火力发电厂塔式锅炉尾部第二烟道吊装方案

摘 要：本方案介绍了某大型火电厂（2×1000 MW机组）锅炉尾部烟道的吊装工艺，说明了利用液压提升装置在大型超临界塔式锅炉中大组合件的吊装中的应用，体现了液压提升装置整体吊装的优越性。具有可靠、平稳、安全风险低的特点。

关键词：锅炉 尾部烟道 整体提升 200 t钢索式液压提升装置

中图分类号：TM62 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）4（b）-0124-01

1 工程简介

某大型火力发电厂（2×1000 MW机组）锅炉为超临界塔式直流锅炉，该炉尾部烟道由两部分构成。第一部分为水平过渡段，重量为192 t，由四根Φ219.6×8.8弹簧吊杆与炉顶板梁连接。第二部分为垂直段，重量为147 t，垂直段圆形部分直径为12.5 m，分14段，每段由3块高度为3 m互成120°的扇形钢板组成，其重量由两根吊杆悬吊于炉顶次梁PG7上。

2 尾部第烟道吊装方案

根据现场起重机械布置以及设备安装位置，将尾部第二烟道分成四个组件吊装，其吊装顺序为：组件1→组件2→组件3→膨胀节。组件1重量为12 t，在炉膛内组合，采用布置在炉左、右侧的两台FZQ1250吊车在后墙水冷壁吊装前双机抬吊抛锚到位，待后墙水冷壁吊装找正结束后再安装。

组件2重量为88 t，在炉后G线与PG7次梁之间的零米区域进行组合，采用布置在炉左、右侧的两台FZQ1250吊车双机抬吊就位，因受现场环境的限制，组件不能一次到位，需在炉后的5G2主钢结构横梁上抛锚一次，然后接钩就位，穿装炉前侧的4根弹簧吊杆，组件后部利用2个20 t倒链悬吊在炉顶的临时横梁上。组件3重量为230 t，在炉后H线与J线之间的零米区域进行组合，采用布置在炉顶PG7次梁（次梁顶部标高为114.5 m）上的两台LSD200型200 t钢索式液压提升装置进行组合、整体提升就位。膨胀节总重9 t，分为上下两个单件，每个单件均采用炉右侧的FZQ1250吊车单机倾斜起吊，再利用布置在炉顶的KH150履带吊接钩，双机抬吊抛锚到位。下面就着重介绍利用LSD200型200 t钢索式液压提升装置（以下简称液压提升装置）吊装组件3的吊装工艺。

3 尾部第二烟道组件3吊装工艺

3.1 200 t液压提升装置布置、调试

在地面将200 t液压千斤顶与承重梁组合在一起。因受现场施工环境的限制，液压提升装置钢索的穿装采用地面组合，高空抛锚后整体穿装的方法。因组件提升到位后，安全锚支座与下锚头之间的间隙只有195 mm，因此千斤顶布置到位，下锚头制作完毕后，需再次对钢索进行梳导，确认上下钢索之间扭转角度不超过2°。液压泵站及电气控制系统的集装箱均布置在炉顶炉后114.5 m的钢结构平台上。液压提升装置布置好后，整个系统进行试运转，按程序进行检查，确认无误后，即可预紧钢索，准备提升。

3.2 90.8 m以上组件组合、提升

90.8 m以上第二烟道组件的重量为83t，采用CC1000履带吊（48 m臂杆）在零米层安装位置的正下方组合。组件组合好后，利用液压提升装置将其提升至适当位置，留出下一组件的安装高度。

3.3 90.8 m以下组件在炉后指定组合区域分段组合成圆筒组件

3.4 炉后零米层滑道布置

在炉后零米层组件的正下方布置滑道并延伸至炉后，滑道全长26 m，共4道。在滑道上再放置拖运框架，框架的外形尺寸为13000 mm×13000 mm，在框架上沿组件的圆周方向搭设一圆筒型脚手架（内径10 m，外径12 m，高度2.5 m）作为烟道内部作业平台，该脚手架固定在框架上，随框架一起移动。在滑道的前方搭设半圆弧的固定脚手架，作为前方烟道外部作业平台。烟道组件拖运到位后，在烟道后半圆弧位置搭设悬吊式脚手架，作为后方烟道外部作业平台，该脚手架通过专用的卡板悬挂在上部烟道组件的翼缘处，装拆简单、方便。在拖运框架与滑道之间布置16只50 t重物移动器，每个滑道上对称布置4只。

3.5 90.8 m以下组件的拖运、提升、组合

利用CC1000履带吊将组合好的分段组件放在拖运架上，再利用布置在XFy6T3m+wJ11g68h9qHmFZE+Hzfs0Gi08cL16ZFewkg=炉前的5 t卷扬机将其拖运到安装位置的下方。通过均匀分布在上段组件圆周翼缘槽钢上的6个5 t倒链将组件提升到位，进行对口焊接工作。焊接完毕后，再利用液压提升装置提升整个组件，直至留出下一组件的安装高度。然后，利用5 t卷扬机将拖运框架复位。如此循环往复，直至将组件3组合结束。

3.6 组件整体提升、就位

组件3组合、验收及准备、检查工作结束后，液压提升装置整体提升组件。整体提升的高度为42 m。提升过程中，用经纬仪对组件的水平度监视，以保证两台液压千斤顶均匀受力。提升时，炉左右及炉后的侧拉卷扬机均随着组件的上升，并设置监护人员，保证组件顺利提升。

当组件3提升至组件2的位置时，根据两者之间的间隙大小调整组件2的位置，以保证组件顺利通过组件2。当组件3的吊杆经过PG7次梁时，应使千斤顶的速度降低，以便于顺利通过PG7次梁，当组件3的吊杆与PG7次梁上的固定装置连接完毕后，切换液压提升装置工况，带负荷下降，将整个组件的负荷通过悬吊装置转换给炉顶PG7次梁承载，并继续下降，直至钢索松弛，下锚头可以拆除，至此整个组件的吊装工作结束。

4 200 t液压千斤顶承重梁的强度校核计算

考虑到动载荷，每台液压千斤顶受力按180 t计算。承重梁的受力计算如下：

截面最大弯距为：Mmax=90000×800×9.8-90000×9.8×275÷2

=584325000N·mm

惯性距：Ix=（400×303÷12+400×30×2352）×2+2×40×4403÷12-（170×303÷12+170×30×2352）×2=1331033333mm4

截面最大应力：σ=Mmax/（2Ix÷H）=109.75MPa﹤[σ]=160 MPa

所以承重梁强度满足要求。

5 实践效果

尾部烟道组件3的吊装组件总提升高度110 m，组件全部组合结束后提升高度42 m，最长连续运行时间9 h。在过程中，液压提升系统良好，各承载构件稳定可靠，吊装顺利、平稳。

通过液压提升装置在组件3吊装中的应用，使我们体会到液压提升装置具有自身重量轻、起重能力大、安装布置简捷、占用场地小、自动化程度高、操作维护简单、负荷升降同步性能良好、自锁性能可靠、能长期带负荷悬停、系统工作时动作平稳；应用液压提升装置使得大型超临界塔式锅炉中的尾部烟道组件的传统吊装工艺发生了变革，是一项值得大力推广的吊装工艺。

参考文献

[1]建筑结构设计手册丛书编委会.钢结构设计手册GBJ 17-88版[M].2版.北京：中国建筑工业出版社，1989.

[2]臧修亮.材料力学[M].北京：国防工业出版社，1990.

[3]液压提升装置在三峡工程缆索式起重机安装中的应用[J].电力建设，1999（11）.