2.3发电厂安装工程施工组织设计452.3发电厂安装工程施工组织设计一、工程概况1.地点及规模某电厂位于市区北郊，距市中心直线距离27km。厂址北临长江，东西方向约580m,南北方向约1000m,「区地貌单一，地势平坦开阔。电广的建设规模为新建.二台60万kW机组，并留有扩建二台60万kW机组的可能性。2.厂区布置主)房布置基本平行江岸，主厂房固定端在东侧，由东向西建设，包括锅炉房、煤仓间、汽机房，在两台锅炉之间布置2台机组合用的集中控制楼。主厂房和江岸之间布置了输煤系统和排烟除尘系统。煤码头泊位西端，建设一个35000t级的卸煤码头。循环水泵房位于厂区北部，长江大堤内侧，采用钢筋混凝土沉并。两条进水隧道直径为4.2m,穿越长江大堤，总长约1800m,两条排水隧道总长约700m。主厂“房固定端外面布置了循环水进水钢管及循环水混凝土排水管。厂区东侧布置了化学水处理室、废水处理室等，厂区的南侧布置了前区及500kV升压站。灰处理系统在电除生的北面300m外，煤场的西面。汽机房柱距为8m,但每台机的两端柱距为10m,每台机组主厂房长84m,整个主厂房长约168m,汽机房跨距为36m,不设单独的除氧间（除氧器放在汽机房屋顶上）。汽机房底层标高为0，第二层标高为8.4m,第三层标高为17.6m(运转层)，屋顶高为36.2m。(二)工程特点1.引进设备具有八十年代世界先进水平(1)锅炉由美国公司和瑞士公司提供，采用超临界直流锅炉，炉膛下部受热面为螺旋管圈，具有煤耗低、效率高的特点。(2)汽轮发电机组为瑞士产品，采用反动式叶片和焊接式转子，轴承为三支点轴承。(3)其它配套铺机及附属系统也选用目前世界上比较先进的设备。例如热工自控部分选用美国的设备。2.国外制造和国内分包相结合本上程除汽机、锅炉等主机和重要设备由外商制造提供外，部分设备将由国内制造厂按外商图纸、技术要求、制造工艺、质量标准进行分包制造，其费用约占设备投资费的10%左右，具体项目是：(1)向美国公司分包项目：1)电气除尘器：钢结构、梁、板、平台等：2)马达：（六台磨煤机及六台风机）：4)支吊架；5)煤粉管；462,安装工程施工组织设计实例9)空气预热器零配件：10)锅炉钢结构。(2)向瑞士公司分包项目：2)省煤器：3)一级再热器，4)6只联箱：6)低压启动系统；7)冲管用的管道及支架。(3)向BBC公司分包的项目：1)汽机房70/20t行车桥梁：2)电动葫芦10t:3)电动葫芦3t,4)手动葫芦3t；5)手动葫芦1t,6)低压加热器：7)除氧器的给水箱；8)卧式除氧器：9)高压加热器：10)凝结水回收箱：11)轴汽水冷却器，12)凝汽器；13)汽机零部件及附属设备，包括：轴承座，低压外缸，低压内缸，1一3级低压转子叶片，中、低压连通管，主油箱，冷油器，小汽机油箱，小汽机的冷油器，轴封滲却器，汽14)发电机定子外壳、组件、线棒安装。3.采用国内外联合设计的方式本工程设计分为二大部分，一部由国外进口全套设备并包括全部的工艺和土建设计，由国外公司负责协调整个工程的设计工作，一部分由国内设计院自行设计，其主要内容是烟囱、干煤棚、卸煤码头、引桥和循环水泵房的土建部分等。4.引进设备的同时带进制造技术为了使我国电力设备制造水平和能力赶上世界先进的行列，使国产发电设备系列升级换代，发电厂在成套引进国外设备的同时带进设备制造技术，为电厂扩建二台60万kW超临界机组采用国产设备创造条件。5.设备供货状态47(1)锅炉部件的交货方式按照欧美传统习惯采用散件出广现场吊装组合的办法，所以特点是组件小、重址轻、部件多、受压部件的最大尺寸为22000×2912mm,部件重量一般都在8t以下，其中水冷壁、包覆过热器共有119屏、过热器、再热器、省煤器共约843排。由于采用小件出厂供货方式，因此现场焊口量大，仅锅炉本体受压部件部分焊口就约31730个左右。(2)除锅炉受压部件按欧美传统方式采用小组件供货状态外，其他设备按合同附件规定在制造运输条件许的情况下，制造厂提供尽可能大的设备组合件，合同规定：1)汽轮机的高中压汽缸均由制造广工厂组装后运到现场，现场不再解体、检修和重新进行组装调整工作。2)凝汽器壳体按相对应的二只低压缸分成二个整体，现场只要进行二个部分的拼接，减少了中间隔板和壳体组合的工作量。3)所有泵类、风机、空压机、柴油发电机等设备，除了大型风机及大型立式泵除外其他均由制造厂组装后整体提供。4)所有阀门均由制造厂组装、试压、调整后提供。5)给水泵及驱动的汽轮机均组装后整体提供。6)除氧器与给水箱也由制造厂整体提供。7)电气相分离母线、真空开关等电气设备均成套供应。8)压力管道直径中≥65m管道均由制造厂加工为成品后提供；组合后的管道应包括管端坡口的加工，无损探伤孔加工，支吊架吊攀，热工仪表插座，各种放空放水插座等等。由于直径≤65mm的管道、欧美习惯不采用承插式管件，而采用对接焊的管件。6.现场加工范围由于设备制造条件和运输条件的限制，有些大口径管道，烟风道、大容量容器等设备，还需现场进行加工制作，具体规定如下：(1)直径大于800mm的管道由制造厂提供原材料，在现场加工制作。(2)截面尺寸大于800×800mm的烟肉道由制造厂提供半成品，现场进行拼装焊接。(3)体积大于5m3,厚度小于12mm的各类压力容器由制造厂提供原材料，现场进行加工制作。(4)大型煤斗，灰斗由制造提供半成品，现场进行组合焊接。(三)工程主要系统及设备特点1.锅炉由美国公司和瑞士公司联合设计的超临界一次再热燃烧直流炉。其主要参数如下：锅炉最大连续蒸发量：1900t/h过热器出口压力：25.3MPa过热器出口温度：541℃再热器入日/出口压力：4.67MPa/4.47MPa再热器入口/出口温度：301℃/569℃再热蒸汽流量：1613T/h主给水压力：29.4MPa主给水温度：286℃482.安装工程施工组织设计实例锅炉热效率：92.53%锅炉本体钢结构采取高强螺栓连接横向七列，总柱距41000mm；纵向七行，总柱距44120mm。锅炉内侧横向柱距为23470mm。前炉腔内侧纵深20880mm,对流烟井内侧深14800mm,柱的高度方向分六节，主立柱采用钢板焊成的H形钢截面尺寸为608×472×14200mm,重约16.6t(翼板125mm,腹板85mm)。次柱采用轧制成型的H型钢截面尺寸为400×4000。钢架主平台分七层，平台采用格栅结构，大板梁采取搁置设计，主承重梁K-37t,M一76t,L=55t。炉架在制造∫采用焊接，现场采用大六角高强螺栓。炉顶板梁标高81000mm,受压部件通过吊杆悬桂在炉顶及次梁土，炉膛截面18816×16576mm,炉膛高度62125mm,炉膛下辐射区采用了螺旋盘绕的上升管圈，而上辐射则采取垂直上升管屏，过热器除了包覆、水平烟道和顶棚过热器为膜式壁外，其余如前屏、后屏，末级过热器均为蛇形管通过高顶板悬挂在炉顶上。低压再热器为卧式布置的蛇形管，高压再热器和高压过热器一级为立式蛇形管和高顶板组合，水分离器垂直悬吊在炉前烟架上，然烧器呈四角切圆布置，：二台回转式空气预热器垂直布置在省煤器灰斗的正下方。锅炉的制粉系统为单元制，一次热风送粉，配置中速碗磨、给煤机各六台，烟风除尘系统配有二台轴流式送风机，一二台离心式引风机和二台四电场的电气除尘器。燃油系统采用轻油点火，重油助燃及FSSS炉膛熄火保护装置。锅炉的设计和设备的供货状态等方面都有以下显著特点：(1)锅炉构架为全铰接设计的插入式钢结构，构件之间采用大六角螺栓连接受压部件全部通过吊杆悬挂在炉顶梁.上，锅炉采用四角切圆燃烧，炉膛热强度高的燃烧器区域采用螺旋盘管介质一次回旋上升消除了热偏差，提高了锅炉的安全性，过热器再热器等穿出炉顶过热器的垂直管屏和高顶板组合在一起大大地提高了炉顶的密封性能，减少了炉顶漏灰的可能性。尾部的空气预热器直接布置在省煤器灰斗的正下方使锅炉的整体布量显得更为紧凑。(2)设备制造分包面广，该锅炉的钢结构由美国公司设计，进而转包给国内厂家制造，受压部件的水冷壁、前后屏、末级过热器和末级再热器由瑞士公司制造，包覆、水平烟道、省煤器及低压再热器则分包给国内厂家制造，所以对设备的交货期协调是很重要的。(3)锅炉受热面部件散、组件小、重量轻，所有组件和管排均为散装出厂，其中垂直水拎壁26片，水平烟道及包覆43片，过热器220片（不包括顶棚过热器），再热器693片，省煤器330片，最大出厂的组件为垂直水怜壁，尺寸为2900×21200mm每片重5.7t。供货的组合率明显地比国内低，使现场的安装工作量大大地提高。(4)为了适应机组的超临界运行，锅炉的后屏、高压过热器、高压再热器的管屏上都采用了小口径的高合金钢F12,该部焊口总数约12540只（相当12.5万kW机组锅炉焊口的总数)。该钢种焊接工艺复杂、难度高，是锅炉安装的一大雄点。2.汽轮发电机汽轮机为瑞上公司提供，单轴四缸四排汽，额定功率为600MW,.最大逢续出力为627.7MW,主蒸汽压为24.1MPa,主蒸汽、高温再热蒸汽温度为538℃/566℃，汽轮发电机总长约40.5m。汽机采用8级回热系统，即三级高压加热器，一级除氧器，四级低压加热器，高低压2.3发电厂安装工程施工组织设计49加热器均为表面U型管束，卧式布置，汽水泵采用二台容量为50%的汽动给水泵和一台容量为40%的电动给水泵。凝汽器为单壳体、双流程、横向布置“教堂窗式”冷却管束，冷却面积为29000m2。冷却管采用钛管，规格为25.4×0.5mm,管束外围部分为25.4×0.7mm,长度为9.75m,共约37000根。管板材料为复合钛板，钛管与钛板之间采用胀管加焊接的办法。凝汽器配有胶球清洗装置。发电机为50WT23E-128型三相汽轮发电机，铭牌容量为644.4MW,716MVA。冷却方式为水、氢、氢，配有密封油装置，C)2、H2系统装置及制氢站，定子总重约337t,转子重约73t。除氧器及水箱采用卧式，布置在汽机房屋架上，给水箱有效容积为240m3,重约100t左右。汽机房配有一台70t/20t桥式行车，跨距为35m。为满足超临界锅炉水质要求高的特点，本机组设有100%的低压凝结水处理系统，设置3000中压体内再生空气擦洗高速深层混床三台（二台运行，一台备用）。3.电气系统(1)主接线：采用一台发电机组配一台主变一台高变组成单元制机组集中控制，发电机经主变送500kV配电装置与外电网联接，二台机组合用-一只集控室。500kV配电装置在集控室控制，不另设网控室。500kV配电装瓷采用企封闭SF,户内式GIS配电装置，采用1结线，8台断路器接成二串半、1*、2"主变架空进线，条架空线采用同串断路器同相布置，进出线交叉接法，紧靠配电装置附近设继电器室。发电机为50WT23E一128三相汽轮发电机，铭牌容量644.4MW(716MVA),怜却方式、水、氢、氢，功率因素：0.9，额定电压24kV,额定电流17224A,励磁方式：机端励磁，额定励磁电压492V,额定励磁电流5700A。主变压器为690MVA强油循环风冷式三相双圈式，额定电压510/24kV,接线方式：Y一△11，运输重290t。其24kV侧用相分离母线与发电机引出线相联，510kV侧用架空线与500kV配电装置相联。发电机与变压器间不设断路器，没有特殊可拆装置，可将发电机变压器从相分离母线上断开。高厂变40MVA三相三圈强油风怜式，额定电压24kV/6.3kV,其24kV侧用相分离母线引接至主母线，6.3kV侧二组线圈分别用共箱封闭电缆B6.3kV工作段A、B配电装置相联。起动变设二台40MVA三相双圈强油风冷式有载调压，额定电压220/6.3kV。电源来自220kV配电装臀，经二根220kV充油电缆，送到变压器旁的220 kVGIS装置。本期为内桥隔离开关接线方式，今后考虑到3#、4#机组扩建时可改造成单母线分段的接线方式。6.3kV侧用共箱封闭电缆B6.3kV公用/备用1C、2C段配电装置相联，6.3kV公用/备用1C、2C段配电装置又分别为6.3kVA、B段相联。(2)厂用电系统：1)6.3kV系统：每台机组各设6.3kVA、B工作段，二台机组设6.3kV二个公用/备502.安装工程施工知.织设计实例用1C、2C母线段，它分别与二台机组的6.3kV1A、2A、1B、2B工作段相联，在正常运行时，每台机组由本身的高厂变向机组厂用电供电，在起动和停止时由二台公共/备用变压器供给公共厂用电。在故障或检修状态又可作为工作段的备用电源。从公共/备用1C、2C段分别各送一路至循环水6.3V配电装置作为循环水泵房电源。2)400V系统分P、C和M、C、C二种，75kW以下，电动机电源由M、C、C段供给，75kW以上电动机电源由P、C段供给，400V厂用事故负荷是由正常/事故配电装置供给，即一般称为保安电源，一旦机组的正常400V用电消失时，电源切换到由柴袖发电机组供电。每台机组设P、C二段母线，它是通过二台6.3kV低压厂变分别供给的，同时分别向机、炉75kW以上负荷供电。又设二台6.3kV/0.4kV电除尘变压器，以6.3kV工作段引接，向电除尘400V配电装置供电。另从6.3kV公共/备用段通过二台6.3kV/400V变压器向400V公共配电装置供电，每单元机组从6.3kV工作段和公共/备用段通过一台6.3kV/400V变压器向保安段母线供电。400VM、C、C配电装置电源接自400VP、C、系统，供给75kW以下负荷电源。3)照明、检修、加热：每台机组设一台照明变，二台机组二台照明变互为备用、照明配电箱从照明段引接。每台机组的检修加热网络设置一台检修变压器及一段380/220V检修段。4)直流系统：机组和公共设备的控制和应急电源由220V和120V直流蓄电池系统供电。每台机组设一套2550A/H的220V蓄电池，在正常和事故情况下，对事故照明，事故直流油泵、直流密封油泵，CVP电源等紧急重要负荷提供可靠的后备电源。设二套690A/H的120V蓄电池，正常或事故时向控制仪表、报井装置，保护系统，记录表计提供直流电源。500kV配电装置设二套690A/H120V蓄电池。各组蓄电池均配有各自的充电机设备。5)不停电电源装置(CVP):每台机组各一套，500kV配电装置，另外为全厂通讯，计算机系统，重要控制装置和仪表提供不停电的平稳的和电压得到校正的电源。6)保护控制：全部采用晶体管型，发一变组、高压厂变、起动变的保护屏都巢中在控制楼内控制电源120V直流。控制楼在1#，2严机组之间分四层，主控制室在EI十17.6m,蓄电池及充电机直流配电盘在EL十6.0m。7)电缆及敷设：主厂房内，主厂房至辅助厂房的电缆数设型式以电缆桥架为主，电缆排管为辅的施工形式。采用电缆排管的路径有三条：第一条从主广房到500kV配电装置，第二条是从主厂房到化水处理装置。第三条是主厂房到厂前区办公楼400V配电装置，排管材料不论动力电缆管或控制电缆管均采用6”塑料管。排管井距一般为30~40m,各井内设固定自动排水泵，塑料排管连接不用焊接或丝口而采用粘结联接。每台机组估计有各种电缆共1000km,约10000根。8)接地：在三层厂房基础下层不设网状接地网，而是利用钢管桩(60m)作为接地极。