新型轨道式检修平台结构和应用的研究
2020-07-28辛爱玲
辛爱玲
烟台市特种设备检验研究院 山东烟台 265100
目前,市场上大致有两种检修装置。其一,部分热电厂煤粉锅炉炉膛检修仍然采用扎制施工脚手架的方法对炉膛进行检修。自上世纪90年代一直沿用到现在,属于落后的施工工艺;不仅耗用大量钢材和连接装置,而且安装、拆卸工期长,安全性较差。其二,热电厂采用轻型铝合金锅炉检修平台,需要多次移动锅炉炉顶悬挂吊点;一次悬挂安装后检修炉膛的表面积小;平台水平摆幅大,不能满足检修过程中的电焊施工稳定性要求。
新型检修平台的几个关键技术:
(1)热电厂煤粉锅炉炉膛下部的一般设计为一个漏斗形状,并且在炉膛的中部偏上部位有1500mm-3000mm的横向折燃角(见图1)
(2)平台上小车具有行走功能(使用变幅机构实现)
(3)整体式检修,满足强度基础上,自身重量最小化;
1 主要结构
该轨道式检修平台按照锅炉炉膛内径尺寸,采用整体模块结构;沿锅炉炉膛轴向中心线两侧安装检修升降平台轨道,轨道上装有可以轴向左右移动的工作小车,工作小车上安装并固定可以两侧折叠的小车走台。检修平台安装完成后小车走台离水冷壁的距离在100~350mm以内,充分保证检修平台在上升的过程中能绕过折燃角,实现一次安装就能检修到炉膛顶部、水冷壁等炉膛内燃烧室以上部分每一个需要检修的工作面[1]。
轨道式检修平台的结构主要由五大部分组成:提升机支架、椼架轨道、工作小车、小车走台、提升机构。见图2;
(1)提升机支架通过片式连接架与两条椼架轨道连接。
(2)工作小车采用片式结构,通过螺栓连接在一起,安装在椼架轨道上,通过变幅机构带动沿椼架轨道轴向移动。
(3)小车走台的结构形式采用三折叠的结构形式,用螺栓把折叠走台的中间部分与小车连接在一起,固定后可以向两侧折叠。
(4)提升机构由提升机构和电机组成,分别安装在炉膛检修平台的四个角上,通过从锅炉外面顶部引入Ф8.6mm的专用钢丝绳,在电控系统的操作下实现电动上、下升降的功能。
2 检修平台的工作原理
(1)轨道式检修平台按照锅炉炉膛内径尺寸,采用整体模块结构。每个部件均能从450mm-550mm圆形或方形检修人孔进入锅炉炉膛内组装;检修平台安装时只需要从锅炉外面顶部钻8个Ф12mm的孔,将专用钢丝绳引入即可。
(2)沿锅炉炉膛轴向中心线两侧安装两道检修升降平台椼架轨道。椼架轨道上装有可以轴向左右移动的工作小车。
(3)工作小车上固定安装可以折叠的小车走台。检修平台安装完成后小车走台展开离水冷壁的距离在100~350mm以内;检修平台在上升的过程中,通过折叠小车走台达到绕过折燃角的功能,实现一次安装就能检修到炉膛顶部、水冷壁等炉膛内燃烧室以上部分每一个需要检修的工作面。
(4)提升机支架通过片式连接架与椼架轨道采用销轴或螺栓连接在一起。
(5)轨道式检修平台四个角的提升机支架上分别安装4台提升机构,提升机构上端安装有防坠落装置,通过操作电控系统控制提升机构实现上升或者下降。工作小车安装在椼架轨道上,通过操作电控系统控制变幅机构带动左右移动的工作小车沿椼架轨道轴向移动。在检修平台的轴向左右两侧各安装一套顶紧防晃动装置。检修平台配置多重安全装置以保证作业人员的安全性。
3 应用案例
目前,轨道式检修平台已成功应用于某热电厂锅炉炉膛内检修(见下图)。
4 结语
通过对关键技术的研究,解决了问题,达到非常好的效果。
经客户施工现场使用,验证该轨道式检修平台的成功设计,突出特点:每台轨道式检修平台结构均按照各不同型号炉膛内尺寸设计,可实现轴向内径尺寸一次整体悬挂快速组装,上下采用电动升降;轴向通过变幅机构实现左右移动;纵向通过折叠走台,实现绕过折燃角;可检修到煤粉锅炉炉膛顶部以下燃烧室以上每一个需要检修的工作面。比较市场常用的检修方式:架设脚手架、轻型铝合金检修平台;实现2小时快速组装、电动升降,节省安装成本,较高安全性;不需多次移动炉顶的悬挂吊点,即可将一台锅炉的炉膛检修完毕!
该轨道式检修平台现已获得实用新型专利权,专利号为ZL 2017 2 0194717.3。随着国家火电技术发展,为提供给用户更广泛的使用需求,我们将通过积极关注和努力探索,实现检修平台模块化设计,保证其安全性的前提,更合理的利用资源[2-3]。