瓦村水電站主廠房橋式起重機(jī)載荷試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)

摘要：介紹了瓦村水電站QD275/50/10-17.5 A3橋式起重機(jī)載荷試驗(yàn)托盤(pán)制作、配重選用原則、試驗(yàn)程序及安全措施，為同類型橋式起重機(jī)載荷試驗(yàn)提供了借鑒。

關(guān)鍵詞：橋式起重機(jī);托盤(pán);靜載試驗(yàn);動(dòng)載試驗(yàn)

1? ? 工程概況

瓦村水電站位于廣西壯族自治區(qū)田林縣八桂瑤族鄉(xiāng)弄瓦村境內(nèi)，為壩后式水電站，電站裝機(jī)3×76.67 MW，總裝機(jī)容量230 MW。瓦村電站主廠房安裝一臺(tái)QD275/50/10-17.5 A3橋式起重機(jī)（起重量：275/50/10 t;跨度：17.5 m;主起升速度：0.2～1.8 m/min;副起升速度：2～10 m/min;整機(jī)功率：232 kW），主要用于吊運(yùn)電站內(nèi)水輪發(fā)電機(jī)組設(shè)備組件、電氣設(shè)備及輔助設(shè)備。該起重機(jī)產(chǎn)自山東泰山起重機(jī)械有限公司，核心部件有副起升機(jī)構(gòu)、司機(jī)室、小車(chē)運(yùn)行機(jī)構(gòu)、端梁、主梁、電氣控制設(shè)備及主起升機(jī)構(gòu)等，所有部件由載重汽車(chē)運(yùn)輸至瓦村電站安裝間，現(xiàn)場(chǎng)組裝。橋式起重機(jī)安裝及調(diào)試工作全部完成后進(jìn)行載荷試驗(yàn)。

2? ? 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)要求

安裝單位按橋式起重機(jī)設(shè)備廠家提供的施工圖紙安裝完成，且自檢合格。根據(jù)《起重設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB 50278—2010）相關(guān)載荷試驗(yàn)要求，275 t橋式起重機(jī)最大試驗(yàn)載荷為343.75 t（275×1.25=343.75 t）。

2.1? ? 施工準(zhǔn)備

2.1.1? ? 載荷試驗(yàn)配重選擇及試驗(yàn)托盤(pán)制作

橋式起重機(jī)配重選擇應(yīng)考慮經(jīng)濟(jì)適用原則，因?yàn)橥叽逅娬疚挥谄h(yuǎn)山區(qū)，租用配重塊成本高，運(yùn)輸配重塊時(shí)間長(zhǎng)。瓦村水電站土建工程施工過(guò)程中需要大量鋼筋，鋼筋由業(yè)主單位供貨。安裝單位需要提前與廣西壯族自治區(qū)特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院溝通確定試驗(yàn)日期，然后通知業(yè)主單位提前3天將鋼筋運(yùn)輸至廠房安裝間內(nèi)。鋼筋規(guī)格為？準(zhǔn)36×12 000 mm，每捆重量為2.876 t，共需準(zhǔn)備120捆。

為保證起重機(jī)載荷試驗(yàn)順利進(jìn)行，需要提前制作一個(gè)6 000 mm×6 000 mm的專用試驗(yàn)托盤(pán)。試驗(yàn)托盤(pán)由5條主梁及5條副梁均勻分布構(gòu)成，均選用單條長(zhǎng)度為6 m的30#b工字鋼制作（圖1），底部利用鋼板（厚度為12 mm，大小為1 500 mm×6 000 mm）焊接連接主梁工字鋼，使試驗(yàn)托盤(pán)為一整體結(jié)構(gòu)，并用12#工字鋼設(shè)置圍欄，防止配重鋼筋滑落。交叉搭接處兩面均設(shè)置邊長(zhǎng)為300 mm的等腰直角三角形鋼板（厚度20 mm）用于加固。托盤(pán)起吊點(diǎn)利用2塊厚度為20 mm的鋼板疊加制作（圖2）。

2.1.2? ? 載荷試驗(yàn)配套設(shè)備

載荷試驗(yàn)主要配套設(shè)備如表1所示。

2.2? ? 試驗(yàn)前檢查

（1）鋼絲繩的固定及其在吊鉤、滑輪組和卷筒上的纏繞應(yīng)正確、可靠。

（2）變速箱、液壓系統(tǒng)、所有運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)與潤(rùn)滑點(diǎn)所加的潤(rùn)滑油均滿足產(chǎn)品隨機(jī)技術(shù)文件中列出的要求。

（3）電氣系統(tǒng)、緊急斷電裝置、限位裝置以及聯(lián)鎖裝置必須精準(zhǔn)、靈敏度高、可靠性強(qiáng)。

（4）要嚴(yán)格依據(jù)隨機(jī)技術(shù)文件的有關(guān)要求整定、優(yōu)化起重量限制器、欠電壓與超電壓保護(hù)、制動(dòng)器等。

（5）車(chē)檔以及緩沖器應(yīng)安裝正確。

（6）檢查軌道及滑觸線無(wú)雜物影響橋式起重機(jī)運(yùn)行。

2.3? ? 注意事項(xiàng)

（1）橋式起重機(jī)載荷試驗(yàn)重量不得超限進(jìn)行。

（2）荷載試驗(yàn)過(guò)程中必須確保供電正常。

（3）載荷試驗(yàn)的鋼筋在吊具內(nèi)必須對(duì)稱布置，防止出現(xiàn)重心偏移的現(xiàn)象。

3? ? 現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)程序

3.1? ? ?空載試驗(yàn)

開(kāi)動(dòng)各機(jī)構(gòu)，針對(duì)控制系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、安全裝置動(dòng)作的精準(zhǔn)度、靈活度以及可靠程度進(jìn)行仔細(xì)檢查。空載試驗(yàn)應(yīng)分別進(jìn)行各檔位下大車(chē)運(yùn)行、小車(chē)運(yùn)行及主鉤和副鉤的起升及下降動(dòng)作試驗(yàn)，次數(shù)不應(yīng)少于3次。

在空載試驗(yàn)過(guò)程中，必須仔細(xì)檢查運(yùn)行方向和操作方向，看其是否相同;檢查全部機(jī)構(gòu)的運(yùn)行是否正常，機(jī)械部分是否存在噪聲與異常振動(dòng)，限位開(kāi)關(guān)及其他保護(hù)裝置動(dòng)作是否可靠、精準(zhǔn)。

3.2? ? 靜載試驗(yàn)

靜載試驗(yàn)是一種對(duì)起重機(jī)及其各構(gòu)成要素的結(jié)構(gòu)承載能力進(jìn)行檢驗(yàn)的有效方式。靜載試驗(yàn)時(shí)將小車(chē)停放在起重機(jī)的主梁跨中，逐漸添加配重鋼筋至額定起重量的75%（配重206.25 t）、額定起重量的100%（配重275 t）、額定起重量的110%（配重302.5 t）、額定起重量的125%（配重343.75 t），按秩序?qū)嵤?。同時(shí)，在任意載荷段的試驗(yàn)前后必須對(duì)所有減速器與電機(jī)等諸多設(shè)備的運(yùn)行狀況、制動(dòng)器的運(yùn)行狀況進(jìn)行仔細(xì)檢查，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，必須馬上終止試驗(yàn)。靜載試驗(yàn)起升額定起重量1.25倍（343.75 t）的載荷至與地面相距10～20 cm的位置，必須確保懸吊時(shí)間維持在10 min左右，且保持穩(wěn)定。待卸載完畢后，要保障起重機(jī)的金屬結(jié)構(gòu)不發(fā)生油漆起皺、裂紋、連接松動(dòng)、焊縫開(kāi)裂等問(wèn)題，主梁不存在永久變形現(xiàn)象。

3.3? ? 動(dòng)載試驗(yàn)

之所以要進(jìn)行動(dòng)載試驗(yàn)，是為了對(duì)起重機(jī)各制動(dòng)器與機(jī)構(gòu)的性能進(jìn)行驗(yàn)證。待明晰各機(jī)構(gòu)正常運(yùn)作后，起吊1.1倍額定起重量（302.5 t）載荷。在全行程上各機(jī)構(gòu)的動(dòng)載試驗(yàn)必須進(jìn)行，所有機(jī)構(gòu)的動(dòng)作必須穩(wěn)定、靈敏、可靠，聯(lián)鎖裝置、安全保護(hù)以及限位開(kāi)關(guān)的動(dòng)作要精準(zhǔn)、靈敏、可靠。

4? ? 現(xiàn)場(chǎng)安全措施

（1）劃定橋式起重機(jī)試驗(yàn)區(qū)域，設(shè)置警戒線。

（2）身處施工現(xiàn)場(chǎng)人員要戴好安全帽，高空作業(yè)的施工人員務(wù)必要系好安全繩與安全帶。

（3）各起重用具應(yīng)確保無(wú)缺陷。

（4）起重信號(hào)統(tǒng)一、清楚、明確，專人指揮，司機(jī)操作應(yīng)準(zhǔn)確無(wú)誤。

（5）荷載在起吊過(guò)程中應(yīng)保持水平，起升速度應(yīng)均勻平穩(wěn)。

（6）起重機(jī)載荷試驗(yàn)期間確保正常供電。

5? ? 結(jié)語(yǔ)

橋式起重機(jī)在水電站機(jī)電設(shè)備安裝工程中承擔(dān)著重要的起重吊裝任務(wù)。起重機(jī)安裝完成后，開(kāi)展載荷試驗(yàn)尤為重要，需要制定可靠的橋式起重機(jī)試驗(yàn)方案，履行嚴(yán)格的審批程序，確保載荷試驗(yàn)安全、可靠。

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收稿日期：2020-05-06

作者簡(jiǎn)介：陳光達(dá)（1984—），男，四川資中人，工程師，研究方向：水利機(jī)電技術(shù)、水利水電機(jī)電設(shè)備安裝。