发电机静子吊装作业指导书.docx
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发电机静子吊装作业指导书.docx
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发电机静子吊装作业指导书
1目的和适用范围--------------------------------2
2工程概况及施工内容-----------------------------2
3编制依据-----------------------------------2
4作业前必须具备的条件和应作的准备------------------2
5参加作业人员的资格、要求、职责分工和权限----------3
6所需工机具和仪器仪表的规格及要求---------------4
7作业程序、方法和内容------------------------5
8作业过程中对质量控制点的设置----------------9
9作业质量标准,检查验收和质量保证措施---------10
10发电机安装强制性条文执行措施------------------11
11危险源辨识控制及环境的保护和控制措施----------12
1目的和适用范围:
1.1目的:
本作业指导书用于指导兴安热电厂2×340MW机组工程发电机定子吊装就位。
1.2适用范围:
适用于兴安热电2×340MW机组工程发电机定子吊装就位。
2工程概况及施工内容:
2.1工程概况:
内蒙古兴安热电厂2×340MW空冷供热机组工程,汽轮发电机机组纵向布置。
1#机组汽轮发电机组由内蒙古国电电力建设有限责任公司负责安装,由哈尔滨电机厂有限公司制造生产。
发电机主要参数为:
形式:
QFSN-340-2;额定容量:
400MVA;额定功率340MW;额定功率因素0.85(滞后);定子电压20kV;定子电流11547A;额定转速3000r/min;额定频率50Hz;冷却方式为水-氢-氢冷却式。
发电机主要部件有:
定子、转子、端盖轴承、氢气冷却器、油密封装置、风扇及风扇导向叶片座、找正及定位用的结构件;该发电机定子外形尺寸为长×宽×高=8150mm×3800mm×3860mm,定子重量为193.2t。
1#机组发电机定子布置于汽机房A列和B列之间标高12.6m平台上,距A列柱13m,横向在厂房(3)至(5)轴之间。
2.1施工内容:
2.1.1发电机台板就位验收;
2.1.2发电机就位前的检查;
2.1.3行车的试验和检查;
2.1.4发电机定子的卸车和吊装。
3编制依据:
3.1发电机厂家安装图
3.2汽轮发电机厂家说明书总装图
3.3QD吊钩桥式起重机《机械安装图纸》
3.4《电力建设安全工作规程》DL5009.1-2009
3.5《火电施工质量检验及评定标准》汽机篇2009版
3.6《电力施工及检验技术规范》汽机篇DL/5210—2009
3.7《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》DL/T5210.3-2009
3.8厂家、设计院传真资料
4作业前必须具备的条件和应作的准备:
4.1发电机台板就位验收合格,资料齐全并签字认可;
4.2汽机厂房A列外公用通道平整夯实,满足定子专用运输车通行条件;
4.3起吊机械及索具准备好并检验合格;
4.4起吊就位时,汽机房12.6m机座定子经过处栏杆已取掉(就位后恢复);
4.5两台行车进行刚性联接,并对天车进行全面检查;
4.6两台行车的厂用电源已办工作票或工作联系单来确保用电;
4.7施工现场周围各种杂物清理干净,孔洞封盖;
4.8施工现场人员必须全部进行安全技术交底并签字;
4.9作业指导编制完毕,并经审核、批准。
《安全施工作业票》等资料准备齐全;
4.10所有作业人员必须持证上岗;
4.11作业区域设置警戒线,非工作人员严禁入内。
5参加作业人员的资格、要求、职责分工和权限:
5.1技术人员:
5.1.1技术员精通发电机定子吊装知识,及时解决施工中的有关技术问题,切实把好质量关。
熟悉厂家图纸及说明书。
5.1.2掌握工程概况,认真执行规范,结合工程实际情况编制施工作业指导书和技术措施。
5.1.3根据作业指导书技术措施向有关技术人员进行技术交底,深入实际进行指导和监督。
5.1.4技术员编制作业指导书。
5.2质量检查人员:
5.2.1应有一定的理论知识,实践经验和技术水平,且经过专业考核取得资格证书。
5.2.2负责质量验收项目的编制,检查文件的签发、工程检查、监督和验收评定工作。
5.2.3参与技术措施的审定工作,参与施工过程进行监督技术措施的实施,对违章操作应及时制止。
5.2.4认真记录,督促有关部门做好质量检验工作。
5.3班长:
熟悉并了解有关发电机定子吊装的知识,能协调组织全班人员完成好施工生产任务,同时又是班组的第一安全员和质量员。
5.4专职工、辅助专职工:
能在班长领导下,听从调遣,遵守安全规程,严格按作业指导书内容进行独立施工。
起重人员应具有特种作业操作证。
5.5专职安全员:
熟知有关安全规程,坚持执行安全规程,把好施工安全关。
5.6施工人员各负其责,把自己负责的工作干好,不允许窜工种施工。
5.7所有参加本项工程的人员,均应参加上岗前安全知识培训,并考试合格。
5.8组织机构:
总指挥:
房振华
副总指挥:
谭庆文杨继平
技术负责人:
王伟林于利民吕振武潘洪春
安全监督:
陈玉龙赵世军李银龙
起重指挥:
赵永心闫培
安装指挥:
郭俊红
起重工:
闫培刑美竣王新春
安装人员:
任宏伟武治国张宝顺
行车司机:
李英卢月英
6所需工机具和仪器仪表的规格及要求:
本次作业所需工机具和仪器仪表的规格及要求如下表所列:
6.1工机具:
序号
名称
规格型号
单位
数量
备注
1
钢丝绳
φ52mm、L=12m单绳
根
2
2
钢丝绳
φ52mm、L=21m单绳
根
2
3
钢丝绳
φ26mm、L=6m
根
2
4
钢丝绳
φ26mm、L=7m
根
2
5
卡环
60t
个
4
6
钢丝绳卡
Y—50
个
20
7
起吊扁担
件
1
自制
8
单滑轮
20t
件
8
9
梅花扳手
套
2
10
氧乙炔切割
套
2
11
枕木
200×200×2000
根
60
12
活络扳手
15″、12″、10″、
件
各2
13
撬棍
根
4
14
电焊机
套
1
15
差速防坠器
件
4
16
安全带
副
10
17
安全绳
米
100
6.2仪器仪表:
序号
机具名称
规格
单位
数量
备注
1
水准仪
DS32
台
1
经检定合格
2
卷尺
50m
把
2
经检定合格
3
盒尺
5m
把
5
自检合格
4
钢板尺
2m
把
3
自检合格
7作业程序、方法和内容:
7.1作业工序:
发电机定子吊装准备→发电机定子扁担及行车负荷试验→发电机定子卸车→发电机定子旋转方向→发电机定子吊装就位
7.2发电机定子吊装准备:
7.2.1发电机定子重量为193.2t,抬吊扁担重6.0t,索具重3.0t,故两台行车共同起吊重量为202.2t。
采用两台75t行车并车联合吊装的方案,这样每台行车分配的起吊重量为101.1t,为行车的额定起重量的1.348倍。
7.2.2两台行车并车:
临时拆除两台行车内侧的缓冲安全装置,把两台行车的进行钢性连接,对并车后的整体大车行走进行试车。
7.2.3增设滑轮组:
行车大梁桥架厂家设计单车可满足100t负荷,经厂家验算两台行车可满足可承载204.2t(见厂家传真),因此行车大梁可满足吊装时的强度要求。
而小车卷扬机系统钢丝绳安全系数已不能满足要求,故采用增加滑轮组的措施,即在两台行车的主钩与卷扬机两侧各增设2组20t单轮滑轮使主钩滑轮组受力钢丝绳数量由原来的12股增至16股。
具体做法为:
用φ26mm,L=6m钢丝绳扣于小车梁上2股受力悬挂20t单轮滑轮作为定滑轮。
与主钩平行侧增设2组20t单轮滑轮作为动滑轮,将行车主钩滑轮组钢丝绳重新穿绕。
7.2.4起吊索具的选用:
起吊专用扁担用2根φ52mm,L=12m圈绳将扁担和行车主钩绑扎在一起,16股受力;发电机定子用2根φ52mm,L=21m圈绳悬挂于专用扁担上,共16股受力;增设的20t单轮动滑轮用φ26mm,L=7m钢丝绳扣悬挂于起吊专用扁担上。
7.2.5以上吊装方案中的索具应提前做好准备。
(详见吊装用机械及索具明细表)
7.3发电机定子扁担及行车负荷试验:
为检验发电机定子吊装用索具、专用扁担、行车小车、行车大梁的强度是否满足吊装要求,正式吊装前需做吊装负荷试验。
试验过程为:
7.3.1先将两台行车并车,并穿绕好改装的滑轮组绳索。
7.3.2并车后做行车空负荷的各项全程动作试验,确保行车各项动作灵活可靠,特别是小车、主钩的动作灵活可靠,电气设备工作正常。
7.3.3按正式起吊定子方案的位置及方法拴好扁担及吊装定子的索具。
7.3.4载入试重块直至试重块重量达到G=200t,做静负荷试验。
起吊重物缓慢离地100mm,停车静置10min后落钩,使大钩卸载。
仔细观察行车大梁桥架、轨道砼梁、专用扁担、小车的挠度,应无残余变形和异常现象,仔细观察大钩张口应无残余变形,焊缝、钢结构件应无裂纹。
7.3.5确认负荷试验合格后,及时办理试验签证。
注意:
(1)做上述试验时,试重块载入应布置合理,使扁担下索具受力均匀。
(2)起吊定子和做静负荷试验时,定子或试重块中心线距A列轴线距离为13米。
(3)用两台车起吊定子或做静负荷试验时,必须保证两台车所承担的荷载相同。
7.4发电机定子卸车:
7.4.1发电机定子由运输车运到主厂房公用通道,运输车尾部先进入公用通道,将运输车停至公用通道中心位置,并使定子轴向中心距A列轴线距离为13米。
7.4.2用φ52mm,L=12m钢丝绳套两根将起吊扁担悬挂于1#、2#行车主钩上,每根钢丝绳套共8股受力,先用行车将扁担调至同一水平线,使主钩钢丝绳保持垂直,并且两主钩受力均匀;抬吊发电机定子时用φ52mm,L=21m钢丝绳套两根,各绕过扁担之后两端悬挂在发电机4个吊攀上,每根钢丝绳套共8股受力,此时起吊扁担为东西方向,发电机定子为南北方向,并且垂直于发电机定子中心的上方。
然后两台行车同时缓慢抬吊发电机定子离运输车100mm时停车,发电机定子运输车离开主厂房公用通道,最后两台天车同时缓慢落钩,待发电机定子离地100mm,停钩静置10min后落钩,检查行车大梁桥架、轨道砼梁、扁担、小车的挠度,应无残余变形和异常现象;然后再将发电机定子缓慢起吊离地100mm,停钩检查行车主钩卷扬机抱闸,定、动滑轮组,起吊索具等各部分是否正常,并试起吊三次,确认无误后方可正式抬吊。
7.5发电机定子旋转方向前应先将卸车时悬挂在发电机定子吊攀上的钢丝绳套卸下,然后在重新悬挂钢丝绳套,1#、2#行车的小车同时开向A列、B列,1#、2#行车主钩的距离为7.9m;1#行车抬吊励端两个吊攀,2#行车抬吊汽端两个吊攀,同样是用φ52mm,L=21m钢丝绳套两根一端悬挂于起吊扁担上,另一端悬挂在发电机4个吊攀上,每根钢丝绳套共8股受力,起吊扁担中心水平垂直于发电机定子中心上方。
7.5.1发电机定子由南北方向向东西方向旋转90°,共分三次完成:
7.5.1.1走1#、2#行车小车使扁担趋向南北水平偏移30°,然后1#、2#行车的小车同时向汽轮发电机中心线缓慢移动,直至发电机定子自然旋转到30°时停车落钩,检查天车大梁桥架、轨道砼梁、专用扁担、小车的挠度,应无残余变形和异常现象;
7.5.1.2采用同样的方法将1#、2#行车的小车同时缓慢移动至汽轮发电机中心线上,完成发电机定子60°和90°的旋转:
注意:
(1)旋转时要确保行车主梁和工字钢轨道梁的受力均匀。
(2)发电机定子起吊前先调整两车主钩,使主钩滑轮组钢丝绳保持垂直,然后两车同时起钩抬吊发电机定子。
(3)发电机定子汽励端旋转后的方向要与安装就位时的方向一致。
(4)发电机定子旋转后,调整两台天车小车的位置使定子纵向中心线位于汽轮发电机中心线位置,并在此位置从±0.00m正式起吊定子。
(5)两台车由一名指挥统一指挥,信号明确,司机要注意力集中。
7.5.2发电机定子吊装就位:
7.5.2.1发电机定子用φ52mm,L=21钢丝绳套两跟悬挂一端悬挂于起吊扁担上,另一端悬挂在发电机4个吊攀上,每根钢丝绳套共8股受力。
将定子托与定子分离开,此时起吊准备工作完毕。
7.5.2.2先用两台行车将起吊扁担调在同一水平线,使主钩钢丝绳保持垂直。
两台同时缓慢起钩抬吊发电机定子,使其离开地面100mm,此时停钩检查大车桥架,小车机构,定、动滑轮组,起吊索具等各部是否正常。
确认无误后方可起吊。
待定子离开地面3m左右,试起吊不少于二次以检验滚筒抱闸是否正常,确认无误后方可正式起吊。
7.5.2.3定子吊离汽机房±0.00m层地面,在高出12.6m层平台地面500mm左右时停钩,并向定子就位的基础方向行走大车。
当行走至定子横向中心线与发电机定子基础横向中心线重合时停止大车,定子纵横中心线与基础中心线找好后缓缓落钩就位。
注意:
要求主钩卷扬机抱闸派专人监护,主、副车司机、监护人员与起重指挥联络使用对讲机,指挥信号为哨和红、绿旗。
8.强度计算:
8.1扁担强度计算:
按做实际吊装重量静负荷试验时的最大重量G=230t核算扁担强度。
则:
P=230/2=115t
扁担荷载如下图:
扁担受力危险截面如上图所示,分为A-A,B-B,C-C截面。
8.2各截面弯矩、剪力:
MA-A=115×1.015-0.5×0.5×1.32=116.3t.m
MB-B=115×1.855-115×(2.5775-2.35)-0.5×1.3×(1.3/2+0.84)-(0.5+0.7)×0.842/4=162.02t.m
MC-C=115×4.205-0.5×1.3×(1.3/2+0.84+2.35)-(0.5+0.7)/2×(O.84/2+2.35)×0.84-0.5×0.7×2.352-115×2.5775=180.89t.m
8.3各截面特性:
8.3.1A-A截面
腹板截面惯性矩:
I=(BH3-bh3)/12
=(57.2×663-4×603)/12
=1298397.6cm4
抗弯截面模量:
Wa=I/e=1298397.6/33=39345.38182cm4
8.3.1B-B、C-C截面(腹板高1300㎜)
腹板截面惯性矩:
I=(BH3-bh3)/12
=(57.2×1373-4×1303)/12
=11524449.3cm4
抗弯截面模量:
Wa=I/e=11524449.3/68=169477.1956cm4
8.4扁担各截面的弯曲应力:
σa=MA-A/Wa=116.30×105/39345.38182=295.59Kg/cm2<[σ]=1550Kg/cm2
σb=MB-B/Wb=186.02×105/11524449.3=1.614Kg/cm2<[σ]=1550Kg/cm2
σc=Mc-c/Wc=180.89×105/11524449.3=1.614Kg/cm2<[σ]=1550Kg/cm2
所以,扁担强度可满足使用时的最大负荷要求。
8.5索具选择计算:
8.5.1定子吊攀于扁担之间钢丝绳选用φ52mm,L=21m钢丝绳套两根16股受力安全系数为K=139.5×16×cos30/202.2=9.56>8符合要求。
(φ52mm钢丝绳破断拉力为139.5T)
8.5.2专用扁担与主钩绑扎绳选用φ52mm,L=12m钢丝绳套两根16股受力安全系数K=139.5×16/202.2=11.04>6符合要求。
8.5.3行车主钩钢丝绳φ24mm,钢丝绳破断拉力为38.9T两台车32股受力安全系数K=38.9×32/202.2=6.16>6符合要求。
8.6行车大梁强度见厂家资料,详见附件。
8.7行车工字钢轨道梁强度见电力勘测设计院资料,详见附件。
9.作业的安全要求、安全保证措施和安全文明施工:
9.1施工人员应遵守施工现场有关的文明施工规定,严格要求自己,进入施工现场人员必须经安全教育且考试合格,着装整洁,精神状态良好。
9.2进入施工现场的人员必须正确佩戴安全帽,不准穿高跟鞋、凉鞋或带钉的鞋。
9.3进入施工现场必须正确佩戴安全帽,穿防滑鞋。
9.4施工现场严禁吸烟。
9.5材料、工器具按指定地点堆放,并码放整齐。
9.6夜间施工照明充足,严禁挪用、拆除、损坏安全设施及消防器材。
9.7严禁疲劳作业。
9.8工程建设过程中产生的垃圾和生活垃圾,应及时清运指定地点,集中处理,防止对环境造成污染。
9.9汽机房行车吊装区域设置警戒线,吊装时要有专人监护,所有参加吊装的特殊工种人员必须持证上岗。
9.10高空作业必须系安全带,不得坐在平台,孔洞边缘不得骑在栏杆上,不得躺在步道上或安全网内休息。
9.11高处作业人员应配带工具袋,较大的工具要系保险绳,传递物品严禁抛掷。
9.12起重工作必须由起重专业人员进行指挥、操作。
9.13起重工应穿专用工作服配齐信号旗、哨子、对讲机。
9.14要注意安全用电,由专业人员直接操作。
9.15要防止吊物下站人或走人,设有效隔离带,设安全警示标牌。
9.16吊装时检查钢丝绳、卡环等索具是否完好无损,是否在负荷内工作。
9.17在起吊就位时,不得将手伸到起重物下,应注意防止挤伤。
9.18起吊重物时,施工人员在起吊物下面不得逗留。
9.19使用电动工、机具时,不得将电线直接勾挂在闸刀上,应由电气专业人员进行接线。
9.20清洗所用汽油、煤油、稀料、棉纱等要集中堆放,及时清理,防止着火。
10.发电机安装强制性条文执行措施:
10.1汽轮发电机组的施工及验收工作必须以经批准的设计和设备制造厂的技术文件为依据,如需修改设备或变更以上文件规定,必须具备一定的审批手续。
10.2设备在安装前,必须按规定对设备进行检查。
如发现有损坏或质量缺陷,应及时通知有关单位共同检查。
对于设备制造缺陷,应联系制造厂研究处理。
由于制造质量问题致使安装质量达不到规定时,应由施工单位、制造单位、建设或使用单位共同协商,另行确定安装质量标准后施工,设备检查和缺陷处理应有记录和签证。
10.3对基础应进行沉降观测,观测工作至少应配合下列工序进行:
10.3.1基础养护期满后(此次测定值作为原始数据);
10.3.2发电机定子就位前、后;
10.3.3二次灌浆前;
10.3.4整套试运后。
10.4发电机定子起吊就位工作应符合下列要求:
10.4.1定子起吊就位前,必须有经过批准的技术方案和安全措施;
10.4.2如起重机械超负荷起吊或采用辅助起吊设施时,必须认真核算,并对起吊设施各部件进行周密检查,作必要的强度和性能试验,所得结果均能满足起吊要求之后方可起吊,还应对与起吊有关建筑结构进行试验,必要时应进行加固。
11.危险源辨识控制及环境的保护和控制措施:
重大危险源辩识控制措施
序号
工程名称
施工项目
作业活动
危险因素
可导致事故
作业中危险性评价
危险
级别
监控
级别
现有控制措施及有效性
L
E
C
D
1
施工现场
运料、运输
车辆
1、运料车上乘人
2、材料滑落
机械伤害、物体打击
3
3
3
27
I
☆
1、杜绝四轮车载人,罚款
2、物品不易过多,车速不超过10Km/h,应有防滑落措施。
作业活动
高空落物
物体打击
3
3
15
135
☆☆☆
1、高处作业人员应随身带好工具袋,螺栓及工具等小件用工具袋装好;
2、使用的榔头,扳手等应有防坠落保险绳,以免用力过猛,下落伤人。
3、作业区域无关人员不得入内。
4、正确佩戴安全帽。
使用火焊切割物件
火灾
3
3
15
135
☆☆☆
作业前检查作业周边是否存放了易燃物。
设专人进行监护,配备灭火器。
工作结束后,应对作业场所进行复查,确认无着火可能后方可离开。
吊装时违章作业
起重伤害
3
3
15
135
☆☆☆
起重用具在使用前进行检查。
非起重指挥人员不得从事起重作业。
坚持做到起重“十不吊“。
2
焊接
在高处进行电焊作业时未设专人调节电流、作业处有易燃物、氧、乙炔瓶距离太近
触电伤人、火灾
6
3
7
126
III
☆☆☆
1.高处焊接时地面应设监护人,及专门调节电流人员;2.正确使用防护用品,定期检查用品用具;3.保证两瓶距离大于10m,杜绝习惯性违章;
3
汽机
机械吊装作业
材料绑扎不规范、操作指挥错误、构件重量不清
机械伤害
3
6
7
126
III
☆☆☆
1.起重人员持证上岗,起吊前检查绑扎是否规范,紧固程度;2.严禁喝酒,杜绝违章作业;3.严禁疲劳作业,核算重量,探清构件大小。
4.设置防护装置,定期维护保养;
5.按操作规程进行操作呢;6.定时定期维修,上班前检查。
序号
工程名称
施工项目
作业活动
危险因素
可导致事故
作业中危险性评价
危险
级别
监控
级别
现有控制措施及有效性
L
E
C
D
4
汽轮发电机安装
汽轮发电机安装
违章指挥
起重伤害其它伤害
3
6
7
126
☆☆☆
1、设专人指挥,专人监护,各项工作责任到人,指挥信号应准确,。
2、严格执行安全操作规程,信号不明或遇有起重工违章指挥,操作人员应拒绝操作,
临边孔洞作业
高处坠落
3
3
15
135
☆☆☆
1、搭设孔洞栏杆、盖板。
2、正确系好安全带,正确使用。
施工电源布置零乱
触电
3
3
15
135
☆☆☆
1、电源、线路布置整齐,装漏电开关
2、电源盘柜处挂设醒目标志牌。
5
设备组装时人员碰伤
人员伤害
伤人事故
3
6
3
54
II
☆☆
严禁将手伸入接入面和螺栓孔内,抬放零件时应协调配合,垫铁安装应从侧面进行
6
吊物清理伤人
人员伤害
伤人事故
3
6
8
144
Ⅲ
☆☆☆
禁止在吊物上方清扫,在吊物下方清扫时应支撑牢固后进行
7
高空坠落
高处坠落
3
3
15
135
☆☆☆
孔洞处加设围栏、盖板、并挂警告标志
脚手架失稳
高处坠落其它伤害
3
3
15
135
☆☆☆
1、要有专业的架子工搭设,架子使用的材料要有足够的安全性能。
架子在使用前要进行认真仔细的检查。
吊点不牢
起重伤害
3
3
15
135
☆☆☆
1选用适合吊具,吊点焊缝强度足够
2生根位置正确,棱角处吊绳加以保护
3起吊前认真检查
环境影响因素控制措施
序号
工程名称
施工项目作业活动
环境因素
排放去向
数量
频率
环境
影响
时态
形态
评分法
控制措施
a
b
c
d
e
f
Σ
1
施工现场
电动工具噪音排放
大气
少量
工作时
污染
大气
现
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