王永新,于洪柱,劉國(guó)生,尚 勇,任衛(wèi)國(guó)
(1.山東電力建設(shè)第一工程公司,山東 濟(jì)南 250131;2.山東電力建設(shè)第三工程公司,山東 青島 266061)
迄今為止,電力建設(shè)行業(yè)還沒(méi)有針對(duì)大件吊裝的起重專(zhuān)業(yè)技術(shù)手冊(cè)出版,而電力建設(shè)行業(yè)年輕技術(shù)人員所占比重較大,迫切需要此類(lèi)手冊(cè),用于指導(dǎo)大件吊裝技術(shù)措施的編制。
起重吊裝工作自始至終貫穿于電力建設(shè)的整個(gè)過(guò)程,并直接關(guān)系到工程施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度和施工成本,在電力建設(shè)行業(yè)占有極其重要的地位。電建行業(yè)的起重吊裝在工程建設(shè)領(lǐng)域獨(dú)具特色。例如汽包吊裝,其起吊高度高、起吊重量大,且因經(jīng)濟(jì)因素,往往不采用單臺(tái)大型起重機(jī)械,而利用卷?yè)P(yáng)機(jī)組吊裝,這是火力發(fā)電廠的特點(diǎn)決定的。
在吊裝過(guò)程中,起重吊裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的編制對(duì)確保起重吊裝是否順利完成起著至關(guān)重要的作用。吊裝產(chǎn)生問(wèn)題的原因有多種,如吊裝方法普及、培訓(xùn)和技術(shù)交底不到位,吊裝人員存在個(gè)體差異,吊裝流程不明晰,吊裝過(guò)程不規(guī)范,吊裝要求及質(zhì)量要求的落實(shí)不到位等。為了從源頭杜絕或降低吊裝問(wèn)題的發(fā)生,提高吊裝質(zhì)量和固有可靠性,需首先從規(guī)范技術(shù)人員作業(yè)指導(dǎo)書(shū)編制行為入手。
在現(xiàn)有體制及模式下,一般電力建設(shè)單位起重吊裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)均由該專(zhuān)業(yè)工程師編制,而并非起重吊裝的專(zhuān)職技術(shù)人員完成。例如汽包吊裝由鍋爐專(zhuān)業(yè)工程師編制,定子吊裝由汽機(jī)專(zhuān)業(yè)工程師編制等等,這就要求相關(guān)專(zhuān)業(yè)的工程師不僅要對(duì)所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)精通,還要掌握一定的起重吊裝知識(shí)。由于這些技術(shù)人員所學(xué)專(zhuān)業(yè)并非起重吊裝相關(guān),而多數(shù)高校沒(méi)有安排起重技術(shù)專(zhuān)門(mén)課程的學(xué)習(xí),再加上學(xué)生畢業(yè)后,如果沒(méi)有經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的起重吊裝知識(shí)培訓(xùn),工作時(shí)間短,現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)不足,吊裝知識(shí)水平參差不齊,因此,無(wú)形中給吊裝安全帶來(lái)了極大隱患。
眾所周知,電力建設(shè)行業(yè)安全工作的最高標(biāo)準(zhǔn)無(wú)疑是《電力建設(shè)安全工作規(guī)程 第1部分:火力發(fā)電廠》(DL 5009.1-2014),且該規(guī)范明文規(guī)定,其全部?jī)?nèi)容均為強(qiáng)制性條文,因此必須不折不扣地貫徹執(zhí)行。但是,該規(guī)程中相關(guān)條款僅有第4.12條“起重與運(yùn)輸”,且內(nèi)容極為簡(jiǎn)單,沒(méi)有提供詳細(xì)的計(jì)算方法,同時(shí),也不象石化行業(yè)那樣有專(zhuān)門(mén)的起重吊裝規(guī)范,即《石油化工工程起重施工規(guī)范》(SH/T 3536-2011),使得起重吊裝技術(shù)人員茫然無(wú)措,可參照的書(shū)籍、教材、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)等多種多樣,不一而足,有的參照建筑行業(yè),也有的參照鐵路,還有的參照水利、石化、交通等等五花八門(mén),內(nèi)容極不統(tǒng)一規(guī)范,造成計(jì)算結(jié)果相差很大。根據(jù)《建設(shè)工程安全生產(chǎn)管理?xiàng)l例》規(guī)定:起重吊裝工程必須附具安全驗(yàn)算結(jié)果,并提交必要的計(jì)算書(shū)和相應(yīng)的附圖/表。因此,技術(shù)措施中的起重吊裝安全計(jì)算是必不可少的。
從目前的情況來(lái)看,據(jù)筆者所在單位初步統(tǒng)計(jì),在現(xiàn)有各類(lèi)專(zhuān)業(yè)工程技術(shù)人員中,剛參加工作不久的年輕學(xué)生占了絕大多數(shù)。這些技術(shù)人員由于所學(xué)專(zhuān)業(yè)不同,畢業(yè)院校不同,且工作分工和側(cè)重點(diǎn)不同,對(duì)起重知識(shí)的學(xué)習(xí)、普及和掌握水平千差萬(wàn)別,有些甚至對(duì)基本概念還模糊不清。從起重作業(yè)指導(dǎo)書(shū)來(lái)看,在起重吊裝計(jì)算方面存在很多技術(shù)問(wèn)題,尤其是一些常見(jiàn)的細(xì)節(jié),例如吊耳、銷(xiāo)軸的計(jì)算等,再加上工程建設(shè)單位的工作性質(zhì),人員流動(dòng)性很大,因此,如何在廣大工程技術(shù)人員中盡快普及推廣和掌握起重知識(shí)迫在眉睫。
根據(jù)以上情況,我公司要求盡快編寫(xiě)《電力建設(shè)大件吊裝手冊(cè)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《手冊(cè)》),按照我公司現(xiàn)有的起重設(shè)備以及起重技術(shù)條件為思路,結(jié)合電建行業(yè)的特點(diǎn),從我公司的實(shí)際情況出發(fā),在考慮采用我公司多年來(lái)已經(jīng)定型、習(xí)慣并沿用至今的吊裝方法的同時(shí),積極采用新技術(shù)新方法。
手冊(cè)面向廣大工程技術(shù)人員,主要是工作不久的年輕人,本著全面、簡(jiǎn)單、通俗易懂、易于掌握的原則,要求能夠按照大件吊裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)案例格式為模板,在嚴(yán)格按照現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定的同時(shí),可以盡快掌握大件吊裝技術(shù)文件的編制。
手冊(cè)包括基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)兩大部分。
第一章為起重工具及索具,內(nèi)容包括:1麻繩、2尼龍(錦綸)繩、3鋼絲繩、4繩卡、5卸扣、6吊環(huán)與吊鉤、7千斤頂、8鏈條葫蘆、9滑車(chē)及滑輪組、10卷?yè)P(yáng)機(jī),共10節(jié),基本上涵蓋了常用的起重工具及索具,同時(shí),對(duì)這些常用工具的選型做了介紹。例如,多年來(lái),關(guān)于鋼絲繩的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)有很多版本,在選擇計(jì)算的時(shí)候,其選擇方法有很大不同,針對(duì)這種情況,手冊(cè)采用了最新的標(biāo)準(zhǔn)和方法。
第二章為常用計(jì)算,內(nèi)容包括:1吊耳的計(jì)算、2銷(xiāo)軸的計(jì)算、3螺栓計(jì)算、4梁、5軸向受力構(gòu)件-柱、6地錨計(jì)算、7設(shè)備的二次搬運(yùn)、8如何選擇自行式起重機(jī),共8節(jié),是在對(duì)目前的多種計(jì)算方法全面對(duì)比分析后,推薦最簡(jiǎn)單實(shí)用,且偏于安全的計(jì)算方法。例如,關(guān)于吊耳的計(jì)算,到目前為止很多專(zhuān)家學(xué)者還存在爭(zhēng)議,至今也沒(méi)有公認(rèn)的計(jì)算方法,因此,選擇一種簡(jiǎn)單、可靠的許用應(yīng)力法是比較實(shí)用的。
第三章為鍋爐大件吊裝,內(nèi)容包括:1鍋爐設(shè)備、2火電施工大型起重機(jī)械、3如何編制鍋爐設(shè)備吊裝施工方案、4汽包吊裝及實(shí)例、5大板梁吊裝及實(shí)例,共5節(jié),先對(duì)鍋爐設(shè)備及吊裝機(jī)械進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹,并附眾多汽包和大板梁吊裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)案例。這些案例是經(jīng)過(guò)實(shí)踐檢驗(yàn)后總結(jié)出的成功案例。
第四章為汽機(jī)大件吊裝,內(nèi)容包括:1發(fā)電機(jī)定子吊裝簡(jiǎn)介、2液壓提升裝置吊裝發(fā)電機(jī)定子、3定子提升裝置吊裝發(fā)電機(jī)定子、4使用雙車(chē)抬吊發(fā)電機(jī)定子、5除氧器吊裝,共5節(jié),主要介紹了定子的各種典型吊裝方法以及作業(yè)指導(dǎo)書(shū)案例。
第五章為電氣大件吊裝,內(nèi)容包括:1主變壓器吊裝簡(jiǎn)介、2使用吊機(jī)吊裝主變壓器、3使用液壓頂推裝置進(jìn)行主變壓器卸車(chē)及就位、4使用吊機(jī)吊裝主變壓器實(shí)例、5使用液壓頂推裝置進(jìn)行主變壓器卸車(chē)及就位實(shí)例,共5節(jié),主要介紹了主編的各種卸車(chē)及就位方法以及典型作業(yè)指導(dǎo)書(shū)案例。
最后為附錄,內(nèi)容包括:1常用截面的幾何性質(zhì)計(jì)算公式、2簡(jiǎn)支梁、懸臂梁、外伸梁--在簡(jiǎn)單載荷下的變形、3常用材料的許用應(yīng)力、4鋼絲繩安全系數(shù)n值表、5滾動(dòng)摩擦系數(shù)表、6滑動(dòng)摩擦系數(shù)表、7松木和樅木的容許應(yīng)力、8除松木和樅木外其他木材容許應(yīng)力修正系數(shù)、9隨木材的濕度而定的容許應(yīng)力、10型鋼表、11鋼絲繩表,共11節(jié),精選了起重吊裝常用的技術(shù)數(shù)據(jù)及表格,供編制作業(yè)指導(dǎo)書(shū)時(shí)隨時(shí)查閱,主要是考慮在參考大件吊裝手冊(cè)的同時(shí),盡可能不用再查閱其他標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè),這樣在使用時(shí)極為方便,真正發(fā)揮手冊(cè)的作用。
手冊(cè)編寫(xiě)參考大量的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、論文、書(shū)籍,以及最新的科研成果,采用簡(jiǎn)單、可靠、全面的設(shè)計(jì)計(jì)算方法,摒棄復(fù)雜高深的公式(例如銷(xiāo)軸、吊耳的計(jì)算方法),主要面向廣大基層年輕技術(shù)人員,特別是非機(jī)械專(zhuān)業(yè)的鍋爐、汽機(jī)、電氣等安裝技術(shù)人員。并根據(jù)電建行業(yè)的特點(diǎn),在說(shuō)明計(jì)算方法的同時(shí),附有大量計(jì)算實(shí)例供參考,為起重吊裝方案的制定,尤其是大件吊裝作業(yè)指導(dǎo)書(shū)的編制提供很大方便。
成果推廣應(yīng)用前景及效益分析:起重吊裝知識(shí)的普及推廣是公司亟待解決的難題。本手冊(cè)可以自學(xué),也可以作為培訓(xùn)教材,具有很強(qiáng)的實(shí)用性,可以節(jié)省施工成本和培訓(xùn)成本。
電力建設(shè)行業(yè)的大件吊裝是重要的節(jié)點(diǎn)項(xiàng)目,也是重大里程碑項(xiàng)目,不僅施工單位高度重視,建設(shè)單位早在招標(biāo)的同時(shí),也要求投標(biāo)單位按照施工組織總設(shè)計(jì)的要求,詳細(xì)列出大件吊裝的具體施工方案,以便評(píng)標(biāo)時(shí)仔細(xì)對(duì)比斟酌,因此,其重要程度可見(jiàn)一斑。大件吊裝不僅要有現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)豐富的老一輩技術(shù)人員親自坐鎮(zhèn),同時(shí)也要求作業(yè)指導(dǎo)書(shū)經(jīng)過(guò)層層編審批,在安全計(jì)算上把關(guān),并最終確定方案。讓年輕工程技術(shù)人員盡快成長(zhǎng)起來(lái),快速掌握多年現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn),這顯然是很矛盾的,但是,大件吊裝手冊(cè)的編制不啻是一種積極的嘗試,是能夠使廣大年輕工程技術(shù)人員快速成長(zhǎng)的捷徑。
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