郇志橋

（山東電力建設(shè)第二工程公司,天津 300480）

1 引言

火力發(fā)電廠Π型超臨界鍋爐一般在延伸底包墻（延伸水冷壁）上方布置末級(jí)過(guò)熱器/末級(jí)再熱器管排，且管排一般分為前段和后段，均設(shè)有高冠板，如果將前后兩段組合在一起進(jìn)行吊裝，模塊尺寸大，易變形，吊裝難度大；如果前后段管排在不與高冠板組合的情況下分別吊裝，由于數(shù)量多，無(wú)疑會(huì)延長(zhǎng)施工工期，造成機(jī)械臺(tái)班和人工的極大浪費(fèi)；如果將前后段管排分別與高冠板穿裝組合，利用電動(dòng)葫蘆進(jìn)行管排模塊的吊裝，可以減少機(jī)械臺(tái)班的使用，提高吊裝效率，縮短施工工期。

2 工程概況

某電廠熱電聯(lián)產(chǎn)2×350MW 新建工程#1機(jī)組鍋爐為上海鍋爐廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)的超臨界參數(shù)變壓運(yùn)行垂直管圈直流爐，單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風(fēng)、固態(tài)排渣、全鋼懸吊結(jié)構(gòu)Π型鍋爐、露天布置燃煤鍋爐，鍋爐型號(hào)為SG-1120/25.4-M4411，其中末級(jí)過(guò)熱器布置在延伸底墻上方，管排共68 片，分前后段，每 7– 8片管排設(shè)計(jì)有高冠板，前后段管排分別與高冠板組合成18個(gè)模塊。

3 施工方案

3.1 吊裝機(jī)械

（1）FZQ1380/63t附著自升塔式起重機(jī)：該塔機(jī)沿K4軸線布置在#1爐爐右位置，塔機(jī)中心距K4（3.2）柱中心7700mm，作為末級(jí)再熱器吊裝模塊的主吊機(jī)械。

（2）16t單軌電動(dòng)葫蘆：布置在末級(jí)再熱器就位位置上方爐頂次梁下方，作為末級(jí)再熱器吊裝模塊的主吊機(jī)械。

（3）中聯(lián)QY50V汽車吊：布置在#1爐爐右末過(guò)起吊區(qū)域，作為末級(jí)再熱器吊裝模塊的輔助抬吊機(jī)械。

3.2 吊裝前應(yīng)具備的條件

（1）吊裝通道的預(yù)留：由于#1爐主吊機(jī)械FZQ1380塔機(jī)布置在爐右位置，該塔機(jī)起桿爬桿較慢，故將爐左側(cè)定為吊裝預(yù)留通道。

（2）緩裝件：為滿足末過(guò)模塊吊裝需緩裝K3-K4區(qū)域件6-10-71和件6-10-136之間的水平連梁，并緩裝延伸左側(cè)墻及剛性梁；為滿足16t電動(dòng)葫蘆的安裝，爐頂?shù)鯍煅b置需緩裝末過(guò)進(jìn)、出口集箱的吊桿。吊裝預(yù)留通道及電動(dòng)葫蘆布置位置如圖1所示。在末過(guò)模塊吊裝之前需將末過(guò)前、后段高冠板吊桿穿裝完。

圖1

3.3 組合吊裝方案

（1）按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)要求在地面進(jìn)行末過(guò)高冠板的組合焊接。高冠板組合時(shí)豎向組合，以便于高過(guò)管屏的穿裝。

（2）按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)要求在地面將末過(guò)管排與整合好的高冠板組合，組合時(shí)要做好高冠板、高過(guò)管屏的防傾倒措施，組合完成之后，在管屏兩側(cè)的圓孔處穿入適宜直徑的圓鋼，圓鋼材質(zhì)選用Q235鋼材，長(zhǎng)度要小于高冠板的長(zhǎng)度，圓鋼兩端與管排吊耳焊接，防止吊裝時(shí)圓鋼脫落。

（3）使用中聯(lián)QY50V汽車吊配合FZQ1380塔機(jī)將末過(guò)模塊抬吊立起，汽車吊吊下部吊點(diǎn)，使用φ17.5mm鋼絲繩四根，單股使用；塔機(jī)吊上部吊點(diǎn)，塔機(jī)鉤下掛φ32mm一對(duì)，單股使用，鋼絲繩下各掛10t單滑輪一個(gè)，10t單滑輪各穿φ28mm鋼絲繩一根，雙股使用，抬吊立起之后中聯(lián)QY50V汽車吊脫鉤，F(xiàn)ZQ1380塔機(jī)單車將末過(guò)模塊經(jīng)吊裝預(yù)留通道吊裝至電動(dòng)葫蘆倒鉤位置。

（4）電動(dòng)葫蘆將末過(guò)模塊吊至就位位置后安裝高冠板吊桿銷軸，安裝完后電動(dòng)葫蘆脫鉤，電動(dòng)葫蘆吊裝末過(guò)模塊。

（5）末過(guò)后段模塊吊裝完后拆除電動(dòng)葫蘆并穿裝末過(guò)進(jìn)口集箱吊桿，帶吊桿安裝完后穿裝末過(guò)進(jìn)口集箱（集箱不可與過(guò)渡段散管組合），末過(guò)前段按此順序施工。

（6）末過(guò)進(jìn)出口集箱穿裝完后焊接末過(guò)管排與集箱之間焊口以及末過(guò)前后段中間焊口，焊接中間焊口時(shí)分段割除末過(guò)管排兩側(cè)穿裝的圓鋼。

3.4 電動(dòng)葫蘆選型及布置

由于末過(guò)前段管屏單片重量為1278kg，7-8片一組，末過(guò)前段模塊重量在10.5t左右，選用16t電動(dòng)葫蘆，電動(dòng)葫蘆導(dǎo)軌梁選用Q235材質(zhì)I45a工字鋼對(duì)接制作，長(zhǎng)度17m，對(duì)接焊縫處使用δ=12mm鋼板補(bǔ)強(qiáng)，導(dǎo)軌梁兩端使用δ=12mm鋼板焊接電動(dòng)葫蘆限位，上翼板使用I28b工字鋼制作抱箍扣在上方K3-K4次梁上，焊縫處在I28腹板兩側(cè)使用δ=10mm鋼板補(bǔ)強(qiáng)，電動(dòng)葫蘆導(dǎo)軌梁在爐頂次梁上共設(shè)置7道抱箍，抱箍使用I25a工字鋼制作焊接。

3.5 力學(xué)計(jì)算書

3.5.1 導(dǎo)軌梁強(qiáng)度校核

16t導(dǎo)軌梁選用Q235材質(zhì)I45工字鋼對(duì)接制作，導(dǎo)軌梁生根在爐頂次梁下方，分別在上方7根次梁上生根抱箍，次梁之間最大間距為2900mm。末過(guò)吊裝模塊重量及電動(dòng)葫蘆自重按13t計(jì)算（乘以1.1的動(dòng)載荷系數(shù)），I45a工字鋼Wx=1430cm3，[δ]=156MPa。

橫梁跨中位置可承受最大彎矩為：Mmax=Wx×[δ]=223080N.m

橫梁跨中位置可承受集中受力為：Fmax=Mmax×4/L=307696N

即橫梁跨中位置可承受集中載荷為31t不彎曲。安全系數(shù)K=31/13=2.4。

3.5.2 抱箍焊縫強(qiáng)度校核

抱箍I25a工字鋼與導(dǎo)軌梁之間全部采用滿焊方式焊接，Q235鋼材焊接許用應(yīng)力[δ]=160MPa，動(dòng)載荷系數(shù)取1.1。

I20a工字鋼與導(dǎo)軌梁之間焊縫長(zhǎng)度為He=（250+116）×2-16=716mm，焊縫高度Lw=8mm。

焊縫所受最大拉力為f=12000×1.1×9.8=12930N

δτ=F/（He×Lw）=12930/（716×8）=22.58MPa ≤ [δ]

滿足強(qiáng)度要求。