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论大型明厂房桥机安装方法

2017-11-04余天才

水电站机电技术 2017年10期
关键词:桥机汽车吊行走机构

余天才

(中国水利水电第十四工程局有限公司机电安装事业部,云南 昆明 650032)

论大型明厂房桥机安装方法

余天才

(中国水利水电第十四工程局有限公司机电安装事业部,云南 昆明 650032)

苗尾电站主厂房卸货间,主要用于卸载货物,几何尺寸相对安装间较小。结合现场实际,主厂房桥机安装只能在该场地进行,而桥机主梁又为整体到货,导致施工期间起重吊装作业严重受限。本文针对该问题介绍了苗尾电站2台550/100/16 t-27 m桥式起重机的安装施工工艺,其中详细介绍了吊车的选择、站位、抬吊卸车等施工工艺。为后续设计有卸货车间的大型明厂房桥机安装工艺提供了借鉴。

吊车站位;抬吊卸车;施工工艺

1 概述

苗尾电站主厂房1 334.30 m高程布置有2台550/100/16 t-27 m单小车桥式起重机,桥机总长27.847 m,宽12.660 m,高8.567 m。主要用于发电厂房4台350 MW混流式水轮发电机组及其附属设备的安装及检修。

2台桥机司机室均布置在厂房上游侧,采用内侧对称布置方式。桥机滑线布置在厂房下游侧的大车轨面以下0.8 m位置。每台桥机的非电气梁下部分别安装有1台16 t×55 m的电动葫芦。

2 施工场地情况

苗尾电站卸货间位于1324.450m高程,长27.5m,宽12.6 m。大门正对下游的进厂公路,门高6 m,宽8 m。主厂房的2台桥机将在该场地内由移动式汽车吊单构件吊装于1 334.30 m高程的轨道面上。

3 设备主要重量

苗尾电站主厂房2台550/100/16 t-27 m的单小车桥式起重机主要部件重量见表1。

表1 桥机主要部件重量表

4 汽车吊选择

主梁到货后由于受卸货间宽度限制,拖车和汽车吊无法同时摆放于卸货间内,因此主梁卸车采用220 t汽车吊和75 t汽车吊共同抬吊的卸车方案。单根主梁在卸货间与大车行走机构组装成整体后由220 t汽车吊吊装就位。

5 主要施工工艺

5.1 安装流程

苗尾电站为明厂房,桥机安装时的吊装手段为移动式汽车吊。由于受卸货间场地的限制,具有施工难度大,工序衔接要求高,施工逻辑关系强等特点。施工流程如下:

2号桥机非电气梁卸车→大车行走机构及电动葫芦安装→2号桥机非电气梁及大车行走机构整体吊装→2号桥机电气梁卸车→大车行走机构安装→2号桥机电气梁及大车行走机构整体吊装→2号桥机两端梁安装→桥架验收→主小车吊装→卷筒吊装→副小车吊装→电气设备配线(梯子平台栏杆、操作室安装同时进行)→2号桥机移开→1号桥机安装(1号桥机安装时先吊电气梁,其余施工方法与2号桥机相同)。

5.2 主梁卸车

5.2.1 汽车吊布置

主梁卸车时先将220 t汽车吊布置于安装间靠近副厂房的位置,车头在前靠近上副,车尾正对大门。汽车吊配重块先卸车至卸货间的空地位置,待拖板车倒入就位,汽车吊支腿撑开时再自动添加配重。75 t汽车吊待拖板车就位后,车身垂直拖板车布置于厂房外边的1 324.300 m高程上。

5.2.2 拖板车就位

运输主梁的拖车采用倒车的方式将主梁的1/3长度运输至卸货间内。拖车倒车前220 t汽车吊的支腿不需撑开,待拖板车就位后,再撑开支腿。

5.2.3 主梁卸车时吊点位置确定

220 t汽车吊的吊点位置距离主梁端头9.291 m,此时220 t汽车吊分担的主梁重量为39.4 t。75 t汽车吊的吊点位置距离主梁端头4.645 m,此时75 t汽车吊分担的主梁重量为19.6 t。

5.2.4 主梁卸车

主梁用220 t汽车吊和75 t汽车吊共同抬吊卸车。

5.2.5 主梁卸车后位置摆放

220 t汽车吊和75 t汽车吊将主梁吊起,运输主梁的拖板车立即开走。待拖板车离开后,将主梁降落,距离地面0.2 m时。220 t汽车吊和75 t汽车吊逆时针旋转。将主梁缓慢向卸货间内移动。直至主梁中心距离下游边墙7.6 m,距离220 t汽车吊的起吊中心8.3 m时,在主梁下部垫上方木将主梁落下,主梁在卸货间抬吊卸车后摆放位置见图1。

图1 主梁抬吊卸车后摆放位置图

主梁台吊卸车完成后,撤除75 t汽车吊,用220 t汽车吊将主梁缓慢吊到主梁中心距离下游边墙12.202 m和主梁边缘距离支腿0.636 m的位置;并放置于自制高0.78 m的钢支墩上,方便大车行走机构安装。主梁在钢支墩上摆放位置及行走机构安装完成后见图2。

图2 主梁在钢支墩上摆放位置图

5.3 大车行走机构安装

主梁卸车前先找准行走机构的编号,并将位于上游侧的两行走机构先吊到卸货间的空位上。待主梁摆放到钢支墩上后,用220 t汽车吊组装。

以同样的施工方法,在厂前区1 324.30 m高程,用75 t汽车吊组装主梁下游的行走机构。

5.4 电动葫芦安装

在两桥机主梁的非电气梁下部最外侧对称布置有2台16 t的电功葫芦。电动葫芦需在主梁吊装前安装完成,最终与主梁一并吊装。

5.5 主梁吊装

大车行走机构和主梁组装形成整体,一共重69 t,用220 t汽车吊吊装就位。吊装时先吊2号机的非电气梁,再吊2号机的电气梁。两主梁吊装就位后调整小车轨距,用220 t汽车吊吊装两端梁,最后形成桥架。

5.6 小车安装

(1)主小车端梁安装

主小车两端梁,滑轮装置、电机支架、行走机构、减速机、电机等在卸货间组装成整体,用220 t汽车吊吊装就位。

(2)主小车卷筒安装

主小车卷筒装置总重19 t,安装时用220 t汽车吊整体吊装就位。

(3)副小车安装

副小车在卸货间将起升机构,减速机、卷筒等组装成为整体。用220 t汽车吊整体吊装就位,在桥架的小车轨道上与主小车组装成为整体。

5.7 梯子平台栏杆安装

2号桥机主要部件吊装就位后,用手拉葫芦牵引桥机至厂右0+031.00位置,并用夹轨器锁定牢固。在该位置进行梯子、平台、栏杆、司机室、滑线架、滑车等附件安装。同时对桥机进行配线施工。

1号桥机主要部件吊装就位后在卸货间上方进行梯子、平台、栏杆、司机室、滑线架、滑车等附件安装和配线工作。

6 吊装校核

6.1 抬吊卸车校核

主梁到货前先将220 t汽车吊摆放到卸货间靠近副厂房位置。再将运输主梁拖车1/3部分倒入卸货间内,最后用75 t汽车吊配合,两车抬吊卸车。75 t汽车吊起吊重量为主梁重量的1/3,即19.6 t。主梁的2/3重量39.4 t,由220 t汽车吊承担。此时220 t汽车吊和75 t汽车吊的起吊中心到各自的吊点中心距离分别为9.8 m和7.94 m。根据两汽车吊的性能曲线得知,220 t汽车吊起吊半径10 m,臂长17.6 m时,起吊重量为66 t,75 t汽车吊起半径8m,臂长12m时,起吊重量为30 t。

汽车吊抬吊卸车时取1.1倍动载荷,取1.2倍不平衡载荷,即:

39.4 ×1.1×1.2=52 t,19.6×1.1×1.2=25.9 t

因为 52 t<66 t,25.9 t<30 t,所以两汽车吊共同抬吊卸车满足要求,主梁抬吊卸车时两汽车吊站位见图3。

图3 主梁抬吊卸车时汽车吊站位布置图

6.2 主梁、大车行走机构整体吊装校核

(1)起吊重量校核

主梁与4个大车行走机构组装成整体后总重69 t。主梁腹板边缘距离220 t汽车吊支腿全开0.636 m时,主梁吊点中心距离桥机起吊中心距离5.9 m。根据汽车吊性能曲线图,汽车吊回转半径6 m,臂长26.2 m时起吊重量为97 t。

吊装取 1.1 倍动载荷,即:69×1.1=75.9 t,因为75.9 t<97 t,所以满足吊装要求。

(2)起吊高度校核

主梁与大车行走机构吊装时220 t汽车吊爬杆最高点取25.5 m,吊装各参数如下:

桥机主梁高2.852 m,大车行走机构与主梁组装完成后高出主梁底部0.4 m,吊装净高度9.85 m,吊装就位前大车行走机构高出轨道顶面0.2 m。钢丝绳长度7.0 m,吊钩距主梁顶部高6.324 m。

2.852 +0.4+9.85+0.2+6.324=19.622 m

因为19.622<25.5,所以当主梁吊到起吊高度后,主梁顶部距离220 t汽车吊爬杆顶部5.878 m,满足吊装要求。

(3)钢丝绳校核

桥机主梁和行走机构整体吊装时总重为69 t,吊装选用Φ56-6×37的4根钢丝绳。

钢丝绳破断拉力计算:

F0:钢丝绳最小破断拉力;

K1:钢丝绳最小破断拉力系数;

D:钢丝绳公称直径;

R0:钢丝绳公称抗拉强度,单位MP。

起吊时钢丝绳取8倍安全系数,154.5÷8=19.3 t,即单根钢丝绳最大起吊重量为19.3 t,4根钢丝绳最大起吊重量合计77.2 t。

钢丝绳长7.0 m,两组吊耳实际间距6.0 m,吊钩到主梁的垂直距离为6.324 m,两钢丝绳间的最大夹角为50°。

吊装时单根钢丝绳的理论起吊重量:

69÷4÷cos25°=17.25÷0.906

=19.04<19.3

因为77.2>69,所以满足吊装要求。

7 结语

本文通过对苗尾电站主厂房两台桥机的安装顺序,吊装方法,卸车方案及汽车吊的选择、站位等各个工序进行了全面分析论证。解决了发电厂房设计有卸货间的桥机安装问题,为后续同类水电站的桥机施工提供借鉴。

[1]GB50278-2010起重设备安装工程施工及验收规范[S].

[2]刘爱国,等.起重机械安装与维修实用技术[M].郑州:河南科学技术出版社,2005.6.

[3]曲晓红,张玉梅,曲晓明.浅谈大型桥式起重机的安装工艺[J].黑龙江水利科技,1999(01).

TH215

B

1672-5387(2017)10-0032-04

10.13599/j.cnki.11-5130.2017.10.011

2017-07-21

余天才(1980-),男,工程师,从事水轮发电机组安装、金属结构安装及项目部管理工作。

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