PROCEDIMIENTO DE MONTAJE DE UN GENERADOR DE VAPOR.

Procedimiento de montaje de un generador de vapor (1) que comprende los pasos siguientes:

1. Montaje de un armazón de caldera (2) y, en paralelo con esto, premontaje de módulos de montaje (30) con, depositados sobre ellos, bandajes (12), travesaños portacolectores (32), incluyendo colectores (33) enganchados, y eventualmente segmentos de los tubos portantes internos (41), e introducción de los módulos de montaje (30) en el armazón (2) de la caldera,

2. Montaje del tramo exterior (7) del techo (6) del armazón de la caldera,

3. Montaje del tramo interior (8) del techo y de las estructuras (21, 22, 23, 24 y 25) y, simultáneamente con esto, montaje de la pared (19a) de la caldera en el tramo superior (9) del generador de vapor (1), así como al mismo tiempo, en caso de que no se haya hecho todavía, introducción y enganche de los segmentos de los tubos portantes externos (41) en los módulos de montaje (30) y, a continuación, unión de los segmentos de dichos tubos portantes externos (41) en sus junturas entre módulos y enganche de los tubos portantes externos (41), en su posición final, en el tramo exterior (7) del techo,

4. Montaje de los bandajes (12) y de los travesaños portacolectores (32), incluyendo los colectores (33) enganchados, en la pared (19a) de la caldera o en los tubos portantes externos (41) por extracción de los mismos desde la estructura auxiliar de acero (31) de los módulos de montaje (30),

5. Desmontaje de la estructura auxiliar de acero (31) de los módulos de montaje (30),

6. Montaje de la pared oblicuamente entubada (19b) de la caldera dispuesta en el tramo adicional (inferior) (10) del generador de vapor (1) y

7. Montaje del embudo (11) de la caldera.

Procedimiento de montaje de un generador de vapor.

La invención se refiere a un procedimiento de montaje para instalar rápidamente generadores de vapor.

Tales generadores de vapor o calderas grandes se utilizan principalmente en centrales eléctricas calentadas con combustibles fósiles, en las cuales el calor liberado en la cámara de combustión del generador de vapor al quemar combustibles es absorbido por un medio de trabajo que circula en el generador de vapor, y la energía calorífica es transferida a una turbina, por ejemplo para la generación de energía eléctrica. Los generadores de vapor grandes, que se denominan frecuentemente también calderas torre, están formados con conductos de gas verticalmente dispuestos en cuya zona inferior tiene lugar la combustión y los cuales están delimitados por paredes de tubos o de caldera, estando formadas las paredes de tubos o de caldera por tubos unidos uno con otro y dispuestos en posición oblicua o vertical. En la parte superior del conducto de gas están dispuestas unas estructuras internas tales como economizadores, recalentadores intermedios, recalentadores extremos y otras superficies de calentamiento. La pared de la caldera está provista, en su lado exterior, de bandajes y estructuras voladas portacolectores a las que pertenecen colectores dispuestos en travesaños portacolectores. El extremo inferior de la pared de la caldera lleva conectado un embudo de caldera que cuelga de una llamada solera de caldera (en general la plataforma 0 m (cero metros) ) . Toda la caldera, a la que pertenecen los elementos citados, está dispuesta colgando de un armazón de caldera. El armazón de la caldera descansa sobre un fundamento que limita la solera de dicha caldera y presenta varios montantes de caldera arriostrados entre ellos por traviesas y diagonales del armazón, cuyos montantes soportan un techo del armazón de la caldera. Este techo soporta la caldera, la cual está provista de un techo dispuesto en su parte superior por debajo del techo del armazón de dicha caldera.

Para instalar rápidamente tales generadores de vapor bastante grandes, el documento DE 100 14 758 C2 propone un procedimiento que hace posible construir al mismo tiempo la parte superior de la pared de la caldera y las estructuras internas que han de preverse allí. A este fin, el techo del armazón de la caldera está subdividido en un tramo exterior yun tramo interior. El armazón de la caldera se instala inicialmente con el tramo de techo exterior. Éste está configurado de modo que ofrece acceso desde arriba al volumen encerrado por el armazón de la caldera. Por tanto, algunas partes para la construcción de la pared de la caldera, especialmente de la pared superior de dicha caldera, se pueden introducir desde arriba, por medio de una grúa, a través de una abertura que se ha dejado en el tramo de techo exterior. Esto hace posible el montaje de la pared superior de la caldera por medio de una grúa correspondientemente grande. Al mismo tiempo, se puede construir sobre la solera de la caldera, o escasamente por encima de la misma, el tramo interior del techo del armazón de la caldera. Este tramo está sujeto, por ejemplo, por cables de tracción cuyos sistemas elevadores están anclados en el armazón de la caldera, por ejemplo en el tramo exterior del techo de dicho armazón. Por debajo del tramo interior del techo del armazón de la caldera se montan ahora las estructuras internas necesarias, pudiendo elevarse de manera correspondiente, paso a paso, el tramo interior del techo del armazón de la caldera. Por tanto, el montaje de la pared superior de la caldera y el montaje de las estructuras internas se desarrollan cronológicamente en paralelo. Dado que cada una de ambas operaciones de montaje requiere muchísimo tiempo, se puede ahorrar así mucho tiempo de instalación debido al montaje en paralelo. Cuando la pared superior de la caldera y las estructuras internas están todas ellas definitivamente instaladas, las estructuras internas, incluido el tramo interior del techo del armazón de la caldera, son trasladadas hacia arriba y fijadas y conectadas a su lugar de ensamble.

Este procedimiento ha dado buenos resultados para la instalación de generadores de vapor bastante grandes. No obstante, frente a esta situación -incluyendo también el aspecto referente a los precios del acero, que han crecido recientemente en grado exorbitante -se alza el problema de optimizar o simplificar aún más este acreditado procedimiento y minimizar la utilización de acero, especialmente para construcciones auxiliares.

Por tanto, el cometido de la invención consiste en crear un procedimiento que, aparte de una constitución sencilla y racional, permita también una construcción barata por el lado del acero de generadores de vapor especialmente grandes y pueda desarrollarse ya en la fase de ingeniería de una manera más sencilla y, por tanto, más rápida y más barata.

Este problema se resuelve con el procedimiento según la reivindicación 1.

En las reivindicaciones subordinadas pueden encontrarse ejecuciones ventajosas de la invención.

Gracias a la solución conforme a la invención se crea un procedimiento de montaje de un generador de vapor que presenta las ventajas siguientes:

- neta reducción de las horas de ingeniería,

- simplificación de la construcción,

- simplificación del montaje de los bandajes y de los travesaños portacolectores con colectores y tubos portantes externos, así como simplificación del desmontaje de las construcciones auxiliares.

Una ejecución ventajosa de la invención prevé que en el paso a) según el procedimiento de la solución de la invención se coloquen o enganchen, además, segmentos de los tubos portantes externos sobre el módulo de montaje. Debido a la colocación de los segmentos de los tubos portantes externos sobre los módulos de montaje realizada ya en el estadio de premontaje, es decir, sobre la solera de la caldera, los segmentos de tubo portante pueden ser introducidos inmediatamente también por la grúa en el armazón de la caldera al efectuar la introducción subsiguiente de los módulos de montaje y se ahorra un paso de montaje adicional correspondiente a la introducción separada de los segmentos de tubo portante. Se ahorran así por el lado del montaje un tiempo considerable y los costes resultantes del mismo, ya que el alquiler de la grúa de construcción grande origina costes de explotación muy altos.

En una ejecución ventajosa de la invención la altura de asiento de los bandajes sobre los brazos volados de los módulos de montaje se ha diseñado de tal manera que en el estado introducido de los módulos de montaje en el armazón de la caldera los bandajes vengan a quedar situados aproximadamente 50 mm por debajo de su posición final y los bandajes sean elevados hasta sus posiciones finales previstas. Se pueden compensar así fácilmente pequeñas faltas de precisión y se impide con esta medida que la posición final del bandaje esté por debajo de la posición sobre el módulo de montaje y se dificulte o se haga así imposible el desarrollo del montaje.

En una ejecución ventajosa de la invención se diseña la altura de soporte de los travesaños portacolectores y de los propios colectores sobre los módulos de montaje de tal manera que en el estado introducido de los módulos de montaje en el armazón de la caldera los travesaños portacolectores y los propios colectores vengan a quedar situados en su posición final. Gracias a esta medida se facilita sensiblemente el establecimiento de la unión de los colectores con las respectivas superficies de calentamiento o estructuras internas que se han de conectar, ya que los componentes a unir están situados a la misma altura (posición final) y es sencillo aplicar uniones de soldadura.

Una ejecución ventajosa de la invención prevé que en el paso a) según la reivindicación 1 se efectúe simultáneamente además, junto con la instalación del armazón de la caldera, el premontaje de módulos de montaje o cortinas para las paredes laterales de la caldera sobre la solera de dicha caldera por fuera del cuadrilátero del armazón de la caldera, consistiendo el módulo de montaje en una estructura auxiliar de acero autoportante sobre la cual se colocan bandajes, que en el paso b) según la reivindicación 1 se eleven, además, las cortinas premontadas, se asienten éstas sobre el armazón de caldera del tramo superior del generador de vapor y se fijen con éste, que en el paso j) según la reivindicación 1 se unan, además, con la pared de la caldera los bandajes que descansan libremente sobre los módulos de montaje o las cortinas...

1. Procedimiento de montaje de un generador de vapor (1) que consta al menos de un armazón de caldera (2) con un techo (6) que presenta un tramo exterior y un tramo interior (7, 8) , y un conducto de gas (13) limitado por una pared (19) de la caldera, alrededor del cual están dispuestos unos bandajes (12, 14) y unas estructuras voladas portacolectores (15) y en el cual están incorporadas unas estructuras internas (21, 22, 23, 24, 25) , incluyendo el procedimiento los pasos siguientes:

a) se instala el armazón (2) de la caldera y se premontan simultáneamente módulos de montaje (30) para paredes frontal y trasera (42, 43) de la caldera sobre la solera de dicha caldera por fuera del cuadrilátero del armazón de la caldera, estando constituido el módulo de montaje (30) por una estructura auxiliar de acero autoportante (31) sobre la cual se colocan bandajes (12) y travesaños portacolectores (32) con colectores (33) enganchados en ellos, b) se elevan módulos de montaje premontados (30) , se asientan éstos sobre el armazón (2) del tramo superior (9) del generador de vapor (1) y se les fija con éste, c) se eleva el tramo exterior (7) del techo (6) del armazón de la caldera, se asienta éste sobre dicho armazón (2) y se le fija con este último, d) al mismo tiempo, o inmediatamente después del paso c) , se premonta el tramo interior (8) del techo (6) del armazón de la caldera sobre la solera de dicha caldera y dentro del cuadrilátero de dicho armazón de la caldera, e) se colocan sobre el tramo exterior (7) del techo unos sistemas elevadores (17) desde los cuales se extienden cables de tracción (18) hacia abajo, f) se premontan zonas de la pared (19) de la caldera de manera que se correspondan exactamente y se introducen éstas desde arriba en el armazón (2) de la caldera a través del tramo exterior (7) del techo y se las fija a dicho tramo exterior (7) , g) durante la construcción de la pared (19) de la caldera se premontan las estructuras internas (21, 22, 23, 24, 25) en una zona inferior del armazón (2) de la caldera con el tramo interior (8) del techo y se unen estas estructuras con los cables de tracción (18) , a continuación se elevan el tramo interior (8) del techo y las estructuras de montaje (21, 22, 23, 24, 25) por medio de los sistemas elevadores (17) de cables para llevarlos a su lugar de ensamble en una zona superior del conducto de gas y se conectan dicho tramo interior y dichas estructuras, y se une el tramo interior (8) del techo con el tramo exterior (7) de dicho techo, h) en caso de que los segmentos de los tubos portantes externos (41) no estén depositados en el paso a) sobre los módulos de montaje (30) , se introducen ahora estos segmentos por separado en los módulos de montaje (30) por medio de la grúa (16) u otro aparejo elevador y se les deposita o engancha en dichos módulos, i) se pueden soldar uno con otro los segmentos de los tubos portantes externos (41) y se pueden colgar estos tubos

(41) del tramo exterior (7) del techo,

j) se unen con la pared (19a) de la caldera los bandajes (12) que descansan libremente sobre los módulos de montaje (30) , se unen con dicha pared (19a) de la caldera y con los tubos portantes externos (41) los travesaños portacolectores

(32) que descansan libremente, y se unen los colectores (33) con la pared (19a) de la caldera y/o con las estructuras internas (21, 22, 23, 24, 25) , y

k) a continuación, se desmontan los módulos de montaje (30) y los sistemas elevadores (17) de cables.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en el paso a) se colocan o enganchan, además, segmentos de los tubos portantes externos (41) sobre el módulo de montaje (30) .

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la altura de soporte de los bandajes (12) sobre los brazos volados (34) de los módulos de montaje (30) está diseñada de modo que en el estado introducido de los módulos de montaje (30) en el armazón (2) de la caldera los bandajes (12) vengan a quedar situados aproximadamente 50 mm por debajo de su posición final y dichos bandajes (12) sean elevados hasta sus posiciones finales previstas.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la altura de soporte de los travesaños portacolectores (32) y de los colectores (33) sobre los módulos de montaje (30) está diseñada de tal manera que en el estado introducido de los módulos de montaje (30) en el armazón (2) de la caldera los travesaños portacolectores (32) y los colectores (33) vengan a quedar situados en su posición final.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en el paso a) se efectúa simultáneamente además, aparte de la instalación del armazón (2) de la caldera, el premontaje de módulos de montaje (30) o cortinas (37)

para las paredes laterales (44, 45) de la caldera sobre la solera de dicha caldera por fuera del cuadrilátero del armazón de la misma, estando constituido el módulo de montaje (30) por una estructura auxiliar de acero autoportante (31) sobre la cual se colocan bandajes (12) , porque en el paso b) se elevan, además, las cortinas premontadas (37) , se asientan éstas sobre el armazón (2) del tramo superior (9) del generador de vapor (1) y se las fija con éste, porque en el paso j) se unen, además, con la pared (19a) de la caldera los bandajes (12) que descansan libremente sobre los módulos de montaje (30) o sobre las cortinas (37) para las paredes laterales (44, 45) de la caldera, y porque en el paso k) se efectúa seguidamente, además, el desmontaje de los módulos de montaje (30) o del travesaño portacortina (39) con un puente de suspensión (49) situado en las paredes laterales (44, 45) de la caldera.