浅谈利用液压顶推法安装主变压器
2016-07-01廖继成,田志群
廖 继 成, 田 志 群
(中国水利水电第五工程局有限公司 机电制造安装分局,四川 成都 610225)
浅谈利用液压顶推法安装主变压器
廖 继 成,田 志 群
(中国水利水电第五工程局有限公司 机电制造安装分局,四川 成都610225)
摘要:埃塞俄比亚阿达玛二期(ADAMAⅡ)风电EPC 项目工程安装2 台SFZ11-90000/230 电力变压器,该主变压器重约72.8 t,但因现场无大型吊装设备且受安装场地限制,项目部采取液压千斤顶、液压推杆、枕木、轨道进行卸车、平移就位,解决了工程难题,取得了较好地效果。
关键词:主变压器;液压千斤顶;液压推杆;枕木;轨道;阿达玛二期(ADAMAⅡ)风电EPC项目
1工程概述
阿达玛二期(ADAMAⅡ)风电EPC 项目工程位于埃塞俄比亚中部,场址区中心地理位置为东经39°12′10″、北纬8°34′18″,高程为1 741~2 173 m,多年平均气温15.1 ℃,极限最低气温9.2 ℃,空气密度为0.94 g/ cm3。该风电场工程计划安装102 台机组,选用三一电气SE7715 型机组,单机容量1 500 kW,总装机容量为153 MW。在风电场内建设一座230 kV升压站,所发电力通过230 kV架空线路接入KOKA变电站。升压站内配置两台SFZ11-90000/230 电力变压器,单台主变压器重72.8 t。
2卸车方式及工器具的选择
大型设备的卸车方案主要是根据自身施工现场、地理条件、安全、经济等综合因素进行考虑。而该项目因船运和清关问题延误了两个月时间,主变基础前架构基础均已浇筑,原可进行大型吊装设备卸车、安装的场地已不存在,只留下一条运输车行走的通道,现场满足卸车条件的只有采取液压泵站、液压千斤顶、液压推杆、轨道、 辅助箱梁(枕木)等,采用辅助箱梁和液压千斤顶将主变压器顶起后平移至基础上方(图1),再拆除辅助箱梁和液压千斤顶。
液压泵站为独立的液压装置,按要求提供可控制方向、压力及流量的液压油,液压泵站与系统上的执行机构由油管连接,液压机械即可实现各种规定的动作和循环。该工程将电机——泵装置立式安装在油箱盖板上,采用定量泵系统。
图1 主变推移图
液压推杆的选择:查阅《机械设计手册》得知钢与钢的滑动摩擦系数为0.15,以单台主变压器重量为例,位移所需克服的摩擦力即推力:
F推=f摩擦力=Q×μ=72.8×0.15=10.92(t)
采用两根20 t液压推杆即可满足要求。
液压千斤顶的选择:主变压器重72.8 t,选择4台50 t高压同步千斤顶即可满足主变压器卸车的需要。
3作业方法与步骤
(1)在主变拖移路径上铺设路基板,在路基板上横向放置道木,间隔为100 mm左右。
(2)运输平板车进入现场后,依据主变安装方向决定平板车是倒入还是顺车进入卸车位置。平板车进入指定卸车位置后,停车制动牢靠。在平板车底盘下合适位置放置道木,利用平板车自身的液压系统交替操作,降低车身,使车身和主变重量落在道木上。
(3)在平板车靠主变基础的一侧搭设道木架,道木架高度与平板车高度一致。道木架宽约5 m,解除主变和车辆之间的固定、准备卸车。
(4)将液压千斤顶泵站的电源接好,确定各千斤顶顶升位置(主变本体设计有千斤顶位置,该处不会因千斤顶力给主变造成任何变形或损坏)。连接泵站与千斤顶等之间的液压油管。用液压千斤顶把主变从平板车上顶起,顶升过程中要求两侧千斤顶保持同步,防止顶升过程中主变出现倾斜现象。
(5)当主变被顶起至300 mm高度后,利用吊车配合在主变底部插入的4根8 m长的钢轨,在钢轨上涂抹黄油以减少其摩擦力。在主变与钢轨之间,将四只滑靴放置妥当,应保证其下口的限位钢筋均匀分布在钢轨的两侧。
(6)缓慢操作千斤顶下降,将主变落在四处滑靴上。在两根轨道上各布置一只液压推杆,将液压油缸活塞杆端部与滑靴利用销轴连接起来,然后,将夹紧钳千斤顶按垂直于轨面的方向放置(图2),将液压推杆和泵站之间的管路连接好,注意接头的部位要安装妥当。接通与夹紧钳的油泵保压阀,手轮关紧,完成夹紧钳系统的工作,而后接通与推力油缸连接的油泵完成顶推工作,放松保压阀手轮、松弛夹紧钳,回缩推力油缸。
(7)液压推杆的一个行程是600 mm,当一个行程结束后,松去推杆尾部的千斤顶,解除推杆千斤顶与钢轨之间的固定,进行推杆油缸的回油,使推杆油缸向主变收回活塞杆。当活塞杆收到位后,进行尾部千斤顶与钢轨之间的固定,然后开始下一行程的动作。
(8)按上述程序顶推,使主变平稳运动到基础上方后停止顶推。利用同步千斤顶顶起,抽出钢轨,调整主变位置,使其中心线与基础中心线对齐,然后利用千斤顶逐层降低主变达到距离主变基础轨道一定高度(根据主变附件轨道轮高度而定),安装主变轨道轮,再通过同步千斤顶将主变落在基础轨道上。
图2 夹紧钳千斤顶与轨道连接图
(9)主变牵引就位。在主变即将落到主变基础轨道上前,将轨道前段锚杆或其他固定锚件(该工程利用主变基础自身轨道做锚件)通过两个20 t倒链与主变牵引轮上的前牵引孔连接(图3),防止其在牵引主变时发生溜滑。在轨道后采用轨道水平夹具与主变基础轨道夹紧固定(图4),通过液压推杆将主变推入到设计位置,在此过程中,倒链配合液压推杆一推一紧,将主变就位。
图3 倒链与牵引孔连接图
(10)在现场经常遇到这样几种情况:①推移距离大,经常要将钢轨往前窜,此时要注意两根钢轨的位置要基本保持在预定的推移路线上,两根轨道之间的相对距离要和主变下口支点间距保持一致;②主变到达基础上方时,主变上两个方向的中心线和基础上的中心线存在较大误差,这就需要调整。我们一般采用的方法是:在基础上的预埋件上焊接铁件做支点,利用螺旋千斤顶进行水平位置的调整,此时需注意主变重量应全部落在钢轨上,液压千斤顶不得受力。
图4 水平夹具、轨道与液压推杆图
(11)平板车、工具撤离现场,将作业现场打扫干净,做好清洁工作,保持现场整洁、干净。
4作业过程中的危险点分析及采取的控制措施
危险点①:变压器进入施工现场后,软地基地段基础处理不符合要求时将会造成平板车下陷、无法行驶而使主变不能到达卸车位置。
控制措施:在施工现场平板车行驶路线软地基地段作好地基处理,并在处理好的位置铺设路基板,以保证平板车能够顺利进入卸车位置。
危险点②:道木架搭设不密实,主变在顶推过程中道木架易倾覆而造成主变倾倒。
控制措施:道木架由专业起重人员搭设,必要时用小实木垫实;搭设完毕经检查合乎要求后方可使用。
危险点③:顶推过程中,两只推杆不同步,造成主变倾斜严重或倾翻。
控制措施:顶推过程中,电动泵的操作服从统一指挥,周围无关人员不得随意开动电动泵,对泵站的工作压力需密切监护。如果发现异常情况,应立即进行调整。
随着国际工程不断增多,尤其是在较为落后的国家,其大型的起重设备较少,施工中难免会遇到无大型施工机械的情况,此时,采用自制工装卸车或采取液压泵站顶推的方式较为常见。主变卸车液压顶推法可对今后类似大型设备卸车提供参考借鉴。
收稿日期:2016-04-06
中图分类号:TV52;TV53;TV73;TV547.3
文献标识码:B
文章编号:1001-2184(2016)03-0050-03
作者简介:
廖继成(1981-),男,河南信阳人,项目经理,工程师,从事电气安装、输电线路和风机吊装技术与管理工作;
田志群(1982-),女,四川眉山人,项目物资部主任,工程师,从事水利水电及风电工程项目管理工作.
(责任编辑:李燕辉)