火電工程大型機械選型布置研究

路軍軍

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火電工程大型機械選型布置研究

路軍軍

（中國電建集團重慶工程有限公司，重慶 400060）

對火電工程大型主吊機械的選型布置進(jìn)行了探究，闡述了火電建設(shè)工程的主要設(shè)備，從機械性能、現(xiàn)場空間環(huán)境、安全、進(jìn)度和經(jīng)濟要求等方面論述了大型機械選型布置的原則，以期為相關(guān)工作提供參考和借鑒。

火電工程；大型機械；選型布置；吊裝能力

在火電施工中，幾乎所有的設(shè)備安裝都離不開吊裝過程，施工機械在整個安裝過程中占有舉足輕重的位置，而且機械的租賃費、使用費在施工成本中也占有較大比例。因此，如何根據(jù)火電工程施工特點、大型機械性能，選擇合適的吊裝機械和布置位置，發(fā)揮最大機械性能、使用效率，進(jìn)而將施工成本降到最低，是我們需要不斷思考和探索的問題。

1 火電施工的主要設(shè)備

火電廠核心設(shè)備主要有鍋爐、汽輪機、發(fā)電機。鍋爐設(shè)備主要包含鋼構(gòu)架、本體受熱面、輔助機械、脫硝、煙風(fēng)系統(tǒng)管道等；汽輪機設(shè)備主要包高壓缸、中壓缸、低壓缸、軸承座、主油箱等汽輪機本體設(shè)備；發(fā)電機設(shè)備主要包含定子、轉(zhuǎn)子、出線罩、勵磁機等設(shè)備?；痣姽こ檀笮驮O(shè)備主要有鍋爐板梁、發(fā)電機定子、除氧器、高壓加熱器、低壓加熱器、凝汽器、主變、啟備變、高廠變等設(shè)備。

2 大型機械選型布置

2.1 火電施工中大型機械分類

火電施工主力機械一般分為固定式起重機和移動式起重機兩大類。

表1 貴州某660 MW機組工程大件設(shè)備參數(shù)

序號設(shè)備名稱數(shù)量運輸尺寸（L×W×H）/m運輸估計重量/t備注 1發(fā)電機定子18.9×3.87×3.915268 2發(fā)電機轉(zhuǎn)子113.06×1.24×1.2482 3主變111.7×3.48×4.44355 4啟備變19.8×3.1×4.188 5高廠變15.2×2.1×450 6大板梁Ⅰ138×1.0×1.540 7大板梁Ⅱ138×1.2×3.694 138×1.2×2.985 8大板梁Ⅲ138×1.2×3.795 138×1.2×2.985 9大板梁Ⅳ138×1.4×3.7120 138×1.4×3.2110 10大板梁Ⅴ138×1.2×3.268 11儲水箱119×2.0×2.063 12高中壓轉(zhuǎn)子18.4×2.4×2.440 13A低壓轉(zhuǎn)子18.438×3.783×3.78361 14B低壓轉(zhuǎn)子18.3×3.783×3.78360 15高壓缸整體18.3×3.6×4.9145 16A低壓外缸下半（汽側(cè)）14.382×8.562×3.04852.8 17A低壓外缸下半（電側(cè)）14.041×8.562×3.04852.3 18B低壓外缸下半（汽側(cè)）14.538×8.562×3.04858 19B低壓外缸下半（電側(cè)）14.041×8.562×3.04852.3 20高壓主汽調(diào)節(jié)閥13.072×3.235×1.91142 21除氧器1～30×4.5×4.6～100

固定式起重機如平臂式塔吊、動臂式塔吊，其機械性能由最大起重力矩、最大額定起重量、最大起重量時允許的最大幅度、最大工作幅度、最大幅度時額定起重量、最小工作幅度、自由高度、起升速度、回轉(zhuǎn)速度、變幅速度、整機最大重量、整機最大功率技術(shù)指標(biāo)組成。

移動式起重機如DBQ系列起重機、全液壓履帶起重機、汽車式起重機，其機械性能由最大起重力矩、最大額定起重量、工作幅度、起升速度、回轉(zhuǎn)速度、變幅速度、回轉(zhuǎn)半徑、底盤高度、整機最大重量、最大發(fā)動機功率技術(shù)指數(shù)組成；其中履帶吊還包括履帶最大寬度、履帶板寬度、行走速度、爬坡最大角度、起重臂最大長度等參數(shù)；汽車吊包括支腿寬度、支腿時最大承載能力、車輛最大長度、車輛最大高度、行走最大質(zhì)量、爬坡最大角度、起重臂桿根部與回轉(zhuǎn)中心距離和與地面距離等參數(shù)。

2.2 大型機械選型布置要點分析

2.2.1 根據(jù)機械吊裝能力綜合考慮選擇

大型機械選型布置要根據(jù)機械吊裝能力綜合考慮選擇，具體如下：①根據(jù)自有機械資源的實際情況，以單件設(shè)備最大重量（鍋爐頂板梁）和就位位置考慮主吊機械是否滿足吊裝要求。②綜合考慮鍋爐儲水箱、省煤器大灰斗、空預(yù)器及受熱面組合件等大件的吊裝。③考慮機械吊裝覆蓋范圍、機械吊裝高度、對鋼架作用力能否滿足、機械附著的標(biāo)高位置是否與鋼架吊裝進(jìn)度相符。④考慮其他大型機械的搭配（比如抬吊板梁、抬吊預(yù)熱器大梁、吊裝除氧器、高低加等大件設(shè)備），并從時間和空間上考慮主吊機械的配合模式。⑤考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件及氣候特點，比如海邊、沙地、臺風(fēng)、高寒地帶，機械性能應(yīng)滿足其特殊環(huán)境要求。有些機械在該地區(qū)不能使用，有些可以使用但安全風(fēng)險很高，有些使用后投入成本太大，需要認(rèn)真分析，選擇最合適的吊裝機械。

2.2.2 結(jié)合現(xiàn)場空間環(huán)境、機械結(jié)構(gòu)特點選擇

吉林水工DBQ4000塔式起重機，自身占地面積近150 m2，雙軌道中心間距12 m，最小作業(yè)半徑30 m，有很大范圍的吊裝盲區(qū)，為了克服盲區(qū)就必須鋪設(shè)幾十米的行走軌道，這就基本占據(jù)了鍋爐附近最寶貴的吊裝場地；再考慮主臂69 m，副臂51 m，主副臂鉸接處高度81 m，加上防后傾裝置，如果滿足鍋爐吊裝需要只能緩裝鋼結(jié)構(gòu)頂部的邊梁，一般施工現(xiàn)場的條件很難滿足此種起重機安裝、行走、使用的需求，在電力建設(shè)施工現(xiàn)場這種起重機正在逐步退役。

國電鄭州機械設(shè)計研究院FZQ型附著式起重機安裝方便、簡單，覆蓋起吊半徑大，起重機的主要參數(shù)起重量、幅度、高度等都能滿足600 MW機組、1 000 MW機組的施工要求，此類起重機的基礎(chǔ)為壓重式，因此基礎(chǔ)占地面積較大，為了保證能將鍋爐全覆蓋，必須使基礎(chǔ)中心盡量靠近鋼架，內(nèi)測的兩個獨立基礎(chǔ)要伸進(jìn)鋼架內(nèi)，這就要求在選擇位置時必須兼顧鋼架基礎(chǔ)的空間情況。很多火電施工企業(yè)都購置了這一類起重機，在項目實際施工中也發(fā)揮了較好的作用。

大型平臂式塔吊近年來應(yīng)用比較廣泛，該類型起重機附著推力、起升高度、起升速度、變幅速度、變幅半徑、附著點的層數(shù)均能夠滿足施工要求，且以起升速度快、變幅速度快、效率高著稱，此類型起重機覆蓋幅度比較大，基本能覆蓋鍋爐整體，選擇時需考慮起重臂回轉(zhuǎn)高度在其他起重機之上，并制定合理的起重機防碰撞措施，該機型在火電施工中正逐步成為主流配置。

除了機械自身的布置空間之外，還應(yīng)考慮機械使用時的活動空間、與其他機械的交叉作業(yè)空間、使用后拆除時的升降和拆除機械的站位空間；考慮機械作業(yè)時相互作業(yè)范圍、作業(yè)高度從空間和時間上能否錯開；移動式吊車是否有通道、地基承載力能否滿足使用要求等。現(xiàn)場空間條件對機械布置的影響極其重要，要理清大型機械與機組設(shè)備、其它吊裝機械、場地的空間位置關(guān)系，最有效、最直觀的辦法是繪制機械布置平面圖、立面圖，多角度模擬空間關(guān)系，確?，F(xiàn)場空間環(huán)境滿足使用要求。

2.2.3 綜合考慮各項指標(biāo)是否滿足施工要求

不同廠家、不同型號的起重機械，它的鋼架附著力、抗風(fēng)能力、抗彎強度、安全性能、安拆程序均可能不同。我們在考慮使用性能的同時，也需分析它的安全性、吊裝效率，在符合安全需求，滿足吊裝要求的情況下，充分考慮機械的經(jīng)濟性實用性；原則上自有機械能滿足的優(yōu)先考慮，無法調(diào)配的盡量考慮就近資源，控制機械總體費用（月租賃費、進(jìn)出場費、安拆費等）。在機械安裝位置布置時，重點考慮在機械覆蓋范圍內(nèi)進(jìn)行地面組合，直接起吊，減少設(shè)備組件的平面運輸，這樣可以有效地加快吊裝進(jìn)度，降低場內(nèi)設(shè)備運輸費用。

3 結(jié)束語

火電施工大型起重機械選擇布置主要取決于鍋爐安裝方法，鍋爐安裝方法又取決于大型機械裝備情況，而大型起重機械的吊裝能力又是選擇鍋爐安裝方法的重要條件，兩者互為依據(jù)。大型起重機械選擇布置并沒有一成不變的規(guī)定，主要是依據(jù)選型布置的關(guān)鍵要素，再根據(jù)施工企業(yè)的機械裝備情況、機組設(shè)備結(jié)構(gòu)特點、當(dāng)?shù)貧夂蛱攸c、網(wǎng)絡(luò)工期要求等，本著適用性和經(jīng)濟性的原則進(jìn)行配備和布置，在保證安全使用的前提下，使經(jīng)濟效益最大化。

［1］樊兆馥.重型設(shè)備吊裝手冊［M］.第二版.北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

［2］吳學(xué)松.火電廠百萬千瓦塔式鍋爐吊裝機械配置［J］.建筑機械化，2014（11）.

2095－6835（2018）21－0089－02

TM621.2

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10.15913/j.cnki.kjycx.2018.21.089

〔編輯：嚴(yán)麗琴〕