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    鍋爐爐底布風板制造工藝

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    循環流化床鍋爐(CFB)為環保型鍋爐,開發大型循環流化床鍋爐是我國電站鍋爐的發展方向之一。上海鍋爐廠有限公司制造的300MWCFB鍋爐與一般常規的燃煤鍋爐的制造有很大的區別。由于鍋爐燃燒燃料的方法不同,鍋爐的爐膛水冷壁結構也不同。特別是爐膛水冷壁中爐底布風板的形式是大型循環流化床鍋爐中最典型的結構。在鍋爐的運行中,一次風從爐膛底部布風板、風帽進入爐膛,促進燃燒,起著至關重要的作用。
    通過在上海鍋爐廠有限公司第一次制造300MWCFB鍋爐項目的爐底布風板,基本上掌握爐底布風板的制造技術,并在較短的制造周期內圓滿完成300MWCFB鍋爐項目,在此,本文對300MWCFB鍋爐爐底布風板的制造工藝進行作總結,提高CFB鍋爐爐底布風板的制造水平,確保鍋爐爐底布風板的制造質量。
     
    1、爐底布風板的結構
    本項目布風板的外形尺寸;長約3500mm、寬約1500mm、高約800mm;重量:~13000kg。每臺鍋爐由2個相同的布風板組成,整體組裝出廠。
    爐底布風板主要由彎管、扁鋼、鋼板、套管、吊耳及銷釘焊接組成。管子∮76mm,材料:碳鋼;扁鋼及密封板材料15CrMo;風帽的套管為∮83mm,材料:12CrlMoV;吊耳由825材料15CrMo的鋼板組成,每個布風板有約30個吊耳。裝焊于開孔處的彎管上銷釘為蘑菇型的形式。
    爐底布風板制造技術要求:爐底布風板制造必須滿足合同、法規、質量大綱及相應標準要求,富通新能源生產銷售生物質鍋爐,生物質鍋爐主要燃燒顆粒機、木屑顆粒機壓制的生物質顆粒燃料。
    2、爐底布風板制造工藝總結
    2.1制造工藝方案
    根據圖紙,分析布風板的結構,確定布風板進一步細分原則方法和小模塊的數量,本項目中將布風板分為21個模塊,每個模塊由一定數量的管子組成。為了保證布風板的最終外形尺寸符合要求,每個小模塊單獨制造。所有小模塊集中劃線后,進行鉆孔、裝焊風帽套管,最終組裝成整個布風板。
    2.2模塊裝配架的設計
    模塊的裝配架基于3,1條內容的組裝方案進行考慮設計。在裝配架的設計中,我們主要考慮因素如下:
    (1)裝配架必須確定3個基準線:爐底布風板的中心基準線、彎管管子的兩端的基準線。同時裝配架應保證對角線的尺寸。
    (2)裝配架必須考慮管子長度的焊接收縮余量、管排寬度的焊接收縮量。
    (3)裝配架可進行多個組合,便于多個模塊同時組裝。
    (4)裝配架中必須包括控制管子各種節距的裝配定位板。
    (5)裝配架須具有剛性,可用于彎管的校正工作和抗一定量的焊接收縮變形。
    2.3管子、扁鋼的準備
    管子表面進行機械清理,保證焊接質量。管子長度考慮焊接的收縮余量及管子端部組裝余量。
    扁鋼考慮焊接的收縮,寬度、長度均放余量。
    在平臺上測量管子的各部尺寸、管子端部的高度。管子彎后按相應標準進行檢查,管子進行100%通球。
    2.4布風板的組裝
    (1)在模塊的組裝架上先將水平拼排的管子數根一組就位,并用裝配定位板在彎管管子中間直段的兩端及管子端部夾持定位,控制管間節距;裝嵌水平扁鋼并保證扁鋼在管子的中心位置;在點焊前檢查管子的外形尺寸和定位位置,然后進行管子與扁鋼的點焊;去除裝配架進行已裝配扁鋼與管子角焊縫的焊接,焊接程序是以管排中心向兩端焊,焊接后進行熱校正。
    (2)管排重新上裝配架進行支撐件管子和扁鋼的組裝:用裝配定位板在管子端部夾持定位,控制管間節距,調整支撐管子的高度,控制支撐管子的節距;去除裝配架完成該部位的焊接,焊接程序以管排中心向兩端焊,焊接后進行熱校正。
    (3)管排重新上裝配架進行管子彎曲部分的密封鋼板的組裝:按圖將端部的單根管就位;用定位板在管子端部夾持定位,控制管間節距;按設計圖紙及實物將彎管部位封板加工成形,并復核封板與裝配架上管子的實際位置相一致;必要時修正每塊封板,確保封板位置在管子的中心位置;為了減少焊接的收縮量,管子與封板的裝配間隙盡量為零;為了控制焊接變形,焊接時應使用交錯焊接的方法;焊接后進行熱校正。
    (4)風帽套管的鉆孔、組裝:按圖將各模塊在裝配架上拼裝,劃鉆孔位置線并標記孔的圓周線;鉆孔尺寸根據風帽套管的外徑尺寸確定,比風帽套管的外徑尺寸大稍大即可,以減少風帽套管的焊接變形;鉆孔后,孔口去毛刺;按圖確定4個角上的套管高度位置滿足圖紙要求,并作為套管的基準;基準套管的外圓周點焊、校正;其他的套管,以基準套管為基準,用拉線排成一行,并點焊;在焊接前,檢查套管的垂直度和高度;焊后校正管排,檢查套管的平齊度。
    (5)爐底布風板的各模塊的組合:第一步調校裝配平臺的尺寸要求:調整裝配平臺至水平位置,裝配平臺的整體寬度應符合爐底布風板的寬度,并注意避開兩端彎管的彎曲區域;第二步確定裝配平臺的基準位置并標記;裝配平臺的基準:管子彎管中間直段的中心線和管子端部的水平線;確定基準軸線;第三步在裝配平臺上考慮整個布風板的寬度尺寸,放焊接收縮余量;整體組裝時,以裝配基準軸線為基準進行模塊組裝;第四步管端必須夾持定位,在扁鋼、鋼板與管子正確定位后進行點焊;然后檢查管子、扁鋼的各部尺寸;第五步模塊組合焊接并控制合理焊接順序,組裝焊后進行熱校正,對所有的焊縫焊后進行目視檢查。
    (6)銷釘、吊耳和附件的安裝和焊接:銷釘焊接注意焊縫高度滿足圖紙要求;吊耳按圖制造、裝焊;按圖在管排上劃吊耳的位置;先裝焊管排基準吊耳,校正后以基準吊耳為基準裝焊其它吊耳。
    (7)爐底布風板焊后熱處理前的尺寸檢查:按標準檢查管子端部的節距尺寸;若尺寸超差可適當割開管子端部的扁鋼,調整管子節距;然后焊妥該扁鋼焊縫。所有組裝焊縫進行目視檢查,并按圖要求補焊所有的焊縫;按標準進行管子通球試驗。
    (8)爐底布風板組裝焊后熱處理:為避免熱處理時布風板的變形,熱處理時裝焊有足夠的支撐;爐底布風板熱處理前應采用墊塊合理支攆布風板;焊后熱處理按焊接工藝要求進行,熱處理時記錄熱處理曲線。
    (9)熱處理后的尺寸檢查和管端加1::調整裝配平臺,檢查裝配平臺的平整度、對角線的尺寸;爐底布風板在平臺上進行調整、修正;按圖在管排的兩端的管子上劃管端余量線,復核管端余量;氣割管子余量及扁鋼缺口;清理氣割面并進行修磨,加工管端坡口;按要求通球清理管內。
    (10)水壓試驗:水壓試驗按要求進行;水壓試驗后必須清除積水,吹十管內后套上管帽。
    (11)爐底布風板的油漆包裝:清理布風板的各部表面,去油、除污;管端使用可焊性涂料進行油漆;油漆處理后,立即安裝管帽;為運輸和在工地上的儲存需要,產品進行防腐油漆;在產品E標出吊運的起吊點;包裝采取有效的措施,使產品在吊運和運輸時保持良好狀態;為保證產品質量,產品著地時,使用木頭墊料。
    3、爐底布風板制造中需注意問題
    (1)模塊的裝配架可考慮重復使用,因此,每次使用后應注意放置平整,使用前應復核工裝的各部尺寸,確保制造的產品質量。
    (2)布風板中間管子與扁鋼拼排焊可采用自動焊,可以保證管排的焊后平整度。
    (3)布風板支撐管是采用鰭片管,兩端為光管的形式,管子進車間后先進行鰭片的端部按圖加工,然后彎管,平臺對樣、通球后與管排組裝。
    (4)布風板的鉆孔尺寸為∮83mm;在組裝成小模塊時集中劃線后進行鉆孔。
    (5)布風板的最終制造驗收考核需制訂專用標準。
    4、總結
    (1)制造爐底布風板需要設計專用的裝配t裝,來輔助完成。
    (2)爐底布風板的制造需要專用標準。
    (3)結合該工程項日,證明上述工藝方案是合理的,按前期工藝方案加工的爐底布風板完全滿足圖紙及標準要求。
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