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2.1哈尔滨锅炉厂安装说明书及图纸
2.2《电力建设安全工作规程》(火力发电厂部分DL5009.1-2002);
2.3《工程建设安装工程起重施工规范》HG20201-2000;
2.4《建筑施工起重吊装工程安全技术规范》JGJ276-2012;
2.5《电力建设施工技术规范》第2部分:
锅炉机组DL5047-95;
2.6《电力建设施工质量验收及评价规程》锅炉机组DL/T5210.2-2009;
2.7《一般用途钢丝绳》GB/T-20118-2006。
3.工程概况
3.1工程概述
阳煤集团寿阳化工乙二醇项目锅炉锅筒筒身总长10435mm,包括封头,筒身内径Φ1600mm,壁厚100mm,厂内焊接整体出厂。
锅筒通过两根φ120圆钢吊杆吊挂在中心标高37870mm平面上,位于钢架K1、K2轴L1-R1排柱间,顶板梁上标高为43m。
3.2工程量
锅筒含筒内件重G1=51620kg。
吊挂装置G2=3198kg,总重为G3=G1+G2=54818kg
滑车组索具(两组滑车组运行配绳约为24750米,不含上部导向滑车引出后绳,锅筒捆绑绳36钢丝绳2根合计60m,16吨卡环2件):
G4=约4000Kg
动滑车重量:
(6轮60T滑车)G5=约1000Kg
定滑车重量:
G6=约1000Kg
吊装机具实际起重量可按61T计。
采用两台8吨卷扬机配合两套60吨6门滑车组进行吊装作业。
4.吊装小组管理体系
4.1管理体系
现场总指挥:
王德旭
技术负责:
杨成虎
安全、质量负责:
李翔
现场调度:
赵金树
4.2吊装人员一览表
职位
人员名称
吊装职位
通讯配备
主指挥
张兆龙
起重工
指挥旗、口哨、对讲机
协从指挥
杜海明
对讲机
卷扬机操作人员
卢福庆、吴奔
卷扬机监护人
辛传建、张新林
上滑轮监护
孙庆路
下滑轮监护
孙后立
各层间监护
张学昌、刘晋、
辛忠超、郝建
配合安装找正人员
辛留超、赵跃光、常静喜、施满意
5.吊装方法简述
锅筒运至现场后拖入钢架R1-L1排柱零米层之间,尽可能靠近就位正下方通过设置好的滑车组将锅筒吊起,牵引至就位正下方,并调整锅筒使集中下降管接头竖直向下,锅筒画线后安装锅筒吊挂杆固定,并在集中下降管外侧设置两套滑车组滑车组起吊系统(2套滑车组附10T单轮滑车4个,8T卷扬机2台)。
由于炉架左右内柱净尺寸为12800mm,而锅筒全长10435mm。
滑车组吊点距锅筒中心两侧各3300mm;
利用锅筒侧面管座作卡头,限制锅筒捆绑钢丝绳滑移。
卷扬机布置于炉后外跨钢架承台处,并以此承台对卷扬机进行锚固,两侧卷扬机引出绳“Ⅹ”形高低交叉,分别接入两侧的滑车组提升系统(详见吊装附图1:
卷扬机布置简图)。
两台卷扬机配合提升锅筒高端至39m,调平锅筒后,穿装圆钢吊杆,调整至安装位置均衡受力,将锅筒缓慢下降,初步调至水平,且两端吊杆受力均匀,至此锅筒吊装作业结束,可进行锅筒找正安装工序。
滑轮组吊点位置与锅筒捆绑吊点位置相同,以保证锅筒呈水平上升,在K1立面L1-M与R1-M焊接固定两个δ=20mm厚的吊耳,用于穿装上部导向滑轮,在K1立面L1柱与R1柱基础上各用一根Φ22的钢丝绳双股捆绑,用于穿装下部导向滑轮,基础四壁用圆滑钢板包裹,避免基础的损坏。
6.吊装受力计算
6.1吊装受力分析
6.1.1滑车组起吊工件重量为:
G总=61T;
本次吊装选用两套滑车组,不均匀系数取1.1,采用电动卷扬机,动载系数取1.1。
起升工件重量W=G总*1.1*1.1=73.8T;
上部吊装用梁为300*500*30*18方钢,每个吊点的受力为W/2=36.9t,受永久荷载控制的荷载=36.9*1.35*10=498.15KN弯矩M=(ql²
)/8=398.52KN/m,热轧工字钢的抗弯强度设计值215N/mm²
需要工字钢的截面模量Wx=398.52×
100²
÷
215=185348.88﹙mm³
﹚=186﹙cm³
﹚,方将截面积为444cm³
。
6.1.2抬吊时两套滑车组受力分析
锅筒上升过程中两台卷扬机同步匀速上升,两套滑轮组的受力是一样的,即Q=W/2=36.9T。
当锅筒提升高度约39m时,可开始调平锅筒,然后水平吊装就位。
6.2卷扬机跑头绳牵引力计算
卷扬机出绳牵引力S(以绕出绳从定滑车引出计算)
式中S跑为滑车组跑头拉力、
Q为起重量,Q取36.9t
f为滑车与轴综合摩擦系数,取1.04
k为导向滑车数,K=2
n为有效分支数,为12
可得S跑=4.25t
锅筒水平位置时,此时受力相等,同等分配吊装负荷,Q=W/2=36.9T,滑车组跑头最大拉力为4.25t。
6.3捆绑绳计算:
6.3.1锅筒捆绑绳
锅筒两端捆绑绳采用缠绕4圈,并用卡环固定两端,受力计算
F1取Q为36.9t,4圈共计8股:
锅筒捆绑绳单股绳受力:
F1=F1/8=4.62t
6.3.2定滑车捆绑绳
定滑车捆绑绳采用缠绕4圈,并用绳夹按规定固定连接,受力计算
F2=F1=36.9t,4圈共计8股:
定滑车捆绑绳单股绳受力:
F2=F2/8=4.62t
7.机具、索具的选用
7.1卷扬机选择
滑车组跑头拉力S跑=4.25t
选取8t卷扬机,卷扬机出力
η=4.25/8×
100%=53.13%
卷扬机选取能满足吊装要求。
卷扬机固定在K4轴L1与R1基础位置,采用左右“Ⅹ”形高低交错布置。
7.2卷扬机钢丝绳选择
卷扬机用绳采用6×
37+1-1670MPa直径Ф24mm的钢丝绳,钢丝绳的破断拉力
S破=317KN=32.3吨力
K=32.3/4.25=7.6>
6
卷扬机钢丝绳选取是安全的。
滑车组选择六六走十二,地面卷扬机距离下部导向滑车距离约为35米,卷扬机卷筒上安全圈数大于10圈,预留30米计算,上部吊点高度以39m计算,39.5×
13+35+30=578.5米,故卷扬机配绳选取750米可满足要求。
7.3捆绑绳安全系数
7.3.1锅筒捆绑绳
锅筒捆绑绳选用6×
37+1-1670MPa直径Ф36mm的钢丝绳,则单根绳最大受力为
F1=4.62t
查表Ф36钢丝绳破断拉力S破=714KN=72.9吨力
K=S破/F=72.9/4.62=15.79
满足捆绑索具安全系数10的要求,锅筒捆绑绳选取是安全的,端部连接卡环选用16t可行。
7.3.2定滑车捆绑绳
定滑车捆绑绳选用6×
F单2=4.62t
查表Ф36钢丝绳破断拉力S破2=714KN=72.9吨力
满足捆绑索具安全系数10的要求,定滑车捆绑绳选取是安全的,端部连接卡环选用16t可行。
7.3.3导向滑车捆绑绳
导向滑车最大受力为≤2S跑max=8.5t
采用选用6×
37+1-1570MPa直径Ф22mm的钢丝绳3圈缠绕固定,6股受力:
单股受力F单3=8.5t/6=1.42t
查表Ф22钢丝绳破断拉力S破3=251KN=25.6吨力
K=S破/F=25.6/1.42=18
满足捆绑索具安全系数10的要求,导向滑车捆绑绳选取是安全的,端部连接卡环选用10t可行。
7.3.4卷扬机锚固捆绑绳
37+1-1570MPa直径Ф22mm的钢丝绳2圈缠绕固定,4股受力:
单股受力F单4=4.25t/4=1.06t
查表Ф22钢丝绳破断拉力S破4=251KN=25.6吨力
K=S破/F=25.6/1.06=22
满足捆绑索具安全系数10的要求,卷扬机锚固捆绑绳选取是安全的,端部连接卡环选用10t可行,单台卷扬机锚固绳选用两根同等长度对绳同时使用。
7.4滑车组选择
7.4.1滑车组受力为W/2=36.9t
选取6轮60吨滑车组
7.4.2滑车组出绳导向滑车
滑车组跑头拉力S跑=4.25t,无论任何角度导向滑车受力
F≤2S跑=8.5t
选用16吨单轮滑车可行。
钢丝绳破断拉力见附表。
8.施工计划
吊装准备工作2天,吊装作业时间1天,调整、校平、找正、清理场地、回收机具及整体验收4天;
全部作业时间计划为7天。
9.主要操作程序及施工技术要求
9.1作业流程
9.2主要操作程序及要求
9.2.1起吊前的准备
9.2.1.1锅筒钢架已吊装找正完毕,并经过吊装前的检查、验收。
9.2.1.2锅筒划线并找好中心,做好标记。
9.2.1.3锅筒内部装置数量不短少,对锅筒的材质、焊缝进行检查,确定与图纸相符。
锅筒内无尘土、锈皮、金属余屑等杂物。
9.2.1.4检查吊装锁具是否破损,若破损及时更换,钢丝绳与钢梁接触部分用用圆滑的钢板将钢梁包裹,防止钢丝绳吊装过程中破损影响吊装;
将卷扬机布置在零米指定位置,加固好,卷扬机重新盘绳,检查,使钢绳从滚筒上出绳。
此项工作的进行可在卷扬机就位固定好,电源接通调试完成后进行。
卷扬机的电源取源点尽量选取主配电盘,且较为独立的供电系统,减少其他作业引起的系统电源不稳或跳闸现象吊装前,详细检查卷扬机的制动装置,提升和下降均应灵敏,手动刹车装置必须牢固可靠。
9.2.1.5将两个动滑轮组分别用捆绑绳固定在锅筒上,距锅筒中心距离均别为3300mm,上部左右侧悬梁吊点位置设置距离锅炉中心也均为3300mm。
9.2.1.6锅筒吊架中的吊杆已提前安装;
链片组按就位部位临挂在锅筒上,其重量为1698kg,并在锅筒筒体上划出吊杆就位后边缘线标记和锅筒水平中心线标记。
9.2.1.7布置导向滑轮,具体布置方法和位置现场确定。
每套卷扬机系统于炉顶和炉底分别布置一台,必须保证其在吊装过程中,其卷扬机端出绳不与锅筒端部相摩擦。
9.2.1.8将Ф24钢丝绳穿绕在滑轮组上,钢丝绳一端固定在动滑轮组上,一端固定在卷扬机上。
穿绳完成后放绳将动滑轮放至锅炉零米。
9.2.1.9由于锅筒下降管管座现朝炉后方向放置,需要旋转锅筒方向:
用1对Φ36mm×
30m钢丝绳捆绑锅筒。
锅筒与其支座间有防磨皮以防锅筒掉漆并起到保护作用,吊点位置位于锅筒北部水平面,使受力点位于锅筒北侧侧壁上,用卷扬机使锅筒旋转。
旋转结果要使锅筒吊耳位于正上方,若一次旋转不能到位,则多次旋转。
9.2.1.10搭设锅筒找正用脚手架,架子能满足找正人员左右行走和调整吊杆需要,必须留出锅筒吊杆位置。
9.2.1.11对起吊设施进行全面检查,确认无误后,由总指挥下令开始起吊。
9.3锅筒提升操作
9.3.1在检查合格后,进行试吊。
使卷扬机先带劲,观察炉顶悬吊梁接头是否安全,卷扬机固定是否牢固(倒链和挂钩受力情况),一切正常后两头同时起升,提离支座100~200mm起落3次,确认无问题后正式提升。
9.3.2同时启动卷扬机,抬吊锅筒离开支座500mm,两侧侧卷扬机继续起升。
9.3.3当水平提升到大约39m左右,停止提升。
9.3.4锅筒起吊到预定标高后,吊杆与链片组连接就位两个锅筒吊架。
穿吊挂人员系安全带于防坠器上,穿吊挂位置正上方设有生命线,以