mm，最大重量为3.434t。上部下段管屏与下部管屏组合为一件，共组86片，组件尺寸为8241.65×7096mm，最大重量为4.706t。二级再热器入口管屏与出口管屏组合，组合尺寸为18332×6386mm，最大重量为5.823t。

2.3 “三器”吊装

管排组件吊装总体顺序为：先吊装炉顶管排及吊挂装置（无介质悬吊管），依次再吊装一级过热器入口管屏与省煤器的组件、一级再热器、中隔墙组件、二级过热器、二级再热器、三级过热器，最后吊装一级过热器出口管排。

2.3.1省煤器与一过组件按吊装

吊装采用布置在炉顶108m的两台16t卷扬机主吊，锅炉零米布置一台55t履带吊配合抬吊。卷扬机钢丝绳为Φ24，每台卷扬机滑轮穿1股钢丝绳受力，8倍安全系数起吊重量3.7t，55t履带吊配合抬吊，作业半径为11m，额定起重量12t，起吊重量考虑动载系数及不均衡载荷系数最大受力（6.95÷3）×1.1×1.1≈2.81t，每台卷扬机的负荷率为76%，55t履带吊允许起重量为12t，55t履带吊负荷率为24%，满足吊装要求。

2.3.2 一级再热器组件吊装

一级再热器上部上段管屏上段与其上部悬吊管组合为一件，共计86片，组件尺寸为5602×8241.65mm，最大重量为3.434t。

一级再热器上部下片管屏与下部管屏组合为一件，共86片，组件尺寸为8241.65×7096mm，最大重量为4.705t。由于再热器管排组件均依靠一级过热器悬吊管承重，因此，在管排吊装过程中不需要对管排进行额外的加固。在一级过热器悬吊管与管排连接处绑扎钢丝绳扣作为吊点。管排起吊前需要对组件进行直立工作，组件直立时，55t汽车吊起吊管排下方，2台10t卷扬机吊住蛇形管排上部，缓慢将管排立起，管排组合件起吊至与地面夹角约65度后，卷扬机逐渐承重，55t汽车吊车逐渐落钩，蛇形管排直立后，将管排下方拴挂点解除，10t卷扬机正式起吊。采用Φ15的钢丝绳4股受力，8倍安全系数，符合要求。

2.3.3 中间隔墙吊装

中间隔墙分为三个组件从炉膛内用10t卷扬机进行吊装，组件一为①+②+③+⑩+⑾+⑿，组件一尺寸为18410×6050mm,重量为14.581t。组件二为④+⑤+⑥+⒀+⒁+⒂，组件二尺寸为18410×6435mm，重量为15.46t。组件三为⑦+⑧+⑨+⒃+⒄+⒅，组件三尺寸为18410×6050mm，重量为14.527t。组件组合好后，将管屏用40t平板车运至炉膛0m，以最重件组件二计算，起吊时，10t卷扬机分别受7.29t的力，卷扬机钢丝绳直径24mm，6股受力21.6t，则卷扬机的负荷为7.29×1.1/21.6=37.13%。抬吊采用一台55t汽车吊配合，抬吊时55t汽车吊最大受力7.73t，55t汽车吊出杆16.8米，作业半径10米，额定负荷20.2t，最大负荷率38.3%。就位时，10t卷扬机受15.46t的力。则每台卷扬机的负荷为15.46×1.1/21.6=78.73%。采用Φ28的钢丝绳4股受力，8倍安全系数，符合要求。

2.3.4 二级过热器组件吊装

二级过热器上部管屏组合后共86片，组件尺寸为10040.65×7128mm，最大重量为10.52t。由于过热器管排组件均依靠一级过热器悬吊管承重，因此，在管排吊装过程中不需要对管排进行额外的加固。在一级过热器悬吊管与管排连接处绑扎钢丝绳扣作为吊点。管排起吊前需要对组件进行直立工作，组件直立时，55t汽车吊起吊管排下方，2台10t卷扬机吊住蛇形管排上部，缓慢将管排立起，管排组合件起吊至与地面夹角约65度后，卷扬机逐渐承重，55t汽车吊车逐渐落钩，蛇形管排直立后，将管排下方拴挂点解除，10t卷扬机正式起吊。采用Φ21.5的钢丝绳4股受力，8倍安全系数，符合要求。

2.3.5三级过热器、二级再热器吊装

三级过热器入口管屏与出口管屏组合，组合尺寸为18332mm×5645mm，三级过热器组件单重约11.7t。二级再热器入口管屏与出口管屏组合，组合尺寸为18332mm×6386mm，二级再热器组件单重约5.4t。由于三级过热器、二级再热器管排组件均依靠一级过热器悬吊管承重，因此，在管排吊装过程中不需要对管排进行额外的加固。在一级过热器悬吊管与管排连接处绑扎钢丝绳扣作为吊点。管排起吊前需要对组件进行直立工作，组件直立时，55t汽车吊起吊管排下方，2台10t卷扬机吊住蛇形管排上部，缓慢将管排立起，管排组合件起吊至与地面夹角约65度后，卷扬机逐渐承重，55t汽车吊车逐渐落钩，蛇形管排直立后，将管排下方拴挂点解除，10t卷扬机正式起吊。采用Φ21.5的钢丝绳4股受力，8倍安全系数，符合要求。

2.3.6低温省煤器安装

首先将低温省煤器管组的吊挂装置安装调整完成。脱硝反应器出口烟道的桁架梁安装就位并验收合格，42米层催化剂存放桁架安装验收合格。将低温省煤器进、出口集箱安装就位并进行固定，然后分别在锅炉左右方向脱硝反应器的桁架梁下方各生根2根I32工字钢作为分级省煤器管屏吊装的滑道，利用18t平臂吊将低温省煤器管屏吊装从左侧脱硝反应器预留孔将低温省煤器逐件贯入，利用滑道上的10t滑车接钩将低温省煤器的管屏滑动到就位位置，然后用两个5t倒链将低温省煤器管屏提起与吊挂装置连接完成安装工作。将低温省煤器进、出口集箱用180t平臂吊吊装到位并进行找正固定，然后将散管分别与低温省煤器水平段管组和省煤器进、出口集箱进行对口焊接。最后调整省煤器管屏间距并将下级省煤器固定装置安装就位。

2.3.7 “三器”安装注意事项

起吊前应检查起重设备及其安全装置;重物吊离地面约l0cm时应暂停起吊并进行全面检查，确认良好后方可正式起吊。零米进行起吊吊装作业时，设置安全警示标志，严禁除起重相关人员外的人员进入，设专人于锅炉零米及炉上便于观察、风险较高位置进行监护，阻止无关人员进入，如发生紧急情况，应用对讲机及时通知卷扬机指挥操作人员进行刹车止动或相关操作。

管排组件在炉膛零米其就位位置下方起吊，按照由两侧至中间的顺序进行吊装。管排组件吊装至就位位置后，用两个10t或两个5t倒链负责接钩，一级过热器入口管排接钩用倒链用挂在炉顶吊杆梁上的钢丝绳连接，随着管排的吊装更换上方接钩钢丝绳的吊挂位置，钢丝绳与吊杆梁接触面垫半圆管用来保护。接钩后随即进行下一片管排组件的吊装。待管排组件吊挂7排左右，随即开始焊接悬吊管焊口，由于悬吊管焊口需进行热处理工作，在热处理过程中倒链应保持受力状态，不应由热处理中的管子受力，在热处理完毕并检验合格，确保管排组件重量完全由悬吊管承担后摘掉吊挂倒链。在第一片管排组件起吊前，将管排摘钩平台设置在管排组件上，与管排一同起吊，待管排吊至就位位置后，施工人员由水冷壁人孔门进入炉膛内部或沿悬吊管垂直拉锁由炉顶进入，站在摘钩设施上用倒链接钩。待第2、3排管排吊挂就位后，利用管排自身宽度作为人员操作平台，将第一片管排临时平台拆除，继续其余管排吊装。吊起的重物不得在空中长时间停留。在空中短时间停留时，操作人员和指挥人员均不得离开工作岗位。安装人员工具需用绳索绑定牢固，防止高处坠物。管排吊装时只能由一个起重机指挥人员进行指挥，以保证卷扬机的同步运行。在各级管排组件安装完毕后，按照图纸要求调整其间距。

2.3.8省煤器、再热器及过热器进、出口连接管安装

进、出口连接管在地面设备检查、通球结束后，重新按图编号，以防止以后安装过程中出现混乱、错用的现象。锅炉受热面管在组合和安装前必须分别进行通球试验，试验用球直径应符合规定。通球后应做好封闭措施。合金部件光谱试验结束后，由180t平臂吊进行吊装就位。待进、出口集箱及管排安装就位后，开始进、出口连接管的安装。进、出口连接管按照由中间向两侧的方向进行。

3经验总结

施工前全面了解现场吊装场地，按照锅炉“三器”厂家图纸计算组件重量、尺寸，根据吊车性能，制定专项吊装方案，明确吊装路径、吊点设置位置。

通过专业技术计算，制作吊装使用的排子，确认“三器”组合后及吊装时整体稳定性，避免吊装过程中变形。

“三器”根据吊车的最大性能进行地面最大程度的组合后吊装，一是发挥吊车的最大作用，缩短吊车的使用时间；二是增加地面作业，缩短施工时间，同时减少高空作业，降低施工安全风险。

4结语

通过前期充分准备、过程严格控制及事后复盘总结，可有效提升锅炉“三器”吊装的安全性和精度，保障后续安装工序顺利进行，同时给锅炉整体安装质量评优及安全运行奠定基础。

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