大型燃氣電廠機房重型設(shè)備如燃氣輪機、發(fā)電機定子等,設(shè)備重,尺寸大,其吊裝作業(yè)是整個工程的重點和難點。
廠房內(nèi)重型設(shè)備吊裝因空間及場地制約,不能采用常規(guī)大型起重機,需因地制宜設(shè)計制作專用鋼桁架作為受力支架,采用繩纜液壓千斤頂作為提升裝置,以卷揚機和滑輪組等為動力,進行水平牽引,形成一套專用的吊裝裝置。但專用鋼桁架需根據(jù)設(shè)備外形尺寸、重量以及廠房空間等專門設(shè)計制造,并用重物移動器、卷揚機等實現(xiàn)行走,無頂升功能,不能調(diào)整凈高度,受設(shè)備外形尺寸限制較大,具有局限性。
本文以惠州3×390MW天然氣電廠機房內(nèi)的發(fā)電機定子吊裝為例,論述國內(nèi)首次采用的770t液壓頂升塔吊裝機房重型設(shè)備。
1 液壓頂升塔實施方案
液壓頂升塔除自帶行走和頂升系統(tǒng)外,可根據(jù)所吊設(shè)備調(diào)整4個頂升塔間的距離和吊點距離,以滿足各類大件設(shè)備吊裝需要,主要技術(shù)參數(shù)見表1。在國外,液壓頂升塔主要應用于汽車、鋼鐵、石化、船舶、橋梁建設(shè)等行業(yè),目前國內(nèi)還在研制此類設(shè)備,國外施工隊伍在國內(nèi)已有所應用。
液壓頂升塔引進后,首先應用于惠州天然氣電廠1號燃氣輪機(凈重392t)和發(fā)電機定子(凈重296t)的吊裝。
惠州3×390MW天然氣電廠發(fā)電機定子質(zhì)量296t,外形尺寸為10900×4900×5800mm,就位于+13.00m平臺上。發(fā)電機定子與燃機在同一軸線上,定子吊裝在燃機吊裝后進行,液壓頂升塔、下層專用鋼桁架、軌道梁等均已投用,定子已存放于鋼桁架內(nèi)。定子吊裝時在液壓頂升塔吊裝梁上布置4臺懸掛式液壓提升裝置(即繩纜液壓千斤頂),利用液壓提升裝置將定子提升至其底面高于鋼桁架頂面,操作液壓頂升塔沿拖運軌道將定子運至就位位置上方,操作液壓提升裝置配合液壓頂升塔降下定子就位,如圖2、圖3所示。定子吊裝從起吊到就位只需4h,整個過程安全可靠、方便快捷,使用效果顯著。
繼惠州3×390MW天然氣電廠1號燃氣輪機、發(fā)電機定子吊裝后,在近半年中該液壓頂升塔先后成功應用于多個電廠機房重型設(shè)備的吊裝,如深圳東部3×390MW天然氣電廠1號燃氣輪機(凈重392t)、發(fā)電機定子(凈重296t)吊裝,廣州珠江2×350MW天然氣電廠1號、2號燃氣輪機(凈重280t)、發(fā)電機定子(凈重277t)吊裝,汕尾2×600MW電廠1號定子吊裝(凈重310t)等。
2 2種吊裝工藝比較
根據(jù)公司現(xiàn)有吊裝設(shè)備,除上述采用液壓頂升塔代替上層鋼桁架的吊裝方案外,另一種是采用專用鋼桁架液壓提升裝置的吊裝方案。以定子吊裝為例(可參見圖1),先在廠房外安裝專用鋼桁架,利用液壓提升裝置將定子提升至高于軌道梁頂面,再將軌道梁布置于定子下方,然后把定子降至軌道梁上的重物移動器上,利用卷揚機滑輪系統(tǒng)將定子拖至就位基礎(chǔ)上方,將上層鋼桁架拆除并轉(zhuǎn)移至定子就位位置安裝,再次布置液壓提升裝置等系統(tǒng),將定子吊起,然后拆除軌道梁,使定子下降就位。
2種方案的吊裝工藝比較見表2。
利用液壓頂升塔代替上層鋼桁架,使吊裝工藝有了很大的改進,施工工藝簡單、工作量減少、工期短,符合當前大型工程施工要求。
3 需要改進和注意的幾個問題
(1) 液壓頂升塔配套件問題。
液壓頂升塔配套件包括吊裝梁、軌道梁、支撐架等,可根據(jù)需要設(shè)計制造。惠州3×390MW天然氣電廠1號燃氣輪機、發(fā)電機定子吊裝中,支撐架沿用了定子吊裝專用鋼桁架的下層結(jié)構(gòu),需澆注混凝土基礎(chǔ),且裝拆工作量較大,凈空間受到限制,在一定程度上影響了液壓頂升塔吊裝系統(tǒng)的使用。以圖4所示設(shè)計支撐架和地基箱,不需澆注混凝土基礎(chǔ),支撐架通過多節(jié)組合以及位置的調(diào)整,調(diào)節(jié)凈空間,使液壓頂升塔更完善地應用于電廠機房重型設(shè)備吊裝。
(2) 吊裝裝置高度的控制。
重型設(shè)備(如燃機、定子)的外形尺寸決定了液壓頂升塔必須有足夠的凈空高度,同時廠房行車軌道等限制了吊裝裝置最高點。在惠州LNG電廠燃機吊裝中,吊裝裝置最高點標高必須低于+22.2m,拖運軌道面標高軌道+14.960m,頂升塔全縮回時高度4.014m,吊裝梁高度2.3m,懸掛梁高度0.28m,則懸掛梁面和行車軌道梁底面距離為22.2-14.960-4.014-2.3-0.28=0.646m, 故要求液壓提升裝置鋼索高出懸掛梁應小于633mm(如圖2所示)。實際操作中,將鋼索直接導出,避免鋼索彎曲卷繞; 頂升塔行走過程中需專人監(jiān)護行車軌道梁與鋼索的間隙。
(3) 行走時設(shè)備擺動的控制。
懸掛式液壓提升裝置與懸掛梁為銷軸連接,銷軸軸向與頂升塔前進方向垂直,故行走過程中將會產(chǎn)生擺動,懸掛的鋼索越長,擺動越大。擺動過大不僅增大吊裝裝置的動負荷,而且影響頂升塔行走穩(wěn)定。為此,在4個頂升塔和定子吊耳間安裝4個2t手拉葫蘆,防止頂升塔行走過程中定子擺動過大。
(4) 液壓提升裝置的監(jiān)護。
液壓提升裝置的提升、下降動作通過卡爪的開閉轉(zhuǎn)換和油缸升降實現(xiàn),工作中需設(shè)專人監(jiān)護卡爪盤和油缸,特別是開、閉爪動作,確認動作正常才可進行操作。
(5) 液壓油管和電纜保護措施。
液壓頂升塔和液壓提升裝置等均為液壓設(shè)備,液壓油管及電纜數(shù)量較多,每
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