СПОСОБ МОНТАЖА БАРАБАНА КОТЛА
METHOD OF MOUNTING BOILER DRUM

Изобретение относится к котлостроению и может быть использовано для монтажа барабанных котлов и котлоагрегатов.
Модернизация генерирующих мощностей тепловой энергетики связана с комплексом организационных, технических и финансовых проблем. При отработке паркового ресурса элементами котлоагрегатов производится их модернизация или ремонт либо замена для возобновления срока паркового ресурса. Замена барабана, определяющего работоспособность котла, весьма трудоемка и проблематична по техническим причинам, т.к. его вес превышает 100 т, а высота расположения на каркасе котла свыше 30 м от нулевой отметки.
В источниках патентной и научно-технической информации выявлен ряд способов монтажа барабанов котлов и котлоагрегатов, осуществляемых с помощью стендов различных конструкций, (см. изобретения СССР по кл. F22B 37/24 №1506218 оп. 07.09.89, №932106 оп. 30.05.82, №709912 оп.25.01.80 и по кл. F22B 37/64 №1128052 оп. 07.12.84).
Все аналоги способа, направленные на повышение производительности, качества и удобства монтажа, достаточно трудоемкие, а используемые при монтаже стенды громоздки.
Наиболее близким к заявляемому объекту является способ, осуществляемый с помощью стенда для монтажа барабана котла по отечественному изобретению №1746118, МПК5 F22B 37/24, з.30.01.90, оп. 07.07.92. - прототип. В известном способе на каретку стенда, установленную с помощью катков на горизонтальной балке, размещенной на верхней площадке каркаса котла, укладывают барабан, предварительно установив ролики поперек барабана. Производят необходимое поперечное и вертикальное перемещение каретки вместе с барабаном и разворот барабана при помощи роликов, которые устанавливают и фиксируют вдоль продольной оси барабана. Затем по роликам осуществляют требуемое продольное перемещение барабана.
Использование стенда для монтажа барабана котла облегчает его ориентацию на верхней площадке каркаса котла. Однако подъем барабана целиком на верхнюю площадку крайне затруднителен, а зачастую невозможен из-за отсутствия кранов достаточной грузоподъемности, при этом требуется монтаж и демонтаж оборудования и строительных конструкций.
Задача, положенная в основу изобретения, заключается в повышении технологичности монтажа и снижении трудоемкости замены барабана котла.
Технический результат достигается тем, что в способе монтажа барабана котла, осуществляемом путем перемещения посредством роликов и установки барабана на опору верхней площадки каркаса котла, согласно изобретению, на выверенные по уровню ролики вращения устанавливают предварительно изготовленные секции барабана. Сборку барабана осуществляют посредством сварки обечаек секций с последующей термообработкой швов. При этом сварку обечаек секций барабана выполняют под флюсом многослойно, участками со смещением мест начала и конца участка шва в последующих слоях поворотом секций барабана при вращательном перемещении роликов. Термообработку швов в зонах сварки обечаек производят с помощью конвективных или индуктивных нагревателей, либо с использованием пара соседнего котла.
Установка на ролики секций барабана не требует больших трудозатрат, громоздкого специального оборудования и сооружения стенда, а последующая сборка барабана путем сварки и термообработки не трудоемка и низкозатратна.
В источниках патентной и научно-технической информации не обнаружена указанная выше совокупность существенных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого к защите способа критерию «новизна».
Единая совокупность новых существенных признаков с общими известными признаками обеспечивает решение поставленной задачи, является не очевидной для специалистов в области котлостроения и свидетельствует о соответствии заявляемого способа критерию патентоспособности «изобретательский уровень».
Монтаж барабана не требует разработки нового оборудования и переоснащения существующих производств, что подтверждает возможность его практической реализации для решения поставленной задачи и соответствие критерию «промышленная применимость».
Проведение работ по предлагаемому способу поясняется чертежом, на котором изображен монтируемый на верхней площадке каркаса котла секционный барабан.
Способ осуществляется следующим образом.
В зависимости от условий размещения оборудования в котельном цехе и конструкции, а также с учетом грузоподъемности имеющихся в наличии кранов, изготавливают на заводе необходимое количество секций 1 (частей) барабана, которые устанавливают на ролики 2 вращения верхней площадки 3 каркаса котла. Ролики 2 предварительно выверяют по необходимому уровню, позволяющему точно собрать обечайки и соблюсти требования соосности и величин зазоров под сварку. Сварку производят под флюсом с помощью установки 4 для автоматической сварки. Для снижения усадочных деформаций сварку соседних секций 1 барабана осуществляют многослойно, участками со смещением мест начала и конца участка шва в последующих слоях при вращательном перемещении посредством роликов 2. В последствии швы в зонах сварки подвергают термообработке с использованием конвективных или индукционных нагревателей, либо паром соседнего котла. Гидравлическими домкратами 5 собранный и сваренный барабан поднимают, убирают ролики 2, а барабан опускают и устанавливают на штатные опоры 6 верхней площадки 3 каркаса котла. После установки барабана собирают систему примыкающих трубопроводов и осуществляют итоговую теплоизоляцию.