大型电厂锅炉顶梁吊装方法分析比较

朱培功 王波

摘 要：现阶段，我国用电量逐年递增，大型电厂建设项目越来越多。随着当前人民生活水平的不断提高以及对当前电力需求程度的不断提升，大型电厂的建设成为新常态，针对大型电厂的厂房设计也已经成为当前电力设施施工的重点之一。本文主要相结合笔者的实际工作经验，针对大型电站自身的锅炉顶梁进行优化处理和施工构建，并总结经验，找出问题，制定可行的实际解决方法。

关键词：大型电厂;锅炉;顶梁吊装;方法分析

引言

近年来，为适应我国国民经济的快速发展，电力装机容量迅速增加，单机容量大幅提高，目前我国已有数台单机容量1000MW的机组正在建设和待建之中。1000MW超超临界机组在我国属于一种新兴的燃煤发电技术，机组的主机设计结构发生了较大的变化，设备的外形尺寸和零部件质量大幅度增加，这些变化和特点对工程建设而言都是新的挑战，特别是超高、超长、超重锅炉顶梁的吊装，已成为百万千瓦机组建设工程施工的难点、重点。能否解决好锅炉顶梁吊装难题，是整套机组建设施工的关键，也是我国目前发电厂百万机组建设的重中之重。为此，本文结合施工组织设计，经过专家团详细论证，对我国某超超临界电厂1000MW机组锅炉顶梁的不同吊装技术加以归纳分析比较，推荐给有关的工程建设策划者、管理者、实施者参考，力求起到帮助指导作用。

1.吊装技术方法一

1.1机械的选择布置

1000MW超超临界机组的锅炉大板梁吊装时，在锅炉右侧布置1台CC2500-1/500t履带吊，与布置在锅炉左侧的1台FZQ2000Z/80t附着自升式固定塔吊联合抬吊锅炉大板梁。在炉后布置1台KH700-2/150t履带吊作为锅炉尾部构架的吊装机械。锅炉叠式大板梁采用分体吊装方案，下梁安装就位后，再吊装上梁，上梁在下梁体上找正，穿入高强螺栓，空中组合安装。为便于组织施工，加快锅炉K1～K6吊装进度，锅炉K6～K8尾部构架缓装，锅炉大板梁吊装就位后，再由150t履带吊补装完善。

1.2大板梁吊装

顶层钢架安装完，开始锅炉大板梁的吊装。结合炉大板梁在炉顶的布置情况，吊装时按照从炉后到炉前，即K6～K2的顺序进行。将锅炉大板梁K2、K6倒运至炉后K6、K7柱之间的起吊位置，由80t塔吊和500t履带吊从炉后抬吊就位。利用卷扬机滑轮组将锅炉大板梁K5～K3自K2、K3柱之间拖入炉底，并按“左端前置、右端后置”斜向摆放，然后，依次由80t塔吊和500t履带吊从炉膛内抬吊就位。抬吊锅炉大板梁时，500t履带吊布置在炉右侧、集中控制楼的左后角。锅炉大板梁由炉膛内缓慢升起，提升至离地面约200mm，停5min，检查钢丝绳、卡索具及吊车的制动性能，确保无问题后，继续提升，提升时保持2吊车上升速度一致。

起吊过程中，锅炉大板梁始终保持与锅炉宽度方向构成夹角，避免与两侧钢架相碰。当锅炉大板梁下平面超过就位标高500mm后，停止提升作业，吊车进行回转和变幅，将锅炉大板梁送至就位位置上方，锅炉大板梁的纵横中心线对齐柱顶托板纵横中心线，放下锅炉大板梁，进行穿螺栓、找正等工作。叠式锅炉大板梁安装均按照：吊装下梁体→吊装上梁体→空中穿装高强螺栓的顺序进行。锅炉大板梁就位后，及时安装两侧次梁和吊杆梁，形成稳定结构。吊杆梁吊装前，在地面穿装好受热面吊杆，一同吊装。为配合受热面吊装，吊杆梁不能集中吊装，预留出某些受热面的吊装通道，一旦具备安装条件及时穿插补装完善。

2.吊装技术方法二

2.1机械设备的选择布置

1000MW超超临界机组的锅炉顶梁吊装，选择M2250+MAX-ER/450t履带吊（美国生产）和FZQ1650/75t塔吊（中国山东生产）联合抬吊。M250S-2/250t履带吊（美国生产）作为配合运输装卸锅炉顶梁机械。75t塔吊回转半径在22m范围内时，其起重量为75t;450t履带吊主臂为91.4m，起吊高度93m，起吊半径18m时可吊150.5t。2吊车的负荷80%时为180.4t，能满足吊装要求。锅炉顶梁吊装时450t型液压履带式起重机采用超起主臂工况，从炉后开口进入炉膛。75t塔吊布置在炉右固定端，其纵向中心线距锅炉外柱轴线6.5m，横向中心线布置在K3轴线上，选择塔身高度约97m。

2.2锅炉顶梁吊装

锅炉顶梁K1分段供货，直接由75t塔吊或450t履带吊吊装到位;其他叠型锅炉顶梁采取单件吊装，由450t履带吊和75t塔吊抬吊就位。

锅炉顶梁既长又重，需从炉膛内起吊，因此，K2～K3、K4～K5下部留出运输通道，锅炉顶梁运到现场后，K2，K3锅炉顶梁可直接运到锅炉一侧，由75t塔吊和450t履带吊卸车至专用托盘上，由K2～K3间运输通道上拖运到炉底存放。K4，K5，K6锅炉顶梁由250t履带吊配合卸车至设备堆放场，吊装前用200t液压自卸平板车运至炉侧。K4，K5锅炉顶梁由75t塔吊和250t履带吊卸车至专用托盘上，由K4～K5间运输通道上拖运到炉底后直接吊装就位。锅炉顶梁K6由炉后通道进入，由450t履带吊和75t塔吊联合抬吊就位。

锅炉顶梁吊装过程中，以相邻2根顶梁为一个单元，及时连接两侧支撑梁、支吊梁、横梁及水平支撑等部件，形成稳固的框架结构，并进行单元找正，初紧高强度螺栓。锅炉顶梁吊装完毕，进行顶板结构的整体找正，验收合格后，终紧高强度螺栓，最终完成炉顶钢结构的安装。

顶板结构吊装中局部位置预留开口，作为锅炉承压部件进档空间，并随承压部件安装的进行情况逐步安装封闭。

顶板结构安装完后，依次在承压部件安装前、水压试验上水前、水压试验上水后、水压试验完放水后进行顶板梁挠度测量，并记录测量结果。

3.分析比较

通过对某超超临界燃煤火电厂锅炉大板梁吊装2种技术的介绍，对锅炉大板梁吊装2种方法的分析比较可知：选择使用的起重机械不同;吊装时起重机布置不同;锅炉大板梁运输车辆、工具、顺序不同;吊装顺序、校正组合方法、检查验收程序等均不同。

如果锅炉吊装整体工期紧，大板梁的吊装已成为关键线路上的关键工期，它的吊装进度将影响锅炉本体的整体吊装进度，如果锅炉大板梁安装不上去，整个受热面都将拖后吊装。在这种情况下就应选择锅炉大板梁吊装技术方法一的吊装技术。因为方法一从吊装机械、运输机械选用方面都较大，留有充分的吊装余量，特别是它的吊装机械，主要以锅炉吊装为中心，能够确保锅炉大板梁快速吊装。然而，大板梁吊装技术方法二注重机械的利用效率和成本费用，统筹兼顾了除锅炉本体吊装以外其他系统构件的吊装。在吊装机械站位方面，受场地条件所限吊装机械旋转半径不能得到很好地运用，对抢工期进度有一定影响。相比较而言，锅炉大板梁吊装技术方法一比方法二工期大约能提前10～15d。

结语

在吊装方案是合计中，充分考虑到现场的情况，做好各项准备，能够很大程度上提高吊装安全性，避免或降低由于吊装过程的不安全行为造成的吊装事故的发生。若要完全避免吊装施工的安全事故，仅仅控制和管理是不全面的，如何进行多种不安全因素共同有效地控制安全吊裝，需要继续深入的研究。

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（中国电建集团山东电力建设第一工程有限公司，山东 济南 250000）