火力發(fā)電廠的施工技術(shù)及施工工藝.doc

火力發(fā)電廠的施工技術(shù)及施工工藝 建國后，上?；痣姀S基本建設(shè)工程，從1953年1月成立華東電業(yè)修建局（上海電力建設(shè)局前身）開始，施工能力從老機(jī)組恢復(fù)性大修和拆遷，逐步發(fā)展到新建整套發(fā)電機(jī)組，包括建筑和安裝，經(jīng)歷了中溫中壓、高溫高壓、超高壓、亞臨界參數(shù)機(jī)組及超臨界參數(shù)60萬千瓦國內(nèi)最大機(jī)組的工程施工。在電力建設(shè)發(fā)展過程中，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步發(fā)揮重要作用，提高了施工機(jī)械水平、推進(jìn)了施工工廠化，提高工程質(zhì)量、施工管理水平和施工效率，縮短工期，降低造價，從而保證全面完成施工任務(wù)。70年代后期開始，科學(xué)技術(shù)工作有新的發(fā)展。1980年成立施工技術(shù)研究所，充實(shí)技術(shù)力量。結(jié)合寶鋼自備電廠、石洞口發(fā)電廠、吳涇熱電廠六期擴(kuò)建工程和華能上海石洞口第二發(fā)電廠超臨界機(jī)組工程施工，有計(jì)劃、有步驟地重點(diǎn)組織科技攻關(guān)以及國外先進(jìn)施工工藝、機(jī)具、新材料的消化、吸收和推廣應(yīng)用，使建筑、安裝、調(diào)試技術(shù)都有突破性的進(jìn)展。一、混凝土施工50年代初期，采用分散型方法，就地設(shè)置小型攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，定量、后臺上料均為人工，混凝土以手推車作水平運(yùn)輸，簡易卷揚(yáng)機(jī)提升塔作垂直運(yùn)輸。1956年底，在望亭發(fā)電廠新建工程中，初次采用4臺0.4立方米的簡易集中攪拌站，人工定量，后臺機(jī)械上料，開始采用汽車運(yùn)輸混凝土，垂直提升仍用卷揚(yáng)機(jī)提升塔，提升后的二次運(yùn)輸仍為手推車。1960年在吳涇熱電廠第一期工程中，開始實(shí)現(xiàn)砂石卸船、堆高、后臺上料機(jī)械化，定量自動化，用汽車運(yùn)輸混凝土，預(yù)制場采用專門龍門吊作二次運(yùn)輸和直接澆筑之用，從而開始混凝土自卸船至澆筑的全部機(jī)械化，實(shí)現(xiàn)混凝土一條龍。70年代，在高橋地下發(fā)電廠工程中，因沉井一次澆灌量大，采用的攪拌站型式不能滿足攪拌需要，砂石料采用推土機(jī)推送和皮帶機(jī)連續(xù)提升，開底式滑道料斗作定量后的二次提升。1978年底，在寶鋼自備電廠工程中，吸取日本攪拌站的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)，結(jié)合工程具體情況，設(shè)計(jì)、制成容量大（2臺1.5立方米）、出力高（60立方米/時）、技術(shù)性能接近當(dāng)時國外水平的攪拌樓。砂石經(jīng)篩洗后，進(jìn)高架皮帶機(jī)一次送到攪拌樓頂上，經(jīng)旋轉(zhuǎn)分配按品種分配至各料倉儲存，料倉下的給料氣閥由電子秤進(jìn)行自動控制，實(shí)行自動定量工業(yè)電視監(jiān)視，并采用國產(chǎn)1.5立方米強(qiáng)制式攪拌機(jī)。散裝水泥采用倉室泵氣力輸送，還設(shè)置外摻粉煤灰和減水劑裝置。采用“雙摻技術(shù)”不僅節(jié)約大量水泥，還改善和提高了混凝土的和易性，使拌成的混凝土更適應(yīng)泵送，并使用引進(jìn)的日本攪拌運(yùn)輸車和混凝土泵車進(jìn)行輸送和澆筑作業(yè)。至此，實(shí)現(xiàn)混凝土攪拌、運(yùn)輸、澆筑“一條龍”，使混凝土施工技術(shù)開始走上現(xiàn)代化施工軌道。1990年，石洞口第二發(fā)電廠60萬千瓦汽輪發(fā)電機(jī)組基座，由10根鋼筋砼柱和1層4米厚鋼筋砼平臺以及1層鋼結(jié)構(gòu)平臺組成，為解決傳統(tǒng)模板支撐的缺點(diǎn)，改用鋼管組成的格構(gòu)式支撐架，解決了高標(biāo)高、大體積混凝土澆筑支模難題，基座砼中采用摻用磨細(xì)粉煤灰及減水劑的雙摻技術(shù)，在震動基座中，特別在大型汽輪發(fā)電機(jī)震動基座中，按用粉煤灰技術(shù)，屬國內(nèi)首次。在大體積砼澆筑中，采用測溫溫控技術(shù)，確?；炷临|(zhì)量。石洞口二廠60萬千瓦汽輪發(fā)電機(jī)組基座混凝土的施工技術(shù)，標(biāo)志了振動基座大體積混凝土施工技術(shù)的突破。二、起重機(jī)械火電施工起重方面，從50年代采用木扒桿、手搖絞車進(jìn)行吊裝，發(fā)展到臺立克、塔式起重機(jī)進(jìn)行組合吊裝，是一個經(jīng)歷較長時間的艱辛努力而發(fā)展到完善的過程。鍋爐吊裝，50年代初期用滑車和木扒桿、手搖絞車和卷揚(yáng)機(jī)牽引起吊，中期采用40噸臺立克和510噸履帶式起重機(jī)。60年代采用臺立克和起重機(jī)起重。70年代初期，采用60噸塔式起重機(jī)，中期至末期，為適應(yīng)望亭發(fā)電廠國產(chǎn)30萬千瓦機(jī)組配套的1000噸/時鍋爐吊裝的需要，自行設(shè)計(jì)、制造1臺起重量100噸的大型塔式起重機(jī)，獲1978年全國科學(xué)大會重大科技獎，又自制起重量4噸的爐頂起重機(jī)，安裝在爐頂鋼架上作吊裝小件，這些起重機(jī)是當(dāng)時國內(nèi)首次使用的吊裝鍋爐新機(jī)具。80年代，采用大型履帶式起重機(jī)和爐頂起重機(jī)。1980年，寶鋼自備電廠2臺35萬千瓦機(jī)組工程的主廠房和鍋爐吊裝施工中，在國內(nèi)首次采用非軌道式起重機(jī)，鍋爐受熱面使用自制的30噸爐頂起重機(jī)，并配以自行研制的可裝載長25米超長物件、載重量25噸的低駕駛平板運(yùn)輸車，加快了鍋爐安裝速度。1988年，石洞口第二發(fā)電廠2臺1900噸/時鍋爐吊裝中也使用自己新設(shè)計(jì)制造的固定、附著、自升式50噸起重機(jī)。三、施工工藝（一）激光技術(shù)的應(yīng)用70年代中期，上海電力建設(shè)公司科學(xué)技術(shù)研究室和上海第二光學(xué)儀器廠、上海玻璃儀器一廠共同研制成激光準(zhǔn)直儀。汽輪機(jī)軸系找中心，原計(jì)劃15天，試用激光找中心，5天即完成，精確度誤差控制在0.05毫米以內(nèi)，成功地替代傳統(tǒng)的施工工藝方法（軸系安裝采用“拉鋼絲找中心法”，隔板及軸封套采用“假軸找正法”）。70年代末期，在汽輪發(fā)電機(jī)組安裝中，已形成應(yīng)用激光準(zhǔn)直技術(shù)找正汽輪機(jī)中心的新工藝。該項(xiàng)成果，1983年由華東電業(yè)管理局通過技術(shù)鑒定。1985年國家科委下達(dá)“高精度激光準(zhǔn)直儀”攻關(guān)任務(wù)，由上海激光技術(shù)研究所、上海第二光學(xué)儀器廠與施工技術(shù)研究所合作，于1988年研制成功高精度激光準(zhǔn)直儀，用于安裝60萬千瓦大型汽輪發(fā)電機(jī)組及其它大型機(jī)械設(shè)備的同軸度、直線性、平直度等的測量，40米處測試時，光束最大方向漂移不大于0.01毫米，達(dá)到國際先進(jìn)技術(shù)水平。1988年通過鑒定，獲1989年度上海市科技進(jìn)步一等獎。（二）焊接19731983年，施工技術(shù)研究所與上海電站設(shè)備成套研究所合作進(jìn)行試驗(yàn)研究，解決了電廠鍋爐常用的15CrMo、12CrlMoV、10CrMo910三個鋼種直徑小于89毫米，壁厚小于10毫米鋼管的鎢極氬弧焊和手工電弧焊對接接頭，在焊前預(yù)熱條件下，焊后可不作熱處理。能保證焊接接頭具有足夠的高溫持久強(qiáng)度和組織穩(wěn)定性，對加快設(shè)備制造和安裝速度，降低勞動強(qiáng)度，提高經(jīng)濟(jì)效益，有重大意義，1985年，華東電業(yè)管理局和上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究所通過聯(lián)合鑒定。1976年，上海電力建設(shè)公司會同上海電力修造總廠研制成H08MnRe氧乙炔氣焊絲，克服長期以來20號鋼鍋爐管子經(jīng)常出現(xiàn)熱裂紋和氣孔缺陷等問題，提高了焊接質(zhì)量，獲1977年上海市重大科技成果獎。1985年，上海電力建設(shè)局施工技術(shù)研究所、電力修造總廠和上海第二鋼鐵廠等單位合作，研制成碳素結(jié)構(gòu)鋼及低合金熱強(qiáng)鋼鎢極氬弧焊絲5種，用于電站高壓機(jī)組管道焊口打底層，填補(bǔ)了國內(nèi)空白，其中TIGR10、R31和R40三種焊絲，經(jīng)聯(lián)邦德國監(jiān)督協(xié)會鑒定通過，可出口外銷。1985年12月，華東電業(yè)管理局通過技術(shù)鑒定，獲同年該局技術(shù)改造一等獎及1986年水利電力部科技進(jìn)步一等獎。同年，上海電力建設(shè)公司第一工程處于望亭發(fā)電廠30萬千瓦機(jī)組施工中，改變傳統(tǒng)的在受壓管系采用電焊工藝，在國內(nèi)首次采用鎢極氬弧焊接新工藝，其特點(diǎn)是熔池較小，電弧可見，焊接能量易控制，解決了根部焊透問題，使一次合格率達(dá)到93%以上，從而使焊接質(zhì)量躍上一個新臺階。此后，該新工藝編入水利電力部頒發(fā)的規(guī)程，推廣使用。1978年，在寶鋼自備電廠35萬千瓦機(jī)組工程施工中，用自動氬弧焊密封機(jī)焊接凝汽器的鈦管和管板；用半自動氬弧焊機(jī)焊接電氣鋁母線，用小口徑全位置鎢極自動氬弧焊機(jī)，焊接部分位置狹小、焊接困難的過熱器排管，焊口質(zhì)量優(yōu)良。1982年投運(yùn)的寶鋼自備發(fā)電廠35萬千瓦汽輪機(jī)，采用鈦管凝汽器，其管板及管子焊接時，采用日方提供的自動鈦管密封焊機(jī)，在消化吸收此項(xiàng)新工藝的基礎(chǔ)上，施工技術(shù)研究所于1985年試制成全自動鈦管密封機(jī)，采用鎢極脈沖氬弧焊工藝，在石洞口發(fā)電廠4臺30萬千瓦機(jī)的鈦管凝汽器施工中，取得較好效果。1990年，石洞口第二發(fā)電廠施工中，采用隨機(jī)供應(yīng)的瑞士ABB公司及美國制造的鈦管密封焊機(jī)。（三）彎管傳統(tǒng)的彎管工藝一直采用管子充沙，地爐加熱，再用卷揚(yáng)機(jī)或鏈條葫蘆進(jìn)行彎制，效率低，勞動強(qiáng)度高，質(zhì)量不易控制。60年代末，革新成功氧、乙炔火焰加熱專用彎管機(jī)，改善了勞動強(qiáng)度，提高效率和彎管質(zhì)量，但不能彎制合金鋼管。氧乙炔火焰加熱有危險性。70年代初，研制成功100千瓦可控硅中頻電源，用可控硅中頻電源進(jìn)行感應(yīng)連續(xù)加熱彎制，解決了氧、乙炔彎管工藝不能解決的問題，使彎管工藝進(jìn)入了中頻彎管這一新技術(shù)領(lǐng)域。70年代末又研制成功500千瓦新一代的可控硅中頻電源及1800千瓦中頻變壓器，為彎制30萬千瓦機(jī)組管道創(chuàng)造了必要條件。四、新材料應(yīng)用保溫材料的應(yīng)用，從50年代采用硅藻土制品到60年代采用水泥珍珠巖，發(fā)展到70年代自制硅酸鈣保溫制品。硅酸鈣是一種良好的保溫材料，具有容重輕、耐高溫、導(dǎo)熱系數(shù)低、強(qiáng)度高、成本低等特點(diǎn)，且原料來源廣，成為發(fā)電廠管道和熱力設(shè)備的主要保溫材料。1988年，施工技術(shù)研究所與上海電力建設(shè)保溫制品廠進(jìn)一步合作研制成功無石棉硅酸鈣保溫制品，容重輕，機(jī)械強(qiáng)度高，導(dǎo)熱系數(shù)低，質(zhì)量達(dá)到日本JISA951084和美國ASTMC53385標(biāo)準(zhǔn)，并已供應(yīng)出口，1990年獲全國優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品銀質(zhì)