【摘要】介紹安慶電廠主廠房煤斗的制作、吊裝、質(zhì)量控制等。
【關鍵詞】鋼煤斗施工順序;施工準備;煤斗制作;煤斗吊裝;質(zhì)量控制
1、工程概況
安慶電廠二期(2×1000MW)機組擴建工程,共計有12個鋼煤斗(其中10個為上部為圓形、下部為雙曲線煤斗,2個為上部為矩形、下部為天方地圓和雙曲線煤斗),均為支承式結(jié)構,位于側(cè)煤倉間1/C~7/C軸交除氧間1/9~1/11列之間。煤斗的支座坐在標高30.10米層的框架梁上并與之焊接連接。煤斗上口標高為44.33米、下口標高為21.00米。鋼煤斗在電廠鋼結(jié)構加工車間分段制作運至吊裝拼裝區(qū)域,然后現(xiàn)場組合后安裝。
2、煤斗整體施工順序
煤斗本體在電廠鋼結(jié)構加工車間制作,放樣下料卷板,分段加工成形,運到吊裝現(xiàn)場進行整體拼裝焊接,吊裝。
3、施工準備
3.1主要施工機具表
3.2現(xiàn)場、人員、材料準備
在鋼結(jié)構加工車間搭設鋼平臺,在吊裝拼裝現(xiàn)場(電除塵區(qū)域)60m×30m地面鋪10cm厚的碎石及5cm厚的石粉,并在上面鋪設20mm厚鋼板作為鋼煤斗本體的拼裝平臺,水源電源接通,工具房搭建好,吊機需行走的道路用碎石石粉進行鋪設,材料進貨齊全,做好人員培訓,技術交底。
4.鋼煤斗的制作方法
4.1煤斗本體制作的工藝流程為:鋼材驗收-->鋼材矯正-->放樣-->號料-->切割-->鋼板卷制-->拼裝焊接-->焊縫檢驗-->拼加筋環(huán)-->焊加筋環(huán)-->清焊根基面-->除銹涂漆-->編號-->出廠。
鋼煤斗共計12個,根據(jù)現(xiàn)場制作、吊裝設備、起吊能力、材料供貨及運輸狀況,10個圓煤斗需分段加工制作,煤斗下段各段均采用倒裝法進行制作,即大斗口在下、小斗口在上。運至主廠房施工現(xiàn)場進行組拼成每個斗三段,為保證構件的幾何尺寸精確,同時為了避免焊接變形,煤斗各節(jié)均需加臨時支撐。
鋼煤斗本體壁板的成形是在三輥卷板機上完成的,在卷板前,其板的兩端需進行預彎,鋼板分段在卷板機上冷滾成形,冷滾后用2m弧形樣板測量弧度,直到達到標準為止。
鋼煤斗的拼裝是在拼裝場內(nèi)的平臺上進行的,首先在拼裝平臺上根據(jù)每段的實際尺寸放1:1的大樣,拼裝后各段的直經(jīng)誤差不大于±0.001D,橢圓度不大于0.1D,兩端頭的直經(jīng)誤差不得超過±3mm。壁板組裝的應保證表面齊平,錯邊量不大于2mm,各段壁板的縱向焊縫錯位應大于400mm,壁板焊接完畢后,按施工圖要求進行加強板的拼裝、焊接。
4.2油漆
防腐涂漆前對基面進行噴砂除銹,將鋼材表面的銹蝕和油污等雜物除去,除銹等級為Sa2.5級。油漆涂裝、涂裝遍數(shù)以及涂裝厚度應符合設計要求和涂裝工藝的要求。防腐涂料工程應在金屬表面除銹完畢后4小時內(nèi)進行涂料,工程施工時環(huán)境溫度不宜底于10℃,相對濕度不宜大于60%,金屬表面不可有濕氣,采用人工涂漆法,涂層要求均勻,無掛流現(xiàn)象,每道漆的間隙時間為12-24小時,鋼結(jié)構涂裝后4小時之內(nèi)不得淋雨,以防止尚未固化的漆膜被沖壞。
5、煤斗的吊裝
根據(jù)750T履帶吊的機械性能狀況,每個圓煤斗均按三節(jié)進行吊裝:中部圓形部分1.32米高、重14.5t作為第一節(jié)進行吊裝;下部錐斗10米高、重13t作為第二節(jié)進行吊裝;上部圓形部分12.9米高、重30.85t作為第三節(jié)進行吊裝。每個方煤斗按四節(jié)進行安裝:中部方形部分2.352米高、重49.822t作為第一節(jié)進行吊裝;下部方變圓部分35.99t、雙曲線部分4.597t,共計11.1米高、40.587t作為第二節(jié)進行吊裝;上部矩形部分分兩節(jié)吊裝共計11.868米高、75.361t。
5.1鋼絲繩的選型
①鋼絲繩的選用:經(jīng)過計算,選取8根9米(兩套繩)、規(guī)格為6×37 +1、公稱抗拉強度為1700MPa、纖維芯、直徑為ф43mm的鋼絲繩。煤斗最重一節(jié)G為52t,吊裝時采用四點綁扎,鋼絲繩與垂直線的夾角β=30°。
計算單根鋼絲繩所受拉力F=G/(4*cosβ)=52/(4* cos30°)=15.01t×9.8=147.098KN。
查《建筑施工手冊》第四版鋼絲繩的鋼絲破斷拉力總和為:Fg=1185KN(Φ43mm)
查安全系數(shù)K=6,查折算系數(shù)a=0.82
允許拉力為[Fg]=a*Fg/K=0.82*1185/6=161.95KN
通過以上計算可得鋼絲繩允許最小拉力為161.95KN大于鋼絲繩所受拉力147.098KN。
因此選用6×37+1抗拉強度為1700N/mm2、Φ43mm的鋼絲繩,可以滿足要求。
②吊耳選用:選用A17.5吊耳,許用負荷為175KN,最大鋼索直徑為43.5(吊耳選用查《建筑鋼結(jié)構施工手冊》)。
③卸扣的選?。豪壍跛饔肈17.5卡環(huán),允許負荷17.15t>13t,滿足吊裝要求。
5.2吊裝設備及其工況選擇:
750T吊車性能:主臂84米與地面水平夾角75度時主臂離地面高為84*sin75°=81.8米,主臂最高處中心距離吊車中心的水平距離為84*cos75°=21.74米。已知最遠處煤斗距離吊車中心63米,因此需要副臂長度=63-21.74=41.26米(選用42米副臂),計算出煤斗各節(jié)采用750T履帶吊(主臂84米副臂42米)進行吊裝能滿足現(xiàn)場施工要求。
5.3構件運輸:采用35T平板拖車進行運輸,用70T履帶吊和吊車配合倒運。由于煤斗的體積比較大,運輸煤斗的各部件時應制作專用胎具并用倒鏈進行固定,吊運時要注意成品保護。
5.4吊裝前準備工作:吊裝前道路鋪設好,設備工器具準備好,煤斗牛腿面上準確放好各種測量中心線,各種煤斗焊接平臺,欄桿走道搭設好。
5.5現(xiàn)場翻身吊裝:錐斗采用倒裝形式進行拼裝后,鋼煤斗用LR1750履帶式起重機與50T汽車吊配合進行翻身。
5.6煤斗吊裝工藝
5.6.1煤斗吊裝工藝流程:構件運輸?shù)诫姵龎m區(qū)域→組拼→綁扎→起吊→就位→臨時固定→校正→構件焊接→成品檢驗。
5.6.2首先吊裝方煤斗(中間支座部分→下部方變圓和雙曲線部分→上部矩形部分),其次吊裝圓形煤斗(中間支座部分→下部錐斗部分→上部圓形部分),其中下部錐斗部分的安裝是關鍵環(huán)節(jié),應準確控制煤斗下口的標高和位置偏差。為使煤斗下口準確定位,由測量部門配合,準確放出煤斗下口定位的十字中心線,煤斗錐斗吊裝時采用吊線、經(jīng)緯儀等方法對煤斗下口進行定位以保證安裝的精度,必須保證煤斗下口中心線對設計中心線的偏移不大于20mm。上下斗體之間使用支撐、限位板、連接板和夾具臨時固定,及時組織施工人員進行對接焊縫的校正焊接。
5.6.3煤斗吊裝時的最大吊裝半徑為67m,750T履帶式起重機68米處最大額定起重量為64t,最大吊裝構件單件重52t,主要吊裝參數(shù)滿足吊裝要求。
6、質(zhì)量控制措施
在施工過程中應嚴格貫徹執(zhí)行《工程建設標準強制性條文》中的有關條文規(guī)定,鋼板、焊條都要有廠家合格證及試驗報告,嚴格驗收各種材料,把好材料質(zhì)量關;挑選技術水平高的電焊工進行焊接,要持證上崗,開工前要做好培訓及技術交底工作;應選擇合適的焊接工藝參數(shù);焊縫要進行探傷,不合格要進行返工;精確控制煤斗的幾何尺寸以及安裝就位的中心線、高程。其余標準詳見《電力建設施工質(zhì)量驗收及評定規(guī)程》。
7、結(jié)束語
在車間內(nèi)下料,煤斗本體的分段在車間內(nèi)加工制作好,現(xiàn)場拼裝,拼裝完畢再進行整體吊裝,這種施工方式使大量制作工作量在車間內(nèi)進行,更加有利于提高工作效率,速度快,減少現(xiàn)場的工作量,這樣避免了與土建的交叉,使結(jié)構施工受到影響最少,施工也安全,在地面拼裝圓煤斗本體分三部分、方煤斗四部分,減少了高空的拼裝工作量,大大縮短了吊裝時間,整個吊裝時間僅用4天,為土建加快施工進度提供了有利條件。