新疆独山子大发展动力站锅炉汽包吊装

新疆独山子大发展动力站锅炉汽包吊装

朱克嘉

新疆三建机械吊装公司

      摘要：新疆独山子大发展动力站锅炉汽包吊装，由于现场起重设备400吨履带吊车无法直接吊装就位而成为工程的一大难点，经过多种方案比较后采用了特殊的吊装工艺——卷扬机和履带吊车双机抬吊的方案，解决了这一难题。

关键词：汽包、作业半径、起重量、门架

     一、  前言

汽包吊装是火电机组锅炉安装的重要环节，由于汽包的体积大、重量大、安装高度高，因此，一般施工现场的起重设备均无法直接满足汽包吊装就位的需要，需采用特殊的方式来解决，并且，还要确保其安全性和经济性。以下主要介绍新疆独山子大发展动力站锅炉汽包吊装方案。

      二、设备概况

新疆独山子大发展动力站工程安装的是五台440t/h循环流化床锅炉，汽包长度16400mm，汽包内径Φ1780mm，汽包自重加上内部装置重量的总重量约为75吨。汽包纵向布置于K1、K2轴，横向布置于G2、G4轴的钢柱之间，用两个U形吊杆悬挂于顶板结构上。汽包中心就位标高为46500mm。

      三、吊装方案及采取的主要措施

1、汽包吊装前的主要准备工作：

由于该汽包重量为75t（包括吊杆及其加固装置），而400t履带吊车距离汽包的最近的工作幅度也有34米，按其工况的额定起重量为57.5t，故用一台400t履带吊车直接吊装就位是无法完成的。因此我们采取用一台400t履带吊车和一台10t卷扬机通过特制的门式钢架及一组80t滑车组双机同时起吊来进行汽包的安装就位。

首先将预先穿挂好的一组8门80t滑轮组的一个由32#工字钢组合焊接的特制度门式钢架梁吊起，安装在锅炉大架顶部的K1大板梁及相邻的主梁上，并对门架梁底座进行焊接固定并安装好导向滑轮（见附图1）。然后，通过10t卷扬机将已穿绕完毕的80t滑轮组的动滑轮，降到汽包中心向炉左侧6米的顶部位置上，用26米长的Φ32钢丝绳将汽包与动滑轮吊环缠绕四圈，并用8个Y10-32的绳卡将绳头卡紧，八根钢丝绳受力，安全系数为10倍。400t履带吊车的吊点在汽包中心向炉右侧6米处，使用24米长Φ39的钢丝绳，四根钢丝绳受力，安全系数为8。

10t卷扬机起吊点处的实际起吊重量为38t，选用80t滑轮组，按“五五走十”进行穿饶，10跟钢丝绳受力，卷扬机跑头拉力为4.7t，实际起吊重量为额定起重量的47%。400t履带吊车工作半径为34m，额定起重量为57.5t，实际吊重量为38t，实际起吊重量为额定起重量的66.1%。

2、汽包试吊

400t履带吊车及10t卷扬机同时起吊，当汽包离开地面300mm后悬停，检查各受力点有无异状，保持400t履带吊车不动作，10t卷扬机做约0.5m的起升下降运动，检测制动和动载状态，确保其处于良好状况。

3、汽包起吊

400t履带吊车及10t卷扬机开始正式起吊，由专人跟随设备的起升进行跟踪监控，保持设备维持水平状态。10t卷扬机在进行起吊的过程中，机械维修人员随时检查卷扬机电机温度和各滑车轴销是否异常，如有异常应立即停止，同时向总指挥汇报，总指挥根据情况采取措施进行处理。当汽包到达就位标高时，进行吊杆的穿入和紧固作业，当吊杆的紧固作业完成后，方可进行脱钩并拆除起吊设施。

4 钢丝绳强度计算

4.1 卷扬机跑头钢丝绳受力计算

  汽包重量75t，选用五五走十，按照汽包一半的重量及吊具的重量按38t进行计算，滑轮组受力绳10根，单绳通过10门滑轮。

单根出头钢丝绳拉力S的计算如下：

S=QEⁿ（E-1）/(Eⁿ-1)=41×1.04¹⁰×(1.04-1)÷(1.04¹⁰-1)

S=4.7t。满足10t卷扬机的吊装要求。

4.2 门架梁的强度验算

    门架承重梁是由四根36α工字钢厂为4米两两焊在一起所组成，门架梁的立柱是由两根36α工字钢及钢板焊接而成的钢柱所组成。该梁所受集中静荷载为38吨，动荷载为38×1.1=42吨；所受弯矩为40吨米，门架立柱所受轴心压力为25吨，主梁受力为20吨。

门架承重梁弯曲应力σ=M/W=40×100000/(877.6×4)=1139.5kg/cm²〈1700kg/cm²

门架承重梁剪切应力=QS/Iδ=42×10³×508.8/(15796×1×4)=338.2kg/cm²〈1000kg/cm²

   满足吊装强度要求。

门架立柱轴心压应力（按最大受力计算）

r=14.38m    λ=1/r=120/14.38=8.3    Φ=0.997

σ=P/ΦF=25×1000/（0.997×76.44×2）=164kg/ cm²〈1700kg/ cm²

满足吊装强度要求。