发电机定子吊装作业指导书讲解Word格式文档下载.docx
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工程技术部审批意见:
正式起吊前,应起吊定子离开地面100mm停留10min,然后放下定子,按此方法重复2次,监测两台行车的主梁变形量均不得超过L/800,此时,方可正式起吊发电机定子。
2012年6月6日
总工程师审批意见:
方案可行,但可行性论证思路值得商榷。
2012年06月07日
工程名称
国电都匀发电有限公司福泉电厂2×
600MW级机组工程
单位工程
汽轮发电机本体安装工程
分部工程
发电机励磁机安装
分项工程
定子吊装就位
工程编号
6-2-1
施工内容及工程量
1.设备概况
国电都匀发电有限公司2×
600MW级机组新建工程发电机采用东方电机股份有限公司生产QFSN-660-2-22D型三相、两极发电机,冷却方式为“水、氢、氢”。
励磁方式为自并励静止可控硅励磁。
定子为三段式,其中定子中段最大吊装重量为254t,定子中段尺寸8.9×
3.82×
3.85m,外圆尺寸为3800mm,定子高度为4250mm,同侧吊攀间距为2830mm,两侧吊攀间距4424mm(见东方电机股份有限公司图纸《QQ397-S》)。
2.施工内容
发电机台板就位,行车并车,发电机型号核对及外观检查,发电机定子卸车平移进厂房(由大件公司完成),定子吊装就位。
3.工程量:
2号机组发电机定子吊装就位。
编制依据
1.东方电机集团股份有限公司提供的发电机安装相关图纸资料
2.《电力建设安全工作规程(火力发电厂部分)》DL5009.1-2002
3.江西起重机械总厂QD80/32t-27m-26/29m型桥式起重机技术资料
4.《电力建设施工及验收技术规范(汽轮机机组篇)》DL5011-92
5.《电力建设施工质量验收及评价规程第3部分:
汽轮发电机组》
6.《材料力学》(第二版);
高等教育出版社
7.《国电贵州都匀发电有限公司2×
600MW机组B标段施工组织总设计》
8.西南电力设计院设计图纸(50-F301S-T021702、T0208)
9.《起重技术》中国电力出版社(汤毛志主编)
10.国家建设部批准执行的《建筑施工高处作业安全技术买规范JGJ80-91》
11.中国能源建设集团公司下发的安质环(2012)5号《安全生产暂行管理办法》
施工准备
1.技术准备:
1.1要求施工人员熟悉本次作业的全过程及要求,作业前必须进行技术和安全交底。
1.2两台行车的大车、主升机构的同步操作已由行车厂家及电气专业解决并作措施予以保证。
2.工器具准备:
序号
名称
型号/规格
数量
重量(Kg)
备注
1
扁担Ⅰ(箱形梁)
L=9200mm
1根
4873
2
扁担Ⅱ(箱形梁)
L=8900mm
7500
3
钢丝绳
Φ32L=60m
2根
行车大钩与扁担Ⅰ间吊装绳
4
Φ32L=50m
行车大钩与扁担Ⅱ间吊装绳
5
Φ43L=60m
扁担Ⅰ与定子间吊装绳
6
Φ43L=50m
扁担Ⅱ与定子间吊装绳
7
绳夹
Y-32
28个
8
Y-40
9
线锤
1个
行车挠度测量、监视
10
精密经纬仪
2套
起吊时监测行车大梁垂弧
11
电火焊工具
12
钳工工具
1套
3.安全方面准备工作:
3.1发电机定子吊装区域进行有效的隔离、作业区域内孔洞盖板完善、照明充足,汽机房80/32吨行车已经过负荷试验并经验收合格。
3.2本次吊装作业所用钢丝绳、吊具等检查合格后方可使用。
3.3定子中段吊装时行车应配备两套电源(一套为备用电源),吊装过程中汽机房内应停止电焊作业。
中间交接要求
1.支架平台安装前发电机台板就位并验收合格。
2.设备到货后经验收合格后方可吊装。
3.汽机房行车负荷试验合格并经四级验收。
4.吊装前由工程科组织机务与电气专业对行车工况进行彻底检查确认性能良好。
施工工序方框图
施工技术要领
1.施工简介:
600MW级机组新建工程汽机主厂房跨度为29m,检修场纵长11500mm,汽轮发电机沿主厂房纵向顺列布置,发电机中心线距A排轴为14.2m,距B排轴为14.8m,汽机房运转层平台标高为13.7m。
#2发电机基座位于12~13轴之间。
发电机选型为东方电机股份有限公司生产QFSN-660-2-22D型“水、氢、氢”冷发电机,定子为三段式:
中段254t,汽端端罩29t,励端端罩32t。
本次定子起吊作业使用的两台汽机房行车为江西起重机械总厂生产的QD80/32t-27m-26/29m桥式起重机,行车主钩最大起吊高度为26m。
发电机定子吊装就位方案:
发电机台板就位后,定子中段由运输汽车运至施工现场,由贵阳路进入汽机房#1、#2机之间零米检修场大门外,由大件公司将定子卸车、平移进汽机房0米检修场,使其纵向中心线距A排9.5m、并与A排平行。
两台行车并车、抬吊定子中段就位。
(双车抬吊定子中段行车线路示意图如下)
定子中段吊装行车路线示意图
2.施工准备:
2.1砂浆垫块制作验收完、发电机台板就位。
2.2行车负荷试验及并车:
2.2.1因#1机定子吊装前两台行车已做过负荷试验,本次不再重复试验。
2.2.2并车连接:
拆除两行车间两侧的防撞缓冲装置,采用厂家提供的行车并车装置将两台行车刚性连接在一起,两台行车连接后距离7100mm(两行车大钩中心距)。
2.2.3并车联动:
两行车电气部分严格按行车厂家提出的注意事项进行修改操作,连接完后行走大车试验,确定两台行车连接后能够一机操作,两车联动并实现走车、4台小跑车行走、起落钩同步(本方案中以#1行车为主控车,#2行车为从动车)。
电气联动后应对两台行车的各项运行速率进行测试及调整,保证行车运行速率一致。
2.3定子中段卸车拖运滑道铺设
此部分工作由大件公司承担,1号机定子已成功拖运到位,本方案不再做阐述。
3.吊装
3.14个80t吊钩与与两个箱型梁之间分别用Φ32钢丝绳L=60m、L=50m各两根进行捆绑;
捆绑绳在每个吊钩与扁担之间绕7圈14股受力;
两个箱型梁与4个定子吊攀之间分别用Φ43钢丝绳L=60m、L=50m各两根进行捆绑,捆绑绳在每个吊攀与扁担之间绕4圈8股受力,捆绑式不得压绳,最后用Y-32、Y-40绳卡分别将缠绕的绳端锁死。
(因本套钢丝绳在#1机定子吊装中使用过,故钢丝绳的长度校核不再重述,施工前只做钢丝绳的外观及长度检查)
3.24个主钩同时提升,使扁担保持水平,将定子中段吊离地面100mm,检查刹车、制动良好后方可正式起吊。
3.3当提升至定子底部超过13.7m平台最高点约200mm时,两台行车同时向扩建端方向行走大车,到达可以穿装励端端罩位置时,同步走小车至定子与基础中心线重合,指挥4台起升机构同时松钩,将定子中段缓缓下落于台板上,完成定子中段的就位。
3.4吊装行走过程中,两台行车主起升系统应以0.18m/min慢速同步起吊。
大车以3.15m/min速度慢速同步行走,小车以1.2m/min速度慢速同步行走。
3.5钢丝绳与扁担梁棱角接触的焊接安装半圆管,以防损伤钢丝绳。
4.定子中段吊装方案计算:
中段吊装就位采用汽机房两台80/32(t)行车,在每台行车主梁小跑车A排侧增加同等级行车小车一台,每台小车仅附带一套主钩起升机构(吊钩与行车主钩性能同级),起吊时
行车大钩以及两组附加小车吊钩共同起吊受力。
#1、#2行车的正式小车与附加小车各提一根箱梁式扁担,吊钩与扁担间用Φ32钢丝绳捆绑,两扁担各提升发电机一侧吊攀,扁担与吊攀间用Φ43钢丝绳捆绑连接;
采用双机抬吊就位。
(见定子中段吊装示意图)
发电机定子中段吊装过程中各部件重量:
发电机定子中段254吨、定子吊攀2吨、附加小车每台15吨、箱形梁Ⅰ4.873吨、箱形梁Ⅱ7.5吨,箱型梁与定子吊攀间捆绑绳Φ43钢丝绳L=60m两根、L=50m两根共计0.552×
2+0.46×
2=2.024吨,吊钩与箱型梁间捆绑绳Φ32钢丝绳L=60m两根、L=50m两根共计0.3204×
2+0.267×
2=1.1748吨,总重约302吨。
4.1行车主梁校核
4.1.1主梁校核采用发电机定子中段吊装时的重量,此时行车梁承受载荷最大,单台行车大梁承受载荷为:
4.1.2根据国电都匀发电有限公司与江西机械起重总厂签订的技术协议及厂家的行车改造资料,QD80/32t-27m汽机房桥式起重机为加强型,主梁按承载145t加固,适合汽机房汽轮发电机组及其辅助设备的安装和检修起吊用,而定子中段吊装时两台行车大梁共同承受的最大总载荷约为345.7t,需对行车大梁进行校核。
4.1.3根据江西机械起重总厂提供的QD80/32t-27m汽机房桥式起重机主梁部件图,主梁截面图如下(根据现场实际测量,行车梁翼、腹板厚度均为正公差):
4.1.4行车主梁校核:
按简支梁集中载荷验算单根主梁的静刚度及强度,工作级别A3。
行车许用静刚度
计算静刚度计算公式:
单根主梁受力F=345.7/4=86.425吨
E=2.1×
106㎏/㎝2L=2700㎝
根据行车主梁截面图,行车主梁截面惯性矩计算如下:
故行车主梁静刚度满足要求。
起重机设计中,行车许用强度为:
单根主梁受力为:
F=86425㎏,单根主梁自重qL=29000㎏,该梁承受的自重为均布载荷。
单根主梁强度计算:
强度满足设计要求
单根主梁所能承受的最大静载荷的计算
即在同时满足刚度及强度的条件下单根主梁最大载重量为94.8037t,单台行车大梁载荷可达189.6034t,而本次吊装单台行车最大承载为172.85t,因此认为大梁是安全的。
4.2自制箱形梁Ⅰ校核
该自制箱形梁Ⅰ曾经在多个工程成功使用,箱形梁是按照承载300吨设计,强度校核计算见西北电三建《工程技术资料汇编一》工程技术部编1999年3月。
本次吊装时每个扁担下方吊物重量为128.6t,按130t考虑。
箱型梁截面惯性矩J和截面系数W:
吊装时箱形梁受力示意图
P1=P2=65000Kg
Q1=Q2=65000Kg
最大弯矩:
吊装时扁担受到最大弯曲应力:
故安全。
4.3自制箱型梁Ⅱ校核,因贵州二建所提供箱型梁在其塘寨工程曾成功吊装过298吨发电机定子,且在此作业指导书编制前已完成福泉电厂1#机组发电机定子中段吊装任务。
因此满足此次吊装要求,故在此不再校核。
4.4大车轮压校核:
根据江西起重机械有限公司提供资料,行车大车运行机构车轮数为8个,设计额定最大轮压:
P=339.1KN,本次吊装作业每台行车吊装最大载荷为151t,单台行车自重为89.645t,即1510+896.45KN,每个大车车轮最大轮压为2406.45/8
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