(中国能源建设集团江苏省电力建设第一工程有限公司江苏南京210000)
摘要:燃气轮机联合循环发电具有以下独特的优点:①发电效率高。②环境保护好。③运行方式灵活。④消耗水量少。⑤占地面积少。⑥建设周期短。是实现节能减排和能源供应可持续发展的必由之路,是现代能源领域发展的不可逆转的潮流。
燃气轮机联合循环发电机组是燃气轮机、发电机与余热锅炉、蒸汽轮机、发电机共同组成的循环系统,余热锅炉将燃气轮机作功后排出的高温乏烟气回收转换为蒸汽。燃机余热锅炉,是燃气-蒸汽联合循环的重要组成部分。燃机余热锅炉发展至今,形成了各种结构形式和布置方法,受热面的布置方式也是各不相同,受热面尺寸大,无刚性支撑,容易变形,因此受热面的吊装是余热锅炉安装的重点和难点吊装。本文以几个工程实例,对目前常见的受热面吊装方法进行简单的介绍。
关键词:燃气轮机联合循环;余热锅炉;受热面吊装;
1、前言
余热锅炉受热面组件主要指凝结水加热器、省煤器、蒸发器、过热器、再热器等组件,结构形式上基本相似,只是管子的尺寸和材质不尽相同。根据其布置形式不同,余热锅炉分为卧式和立式两种,卧式余热锅炉是指,各受热面管子垂直布置,烟气横向流过各受热面,受热面制造时分为大尺寸组合件(重量大)和单片式组合件(重量小);立式余热锅炉是指,各受热面管子水平沿高度方向布置,烟气自下而上流过各受热面,受热面制造时一般为大尺寸组合件。
2、卧式余热锅炉(大尺寸模块)吊装方案选择
以江苏某电厂2×220MW燃机热电工程为例,采用两台余热锅炉为杭州锅炉集团有限公司生产,是双压、自然循环、卧式、无补燃余热锅炉。每台锅炉受热面模块10件,组件长23.5m,最重155t。
卸车方案:采用一台CC2500(450t)履带吊通过厂家提供的平衡扁担单机卸车。余热锅炉受热面模块卸车采用厂家提供的专用平衡扁担,由卸车示意图可知,使用的钢丝绳分为扁担上钢丝绳和扁担下钢丝绳。
吊装方案:余热锅炉受热面模块吊装采用炉架顶部穿吊就位的方式,主力吊机为一台CC2500(450t)履带吊,辅助吊机为一台LS-368RH-5(250t)履带吊,外加一套由锅炉厂家提供的模块安装起吊架,配合完成吊装任务。由起吊示意图可知,CC2500(450t)履带吊通过起吊架直接将模块竖直,然后由LS-368RH-5(250t)履带吊将起吊架从模块上分离。(起吊架重量按照20t考虑)
3、卧式余热锅炉(单片式模块)吊装方案选择
以江苏某电厂2×9E燃机热电联产工程,采用两台余热锅炉由中国船舶重工集团第七○三研究所生产制造,是双压、自然循环、卧式、无补燃余热锅炉。每台锅炉受热面模块46件,组件长16.3m,最重15.5t。具体尺寸参数如下:
模块卸车:模块卸车采用SC1500为主吊机,SC1500采用主臂工况,主臂长度接至54.85m。抬吊吊机采用QUY50履带吊接22m臂长,50t履带吊抬吊时必须与组件长度方向垂直。
每3组模块包装后发货至现场,外形尺寸为18000×4200×2000,重量约为48t。采用双机抬吊进行卸车。
模块出架:模块出架安装挡烟板采用SC1500单机作业。余热锅炉模块单片吊出包装架时,为防止因受力不均,产生变形,需采用厂家提供的专用吊具、支撑梁及吊钩,如图二模块出架示意图,其中钢丝绳I共1组,采用2根钢丝绳对折,2点生根,4股受力;钢丝绳II共9组,每组生钩方式采用1根钢丝绳,2点生根,2股受力;钢丝绳Ⅲ有9组,每组由4根钢丝绳组成,上部生根于支撑梁吊耳上,下部通过吊钩生根于模块管排管夹上,垂直起吊。
模块吊装:模块起吊安装时,为减少模块变形,将模块放置在扳直架上,采用SC1500为主吊机,QUY50履带吊为辅助吊机,进行双机抬吊。
4、立式余热锅炉吊装方案选择
以苏州某电厂燃机热电联产项目为例,采用两台余热锅炉由无锡华光锅炉股份有限公司设计制造,是双压、无补燃、立式、自然循环余热锅炉。每台锅炉受热面模块8组,组件长26.8m,最重119t。具体尺寸参数如下:
吊装方法:模块提升分两次进行,先将7台液压提升装置对称布置在一侧的热梁悬吊装置上方(H2/H3/H4/H5/H6/H7/H8轴线各一台),将一侧的4层模块提升到位用销轴固定后,拆除液压提升装置重新安装在另一侧的热梁悬吊装置上方,将另一侧4层模块提升到位后用销轴固定,最后左右两侧模块水平对接完成整体安装。
模块及7个千斤顶调整平衡后投入自动运行,待模块下部空间满足下一层模块运输进入后停止起升,将上下卡爪同时回复零位,上下夹持器同时加紧后泵站停机。
第二层模块拖入炉膛底部后,以吊杆连接于第一层模块下,7缸联动将模块提升离开平板车约10cm,上下卡爪同时回复零位,上下夹持器同时夹紧,拆除模块运输托架。拆除运输托架后7个千斤顶联动运行,待模块下部空间满足下一层模块运输进入后停止起升,将上下卡爪同时回复零位,上下夹持器同时加紧后泵站停机。
依次重复上述过程,直到四层模块全部悬挂完成后整体提升至安装高度,穿好悬吊装置在热梁上的永久销轴。
5、结语
余热锅炉是燃气-蒸汽联合循环发电机组重要组成部分,受热面吊装是余热锅炉安装过程中最关键的步骤。所以,需根据受热面不同的结构和制造形式,选择合适经济的吊装方案。
参考文献
[1]金欣.半山燃机机组余热锅炉受热面吊装工艺[J].电力建设.2009(4)::104-105