玉環(huán)鍋爐吊裝施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析（1000MW）.doc

鍋爐本體安裝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析1 情況介紹1.1 工程概況浙江華能玉環(huán)發(fā)電廠工程41000MW燃煤機(jī)組，鍋爐是由哈爾濱鍋爐廠有限責(zé)任公司設(shè)計(jì)制造的超超臨界一次中間再熱、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、單爐膛，露天布置，變壓運(yùn)行垂直管圈水冷壁直流爐。1000MW超超臨界鍋爐機(jī)組鋼結(jié)構(gòu)為全鋼結(jié)構(gòu)桁架體系，由立柱、橫梁、垂直支撐、水平支撐及爐頂支吊梁構(gòu)成，爐前至爐后布置六排鋼柱，由左至右布置五列。鍋爐鋼結(jié)構(gòu)總重約8700t，共分五層九段，分八段制作供貨，鍋爐構(gòu)架深53.8m、寬69.6m、大板梁標(biāo)高89m。各鋼結(jié)構(gòu)之間主要用高強(qiáng)度螺栓連接，比較次要的安裝接頭采用焊接連接，四大管道及煙風(fēng)煤管道的生根梁設(shè)計(jì)為全部焊接形式連接。受熱面鍋爐爐膛斷面尺寸為32084mm（寬）15670mm（深）。1.2 特點(diǎn)與其它鍋爐進(jìn)行比較，1000MV型鍋爐主要特點(diǎn)爐架寬度大，70米左右，爐架高度和深度比60萬機(jī)組相差不大，鋼架總重約8700噸，受熱面總重約10000噸，單件設(shè)備重量大，焊口數(shù)量大（玉環(huán)受熱面焊口76000余道），吊裝件數(shù)多，是60萬機(jī)組吊裝件數(shù)的2倍多。這樣對(duì)主吊機(jī)械的數(shù)量和起重量性能提出更高的要求，基本要求要有三臺(tái)主吊機(jī)械，其中兩臺(tái)具備大件吊裝能力。大板梁吊裝采用80噸筒吊與600噸履帶吊抬吊，卸車吊耳和抬吊吊耳由廠家出場(chǎng)前焊接完成。1.3 標(biāo)段的劃分鍋爐鋼架、梯子平臺(tái)為一個(gè)標(biāo)段天目隊(duì)，加熱面分為3個(gè)標(biāo)段：鍋爐一公司前爐膛、肥城隊(duì)平爐膛、天目隊(duì)后爐膛。有部分說明：跟公司指導(dǎo)價(jià)分標(biāo)不同之處，分標(biāo)時(shí)將受熱面的爐頂?shù)鯍煅b置（約550噸）放在鋼架標(biāo)內(nèi)，理由是吊桿是穿在爐頂鋼架梁上，吊裝時(shí)與鋼梁組合后吊裝，減小吊桿吊裝穿裝難度、減少主吊機(jī)械使用，而且節(jié)約分包成本，指導(dǎo)價(jià)分標(biāo)是在各加熱面標(biāo)內(nèi)，均價(jià)也在1200元/噸左右，缺點(diǎn)就是增加管理難度，分包隊(duì)伍工序交接；大屋頂（380噸）公司指導(dǎo)價(jià)分標(biāo)也是在加熱面標(biāo)段內(nèi)，玉環(huán)也是分在鋼架標(biāo)內(nèi)。目前看加熱面分標(biāo)經(jīng)驗(yàn)，可以分兩個(gè)標(biāo)但必須選定兩家有實(shí)力單位或分三個(gè)標(biāo)，再多分就不太好了。1.4場(chǎng)地和機(jī)械選用和布置1.4.1組合場(chǎng)布置兩個(gè)組合場(chǎng)，42m200m，分別布置一臺(tái)50（60）/42龍門吊，前期用于煙風(fēng)道制作，后期用于受熱面地面組合，最后還用于煙道制作。百萬機(jī)組受熱面組合量非常大，高峰時(shí)組合平臺(tái)還要利用電除塵區(qū)域或在鍋爐主吊機(jī)械一端，主要組合較大不好運(yùn)輸組件，如水冷壁和包墻的上段組件。1.4.2 鍋爐主吊機(jī)械的選擇鍋爐的主要吊裝機(jī)械選用80噸筒吊（布置在爐左K3、K4之間），CC1400履帶吊（鋼架吊裝階段使用、600噸進(jìn)場(chǎng)后退出），600噸履帶吊（爐后移動(dòng)，吊裝板梁前進(jìn)場(chǎng)），16噸平臂吊（布置在爐頂右側(cè)副柱和主柱之間、前后在K3、K4之間，塔身20米高，板梁吊裝完后安裝）。吊車布置的目的和思路，鋼架吊裝階段使用80噸筒吊和250噸履帶吊滿足吊裝需要，能完成大板梁吊裝前的工作，需說明要選用CC1400履帶吊，主柱才能吊；從板梁吊裝開始使用600噸履帶吊，使用原則是80噸筒吊和16噸平臂吊都不能吊的大件，之后盡早退出；80噸筒吊使用原則，盡量不加班，充分利用16噸平臂吊；16噸平臂吊采用40米臂長，特點(diǎn)覆蓋面大，可以直接從零米起吊，范圍可以從爐膛零米和爐外右側(cè)區(qū)域起吊，后爐膛是雙爐膛，吊裝量最大，全部用16噸平臂吊進(jìn)行吊裝，基本上保證24小時(shí)使用，同時(shí)減少80噸的臺(tái)班時(shí)間，而且起升、回轉(zhuǎn)速度快，集中吊裝時(shí)優(yōu)勢(shì)非常明顯；平臂吊組裝時(shí)是使用600噸履帶吊，拆除方案用250噸履帶吊拆16噸平臂吊。實(shí)際應(yīng)用中，鋼架吊裝由于設(shè)備不能連續(xù)供貨，從吊裝開始到板梁吊裝完成用了9個(gè)月時(shí)間，圓筒吊和250噸履帶吊機(jī)械費(fèi)耗用很大；受熱面從2月份開始吊裝到6月底吊裝完成，僅用不到5個(gè)月時(shí)間，其中600噸履帶吊用了一個(gè)月時(shí)間吊裝大件后退出，圓筒吊由于等主汽和熱段設(shè)備推遲半個(gè)月拆車，也是在7月15日開始停用拆除，鍋爐水壓是在7月22日完成，16噸平臂吊最后吊完大屋頂后在8月底進(jìn)行拆除，受熱面吊裝如此順利，16噸平臂吊發(fā)揮了主要作用，原先我們?cè)O(shè)置爐頂?shù)踔饕禽o助吊裝，這次爐頂?shù)跏亲鳛橹鞯鯔C(jī)械使用，另外受熱面組合安裝方案的改進(jìn)也是受熱面高效快捷完成的重要原因，在下面將做簡單介紹。2、受熱面主要方案介紹2.1工期從2006年5月8日鍋爐鋼架吊裝到2007年7月22日鍋爐水壓試驗(yàn)完成。2006年5月8日鍋爐鋼架吊裝開始，2007年1月20日鍋爐鋼結(jié)構(gòu)整體驗(yàn)收完；由于吊桿未到貨，受熱面2007年2月20日開始吊裝，2007年7月22日鍋爐水壓試驗(yàn)完成，2007年9月15日酸洗完成，2007年10月2日吹管完成。2.2 工程量統(tǒng)計(jì)設(shè)備名稱重量最大單重備注鋼架8700t38t受熱面10000t80t2.3鍋爐受熱面組合安裝方案介紹總體指導(dǎo)思路：玉環(huán)機(jī)組鍋爐焊口量大，同時(shí)意味著散件數(shù)量大，而鍋爐安裝主要集中在吊裝和焊口工作，要想縮短工期、少用大型機(jī)械，就必須最大限度增加地面組合，這樣減少吊裝件數(shù)，減少高空焊口數(shù)量，縮短工期。結(jié)合2#鍋爐施工經(jīng)驗(yàn)，將水冷壁、包墻、低溫過熱器、低溫再熱器大量組合，分隔屏、末再單片組合，最后組合焊口達(dá)到25000道（總共76000道），雖然所余安裝焊口還是量很大，由于爐膛斷面大，同時(shí)開展的工作面多，所以基本能實(shí)現(xiàn)受熱面安裝工期接近60萬機(jī)組，5、6個(gè)月左右。主要組件見下表，前水冷壁分9段供貨，最上一段與集箱組合，其他兩兩組合，水平三件組合，再帶上水平剛性梁，上下總共10道焊口，地面組合5道，側(cè)水是7段供貨，上下總共8道焊口，地面組合4道；包墻是分三段供貨，上段與集箱組合，下兩段組合；后爐膛低過每片分四段供貨，組合成兩個(gè)組件，吊裝時(shí)上下組件交叉吊裝，低再方案與低過相同。水平低過組件由16噸平臂吊作為主吊機(jī)械，上部組件從BHBJ排柱間靠右最外側(cè)一根支撐梁與梁5HK38間吊裝孔進(jìn)入，在低過出口集箱垂直下方的后頂棚處焊20號(hào)工字鋼，做為滑車軌道。用10t手拉滑車將管排拖到相應(yīng)位置下，經(jīng)一次倒鉤，通過2個(gè)5t倒鏈將組件提起,臨時(shí)懸掛4片后，搭建平臺(tái)，焊工站在平臺(tái)上將水平低溫過熱器上的懸吊管與上部已安裝好的省煤器懸吊管直接對(duì)口焊接。此時(shí)上部的省煤器吊掛管已焊接完畢，可以受力。此后所有組件從左向右進(jìn)行安裝，隨吊隨對(duì)口焊接。上部組件吊裝4片后，立刻開始下部組件的吊裝，采用同樣的方法進(jìn)行該組對(duì)口焊接。隨后上下低過管排間的焊接可同時(shí)交替進(jìn)行，前后間隔保持2-3片。通過上述組合，框架和水冷壁組合件，左側(cè)重量為59299kg、右側(cè)重量為60366kg，最大外形尺寸為1604265003950。受熱面組件匯總表：序號(hào)組合件名稱組件外形尺寸(mm)重量(kg)數(shù)量(件)1前水冷壁上部+前水上集箱前左16178.7512470650283741前右16178.75124706502857112前水冷壁上部管排99003472（MAX）3621（MAX）103前水冷壁中部208503827（MAX）6619（MAX）774103827（MAX）2768（MAX）74前水冷壁下部141903471（MAX）6382（MAX）105側(cè)水冷壁上部+側(cè)水上集箱左 1567011760263321右 15670117602633216側(cè)水冷壁上部99602759（MAX）2941（MAX）127側(cè)水冷壁中部208502759（MAX）5605（MAX）128側(cè)水冷壁下部+側(cè)水冷壁中部管排216002759（MAX）16606551（MAX）129水冷壁延伸墻（同其入口集箱組合）12600560712798+入口集箱重110水冷壁吊掛管上部（同后水冷吊掛管出口集箱組合）11350157536906+出口集箱重111尾部煙道前包墻+出口集箱16037.251111057580244（MAX）212尾部煙道前包墻下部189104272（MAX）6820（MAX）813尾部煙道后包墻+出口集箱16175.251016016308.251016024511（MAX）214尾部煙道后包墻下部199804272（MAX）8665（MAX）815尾部煙道中間隔墻下部206103204165624（MAX）1016尾部煙道側(cè)包墻+出口集箱954012299.578012374（MAX）217尾部煙道側(cè)包墻下部199804428（MAX）7973（MAX）618末再組件11593.8*52009780（MAX）12其他施工組織方案簡介：玉環(huán)從鍋爐水壓試驗(yàn)完成到鍋爐吹管開始僅僅兩個(gè)月的時(shí)間，要求鍋爐本體安裝與其他附屬系統(tǒng)煙風(fēng)系統(tǒng)、制粉系統(tǒng)、電除塵、電熱安裝、保溫等都提前策劃、合理交叉，冷熱風(fēng)道不但要隨鍋爐鋼架吊裝存放，而且要隨著就正式就位安裝，送粉管道也隨鋼架吊裝進(jìn)行安裝，一些系統(tǒng)管道也隨加熱面安裝展開；另外，比較大的交叉方案就是鍋爐本體吊裝、爐后建筑煙道支架施工、電除塵吊裝、電除塵后煙道支架施工的總體方案，電除塵吊裝方案基本已固定使用平臂吊，經(jīng)濟(jì)快捷，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)如果電除塵后煙道支架為混凝土結(jié)構(gòu)，電除塵吊裝就要早開工，基本不晚于加熱面吊裝開始，加熱面組合就不能利用電除塵場(chǎng)地了。電除塵前煙道支架如果是混凝土結(jié)構(gòu)，也要盡量早開，鍋爐受熱面大件一吊完，退出600噸；玉環(huán)這兩處都是設(shè)計(jì)混凝土的，當(dāng)時(shí)成為卡酸洗的主要瓶頸，采取很多措施才搶出來。建議各工程如果有條件在設(shè)計(jì)初期建議甲方用鋼結(jié)構(gòu)做這兩處煙道支架，從方案考慮上和工期上都能靈活的多。3、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比較分析鍋爐吊裝技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析總體來說我們應(yīng)該主要從直接費(fèi)上分析，鍋爐安裝成本也主要是這幾方面：人工、材料、機(jī)械、金屬檢驗(yàn)費(fèi)用。金屬檢驗(yàn)費(fèi)按公司指導(dǎo)價(jià)，差別不大，人工、材料費(fèi)（主要是焊材）和小型機(jī)械基本都包含在分包費(fèi)用內(nèi)，公司有指導(dǎo)價(jià)，這里也沒必要討論，變數(shù)較大的就是大型機(jī)械費(fèi)用的支出，而大型機(jī)械費(fèi)用我們能控制的主要兩方面：大型機(jī)械的選用和布置、鋼架和受熱面吊裝方案盡可能的優(yōu)化。玉環(huán)4#機(jī)組通過上述機(jī)械布置方案的優(yōu)化和吊裝方案的優(yōu)化，另外也有設(shè)備到貨好于2#機(jī)組的影響，總共的機(jī)械費(fèi)用為2#鍋爐機(jī)械費(fèi)的一半。受熱面吊裝方案的優(yōu)化上面已經(jīng)介紹，不在贅述，我相信隨著公司的發(fā)展進(jìn)步在方案經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化方面會(huì)不斷創(chuàng)新發(fā)展。然后，百萬機(jī)組型鍋爐吊裝機(jī)械的幾種組合方式簡單分析：首先，鋼結(jié)構(gòu)的吊裝方案進(jìn)行了分析總結(jié)，類似于此爐型鋼結(jié)構(gòu)的吊裝大體可采用兩種吊裝的方案：1、在鍋爐兩側(cè)分別布置一臺(tái)大型機(jī)械，兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行吊裝，頂板梁亦采用兩車抬吊的方案。此方案鍋爐鋼結(jié)構(gòu)基本無緩裝件。2、將爐膛中部及爐后的鋼結(jié)構(gòu)甩裝，把此區(qū)域作為吊車的站車和行走位置，選用一臺(tái)大型機(jī)械（250噸履帶吊）進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的吊裝，板梁吊裝時(shí)換成600噸，進(jìn)行退吊。第一種施工方案要有利于工程的進(jìn)度，兩側(cè)可同時(shí)進(jìn)行，可縮短施工的工期。而第二種施工方案要在節(jié)約資源、減少成本上優(yōu)于第一種施工方案。從吊車的選擇與經(jīng)濟(jì)性來看，第二種方案對(duì)吊車的選擇面比較寬，吊車站位于爐膛內(nèi)，距離主柱較近。而第一種方案在選擇吊車時(shí)，由于吊車站位于鋼結(jié)構(gòu)的兩側(cè)，距離主柱的距離較遠(yuǎn)，對(duì)吊車的吊裝能力有了比較大的限制，需兩臺(tái)大型吊車才能滿足現(xiàn)場(chǎng)的安裝需求，第二種方案只需一臺(tái)大型吊車即可滿足現(xiàn)場(chǎng)的安裝需求。因此說在工期相差不多的情況下，類似于此種爐型：跨度較大、爐膛深度較深、爐膛寬度又比較寬的鋼結(jié)構(gòu)，第二種施工方案在吊車的選擇性，以及在經(jīng)濟(jì)上也是比較合理的。如果在正常工期下，第二種方案將是首選的方案，如果業(yè)主對(duì)工期要求過于緊張那第一種方案將是首選方案。而且通過兩種方案的對(duì)比可以看出，第二種方案可以轉(zhuǎn)變成第一種方案。一旦業(yè)主對(duì)工期要求在提前，那么在爐膛中間的吊車可退至爐左或爐右，然后在另一側(cè)將受熱面主吊機(jī)械提前布置安裝，這樣便轉(zhuǎn)化為第一種方案，同樣也就可以滿足工程進(jìn)度的需要。當(dāng)然，吊車選用還要考慮很多外在因素，玉環(huán)采用第一方案，但實(shí)際鋼架設(shè)備到貨很不理想，機(jī)械閑置嚴(yán)重，北疆也是選用第一方案，設(shè)備到貨更不理想，當(dāng)時(shí)曾去海門考慮過機(jī)械布置，海門我們干3號(hào)機(jī)組，業(yè)主工期和壓力應(yīng)該好一些，而且兩臺(tái)爐共用煤倉間布置在兩臺(tái)鍋爐之間，對(duì)兩側(cè)布置吊車不利，可以說服業(yè)主同意采用第二方案。受熱面吊裝機(jī)械布置方案變數(shù)不大，首先肯定有一臺(tái)固定式的塔吊，玉環(huán)是80噸筒吊、北疆是80噸平頭塔機(jī)，性能上比較80噸平頭塔機(jī)要好于80噸筒吊，租賃模式上加熱面吊裝階段包月經(jīng)濟(jì)，600噸（或1000噸）履帶吊使用就要嚴(yán)格控制了，大板梁、大灰斗、折煙角組件、儲(chǔ)水箱等必須用它的列出清單，這吊這幾件，累計(jì)計(jì)時(shí)，然后，這600噸不用了那鍋爐另一側(cè)必須有其他主吊機(jī)械，建議裝平臂吊，如果裝在爐頂可選用16噸，如果裝在爐外側(cè)至少選20噸，如果工期非常緊張可以在爐頂前角安裝一臺(tái)16噸（80噸要能覆蓋，最后用其拆）、在爐外側(cè)后角裝一臺(tái)20噸平臂吊；這樣三臺(tái)車吊裝，高度布置上要錯(cuò)開80噸高度高些、兩臺(tái)小平臂吊高度錯(cuò)開。最后，就是80噸使用時(shí)間越短越好，這也是布置機(jī)械時(shí)要考慮的重要點(diǎn)-如何拆車，目標(biāo)至少是水壓前要拆掉80噸，如果設(shè)備到的好，主要件吊完就拆，最后留一臺(tái)平臂吊進(jìn)行剩余散件吊裝。4、對(duì)鍋爐臨時(shí)措施的一些看法（1）焊接二次線集中布置。多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)提前布置有焊接二次線和快速插頭，玉環(huán)也布置了，花費(fèi)幾十萬，后期丟失嚴(yán)重。4#機(jī)組是使用甲供剩余電纜，到損失不大。建議不再采用，可采用電焊機(jī)仍集中布置，再給二次線布置一個(gè)專用通道，過平臺(tái)通道上空時(shí)可以安裝一段寬的電纜托架，文明施工也能控制。（6）施工氣源（氧氣、乙炔）集中布置。對(duì)大機(jī)組還是要安裝氣源管道，爐上施工密度很大，不布置管道會(huì)明顯影響安全和