印度项目汽包倾斜吊装及水平滑移技术研究Word文档格式.docx

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同时与业主协调由业主提供吊装用临时梁材料，节省材料购买时间和费用，力争按期完成汽包吊装这一重大里程碑点。

4方案实施：

4.1总体方案：

汽包重量83987㎏，内部装置6462㎏，外形尺寸φ1848×

（～15000）mm，采用两套φ160的吊挂装置悬吊，安装标高EL.42641mm，锅炉钢架中间跨距为13米。

方案确定采用两台卷扬机抬吊的方式进行。

汽包吊装采用炉内倾斜起吊，最大倾斜角度为40°

，炉右侧为提升过程中汽包高端。

在标高EL.36900mm（低端）调平，再通过水平向炉前牵引，最后垂直提升到安装位置并穿装吊杆。

起吊方案图

4.2起吊设施布置：

起吊设施包括2台10t卷扬机、1台5t卷扬机、1根滑道梁、2套100t滑轮组、2套100t吊钩、2套20t单滑轮、3套10t单滑轮。

4.2.1滑移轨道与支垫槽钢焊接固定并布置在炉顶梁PM1、PM2，布置到位后，在前后方用5t倒链固定好，

炉顶滑道梁布置图

4.2.2滑轮穿绳，

花穿法

4.2.3汽包倾斜起吊造成重心偏移，需在炉左布置溜放系统，5t卷扬机布置在零米，并在炉顶布置导向滑轮将钢绳返下，

4.2.4零米卷扬机布置。

卷扬机布置要保证出绳与滚筒轴线垂直，卷扬机固定采用钢丝绳，

起吊卷扬机及侧牵引卷扬机零米布置图

4.2.5汽包吊杆固定。

吊杆在零米用卡具固定在汽包上，并与汽包一起提升。

吊杆固定夹具制作图

4.3试吊检查：

将锅筒提离地面1米高再落下，反复进行三次。

注意监护炉顶各承重梁变形情况以及起吊设施运行状况。

情况正常则开始正式吊装。

4.4汽包吊装：

4.4.1同时启动两台10t卷扬机，抬吊汽包离开支座500mm，右侧卷扬机继续起升，左侧卷扬机间歇起升，在汽包右侧接近标高9000横梁时，启动左侧溜放系统，使汽包右侧顺利通过横梁。

4.4.2避开横梁后继续起升使汽包继续倾斜，直至汽包轴线与水平面夹角40度为止。

在整个倾斜过程中，汽包左端应保持离地面200~300mm的距离。

4.4.3同时开启两卷扬机，使汽包保持轴线与水平面夹角40°

起升，在通过标高18500mm、27900mm、36900mm时使用溜放系统使汽包顺利避开钢架横梁。

4.4.4汽包右端接近标高44900mm时，右侧卷扬机停止，启动左侧卷扬机使汽包顺利通过标高36900mm横梁，必要时右侧卷扬机配合起落。

4.4.5汽包左侧通过标高36900mm横梁后，左侧卷扬机继续提升，右侧卷扬机配合使汽包调平。

然后同时启动两台卷扬机使汽包到就位标高。

4.4.6使用3个5t倒链拖拉使汽包平移2.5米到就位位置。

4.4.7汽包到位后，用M125塔吊配合穿装汽包吊杆。

4.4.8起吊设施拆除。

用钢丝绳、葫芦将滑轮组的吊钩挂在定滑轮吊架上，拆除滑轮组死头绳卡，启动卷扬机收绳。

随后拆除定滑轮、吊钩、吊架、卷扬机等设施。

5受力情况分析：

5.1汽包倾斜起吊时，起升系统受力情况：

汽包倾斜起吊时，抬高的一端（即汽包右端）受力较大，汽包重心向炉右偏移，右端提升装置承重量和重心偏移量随倾角和提升高度的增加而增大

当汽包保持40度的倾角时，即汽包右端标高为44000时，汽包重心偏移量达到最大值Uc，炉右起升装置受力也达到最大值Tmax。

抬高一端受力：

F2=64.1t

重心向炉右偏移：

Uc=1.35m

a）卷扬机跑头拉力

S动=（

）×

1.04=5569.8kg.f

Q—吊物重量Q=1.1×

64100=70510kg.f

E—单滑轮摩擦系数1.04

n—滑轮组有效分支数n=18

b）卷扬机绳安全倍数：

34200/5569.8=6.14

5.2起吊时炉左溜放系统受力情况：

a）汽包右端接近标高9000横梁时，左端保持离地状态，这时汽包轴线与水平面夹角为30度，需将汽包重心向左端拖移0.8米，以绕过横梁。

根据力的平衡，需要一个水平向左的拖拉力F拖，考虑汽包倾斜起吊后卷扬机绳有倾斜角度，力的不平衡系数取1.5

F拖=G1×

（1/40）×

1.5=3448kg.f

b）当汽包右端标高接近标高36900mm时，汽包需最后一次向左水平牵引。

F拖=61.9×

Cos84°

×

1.5=9.7t

5.3定滑轮捆绑绳受力计算：

定滑轮在滑道梁上采用6×

19＋1（钢芯）-φ32的钢丝绳捆绑，钢丝绳捆绑如下图示意，夹角60度，钢丝绳捆绑6圈，12股受力。

捆绑绳承力取汽包在倾斜起吊中标高位于44000时右端的受力:

Q=1.1×

64100=70510kg.f,

单股钢丝绳受力:

W=1.1×

（70510/12）/Sin60°

=7463kg.f

φ32钢丝绳破断拉力参考国内数值，取608KN；

安全系数：

60800/7463=8.15，故满足要求。

5.4顶板梁PM1强度校核：

PM1梁截面尺寸为600×

350mm，抗弯截面系数I=1353249333mm4，汽包作用在梁上的力为24807㎏.f，滑道梁在移动过程中通过中心截面时，梁承受弯矩最大弯矩如下图

弯矩Mmax=24807×

9.807×

3.4=827159N.m；

最大弯曲应力σ=827159×

0.3×

1012/1353249333=183.4×

106Pa＜345×

106×

0.8；

即σ<

[σ]，PM1梁强度满足要求。

5.5滑道梁强度校核：

滑道梁采用I63b工字钢双拼制作，截面系数W=6328cm3，滑道梁受力分析见下图。

汽包倾斜起吊,右端标高为44000时，炉右起升装置受力也达到最大值Tmax=64.1t。

考虑动载及受力不均：

G=1.1×

64.1=70.51t

F1=70510×

4/4.51=62537kg.f；

F2=7973kg.f

弯矩Mmax=F1×

0.51=62537×

0.51=312783N.m

最大弯曲应力σ=312783×

106/6328=49.43×

106＜235×

0.8

[σ]，滑道梁强度满足要求。

5.6汽包连接销轴强度校核：

汽包偏移最大时，右端吊耳连接销子受力达到最大值F=1.1×

64100=70510kg.f；

连接销轴材质为35A，σs=315Mpa,剪切许用应力取[τ]=315/1.8=175Mpa；

剪应力τ=（G1+G2）÷

2÷

（πd2/4）=（91949＋5938）×

9.807÷

（π×

0.148/4）=4212730pa

即τ＜[τ]，故满足要求。

5.7汽包平移时倒链受力计算：

轨道滑动摩擦系数取0.12，摩擦力:

F1=（G1＋G2＋G3＋G4＋G5）×

0.15=12.95t

因卷扬机布置在零米，跑绳有向后的分力：

F2=4501×

Sin13°

=1013kg.f

汽包向炉前移动所需拉力为F=12.95＋1=13.95t

5.8卷扬机、单滑轮捆绑绳强度校核：

卷扬机、单滑轮采用6×

19+1—Φ22的钢丝绳捆绑，破断拉力参考国内，取287KN，钢丝绳角度系数取1.4；

20t单滑轮捆绑5圈，10股受力，安全系数28.7×

10/（20×

1.4）=10.25；

10t单滑轮捆绑3圈，6股受力，安全系数28.7×

6/（10×

1.4）=12.3；

10t卷扬机捆绑3圈，6股受力，安全系数28.7×

6/（5.6×

1.4）=22；

5t卷扬机捆绑3圈，6股受力，安全系数28.7×

6/（5×

1.4）=24.6。

6特点及革新：

吊装方案的制定用时2天，起吊设施的布置用时4天，#1锅炉汽包采用该吊装方案于2009年06年12日用时3.5小时一次吊装就位成功，#2锅炉汽包于2009年08月17日用时4.5小时一次吊装就位成功，均在规定日期内完成业主要求的汽包吊装里程碑点。

#1锅炉汽包吊装图片

#2锅炉汽包吊装图片

6.1炉内400倾斜吊装侧牵引技术：

传统汽包吊装一般采用水平吊装方式，工艺简单，吊装平稳省时；

印度项目钢架设计简单紧凑，无法采用水平吊装，施工处经反复论证，慎密计算，细致交底，在境外项目安装力量薄弱，施工机械短缺情况下，大胆采用400倾斜起吊侧牵引技术并均一次吊装成功，极大鼓舞了项目人员信心，为后续项目的顺利开展争取了时间。

6.2吊装速度快，适合现场吊装要求：

按分包商提出的液压提升方案，吊装工作需耗时2天，加上吊装前的设备运输、准备工作，每台炉保守计算需要1周，且后续汽包吊装每次都要联系吊装分包商进场及准备，工期根本无法保证。

新方案每台汽包吊装只需4小时左右，且起吊设施都是现场制作，后续汽包吊装时随时可用，将节省大量工期。

6.3节省吊装费用：

6.3.1按分包商设想，需要引进专业汽包吊装队伍，每台汽包吊装费用30万卢比，五台炉共计150万卢比。

采用新方案后，节省了引进专业吊装队伍的费用。

6.3.2就地取材，充分利用现场资源。

吊装需要的临时梁为I63工字钢双拼、3根滑道为[28a槽钢，长度4.5米，以及其他临时性材料，没有外购，由业主提供和采用现场废料进行加工。

吊装用临时材料节省费用合计（按4000元/吨计）：

I63a:

3000kg*4000元/吨=12万元；

[28a：

500kg*4000元/吨=2万元；

共计14万元。

6.4技术创新点：

顶部滑道采用黄油润滑滑动平移，取消搬运小坦克：

常规吊装中，滑动梁为双支撑四个支撑点，平移过程中摩擦力很大，必须使用搬运小坦克。

该项目锅炉钢架设计简单实用，滑动梁只有三个支撑点，且搬运小坦克在印度采购困难，周期长。

结合项目特点，施工处经过反复论证，果断采用黄油润滑滑动平移，取消小坦克。

虽然平移时多耗费了部分人力和时间，但节省了采购小坦克周期和费用，为受热面开工铺平了道路。

7参考文献：

7.1电力工业部，电力建设施工及验收技术规范锅炉机组篇TheCodeofErectionandAcceptanceofElectricPowerConstructionSectionofSteamBoilerSetDL/T5047—95第21-22页；

7.2《电力建设安全工作规程》（火电机组篇）

7.3薛奇《汽包倾斜提升时重心偏移问题的研究》电力建设1997年第九期