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4.5MW水泥余热发电施工组织设计

甘肃XXXX建材有限责任

编制说明……………………………………………………4

编制原则…………………………………………………4

JTGT_3650-2020公路桥涵施工技术规范.pdf编制依据……………………………………………………4

编制范围……………………………………………………4

编制说明……………………………………………………5

工程概况……………………………………………………5

工程简介……………………………………………………5

锅炉参数……………………………………………………6

汽轮机参数…………………………………………………7

汽轮发电机组参数…………………………………………7

现场条件……………………………………………………7

锅炉主要特点………………………………………………7

汽轮机主要特点……………………………………………8

施工部署及资源配置………………………………………9

施工项目组织机构及职能…………………………………9

施工布置……………………………………………………11

施工资源配置………………………………………………12

现场平面布置3.1 ………………………………………15

施工综合进度 ………………………………………………16

4.1工期目标………………………………………………………16

4.2主要施工进度网络计划………………………………………16

4.3确保工期技术组织措施………………………………………18

4.4消除交叉作业影响施工的措施……………………………19

4.5工期延时赶工措施…………………………………………19

施工方案………………………………………………….21

5.1AQC、SP锅炉吊装方案…………………………………...21

5.2锅炉钢结构施工方案………………………………………27

5.3锅炉安装方案………………………………………………31

5.4汽轮发电机组及辅机安装方案……………………………41

5.5热风管道施工方案…………………………………………64

5.6工艺管道施工方案…………………………………………66

5.7电气装置工程施工方案……………………………………74

5.8DCS系统及热工仪表工程施工方案……………………..88

5.9焊接施工方案………………………………………………99

质量保证措施………………………………………………106

6.1质量管理目标………………………………………………106

6.2主要质量保证措施…………………………………………106

6.3主要质量控制点及检测手段方法…………………………110

现场安全管理………………………………………………114

7.1安全目标……………………………………………………114

7.2安全保证措施………………………………………………114

第八章现场文明施工措施…………………………………………126

8.1文明施工目标………………………………………………126

8.2文明施工措施………………………………………………127

8.3地下管线及其它地上底下设施防护措施………………….127

第九章现场环境保护措施…………………………………………128

9.1工作目标……………………………………………………128

9.2组织管理…………………………………………………….129

9.3工作制度…………………………………………………….129

9.4施工现场降低环境污染措施………………….……………129

第十章工行政管理、技术人员组织 131

10.1 项目管理机配备 …………………………………………131

10.2 项目经理简历表 …………………………………………132

10.3 项目技术负责人简历表 …………………………………133

10.4 项目管理机构配合情况辅助说明资料 …………………133

甘肃XXXX建材有限责任公司4.5MW纯低温余热发电安装工程施工方案，是我公司遵循水泥余热发电建设规律，用于指导本工程合理组织施工，采用科学的管理方法和先进的施工技术，优质、高效地完成该项目建设的综合性技术文件。

该工程随机图纸及技术资料。

火电施工质量检验及评定标准锅炉篇（1996年版）

编制范围为甘肃XXXX建材有限责任公司4.5MW纯低温余热发电安装工程，包括窑尾余热锅炉（简称SP锅炉）、窑头余热锅炉（简称AQC锅炉）、汽轮发电机房、电站中央控制室（设于汽轮发电机房内）、站用电力室（设于汽轮发电机房内）、化学水处理、循环冷却水及泵房、室外汽水管线、循环冷却水管线、给水排水管线等。

本施工方案是本工程施工中应遵循的技术性文件。是保证优质、高效益地完成安装工程的重要措施，此外在施工过程中，还应遵循下列有关技术要求。

设备承包商提供的安装说明、图纸及有关技术资料；

汽轮机发电机组随机施工图；

我公司管理体系及有关技术文件规定；

国家现行有效的施工验收规范及验评标准。

本工程为甘肃XXXX建材有限责任公司4.5MW纯低温余热发电项目，是利用水泥生产过程中产生的废气余热发电，实现资源综合利用的项目。工程项目分为窑头废气余热锅炉、窑尾预热器废气余热锅炉、锅炉给水系统、汽轮机及热力系统、发电机及电器系统、电站循环水系统、电站自动控制系统、电站室外汽水系统、及电站辅助系统等。

2.2AQC余热锅炉：

结构形式:立式自然循环

额定蒸汽温度：540℃

余热烟气量：112500Nm3/h

余热烟气进口温度：360℃

余热烟气出口温度：107℃

蒸发量：11.8t/h

结构形式:立式自然循环

安装高度:29.62M

额定蒸汽温度：300℃

余热烟气量：170000Nm3/h

余热烟气进口温度：320℃

余热烟气出口温度：220℃

(2)装机容量4.5MW

(3)额定转速3000r/min

(4)进汽压力1.25MPa

(5)进汽温度310℃

(6)排汽压力 正常：0.0065MPa

(2)额定功率4500KW

（３）额定电压10500V

（４）额定电流309.3A

（５）额定功率因数0.8

（７）转速3000r/min

窑尾（SP）锅炉场地位置很好，施工机具全部能铺展开来，为我公司安装带来极大的便利。

AQC锅炉位于窑头篦冷机、煤磨和窑头收尘器之间，施工位置比较紧凑，吊装大件的时候有一定的难度。

汽机车间位于窑尾（SP）锅炉旁，施工场地位置较好，施工机具全部能铺展开来。

图纸部分到齐，基本满足施工要求。

施工现场电源由总包单位提供至施工现场，施工用临时电缆及盘、箱由我单位自备。

2．6.1AQC锅炉的主要特点

本锅炉立式布置，蒸汽段为自然循环，热力段为强制循环。给水7.5t/h水温30℃引入热水器，工质在热水器中被加热到110℃后从出口集箱引出，给水7.5t/h水温100℃引入次中压蒸汽段省煤器－锅筒－下降管－蒸发器，被加热后的汽水混合物再引回锅筒，而后从锅筒引出饱和蒸汽进入热水器，在过热器中被加热后生成额定压力下过热蒸汽。

本锅炉的热源来自水泥窑窑头熟料冷却机排出的废气，其废气温度较低（360℃）.

2．6．2SP锅炉的主要特点

本SP锅炉为立式布置双压蒸汽段的自然循环余热锅炉。低压蒸汽段，给水来自给水操作台，锅筒内的水经下降管流入蒸发器，被加热后的汽水混合物再引回锅筒，从锅筒引出的饱和蒸汽进入过热器加热后产生额定压力下的过热蒸汽。

次中压蒸汽段，由省煤器、五级蒸发器和一级过热器构成。给水操作台来的水供至省煤器，锅筒给水来自省煤器，经下降管分配给五级蒸发器，加热后五级蒸发器各自把汽水混合物汇流到锅筒，经汽水分离后，饱和蒸汽送至过热器，经过热器加热后，由过热器主汽集箱引出主蒸汽。

本锅炉的热源来自水泥窑窑尾预热器排出的废气，其废气温度较低（320℃）

A：进气参数低，过热度小，参数变化大，汽轮机工作状况适应能力强，进气压力、温度使用参数变化范围宽.

B:汽机在保证安全、稳定、连续、使用寿命的条件下，允许最低主进汽压力1.25MPa、温度310℃；在主进汽压力为2.3MPa、360℃，补汽压力为0.2MPa、160℃饱和温度条件下，允许汽轮机长期、安全、稳定运行的最大发电功率为不小于4500kw（发电机效率为96.5%,按电功率计）；允许汽轮机长期最大补汽量10t/h。;

C:补汽式汽轮机的通流部分与常规汽轮机相比,后缸排气量大,既凝汽器负荷加大,末级排气湿度大.

施工项目组织机构及职能

具体组织机构及主要管理人员名单如图3.1

②项目副经理：负责协调组织施工生产管理和生产活动，贯彻项目部决定。

③项目总工程师：全面负责技术、质量、安全工作，协助项目经理开展管理工作。

④工程技术部：主要负责编制项目进度计划，确保进度计划科学合理。负责生产调度，预决算管理，技术管理，以及各施工方案编制工作。主要负责工程质量预控、检测、隐蔽验收、技术复核、质量评定和技术资料的收集工作及施工现场安全动态管理，消防制度的监督落实，文明施工及环境保护等项工作。

⑤材料设备部：主要负责材料计划、采购、供应、管理；协助甲方供应设备的管理和施工机具的管理等工作。

⑥综合办公室：主要负责办公供需，生活后勤、食堂卫生、宿舍文明及治安保卫工作。同时负责资金收支、成本核算、劳动力调配和任务单管理等项工作。

根据该工程特点和工程所处地理位置环境及现场条件，在整个施工过程中，前期抓好非标结构件的制作，以2013年04月19日为关键节点，在保证实现工期目标的前提下，统筹安排整个工程所有系统的施工，力争发电工期目标的如期实现。

组建高效运行的项目经理部，合理规划现场制作安装场地。因陋就简，认真做好施工前期现场的临时设施布置，特别是做好桅杆制作安装，做好施工人员调配、机械设备、周转材料等施工资源的准备；收集各种技术资料，编制施工技术文件，并做好技术交底工作，为正式开工作好一切准备。

4月份，职工进场后，先进行非标件的制作，为接口工作做好准备。根据土建基础交付和设备到货情况适时进行窑尾SP余热锅炉和窑头AQC余热锅炉、汽轮发电机组的施工。组织安装锅炉的各专业的施工力量，按施工进度网络计划安排，同时进行2台锅炉的施工，力争锅炉如期水压试验一次成功。当汽机房具备安装条件后，组织汽轮发电机组本体和所属辅助设备及管道、电气、自控的施工；在锅炉和汽轮发电机组两大关键线路施工的同时，统筹安排厂区给水管道、蒸汽管道、电气自控系统安装，确保整个系统如期具备单机试运、联动试运条件。

主要是单机试运、联动试运行。抓紧各专业收尾，统筹安排，单机试运、分部试运、联动试运，使余热发电工程如期一次通过72小时满负荷运行。

3.2.4主要管理措施

建立健全项目进度、技术、质量、安全等各项管理制度。运用项目管理技术，根据总体工期目标，编制关键节点目标和月、周作业计划，实施施工进度计划的有效动态控制，及时检查调整作业计划。根据作业计划做好各种施工资源供应，保证施工连续性。

拟投入本工程的专业施工人员计划见表3.1

（2）投入本工程的主要施工机械设备、检测器具计划见表3.2

(1)《火力发电厂施工组织设计导则》

(2)《电力建设安全技术规程》

(3)施工现场条件、项目施工用地范围及现场情况

(4)本工程的施工综合进度要求

(1)在不影响工厂检修的前提下充分利用现有的场地和空间。

(2)现场临时用电布置，和厂方充分配合。满足施工要求，并有利于正常组织施工

(3)科学确定施工区域和场地面积，减少各专业工种之间交叉作业

(1)在厂区内布置1个设备堆场，占地面积约为1600平方米；非标制作场地用地约200平方米。在窑尾锅炉安装完后利用这片场地。在汽轮机房旁边布置卷板机。

(2)在锅炉基础一侧设置拼装平台，占地面积约为300平方米。

3.4.4施工用电能力

用电负荷为300KVA，布置二套主配电盘，根据现场作业区域的划分和用电量的大小，配用小型移动式配电箱。输配电缆采用地面明设。

(1)主要有氧气、乙炔、氩气、压缩空气。

(2)氧气、乙炔、氩气采用瓶装成品供应，压缩空气因用量少，不设空气压缩站，用一台移动式空压机，按施用地点就近布置。

根据本工程特点，我单位确保精心组织，稳定现场职工

力争2013年8月初并网发电。

4.2主要施工网络进度计划

4．3、确保工期技术组织措施

公司把多年从事火电厂工程建设，并取得优良工程的优秀管理人员和技术骨干抽调到本项目部，充实一线的管理和施工力量，同时强化公司内部各职能部门的协调配合，加快本项工程施工的进度，确保工程质量。

实行施工进度计划的有效管理控制，编制月、周施工计划，适时调整，使周、月计划更具体、更具现实性。

b、根据施工综合进度计划和季、月、周详细作业计划，编制有序资源供应计划，保证施工的连续性。

c、充分发挥公司的统一协调职能，将水、电、钳、通风、结构、筑炉等专业施工按总计划目标加以统筹安排，确保工程保质按期交付项目法人。

d、为加快工程进度，在必要时期，实行节假日不休息、晚上加班，有效地缩短施工工期。

e、建立现场协调会制度，每周召开一次施工协调会。加强信息反馈，及时调整计划。

f、按照工程施工范围及施工阶段，配足相应劳动力，组织以质量为中心，以实现施工计划为目标的劳动竞赛，实行奖罚制度，以保证施工质量，加快施工进度。

g、本项目调试工作中电气、热工的调试工作量较大，需耗用一定工期，我们将安排调试队伍提前介入，在安装的同时安排调试，穿插进行。当其他因素影响不具备安装条件时，见缝插针，提前介入，在保证质量和安全的前提下，想方设法创造条件，以赢得时间保证工期。

采用先进的施工程序和施工工艺

针对电厂安装工程的施工特点，我们根据多年来积累的电站工程安装经验，采用科学、先进、合理的施工程序和施工工艺，同时统筹安排锅炉及汽轮机、汽轮发电机组，和通风管道制作和安装、和工艺管道的安装。

配备精良的的技术装备和检测器具

电厂工程的安装工期主要取决于锅炉及汽轮机、汽轮发电机组的安装工期，为了加快施工进度，加大预制深度和广度，锅炉及钢架、风管的吊装采用立桅杆吊装和租用大型吊车等设备；并且配备足够的检测器具，确保锅炉及钢架、风管的安装进度，从而实现工期目标。

4.4消除交叉作业影响施工的措施

汽轮机、汽轮发电机组在安装时利用行车安装。要求行车安装尽快完成投入使用，以节省安装时间。

汽轮机、汽轮发电机组的预留洞口尺寸位置，必须按图纸控制在允差之内，以保证汽轮机、汽轮发电机组的安装精度；

4.5工期延误时赶工措施:

1）增加施工人员的投入量；

2）增加施工机械的投入量；

3）根据现场实际情况及时调整施工计划；

5.1AQC、SP锅炉吊装方案

5.1.1AQC锅炉及连接风管吊装方案

甘肃XXXX建材有限责任公司4.5MW纯低温余热发电安装工程窑头AQC锅炉，位于熟料生产线窑头篦冷机一侧，基础上平面标高3.3M,顶层钢架标高18.3M，钢架长10700mm，宽3.5mm。有一个汽包。省煤器、蒸发器、过热器管箱均为组合件到货。现场场地比较狭窄，仅能在锅炉一侧有限的位置站车吊装。因此，拟采用80t、50t汽车吊各一台，两车抬吊，完成省煤器、蒸发器和过热器的安装。一台25T汽车吊和一台卡车倒运设备到现场。

根据现场情况，拟将钢架及设备组对场地设在煤磨配电室前面，同时为配电室人员进出留出通道。主吊车站在仅靠AQC锅炉一侧，进行大件吊装。

1、起重工4人（含1名指挥、一名副指挥）

5.1.2SP锅炉及连接风管吊装方案

SP锅炉位于水泥熟料生产线窑尾塔架后侧，基础在高温风机房顶处（标高13.5m），炉体钢架顶部标高41.7米，锅筒位于炉钢架顶部，本体烟气进口标高约45.3米，整个锅炉以及其上与高温风管碰头的斜管位置较高。初步拟定利用自制桅杆为主，25T汽车式起重机配合的吊装方案。

利用预热器塔架临近大路侧角柱，在该角柱第57.71米高平台处，立一套纤缆式桅杆，桅杆长30米，起升高度75米，起重能力30T，用一台10T卷扬机、二台5T卷扬机、2台3T卷扬机分别做起重、起降杆、摆杆的动力来源。由于桅杆等吊具重量5T及最大件重量（13.5T），及两跑绳拉力约3.5T，共22T的力量。对于钢架预热器影响很小，因而对钢架来说是安全的。

桅杆底座抱预热器塔架临近大路侧角柱57.71米高平台的H型钢柱设置以铰链方式支撑桅杆，桅杆采用Ф426×14的无逢钢管焊接而成，接头处以4根长2200mm的L100×10角钢焊接加固。桅杆上端设起重钩环，分别吊挂起重滑车组，变幅滑车组，变幅滑车组系于桅杆端头与预热器塔架角柱H型钢柱高80米处，其跑绳沿柱侧而下，通过定滑轮到变幅卷扬机。起重滑车组的跑绳从桅杆端头定滑轮组引下，沿柱到23.15米钢架柱子处的定滑轮，再转到设在第一层平台的起重牵引卷扬机。起重与变幅均用6*37+1Ф19.5钢丝绳，摆杆用6*37+1Ф13钢丝绳，起重滑轮组采用Ｈ20*4Ｄ，变幅滑轮组采用Ｈ32*4Ｄ按三三走六穿绳使用。

如吊装示意图（立面），吊起最靠边一片钢架为自下向上第三段，重约（13.5T）就位时为最不利条件，桅杆受力最大，接此位置进行几何计算得知：

α＝46º，β＝26º，吊重Ｑ＝14.5t，桅杆自重ｑ＝4.5t，索具重量g＝0.75t，偏心e＝0.42m，回转半径L＝18mGDPJ 04-2013标准下载，动载系数K＝1.1，变幅滑轮组对桅杆拉力F＝14.7t，桅杆长L＝30m。

2)起重跑绳对桅杆的轴向压力（H20×4D滑子，按三三走六穿绳）

N2=0.19Q=27.2KN

3）变幅滑轮组对桅杆的轴向压力N3

GB3836.8-2014爆炸性环境第8部分：由n型保护的设备4）桅杆自重对桅杆的轴向压力N4

N4=q·sinα/2=15.9KN