廖 繼 成, 田 志 群
(中國水利水電第五工程局有限公司 機電制造安裝分局,四川 成都 610225)
淺談利用液壓頂推法安裝主變壓器
廖 繼 成,田 志 群
(中國水利水電第五工程局有限公司 機電制造安裝分局,四川 成都610225)
摘要:埃塞俄比亞阿達瑪二期(ADAMAⅡ)風電EPC 項目工程安裝2 臺SFZ11-90000/230 電力變壓器,該主變壓器重約72.8 t,但因現(xiàn)場無大型吊裝設備且受安裝場地限制,項目部采取液壓千斤頂、液壓推桿、枕木、軌道進行卸車、平移就位,解決了工程難題,取得了較好地效果。
關鍵詞:主變壓器;液壓千斤頂;液壓推桿;枕木;軌道;阿達瑪二期(ADAMAⅡ)風電EPC項目
1工程概述
阿達瑪二期(ADAMAⅡ)風電EPC 項目工程位于埃塞俄比亞中部,場址區(qū)中心地理位置為東經(jīng)39°12′10″、北緯8°34′18″,高程為1 741~2 173 m,多年平均氣溫15.1 ℃,極限最低氣溫9.2 ℃,空氣密度為0.94 g/ cm3。該風電場工程計劃安裝102 臺機組,選用三一電氣SE7715 型機組,單機容量1 500 kW,總裝機容量為153 MW。在風電場內建設一座230 kV升壓站,所發(fā)電力通過230 kV架空線路接入KOKA變電站。升壓站內配置兩臺SFZ11-90000/230 電力變壓器,單臺主變壓器重72.8 t。
2卸車方式及工器具的選擇
大型設備的卸車方案主要是根據(jù)自身施工現(xiàn)場、地理條件、安全、經(jīng)濟等綜合因素進行考慮。而該項目因船運和清關問題延誤了兩個月時間,主變基礎前架構基礎均已澆筑,原可進行大型吊裝設備卸車、安裝的場地已不存在,只留下一條運輸車行走的通道,現(xiàn)場滿足卸車條件的只有采取液壓泵站、液壓千斤頂、液壓推桿、軌道、 輔助箱梁(枕木)等,采用輔助箱梁和液壓千斤頂將主變壓器頂起后平移至基礎上方(圖1),再拆除輔助箱梁和液壓千斤頂。
液壓泵站為獨立的液壓裝置,按要求提供可控制方向、壓力及流量的液壓油,液壓泵站與系統(tǒng)上的執(zhí)行機構由油管連接,液壓機械即可實現(xiàn)各種規(guī)定的動作和循環(huán)。該工程將電機——泵裝置立式安裝在油箱蓋板上,采用定量泵系統(tǒng)。
圖1 主變推移圖
液壓推桿的選擇:查閱《機械設計手冊》得知鋼與鋼的滑動摩擦系數(shù)為0.15,以單臺主變壓器重量為例,位移所需克服的摩擦力即推力:
F推=f摩擦力=Q×μ=72.8×0.15=10.92(t)
采用兩根20 t液壓推桿即可滿足要求。
液壓千斤頂?shù)倪x擇:主變壓器重72.8 t,選擇4臺50 t高壓同步千斤頂即可滿足主變壓器卸車的需要。
3作業(yè)方法與步驟
(1)在主變拖移路徑上鋪設路基板,在路基板上橫向放置道木,間隔為100 mm左右。
(2)運輸平板車進入現(xiàn)場后,依據(jù)主變安裝方向決定平板車是倒入還是順車進入卸車位置。平板車進入指定卸車位置后,停車制動牢靠。在平板車底盤下合適位置放置道木,利用平板車自身的液壓系統(tǒng)交替操作,降低車身,使車身和主變重量落在道木上。
(3)在平板車靠主變基礎的一側搭設道木架,道木架高度與平板車高度一致。道木架寬約5 m,解除主變和車輛之間的固定、準備卸車。
(4)將液壓千斤頂泵站的電源接好,確定各千斤頂頂升位置(主變本體設計有千斤頂位置,該處不會因千斤頂力給主變造成任何變形或損壞)。連接泵站與千斤頂?shù)戎g的液壓油管。用液壓千斤頂把主變從平板車上頂起,頂升過程中要求兩側千斤頂保持同步,防止頂升過程中主變出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象。
(5)當主變被頂起至300 mm高度后,利用吊車配合在主變底部插入的4根8 m長的鋼軌,在鋼軌上涂抹黃油以減少其摩擦力。在主變與鋼軌之間,將四只滑靴放置妥當,應保證其下口的限位鋼筋均勻分布在鋼軌的兩側。
(6)緩慢操作千斤頂下降,將主變落在四處滑靴上。在兩根軌道上各布置一只液壓推桿,將液壓油缸活塞桿端部與滑靴利用銷軸連接起來,然后,將夾緊鉗千斤頂按垂直于軌面的方向放置(圖2),將液壓推桿和泵站之間的管路連接好,注意接頭的部位要安裝妥當。接通與夾緊鉗的油泵保壓閥,手輪關緊,完成夾緊鉗系統(tǒng)的工作,而后接通與推力油缸連接的油泵完成頂推工作,放松保壓閥手輪、松弛夾緊鉗,回縮推力油缸。
(7)液壓推桿的一個行程是600 mm,當一個行程結束后,松去推桿尾部的千斤頂,解除推桿千斤頂與鋼軌之間的固定,進行推桿油缸的回油,使推桿油缸向主變收回活塞桿。當活塞桿收到位后,進行尾部千斤頂與鋼軌之間的固定,然后開始下一行程的動作。
(8)按上述程序頂推,使主變平穩(wěn)運動到基礎上方后停止頂推。利用同步千斤頂頂起,抽出鋼軌,調整主變位置,使其中心線與基礎中心線對齊,然后利用千斤頂逐層降低主變達到距離主變基礎軌道一定高度(根據(jù)主變附件軌道輪高度而定),安裝主變軌道輪,再通過同步千斤頂將主變落在基礎軌道上。
圖2 夾緊鉗千斤頂與軌道連接圖
(9)主變牽引就位。在主變即將落到主變基礎軌道上前,將軌道前段錨桿或其他固定錨件(該工程利用主變基礎自身軌道做錨件)通過兩個20 t倒鏈與主變牽引輪上的前牽引孔連接(圖3),防止其在牽引主變時發(fā)生溜滑。在軌道后采用軌道水平夾具與主變基礎軌道夾緊固定(圖4),通過液壓推桿將主變推入到設計位置,在此過程中,倒鏈配合液壓推桿一推一緊,將主變就位。
圖3 倒鏈與牽引孔連接圖
(10)在現(xiàn)場經(jīng)常遇到這樣幾種情況:①推移距離大,經(jīng)常要將鋼軌往前竄,此時要注意兩根鋼軌的位置要基本保持在預定的推移路線上,兩根軌道之間的相對距離要和主變下口支點間距保持一致;②主變到達基礎上方時,主變上兩個方向的中心線和基礎上的中心線存在較大誤差,這就需要調整。我們一般采用的方法是:在基礎上的預埋件上焊接鐵件做支點,利用螺旋千斤頂進行水平位置的調整,此時需注意主變重量應全部落在鋼軌上,液壓千斤頂不得受力。
圖4 水平夾具、軌道與液壓推桿圖
(11)平板車、工具撤離現(xiàn)場,將作業(yè)現(xiàn)場打掃干凈,做好清潔工作,保持現(xiàn)場整潔、干凈。
4作業(yè)過程中的危險點分析及采取的控制措施
危險點①:變壓器進入施工現(xiàn)場后,軟地基地段基礎處理不符合要求時將會造成平板車下陷、無法行駛而使主變不能到達卸車位置。
控制措施:在施工現(xiàn)場平板車行駛路線軟地基地段作好地基處理,并在處理好的位置鋪設路基板,以保證平板車能夠順利進入卸車位置。
危險點②:道木架搭設不密實,主變在頂推過程中道木架易傾覆而造成主變傾倒。
控制措施:道木架由專業(yè)起重人員搭設,必要時用小實木墊實;搭設完畢經(jīng)檢查合乎要求后方可使用。
危險點③:頂推過程中,兩只推桿不同步,造成主變傾斜嚴重或傾翻。
控制措施:頂推過程中,電動泵的操作服從統(tǒng)一指揮,周圍無關人員不得隨意開動電動泵,對泵站的工作壓力需密切監(jiān)護。如果發(fā)現(xiàn)異常情況,應立即進行調整。
隨著國際工程不斷增多,尤其是在較為落后的國家,其大型的起重設備較少,施工中難免會遇到無大型施工機械的情況,此時,采用自制工裝卸車或采取液壓泵站頂推的方式較為常見。主變卸車液壓頂推法可對今后類似大型設備卸車提供參考借鑒。
收稿日期:2016-04-06
中圖分類號:TV52;TV53;TV73;TV547.3
文獻標識碼:B
文章編號:1001-2184(2016)03-0050-03
作者簡介:
廖繼成(1981-),男,河南信陽人,項目經(jīng)理,工程師,從事電氣安裝、輸電線路和風機吊裝技術與管理工作;
田志群(1982-),女,四川眉山人,項目物資部主任,工程師,從事水利水電及風電工程項目管理工作.
(責任編輯:李燕輝)