汽冷旋风分离器安装施工方法研究

靳广

摘 要：汽冷式旋风分离器是循环流化床锅炉发电厂的重要组成部分之一。在安装过程中，由于体积较大、结构复杂，管屏对口受到空间位置，周边环境影响，安装难度大，易变形的特点。对汽冷旋风分离器的安装方法进行研究，有助于提高安装质量，缩短施工工期，保证锅炉的安全经济运行。

关键词：汽冷旋风分离器;组合架;吊装;高空组对

1 引言

汽冷式旋风分离器为膜式结构，上半部分为圆柱形，下半部分为锥形，由多片膜式壁组成，单台炉共计36片管屏。本项目组合架使用#14槽钢卷制成半圆弧，底部由横梁支撑与地面，两侧及顶部进行刚性加固，最后将制作好的圆弧组合架按照图纸尺寸进行刚性连接。为保证管屏组合件的同心度以及弧度，将组合件管屏内壁与组合架圆弧槽钢上表面紧贴;密封焊接时采用内、外断焊方式，防止发生强热应力造成管排变形;形成组合件后，管屏及吊装所选吊点进行内、外加固，防止吊装时造成管屏变形;每个组合件在组合过程中严格控制其各尺寸满足设计要求，避免造成安装困难。

2 施工准备

2.1 管排、集箱等设备到达现场后，首先进行设备清点、检查、编号工作，着重检查设备的尺寸、管子外径和壁厚及表面质量和整体外观。

2.2对管排通球和集箱清扫使用不低于0.4MPa的压缩空气。通球试验应由专人负责，试验所用钢球应符合规范的规定。通球试验合格后，将所有的管口进行可靠封闭，办理通球试验签证。

2.3 设备到达现场后要根据设备图纸，对合金钢零部件委托进行光谱分析检查，确保其材质准确无误，并在明显部位作出标记。

2.4 清点的箱件尤其是受压件吊架的销轴、螺母、垫圈等连接件应入库，按规格、型号、材质进行分类存放，并进行挂牌，牌上应标注使用部位、规格、材质、数量，由专人发放并形成记录，以防错用、混用。

2.5 管子在对口前要将管口打磨清理，打磨管口时要求将管端内外10～15mm范围内的油漆、垢、锈等清理干净，直至显出金属光泽。

3 旋风分离器入口烟道安装

旋风分离器入口烟道供货整体供货，现场无焊口，地面检查清扫完毕后，在旋风分离器本体吊装前需寄存就位。

4 旋风分离器地面组合

4.1 组合架搭设

4.1.1 圆弧形支撑架制作：为保证分离器筒体与锥体同心、直径尺寸确保分离器本体与入口烟道接口安装吻合，根据图纸焊口位置及分离器拐点尺寸绘制组合架制作图，根据图纸制作4个支撑架，支撑架由槽钢卷制而成。

4.1.2将直段圆弧支撑按照绘制的支架图进行加固，并焊接在H100*200的型钢上，用槽钢将3个支架及型钢连接成一体，将纵横方向的加固槽钢及斜拉撑焊接牢固。

4.1.3根据分离器图纸显示拐点的纵向角度计算得出筒体与锥体焊口位置，预留出密封焊接位置，根据组合架制作图制作一个圆弧支架，用槽钢将支架进行连接，且增加足够的斜拉撑，保证其稳定性。

4.1.4在将筒体下端圆弧支架与锥体上端圆弧支架用槽钢进行连接，设置足够个斜拉撑，在组合架内部布置2套移动脚手架，方便其进行密封焊接。

4.1.5组合架场地平整后，用经纬仪对圆弧支架底部H型钢进行找平，以支架制作完成后，确保支架底部处于同一水平度。

4.2 管屏组合

4.2.1将组件管屏根据图纸编号依次放至组合架上，将组合件管屏内壁与支架圆弧槽钢上表面紧贴，有内壁不紧贴的地方，可用千斤顶或手拉葫芦进行调整。

4.2.2在管屏组合时逐一复查管屏组合件其两端与中心线的中心距及弧长。因考虑密封焊时有焊接收缩量，管屏每一道拼接缝，弧长尺寸均比设计尺寸应大3㎜。

4.3 管屏与集箱组合

管屏组合完成验收合格后，制作门型架作为吊装点用于分离器管屏与集箱组合焊接，用手拉葫芦作为调节管屏与集箱对口工具管屏与集箱焊口完成焊接后，对管屏的垂直拼接焊缝先作点焊处理，每条拼接焊缝点焊 10～12 点，再对垂直焊缝做内外花焊至密封焊接完成，做煤油渗透试验直至合格，确保证其严密性。

4.4 锥段管屏组合

锥段管屏包含下集箱、2片锥段管屏，按照图纸要求，直接在地面组合即可，注意组合尺寸及质量，保证与直段管屏的对口尺寸。

4.5 分离器密封焊接

4.5.1在组件上焊工均匀分布，采用对称焊方式、分段焊接。

4.5.2在分离器组件下部，距离安装焊缝 500mm焊缝两侧，沿管排宽度方向每隔 3米设置一个支点，用液压千斤顶或型钢向上顶住管屏，防止管屏焊接时由于受热塌陷。在管屏现场对口焊接处的密封片焊接时，采用间隔段焊的方法，防止焊接时设备变形。

4.5.3所有密封焊縫必须经过渗油试验合格，保证严密不漏，药皮应清除干净，外表工艺美观，焊脚高度符合设计要求，渗油试验合格后办理签证。然后补装浇筑用销钉及抓钉，安装间距及高度符合图纸要求。

5 旋风分离器组件吊装

5.1吊装前对分离器组合件筒体与锥体拐点处用槽钢进行刚性加固，防止吊装变形;制作4件T型吊耳以满足吊装需求，且T型吊耳可以重复利用。

5.2管屏吊装采用塔吊与履带吊配合进行双车抬吊，塔吊作为主吊机械将其吊装就位，以上集箱为主吊点，三点受力。吊装时相互配合要默契、动作要缓慢、服从指挥，防止因动作过快而使组件发生变形。

5.3单台分离器吊装顺序为：锥段寄存→直段左半组件吊装→直段右半组件吊装→缓装吊挂复位→直段左右组件拼接→锥段复位→整体找正→中心筒吊装 。

5.4分离器组件吊入后，安装吊挂装置，为了保证集箱标高符合图纸要求，考虑到集箱由于吊挂梁在承受分离器管屏和集箱重量时会发生下弯变形，而使集箱低于设计标高，所以在集箱找正时要高预先将集箱标高提8～10mm ，在保证在下部设备吊装完后，集箱标高能降到正常标高位置。

6 结束语

汽冷式旋风分离器作为流化床锅炉所特有的运行部件，由于内部烟气冲刷剧烈，受热状况较为复杂。在安装过程中，对于质量工艺要求严格，特别是对于膨胀的控制，要加强安装过程的控制。通过全过程的安装控制，提高锅炉的安全运行水平。

参考文献：

[1]马晓忠. 大型汽冷旋风分离器制造工艺总结[J]. 工业锅炉， 2019， 000（005）：38-42.

[2]朱卫华. 大型循环流化床锅炉汽冷旋风分离器安装工艺与质量控制[J]. 江苏锅炉， 2018（2）：28-31.