利用液压提升装置进行坠落灰斗的复位吊装.pdf

利用液压提升装置进行坠落灰斗 的复位吊装 吕 强 湖 南省 火 电建设公 司 株 洲4 1 2 0 0 7 文章编 号 1 0 0 1 0 7 8 5 2 0 1 0 0 6 0 0 8 2 0 3 1 概述 湖南某发 电厂 6 0 0 MW 亚临界机组 ，炉型为亚 临界、自然循环 、1 次 中间再热 、挡板调温 、平衡 通风、固态排渣 、半 露天布置 、全钢构架 、全悬 吊结构及 “ w” 火焰煤粉 炉。其锅炉尾 部竖井灰 斗与炉左 、炉右及 炉后包墙焊缝断裂 而至灰斗整 体成 9 。 角坠落 ，其 炉后 最大 张 口处约 1 6 0 0 m m 见图 1 。灰斗重量主要承重在省煤器进 口集箱、 再热器进 口集箱 、3 3 m层 钢结构、送粉管道燃烧 器进 口段及 部分再循环、输水 等设备上。其 尾部 竖井灰斗包括 灰斗与包墙连接接头 1 件 件 1 ， 1 1 4 0 0 m m 3 2 1 1 5 ． 5 m m X 2 5 5 5 m m 深 宽 高 ，重 3 1 ． 5 4 4 t ；灰斗中部 1件 件 2 ，1 2 6 0 0 m m3 2 l 1 5 ． 5 m m 4 7 0 0 mm 深 宽 高 ，重 1 5 9 ． 5 0 4 t ；小灰斗 6件 件 3 ，单件重约 6 ． 7 3 t ， 总重约4 1 t ；烟气调节挡板门 再热器侧 、过热器 侧 重约 4 5 ． 8 2 9 t ；表面保温质量 2 4 t ；尾部竖井 灰斗合计总重约 3 0 1 t 。 图 1 灰斗结构 示意图 2 灰 斗的复位 因该灰斗竖井上部均为锅炉大包及管排设施 ， 现场无大型起 重机械。在对现场进行调查并 对各 种修 复 方 案 进 行 对 比 之 后 ，决 定 采 取 4 台 一 8 2 一 L S D 2 0 0 0 D 2 0 0 t 型液压提升装置进行灰斗的整 体吊装复位 ，液压提升装置布置于锅炉顶部钢架 上 提 升装置 承重 梁 支撑在 板 梁之 间 的连接 梁 上 。液压提升装置钢绞线穿过顶部连通管 、炉顶 大包 、过热器 、再 热器 、省煤 器管排及调 温挡板 门。在灰斗 内部垂直桁架上焊接起 吊吊耳 ，液压 提升装置钢绞线下部 吊点通过销轴与灰斗 吊耳连 接。通过计算 ，在 排除其他 附加外 力状态下 ，单 台液压提升装置最大起升力约 8 0 t 。 2 ． 1 灰 斗 临时加 固 因竖井灰斗处 于悬挂 的不稳 定状态 ，为防止 灰斗继续下 坠，需对 灰斗进行连接加 固措施。对 于锅炉前包墙与灰斗连接方式采取锅炉厂设计 的 正式加固件 ，后包墙与灰斗连接选用 3 2 m m 圆 钢双头挂设 ，上部挂设在包墙 下集箱 ，下部挂设 在省煤器灰斗水 平桁架护板外 H W4 0 04 0 0工字 梁上 ，上部采用 2 1 9 m m钢管弯制 ，割除包墙对 应点鳍片 ，将弯制好 的圆钢插 入，下部 圆钢依据 灰斗实际形状弯制 ，上 、下部 圆钢接 口可利用花 兰螺丝拉紧以便 于圆钢充分带力。再将 固定 圆钢 固定好后将花兰螺丝拆除 2圆钢搭接长度不小于 2 5 0 ra m 。炉后临时圆钢吊挂间距 2 m，吊挂遇风 门、灰斗骨架及风门电机等可适当调整间距。 2 ． 2 吊装设备 及 吊点确 定 1 灰斗 吊点布置及加固 灰斗竖井底部 整体为桁 架式左右对称结构骨 架 ，其左 、右侧 垂 直 主桁架 为 H W4 0 04 0 0梁 ， 选择在该 主桁架 梁布置灰斗整体 吊装 吊点 ，根据 受力分配及桁架 吊点强度校核计算 ，确定单根主 桁架梁沿锅炉前 、后方 向布置 2个 吊点 ，并左右 对称布置另外 2个 吊点。因 吊点位置在尾部调温 挡板下方 ，为确保 有焊接位置需将 吊点两边各一 片风 门拆 除，风门拆除可通过链 条葫芦提起叠放 起重运输机械 2 0 1 0 6 在临近风门上，并做好可靠 的固定措施。 2 灰斗整体加固 根据灰斗整体 吊装强度校核要 求 ，需 在灰斗 桁架吊点位置进行加 固，以保证 灰斗 吊装过程 中 整体的稳定性。如 图 2所示在所 有垂直桁架之 间 增加 字形管撑 ，灰斗共 5片垂直桁架 ，2桁架共 需增加 字形管撑 8根 ，管撑选取 q b 2 1 9 mm1 0 mm结构用无缝钢管 ；另吊点处沿炉膛 宽度方 向增 加 2根水平管撑。 图 2 灰斗加固示意图 a 灰斗吊点布置加固图 b 灰斗整体加固示意图 3 液压提升装置定位 液压提升装 置的定 位则 根据灰 斗内部 吊点位 置进行确认 ，临时承重梁布置于大板梁锅炉 K 4一 轴线顶部钢架上 间连梁上 ，炉后 液压提升装置 承重梁距 K 4板梁 中心 9 5 0 m m，炉前液压提升装 置承重梁距板梁 中心约 1 0 0 0 m m，此处布置支撑 梁需拆除板梁 与连 梁之间的斜撑 ，其钢架 连接梁 强度校核由锅炉厂进行了确认。 4 液压提升装置临时承重梁制作 根据强度要 求 ，液压提升 装置临 时承重 梁选 用 2根 5 6 a工字 钢双拼而成 ，其 工字钢 中间利用 3 2 a工字钢进行加 固。考虑到现场施工条件 ，首先 将临时梁制作材料转运至锅炉炉顶 ，然后直接 在 各安装位置进行 焊接拼装并与钢架连接梁进行 牢 固连接 。 2 ． 3 液压提升装置 吊装通道处理 1 确定吊装通道 根据 4台液压提升装置 的定位位置 ，沿垂直 向下方向打通钢绞线 吊装通道 ，钢绞线需穿 顶部 连通管 、炉顶大包 、过热器、再 热器 、省煤 器管 排及调温挡板 门。钢绞线穿顶部连通管为 隔墙至 侧包连通管 ，管径 b 1 5 9 m m，如与钢绞线 相干涉 处可分节割除。 起重运输机械 2 0 1 0 6 2 顶棚过热器及炉顶大包 在顶棚过热器 管排钢绞线 通道处割 开 4根管 子 ，割开约 4 5 0 m m 4 5 0 mm的开 口，以保证从上 至下穿装钢绞线通道。在炉顶大包钢绞线 通道处 水泥楼板上开约 6 0 0 m m 6 0 0 mm的开 口，并在开 口内割开大包顶护板 4 5 0 m m 4 5 0 m m，以确保钢 绞线通过。 3 再热器管排 将低再 钢绞线 通道处 管排 沿焊 口割开 4片 ， 利用链条 葫芦将 4片管排提起 以脱离隔墙及前包 上的固定装置 ，割 除后 的管排拉拢后 临时 固定在 两侧 的管 排上 低 再 管排 间距 1 1 2 ． 5 m m，管 径 q 0 6 0 mm 4 ． 5 m i D _ ，割开 4片拉拢可确保 宽约 2 6 0 m m通道 ，大于钢绞线直径 b 1 7 0 mm，割除焊 口可 选择低再集箱上方安装焊 口，标高 5 2 m及 5 7 m人 孔门附近，单个 吊点共 3层 3 6个焊 口 。低温 过 热器及省煤器 管排 因是悬 吊方式 ，只需将管排 间 固定卡块拆除，拉拢即可。 2 ． 4液压提升装置安装 1 L S D 2 0 0 0 D型液压提升装置 由4台液压千 斤顶和 4台液压 泵站组 成 ，单个 最重部 件约 8 0 0 k g ，整套 吊装设备可利用锅炉炉顶 的 2 t 检修 电动 葫芦逐一从地面 吊装至锅炉 6 5 1T I 平台层 ，然后利 用 临时卷扬机及链条葫芦转移 至已布置好 的临时 承重梁上 ，根据灰斗桁架 吊点布置位置 ，4台液压 提升装置成 2 1 6 6 0 mm 5 8 9 0 mm矩形点布置 。 2 按照要求将各液压 提升装置安装完成后 ， 将液压提升装置钢索导 向架 安装到位。在各千斤 顶侧方钢架连接梁之 间搭设 平台 ，逐一将 液压泵 站放置到平 台上 连接液压 油管。将系统 主控 台布 置于 4台液压 提升装置 中央位置 ，将各 电源及信 号电缆连接好 。首先进行 4台液 压提升装置 的运 行及空 载调试 。确认 系统 运行 动作 正常 可靠后 ， 将 7 6根长度约 4 0 m 的钢绞线转移至炉顶大包层 ， 按照正、反旋 向逐一穿插 到液压千斤 顶 中，保证 千斤顶上部有 1 1 1 3的余量 。将 下部钢绞线沿炉膛 开孔通道垂放至灰 斗桁架 内，提 升装 置下部锚头 安装到下锚头梁上 ，通过疏导板将钢 绞线理顺后 按照对应位置插入下锚 头 ，上好下锚 头卡爪并将 压板压紧。保持钢绞线露 出压板约 5 0 m m 以便于 连接下部吊耳 ，如果超长应用割刀割除多余部分。 3 将下锚头梁通 过销轴连 接到灰斗的 吊耳 一 8 3 上，调整操作液压提 升装 置使各组 钢绞线提升至 基本垂直 ，然后在千斤顶上方利用 1 t 链条葫芦预 紧钢绞线 ，要求每组钢绞线需预紧 2～ 3次 ，保证 各根钢绞线受力均匀。 2 ． 5 灰 斗 吊装 复 位 1 检查确认 吊装通道 内的钢绞线在带载后 不与炉内受热面设备相干涉 ；确认灰斗 内部余灰、 临时材料 、脚手架等 清除完毕 ；在各个 液压提升 装置及灰斗位置设 置监察人员 ，液压提 升装置 4 点带载后将灰 斗竖井临时加 固圆钢割 除，注意监 视各提升装置压力值变化情况。 2 根据 计算 灰斗 现 向炉后 方 向张 开 约 1 6 0 0 mm，倾斜角度约 9 。 ，炉前吊点与炉后 吊点 提升行程为 1 2，所 以，液压提升装置操作时应 按布置位置分为炉前 与炉后 2组进行操作。首先 同步提升 4台液压提 升装 置，根据液压泵站压力 值逐步增加载荷 ，当炉后灰斗有提升 的位移后停 止操作 ，确认 压力 表 值未 超 过计 算压 力 值 2 0 ％ 炉前液压提升装置压力值约 1 2 MP a ，炉后液压提 升装置压力值约 1 4 MP a 。检查液压提升装置承重 梁、灰斗桁架 、吊耳等受力 点正常 ；灰斗与周边 设备接触位 置无 卡涉障碍 ，否则应 及时清除。确 认一切正常后 ，提升操作炉后 2台液压提升装置 ， 每提升 7 0 mm 2个动作行程 炉前 2台液压提升 装置即相应提升 3 5 mm 1个动作行程 ，提升过 程中各组泵站压力值变化应小于 3 0 ％。 3 起 吊时监视炉前包墙 与灰斗 的正式 固定 卡块处 ，如发现其发生变形 、焊 缝撕裂及炉前 吊 点载荷 明显低于计算值 ，炉后 吊点载荷 明显超过 计算值等情况，需立即停止起吊，割除正式固定 哈工锻造 哈工大机器人 我 国是锻 因锻压工种在 对 国内锻造企 哈工大研 机器人 ，并成 温工件 ，还能 仿人工对锻压 ． ． ． ． 8 4 ---- 卡块 ，释放该处 附加载荷 ，并在 割除过程 中密切 监视液压提升装置的负载变化。 4 吊装过程 中监视灰斗侧护板前部与包墙 间距 ，最小 间隙处约 5 0 mm时及时停止炉前 2液 压提升装置。当炉后开 口接近 5 0 m m时，4个液压 提升装置 同时起升 ，提升时灰斗 护板上部 与包 墙 下集箱如有阻碍应及时清除。当水平桁架 H W4 0 0 X 4 0 0梁水平度在 2 0 m m以内及灰斗侧护板与集箱 最大间隙 在 3 0 mm 以内时 ，即视灰斗就 位完毕 ， 之后安装正式加 固件及校正炉后灰斗护板。吊装 过程如各应力释放点阻碍灰斗就位 ，应停止起升 并及时清除。 5 将灰斗与包墙进行加 固连接 ，正式加 固 完毕后液压提升装置卸除载荷。拆除液压提升装 置下部 吊点及锚头 ，将炉 内的钢绞线拉至炉顶大 包层存放 ，灰斗的吊装复位过程即已完毕 。 3 结束语 此次竖井灰 斗复位 吊装较 为成功地应用 了液 压提升装置。该方案在综合考虑事故现场实际情 况后 ，充分利用 了液压提升装置组装轻便及 良好 的吊装性能等优点，克服 了施工现场的场地 限制 ， 实现了灰斗的整体 吊装复位 ，节约了大量时间和 成本 。 作者地址 湖南省株洲市天元区黄河南路 7 8 号里德工业 园 4楼 湖南省火 电建设公司机械施工公司 邮 编 4 1 2 0 0 7 收稿 日期 2 0 0 9 1 1 1 1 ⋯⋯一⋯～⋯⋯一一一一～一一一一一一一⋯⋯⋯⋯⋯一⋯ 晗工大锻压机器人 “ 锻造一号”研发成功 6 i 技术与现代机器人技术结合 ， 用机器手臂代替人工，完成最危险、劳动强度最大的锻压过程。日 前 ， { 研究所 自主研发成功 了 “ 锻造一号 ”锻压机器人 ，填补了国内锻造 生产线无 国产机器人 的空 白。 压大国， 由 于绝大多数生产过程都是由 人工操作完成， 导致生产效率低、 产品质量不稳定。同时，5 高温锻压环境下的劳动强度大 、 危险性高 ， 从业工人也越来越少， 但从国外引进机器人支付的成本； 业来说难以承受。 i 究所由 多名博士生和工程人员组成的的 课题组， 经过1 年多高强度技术攻关， 研制出 “ 锻造一号” 5 功地在国内锻压生产线上进行了试运行。“ 锻造一号”的机器手臂不仅能夹紧 1 1 0 0 o C～ 1 2 0 0 o C 的高； 承受人体无法承受的锻锤连续击打时的振动冲击；此外，还对该机器人进行了自 动操控编排，可模； 生产中的上料、翻转、 下料等操作，在高温环境下更快、更安全地完成极具危险性和重复性的任务。 6 ⋯一⋯一⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 一⋯⋯⋯⋯一 起重运输机械 2 0 1 0 6