книги из ГПНТБ / Монтаж оборудования тепловых электростанций

угловая шлифовальная машинка типа УШЭМ-110 (рис. 2-36), предназначенная для выполнения различных работ по зачистке-

(рис. 2-37), предназначенный для правки и подгибки экранных, труб диаметром 60 мм в монтажных условиях.

Г л а в а третья

МОНТАЖ ТРУБОПРОВОДОВ

3-1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ПОСТАВКА ТРУБОПРОВОДОВ

Монтаж трубопроводов на современных электростан­ циях составляет значительный объем работ; на их долю прихо­ дится 10—15% общих трудозатрат по монтажу теплоэнергети­ ческого оборудования,

В последнее десятилетие трест Центроэнергомонтаж нако­ пил значительный опыт в организации монтажа трубопроводовна крупнейших станциях СССР —- Конаковской, Костромской,. Лукомльской.

Анализ работы коллективов треста по монтажу трубопрово­ дов вскрыл наличие значительных резервов снижения трудоза­ трат, сокращения продолжительности их монтажа и повышения производительности труда, для реализации которых необходимо прежде всего изменить объем и состав проектов трубопро­ водов.

100

Проектные организации разрабатывают монтажно-сборочные чертежи трубопроводов диаметром 100 мм и выше, причем раз­ бивка их на блоки не отвечает требованиям индустриального способа их монтажа, проект же трубопроводов диаметром менее 100 мм выполняется только в виде схем без привязки к строи­ тельным конструкциям.

Такой метод разработки документации стал тормозом в дальнейнем совершенствовании технологии монтажа трубопроводов,, и его необходимо изменить с тем, чтобы монтажно-сборочные чертежи разрабатывались на все виды трубопроводов, включая трубопроводы диаметром менее 100 мм, и чтобы разбивка тру­ бопроводов на блоки обеспечивала возможность изготовления их на заводах и индустриальные методы их монтажа.

Исходя из этих положений и учитывая опыт коллективов по монтажу Конаковской и Костромской ГРЭС, для Лукомльской ГРЭС Центроэнергомонтаж разработал совместно с Ленинград­ ским филиалом института Оргэнергострой и Рижским отделени­ ем института Теплоэлектропроект проекты сборки арматурных и объемных блоков, отвечающих требованиям индустриальных способов монтажа. В результате изготовления этих блоков тру­ дозатраты на монтаж трубопроводов снизились на 40%.

Расчет показал, что при получении таких блоков в готовом виде с завода трудозатраты снизятся не менее чем на 70%.

Наиболее тяжелое положение создалось с монтажом трубо­ проводов диаметром менее 100 мм. Анализ работы на Лу­ комльской, Костромской, Конаковской ГРЭС, Нововоронежской АЭС и других станциях показал, что за последние десятилетия удельные трудозатраты на монтаж трубопроводов диаметром менее 100 мм почти не снижаются даже при росте мощности блоков и объемов работ. На долю трубопроводов диаметром менее 100 мм приходится 15—18% общей массы трубопроводов, а объем трудозатрат на их монтаж составляет 30—35% общего объема трудозатрат на монтаж всех трубопроводов.

101

Влияние перехода на сборку и монтаж объемными блоками трубопроводов всех диаметров, включая трубопроводы диаме­ тром менее 100 мм, на удельные трудозатраты можно видеть на примере Костромской ГРЭС (табл. 3-1), у которой коэффициент блочное™ трубопроводов от блока к блоку повышался.

Следует отметить, что при монтаже станционных трубопро­ водов II очереди Костромской ГРЭС, где установлен однокор­ пусный парогенератор типа ТГМП-314, благодаря более рацио­ нальной компоновке трубопроводов резко сократились общие и удельные трудозатраты.

При переходе на блочный метод монтажа трубопроводов необходимым условием является индустриализация их монта­ жа, для чего проект должен предусмотреть возможность сварки труб автоматическими установками и монтаж блоков штатными или временными монтажными механизмами.

При выполнении проектов необходимо учитывать, что инду­ стриализации монтажа могут способствовать и некоторые новые решения, в частности отказ от использования на трубопроводах низкого давления сварных отводов до диаметра 500 мм и ворот­ никовых фланцев с заменой их нормализованными плоскими фланцами и переход на бесфланцевую (приварную) стальную арматуру для трубопроводов низкого давления.

Эти решения являются дополнительным резервом снижения трудоемкости монтажа трубопроводов и требуют скорейшего проведения в жизнь.

Осуществление монтажа крупных энергетических блоков в последние десятилетия потребовало поставить на индустри­ альную основу и монтаж трубопроводов.

В тресте Центроэнергомонтаж уже в 1947 г. начал работать Новомосковский котельно-механический завод, в задачу которо­ го входила поставка трубопроводов давлением ниже 22 кгс/см2 (трубопроводы большего давления составляет Белгородский за­ вод). Изготовление трубопроводов низкого давления на специа­ лизированном заводе вместо изготовления их в условиях плохо оснащенных временных мастерских на строительных площадках полностью себя оправдало, особенно при сооружении мощных электростанций, так как повышение качества, введение поопе­ рационного контроля, использование высокопроизводительного механического оборудования и современных методов сварки воз­ можны только в заводских условиях.

Используя существующие мощности, Центроэнергомонтаж обеспечил изготовление этих трубопроводов для всех крупных блоков, введенных им в эксплуатацию за последние десятилетие. Однако сложившаяся система далека от совершенства и имеет много неиспользованных резервов удешевления монтажных ра­ бот. Анализ деятельности участков треста на Конаковской, Ко­ стромской, Лукомльской, Белоярской и других станциях из года в год вскрывает одни и те же недостатки, которые устраняются

102

очень медленно п сегодня стали тормозом совершенствования технологии монтажа трубопроводов.

Основной поставщик трубопроводов высокого давления — Белгородский завод обязан поставлять трубопроводы в блочном исполнении, но ежегодно отправляет лишь часть трубопроводов в виде блоков, а остальное — прямыми или гнутыми участками. Конструкция блоков и количество стыков, подлежащих сварке на монтаже, зависят от завода и на каждом энергоблоке ме­ няется. Завод, как правило, старается выполнить меньшее ко­ личество .стыков, перекладывая большую часть на монтажные коллективы. При блочной поставке трубопроводов на первые че­ тыре блока Костромской ГРЭС завод систематически не выпол­ нял 25—30% стыков.

Поставляя россыпью трубопроводы высокого давления, за­ вод предусматривает излишнее количество монтажных припус­ ков, что значительно увеличивает трудозатраты на монтаже.

Еще сложнее решается вопрос сборки на монтаже паропро­ водов промперегрева. Здесь к вышеперечисленным недостаткам добавляется повышенная эллипсность концов из-за невыполне­ ния калибровки труб на заводе. Сварка таких трубопроводов при сборке на монтажной площадке в блоки и на монтаже тре­ бует значительного увеличения трудозатрат и времени.

Детали пароперепускных труб турбины на монтаже прихо­ дится проверять физическими методами контроля с предвари­ тельной зачисткой поверхности, обрезать монтажные припуски, а после монтажа делать гидравлику. Последняя операция со­ вершенно нетехнологична и всегда задерживает закрытие ци­ линдра высокого давления турбины на 3—4 дня.

Трубопроводы высокого давления диаметром менее 100 мм Белгородский завод поставляет в виде прямых труб и комплек­ тующих изделий, причем из-за отсутствия технической докумен­ тации, привязанной к строительным и технологическим конст­ рукциям, на каждом блоке обычно не хватает отводов и на пло­ щадке приходится гнуть их из прямых труб, а отдельные ком­ плектующие изделия остаются в излишке. Сотни тройников, пере­ ходов остаются после монтажа трех-четырех блоков станции.

Не лучше положение и с опорами и подвесками трубопрово­ дов. Сейчас Белгородский завод поставляет их на монтаж рос­ сыпью. При этом на монтажную площадку передается ничем не оправданный большой объем трудоемких работ по доизготовлению, сборке, тарировке опор, а после их монтажа добавляется срезка временных стяжек-фиксаторов пружинных опор.

Трубопроводы низкого давления поставляются на монтаж с теми же недостатками, что и трубопроводы высокого давле­ ния: На этих трубопроводах кроме вышеперечисленных есть еще один существенный недостаток — это отсутствие деталей КИПиА. Постановочные блоки проектируются исходя только из возможности их транспортировки железнодорожным транспор­

103

том, что совершенно неправильно, так как основой для разра­ ботки конструкции блоков трубопроводов низкого давления должна быть их технологичность в монтаже при минимальных затратах на укрупнительную сборку в условиях монтажной пло­ щадки.

Из-за несовершенства блоков, их монтажной нетехнологич­ ности при монтаже трубопроводов высокого и особенно низкого давления появляются дополнительные затраты, связанные с из­ готовлением, монтажом и демонтажем временных креплений.

Разработка проекта блоков не учитывает требований ком­ плексной механизации их сборки и монтажа.

- Все изложенное выше позволяет определить требования к проектным организациям и заводам-изготовителям трубопро­ водов для кореңного усовершенствования технологии монтажа трубопроводов электростанций:

поставляемые заводами блоки или части блоков, разработан­ ные исходя из транспортных габаритов и технологичности в мон­ таже с учетом возможности применения комплексной механиза­ ции при сборке, сварке и установке на место, должны иметь 100%-ную готовность;

арматура, установленная в блоки, не должна проходить на монтаже дополнительной ревизии;

изготовленные заводами блоки и детали должны пройти все виды контроля, включая физические методы дефектоскопии с оформлением надлежащей документации;

арматура, поставляемая на монтаж отдельно, должна быть тщательно упакована и после установки не должна подвергать­ ся дополнительной ревизии;

опоры и подвески должны поставляться на монтаж в собран­ ном виде с оттарированными пружинами;

трубы должны иметь минимум монтажных припусков, а кон­ цы труб должны быть откалиброваны;

детали КИПиА должны быть включены в блок.

Выполнение этих задач заводами-поставщиками позволит снизить трудозатраты на монтаже, как показал опыт монтажа Лукомльской ГРЭС, вдвое против уровня, достигнутого при мон­ таже блоков мощностью 100—300 Мет в 1971—1972 гг.

3-2. БЛОЧНЫЙ МЕТОД МОНТАЖА ТРУБОПРОВОДОВ

Совершенствование технологии монтажа оборудова­ ния тепловых электростанций, в том числе станционных трубо­ проводов, при резком росте объемов работ но отдельным агре­ гатам развивалось по пути широкого внедрения блочного мето­ да монтажа оборудования.

До 1962 г. трест Центроэнергомонтаж монтировал в основ­ ном блоки и агрегаты единичной мощностью до 200 Мет, а позд-

1 0 4

нее начал монтировать блоки мощностью 300 Мет на Конаков­ ской, Костромской и Лукомльской ГРЭС.

С ростом мощности отдельных блоков объемы работ по стан­ ционным трубопроводам возросли и характеризуются данными,, приведенными в табл. 3-2.

Однако рост объемов монтажных работ сопровождался со­ вершенствованием технологии монтажа, улучшением качества изготовления и повышением степени заводской готовности тру­ бопроводов. В результате этого с увеличением мощности блока при росте объема монтажных работ по станционным трубопро­ водам, как это видно из табл. 3-3, происходит некоторое сниже­ ние удельных трудозатрат и продолжительности, монтажа.

На монтаже I очереди Конаковской ГРЭС необходимо былся смонтировать около 6 000 т трубопроводов. Эту задачу можно' было'решить путем тщательной подготовки производства.

Поэтому организация работ по сборке блоков и монтажу станционных трубопроводов на первых блоках 300 Мет Кона-

105»

конской ГРЭС рассматрива­ лась как новая, качественная ступень в индустриализации трубопроводных работ.

Проект организации работ выполнялся Центроэнергомонтажем с участием Московско­ го филиала института Оргэнергострой. При его -разработ­ ке был широко использован опыт монтажа трубопроводов блоков 200 Мет, накопленный в Центроэнергомонтаже и в других монтажных организа­ циях, в частности на монтажах Приднепровской и Черепетской ГРЭС.

Осуществление этого про­ екта с учетом изменений и предложений по совершенство­ ванию методов работ, внесен­ ных по инициативе инженеров,

техников и рабочих, позволило отработать основные принципы организации индустриального монтажа трубопроводов для всех последующих блоков, монтируемых Центроэнергомонтажем.

Рис. 3-2. Укрупнительная сборка монтажных блоков станционных трубопрово­ дов на плазе с каретками.

Рис. 3-3. Переносный станок СТФ-42 для сверления отверстий во флан­ цах крупногабаритных задвижек.

а — установка станка на задвижке; б — установка станка на трубе.

В соответствии с проектом были организованы укрупнитель- но-сборочные площадки и необходимые временные сооружения. Для сборки блоков трубопроводов на площадке предусмотрены козловые краны грузоподъемностью 2 и 30 тс.

Проект организации работ предусматривал максимальную механизацию всех трудоемких процессов, чтобы сократить тру­ дозатраты при сборке блоков на укрупнительной площадке и на монтаже.

А-А .

Рис. 3-4. Центровочное приспособление для труб 0 108—426 мм.

107

трубообрезные станки типа 2Т и Т, обеспечивающие обрезку и разделку концов труб из аустенитных и перлитных сталей под сварку для диаметров от 133 до 570 мм (рис. 3-5);

машинка для вырезки мягких прокладок из паранита и кар­ тона (рис. 3-6);

угловая шлифовальная машинка типа УШЭМ-230 и

УШЭМ-180 (см. рис. 2-36);

кондукторы для приварки бобышек замера ползучести;

Рис. 3-6. Машинка для вырезки мягких прокладок.

1 0 8

индивидуальная опора с выдвижным приспособлением для поворота прямых участков труб при сварке;

переносные шлифовальные машинки типа ПШМ для обра­ ботки концов труб под сварку с приспособлениями для зачист­ ки поверхностей (рис. 3-7);

труборезы переносные ГІТМ-32-60 'и ПТМ-76-108 (см. рис. 2-35), предназначенные для обрезки труб диаметром от 33 до 108 мм с подготовкой фаски под сварку;

оправки для калибровки труб диаметром от 28 до 60 мм\ аппараты и приспособление для сварки трубопроводов.

Все эти механизмы и приспособления или их усовершенст­ вованные модификации, над которыми в Центроэнергомонтаже

Рис. 3-7. Шлифовальная машинка ПШМ-125.

ведется систематическая работа, широко применяются и на всех других монтажах, что позволяет снизить трудозатраты на «до­ водочные» работы и сборку блоков, связанные с поставкой за­ водами значительной части трубопроводов «россыпью» и недо­ статочно высоким качествам изготовления деталей и узлов тру­ бопроводов.

В соответствии с проектом организации работ собранные, заваренные и прошедшие термооб£аботку сварных стыков блоки трубопроводов массой до 20 т грузились на железнодорожные платформы и подавались в монтажную зону для монтажа мо­ стовыми кранами.

В котельной трубопроводы монтировались поэтажно с таким расчетом, чтобы плиты перекрытия деаэраторной этажерки уста­ навливались после монтажа основных блоков трубопроводов. В тех местах, где осуществить монтаж блоков кранами было невозможно, он выполнялся с помощью талей и лебедок, при вынужденном снижении массы блоков и увеличении удельных трудозатрат.

Для комплектации, технической проверки и сборки опор и подвесок была организована специальная бригада, что позволи­

109