任力紅
(西安石油大學(xué) 陜西化建工程有限責(zé)任公司,陜西 楊凌 712100)
1.1 發(fā)電機(jī)定子簡介
靖邊能源化工項(xiàng)目熱動力站工程的發(fā)電機(jī),發(fā)電機(jī)額定功率50MW,發(fā)電機(jī)的冷卻方式為空氣冷卻。發(fā)電機(jī)定子帶包裝外殼時(shí)發(fā)電機(jī)定子外形尺寸為:5110×3470×3295mm 總重為 68噸 ,除去2個(gè)端蓋(每個(gè)端蓋重約1噸),發(fā)電機(jī)定子重量約66噸。
發(fā)電機(jī)定子位于運(yùn)轉(zhuǎn)層,標(biāo)高為9米,發(fā)電機(jī)定子縱向中心距A列軸中心9.6米。
1.2 吊裝方案選擇
汽機(jī)房行車的最大額定起重量為50噸,做動負(fù)荷試驗(yàn)時(shí)的荷重可以達(dá)到55噸,經(jīng)過行車靜載負(fù)荷試驗(yàn)62.5t,定子重量66噸。為滿足吊裝在我們選擇在行車梁上制作一個(gè)吊點(diǎn)梁用鋼絲繩捆綁作為一個(gè)吊點(diǎn)和小車配合使用進(jìn)行吊裝。再對行車梁進(jìn)行加固完成吊裝的輔助工作。
圖1
2.1 發(fā)電機(jī)基礎(chǔ)幾何尺寸及各承力部位的標(biāo)高均符合設(shè)計(jì)要求。
2.2 確定定子拖運(yùn)的路線,已經(jīng)對路基加固,所通過路線的有 足夠的空間高度,確保定子能安全、順
圖2 行車與吊車起吊定子示意圖
利地拖運(yùn)到廠房。
2.3 空氣冷卻器安裝就位完成。
2.4 汽機(jī)房行車要求已經(jīng)做過1.25倍額定負(fù)荷的靜荷載試驗(yàn)和1.1倍額定負(fù)荷的動荷載試驗(yàn)并驗(yàn)收合格。
2.5 運(yùn)輸定子平板車路線及路面防護(hù)處理提前做好,并由業(yè)主相關(guān)部門同意,發(fā)電機(jī)廠房二層平臺定子移動擋路的圍欄提前移開,并做好安全防護(hù)。
2.6 施工人員配備及資格要求;機(jī)具、工具、儀器、儀表配備;設(shè)備、材料、力能供應(yīng);施工場地,環(huán)境要求;上道工序確認(rèn)要求等
3.1 作業(yè)流程圖(如圖1所示)
3.2 、作業(yè)內(nèi)容、方法步驟及要求
靖邊能源化工工程2×50MW工程,發(fā)電機(jī)定子外型尺寸均為5110×3470×3295mm,重量均為68t,除去2個(gè)端蓋(每個(gè)端蓋重約1噸),發(fā)電機(jī)定子重量約66噸。
3.2.1 、臨時(shí)吊裝裝置布置:行車開至吊裝位置,利用130t汽車吊、50t行吊、倒鏈等工具將臨時(shí)吊裝裝置設(shè)施及材料逐件吊裝到行車大梁上,臨時(shí)吊裝裝置在行車上進(jìn)行組裝
3.2.2 、吊點(diǎn)設(shè)置:用行車靠近門一側(cè)的根部起吊。使用兩個(gè)起吊點(diǎn),遠(yuǎn)離行車軌道一側(cè)使用設(shè)計(jì)好的500*300*12*18的型鋼制作成箱式梁作為起吊點(diǎn)吊在臨時(shí)吊裝裝置下布置2個(gè)小坦克,一邊兩個(gè),小坦克下擺放30#槽鋼(作為小坦克移動行走時(shí)的限位)。(圖2所示)
3.2.3 、設(shè)備運(yùn)輸:拆除定子臨時(shí)底座,利用130T吊車和80T板車進(jìn)行裝車,完成后用4臺
10T吊鏈進(jìn)行封車。運(yùn)輸設(shè)備車連按照預(yù)定路線運(yùn)輸至廠房內(nèi),并用130T進(jìn)行卸車放
置到廠房內(nèi)。
3.2.4 、配合吊裝試吊:卸車完成后,130T吊車重新進(jìn)行扎車就位,130T吊車和行車大配合
各吊一個(gè)點(diǎn)同時(shí)起吊,進(jìn)行試吊2次,離開地面300mm,靜載10分鐘。如圖2所示。
試吊完成后,吊車和行車司機(jī)進(jìn)行落、行走配合,達(dá)到熟練狀態(tài)。
3.2.5 、吊裝至設(shè)備平臺:開始起吊,行車大鉤和吊車垂直起升至高于9米平臺30cm處,行
走行車大車,吊車同時(shí)轉(zhuǎn)臂俯臂,直至落至9米平臺三道橫梁處,(定子中心離平臺橫
梁臨時(shí)落放面中心9米,滿足吊車臂移動幅度)。緩慢下落,直至吊車起吊的一側(cè)落在
道木上,而行車起吊的一側(cè)不松繼續(xù)承擔(dān)一半的重量。再用吊點(diǎn)梁上的兩個(gè)20噸倒鏈
接應(yīng)吊車的一側(cè),再緩慢拉動倒鏈起升,直至水平。
3.2.6 兩個(gè)點(diǎn)垂直起吊,小車受的垂直力為66/2=33T(鋼絲繩等重量忽略不計(jì))滿足吊裝要求。
3.2.7 走動大車,將行車行走至發(fā)電機(jī)定子走到軸向中心位置,用斜木將行車大車楔死,行
車大車不再挪動,垂直放下使定子大部分力量承受在基礎(chǔ)上。
3.2.8 對行車大梁進(jìn)行加固:在電機(jī)基礎(chǔ)旁使用2個(gè)支撐,均用Φ325×7mm的無縫鋼管制作。兩個(gè)立撐放置在9m平臺發(fā)電機(jī)混凝土基礎(chǔ)旁,立撐距發(fā)電機(jī)中心線約2m,放置立撐時(shí),應(yīng)將水泥面打平,在麻面上擱置δ20×500×500mm的鋼板,立撐和鋼板間進(jìn)行點(diǎn)焊,鋼板與基礎(chǔ)用M20×150膨脹螺栓扒緊,并用纜繩再四周加固。
3.2.9 行車小車走動,吊點(diǎn)梁一側(cè)通過兩邊的5t倒鏈在行車大梁上緩慢移動,前方兩個(gè)倒鏈拉,后方設(shè)置兩個(gè)倒鏈作為保護(hù)。倒鏈的生根處要可靠,在移動方向上可用鋼絲繩接連,以補(bǔ)償?shù)规滈L度。倒鏈的拉力方向應(yīng)與橋架平行,以避免將小車?yán)薄?/p>
3.2.10 拉的過程中設(shè)備可以在基礎(chǔ)上承受一部分力,底下用滾杠滑動減少行車承重受力。
3.2.11 直到定子的正上方垂直落下就位。
3.2.12 拆除繩子和輔助吊裝設(shè)備及加固材料。
4.1 基礎(chǔ)資
汽機(jī)房行車自重約43.7t,其中起重小車重約12.7t,主梁重約31t;
行車最大輪壓386kN;
發(fā)電機(jī)定子重約68t,其中端蓋重約2t,除去端蓋后定子重約66t。
汽機(jī)房行車軌道梁校核計(jì)算(見圖3)
圖3
單個(gè)輪子受壓為78.6/2*9.8=385KN<386KN
可見:汽機(jī)房行車軌道梁及其支撐結(jié)構(gòu)能滿足發(fā)電機(jī)定子吊裝就位要求,但小車鉤頭部
位距離行車軌道不小于3M。
4.2 吊車受力計(jì)算
如圖4:平臺高9米,吊車高1.5米,吊車中心距設(shè)備落點(diǎn)中心9米
圖4
A計(jì)算出吊車出桿長度為15米
查吊車參數(shù)表工作半徑9米出桿15米最大可吊裝重量為52T滿足要求
BX/9=4.5/(4.5+7.5)X=3.38m 而 設(shè)備進(jìn)入平臺2.5米就足夠故和平臺不碰撞
C由于吊車只起吊一個(gè)點(diǎn)故不存在和設(shè)備碰桿
故130T吊車進(jìn)行起吊滿足施工要求
4.3 行車在根部位置吊裝是否可行承受力核算,如圖5所示。
當(dāng)起吊重量P1連通行車本身位于梁跨中點(diǎn)時(shí)候,該點(diǎn)界面彎矩最大,為危險(xiǎn)截面;
矩形梁的抗彎截面模數(shù)
表1
圖5
每根主梁自重:
每根梁受到的集中應(yīng)力:
吊車在自重與集中應(yīng)力作用下產(chǎn)生的最大彎矩
梁內(nèi)最大正應(yīng)力
Q235A鋼的一般許用應(yīng)力為113MPa,其完全滿足使用。
4.4 吊點(diǎn)梁受力核算
4.5 立柱核算
G梁=31t;設(shè)計(jì)6.6t G小車=12.7t
每根柱子所受的力F1
G梁=31/22.5×11.5=15.84t
G設(shè)=1.1×66=72.6t
F1每根柱子≈(15.84+72.6+12.7)/4=25.28t
長細(xì)桿壓應(yīng)力計(jì)算:
Ч=N1/φF [Ч]=1700kg/m2
φF=N1/[Ч]=25.28×103/1700=14.8cm3
即:立柱選用材料大于φ325×7管子
4.6 鋼絲繩選用:
我們選用 6×37+FC-1770-φ36繩子四股進(jìn)行吊裝,經(jīng)查表其破段拉力為67T
67*4/33*1.1=7.38>6在6~8之間為安全系數(shù)
5.1 定子吊裝時(shí)注意不能對廠房結(jié)構(gòu)產(chǎn)生危害。
5.2 吊裝過程中定子與廠房結(jié)構(gòu)或其它構(gòu)筑物不能發(fā)生碰撞現(xiàn)象,吊裝時(shí),系好溜繩。
5.3 剝離定子包裝外殼時(shí)不能損傷定子。包裝外殼采用螺栓連接的一定要用扳手拆卸,不能用扳手拆卸的部分在用割矩切割時(shí)割矩的噴嘴應(yīng)朝向外側(cè)或者用鋼板、木板進(jìn)行遮擋。
[1]DL5009.1-2003,電力建設(shè)安全工作規(guī)程[S].
[2]電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范(汽機(jī)機(jī)組篇)[S].
[3]電力建設(shè)安全健康與環(huán)境管理工作規(guī)定[S].