本刊記者 吳學(xué)松
近年來(lái),國(guó)內(nèi)電力事業(yè)快速發(fā)展,陸續(xù)建設(shè)了大量百萬(wàn)千瓦機(jī)組。在火電廠建設(shè)過(guò)程中,電站鍋爐安裝是整體工程建設(shè)的核心工程之一。超超臨界二次再熱百萬(wàn)千瓦機(jī)組鍋爐具有單件重量重、設(shè)備體積大、吊裝難度高的特點(diǎn),鍋爐的安裝對(duì)吊裝機(jī)械提出了更高的要求。特別是近年來(lái)逐漸形成主流的塔式鍋爐,部件重量及安裝高度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通π式鍋爐,通過(guò)解析塔式鍋爐使用的吊裝機(jī)械及布置形式,選擇最優(yōu)秀的機(jī)械裝備,制定更科學(xué)、更經(jīng)濟(jì)的施工方案才能提高鍋爐安裝效率,才能迎合電建市場(chǎng)發(fā)展。
大型起重機(jī)械選擇主要取決于鍋爐安裝方法,鍋爐安裝方法又取決于大型機(jī)械裝備情況,而大型起重機(jī)械的吊裝能力又是選擇鍋爐安裝方法的必然條件,兩者互為依據(jù)。目前塔式鍋爐吊裝機(jī)械選擇主要有兩種方案,一種為在爐膛中間布置一臺(tái)塔機(jī)單機(jī)吊裝,輔助機(jī)械外圍配合;另一種為采用兩臺(tái)動(dòng)臂式塔機(jī)在爐內(nèi)和爐后布置,此為兩種通用的吊裝模式。
采用兩臺(tái)動(dòng)臂式塔機(jī)在爐內(nèi)爐左側(cè)布置或爐兩側(cè)布置配合吊裝塔式鍋爐,這兩種布置形式不適用于側(cè)煤倉(cāng)布置的火力發(fā)電廠,但非常適用于前煤倉(cāng)布置的塔式鍋爐,目前已投產(chǎn)的浙江寧海某電廠在塔式鍋爐安裝中采用了兩側(cè)布置,但因需要塔機(jī)二次附著,附著成本有所增加。
動(dòng)臂式塔機(jī)配合大型履帶起重機(jī)安裝塔式鍋爐,這種配置占用了較多的施工機(jī)械,經(jīng)濟(jì)性及便捷性較差。大型履帶吊在超高空(百米以上)吊裝作業(yè)中起重負(fù)荷衰減嚴(yán)重,吊裝沒(méi)有優(yōu)勢(shì)。
近年來(lái),隨著大型平頭塔機(jī)逐漸推向市場(chǎng),火電施工鍋爐吊裝有了更多的方案選擇。平頭塔機(jī)具有覆蓋面積廣、無(wú)塔頭適于群塔交叉布置等特點(diǎn),平頭塔機(jī)越來(lái)越多地應(yīng)用于火力發(fā)電廠建設(shè)中。
在10月23日山東豐匯設(shè)備技術(shù)有限公司召開(kāi)的國(guó)內(nèi)首臺(tái)百萬(wàn)千瓦二次再熱塔式鍋爐吊裝方案研討會(huì)上,山東電建一公司、河南火電一公司、廣東火電工程公司的技術(shù)人員,分別從吊裝的原則與思路,吊裝機(jī)械的選用與布置,吊裝的安全、成本、效率等多個(gè)方面,與大家分享了百萬(wàn)千瓦機(jī)組吊裝設(shè)備配置與施工的多種方案。
華能萊蕪電廠百萬(wàn)千瓦機(jī)組擴(kuò)建工程(6號(hào)、7號(hào)機(jī)組)建設(shè)2×1000MW超超臨界二次再熱機(jī)組,為世界上采用二次再熱技術(shù)單機(jī)裝機(jī)容量最大的火電機(jī)組。由于機(jī)組采用諸多新技術(shù),決定了國(guó)內(nèi)首臺(tái)百萬(wàn)千萬(wàn)機(jī)組塔式鍋爐鋼結(jié)構(gòu)的特殊性。該鍋爐鋼結(jié)構(gòu)由五層鋼構(gòu)架和頂板層組成,總重量11483t,總高度147.6m,為目前全國(guó)最高的塔式鍋爐。該塔式鍋爐為側(cè)煤倉(cāng)形式布局,鍋爐鋼結(jié)構(gòu)高度高、單體結(jié)構(gòu)件重量大、節(jié)點(diǎn)方式復(fù)雜、加工精度高、制作難度大。
山東電建一公司在6號(hào)機(jī)組施工中采用了2臺(tái)動(dòng)臂式塔機(jī)爐內(nèi)爐后的布置形式,爐后布置1臺(tái)豐匯FZQ2200B/120t動(dòng)臂塔機(jī),爐內(nèi)布置1臺(tái)豐匯FHFZQ1700(起重力矩2520tm,最大起重量150t)動(dòng)臂塔機(jī)。國(guó)內(nèi)已建成的大多數(shù)塔式鍋爐均采取了這種塔機(jī)布置方案。豐匯FZQ系列塔機(jī)安裝非常方便,無(wú)須永久混凝土基礎(chǔ),其基礎(chǔ)只承受壓力不參與塔機(jī)平衡。
據(jù)山東電建一公司施工技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹,哈爾濱鍋爐廠設(shè)計(jì)的二次再熱塔式鍋爐大板梁為三疊梁結(jié)構(gòu),共兩根,單根大板梁高度11m,單件重達(dá)643t,分9件供貨,單件大板梁最重件120t。得益于兩臺(tái)動(dòng)臂式塔機(jī)的超大起重量,施工中采取下層大板梁整體組合吊裝,中上層板梁散吊的方案進(jìn)行大板梁吊裝,其中下層大板梁組合后重達(dá)182t,兩臺(tái)塔機(jī)配合吊裝,負(fù)荷率均低于80%,符合安全規(guī)程要求。
上層大板梁吊裝
單根大板梁吊裝結(jié)束
爐后的Y型立柱單件重達(dá)144t,超出了FZQ2200B/120t塔機(jī)的吊裝負(fù)荷,故采取了與爐前FHFZQ1700塔機(jī)雙機(jī)抬吊就位的吊裝方案,因Y型立柱截面僅有2.5m×2.5m,兩塔機(jī)無(wú)法直接進(jìn)行抬吊,雙機(jī)抬吊使用一根10m長(zhǎng)的吊裝扁擔(dān)配合完成立柱吊裝,通過(guò)扁擔(dān)分配負(fù)荷后,兩塔機(jī)吊裝負(fù)荷率均低于80%。
在施工現(xiàn)場(chǎng),萊蕪電廠百萬(wàn)千瓦6號(hào)機(jī)組塔式鍋爐鋼架已全部到頂,總重643t的6號(hào)鍋爐爐右大板梁吊裝完畢;鍋爐受熱面地面組合正加緊進(jìn)行中。來(lái)自國(guó)內(nèi)主要電建施工單位的與會(huì)代表現(xiàn)場(chǎng)觀摩了豐匯塔機(jī)在目前全國(guó)最高的塔式鍋爐吊裝現(xiàn)場(chǎng)雙機(jī)聯(lián)動(dòng)作業(yè),大家對(duì)豐匯塔機(jī)的優(yōu)異性能和現(xiàn)場(chǎng)表現(xiàn)紛紛表示贊賞。
與6號(hào)鍋爐相距不遠(yuǎn)的7號(hào)機(jī)組正處于基礎(chǔ)施工階段,其鍋爐吊裝則采取了另外一種設(shè)備布置方案。施工方結(jié)合工期和社會(huì)現(xiàn)有大型塔機(jī)的情況,擬選擇在爐膛中間布置一臺(tái)MD 3600/160t塔機(jī)和一臺(tái)ST80/80t塔機(jī)的組合模式來(lái)完成鍋爐相關(guān)設(shè)備的吊裝工作。
該二次再熱塔式鍋爐主鋼架有五層,鋼架頂面標(biāo)高為136.5m,最重件為第五層第三段立柱,立柱底面標(biāo)高為108.91m,重144t。根據(jù)施工方案,鍋爐第二層、第三層、第四層、第五層第一段及第二段立柱吊裝時(shí),MD3600/160t塔機(jī)使用50m主臂進(jìn)行吊裝,在完成相關(guān)立柱吊裝后,吊裝第五層最重的立柱時(shí),將MD3600/160t塔機(jī)改成30m主臂工況,并完成第五層剩余鋼架及大板梁的吊裝工作。
但M D 36 00/16 0 t塔機(jī)安裝需要制作一個(gè)大型的混凝土基礎(chǔ),其尺寸為12m×12m×2m,需澆筑混凝土約288m3,使用鋼筋約7t,基礎(chǔ)處理成本大,同時(shí)占?jí)毫怂藉仩t基礎(chǔ),吊裝完成后還需要爆破拆除,并非經(jīng)濟(jì)之選。
兩臺(tái)動(dòng)臂塔機(jī)配合吊裝Y型柱
萊蕪電廠百萬(wàn)千瓦6號(hào)機(jī)組塔式鍋爐吊裝現(xiàn)場(chǎng)
據(jù)施工方介紹,此方案還處于策劃階段,并未開(kāi)始實(shí)施,具體的施工方案將根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況來(lái)編制,實(shí)際吊裝過(guò)程中由于場(chǎng)地、設(shè)備重量等條件的變化將按實(shí)際情況進(jìn)行施工。
豐匯FHTT2800/125t平頭塔機(jī)
神華某電廠1000MW機(jī)組平頭塔機(jī)應(yīng)用
河南第一火電建設(shè)公司的工程師則與大家分享了使用大型平頭塔機(jī)的吊裝方案。該公司采購(gòu)了山東豐匯最新研制的FHTT 2800/125t平頭塔機(jī),該機(jī)將首先用于三門(mén)峽1000MW燃煤機(jī)組吊裝。該工程預(yù)計(jì)11月開(kāi)工,計(jì)劃在鍋爐右側(cè)布置一臺(tái)FHTT 2800/125t平頭塔機(jī)作為主力吊車,承擔(dān)鍋爐鋼架及受熱面設(shè)備的吊裝工作,在爐后布置一臺(tái)500t履帶吊,配合FHTT2800/125t平頭塔機(jī)完成鍋爐鋼架及大板梁吊裝。主體鋼架吊裝完成后退出爐后區(qū)域以便于脫硝及除塵器的施工。
三門(mén)峽1000MW燃煤機(jī)組吊裝機(jī)械配置
FHTT 2800/125t平頭塔機(jī)適應(yīng)能力強(qiáng),最大幅度可達(dá)80m,作業(yè)幅度范圍6m~80m,額定起重量為33.8t~125t,滿負(fù)荷125t時(shí)最大幅度可達(dá)22.5m;最大獨(dú)立高度80m,附著高度160m??癸L(fēng)能力強(qiáng),工作狀態(tài)可承受最大風(fēng)壓250N/m2。該塔機(jī)與500t履帶起重機(jī)配合能夠完成鍋爐大板梁吊裝工作,并獨(dú)立完成受熱面等大型組件的吊裝工作。得益于FHTT2800平頭塔機(jī)80m回轉(zhuǎn)半徑的超大覆蓋面積,鍋爐鋼結(jié)構(gòu)可全覆蓋吊裝,是鍋爐安裝的主力起重機(jī)械。與會(huì)嘉賓觀摩了FHTT 2800型塔式起重機(jī)吊裝表演,對(duì)FHTT2800型塔式起重機(jī)將來(lái)在電建施工中的應(yīng)用充滿期待。
FHTT2800平頭塔機(jī)與豐匯動(dòng)臂塔機(jī)一樣,其底部基礎(chǔ)采用十字箱形梁、球鉸支腿結(jié)構(gòu),支腿可實(shí)現(xiàn)360°任意布置,箱型底座可騎跨或直接安裝于地下設(shè)施上。基礎(chǔ)只承受壓力不參與塔機(jī)平衡,無(wú)需永久混凝土基礎(chǔ),處理成本低廉??梢栽跇O其狹窄的場(chǎng)地進(jìn)行安、拆作業(yè),從而使塔機(jī)安裝位置的布置十分靈活。豐匯同級(jí)別平臂或動(dòng)臂塔機(jī)其回轉(zhuǎn)以下結(jié)構(gòu)均可通用。
隨著未來(lái)火電廠向大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展,鍋爐設(shè)備的體積和重量都在成倍增加,電建新裝備FHTT2800大型平頭塔機(jī)的投用將加快火電廠鍋爐的安裝速度及效率,同時(shí)大大降低安裝成本。豐匯研發(fā)的各型號(hào)系列起重機(jī)械充分吸取了多年來(lái)在電力建設(shè)中積累的經(jīng)驗(yàn),擁有諸多優(yōu)點(diǎn),豐匯FHTT系列平頭塔機(jī)覆蓋面積更廣,而豐匯FZQ系列動(dòng)臂式塔機(jī)更適合群機(jī)群塔布置。
相信在不遠(yuǎn)的將來(lái),豐匯系列塔機(jī)將成為大型火電廠建設(shè)機(jī)械中的主力軍! O