百萬千瓦火電機(jī)組立式高壓加熱器安裝技術(shù)研究

陳 菲/CHEN Fei

（山東豐匯設(shè)備技術(shù)有限公司，山東 濟(jì)南 250000）

隨著火電機(jī)組日漸朝向緊湊型百萬千瓦發(fā)展，百萬千瓦機(jī)組中越來越多的新技術(shù)被應(yīng)用。大型立式高壓加熱器作為新技術(shù)產(chǎn)物，具有占用空間小，熱效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)大型立式高壓加熱器尺寸大、重量大，安裝難度大，且行業(yè)無類似施工經(jīng)驗(yàn)，研究大型立式高壓加熱器的安裝技術(shù)可解決百萬千瓦火電機(jī)組核心部件安裝技術(shù)難題，形成一套完整的安裝技術(shù)體系。

1 依托項(xiàng)目工程概況

廣東陸豐甲湖灣電廠新建工程（2×1000MW）。我公司承建該項(xiàng)目2#機(jī)組建設(shè)，該機(jī)組類型為超超臨界、一次中間再熱、四缸四排汽、單軸、凝汽式、雙背壓、回?zé)岢槠?jí)數(shù)10 級(jí)。機(jī)組配備4 臺(tái)高壓加熱器，參數(shù)如表1 所示。

表1 高壓加熱器參數(shù)表

1～3 號(hào)為立式高壓加熱器，4 號(hào)為臥式高壓加熱器。立式高壓加熱器布置在主廠房層高8.6m處，13～14 軸A～B 列之間；臥式高壓加熱器布置在主廠房層高17.0m處，13～14 軸3/A～B列。高壓加熱器布置如圖1 所示。

圖1 立式高壓加熱器現(xiàn)場(chǎng)布置圖

2 常規(guī)技術(shù)方案簡(jiǎn)介

針對(duì)立式高壓加熱器的安裝，施工初期成立技術(shù)小組，施工初期共擬定3 種方案。

2.1 液壓提升裝置配合小車起立、吊裝

在135t/35t 行車加固型主梁上布置液壓提升裝置（俗稱勞辛格）的起吊系統(tǒng)，行車主鉤作為輔助，實(shí)現(xiàn)立式高加在空中起立，插進(jìn)預(yù)留孔洞，最終呈垂直狀態(tài)并就位到對(duì)應(yīng)基礎(chǔ)位置上。

2.2 雙行車抬吊

將主廠房18-21 軸A-1/A 軸之間的鋼結(jié)構(gòu)緩裝，使用260t 履帶式起重機(jī)配合雙行車進(jìn)行起立，使用雙行車吊裝就位。

2.3 履帶起重機(jī)吊裝

900t 履帶式起重機(jī)站位在A 排外，用260t履帶式起重機(jī)配合起立，起立后使用900t 履帶式起重機(jī)單機(jī)吊裝到位。

三種技術(shù)方案對(duì)比如表2 所示。

3 新方案的提出

1）使用液壓提升裝置進(jìn)行吊裝，1 臺(tái)行車即可完成操作，且液壓提升及抬吊梁使用完成后，可進(jìn)行發(fā)電機(jī)定子吊裝。但液壓提升裝置及小車存在斜拉，受力不均風(fēng)險(xiǎn)，從而導(dǎo)致安全系數(shù)過低。

2）使用雙行車抬吊的方案，需緩裝范圍大、時(shí)間長(zhǎng)，對(duì)后續(xù)的施工組織非常不利，且行車需拼車并制作一條抬吊梁。同時(shí)因立式高加起立場(chǎng)地小，不利于起立。

3）使用履帶起重機(jī)吊裝的方案，對(duì)單機(jī)工況要求大，單機(jī)轉(zhuǎn)場(chǎng)耗費(fèi)較大人力物力，場(chǎng)地要求高。

通過對(duì)比，3 種常規(guī)方案各有利弊，皆難以安全、高效地完成大型立式高加的吊裝。

針對(duì)以上3 種常規(guī)方案存在的機(jī)械選型難、場(chǎng)地要求高、空間要求高、緩裝面積大等問題，科研項(xiàng)目組組織技術(shù)專家多次召開方案研討會(huì)，對(duì)方案進(jìn)行對(duì)比、優(yōu)化。創(chuàng)新采用移動(dòng)式翻轉(zhuǎn)裝置與液壓提升裝置配合，利用加固型行車大梁，實(shí)現(xiàn)大型立式高壓加熱器在狹小空間的起立、吊裝，解決了常規(guī)方案存在的弊端及風(fēng)險(xiǎn)。本方案具有安全、高效、低成本的特點(diǎn)。創(chuàng)新移動(dòng)式翻身裝置也可用于其他大型立式設(shè)備的起立，對(duì)于電力行業(yè)大型立式設(shè)備的吊裝起到良好的推動(dòng)作用。

根據(jù)大型立式高壓加熱器尺寸，研發(fā)制作移動(dòng)式翻轉(zhuǎn)裝置，液壓提升裝置作為主吊裝置，移動(dòng)式翻轉(zhuǎn)裝置配合液壓提升裝置完成大型立式高壓加熱器的起立工作，并最終由液壓提升裝置將高壓加熱器吊裝到位。

4 操作說明

4.1 立式高壓加熱器吊裝

1）液壓提升裝置與小車配合，將立式高壓加熱器下部放入移動(dòng)式翻轉(zhuǎn)架，用10t 鏈條葫蘆鎖死，保持翻轉(zhuǎn)架與立式高壓加熱器翻轉(zhuǎn)軌跡同步。

表2 方案優(yōu)劣對(duì)比分析表

2）緩慢提升液壓提升裝置，啟動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)，緩慢起立立式高壓加熱器，液壓提升裝置提升速度與卷揚(yáng)機(jī)移動(dòng)速度保持一致，直至高壓加熱器完全豎立。

3）繼續(xù)啟動(dòng)液壓提升裝置起吊系統(tǒng)，逐漸起鉤，提升至立式高壓加熱器下部高于運(yùn)轉(zhuǎn)層標(biāo)高，進(jìn)行行車大車移動(dòng)。移動(dòng)至基礎(chǔ)上方。

4）旋轉(zhuǎn)400t 鉤調(diào)整高壓加熱器就位方向后，下降400t 鉤，把高壓加熱器就位到基礎(chǔ)上。

5）脫鉤，將鋼絲繩吊點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整，采用二次調(diào)整就位技術(shù)，重新起吊，將高壓加熱器就位后脫鉤，再采用相同的方法，移動(dòng)液壓提升裝置，進(jìn)行下一臺(tái)高壓加熱器的吊裝，直至全部吊裝完成。吊裝過程如圖2 所示。

4.2 相關(guān)計(jì)算

4.2.1 行車校核

大型立式高壓加熱器吊裝行車受力圖經(jīng)廠家確認(rèn)，行車滿足高壓加熱器吊裝時(shí)的受力要求。

4.2.2 液壓提升裝置負(fù)荷率計(jì)算

立式高加重193t，作用在液壓提升裝置上的吊裝結(jié)構(gòu)重約20.4t，每組液壓提升裝置額定負(fù)荷為200t，則平均負(fù)荷率η1=（193+20.4)/（200×2)×100%=53.9%（安全）

4.2.3 鋼絲繩選用校核計(jì)算

吊裝選用4 根?68mm，長(zhǎng)10m，6×37+FC環(huán)形無接頭鋼絲繩，每個(gè)繩頭最小破斷力5715kN，采用4 個(gè)繩圈對(duì)折共8 個(gè)繩頭吊裝，經(jīng)放樣每根鋼絲繩的夾角為35°，則鋼絲繩安全倍數(shù)為：5715/9.8×（8×0.75)×cos35°/230=12.5 ＞6（安全）。

5 結(jié)語

采用液壓提升裝置+利用移動(dòng)式翻轉(zhuǎn)裝置吊裝技術(shù)從前期的施工策劃、場(chǎng)地規(guī)劃布置、吊裝機(jī)械的選型到吊裝、驗(yàn)收等工作，合理利用現(xiàn)有機(jī)具、減少大型施工機(jī)械數(shù)量，從根本上解決了狹小空間內(nèi)起立、起吊等技術(shù)難題，且減少了機(jī)械作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。針對(duì)吊點(diǎn)難題，采用吊點(diǎn)二次調(diào)整技術(shù)，大大降低了安全風(fēng)險(xiǎn)，提高了就位的精準(zhǔn)性。本技術(shù)不僅節(jié)約了大量勞力及機(jī)械成本，而且還提高了機(jī)械使用率，縮短了安裝工期，降低了施工安全風(fēng)險(xiǎn)?？蔀橐院笸愋蜋C(jī)組的建設(shè)提供可靠的技術(shù)指導(dǎo)。

圖2 吊裝過程演示