吴忠1号发电机吊装专项安全施工方案文档格式.docx
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1.5《起重机设计手册》2013年版；
1.6《材料力学》（第二版）高等教育出版社；
1.7中国电力工程顾问集团西北电力设计院设计的图纸；
1.8东方电气有限责任公司提供的发电机设备图纸及安装资料；
1.9江西起重机有限公司提供的QD80/20t型桥式起重机施工图纸；
1.10《GYT-200C型液压提升装置说明书》（国网北京电力建设设计院）
2工程概况及主要技术参数
2.1工程概况
宁夏国电吴忠热电厂“上大压小”2×
350MW工程1#发电机由东方电机有限公司制造，型号为QFSN-350-2-20型，采用“水氢氢”冷却方式，其额定功率为350MW。
汽轮发电机沿厂房纵向顺列布置，中心线距A排柱为8.5m，距B排柱为13m，1#汽轮发电机基座位于5～7轴之间。
发电机定子采用GYT-200C型钢索式液压提升装置卸车、吊装、就位。
分别将两台行车的小车停到靠近B排柱处，在每台行车大梁小车轨道上放置箱形梁Ⅰ，在箱形梁Ⅰ底部用连接板与根箱型梁Ⅲ采用销轴连接，箱型梁Ⅲ上部固定放置2台GYT-200C型钢索式液压提升装置（液压千斤顶），每台液压千斤顶采用24根高强度预应力钢绞线（1×
7-Φ15.2）与箱形梁Ⅱ的一端连接，箱形梁Ⅱ扁担与450t大钩用销轴连接后吊装定子，启动液压提升装置吊装定子就位。
详见《发电机定子吊装示意图》。
2.2主要技术参数
2.2.1发电机定子有关参数如下：
定子起吊重量196吨（不包括端盖、冷却器、底板、出线盒）
定子外形尺寸（长×
宽×
高）8000×
4420×
4000mm
同侧两吊耳间距2240mm
两侧吊耳间距4420mm
3组织机构
3.1定子吊装组织机构
序号
责任分工
姓名
1
总指挥
吴国林
2
技术总负责
代兴龙
3
安全总负责
周波
4
现场负责人
丁学明、蒋斌
5
现场技术负责
蒋等平
6
起重指挥
许金彪、
7
行车操作
王瑛、戴惠萍
8
12.6m监护
郭喜元
9
地面监护
范勇
11
1#行车液压提升装置操作人员
白克宁
12
机械维护
关海睿
13
电气维护
童一鹏
14
现场后勤保障、宣传
郭红
15
现场保卫
宋立华
3.2劳动力组织
施工负责人2人负责定子卸车、拖运及整个吊装就位过程的组织协调工作
技术员1人制定起吊措施，进行安全、技术交底及监督整个施工过程中
起重指挥1人负责定子的吊装、拖运就位指挥
起重工4人负责定子的卸车、拖运、起吊及钢绞线的穿绕及预紧工作
操作工4人负责液压提升装置调试操作及卷扬机的操作和监护
安装工4人负责定子专用工具的安装、拆除
专职安全员2人负责全过程的安全监督和安全文明施工
电工2人监护并保证行车、液压提升装置动力的正常供应
电、火焊工2人负责台板垫板工机具安装和拆除配合工作
3.3相关作业人员要求
3.3.1特种作业人员必须持证上岗。
3.3.2施工负责人，必须由经专业培训且具有丰富起重施工经验的人员担任。
3.3.3所有施工人员在施工前必须参加安全、技术、质量交底，并熟悉掌握定子卸车、转动、拖运吊装程序、安装方法和在施工中的注意事项。
3.3.4所有施工作业人员必须按作业指导书的要求进行施工。
施工前对有疑问或不清楚的问题应请教技术人员直至弄懂弄通，不得盲目施工。
在施工过程中如发现问题应及时向技术人员及现场指挥汇报，不得擅自处置。
4安全技术核算
4.1箱形梁、行车承载力：
箱形梁Ⅱ承载力：
F1=定子重量+吊绳重量+450t大钩重量=196+1+5=202t，按210t校核；
箱型梁Ⅲ承载力：
F4=（F1+箱形梁Ⅱ重量+钢绞线重量+2台液压千斤顶）/2=105.8t，按110t校核；
箱形梁Ⅰ承载力：
F2=F4+箱型梁Ⅲ重量=107t，按110t校核；
行车大梁承载力：
F3=F2+箱形梁Ⅰ重量+单台提升装置总重=112.5t，按115t校核；
4.2箱形梁Ⅱ校核
4.2.1箱形梁Ⅱ受力计算：
4.2.2确定箱形梁Ⅱ吊孔中心距离为8700mm，如图二所示。
4.2.3箱形梁Ⅱ截面系数计算：
箱形梁Ⅱ截面如图一，截面系数计算如下：
Jx=（BH3-bh3）/12
=〔100×
1003-78×
923〕/12=3271861cm4
Wmax=Jx/Y0=2103829.3/50=65437cm3
Y0——中性层最大距离。
4.2.4箱形梁Ⅱ受力分析：
箱形梁下吊耳实际承重F1按210t进行校核计算：
Mmax=PL=105000×
435=45675000Kg·
cm
M自重=qL2／8=10800×
8702/（930×
8）=1098726Kg·
M=Mmax+M自重=46773726Kg·
L1梁弯曲应力值
σ=M/Wmax=46773726/65437≈715Kg/cm2＜1400Kg/cm2。
L1梁挠度f
F=PL3/48EJ
=200000×
8703/（48×
2.1×
106×
2103829.3）=0.62㎝＜L/700=1.33㎝
L——箱形梁Ⅰ总长，L=9.3m。
4.3箱形梁Ⅰ校核
箱形梁Ⅰ受力按110吨计算，其截面系数计算如下：
Jx=（BH3-bh3）/12
=〔68×
703-60×
623〕/12=752026cm4
Wmax=Jx/Y0=752026/35=21468.5cm3
箱形梁两端受力的计算距离为4m（小车轨道中心距为4.25m，按4.5m计算完全符合要求），计算如下：
Mmax=PL=55000×
150=8625000Kg·
M自重=qL2/8=4200×
4502/（660×
8）=161079.5Kg·
M=Mmax+M自重=8786079.5Kg·
σ=M/Wmax=8786079.5/21468.5=409.25Kg/cm2＜1400Kg/cm2。
=57500×
4503/（48×
752026）=0.069cm＜L/700=0.94cm；
L——箱形梁Ⅰ总长，L=6.6m。
4.4箱形梁Ⅲ校核
箱型梁Ⅲ为两根，每根受力按115吨校核计算。
Jx=（BH3-bh3）/12=〔48×
643-36×
583〕/12=5558880cm4
Wmax=Jx/Y0=5558880/24=231620cm3
箱型梁Ⅲ受力计算如下：
Mmax=F×
L=57500×
67=3852500Kg·
M自重=qL2／８=1200×
1202/226×
8=10000Kg·
M=Mmax+M自重=3852500+100000=3952500Kg·
σ=M/Wmax=3952500/231620=17kg/cm2<
[σ]=1400Kg/cm2
上梁挠度梁挠度f
F=PL3/48EJ=115000×
2263/48×
333165.3=0.0395<
L/700=0.32cm
L——箱形梁Ⅲ总长，L=2.26m。
4.5箱形梁Ⅱ下吊耳校核
箱形梁Ⅱ与450t大钩采用4只销铰连接，箱形梁Ⅱ上每个连接点采用2只焊接吊耳，吊耳外形尺寸如下图。
吊耳总受力按为Q=200000/8=25000Kg
4.5.1箱形梁Ⅱ下吊耳拉应力校核
吊耳如图可知：
A-A截面最大拉应力计算
σ——板孔壁承压应力，MPa；
P——吊耳板所受外力，P=25000Kg；
δ——吊耳厚度，δ=50mm；
d——板孔孔径，d=120mm；
R——吊耳板外缘有效半径，R=180mm；
r——板孔半径，r=60mm；
［f］——吊耳板材料抗剪强度设计值，［f］=140MPa；
计算σ=5.7Kg/mm2=56.1Mpa＜［f］。
4.5.2吊耳焊缝的核算：
σ=N/（hL）≤βff
σ——垂直于焊缝方向的应力，MPa；
N——焊缝受力，N=1.4P=1.4×
25000Kg=35000Kg；
h——焊缝的计算厚度，h=0.7hf=0.7×
20mm；
L——角焊缝的长度，L=500mm；
σ=5Kg/mm2=49Mpa＜［f］。
4.5.3销轴校核
每只销轴承载力：
P=200000/4=50000Kg=490KN。
4.5.3.1销轴最大弯曲强度计算：
Mmax=PL/4=490×
0.16/4=19.6KN·
m
W=πd3/32=169560mm3
σmax=M/W=116N/mm2＜［σ］=360N/mm2
4.5.3.2销轴最大剪应力计算：
135648
τmax=16P/（3×
πd2）=57.8N/mm2＜［τ］=125N/mm2
4.5.3.3销轴平均剪应力计算：
τ=P/（2×
πr2）=21.7N/mm2＜［τ］=125N/mm2
4.6箱形梁Ⅲ与箱形梁Ⅰ连接吊耳、销轴校核
箱形梁Ⅰ承载力按110t校核。
每根箱形梁Ⅲ与箱形梁Ⅰ采用4根连接板连接，上下部位各4只销轴、4只吊耳，与连接板间的吊耳、销轴外形尺寸如上图所示。
每只吊耳承载力：
P=110/（4×
2）=13750Kg。
4.6.1吊耳校核
4.6.1.1吊耳承压应力校核
P——吊耳板所受外力，P=13750Kg；
δ——吊耳厚度，δ=30mm；
d——板孔孔径，d=65mm；
R——吊耳板外缘有效半径，R=100mm；
r——板孔半径，r=32.5mm；
计算σ=9.587Kg/mm2=93.95Mpa＜［f］。
4.6.1.1吊耳焊缝强度校核：
13750Kg=15125Kg；
20，mm；
L——角焊缝的长度，L=220mm；
σ=4.91Kg/mm2=48.125Mpa＜［f］。
4.6.2销轴校核
P=110/4=27500Kg=269.5KN。
4.6.2.1销轴最大弯曲强度计算：
Mmax=PL/4=269.5×
0.14/4=9.4KN·
W=πd3/32=26947.6mm3
σmax=M/W=348N/mm2＜［σ］=360N/mm2
4.6.2.2销轴最大剪应力计算：
πd2）=108.3N/mm2＜［τ］=125N/mm2
4.6.2.3销轴平均剪应力计算：
πr
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