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摘要：本文着重阐述了目前国内超超临界火电机组在锅炉水冷壁螺旋段安装过程中，容易发生的在安装工序、找正验收、管屏对口过程中普遍存在的一些客观问题，从厂家的设计思路、上下道工序的交接及安装方法的优化三个方面对其做了相应的分析及论述，同时也提出了施工方法优化的一些建议，希望在以后的安装，尤其是在我公司以后承接百万机组的安装中，积累一定的方法和经验。
关键词：超超临界;螺旋段;方法;施工;优化
1引言
神华国能焦作电厂上大压小异地扩建2×660MW级机组工程选用上海锅炉厂设计制造超超临界参数变压运行直流锅炉，最大连续蒸发量2024t/h，为一次中间再热、单炉膛P型锅炉，燃烧系统为切圆燃烧方式，由于水冷系统在主要热负荷区采用螺旋管圈的运行方式，所以对于每一根管子，都是均匀地通过每一面墙，而且每根管子的任何一点与其它管子相比，其受热条件都是一致的，再加上其结构上的一致性，确保了其水冷壁出口汽温基本一致。但螺旋段水冷壁在安装过程中，经常会出现角度无法精准掌握、在安装至下段螺旋段组件时容易出现较大尺寸的偏差、错口情况，不但无法保证对口工艺，导致焊口区产生对口应力集中，还给冷灰斗段水冷壁的安装对口带来相当大的难度。因此，超超临界锅炉螺旋估水冷壁的安装找正工艺对质量控制及机组后期的运行移交至关重要，必须在施工过程中的每个环节进行相应的优化。
2如何进行安装方法的优化
螺旋水冷壁是近些年在超临界及以上直流锅炉上应用的较多的一种工艺。螺旋水冷壁管从冷灰斗向上，按一定角度螺旋盘绕上升，上部与过渡段水冷壁相接，下部与冷灰斗下部混合集箱相连。下面，以焦作电厂660MW超超临界机组锅炉螺旋段水冷壁安装为例，主要从以下五方面进行安装工艺方法的优化论述：
2.1上道工序（即过渡段组件）的验收确认;
螺旋段水冷壁吊装前，垂直段下口是否在同一标高及整体成框找正后的验收确认至关重要，直接影响到过渡段及下一步螺旋段组件的整体安装质量。如下图一所示，为垂直段、过渡段及中间集箱的连接布置情况。
基于此，在垂直段水冷壁整体找正时，我们将四面墙下平面的开挡、对角，尤其是标高做为重要质量控制点进行了要求，四面墙力争调整到同一标高面，相邻两面墙的标高偏差≤1mm，整体开挡尺寸≤2mm。对因为管排制造偏差过大的情况，通过调整上部集箱吊杆的螺帽和露出丝扣高度，将偏差进行均分且侧重于严格保证与过渡段接口截面的尺寸;同时，对个别偏差较大的管口，通过车削、打磨进行主动调节控制，其它管口在磨口时也根据测量尺寸情况对部分超差较小的管口进行微调，来满足最终的验收要求。给下一步过渡段及螺旋段的安装打好基础。
2.2螺旋段管屏的整体地面预组装;
锅炉螺旋段水冷壁安装前进行单面墙的整體地面预组合拼装，包括螺旋段吊带，整体进行预组装，这样可以尽早地检查、发现并提前消除管排制造偏差和设备缺陷，并及时在地面全部进行消缺处理，完全避免了安装到燃烧器区域、冷灰斗时，容易出现螺旋段管口对接错位过大的安装通病，大大提高了安装一次验收合格率，降底了螺旋段水冷壁吊装、安装工作中的无法预知的问题，做到了质量工作的预控性、可控性。
螺旋段地面预组装示意图如下图所示：
螺旋水冷壁在地面预组合后，管排按照安装位置摆放在组合架上，将管屏的中心线及安装基准线画好并作出明显标记，将检查中发现的管屏外形尺寸的偏差、缺陷在组合场及时进行处理和调整。在能够满足运输及吊装的前提下尽量多的组合，同时，将螺旋段吊带按图纸上的定位尺寸，同螺旋段水冷壁同时整体进行组装，在单面墙整体组件的开挡、对角、平整度、管口尺寸等验收通过后，根据吊车起重能力，确定组件分段线，按组件划分图中的分断线，将吊带也进行切割，打好坡口，做好编号和明显标记，以备安装时用。
地面预组合将缺陷处理完毕，减少了高空作业的难度，安装时只需按编号及标记对正中心线与基准线即可，提高了速度、节省时间的同时，也更好的保证了施工质量。
2.3螺旋段安装过程中的分段控制;
螺旋水冷壁安装，分为过渡段、燃烬风水冷套、主燃烧器水冷套、冷灰斗4段进行过程找正控制。安装时，先将前后左右四片过渡段水冷壁标高调整到同一标高，并进行刚性加固。考虑左右侧水冷壁管排容易吊装，施工速度较快，吊装时先吊装左、右侧螺旋段水冷壁组件，进行密封焊接并将垂直搭接板、吊带安装上，以承受水冷壁的重量。对于左、右侧水冷壁实行分层设点找正定位的方法找正加固牢固。注意：因为前后左右四片螺旋水冷壁通过燃烬风及主燃烧器水冷套的角部焊口直接相连，对找正质量要求非常高，稍有偏差，管口在标高方向即会出现错口较大无法对口的情况。所以左右水过渡段、第一组螺旋段、上部燃烬风水冷套开始找正时，就必须确保各段水冷壁的标高、前后左右位置及炉膛对角线偏差，严格控制在《验标》要求范围内。中部左右螺旋水冷壁的加固不少于两层，每层各片水冷壁不少于四个点。前、后水冷壁组件吊装时只需以左、右水冷壁为基准进行安装即可，节省了大量的找正加固用的材料。找正固定;前后水冷壁组件以左右水为基准安装找正。冷灰斗水冷壁安装前，前后冷灰斗水冷壁刚性梁先地面整体组合组合，吊装后直接正式安装就位，前后冷灰斗水冷壁直接吊装放到刚性梁上安装。此方案的优点是提高了安装速度，保证了质量及施工安全，节省了加固材料，简单、可靠、经济、通用性强。
2.4燃烧器区域管屏的拼接尺寸控制;
在螺旋段水冷壁安装至燃烧器区域时，同时要进行燃烧器的切圆放线找正工作。综合考虑后，我们调整了燃烧器找正的方案及切圆放线的时间，优先保证螺旋段水冷壁的整体成框尺寸及燃烬风燃烧器、主燃烧器角部区域水冷壁的找正、对口质量。燃烧器我们考虑在此区域角部焊口完成后，再进行燃烧器与水冷套、连接体找正对接，通过对炉膛开挡对角拉钢丝，找出炉膛中心点，调整燃烧器左右位置，使经过一次风喷口中心的钢丝按图纸角度位置且经过炉膛中心点，然后进行水冷套和连接体与燃烧器的定位、密封焊接工作。经过安装工序上的优化调整，即达到了优先保证螺旋段水冷壁的安装质量，又满足了燃烧器找正对切圆放线的相关要求，的这样具体找正如下图所示：
2.5螺旋段整体成框验收固定;
炉膛螺旋管区域的刚性梁采用框架结构，正确安装，可以在锅炉运行突然发生炉膛压力超过运行压力时，能保护受热面不致损坏或者产生很大的永久变形，控制锅炉的膨胀方向和防止在震动时对受压件产生较大的附加应力。因此，从螺旋段水冷壁上部安装开始，各面的刚性梁要求同步进行安装，在分段成框找正完成后，及时连接炉膛角部的刚性梁连接板、销轴、垫板等附件，
3结束语
水冷壁螺旋段组合安装的质量工艺，对锅炉整体受热面施工质量至关重要。通过以上对螺旋段水冷壁安装上道工序的管制、地面整体预组拼、过程中的各种质量点控制等严格要求和工序优化，很好的达到了预期目标，收到了比较好的施工效果和各方好评，进而给我公司以后承接百万机组，积累了一定的实践经验。
关键词：超超临界;螺旋段;方法;施工;优化
1引言
神华国能焦作电厂上大压小异地扩建2×660MW级机组工程选用上海锅炉厂设计制造超超临界参数变压运行直流锅炉，最大连续蒸发量2024t/h，为一次中间再热、单炉膛P型锅炉，燃烧系统为切圆燃烧方式，由于水冷系统在主要热负荷区采用螺旋管圈的运行方式，所以对于每一根管子，都是均匀地通过每一面墙，而且每根管子的任何一点与其它管子相比，其受热条件都是一致的，再加上其结构上的一致性，确保了其水冷壁出口汽温基本一致。但螺旋段水冷壁在安装过程中，经常会出现角度无法精准掌握、在安装至下段螺旋段组件时容易出现较大尺寸的偏差、错口情况，不但无法保证对口工艺，导致焊口区产生对口应力集中，还给冷灰斗段水冷壁的安装对口带来相当大的难度。因此，超超临界锅炉螺旋估水冷壁的安装找正工艺对质量控制及机组后期的运行移交至关重要，必须在施工过程中的每个环节进行相应的优化。
2如何进行安装方法的优化
螺旋水冷壁是近些年在超临界及以上直流锅炉上应用的较多的一种工艺。螺旋水冷壁管从冷灰斗向上，按一定角度螺旋盘绕上升，上部与过渡段水冷壁相接，下部与冷灰斗下部混合集箱相连。下面，以焦作电厂660MW超超临界机组锅炉螺旋段水冷壁安装为例，主要从以下五方面进行安装工艺方法的优化论述：
2.1上道工序（即过渡段组件）的验收确认;
螺旋段水冷壁吊装前，垂直段下口是否在同一标高及整体成框找正后的验收确认至关重要，直接影响到过渡段及下一步螺旋段组件的整体安装质量。如下图一所示，为垂直段、过渡段及中间集箱的连接布置情况。
基于此，在垂直段水冷壁整体找正时，我们将四面墙下平面的开挡、对角，尤其是标高做为重要质量控制点进行了要求，四面墙力争调整到同一标高面，相邻两面墙的标高偏差≤1mm，整体开挡尺寸≤2mm。对因为管排制造偏差过大的情况，通过调整上部集箱吊杆的螺帽和露出丝扣高度，将偏差进行均分且侧重于严格保证与过渡段接口截面的尺寸;同时，对个别偏差较大的管口，通过车削、打磨进行主动调节控制，其它管口在磨口时也根据测量尺寸情况对部分超差较小的管口进行微调，来满足最终的验收要求。给下一步过渡段及螺旋段的安装打好基础。
2.2螺旋段管屏的整体地面预组装;
锅炉螺旋段水冷壁安装前进行单面墙的整體地面预组合拼装，包括螺旋段吊带，整体进行预组装，这样可以尽早地检查、发现并提前消除管排制造偏差和设备缺陷，并及时在地面全部进行消缺处理，完全避免了安装到燃烧器区域、冷灰斗时，容易出现螺旋段管口对接错位过大的安装通病，大大提高了安装一次验收合格率，降底了螺旋段水冷壁吊装、安装工作中的无法预知的问题，做到了质量工作的预控性、可控性。
螺旋段地面预组装示意图如下图所示：
螺旋水冷壁在地面预组合后，管排按照安装位置摆放在组合架上，将管屏的中心线及安装基准线画好并作出明显标记，将检查中发现的管屏外形尺寸的偏差、缺陷在组合场及时进行处理和调整。在能够满足运输及吊装的前提下尽量多的组合，同时，将螺旋段吊带按图纸上的定位尺寸，同螺旋段水冷壁同时整体进行组装，在单面墙整体组件的开挡、对角、平整度、管口尺寸等验收通过后，根据吊车起重能力，确定组件分段线，按组件划分图中的分断线，将吊带也进行切割，打好坡口，做好编号和明显标记，以备安装时用。
地面预组合将缺陷处理完毕，减少了高空作业的难度，安装时只需按编号及标记对正中心线与基准线即可，提高了速度、节省时间的同时，也更好的保证了施工质量。
2.3螺旋段安装过程中的分段控制;
螺旋水冷壁安装，分为过渡段、燃烬风水冷套、主燃烧器水冷套、冷灰斗4段进行过程找正控制。安装时，先将前后左右四片过渡段水冷壁标高调整到同一标高，并进行刚性加固。考虑左右侧水冷壁管排容易吊装，施工速度较快，吊装时先吊装左、右侧螺旋段水冷壁组件，进行密封焊接并将垂直搭接板、吊带安装上，以承受水冷壁的重量。对于左、右侧水冷壁实行分层设点找正定位的方法找正加固牢固。注意：因为前后左右四片螺旋水冷壁通过燃烬风及主燃烧器水冷套的角部焊口直接相连，对找正质量要求非常高，稍有偏差，管口在标高方向即会出现错口较大无法对口的情况。所以左右水过渡段、第一组螺旋段、上部燃烬风水冷套开始找正时，就必须确保各段水冷壁的标高、前后左右位置及炉膛对角线偏差，严格控制在《验标》要求范围内。中部左右螺旋水冷壁的加固不少于两层，每层各片水冷壁不少于四个点。前、后水冷壁组件吊装时只需以左、右水冷壁为基准进行安装即可，节省了大量的找正加固用的材料。找正固定;前后水冷壁组件以左右水为基准安装找正。冷灰斗水冷壁安装前，前后冷灰斗水冷壁刚性梁先地面整体组合组合，吊装后直接正式安装就位，前后冷灰斗水冷壁直接吊装放到刚性梁上安装。此方案的优点是提高了安装速度，保证了质量及施工安全，节省了加固材料，简单、可靠、经济、通用性强。
2.4燃烧器区域管屏的拼接尺寸控制;
在螺旋段水冷壁安装至燃烧器区域时，同时要进行燃烧器的切圆放线找正工作。综合考虑后，我们调整了燃烧器找正的方案及切圆放线的时间，优先保证螺旋段水冷壁的整体成框尺寸及燃烬风燃烧器、主燃烧器角部区域水冷壁的找正、对口质量。燃烧器我们考虑在此区域角部焊口完成后，再进行燃烧器与水冷套、连接体找正对接，通过对炉膛开挡对角拉钢丝，找出炉膛中心点，调整燃烧器左右位置，使经过一次风喷口中心的钢丝按图纸角度位置且经过炉膛中心点，然后进行水冷套和连接体与燃烧器的定位、密封焊接工作。经过安装工序上的优化调整，即达到了优先保证螺旋段水冷壁的安装质量，又满足了燃烧器找正对切圆放线的相关要求，的这样具体找正如下图所示：
2.5螺旋段整体成框验收固定;
炉膛螺旋管区域的刚性梁采用框架结构，正确安装，可以在锅炉运行突然发生炉膛压力超过运行压力时，能保护受热面不致损坏或者产生很大的永久变形，控制锅炉的膨胀方向和防止在震动时对受压件产生较大的附加应力。因此，从螺旋段水冷壁上部安装开始，各面的刚性梁要求同步进行安装，在分段成框找正完成后，及时连接炉膛角部的刚性梁连接板、销轴、垫板等附件，
3结束语
水冷壁螺旋段组合安装的质量工艺，对锅炉整体受热面施工质量至关重要。通过以上对螺旋段水冷壁安装上道工序的管制、地面整体预组拼、过程中的各种质量点控制等严格要求和工序优化，很好的达到了预期目标，收到了比较好的施工效果和各方好评，进而给我公司以后承接百万机组，积累了一定的实践经验。