高云鹏
(哈尔滨哈锅锅炉工程技术有限公司,黑龙江 哈尔滨 150040)
一台300MW锅炉构架重量一般在2000多吨,主体构架总高在60m左右,一般分5层。根据构件的作用分为柱、梁、垂直支撑(立面斜拉条)及水平支撑(水平斜拉条)4部分。柱、梁、垂直支撑基本都是板拼工型构件,采用碳钢或低合金钢材料的中厚板拼焊而成,水平支撑杆件为型钢件。各部分杆件通过连接板或连接角钢,用M22高强度螺栓连接组成构架。连接孔为Φ24,一台炉构架一般有10余万个连接孔。连接部位靠摩擦传力,摩擦系数μ=0.40。
构架最顶端有大板梁,它是锅炉构架中最重要的承力部件。一台300MW炉一般有10根大板梁,总质量在280吨左右。大板梁为板拼工型梁,最大梁高4m,梁宽1m左右,最长20m多,单件最大质量60多吨。大板梁的几何尺寸和质量都很大,钢板厚,孔群多,技术要求高,制造难度大。
由于高强度螺栓连接靠摩擦传力,连接部位摩擦系数的大小直接影响构架的受力,所以在生产前必须对摩擦面进行摩擦系数测定,验证拟采取的工艺措施能否达到设计值μ=0.40。
2.1 试件选取。取与构架材质相同的试件和工程所用的高强度螺栓连接副进行试验。
2.2 摩擦系数计算。计算公式为:μ=N/n·Σp
式中μ-摩擦系数;N-滑动荷载;n-传力摩擦面数,n=2;Σp-与试件荷载一侧对应的高强度螺栓预拉力(紧固轴力)之和,因实际预拉力与公称预拉力有一定出入,所以P应为实测值。
2.3 螺栓预拉力测定。通过电阻应变仪进行测定。取10个高强度螺栓,加工后贴好应变片,用导线连接于应变仪上,然后连接试件,用电动扭矩搬手紧固螺栓。……