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)電機定子簡介
靖邊能源化工項目熱動力站工程的發(fā)電機,發(fā)電機額定功率50MW,發(fā)電機的冷卻方式為空氣冷卻。發(fā)電機定子帶包裝外殼時發(fā)電機定子外形尺寸為:5110×3470×3295mm 總重為 68噸 ,除去2個端蓋(每個端蓋重約1噸),發(fā)電機定子重量約66噸。
發(fā)電機定子位于運轉(zhuǎn)層,標(biāo)高為9米,發(fā)電機定子縱向中心距A列軸中心9.6米。
1.2 吊裝方案選擇
汽機房行車的最大額定起重量為50噸,做動負(fù)荷試驗時的荷重可以達(dá)到55噸,經(jīng)過行車靜載負(fù)荷試驗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吊點梁用鋼絲繩捆綁作為一個吊點和小車配合使用進(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)電機基礎(chǔ)幾何尺寸及各承力部位的標(biāo)高均符合設(shè)計要求。
2.2 確定定子拖運的路線,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
利地拖運到廠房。
2.3 空氣冷卻器安裝就位完成。
2.4 汽機房行車要求已經(jīng)做過1.25倍額定負(fù)荷的靜荷載試驗和1.1倍額定負(fù)荷的動荷載試驗并驗收合格。
2.5 運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)電機定子外型尺寸均為5110×3470×3295mm,重量均為68t,除去2個端蓋(每個端蓋重約1噸),發(fā)電機定子重量約66噸。
3.2.1 、臨時吊裝裝置布置:行車開至吊裝位置,利用130t汽車吊、50t行吊、倒鏈等工具將臨時吊裝裝置設(shè)施及材料逐件吊裝到行車大梁上,臨時吊裝裝置在行車上進(jìn)行組裝
3.2.2 、吊點設(shè)置:用行車靠近門一側(cè)的根部起吊。使用兩個起吊點,遠(yuǎn)離行車軌道一側(cè)使用設(shè)計好的500*300*12*18的型鋼制作成箱式梁作為起吊點吊在臨時吊裝裝置下布置2個小坦克,一邊兩個,小坦克下擺放30#槽鋼(作為小坦克移動行走時的限位)。(圖2所示)
3.2.3 、設(shè)備運輸:拆除定子臨時底座,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。運輸設(shè)備車連按照預(yù)定路線運輸至廠房內(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
各吊一個點同時起吊,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。再用吊點梁上的兩個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 兩個點垂直起吊,小車受的垂直力為66/2=33T(鋼絲繩等重量忽略不計)滿足吊裝要求。
3.2.7 走動大車,將行車行走至發(fā)電機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:在電機基礎(chǔ)旁使用2個支撐,均用Φ325×7mm的無縫鋼管制作。兩個立撐放置在9m平臺發(fā)電機混凝土基礎(chǔ)旁,立撐距發(fā)電機中心線約2m,放置立撐時,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,前方兩個倒鏈拉,后方設(shè)置兩個倒鏈作為保護(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)電機定子重約68t,其中端蓋重約2t,除去端蓋后定子重約66t。
汽機房行車軌道梁校核計算(見圖3)
圖3
單個輪子受壓為78.6/2*9.8=385KN<386KN
可見:汽機房行車軌道梁及其支撐結(jié)構(gòu)能滿足發(fā)電機定子吊裝就位要求,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)備落點中心9米
圖4
A計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點故不存在和設(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時候,該點界面彎矩最大,為危險截面;
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 吊點梁受力核算
4.5 立柱核算
G梁=31t;設(shè)計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,系好溜繩。
5.3 剝離定子包裝外殼時不能損傷定子。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)施工及驗收技術(shù)規(guī)范(汽機機組篇)[S].
[3]電力建設(shè)安全健康與環(huán)境管理工作規(guī)定[S].