4.1.6 锅炉顶板梁吊装方案B版(大开口).doc

2#锅炉大板梁吊装方案施 工 方 案编 号: NEPC/CD 2-FA G-06 工 程 名 称: 大唐潮州三百门电厂一期工程 单位工程名称: 锅炉本体安装 分部工程名称: 本体部件安装 分项工程名称: 2#锅炉钢结构大板梁吊装 编 制 单 位 : 东电一公司锅炉工地 编 写: 工程部: 审 核: 质保部: 批 准: 安监部: 实施日期版 次B- 16 -目 录1. 概述2 2. 编制依据2 3. 作业进度、劳动力安排2 4. 作业准备工作及条件35.施工用吊装机械、主要工器具及主要材料3 6. 施工方法、步骤及作业程序47强度校核58. 作业的质量要求10 9. 安全注意事项11 10 .危险点、危险源及防范措施12 11. 交底记录14 12. 组织机构15 附图：1. 2锅炉钢结构大板梁布置图162. 大板梁吊装立面示意图173. 大板梁临时栏杆图184. 大板梁临时支撑图195. 400t吊车行走及吊装区域回填示意图206. 400t吊车组装区域示意图217. 400t吊车与大板梁主要距离示意图228. 大板梁吊装示意图（共6张）239. 吊耳型式及布置图（共6张）291概述1.1 广东大唐潮州三百门电厂一期工程2机组安装一台哈尔滨锅炉厂生产的HG-1900/25.4-YM4型超临界、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、固态排渣、前后墙对冲燃烧燃煤炉。锅炉采用半露天布置。锅炉最大连续出力1900t/h，锅炉额定蒸汽压力25.4MPa，额定蒸汽温度571。锅炉钢结构为全钢结构，承载体系为珩架，连接形式采用铰接，主要承载杆件之间采用扭剪型高强度螺栓连接，构架宽度为50m(B0-B50),深49.1m（H-M），构架沿锅炉高度划分为5层（柱分8段）和一个续补部分。1.2 钢结构顶部大板梁共11根，上平面标高为80.73m，布置在H、J、K、L、M排，大板梁依次为A、B、C、D、E，其中A大板梁分三段（A-1、A-2、A-1反）；B、C、D大板梁为上下叠梁；E大板梁分两段,最重件为D大板梁（总重187327.4KG，上梁重105393.1KG，下梁重81905.9KG）；大板梁主要技术资料为：(表一)大板梁规格长度(mm)高度（mm）重量(kg)总体尺寸AA-1(2件)I3200550402499809956320010151.7高：3200重：30495A-2I3200550402499809956320010190.8BB上I36001100(460)80363073430374360066077.1高：5500重:112235.6B下I19001100(510)80363073430374190046146.9CC上I36001600(460)120403109431094360098332.6高：5500重：173653.7C下I19001600(510)120403109431094190075245.4DD上I36001800(460)1204031214312143600105393.1高：5500重：187327.4D下I19001800(460)120403121431214190081905.9EE（两件）I340050040241497414974340015025.82编制依据2.1 电力建设施工及验收技术规范。（锅炉机组篇，DL/T504795，1996年版）2.2 火电施工质量检验及评定标准。（锅炉篇，1996年版）2.3 电力建设安全工作规程。（火力发电厂部分，DL5009.1-2002）2.4 锅炉厂提供的钢结构及大板梁施工图纸及资料2.5 吊车工况性能表3作业进度、劳动力安排3.1作业进度：2005.5.052005.5.31(吊装完D大板梁)3.2 劳动力安排：起重工6人，铆工12人,架子工6人，吊车司机，机械维护人员4作业准备工作及条件4.1作业人员的资质要求：A.所有施工人员必须经过三级安全考试并合格。B.所有施工人员必须经体检合格。C.吊车司机、起重工等特殊工种必须持证上岗。4.2作业机械、工器具的要求A.作业机械进行彻底、全面的检查、保养、维护和调试，保证吊车处于正常工作状态。B.吊车行走地面按吊车要求进行回填、夯实，铺设专用走道钢板，满足吊车正常行走要求。C各种工器具必须具有出厂合格证书，使用前进行仔细检查，不得存在安全隐患。4.3 顶部以下钢结构安装完毕（预留钢结构除外），高强螺栓终紧完毕，并通过工地、公司、监理及建设单位验收通过。4.4 至少保证一侧平台扶梯施工至顶部，保证施工人员正常行走。4.5 大板梁吊装需要缓装的钢结构：4.5.1 2锅炉钢结构吊装的主要机械为LS-368RH-5/250t履带式起重机，辅助吊装机械为50t副壁吊，进行大板梁吊装的主要机械为LR1400/400t履带式起重机。为顺利进行吊装，锅炉B10B40立面从K列起（包括K列）一直到炉后范围内的所有构件缓装（包含钢结构、梯子平台、预热器、烟风道等）,锅炉M列钢结构施工不得超过33m。在吊装完C大板梁后，即完善L列（含L列之前）的钢结构；D大板梁吊装完毕后，即可完善其余的钢结构，同时预热器、烟风道的存放和安装要随着钢结构的安装按顺序进行。4.5.2 由于M-B0(B10)-8柱顶标高为80730mm，B上、B下、C上、D上、D下大板梁在炉后起吊向炉前转动臂杆时，LR1400/400t履带吊臂杆高度不够，大板梁无法从柱顶跨越，因此要求M-B08、M-B10-8两根立柱缓装，L-M间、B0B10之间的标高73800mm及以上的钢结构缓装，待D大板梁吊装就位后安装。4.6 柱顶支撑大板梁的弧形支座安装完毕，底板连接螺栓已试穿完毕。4.7 大板梁吊装吊耳已在厂家按照图纸安装完毕，质量符合要求。4.8 其他临时设施及工器具准备齐全，如临时围栏、临时支撑等。4.9 要有足够的场地供LR1400/400t吊车进行组装4.10在锅炉顶部搭设临时平台，用于大板梁的吊装。5施工用吊装机械、主要工器具及主要材料（表二）序号名 称规格单位数量备注1LR1400/400t履带式起重机400t台12LS-368RH-5/250t履带式起重机250t 台13钢丝绳扣52对24钢丝绳扣32对25钢丝绳21.5米300拖拉绳6手拉葫芦5t台107卸扣50t以上个48卸扣32个49卸扣8t个410千斤顶32t台411过眼冲子27.5个10012溜绳条413道木根10014工字钢I22a米2415槽钢16米4816临时栏杆米200（含连接件，见附图)6施工方法、步骤及作业程序6.1 吊装2锅炉钢结构大板梁的主要吊装机械是LR1400/400t履带式起重机，配合吊装机械为LS-368RH-5/250t履带式起重机和50t汽车吊（主要用于配合400t吊车，用于超起配重的安装）。6.2 大板梁吊装作业程序设备清点现场设备检查及划线、标识安装方向临时栏杆安装大板梁吊装及初步找正次梁吊装及大板梁找正安装验收高强螺栓终紧6.3 大板梁吊装顺序按照从炉前向炉后安装顺序进行（缓装钢结构及时安装），具体如下：A大板梁B大板梁下梁B大板梁上梁C大板梁下梁C大板梁上梁D大板梁下梁D大板梁上梁E大板梁6.4 250t履带式起重机要组合成塔式工况（塔高：53.34m；副臂48.75m），具体吊装性能表见表五，进行锅炉第8节钢结构和A大板梁的吊装。 LR1400/400t组装成直臂工况（臂杆91m，带超起配重，具体吊装性能表见表四），进行B、C、D6根大板梁的吊装， 吊装完D大板梁后，再次组装成塔式工况，进行尾部预留钢结构、预热器、烟风道的安装和存放，最后吊装E大板梁。下面以最重的D上梁叙述吊装步骤（A、E大板梁重量较轻，吊车性能充分满足，暂不叙述，其余大板梁吊装方式与此类似）（1）大板梁到达现场后，将大板梁卸车至指定吊装地点，并支撑牢固。 （2）根据大板梁图纸和相应的技术规范，对大板梁的几何尺寸、焊接质量、吊点焊缝等进行全面、细致的检查、测量，进行大板梁的划线工作，并标注安装方向。（3）利用LR1400/400t履带吊和LS-368RH-5/250t履带吊相互配合（如250t吊车工作紧张，也可利用400t吊车单独进行，详见附图），将大板梁放平、扳直，用枕木垫平、垫牢，用临时支撑固定，防止大板梁倾覆。（4）安装大板梁临时平台，在锅炉钢柱顶端搭设大板梁安装平台，在下梁两侧搭设脚手架。（5）在风力、天气等外部条件满足的情况下，指挥吊车按附图要求站位，控制吊装半径为20m，将索具与吊车及吊耳连接完毕，张紧钢丝绳，对吊车、大板梁等进行仔细的检查。（6）检查无误后，吊车缓慢提升至大板梁离开地面约100mm，停止起升10分钟，检查吊车、吊点、索具和大板梁有无异常，同时查看吊装重量与理论重量是否一致。一切正常后，起升吊车至离开地面约1m，停止起升，回钩约500mm，试验吊车的制动性能。（7）正常起钩至超过锅炉尾部钢架约500mm。向炉内转车，当D上顶板梁接近已安装的下梁时，起钩，使D上大板梁超过D下大板梁约500mm后，继续转杆。直至大板梁中心与安装中心相重合，停止转杆。（8）用溜绳将大板梁转至正式安装方向，通过少许转杆、回钩等方法，调整大板梁合适后，回钩，将大板梁安装在已安装完毕的下梁上。（9）用过眼冲子定位，穿上部分安装螺栓，在大板梁两侧用5t手拉葫芦拉好缆风绳。然后使用千斤顶及其他工具消除上下叠梁间隙，穿上连接螺栓，并按顺序紧固螺栓，首先由中间向两端初紧，再由两端向中间复紧，最后由中间向两端终紧螺栓，用250t吊车安装至少两根次梁，完成大板梁的安装。（10）大板梁上下对接板的安装及相应加强筋的安装及焊接。（11）吊装过程中，吊车不进行行走。（12）吊装前，将吊车调整至指定吊装位置后，必须在无负载的情况下，进行转杆、就位等模拟动作，确保吊装过程中不走车、不变幅，吊车本身不卡碰钢架。6.5 大板梁间的次梁在不影响以后受热面安装的情况下，应全部安装。相邻的大板梁吊装完毕后，要及时安装相应的次梁，预热器及烟风道的存放一定要与钢结构及大板梁的安装相配合，平台楼梯也必须及时安装。6.6 在锅炉尾部预留钢结构施工完毕后，方可安装50t附壁吊，在尾部预留钢结构施工完成以前，禁止向锅炉钢结构施加任何侧向外力，以免影响锅炉钢结构的整体稳定性。7强度校核7.1 LR1400/400T履带式起重机性能表（表三：塔式工况SW：主臂56m，主臂倾角87，副臂56m，不带超起配重，使用吊装重量为80t的吊钩，重2.6t）工作半径R（m）222426283032343638起重量Q （t）515049.546.54340.53835.533.5工作半径R（m）4042444648起重量Q （t）31.528.225.422.620.37.2 LR1400/400T履带式起重机性能表（表四：直臂工况SDB：主臂91m，带超起配重260t/15m；使用吊装重量200t的吊钩：重5.4t，吊钩钢丝绳安全距离：5.3m，超起配重半径要为11m）工作半径R（m）141618202224262830起重量Q （t）133131129127123119115112109工作半径R（m）323436384044485256起重量Q （t）105103100969387817366工作半径R（m）606468727680起重量Q （t）6256514744.5427.3 LS-368RH-5/250t吊车吊装性能表【塔高：53.34m；副臂48.75m，塔角88，吊钩60t自重1.3t】工作半径R（m）22.42426283032343638起重量Q （t）24242420.91815.81412.711.6工作半径R（m）404244464850起重量Q （t）10.69.68.88.27.67.0600043007.2 吊耳强度及吊装索具校核（1）钢丝绳受力：采用52钢丝绳4点8股吊装，最重大板梁为D上大板梁，重105.4t，吊点布置、钢丝绳高度如图所示：根据上面三角形计算：tg=4300/(6000/2)解得：=55，则钢丝绳夹角为：（9055）270由于用8股52钢丝绳吊装，则每股钢丝绳受力为：PSIN=106/8解得：P=16.25吨（2）吊装索具校核：52钢丝绳破断拉力：Sb=1330KN=135.66t安全系数：K=Sb/P=135.66/16.25=8.356，满足安全施工要求。（3）吊耳强度校核：锅炉大板梁共计使用三种吊耳，吊耳一（厚度30mm）用于大板梁B上、B下、C下、D下四个大板梁上；吊耳二（厚度36mm）用于大板梁C上、D上两个大板梁上；吊耳三用于A、E大板梁。在吊耳两侧用钢板进行加强（具体吊耳布置及型式见附图）。吊耳钢板材质为Q345，在钢板厚度为1736mm时，钢材的强度设计值为：抗拉、抗压、抗弯f：290 Mpa；抗剪fv：170 Mpa；根据钢结构设计规定，钢结构设计安全系数取1.21.5； 当安全系数K=1.5时，许用应力为：=290/1.5=193 Mpa=1968 kg/ cm2许用剪应力：=170/1.5=113 Mpa=1152 kg/ cm2A . 吊耳一强度校核：P吊耳受力：使用吊耳一的最重件为D大板梁下梁，重82t，使用4个吊耳，则每个吊耳受力为：PSIN55=82/4 解得P= 25.02t吊耳的危险截面应为与卸扣销轴接触截面： 截面面积A1=12*3=36 cm2 受剪切力为Q=25.02t25020 KG 剪应力 25020/36=695 KG/ cm2 故吊耳满足要求吊耳一焊缝校核：根据钢结构设计规范：Q345在板厚1635mm时，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ffw=200 N/mm2=2040 KG/ cm2吊耳受力P25.02t，将其进行分解，得到:水平分力P1=PCOS5514.35t垂直分力P2=PSIN5520.5t吊耳焊缝受力面积（焊脚尺寸hf=22mm=2.2cm）Ahelw14+ helw24=0.72.2（3222.2）4+0.72.2（14.5-22.2）4232 cm2焊缝的正应力（作用力垂直与焊缝长度方向）fN/A=20.5103/232=88.36 KG/ cm2焊缝的剪应力（作用力平行于焊缝长度方向）fN/A=14.35103/232=61.85 KG/ cm2综合考虑剪应力和正应力：f2+f21/2=107.85 KG/ cm23650mm时，角焊缝的抗拉、抗压和抗剪强度设计值 ffw=200 N/mm2=2040 KG/ cm2吊耳受力P32.35t，将其进行分解，得到:水平分力P1=PCOS5518.56t垂直分力P2=PSIN5526.5t吊耳焊缝受力面积（焊脚尺寸hf=26mm=2.6cm）Ahelw14+ helw24=0.72.6（3222.6）4+0.72.6（14.5-22.6）4262 cm2焊缝的正应力（作用力垂直与焊缝长度方向）fN/A=26.5103/262=101.2 KG/ cm2焊缝的剪应力（作用力平行于焊缝长度方向）fN/A=18.56103/262=71 KG/ cm2综合考虑剪应力和正应力：f2+f21/2=123.53 KG/ cm2ffw=2040 KG/ cm2吊耳二焊缝强度满足要求7.3 吊车负载率的计算吊装A大板梁时，使用250t履带吊（主臂：53.34m；副臂48.75m），吊装半径24m。吊装E大板梁时，使用400T履带吊（主臂56m，副臂56m），吊装半径32m。吊装B、C、D大板梁，LR1400/400T履带吊的主要工况为：主臂91m，吊装半径20m，使用200t吊钩（重5.4t）；臂杆组合型式SDB/SDBW，超起配重半径11m，额定起重量：Q=127t下面主要介绍D大板梁上梁（最重件）的负载计算情况：（1）D大板梁上梁重F1=105.4t，（2）吊装索具、脚手架及其他重量F2：52钢丝绳两根，每根长度20.5m，重量：（20.58）29.11520 kg考虑到卸扣、脚手架及其他重量，取F2=1t（3）潮州电厂属于沿海工程，有风天气较多，根据安规要求：当作业地点的风力达到五级时，不得进行面积大的起吊作业；当风力达到六级及以上时，不得进行起吊作业。要求吊装B、C、D大板梁时，风力不得超过四级，下面以五级风为准，计算大板梁吊装时风力对吊装负荷的影响：风力达到五级时，风速C=8.010.7 m/s；则风压Wp=V2/160010.72/1600=0.0716 KN/m2=7.3 kg/m2D大板梁上梁最大兜风面积Smax=LH对角31.193.781117.9 m2F3=wpSmax7.3117.9861 kg，负荷计算时以1t考虑。（4）200t吊钩重量：F4=5.4 t吊车的总负荷为：F=(F1+F2+F3+F4)K（105.4+1+1+5.4）1.1124.08 t其中：K为动载系数，K1.1吊车负载率：(124.08/127)10097.7按照上述计算步骤，得出吊装AE大板梁时，LR1400/400t吊车负载率，如下表所示：【取F2=1t；F31t；F45.4（2.6）t，K=1.1】表六：大板梁吊装负载表序号大板梁数量重量F1（t）长度(mm)吊装半径（m）额定起重量（t）计算重量F（t）负荷率备注1A-1大板梁210.29958242416.2868%250t履带吊2A-2大板梁110.29956242416.2868%250t履带吊3B大板梁上梁166307172012782.865%4B大板梁下梁146307172012758.846.3%5C大板梁上梁198.43107020127116.491.6%6C大板梁下梁175.331070201279171.6%7D大板梁上梁1105.43119020127124.197.7%8D大板梁下梁182311902012798.477.5%9E大板梁215.5149803240.522.255%7.4 LR1400/400t吊车对路基压强计算LR1400/400t吊车在吊装最重件D上大板梁时，对路基的压力最大，此时，吊车自重560t，吊装重量124.1t，因此对地压力P=560+124.1=684.1 t吊车履带板尺寸（长宽）：10.41.1m吊车与路基接触面积A=210.41.122.88 m2对路基的压强pP/A=684.1/22.88=30 t/m2=0.3 MPa由于路基上面铺设专用走道板，进一步增大了接触面积，因此实际的压强比计算的还要小，在路基处理时，要求路基承载力在0.5 MPa以上，因此路基满足吊车的需要。8作业的质量要求8.1 吊装前必须按照图纸、规范等对大板梁进行全面、细致的复查，标识安装方向，对摩擦面在地面用钢丝刷清理干净，结合面的毛刺打磨平整。8.2严格按照施工图纸进行施工，严格执行电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇，DL/T504795，1996年版）、火电施工质量检验及评定标准和锅炉厂的其他技术要求。8.3 加强成品保护,防止设备二次污染。大板梁卸在施工现场后，按要求进行支垫和支撑，悬挂警示牌，拉设安全围绳或护拦，禁止无关人员靠近，防止碰撞和践踏。8.4 大板梁吊装前后及时测量锅炉基础沉降情况，并做好原始记录。认真检查大板梁安装前的挠度，并做好原始记录。8.5 大板梁到达施工现场后，委托试验室对吊耳的焊缝、材质作详细的复查，确保吊耳符合图纸和吊装要求，并在大板梁吊耳处翼缘板与腹板间用16mm厚钢板进行加强。8.6 质量验收标准主梁支座与柱顶平面支座中心线偏差： 2 mm梁标高偏差： 3 mm梁水平度偏差： 3 mm梁间距偏差： 3 mm梁平行度偏差： 3 mm 梁水平度偏差： 3 mm中心线偏差： 3 mm梁间对角线偏差： 0.7对角线长度且7mm结合板安装 平整，位置正确，与构件紧贴 焊接符合验标焊接篇高强螺栓连接符合验标炉3-2规定9安全注意事项9.1 施工人员必须严格遵守电力建设安全管理规程(DL5009.1-2002)，严格遵守业主、公司、工地、班组的安全管理规定。9.2 大板梁吊装必须办理安全施工作业票，施工人员必须经过安全技术交底并签字后，方可参加施工。吊装过程中，施工人员必须分工明确，坚守自己岗位，完成自己的施工任务。9.3 大板梁两侧各设置2道溜绳，由专人负责，溜绳过程中，要随吊件移动，听从指挥，互相配合，保证大板梁与臂杆的垂直。9.4 施工人员要熟知安装部件的重量、几何尺寸、重心位置、安装位置和现场情况，使用的钢丝绳必须有6倍以上的安全系数，正确捆绑，禁止大兜，当棱角与钢丝绳接触时，必须垫管皮或木方、道木等。9.5 施工中，及时完善各种安全设施。尽可能安装正式平台楼梯，否则应在钢架上搭设安全可靠的架子方便工作人员上下或工作，架子应由安全部门验收合格方可使用。9.6 在锅炉钢架主要行走通道必须挂安全警示牌，在平台栏杆未完善的地方需设置临时围栏，对有孔洞的地方要进行遮盖或用栏杆进行围堵并挂警示牌。9.7 指挥人员发出的指挥信号必须清晰、准确，指挥时必须使用指挥旗和口哨。指挥人员应站在使司机能看清指挥信号而又安全的位置，当指挥人员不能同时看清司机和吊物时，必须增设中间指挥人员，以便传递指挥信号，严禁用对讲机单独指挥。9.8吊装前要对大板梁进行细致、全面的检查和清理，重点检查吊耳的焊缝，清除大板梁上面各种杂物。9.9 大板梁吊装前对吊装机械进行全面的检查、维护和保养，确保吊装期间机械的正常运行。9.10起吊前应检查起重机械及其安全装置，吊件吊离地面约10cm时应暂停起吊并进行全面检查，确认正常后方可正式起吊。9.11 吊车行走区域必须按附图要求回填，按照要求夯实，按照吊装机械要求铺设走道板。此区域的回填必须满足吊车负载行走及其他要求，并经巨力公司、司机及有关部门验收合格后方可使用。9.12 在吊装过程中，吊车动作必须慢速、平稳，起重机不得同时操作两个动作。9.13 吊装过程中，副司机及监控人员必须做好监护工作，吊车、大板梁有异常情况时，及时通知司机和指挥人员，采取必要的安全措施。9.14 吊装期间，保持通信畅通。司机、指挥人员、监控人员必须统一指挥信号，确保信号准确、及时传递，司机、指挥人员必须配备备用对讲机。9.15 吊装时，必须设专人指挥，指挥人员移动位置或更换对讲机电池前，必须让吊车停止一切操作。9.16 操作人员应按指挥人员的指挥信号进行操作。如指挥信号不清或将引起事故时，操作人员应拒绝执行并立即通知指挥人员。操作人员对任何人员发出的危险信号均必须听从。9.17 吊车走车、转车前，施工人员必须事先检查施工现场情况，确保无障碍物方可指挥走车、转车，吊装结束后，起重机必须先退车至能够转车时，方可指挥转车。9.18 吊装过程中，施工人员严密监视吊装物件和周围情况，禁止吊装物件卡、碰撞钢结、吊车臂杆和其他物件。9.19 使用的钢丝绳、卸扣、倒链、千斤顶等工具使用前必须经过检查和试验，合格后才能使用。9.20 在吊装过程中，及时完善安全设施，吊装完下梁后，必须在下梁两侧搭设平台，用于上梁的吊装和螺栓的紧固。9.21 雨天、雾天及风力超过四级时和夜间，禁止进行大板梁的吊装工作。吊装期间，设专人接听天气预报，提前掌握天气信息，避免在不利的天气下进行大板梁的吊装工作。9.22 在D上大板梁吊装期间，总工程师及技术负责人必须到施工现场，指导施工。9.23 设备摆放整齐，及时清理施工现场，做到“工完、料尽、场地清”，坚持文明施工。10. 危险点、危险源及防范措施10.1危险点：起重作业；危险源：起重伤害；防范措施：（1）指挥人员发出的指挥信号必须清晰、准确，指挥时必须使用指挥旗和口哨。（2）指挥人员应站在使司机能看清指挥信号而又安全的位置