非常规吊装火电厂锅炉汽包
2022-03-24杨黎峰
杨黎峰
（中国电建集团福建工程有限公司， 福建 福州 350018）
1 工程概况
龙岩坑口火电厂二期2×300 MW 机组安装工程的锅炉汽包由东方锅炉厂制造，汽包质量约153.6 t，2 根吊杆总质量约11.7 t，外径Φ2 090 mm，总长21 090 mm。汽包被布置在炉前排柱KA、KB 之间，就位标高56 620 mm，纵向中心线距KA 排柱中心线4 586.8 mm。
为了减少炉前KA 排平台钢架缓装量，本次汽包吊装作业采用在炉顶布置2 根拖运承载梁及2 台100 t 液压提升装置（GYT-100B 型）进行汽包的提升、拖移（见图1），使得汽包在提升过程中可避免与炉前钢架平台相碰，也可避免汽包提升时需要通过卷扬机斜拉协助下跨越各炉前平台的危险吊装工序。汽包吊装到位后，先通过塔吊将2 根U 型吊杆临抛在汽包下方，再通过塔吊吊钩上的起吊扁担将吊杆穿装到位，工序简单明了。采用传统的汽包吊杆需临时将吊杆绑挂在汽包上或临抛在锅炉钢架上，因为这种吊杆就位工序很费时费工，而且往往会耽误汽包吊装的关键节点工期。经过仔细计算和分析，选用龙岩一期用过的2 根汽包吊梁（每根吊梁2.5 t）作为汽包承载梁，在每根吊梁下方各焊接4 台移运器及限位块后，吊梁就可直接在炉顶大板梁上滚动。
图1 汽包提升拖移示意图（单位：mm）
2 吊装方法
2.1 汽包起吊设施布置
1）在前炉膛底部，将8 只移运器及滑移限位块按图2 焊接于汽包吊梁上，再依次将钢绞线依左、右捻向交替一一穿过液压千斤顶、吊梁。每只千斤顶穿左右捻各6 根钢绞线，总计12 根。
2）把炉顶MB-6、SB-77、MB-7 及SB-76 大板梁当作汽包拖运轨道，再将2 根汽包吊装承重梁置于大板梁上，最后将2 台GYT-100B 型液压提升装置千斤顶固定于承重梁上。
3）利用6×37＋1-1670-Φ56 钢丝绳连接汽包与液压提升装置下锚头并预紧钢索。
2.2 汽包提升
1）操纵液压提升装置，将汽包提升300 mm；
2）将汽包下降300 mm；
3）检查起吊钢索的张紧度，要求每根钢索受力基本一致，如果有松紧现象要及时调整；
4）检查所有的受力点、连接焊缝、工器具（包括吊梁及支撑的钢架大板梁等）在受力状态下是否有变形和裂纹等现象；
5）确认一切正常后操纵液压提升装置将汽包缓慢吊起，始终使汽包的纵向中心线与地面保持水平，如果发现有快慢现象，要及时调整；
6）当汽包提升至就位高度+56.620 m 后，停止提升。
2.3 汽包平移及就位
1）同时收紧前方4 只5 t 链条葫芦，将汽包吊装承重梁连同汽包一并拖至汽包就位位置正下方，当汽包中心至汽包就位中心时停止移动；
2）通过2 台卷扬机垂直吊起汽包U 型吊杆，并使用链条葫芦将吊杆穿入到吊杆支座中将汽包固定。
3 有关强度校核及载荷率计算
3.1 钢丝绳强度的校核
在汽包吊装时，选用Φ56 mm 的钢丝绳，每个吊点4 道受力，钢丝绳与垂直线夹角为30°，吊装钢丝绳、脚手架等质量约1.4 t，实际吊装总质量为153.6 t+1.4 t=155 t，起吊时按总质量160 t 计算。
3.2 GYT-100 型液压提升装置载荷率的计算
3.3 拖拉系统拉力F2 的计算
汽包拖运时采用滚动拖运。查表得综合摩擦系数μ=0.10，取路线不平系数K=1.1，则
F2=μGK=0.10×160×104×1.1=1.76×105N（G为汽包吊装计算重量），故对每根吊梁用2 只5 t 链条葫芦共计4 只5 t 手拉链条葫芦作为拖拉动力，构成汽包横向拖拉系统，满足水平移动要求。
3.4 横拉用钢丝绳安全系数的校核
3.5 汽包起吊梁强度的验算
汽包质量153.6 t，加上吊装其他设备如吊装钢丝绳、脚手架等质量，故起吊时按160 t 计算。结合如图2 与图3 所示进行以下计算：
图2 汽包起吊梁受力分析图（单位：mm）
图3 汽包承重梁示意图（单位：mm）
力P=G/2=160×104N÷2=80×104N，吊梁支承力N1=1 570P/（1 828+1 570）≈36.9×104N，N2=P-N1=43.1×104N。最长力臂L1=1 828 mm，腹板厚度b=2×30=60 mm。
吊梁所承受的最大弯矩Mmax=N1L1=36.9×104×1 828≈6.7×108N·mm。
综上所述，该梁满足吊装承载要求。
4 结论
1）由液压提升装置、吊梁、重物移运器组成的吊装系统可实现锅炉汽包的垂直提升和水平移动。
2）中国电建集团福建工程有限公司用同样的方法于2010 年8 月7 日至9 日完成了福建漳平火电厂三期6 号锅炉汽包的吊装作业，获得了业主的好评。
3）与传统吊装方式相比，本文研究的吊装系统具有安全、经济、简单、快捷等特点，是中国电建集团福建工程有限公司吊装技术首创，已被许多电建单位所采纳并用于现场施工等。
