采用缓装梁进行汽包卸车及吊装(吉林江南项目部)

1、采用缓装梁进行汽包卸车及吊装黑龙江省火电第一工程公司 作者：乔永军 程勇 摘要：通常情况都是在施工现场用两台主力吊车将汽包卸车，并且现场制作吊装汽包的钢梁。吉林江南热电有限公司2×330MW新建工程锅炉机组钢结构顶板层吊装结束后准备吊装汽包，根据现场的实际情况：通往锅炉炉膛的道路已平整夯实，具备运输汽包车辆的通行，并且炉顶吊装汽包的2台15吨卷扬机已布置完毕，采用缓装梁进行汽包卸车及吊装，既节省了大型机械费又节省了材料费。该项措施节省了吊装汽包措施性材料各项费用，并且缩短了施工工期，大大降低了大型机械的使用成本，提高了经济效益。此种施工工艺的制订和实施，为同类型机组锅炉汽包吊装摸索出

2、一条新路，也可用于600MW亚临界、自然水循环汽包锅炉汽包吊装方案的制定和实施的借鉴。关键词：缓装梁 汽包卸车 吊装1.工程概况及工程量吉林江南热电有限公司2×330MW新建工程锅炉机组由哈尔滨锅炉厂设计制造，根据哈锅图纸，汽包外型尺寸约为19800mm×2134mm，总重；锅筒175775kg+内部装置13774.927kg+吊杆12120kg共201669 kg。汽包位于锅炉BE和BF柱间，就位标高为68920mm。纵向中心距离与BE轴线中心间距为4314mm。横向中心线与锅炉中心线重合。汽包两吊耳之间距离为10200mm，汽包吊杆至中心线距离为6100mm。汽包已运至

3、在炉膛，汽包吊装选用两台15t卷扬机及相配应的滑轮组进行。由于汽包外型长度图纸给出为19800mm，但实际用盘尺测量两端至汽包人孔门处为20100mm，钢结构柱BF6.8BF27.2之间距是20400mm，标高12.6米和30.9米的梁宽是350，实际间距为20050mm，汽包需要倾斜100 ，由于汽包吊装净间距只差50mm，将汽包两侧人孔门距焊口处留出20剩余将围板切割，两侧共切除50mm，带吊装完毕后进行恢复，所以本方案要采取水平吊装。2.编制依据及参考资料表2-1 编制依据及参考资料表序号名 称版本来源1锅筒有关图纸哈尔滨锅炉厂 2材料力学东北电力学院3电力建设安全工作规程（火力发电厂部

4、分）02版经贸委4电力建设施工及验收技术规范（锅炉篇）96版电力部5火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇）96版电力部6锅炉钢结构图纸哈尔滨锅炉厂7电力建设施工起重方案及实例精选中国水利水电3.作业前的准备和条件要求3.1各层钢结构找正完成，高强螺栓终紧完毕经验收完毕。3.2所有施工人员必须经安全考试及体检合格，并经过技术交底，无疑问后签字方可进入施工现场作业。3.3炉膛区域及运输道路要求进行回填、路面夯实，地压强度满足200t运输条件。3.4汽包卸车采用卷扬机进行卸车,施工工具准备齐全。3.5卷扬机及滑道的布置安装3天。3.6汽包吊装及找正2天。3.7吊装设备拆除2天。3.8作业人员的职责分工

5、。4.劳动力计划及机具配备表4-1 劳动力计划表工种人数工种人数起重工6技术负责人1加热面组长6技术员1焊工4安全员1电器维护2表4-2 机具配备表序号材料名称规格型号数量备注1卷扬机15t二台吊装汽包2电焊机直流四台汽包梁焊接3大锤10磅二把4枕木二百根5卷扬机5t二台牵引汽包6玻璃管水平40米找正用7盘尺检验合格100米找正用8手拉葫芦10t四台就位用9铁水平500mm二把找正用10钢丝100米找正用11钢丝绳6522米汽包就位用手拉葫芦经负荷试验合格,氧乙炔表指针灵敏,有防回火装置，所有工具应有工具绳，经校验合格。使用的计量工具在有效期内。5.施工方法、步骤及作业程序5.1汽包吊装的条件

6、5.1.1板梁A、B、C、D安装完毕并形成稳定结构，钢结构整体验收合格。5.1.2汽包零米划线完毕，钢结构左右侧68.920m标高点准确无误，标识明确。5.1.3锅炉钢结构按要求预留。5.1.4整个吊装系统布置完毕。5.1.5汽包两根吊杆在吊杆起弯点和对称中心线打上安装标识线，临时用钢丝绳子存放在64.1m标高上。5.2吊装前准备 5.2.1施工现场需准备380V、动力电源。5.2.2二台卷扬机检修完毕后，将二台临时支架放至顶板上进行固定,安装位置见布置图一 。5.2.3汽包运输车行走地面的平整，要求地面耐压力为16吨/m2。新平整的地面要用压道机装路面压实。5.2.4现场通讯指挥设备准备完毕

7、。5.3汽包的检查5.3.1检查汽包在运输或装卸过程中是否造成外伤，内外表面是否有裂纹、撞伤、龟裂、分层等现象。5.3.2检查汽包的主要尺寸（长度、直径、壁厚）是否与图纸相符。5.3.3检查汽包管座的位置和数量是否正确。5.3.4 检查汽包的不圆度、扭曲度及弯曲。汽包不圆度是指汽包横断面的水平直径与垂直直径之差，汽包水平外径的测量可采用在汽包两侧挂线锤的方法，如图一。汽包垂直外径的测量可采用玻璃管水平仪，如图二。汽包的弯曲度可用拉线法测量，如图三所示。沿着汽包长度方向每隔1m测量1次，汽包允许弯曲度为汽包长度的2，但弯曲度不得大于15mm。5.3.5管座直径的检查用游标卡尺在汽包管座的两个相互

8、垂直的方向测量管座的直径是否与图纸相符。5.3.6由检验部门对汽包的角焊缝及环形焊缝等进行无损检测。5.4汽包的划线首先利用玻璃管水平仪复查汽包制造厂家的中心点。检查合格后利用制造厂家在汽包上所做的中心点标志由下降管座中心沿汽包纵向中心线量出吊环位置的中心点，再以该中心点为准，用圆规做垂直线，即可得出吊环的十字中心线，并打上铳眼，作出标记。5.5汽包吊杆梁划线（1）以E排柱中心线为基准，根据图纸要求尺寸画出汽包吊杆支撑座炉前后方向中心线位置；（2）以锅炉中轴线为基准，根据图纸要求尺寸画出汽包吊杆支撑座炉左右方向定位中心线位置；（3）根据吊杆支撑座外形尺寸，在汽包吊杆梁上以前画好的支撑座定位中心

9、线为基准，画出支撑座外形边缘线，从而便于支撑座由吊机就位后快速直观的找正。5.6汽包的卸车5.6.1本次汽包卸车采用15t卷扬机进行卸车，汽包到货、要求在钢结构吊装完并且吊装汽包工具准备完毕后在进行到货。5.6.2在汽包运输至现场前汽包装车时要求厂家将汽包右侧靠车头进行装车，运输汽包板车由电厂正门(东门)进入现场,经1#炉电除尘侧由烟囱后侧运到2#炉右侧,汽包倒退由BF与BG柱之间进入厂房底部,炉左侧进可能的靠近B5.8-BF间,炉右侧靠近BF柱，由于炉右侧与炉左侧位置不同，炉右侧用卷扬机吊装卸车时约有1.50左右夹角，汽包重量平均分配后右侧重90t，卷扬机选用140t滑轮组，（具体计算与吊装

10、同样）汽包运输车就位后,在零米设置一台卷扬机,在BH27.2、BH6.8柱上挂回头滑轮,挂在汽包上,卷扬机略受力,在用炉顶布置好的15t卷扬机进行吊装卸车，检查卷扬机及吊挂梁有无异常,吊起汽包后,运输车开出炉膛, 回落卷扬机,使卷扬机钢丝绳回复到垂直状态,如果汽包位置与正式起吊位置有偏差可调整炉顶的重物移运器,使卷扬机钢丝绳达到垂直吊装状态。5.6.3 牵引汽包卷扬机选用两套4×4滑轮组、有效分支数8股牵引汽包；8股绳牵引力0.14系数、滑轮组效率取0.86：计算负荷为 Q= 175×0.14=24.5t；钢丝绳受力为:S=F/(n×)=24.5/8×0

11、.86=2.63t卷扬机钢丝绳为6×37+11670MPa 21.5 500米，钢绳破断拉力为504KN；安全系数 K=504/9.8/6.2=8.2卷扬机和钢丝绳满足安全.5.7汽包吊装5.7.1开动15t卷扬机，将两台滑轮组吊装系统绳索抻直，再次开动15t卷扬机，使吊装滑轮组受力但汽包未离开底座，停止动作，检查各卷扬机、滑道梁、滑轮组悬吊梁、滑轮组、钢丝绳基吊点、焊缝的情况，一切正常后方可进行下一步工作。5.7.2同时起升两台15t卷扬机，吊起汽包离开底座约200mm后制动，同时回落卷扬机，并在中途制动，以检查卷扬机制动器的可靠性；当没有问题时，开动炉左侧15t卷扬机将汽包左侧吊

12、起，炉右侧15t卷扬机配合起升（保证汽包左侧离开底座支架即可），检测汽包右侧与BE、BF柱间B6.8位置，使汽包与钢梁始终保留间隙。5.7.3当汽包右侧中心超过64.100 m标高处钢梁后，通过控制两台卷扬机的速度将汽包调平，直至汽包中心位置到达就位位置标高68.920m处停止动作（汽包可以稍高于就位位置标高，以便于汽包吊杆的安装）。5.7.4每台卷扬机通过四台10t斤不落配合牵引，将汽包平移至安装位置，利用80t附墙吊将预存的汽包吊杆吊起，并用和10t斤不落配合进行安装。5.7.5、吊杆安装完毕后利用15t卷扬机配合进行汽包的调整工作，当吊杆受力均匀后，回落卷扬机，解除吊装连接，拆除汽包吊装

13、设施，汽包吊装工作结束。6.作业质量要求6.1汽包临时吊装梁间距误差5mm6.2汽包设备检查时，接管座应符合厂家设计要求。6.3汽包筒体全长弯曲度20mm。6.4汽包划线两端有汽包中心标志，并沿汽包长度画出汽包中心线。6.5汽包安装标高偏差±3mm6.6汽包安装纵横水平度偏差1mm6.7汽包安装轴向中心位置偏差±3mm6.8汽包安装纵向中心线偏差±3mm6.9汽包吊环安装与外圆接触在900外园弧应吻合,个别间隙2mm6.9.1汽包内部装置安装、零部件检查无明显伤痕，严重腐蚀，变形、连接；6.9.2汽包内部装置安装连接隔板严密不漏、法兰连接严密，连接件有止退装置；6

14、.9.3汽包内部清洁，无尘土、锈皮、金属余屑、积水、焊渣；6.9.4其他各项按火电施工质量检验及评定标准（锅炉篇）（96版）。7.相关计算7.1 15t卷扬机受力分析：F图四F2为两台15t卷扬机对汽包吊装的牵引力，即F1+F2=Q=189551kg。根据力矩平衡原理则有：7.1.1卷扬机刚刚起吊时的牵引力：F1×8202=F2×8202经计算得出：F1=94.7kg，F2=F1；由上可见，两台卷扬机负荷均在70%以内，符合施工要求。7.1.2吊装时吊索计算：7.1.2.1卷扬机定滑轮组绑扎绳：卷扬机定滑轮组吊挂钢丝绳选用6×37+117043mm钢丝绳，破断拉力

15、为97150kg，滑轮组最大重量约为1500kg/只，卷扬机钢丝绳重约4000kg,15t卷扬机最大受力载荷为111953kg，按动载荷1.1倍考虑，则定滑轮吊挂钢丝绳所受力为（94775+1500*2+4000）×1.1=111953kg；若10股使用，则最小安全系数K=97150×10÷111953=8.6倍，满足使用要求（绳索使用中不能出现重叠现象）。7.1.2.2卷扬机动滑轮组绑扎绳：动滑轮组140t：140t动滑轮组与汽包间绑扎钢丝绳选用6×37+117039mm钢丝绳，破断拉力为78700kg，滑轮组最大载荷为111953kg，若10股使用，

16、则安全系数K=78700×10÷111953=7.0倍，满足使用要求（绳索使用中不能出现重叠现象）。动滑轮组200t：200t动滑轮组与汽包间绑扎钢丝绳选用6×37+117039mm钢丝绳，破断拉力为78700kg，滑轮组最大载荷为111953kg，若10股使用，则安全系数K=78700×10÷111953=7.0倍，满足使用要求（绳索使用中不能出现重叠现象）。7.2 15t卷扬机绳头跑头拉力计算：吊装汽包时， 200t动滑轮组自重1500kg，卷扬机绳索自重4500kg，则右侧卷扬机跑头拉力S右=(F2+1500+4500)×En&

17、#215;(E-1)÷(En-1) =4718kg；选用10t卸扣满足要求。左侧卷扬跑头拉力与右侧同样。S卷扬机跑头拉力 E滑轮摩擦系数，取1.04 n动滑轮上的有效分支167.3 自制定滑轮悬挂梁校核：图五定滑轮悬挂梁最大承载的重量为2台140t滑轮组重量约3000kg、吊装钢丝绳重量约4000kg，最大分摊汽包重量94.7kg，总重量G1=3000+4000+94775=101775kg，动负荷按1.1倍考虑，吊装梁承受的最大重量为111952kg，产生的最大弯矩M1=（111952÷2）×（260÷2）=7276912.5kg.cm此梁的抗弯截面模

18、量W1=（bh3-b1h13）÷(6h) =(50×703-46×663)÷（6×70）=9345.7cm3 ，b=50cm h=70cm b1=(50-2*2)=46cm h1=(70-2*2)=66cm ，则钢梁的最大弯曲应力1=M1÷W1=7276912.5÷9345.7=778.6kg/cm2=1400 kg/cm2，故满足使用要求。7.4 卷扬机底座梁强度校核：图六以右侧卷扬机底座为例进行底座梁的校核：右侧卷扬机底座两根梁受力的动载荷为116551kg，则作用在重物移运器1上的力G1=116551×（29

19、80960）÷2980÷2=39502kg，作用在重物移运器2上的力G2=18774kg；作用在重物移运器3、4上的力与作用在重物移运器1、2上的力分别相同，这样底座梁的最大弯距M2=39502*96=3792192kg.cm其抗弯截面积W2=（bh3b1h13）÷(6h) =(30×503-26×463)÷（6×50）=4064.2cm3b=30cm h=50cm b1=(30-2×2)=26cm h1=(50-2×2)=46cm则抗弯应力2=M2÷W2=3792192÷4064.2=933kg