热动力站50MW汽轮发电机组定子吊装方案

2014-11-16 06:25任力红
中国新技术新产品 2014年17期
关键词:汽机吊点吊车

任力红

(西安石油大学 陕西化建工程有限责任公司,陕西 杨凌 712100)

一、作业概述

1.1 发电机定子简介

靖边能源化工项目热动力站工程的发电机,发电机额定功率50MW,发电机的冷却方式为空气冷却。发电机定子带包装外壳时发电机定子外形尺寸为:5110×3470×3295mm 总重为 68吨 ,除去2个端盖(每个端盖重约1吨),发电机定子重量约66吨。

发电机定子位于运转层,标高为9米,发电机定子纵向中心距A列轴中心9.6米。

1.2 吊装方案选择

汽机房行车的最大额定起重量为50吨,做动负荷试验时的荷重可以达到55吨,经过行车静载负荷试验62.5t,定子重量66吨。为满足吊装在我们选择在行车梁上制作一个吊点梁用钢丝绳捆绑作为一个吊点和小车配合使用进行吊装。再对行车梁进行加固完成吊装的辅助工作。

图1

2.1 发电机基础几何尺寸及各承力部位的标高均符合设计要求。

2.2 确定定子拖运的路线,已经对路基加固,所通过路线的有 足够的空间高度,确保定子能安全、顺

图2 行车与吊车起吊定子示意图

二.施工条件与作业准备:

利地拖运到厂房。

2.3 空气冷却器安装就位完成。

2.4 汽机房行车要求已经做过1.25倍额定负荷的静荷载试验和1.1倍额定负荷的动荷载试验并验收合格。

2.5 运输定子平板车路线及路面防护处理提前做好,并由业主相关部门同意,发电机厂房二层平台定子移动挡路的围栏提前移开,并做好安全防护。

2.6 施工人员配备及资格要求;机具、工具、仪器、仪表配备;设备、材料、力能供应;施工场地,环境要求;上道工序确认要求等

三、作业顺序、方法及要求

3.1 作业流程图(如图1所示)

3.2 、作业内容、方法步骤及要求

靖边能源化工工程2×50MW工程,发电机定子外型尺寸均为5110×3470×3295mm,重量均为68t,除去2个端盖(每个端盖重约1吨),发电机定子重量约66吨。

3.2.1 、临时吊装装置布置:行车开至吊装位置,利用130t汽车吊、50t行吊、倒链等工具将临时吊装装置设施及材料逐件吊装到行车大梁上,临时吊装装置在行车上进行组装

3.2.2 、吊点设置:用行车靠近门一侧的根部起吊。使用两个起吊点,远离行车轨道一侧使用设计好的500*300*12*18的型钢制作成箱式梁作为起吊点吊在临时吊装装置下布置2个小坦克,一边两个,小坦克下摆放30#槽钢(作为小坦克移动行走时的限位)。(图2所示)

3.2.3 、设备运输:拆除定子临时底座,利用130T吊车和80T板车进行装车,完成后用4台

10T吊链进行封车。运输设备车连按照预定路线运输至厂房内,并用130T进行卸车放

置到厂房内。

3.2.4 、配合吊装试吊:卸车完成后,130T吊车重新进行扎车就位,130T吊车和行车大配合

各吊一个点同时起吊,进行试吊2次,离开地面300mm,静载10分钟。如图2所示。

试吊完成后,吊车和行车司机进行落、行走配合,达到熟练状态。

3.2.5 、吊装至设备平台:开始起吊,行车大钩和吊车垂直起升至高于9米平台30cm处,行

走行车大车,吊车同时转臂俯臂,直至落至9米平台三道横梁处,(定子中心离平台横

梁临时落放面中心9米,满足吊车臂移动幅度)。缓慢下落,直至吊车起吊的一侧落在

道木上,而行车起吊的一侧不松继续承担一半的重量。再用吊点梁上的两个20吨倒链

接应吊车的一侧,再缓慢拉动倒链起升,直至水平。

3.2.6 两个点垂直起吊,小车受的垂直力为66/2=33T(钢丝绳等重量忽略不计)满足吊装要求。

3.2.7 走动大车,将行车行走至发电机定子走到轴向中心位置,用斜木将行车大车楔死,行

车大车不再挪动,垂直放下使定子大部分力量承受在基础上。

3.2.8 对行车大梁进行加固:在电机基础旁使用2个支撑,均用Φ325×7mm的无缝钢管制作。两个立撑放置在9m平台发电机混凝土基础旁,立撑距发电机中心线约2m,放置立撑时,应将水泥面打平,在麻面上搁置δ20×500×500mm的钢板,立撑和钢板间进行点焊,钢板与基础用M20×150膨胀螺栓扒紧,并用缆绳再四周加固。

3.2.9 行车小车走动,吊点梁一侧通过两边的5t倒链在行车大梁上缓慢移动,前方两个倒链拉,后方设置两个倒链作为保护。倒链的生根处要可靠,在移动方向上可用钢丝绳接连,以补偿倒链长度。倒链的拉力方向应与桥架平行,以避免将小车拉斜。

3.2.10 拉的过程中设备可以在基础上承受一部分力,底下用滚杠滑动减少行车承重受力。

3.2.11 直到定子的正上方垂直落下就位。

3.2.12 拆除绳子和辅助吊装设备及加固材料。

四、受力核算。

4.1 基础资

汽机房行车自重约43.7t,其中起重小车重约12.7t,主梁重约31t;

行车最大轮压386kN;

发电机定子重约68t,其中端盖重约2t,除去端盖后定子重约66t。

汽机房行车轨道梁校核计算(见图3)

图3

单个轮子受压为78.6/2*9.8=385KN<386KN

可见:汽机房行车轨道梁及其支撑结构能满足发电机定子吊装就位要求,但小车钩头部

位距离行车轨道不小于3M。

4.2 吊车受力计算

如图4:平台高9米,吊车高1.5米,吊车中心距设备落点中心9米

图4

A计算出吊车出杆长度为15米

查吊车参数表工作半径9米出杆15米最大可吊装重量为52T满足要求

BX/9=4.5/(4.5+7.5)X=3.38m 而 设备进入平台2.5米就足够故和平台不碰撞

C由于吊车只起吊一个点故不存在和设备碰杆

故130T吊车进行起吊满足施工要求

4.3 行车在根部位置吊装是否可行承受力核算,如图5所示。

当起吊重量P1连通行车本身位于梁跨中点时候,该点界面弯矩最大,为危险截面;

矩形梁的抗弯截面模数

表1

图5

每根主梁自重:

每根梁受到的集中应力:

吊车在自重与集中应力作用下产生的最大弯矩

梁内最大正应力

Q235A钢的一般许用应力为113MPa,其完全满足使用。

4.4 吊点梁受力核算

4.5 立柱核算

G梁=31t;设计6.6t G小车=12.7t

每根柱子所受的力F1

G梁=31/22.5×11.5=15.84t

G设=1.1×66=72.6t

F1每根柱子≈(15.84+72.6+12.7)/4=25.28t

长细杆压应力计算:

Ч=N1/φF [Ч]=1700kg/m2

φF=N1/[Ч]=25.28×103/1700=14.8cm3

即:立柱选用材料大于φ325×7管子

4.6 钢丝绳选用:

我们选用 6×37+FC-1770-φ36绳子四股进行吊装,经查表其破段拉力为67T

67*4/33*1.1=7.38>6在6~8之间为安全系数

五.质量要点及控制措施:

5.1 定子吊装时注意不能对厂房结构产生危害。

5.2 吊装过程中定子与厂房结构或其它构筑物不能发生碰撞现象,吊装时,系好溜绳。

5.3 剥离定子包装外壳时不能损伤定子。包装外壳采用螺栓连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时割矩的喷嘴应朝向外侧或者用钢板、木板进行遮挡。

六.主要危险源及其控制措施,如表1。

[1]DL5009.1-2003,电力建设安全工作规程[S].

[2]电力建设施工及验收技术规范(汽机机组篇)[S].

[3]电力建设安全健康与环境管理工作规定[S].

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