安延杰
(河北省电力勘测设计研究院,河北 石家庄 050031)
“节能减排”是我国经济实现可持续发展的国策,热电联产集中供热,是“节能减排”的有效措施。因此,我国三北地区新建300MW火电多为供热机组,部分已投产纯凝机组也实施供热改造,增设了换热首站实施集中供热。
换热首站多采用三层布置。零米布置热网循环水泵、热网疏水泵、热网补水泵、电动滤水器及部分管道;中间层布置热网疏水箱和热力管道;运转层布置热网加热器、热网除氧器等设备。根据电厂运行检修规程,需要检修起吊的主要有泵、电机、大型阀门等。选择合理的检修起吊方式,有利于管道布置和电厂运行检修,可以节约厂房体积,减小投资。
本文通过对某300MW机组换热首站泵类检修起吊方式进行方案选择,得出初步结论。
根据热力规划,某换热首站承担510MW的采暖热负荷。据此选择零米泵类参数、台数和检修部件重量如表1。
其中,热网补水泵、电机由于重量较小,可采用定点起吊葫芦吊耳进行检修起吊,下文不再论述。
根据泵类检修部件的重量,可采用以下两种方式检修起吊。
表1
方式一:电动葫芦单轨吊(以下简称单轨吊)。一般由单根导轨、行车和电动葫芦组成,起重量较小,只能沿着导轨起吊下方的辅机设备。详见图1-单轨吊布置图。
方式二:电动单梁桥式起重机(以下简称天车)。桥架沿铺设在两侧高架上的轨道纵向运行,起重小车沿铺设在桥架上的轨道横向运行,构成一矩形的工作范围,就可以充分利用桥架下面的空间吊运物料,不受地面设备的阻碍。详见图2-天车布置图。
图1 单轨吊布置图
图2 天车布置图
3.1 检修起吊设施配置比较
换热首站内,两种检修起吊方式的设施配置不同,初投资不同,差异如下表:
检修起吊设施配置和初投资比较
3.2 土建部分方案比较
零米泵类检修部件中,热网循环水泵电机的外形和重量均为最大。由设备安装图得知,电机吊钩安装标高约为2.45m,电机净高1.95m。为方便跨越其它泵类进行起吊,吊钩标高应>2.45+1.95=4.4m,此处定为5.0m。换热首站长度为5跨共35m,宽度为单跨15m。据此进行两种检修起吊方式的比较。
方式一:单轨吊。电动葫芦高度H=1.35m,轨道梁选用63a工字钢,轨道梁节点高度选用0.2m,可以得出中间层下弦标高为7.18m。换热首站零米层容积=35m×15m×7.18m=3769.5m3。详见图3-采用单轨吊方式换热首站断面图。
图3 采用单轨吊方式换热首站断面图
方式二:天车。桥式起重机净高H=3.18m,与土建结构安全空间选0.2m,可以得出中间层下弦标高为8.38m。换热首站零米层容积=35m×15m×8.38m=4399.5m3。详见图4-采用天车方式换热首站断面图。
图4 采用天车方式换热首站断面图
结论:检修起吊方式一与方式二相比较,换热首站容积节省4399.5 m3-3769.5m3=630 m3。
按电力工程概算定额,土建部分节省初投资630 m3×250元/m3=15.75万元。
综上所述可见,检修起吊方式采用单轨吊比天车初投资可节省3.3+15.75=19.05万元。推荐换热首站零米泵类采用单轨吊检修起吊方式。
5.1 检修起吊设施均为咨询出厂价,若考虑运输、调试等因素,天车价格更会明显高于单轨吊。
5.2 本次测算换热首站宽度方向为单跨度15m,若跨度增大,天车价格随之增大,而电动葫芦单轨吊不受影响;若换热首站宽度方向为两跨度以上,则桥式起重机不适用。
5.3 若考虑零米还需检修起吊其它阀门、管件等部件,则桥式起重机均可实现,而电动葫芦单轨吊需要增加数量实现。