汽轮发电机定子吊装方案

汽轮发电机定子吊装方案1适用范围本作业指导书适用于本工程发电机定子吊装就位作业。2编制依据《定子包装运输图》汽轮发电机有限公司本期汽机房行车技术协议《起重机械安全规程》GB6067.1—2010《电力建设安全工作规程》火力发电厂部分《特种设备安全法》主席4号令《特种设备作业人员监督管理办法》国家质量监督检验检疫总局第70号《本工程B标段施工组织设计》《钢结构设计手册》第三版中国建筑工业出版社《质量/环境/职业健康安全管理体系》管理手册SDJY.376.101-20133主要工程量本工程发电机布置在主厂房A-B跨17m运转层上，基础标高FL+17.0m。通过运输平板车调整发电机横向中心线与汽轮发电机基础纵向中心线基本一致后拆除运输端盖、托架等运输用的临时部件，确认定子起吊时无任何附加重量再进行吊装。通过汽机房两台行车的四台130t起吊小车联锁（其中两台为吊装定子专门配置的130t附加起吊小车）配合三根自制起吊梁进行抬吊，当定子起吊超过17m汽机房平台约1.5m，大跑车开动定子平移到17m平台上方后通过挂在吊钩梁上的450t大钩进行转向90度，转向后继续开动行车大跑使定子移动到安装就位位置、找正就位。定子有关参数如下：定子净重443t(包括永久端盖、底座等)定子吊装总重量492t(包括定子、大小扁担及450t大钩、主吊装钢丝绳等)定子外形尺寸（长×宽×高）10234×5116×4772（mm）吊装用三根扁担梁是我公司在泰州一期工程1000MW机组施工期间特制450t级发电机定子吊装专用抬吊装置，由神力吊具公司制作并检验测试合格。至目前为止已完成多台450t级定子吊装作业，结构完好，能满足泰州现场吊装要求条件。4组织机构和作业人员的资格要求组织机构以施工单位实施机构。按照以下表格内要求抽调专业骨干实施作业。具体作业人员要求如下：序号工种人数要求责任项目备注1起重工6人持证负责除定子的起吊、拖运和吊车指挥。2操作工3人持证负责行车的操作和监护。3钳工4人中级负责行车检查和刹车监护。4汽机安装8人持证负责定子找正就位和起吊过程中辅助工作。5安全员1人持证负责全过程的安全监督和安全文明施工。6电工2人持证保证电力正常供应及行车电气设备运行。7安装工4人持证负责临时行车的连接焊接安装和拆除工作。8现场指挥1人负责吊装过程的施工指挥工作。9技术员1人制定起吊措施，技术交底及施工过程的监督。10总指挥1人总工负责整个吊装就位过程的组织协调工作。5主要机械及工器具序号器具名称需用型号规格数量备注1行车130t二台2汽车吊50t一台辅助备用3吊装千斤绳8×61+FC-1770-φ80-12.5m4根4吊装千斤绳φ135无接头钢丝绳，整圈长度23m2根5扁担梁11200×1600×800mm箱型结构2根专用吊具6吊钩梁5000×1450×800mm箱型结构1根专用吊具7标准道木若干8火焊电焊工具2套9活动扳手2把拆除运输托架10对讲机8个统一指挥11大锤8磅2把12经纬仪1台厂房监测6施工进度本项目预计10月下旬开始准备，11月上旬完成吊装。具体时间视现场条件以及定子运输至现场确定。施工进度：序号项目名称开始时间完成时间备注1准备工作半天2试吊1小时3正式起吊45分钟4转向平移就位2小时7作业程序8施工准备8.1主要材料、设备准备8.1.1汽机房行车安装调试完毕，为保证两台大车行走同步平稳，两台行车之间以及同一台行车上主小车与临时小车进行刚性连接，同一台行车上主吊钩与临时吊钩中心间距4.3m，两台行车吊钩中心距9.6m。两台行车上的四只大钩在电气上实现联控，并设置联控转换开关，便于单独调整吊钩高度，以保证起升同步。测定4只吊钩的起升速度一致，并保证上限位高度，办理设备认可签证。8.1.2所有吊装千斤绳检查合格。8.1.3三根吊装扁担已准备好并经检验合格。8.2技术准备8.2.1施工技术措施编制、审核报监理审批后正式出版，分发到相关部门和工地。8.2.2技术人员向各工种作业人员进行详细的安全技术交底，办理好安全施工作业票，各工种作业人员熟悉整个吊装作业步骤和注意事项。8.3现场条件准备8.3.1#3和#4机厂房间检修通道畅通，满足运输平板车倒入指定位置。8.3.2发电机定子就位台板施工完成并验收合格。8.3.3划好发电机定子就位中心线，让行车行驶至主发电机基础上方，在行车上用细线放下线锤，找出两台行车的四台小车与发电机就位基础相对应的位置，在行车大梁上做好小车位置的记号。在检修间地面用石灰放出定子停放位置中心线。发电机定子运输至检修通道，定子到达画线指定位置。8.3.4汽机平台清理干净，清除影响正常吊装的障碍物。8.3.5确保两台行车抬吊发电机定子时的行车用电，配电间有专人值班。8.4环境条件8.4.1厂房内照明充足，通讯信号清晰，能产生较大噪音的施工暂时停止。8.4.2厂房内无影响定子和行车移动的障碍物。8.5安全条件8.5.1划定工作区域，并用警色带围好，安全员监督到位。8.5.2孔洞盖板、栏杆完好，影响施工的围栏割除等吊装完后及时恢复，避免高空坠落。所有准备工作完毕后，在吊装前一天进行一次全过程的模拟试验，完成吊装全过程的所有动作，观察行车及吊具的工作性能。9.作业方法、工艺要求及质量控制9.1划好发电机定子中心线，让行车行驶至主发电机基础上方，在行车上用细线放下一线锤，找出两台行车的四台小车与发电机就位基础相对应的位置。调整临时小车与主小车的间距，并用[16槽钢在小车之间进行刚性连接，确认两只大钩中心之间的距离为4.3米。9.2临时小车卷扬提升装置就位并通电调试。9.2.1行车上小车开至确定位置,将两临时小车卷扬提升装置吊装于行车上确定位置,接好并调试辅助卷扬机的电源及控制回路。9.3行车联接。将二台行车刚性联接。采用专用拉板及销轴将两台行车刚性联接，两行车中心距为9.6m。两台行车的大跑控制线路并联,用一台行车同时控制两台行车的大跑行走。此外两台行车上的小车与附加小车之间用设置在两小车间顶端位置上的耳板及销轴、短拉板进行连接，它们的两外端与行车大梁之间用链条葫芦拉紧并固定好，防止起吊过程中小车移动。9.4附加小车卷扬机的控制盘分别接到行车操作室内，且两台行车上的四只大钩在电气上实现联控，并设置联控转换开关，便于单独调整吊钩高度，以保证起升同步。起吊过程中安排钳工专门负责监护卷扬机。9.5安装扁担。吊钩梁与450t吊钩通过销轴与吊耳板连接，吊钩梁搁置于两扁担梁上（吊钩梁及扁担梁连接处两侧均烧制耳板，两耳板间用销轴连接，以固定吊钩梁），扁担梁两端通过挂在行车4个大钩上的4根80mm吊装钢丝绳直接兜捆（兜捆钢丝绳处两端同样烧制靠山以防钢丝绳滑脱）。9.6所有准备工作完毕后，应在吊装前进行一次全过程的模拟试验，完成吊装全过程的所有动作，观察行车及吊具的工作状况，确认正常。9.7发电机定子使用平板车拖运，从汽机房大门慢慢倒入吊物孔。9.8在已安装好的450t大钩上挂好φ135mm的起吊钢丝绳。9.9将行车驶至定子起吊位置正上方，在定子吊耳上挂好主起吊钢丝绳。9.10所有准备工作结束后，再进行一次全面检查,要求行车刚性连接可靠、各起吊扁担受力均匀、起吊钢丝绳悬挂均匀、小车中心位置对齐，经有关部门认可后，由总指挥下达命令后进行试吊。9.11正式吊装前进行试吊，试吊时同时起升四台行车的四只大钩，将发电机定子提升100mm，停留15分钟，做下降动作，检查吊机制动性能及各机务的运行状态是否正常，以上动作重复三次。主要关注检查项目：1、起吊过程中要注意观察钢丝绳的受力情况、吊钩梁的承载状态、吊钩回转时其回转平面轴承承载情况。2、在正式抬吊定子前，应严格按照行车制造厂家使用说明书对每台行车进行检查、维护，特别是对关键部件制动器、钢丝绳、吊钩等应进行严格检查；对各转动部件进行充分润滑；两台行车应确保同步运行。9.12正式吊装就位9.12.1试吊完成后，经技术、质量、安全及监理等有关部门认可：行车运行状态、吊钩同步、扁担受力状态、起吊钢丝绳受力状态、行车大梁挠度以及汽机房A、B排立柱情况，如各种情况正常，由总指挥下达命令进行正式吊装。9.12.2起升四台小车大钩，使定子稳稳提升，在定子提升过程中，尽可能保持大钩起升速度一致，必要时相应调整单个吊钩高度，以保证各起吊扁担倾斜不超过5°（注：在发电机定子起吊前在起吊扁担梁上放置好一摆表，并使摆表初始指针指向零刻度，在定子起吊过程中观测摆表的指针读数，此外在定子吊装过程中要随时测量行车大梁的下挠度，注意其变形量是否急剧突变）。9.12.3当定子底部超过汽机房17m运转层平台1.5m，即超过汽轮机轴承座和地脚螺栓后，停止起升，待定子稳定后，利用挂在大扁担上的大钩对定子进行转向。然后以低速档开动两台行车大跑行走机构，使定子平移至汽机房发电机就位基础横向中心线上方停止。注意：在起吊过程中要密切观察定子的水平情况，由于4台小车大钩的起升速度不能完全一致，故在起升过程中要随时加以调整，使定子保持水平起吊。两台行车行走要确保其刚性联接可靠，行走时行走机构的动作同步。9.12.4稳定住定子，同时松下四只大钩，慢慢将定子下降到就位台板上方，如有部分距离偏差，使用千斤顶进行调整。定子对正后用螺栓连接定子与台板进行就位。9.13拆除起吊机工具。拆除起吊用的转向大钩、小扁担、大扁担及钢丝绳；将临时小车停靠至A排，拆除其与主小车间的刚性连接；解除两台行车上所有的电气联控设置；拆除两台行车间的刚性连接。10工序交接及成品保护10.1.扁担梁上与130t大钩连接处必须设置元宝座或在扁担梁棱角处用φ100×8管子对剖做成钢丝绳包铁，防止兜捆钢丝绳割伤。10.2.主吊装钢丝绳与定子上口接触处必须垫好保护垫皮，防止损伤定子及吊装钢丝绳。10.3每一步工序结束和下一步工序开始都必须由总指挥确认同意。10.4吊装过程卷扬机操作必须缓慢，避免突然停止和启动，造成冲击载荷。10.5定子下落就位必须缓慢，避免撞坏台板和就位螺栓。11相关计算定子吊装过程中，主要承载部件有行车大梁、起升机构、大小车轮，三根起吊扁担以及吊装钢丝绳、连接吊钩的销轴，应该对它们分别进行强度校核。其中130t行车的主小车中心和临时小车中心分别距A3轴线2.15m处，4台130t小车额定起重量520t，发电机定子及吊具总重量实际约为492t，行车大梁抬吊定子的强度已在订货时确认并由厂家核实符合要求。我公司自备的扁担梁、吊钩梁以及销轴由神力吊具公司（具备特种设备制造资质）制作并检验测试合格。至目前为止已完成多台450t级定子吊装作业，保养完好。符合吊装要求。450吨吊钩保养完好，吊装满足要求。以下对吊装时大小车轮压、吊装高度、钢丝绳、检修孔宽度和入口高度进行核算说明。11.1各主要承载件计算重量行车起重量130×4=520t，吊物总计492t，由以下各件组成：发电机定子净重：Q1=443t；吊钩梁自重:Q4=10630㎏，一件；450t钩头重:Q5=2740㎏，一件；扁担重:单根Q6=16200㎏，二件；φ135mm千斤绳重：Q8=1000㎏/根，共2根；（23米/根）φ80mm千斤绳重：Q9=300㎏/根，共4根；（12.5米/根）11.2发电机定子吊装空间高度校核及吊装钢丝绳长度确定图一：φ135mm钢丝绳受拉尺寸模型如上图一所示：φ135mm钢丝绳全长23m,走4挂钩。定子吊耳中心至450t吊钩高度不大于4.63m。根据定子图纸：定子吊耳中心至定子下底面高度1.8m。φ80mm钢丝绳全长12.5m,走4挂钩。行车吊钩至扁担下底面高度不大于2.73m，见11.4.1中φ80mm钢丝绳校核图三。图二：吊装过程示意图根据汽机房结构图纸查得130吨行车大跑轮轨道顶面标高为：30.8m,发电机基础平台上顶面标高为：17m（考虑基础平台上方预埋螺栓高度另加1.5m），130吨行车大钩起升高度极限位置高度30.365m，根据上图二所示最小吊装高度17+1.5+6.6+2.73=27.83m。故吊装高度余存量H=30.365-27.83=2.535m。故起吊高度空间足够。11.4吊装钢丝绳强度校核11.4.1兜捆扁担大梁的φ80钢丝绳强度校核130吨行车主钩与抬吊扁担之间是通过8×61+FC-1770-φ80（编结式）钢丝绳进行兜捆连接的,130吨钩头下钢丝绳四股头受力(走四)。8×61+FC-1770-φ80钢丝绳其破断拉力查知为Lb=308t。图三：φ80mm钢丝绳受拉尺寸模型如图钢丝绳夹角α=12°，吊装总重量492t，钢丝绳走16起吊。故钢丝绳单股头受力T为：T=492/（16×cos12°）=31.3t则捆绑钢丝绳的安全系数n为：n=Lb/T=308/31.3=9.8>6满足吊装要求。11.4.2φ135mm钢丝绳强度校核φ135m起吊钢丝绳是挂在与吊钩梁连接的450吨大钩上并与发电机定子4只吊耳连接的钢丝绳,此钢丝绳为φ135无接头钢丝绳（每两股最小破断拉力10200KN），主吊装钢丝绳共两根，450吨大钩头下单根钢丝绳走四，发电机定子横向两吊耳上挂同一根主吊钢丝绳。此主吊装钢丝绳单根破断拉力为Lb=1020/2=510t。由立体图计算得钢丝绳与吊装水平面中垂线间的夹角为36°，吊重445t（含钢丝绳自重）。根据吊装立体图可计算出主吊装钢丝绳单股头受力T为：则：T=G/（8×cos36°）T=445t/（8×cos36°）=68.7t则主吊装钢丝绳的安全系数n为：n=Lb/T=510/68.7=7.4>6满足吊装要求。11.5检修孔宽度和入口高度尺寸校核如图：检修孔实际最小宽度尺寸11.5m，行车拼接后两吊钩外沿最大宽度11.06m，扁担长度11.2m。另：检修孔入口高度7.6m，定子运输高度4.78m，运输车1.2m。根据以上数据，检修孔宽度和入口高度尺寸满足吊装施工要求。12安全文明施工注意事项12.1机械化公司和机炉工地双方技术人员应在吊装作业前进行安全、技术、质量交底,交底时总工、安监部、项管部、机械化公司、机炉工地及甲方、监理有关人员到场,起吊前开好安全作业票。12.2划定工作区域，并派专人监护，无关人员不得入内，不得在危险区域内逗留或通过。12.3现场吊装应由专人指挥,指挥信号统一清楚。12.4参加作业的各工种作业人员必须严格遵守各自工种的作业规程，分工明确，作业人员应手脚灵便，反应敏捷，听从命令，服从指挥。12.5起吊用索具必须检查合格，起吊前认真检查行车的各个重要部位及电气部分。12.6发电机定子在吊装前一天进行一次全过程的模拟试验，完成吊装全过程的所有动作，观察行车及吊具的工作性能。12.7起吊前应检查行车及其安全装置；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。注意：1、起吊过程中要注意观察钢丝绳的受力情况、吊钩梁的承载状态、吊钩回转时其回转平面轴承承载情况。2、在正式抬吊定子前，应严格按照行车制造厂家使用说明书对每台行车进行检查、维护，特别是对关键部件制动器、钢丝绳、吊钩等应进行严格检查；对各转动部件进行充分润滑；两台行车应确保同步运行。12.8在发电机定子起吊前在起吊扁担放置好一摆表，并使摆表初始指针指向零刻度，在定子起吊过程中用望远镜随时观测摆表的指针读数，此外在定子吊装过程中要随时测量行车大梁的下挠度，注意其变形量是否急剧突变。12.9在起吊过程中要密切观察定子的水平情况，由于4台小车大钩的起升速度不能完全一致，故在起升过程中要随时加以调整，使定子保持水平起吊。两台行车行走要确保其刚性联接可靠，行走时两行车刹车均处在打开状态。12.10吊起的重物必须在空中作短时间停留时，指挥人员和操作人员绝不得离开工作岗位。12.11定子吊装过程中设2~3名专职电工对电气部分进行监护，起吊过程中不得停电。定子吊装过程中设四名专职钳工对四台卷扬机进行监护。12.12定子吊装设总指挥一名,上、下副指挥各一名，指挥信号要清晰，操作人员要听从指挥信号严格按规程操作。12.13高空作业施工人员必须系好安全带，并牢固地挂在施工作业区的上方牢固处。12.14高处作业所用工具必须系安全绳，传递物件禁止抛掷。12.15吊装作业完毕后，把所有工、器具，材料和杂物回收分类处理，严禁污染环境，做到“工完、料尽，场地清”文明施工。13附表附图：发电机定子吊装危险点控制流程图附表一：发电机定子吊装重大危险源控制计划表附表二：重要环境因素控制计划表附图：发电机定子吊装危险点控制流程图吊装机工具安装吊运过程试吊行车联控吊装机工具安装吊运过程试吊行车联控防止高空落物防止高空坠落防止人员碰伤防止手脚压伤防止高空落物防止高空坠落防止人员碰伤防止手脚压伤行车大车连接牢固，防止脱开。电气联控改造可靠。防止高空落物，坠落。防止人员站在吊装区域正下方防止吊装空间有障碍物与定子、扁担相碰防止撞伤人员防止吊具和设备倾斜防止设备倾斜防止设备倾斜防止钢丝绳滑出、受损。防止吊装中扁担与汽机房横梁相碰防止撞伤设备机工具拆除设备就位机工具拆除设备就位防止人员被钢丝绳碰伤防止人员被钢丝绳碰伤防止汽机房内设备与机工具相碰防止高空落物、人员坠落。防止撞伤台板和地脚螺栓防止撞伤台板和地脚螺栓防止人员手脚压伤附表1×××工程公司职业安全健康风险控制计划工程项目：本工程机组号:作业名称