摘要：锅炉钢结构的安装是整套系统设计和生产的有效延续，在安装过程中，除保证按图施工，符合设计及安装技术规范外，必须重点保证施工安全并兼顾施工效率。
关键词：中小型锅炉；钢结构；安装
前言
随着火力发展厂的不断发展进步，越来越多的技术不断涌现，为火力发电厂的发展进步打下良好的基础，为了对先进技术进行使用，需要对火力发电厂进行一定的改造。锅炉钢结构作为火力发电厂的重要承载结构，是火力发电厂的运行关键
1锅炉周围钢结构的特殊性
1.1刚性梁的作用及结构特殊性刚性梁结构类型为悬吊模式，其主要作用是：
1）防止由于炉膛燃爆正压、炉内运行负压、送/引风机事故跳闸因素引起锅炉内压力变化损坏受压管墙，防止燃烧振荡及烟气压力脉动引起炉墙低频振动，造成管墙管子附加低频弯曲疲劳而降低使用寿命。2）建立锅炉整体膨胀中心、死点机构和补偿装置，使管件墙各部位按设计确定的方向有规律地膨胀，以便进行锅炉管道整体应力分析，避免因膨胀不畅产生附加应力超限而拉裂管墙，影响安全运行。3）建立外荷载有序传递导向。刚性梁分为2部分，一部分为保温层内结构，另一部分为保温层外结构，这2部分既分开又合在一起，但不是焊接在一起，而是靠2个角钢抱着，起着悬吊作用。另外，角钢与H型钢的翼缘板内侧通常仅有2～3mm的间隙。从这种结构看，刚性梁在制作过程中，必须进行2次装配才能实现完工，这样必将增加施工难度及影响施工进度。
1.2刚性梁防腐特殊性
为了保证刚性梁的防腐要求，保温层内需使用耐高温涂层（涂料）。耐高温涂层（涂料）一般是指漆膜在200℃以上不变色、不脱落，仍然保持适当物理机械性能的涂料。目前，经过技术发展，耐高温涂料已经发展出很多产品，但一般仍可分为有机和无机2大类。无机耐高温涂料的硬度高，涂膜厚度可达120～150μm不开裂，防腐性能高，耐热可达400～1000℃，甚至更高，但漆膜较脆，未完全固化前耐水性不好，对基材表面处理要求严格；有机耐高温涂料种类繁多，目前工业建筑市场上常用的有机耐高温涂料主要是有机硅类产品，该类型产品一般可耐受250～800℃高温，主要为单组分涂料，施工方便，表面处理要求不高，但是膜厚较薄，干燥性差，防腐性能和附着力较差。所以对于刚性梁保温层内部结构，通常使用的产品为无机类产品，最常用的是无机硅酸富锌涂料，该产品可长时间耐400℃以下高温，短时间耐500℃以上高温，防腐性能优，附着力好。不过该产品施工难度高，主要表现在表面处理要求严格（至少Sa2.5级，40～70μm的粗糙度），需要湿气固化，一旦开始洒水，固化措施就不能再复涂等。对于保温层外的结构，耐受温度一般不超过100℃，而常规的有机类涂料通常耐受温度可达120℃，所以这部分结构的涂层没有特殊要求。
1.3刚性梁施工特殊性
刚性梁为悬吊式结构，在制作过程中，由于必须二次组装，且存在狭小区域，所以在二次组装前，必须考虑防腐施工的时间节点，即组装和防腐施工的先后顺序。如果先后顺序方案不合理，将导致二次组装时焊接保护难度大，防腐涂镀层破损严重，狭小区域没法进行防腐施工，最严重时有可能导致二次组装后拆除重新进行防腐施工并再次组装。
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2立柱的安装
立柱的安装分为第一段立柱的安装和后续的安装，第一段立柱的安装时整个钢结构安装找正的重点，如果第一段立柱安装出现了偏差，上层立柱以及钢梁的安装会出现很大麻烦，甚至会影响到后续受热面以及炉墙的安装，所以，第一段立柱必须确保位置的准确，这样才能有利于整根立柱偏差的控制。立柱安装过程中相邻立柱找正固定完毕立即安装最少一根横向拉撑梁的方式，目的在于尽快形成支撑结构，预防立柱产生应力变形。在第一段立柱安装完毕后，进行柱脚间距复测和柱顶间距测量，确认符合要求后对各拉撑梁进行完全固定。待第一段立柱的拉撑梁完全固定（指用于稳定立柱结构的梁，未必把所有横梁全部安装，部分横梁可以后续安装），再进行下一段立柱的安装对接工作，第二段及以后的立柱是以第一段立柱柱顶为基准进行安装，此时需要特别的强调的是施工安全问题，在保证安全的前提下保证安装的规范和定位准确，其他要求与第一段要求相同。立柱一般有两种结构形式，一是槽钢抱焊型，二是H钢型，槽钢抱焊型也有两种不同的对接方式，一种是上下两根立柱在生产时就将两根槽钢分别留出长短头，便于对接，一种是都是齐头，平面对接，一般来讲，个人认为留出长短头的对接方式更为理想，无论是哪种对接方式，在对接前均要讲对接口除磨出坡口，然后焊后磨平，最后再在周边加焊加强板。如果是小型锅炉，立柱大多只有两段，直接在地面工装支架上对接完毕更为方便。
3顶梁的安装
现在锅炉受热面大多是吊挂结构，这就要求在设计时对于顶梁的要求很高，材质上顶梁多采用含Mn钢，顶梁下方多有竖支撑，同时顶梁上有各种吊挂孔，在顶梁安装前必须全面熟悉图纸，确认顶梁方向，顶梁的方向主要是有吊挂孔位置确定的，一旦方向装错，由于位置高，横截面大，会为后期施工带来较大影响。并且在顶梁安装中，采用吊装一件找正一件，固定一件的办法，不允许在未找正并固定的构件上安装下一构件，以免给后续工作带来麻烦。在顶梁吊装之前，一般需要将汽包安装到位，安装汽包之前需要将汽包的支撑梁及支撑梁所汽包周边几根立柱上的拉撑梁尽可能的安装到位并固定完毕。汽包是锅炉受压的的主要构件，安装时要求定位准确，两端水平度良好，固定牢固。
4钢结构安装的开口方案
在钢结构安装时，在保证整体结构稳定剂强度要求的原则下，部分构件缓装，作为汽包及受热面设备安装开口。顶梁安装开口：当单台吊车无法满足顶梁吊装要求时，需要吊车进入钢架内部进行工作，部分暂时不影响整体结构的构件应该缓装（如拉撑梁等）。汽包吊装开口：部分锅炉的汽包安装时，也需要一台吊车进入钢架内部辅助就位，此时，对安装有影响的拉撑梁以及平台扶梯缓装。受热面安装开口：为满足水冷壁、过热器、省煤器、再热器以及其附属联想的安装，对此有影响的立柱拉撑，次梁等可以缓装，等待所有有影响构件安装完毕再按照一定顺序全部密封。
5平台扶梯的安装
平台扶梯作为运行时的人工通道是必不可少的，但是在钢结构安装时却不能一次性完全安装完毕，首先，平台扶梯的安装应该遵守有利于施工组织，有利于施工安全的原则逐步安装，比如第一段立柱安装完毕，在对后续工序没有影响的方向可以安装部分平台扶梯，以利于对钢梁的焊接加固以及各种施工工具的放置和施工人员安全。对其他安装有影响的平台扶梯应该在影响消除后尽快安装，为后续施工的人员安全保驾护航。
结束语
在进行电厂锅炉钢结构安装工作时，需要遵循着环保性、经济性、合理性、安全性的原则，本文通过对锅炉钢结构安装工作的研究，希望可以提供一些帮助。
参考文献：
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[2]赵艳霞.浅谈电站锅炉钢结构施工图设计[J].中国设备工程，2017（16）：143-144.
[3]张欣，娄德奎.超超临界锅炉刚性梁结构特点[J].锅炉制造.2009（3）：32-35.
论文作者:于晖
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/12
标签：立柱论文; 顶梁论文; 锅炉论文; 汽包论文; 钢结构论文; 结构论文; 刚性论文; 《基层建设》2019年第17期论文;