75T行車單機(jī)吊裝150T發(fā)電機(jī)定子

75T行車單機(jī)吊裝150T發(fā)電機(jī)定子【摘要】：因?yàn)槭菃闻_(tái)機(jī)組施工，汽機(jī)房只設(shè)計(jì)了一臺(tái)75T行車，而發(fā)電機(jī)定子重量為148.2T,加吊具等共計(jì)起吊重量為150.6T。為保證吊裝過程的順利進(jìn)行，我們制定了兩套方案，一套為行車梁加剛性支撐，定子縱向移動(dòng)；一套為無剛性支撐，定子橫向移動(dòng)。經(jīng)反復(fù)探討、收集資料，我們決定使用第二套方案。并對(duì)卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩及出頭拉力、定滑輪懸掛梁校核、卷揚(yáng)機(jī)固定支撐梁、起吊鋼絲繩進(jìn)行了強(qiáng)度校核。由于準(zhǔn)備充分，使該項(xiàng)目發(fā)電機(jī)定子順利起吊、移動(dòng)、就位成功?！娟P(guān)鍵詞】：行車；發(fā)電機(jī)定子；單機(jī)吊裝；無剛性支撐1、概述神木電石集團(tuán)能源公司投資的2×150MW機(jī)組，本期只開工一臺(tái)。汽機(jī)房布置了一臺(tái)75T行車，發(fā)電機(jī)定子共計(jì)起吊重量為150.6T。如果采用傳統(tǒng)的剛性支撐方法吊裝，需要制作、安裝剛性支腿，費(fèi)工、費(fèi)料、費(fèi)時(shí)。此方案行車大車不能行走，需要預(yù)留加熱器平臺(tái)高壓加熱器位置預(yù)留出來，不能進(jìn)行土建施工，且發(fā)電機(jī)定子為超限運(yùn)輸，具體到貨時(shí)間很難確定，到貨后即要卸車。加之該工程工期特別緊，不允許加熱器平臺(tái)延緩施工。故我公司制定采用了如下簡便易行的發(fā)電機(jī)定子吊裝方案。2、基本思路設(shè)計(jì)方西北電力設(shè)計(jì)院主廠房設(shè)計(jì)已考慮了吊裝150T發(fā)電機(jī)定子的荷載，對(duì)混凝土牛腿、行車軌道梁進(jìn)行了校核。行車制造廠家按要求對(duì)行車主梁進(jìn)行了加固設(shè)計(jì)，廠家承諾按“行車制造技術(shù)協(xié)議”進(jìn)行了制造和驗(yàn)收。《主廠房橋式起重機(jī)技術(shù)協(xié)議》中規(guī)定：“要求行車主梁采取兩端加固設(shè)計(jì)，使行車滿足汽輪發(fā)電機(jī)組安裝期間發(fā)電機(jī)定子的抬吊要求。本工程采用單臺(tái)行車在汽輪發(fā)電機(jī)組安裝期間抬吊發(fā)電機(jī)定子（重148.2噸，不含起吊器具重量）,起重機(jī)大梁的荷載設(shè)計(jì)應(yīng)滿足此要求。由電建單位提供可起吊75t的臨時(shí)小車（或卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)）抬吊發(fā)電機(jī)定子。大梁撓度滿足L/800。臨時(shí)起重機(jī)構(gòu)可采用行車副起升電氣控制系統(tǒng)”。從設(shè)計(jì)角度講主廠房混凝土牛腿、行車軌道梁、行車主梁均滿足150.6T發(fā)電機(jī)定子的單機(jī)吊裝條件。3、起吊設(shè)施布置輔助吊裝系統(tǒng)由一個(gè)10T卷揚(yáng)機(jī)、滑輪組、卷揚(yáng)機(jī)固定架組成。該裝置布置于行車主梁之上，位置是定子起吊后中心線與安裝位置重合。詳見下圖：10噸卷揚(yáng)機(jī)固定支撐梁由3根4米32#工字鋼組成，滾筒前側(cè)與I32工字鋼雙拼梁拼接，后側(cè)與I32工字鋼拼接,連接處全部滿焊。卷揚(yáng)機(jī)本體支架下方采用I32工字鋼全部加強(qiáng)。定滑輪懸掛梁由4米56#工字鋼雙拼組成，并且頂部、底部采用δ20mm的鋼板300mm×3800mm2塊進(jìn)行加強(qiáng)，對(duì)腹板用δ10mm鋼板進(jìn)行加強(qiáng)，懸掛梁所有拼接處采用焊接，焊縫的厚度不小于最薄組件的厚度?；喗M的布置及穿繩：滑輪組為6柄80噸級(jí)滑輪共使用2臺(tái)，1臺(tái)固定在56#工字鋼雙拼梁上作為定滑輪組，一臺(tái)作為動(dòng)滑輪組來吊裝定子。定滑輪組固定使用φ36.5mm的鋼絲繩12米一根,共纏繞5圈，接頭用25T卡環(huán)連接。滑輪組穿繩采用大花穿法，如圖下所示。4、定子卸車運(yùn)輸車輛將定子從汽機(jī)房2#機(jī)組擴(kuò)建端進(jìn)入指定卸車位置。使定子的縱向中心線和基礎(chǔ)的縱向中心線重合。拆除運(yùn)輸中所用的臨時(shí)保護(hù)罩及臨時(shí)支撐,以減少定子的吊裝噸位。用一對(duì)直徑為φ52mm×15m鋼絲繩進(jìn)行吊裝定子,行車主鉤一根，鋼絲繩4股受力。吊裝系統(tǒng)使用一根,鋼絲繩也是4股受力。行車主鉤吊裝定子橫向一側(cè)兩個(gè)吊攀，吊裝系統(tǒng)吊裝定子的另一側(cè)吊攀。全面檢查吊裝系統(tǒng)及行車的各個(gè)受力點(diǎn),檢查安全后方可開始吊裝。雙機(jī)配合，緩慢將定子提起離開車面10Omm，同時(shí)測量行車主梁撓度變化，通過起升和下落定子來檢查吊裝系統(tǒng)和行車主鉤的制動(dòng)靈活性,確認(rèn)安全后，起升定子離開車面50Omm，運(yùn)輸車輛開走,定子落地。定子落地后重新檢查各起吊設(shè)施,無異常后重新起吊至離地面50mm，水平行走。實(shí)際檢測行車行走驅(qū)動(dòng)、牛腿、行車大梁的強(qiáng)度，檢測結(jié)果滿足定子吊裝條件。5、定子吊裝吊裝系統(tǒng)和行車主鉤將定子緩慢起升，由于吊裝系統(tǒng)和行車主鉤的起升速度不均勻，必須有一名指揮人員在遠(yuǎn)處（能觀測到定子起升水平的位置)進(jìn)行指揮調(diào)平，以確保定子基本水平提升。待定子底面起升過9米汽機(jī)平臺(tái)500mm時(shí)，停止起升定子。行走大車將定子平移至基礎(chǔ)的正上方。然后雙機(jī)相互配合，將定子緩慢落放在就位位置。雖然對(duì)1OT卷揚(yáng)機(jī)提前進(jìn)行了負(fù)荷試驗(yàn)，但在實(shí)際操作過程中，因行車主鉤和卷揚(yáng)機(jī)提升速度不同，需要反復(fù)停開機(jī)調(diào)平，卷揚(yáng)機(jī)剎車片發(fā)熱較嚴(yán)重。6、主要設(shè)備重量參數(shù)定子重量：148.2t(后續(xù)計(jì)算統(tǒng)一按150t計(jì)算)10噸卷揚(yáng)機(jī)(含28mm鋼絲繩量400米)：6t8OT滑輪組(一套)：1.2t10噸卷揚(yáng)機(jī)支撐平臺(tái)：為1.5t定滑輪懸掛梁：1.5t吊裝繩φ52mm×15米：為0.2t/條。7、10噸卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩及出頭拉力計(jì)算卷揚(yáng)機(jī)出頭繩共12股,卷揚(yáng)機(jī)出頭鋼絲繩拉力：Sk=1.1Q×E12×(E-1)/(E12-1)=8.8噸。其中：Q最大為150/2=75噸(75t為吊裝系統(tǒng)吊重)，E=1.O4,1.1為動(dòng)載系數(shù)。卷揚(yáng)機(jī)額定負(fù)荷為10噸，滿足吊裝要求。鋼絲繩選用6×37+1—1700—φ28mm，破斷拉力為41.05T，安全系數(shù)為41.05×12/75=6.6倍，吊裝安全。8、行車輪壓計(jì)算在行車技術(shù)協(xié)議中，3.3.3提到“起重機(jī)最大輪壓：30.4t(額定荷載時(shí))，起重機(jī)最大輪壓：30.4t（抬吊定子時(shí)：吊點(diǎn)距離大車軌道中心線不小于5m時(shí))”，根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，本方案中吊點(diǎn)距離大車軌道中心最小距離為7m，所以輪壓不需要校核。9、吊裝鋼絲繩校核鋼絲繩φ52mm×15m的一對(duì)，鋼絲繩每根四股受力，鋼絲繩破斷拉力為139.5t，定子重量為148.2t，按15Ot計(jì)算,鋼絲繩安全系數(shù)為139.5×8/150=7.44倍，吊裝安全。10、定滑輪懸掛梁校核懸掛梁由I56工字鋼雙拼組成：雙拼工字鋼總長為4米，兩支點(diǎn)間距離為3.5米，懸掛梁總負(fù)荷為75+1.2+0.2+1(卷揚(yáng)機(jī)繩）=77.4噸，按78噸計(jì)算。查表得I56工字鋼的性能參數(shù)為Ix=65590cm4,Wx=2342cm3，最大受力點(diǎn)位于梁中心，最大彎矩：Mmax=78×1000×10×350/4=68250O0ON×cm。彎曲應(yīng)力：δ=Mmax/Wx=6825000/(2342×2)=14570N/cm2=1457Kg/cm2<170OKg/cm2，懸掛梁承力安全。為了加強(qiáng)安全系數(shù),在工字鋼腹板鋼絲繩綁扎的位置選用δ10的鋼板進(jìn)行加強(qiáng)，加強(qiáng)4道。拼接工字鋼時(shí)選用δ20的鋼板300×3800mm2塊上下面進(jìn)行加強(qiáng)。11、10噸卷揚(yáng)機(jī)固定支撐梁校核10噸卷揚(yáng)機(jī)支撐平臺(tái)由3根I32工字鋼組成，主要承力梁為卷揚(yáng)機(jī)滾筒前方的I32雙拼工字鋼，靠近A排的1根主要起支撐作用，卷揚(yáng)機(jī)重量6噸，卷揚(yáng)機(jī)鋼絲繩出頭拉力8.8噸,總和14.8噸，按15噸計(jì)算，I32工字鋼的性能參數(shù)為Ix=11080cm4,Wx=692cm3,工字鋼3.5米,卷揚(yáng)機(jī)長2.2米,彎矩為:Mmax=15×1000×10×400/4=15000000N×cm。彎曲應(yīng)力為:6=Mmax/Wx=1500O000/(692×2)=10838.15N/cm2=1083.8Kg/cm2<170OKg/cm2。12、吊裝高度校核行車的軌頂標(biāo)高為19.3米，行車主鉤可起升18米，吊裝系統(tǒng)可起升高度17.5米,吊裝鋼絲繩15米的一對(duì)，單根4股受力，高度為3.8米，定子吊攀離底面2.1米，定子吊裝就位需要高度為9.5米+2.1米+3.8米=15.4米<17.5米，故吊裝高度滿足需求。13、布置吊裝系統(tǒng)與屋架間距離校核:吊裝系統(tǒng)總高度為1500mm(卷揚(yáng)機(jī)高度)，行車的軌道至屋架的底部實(shí)測值1620mm，空間高度滿足需求，不影響吊裝系統(tǒng)布置后的行車移動(dòng)。14、總結(jié)3月22日下午2:15分發(fā)電機(jī)定子安全技術(shù)交底后正式起吊，2:45就位，整個(gè)吊裝過程十分順利。實(shí)測行車主梁負(fù)載時(shí)撓度變化量為15mm，吊裝完畢后，行車撓度恢復(fù)正常。設(shè)計(jì)允許最大撓度變化29mm。主廠房混凝土牛腿、軌道梁、行車行走無異常。定子吊裝成功使加熱器平臺(tái)工期提前20天，節(jié)