馬鋼熱電廠CCPP機組發(fā)電機定子更換作業(yè)[技術(shù)研究]

1、馬鋼熱電廠CCPP機組發(fā)電機定子更換作業(yè)摘 要 論述馬鋼熱電廠CCPP機組發(fā)電機定子吊裝、牽移就位，扁擔、吊具的計算關鍵字 定子 行車 扁擔 液壓提升裝置1 概述馬鋼熱電廠CCPP機組發(fā)電機定子由于故障需吊出更換，根據(jù)現(xiàn)場測量結(jié)果，定子寬度為2940mm，長度約為8330mm，拆除附件后重量為143t。2 吊裝方案選擇因定子安裝在CCPP機組汽機房內(nèi)，且廠房內(nèi)唯一的吊裝機械只有一臺75t行車，無法滿足直接采用起重機械吊裝出定子進行更換。因此本次定子更換作業(yè)方案采用在汽機房行車上組合自制吊裝梁系統(tǒng)，利用液壓提升裝置將原定子吊出從檢修孔放至地面運走，再將新定子吊裝就位。3 吊裝前準備工作1）利用5

2、0t汽車吊在行車大梁上小車軌道兩側(cè)分別布置兩組共四組28a槽鋼作為滑道，將重物移運器吊入滑道。在地面將每個懸吊梁和兩個馬鞍座組合在一起，馬鞍座上懸掛110mm2m鋼絲繩圈。利用汽車吊將兩個組件分別吊至行車大梁上的重物移運器上，兩根懸吊梁之間間距10m，將兩個懸吊梁用工字鋼連接在一起，以保證其移動時的平穩(wěn)性。懸吊梁為長5m，截面500mm300mm的箱型梁，找正后用14#工字鋼將懸吊梁在兩端連接起來。2）將兩根主梁分別用汽車吊吊起，用銷軸懸掛在懸吊梁的下方。主梁為長10.4m，截面尺寸1100mm560mm的箱型梁，端面示意圖如下。3）在每個主梁上的28槽鋼滑道內(nèi)放入兩個120T重物移運器。下圖

3、為主梁側(cè)面示意圖。4）在運轉(zhuǎn)層平臺上將液壓提升裝置的千斤頂固定在支承梁的中間位置，每個千斤頂穿8根鋼絞線。然后整體吊放至主梁上的重物移運器上，兩根梁之間的間距調(diào)整為2940mm，確定千斤頂中心線與定子吊耳中線一致后，將兩根梁用14#工字鋼在兩端連接起來。5）主梁調(diào)平后，將主梁的兩個端面分別用工字鋼連接起來形成方框。6）固定液壓提升裝置下錨頭，并將47mm16m鋼絲繩四股四掛在下錨頭的橫銷上（注意一定要將繩頭和繩腰掛在橫銷上）。7調(diào)試整個吊裝系統(tǒng)8）試吊、檢測作業(yè) 按照合肥工業(yè)大學力學應力監(jiān)測作業(yè)指導書要求，對行車進行各項試吊和測試，若滿足要求則可以進行下一步工作。 4 吊裝作業(yè)1）將行車移動到

4、發(fā)電機定子上方，先將小車移動到靠近廠房3#軸線圖示位置，使小車端面超出大跑軸線480mm，用四只50T超薄千斤頂在行車端梁下方將行車頂起，使車輪離開大跑軌道。注意頂點要選在腹板下方，且在千斤頂與端梁接觸位置墊20020020mm厚鋼板，以保護端梁接觸面。按下圖示意吊掛定子。2）按圖安裝好檢查后進行液壓提升裝置提升作業(yè)，定子吊起200mm，此時監(jiān)控行車撓度，并記錄。檢查起吊鋼絲繩圈的受力情況和各組合梁受力情況，如未產(chǎn)生影響安全的變化則繼續(xù)起升至滿足行車大跑作業(yè)時停止起升。提升過程中要嚴格監(jiān)視、控制提升速度及兩臺的提升裝置的同步性。3）拉動主梁上的重物移運器，使定子中心線超過汽機房軸線750mm（

5、如下圖），重物移運器拉動時要控制兩邊保持同步、勻速。定子到位后將行車小車開回到重心線距大跑軸線4米位置。收回行車端梁下的千斤頂。4）調(diào)整好檢查無誤后，開動行車，行車大跑行走，當行走至定子可以從檢修孔放下時，停止大跑。在靠近廠房1#軸線位置的行車端梁下方如前防置千斤頂，使車輪離開大跑軌道面。5）拉動行車大梁上的重物移運器至定子足夠從檢修孔內(nèi)放入地面時，液壓提升裝置進行松放作業(yè)，將定子降落到運輸平板車上運走。6）舊定子退場后，新定子用運輸平板運進檢修孔，用起吊裝置進行新定子的起吊就位。7）新定子吊裝就位作業(yè)與舊定子吊出的作業(yè)過程相反。5 吊裝過程中相關計算1）主梁校核（自重不計）：主梁總長10.4

6、m，計算長度10m，截面尺寸為1100mm*560mm,腹板厚14mm，翼緣板厚25mm，材料Q345B。受力為：定子重143t，四個重物移運器自重、兩臺200t液壓提升裝置重量、吊具等重約5t，總重148t，當?shù)跗鸲ㄗ雍?，重物移運器將定子拉至主梁中間位置時主梁受彎矩最大，受力如下：主梁中截面的慣性矩為：I =(1/12)BH3+ Aa2=（1/121.41053+1/12562.53+562.553.752）2=1079195.84cm4抗彎截面系數(shù)為：W=I/Y=1079195.84/55=19621.745cm3自重彎矩（中點）：M1=GL/8=5.0510.4/8105=656500k

7、g.cm外力彎矩：M2=129.5tm=12950000 kg.cm正應力=( M1+ M2)/W=（656500+12950000）/19621.745=693.44kg/cm2=70.76MPa經(jīng)過計算和分析，中間截面所受彎矩最大時的正應力不超過許用應力，所以中截面的尺寸滿足受力要求。在定子起吊位置，主梁受剪力最大。受力如下則=57.35t（601.42）cm2=34.1 Mpa，滿足要求。2）懸吊梁校核（自重不計）懸吊梁總長5m，計算長度4m，截面尺寸500mm300mm，腹板厚12mm，翼緣板厚20mm。懸吊梁受力為：定子重143t，兩根主梁、八個重物移運器、吊具、支承梁等共重13t，

8、總重約156t，則單根梁受力78t，受力及受彎情況如下：懸吊梁慣性矩則max=M/W=38104/(3545.110-6)=107.2Mpa =38t/110.4cm2=34.4 Mpa滿足要求。3）支撐梁校核（自重不計）支承梁總長2.8m，計算長度2m，截面尺寸500mm500mm，腹板厚12mm，翼緣板厚20mm。兩個支承梁受力：定子重143t，液壓提升裝置和吊具共計3t，總重146t。則單個梁受力如下圖支承梁慣性矩則8.4、行車大梁校核汽機房行車跨度22.5m,行車大梁中間截面尺寸和端面尺寸量得如下：當定子從基礎上提升時，此時受力點距離行車一端最近，行車梁受剪力最大，端面校核剪力。行車受

9、力為：定子重143t，自制整個吊裝系統(tǒng)總重約17t，共重160t,行車小車自重24 t，小車重心距大跑軌道中心線假定為1m，此時行車受力如下：因為行車為雙梁，所以每側(cè)行車梁端面所受剪力為69.25t。剪應力 當定子吊起后移至主梁中間并且到達行車中間時，此時行車大梁受彎矩最大，則其受力如下：行車截面系數(shù)計算得Wx=33740cm3,則滿足要求。4）輪壓估算（廠家提供數(shù)據(jù)后再重新計算）由計算圖可知，在定子吊起未移動時行車一側(cè)所受壓力最大，為138.5t，行車主梁自重約22t 另加端梁等考慮30t。則每只車輪最大承載為（138.5+222）4=37.375=366.275KN定子到達行車中點時，行車每端車輪承載為（94.4+222）4=26.35 t =258.23KN行車設計輪壓273.26KN滿足行車行走條件。5）鋼絲繩圈安全性校核