筒倉(cāng)下活化給料機(jī)安裝工藝

于鵬，韓伯濤

（中交一航局安裝工程有限公司，天津 300457）

1 工程概況

神華黃驊港三期工程是2012年由中交第一航務(wù)工程局有限公司承建的水工、土建、設(shè)備及配套項(xiàng)目總承包工程，黃驊港三期工程新建2套四翻翻車(chē)機(jī)系統(tǒng)、24座筒倉(cāng)、4個(gè)5萬(wàn)噸級(jí)裝船泊位、裝船機(jī)、帶式輸送機(jī)系統(tǒng)，以及配套設(shè)備及設(shè)施。中交一航局安裝工程有限公司負(fù)責(zé)全部設(shè)備的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、安裝工作。

從環(huán)保方面出發(fā)，該工程共布置24座儲(chǔ)煤筒倉(cāng)，每座筒倉(cāng)可儲(chǔ)存3萬(wàn)t煤料，每個(gè)儲(chǔ)煤筒倉(cāng)下部設(shè)置6臺(tái)活化給料機(jī)，每3臺(tái)活化給料機(jī)安裝于同一條帶式輸送機(jī)上部，共計(jì)144臺(tái)活化給料機(jī)。用于筒倉(cāng)內(nèi)的振動(dòng)落煤，在電機(jī)停止工作時(shí)，煤斗內(nèi)物料自動(dòng)鎖死停止下滑，不需設(shè)置閘板門(mén)。

筒倉(cāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，其下的3臺(tái)活化給料機(jī)（安裝于同一條帶式輸送機(jī)上）同時(shí)運(yùn)行或部分運(yùn)行。每座筒倉(cāng)底部的6臺(tái)活化給料機(jī)均勻?qū)χ邢铝希乐箤?duì)帶式輸送機(jī)側(cè)向沖擊造成的跑偏。見(jiàn)圖1。

圖1 黃驊港三期工程筒倉(cāng)平面布置圖

2 活化給料機(jī)概述

本工程中活化給料機(jī)采用美國(guó)GK技術(shù)，型號(hào)為UC1350B，活化給料機(jī)集活化物料和給料功能于一體，適合各種煤質(zhì)，活化給料機(jī)振動(dòng)使煤料從落料口中落下，在電機(jī)停止工作時(shí)，煤斗內(nèi)物料自動(dòng)鎖死停止下滑，不需設(shè)置閘板門(mén)。單臺(tái)活化給料機(jī)本體重量達(dá)到12 000 kg，最大外形尺寸為5 637mm×3 965mm×1 254mm（長(zhǎng)×寬×高）?；罨o料機(jī)額定給料能力1 350 t/h，活化給料機(jī)出力可以根據(jù)混配煤作業(yè)的需要從200 t/h至所選設(shè)備最大能力無(wú)級(jí)可調(diào)，活化給料機(jī)煤量大小通過(guò)氣源控制。

振動(dòng)電機(jī)將能量傳輸?shù)交罨o料機(jī)上，可變力輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)傳給活化給料機(jī)一個(gè)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)下部連接彈簧實(shí)現(xiàn)本體的振動(dòng)。

活化給料機(jī)成套設(shè)備安裝包括活化給料機(jī)支架、活化給料機(jī)本體、上下口密封裝置、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)速控制箱，用于調(diào)節(jié)活化給料機(jī)煤流量的壓縮空氣管路，動(dòng)力箱及設(shè)備至動(dòng)力箱連接電纜等。

活化給料機(jī)電機(jī)位于一側(cè)，且安裝完成后，6臺(tái)電機(jī)分別位于筒倉(cāng)外側(cè)，呈對(duì)稱(chēng)布置。

筒倉(cāng)結(jié)構(gòu)布置和活化給料機(jī)安裝位置如圖2～圖4所示。

圖2 單個(gè)筒倉(cāng)平面布置圖

圖3 筒倉(cāng)下部門(mén)洞布置圖

圖4 活化給料機(jī)外形尺寸圖

3 安裝存在的困難

活化給料機(jī)安裝時(shí)筒倉(cāng)主體已經(jīng)澆筑完成，筒倉(cāng)下部空間狹小，筒倉(cāng)門(mén)洞尺寸較小，對(duì)于設(shè)備安裝主要存在以下問(wèn)題：

1）外界條件惡劣，施工時(shí)場(chǎng)地未作平整，筒倉(cāng)下地面與室外地面標(biāo)高相差達(dá)60～70 cm，且筒倉(cāng)下部皮帶機(jī)基礎(chǔ)預(yù)埋螺栓已澆筑完成，豎立在地面上，原定方案中使用叉車(chē)因輪胎間距原因無(wú)法行走進(jìn)入。

2）筒倉(cāng)上部落煤口尺寸極小，為活化給料機(jī)落料口尺寸：3 474mm×3 474mm，故從上部無(wú)法吊裝進(jìn)入筒倉(cāng)內(nèi)。

3）筒倉(cāng)下部門(mén)洞尺寸較小，為5 000mm×4 400mm（長(zhǎng)×高），單臺(tái)活化給料機(jī)本體重量達(dá)到12 000 kg，最大外形尺寸為5 637mm×3 965 mm×1 254mm（長(zhǎng)×寬×高），體積龐大，對(duì)設(shè)備本體進(jìn)入筒倉(cāng)落煤口下就位造成一定難度。

4）該工程共設(shè)置144臺(tái)活化給料機(jī)，工程量大、工期緊，存在交叉施工現(xiàn)象，若無(wú)優(yōu)化的施工工藝方案，將造成成本的浪費(fèi)，且無(wú)法保證工期。

4 解決措施

活化給料機(jī)設(shè)備本體體積龐大，重點(diǎn)解決設(shè)備本體如何進(jìn)入筒倉(cāng)下部就位。

根據(jù)前期土建施工中的外界條件確定兩種工藝：

第一種為制作工裝，采用運(yùn)輸臺(tái)車(chē)將給料機(jī)本體拉入筒倉(cāng)內(nèi)。

第二種施工工藝，在增加維修梁情況下，利用手拉葫蘆及行走小車(chē)，在筒倉(cāng)外側(cè)通過(guò)吊車(chē)配合將本體直接滑入筒倉(cāng)下。

兩種工藝效益分析如下：

第一種工藝，需較多人工配合，耗費(fèi)大量人力，施工進(jìn)度慢，且設(shè)備較大，掌控起來(lái)存在很大困難，對(duì)安全存在一定隱患；

第二種工藝，操作簡(jiǎn)單，無(wú)需大量人工配合，大大節(jié)省了物資及人力，縮短了安裝周期。

5 活化給料機(jī)安裝工藝

5.1 施工工藝流程

卸車(chē)→設(shè)備二次倒運(yùn)→運(yùn)進(jìn)→設(shè)備基本就位→倒鏈吊裝旋轉(zhuǎn)→給料機(jī)支架安裝調(diào)整→手動(dòng)葫蘆松鉤→調(diào)校→控制電纜接線(xiàn)→壓縮空氣管路安裝→試運(yùn)轉(zhuǎn)→安裝完成。

5.2 活化給料機(jī)本體就位

活化給料機(jī)安裝完成后，位于同一條皮帶機(jī)的3臺(tái)設(shè)備電機(jī)端位于同一側(cè)，且安裝完成后，6臺(tái)電機(jī)分別位于筒倉(cāng)外側(cè)，呈對(duì)稱(chēng)布置。

筒倉(cāng)下部6個(gè)門(mén)洞正對(duì)6臺(tái)活化給料機(jī)設(shè)備，南、北兩側(cè)設(shè)備進(jìn)入筒倉(cāng)下部不用選裝方向，四個(gè)角處活化給料機(jī)進(jìn)入后需旋轉(zhuǎn)90°后就位（見(jiàn)圖5）。

圖5 活化給料機(jī)設(shè)備就位示意圖

由圖5可以看出，活化給料機(jī)進(jìn)入筒倉(cāng)時(shí)是垂直安裝位置90°方向才能進(jìn)入，即電機(jī)側(cè)必須后進(jìn)入，到安裝位置后就位進(jìn)行90°旋轉(zhuǎn)就位。

方案將按照1臺(tái)活化給料機(jī)施工為模板，其它給料機(jī)安裝工藝相同。

由圖5可看出，活化給料機(jī)進(jìn)入筒倉(cāng)的方向和方式，以及進(jìn)入后如何旋轉(zhuǎn)。下面就兩種活化給料機(jī)本體從筒倉(cāng)外進(jìn)入的措施和旋轉(zhuǎn)措施進(jìn)行描述。

1）進(jìn)入措施工藝

工藝一：制作工裝運(yùn)輸臺(tái)車(chē)。將活化給料機(jī)放在臺(tái)車(chē)上，地面設(shè)置卷?yè)P(yáng)機(jī)，將臺(tái)車(chē)?yán)胪矀}(cāng)內(nèi)，帶電機(jī)側(cè)后進(jìn)入筒倉(cāng)。見(jiàn)圖6。

圖6 臺(tái)車(chē)照片

工藝二：筒倉(cāng)底部門(mén)口上側(cè)設(shè)置2根I32A工字鋼維修梁，利用行走葫蘆將活化給料機(jī)滑入筒倉(cāng)內(nèi)部，選用25 t吊車(chē)在筒倉(cāng)外部配合。

將活化給料機(jī)本體電機(jī)側(cè)向外放于筒倉(cāng)口外側(cè)，選用維修梁2個(gè)吊點(diǎn)吊住活化給料機(jī)靠近筒倉(cāng)兩個(gè)角，吊車(chē)在外側(cè)吊住電機(jī)側(cè)中間位置，選用3個(gè)吊點(diǎn)，慢慢將本體滑入筒倉(cāng)內(nèi)，待本體全部進(jìn)入后，吊車(chē)撤走，用維修行走小車(chē)手拉葫蘆同時(shí)吊起活化給料機(jī)四個(gè)角，將本體慢慢滑入指定位置，后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)作業(yè)。

2）旋轉(zhuǎn)措施

給料機(jī)就位后，采用5 t手拉葫蘆進(jìn)行起吊和旋轉(zhuǎn)。利用筒倉(cāng)口設(shè)置的4個(gè)吊點(diǎn)，掛好4個(gè)葫蘆，4×5=20，20 t＞12 t，故可將活化給料機(jī)本體吊起。利用混凝土立柱和給料機(jī)下部的吊點(diǎn)，設(shè)置兩個(gè)逆向拉點(diǎn)，控制給料機(jī)旋轉(zhuǎn)節(jié)奏。見(jiàn)圖7。

圖7 旋轉(zhuǎn)措施示意圖

活化給料機(jī)本體就位后，進(jìn)行后續(xù)的上、下口密封裝置的安裝，焊縫強(qiáng)度、高度、螺栓把結(jié)等要求必須按照?qǐng)D紙要求進(jìn)行。

5.3 控制電纜接線(xiàn)

按照接線(xiàn)原理圖完成敷線(xiàn)、接線(xiàn)及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)速控制箱的安裝工作，注意兩側(cè)電機(jī)接線(xiàn)必須相反，兩個(gè)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反設(shè)備方能振動(dòng)。

電氣操作注意事項(xiàng)：在開(kāi)啟設(shè)備振動(dòng)前，應(yīng)確定皮帶機(jī)已啟動(dòng)；停止時(shí)先關(guān)閉振動(dòng)電機(jī)，再關(guān)閉皮帶機(jī)；皮帶機(jī)停止前，應(yīng)確認(rèn)振動(dòng)電機(jī)已完全停止振動(dòng)。

良好的通風(fēng)以保證電機(jī)工作環(huán)境溫度不超過(guò)40℃。所有電氣連接均需進(jìn)行防水、防爆處理。

5.4 空氣管路的安裝

壓縮空氣對(duì)設(shè)備流量調(diào)節(jié)起到關(guān)鍵作用，應(yīng)保證氣路通暢。根據(jù)氣控示意圖完成空氣管路的安裝，接頭、變徑、球閥、過(guò)濾器必須按照順序要求完成連接，且密封性應(yīng)保證。見(jiàn)圖8。

圖8 空氣管路連接示意圖

連接完成后送氣前，先將空氣過(guò)濾器前管路拔掉，待管路內(nèi)雜質(zhì)被氣體完全沖出后連接過(guò)濾器，進(jìn)行正式送氣調(diào)試。

活化給料機(jī)安裝時(shí)要考慮四周間隙，無(wú)論是在空載還是負(fù)載狀態(tài)，都要在其四周留出足夠的間隙。

6 工藝成果說(shuō)明

在實(shí)際操作中，根據(jù)上述成果，使單臺(tái)活化給料機(jī)安裝工期縮短1/3，原計(jì)劃3 d安裝2臺(tái)改為1 d安裝1臺(tái)，僅用3.5個(gè)月完成了全部活化給料機(jī)的安裝工作，為整個(gè)工程縮短了1.5個(gè)月的安裝工期，保證了工期進(jìn)度。

現(xiàn)神華黃驊港三期工程144臺(tái)活化給料機(jī)已全部安裝、調(diào)試完成并順利投產(chǎn)。自2012年12月12日首次重載試運(yùn)行至2012年12月31日，已單臺(tái)完成近10萬(wàn)t的落煤量，且運(yùn)行平穩(wěn)可靠，能夠達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期目的，無(wú)事故發(fā)生。

7 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)筒倉(cāng)下活化給料機(jī)本體安裝技術(shù)進(jìn)行了研究，重點(diǎn)研究活化給料機(jī)本體如何進(jìn)入筒倉(cāng)內(nèi)，到達(dá)指定位置。從施工前步驟準(zhǔn)備、施工工藝分析到具體施工過(guò)程均給出了切實(shí)可行的研究結(jié)果。實(shí)踐證明，通過(guò)該兩種工藝，工程不僅減少了人工及設(shè)備使用費(fèi)用，而且大大縮短了安裝工期，降低了工程成本，給建設(shè)單位提供了一個(gè)優(yōu)質(zhì)工程。施工實(shí)踐證明，通過(guò)對(duì)活化給料機(jī)安裝工藝的掌握和在施工現(xiàn)場(chǎng)的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，活化給料機(jī)安裝工藝在我項(xiàng)目部已形成了較完整和成熟的工藝技術(shù)，值得推廣使用。