模塊拆除方案

拉薩燃機電廠1×180MW機組工程-PAGE3-一、工程概況1.1余熱鍋爐概況本機組鍋爐為塔式布置，全懸吊管箱結(jié)構(gòu)。它由入口轉(zhuǎn)角煙道、鍋爐本體受熱面管箱、出口煙道及煙囪、鋼架、平臺扶梯、高壓鍋筒、低壓鍋筒、除氧器及水箱、強制循環(huán)泵等組成。其中鍋爐本體受熱面管箱又可分為高壓過熱器管箱、高壓蒸發(fā)器管箱、高壓省煤器（1）低壓過熱器管箱、高壓省煤器（2）管箱、低壓蒸發(fā)器管箱、高壓省煤器（3）低壓過熱器管箱、除氧蒸發(fā)器管箱、凝結(jié)水加熱器管箱。當鍋爐進入工作狀態(tài)時，燃機排氣水平流向鍋爐底部的入口轉(zhuǎn)角煙道，依次流經(jīng)本體各受熱面，經(jīng)換熱后的煙氣最后從煙囪排向大氣。1.2管箱拆除主要工作量（拆除順序按下表序號）：序號名稱尺寸（長×寬×高）吊裝重量1高壓過熱器20232㎜×6490㎜×2195㎜135t2高壓蒸發(fā)器（1）21480㎜×5826㎜×2045㎜150t3高壓蒸發(fā)器（2）21480㎜×5826㎜×2355㎜190t4低壓過熱器、高壓省煤器（1）21340㎜×6388㎜×1650㎜94t5高壓省煤器（2）21340㎜×5538㎜×1910㎜133t6低壓蒸發(fā)器21300㎜×5666㎜×2255㎜175t7高壓省煤器（3）、低壓省煤器21340㎜×5666㎜×1900㎜140t8除氧蒸發(fā)器20801㎜×6138㎜×1980㎜120t9凝結(jié)水加熱器及出口煙道21556㎜×6388㎜×3010㎜83t二、編制依據(jù)2.1、拉薩（1X180MW）燃機電廠工程建設(shè)承包招標文件、招標文件補充說明及招標文件答疑紀要；2.2、原國家電力公司頒發(fā)的《火力發(fā)電工程施工組織設(shè)計導則》（2001版）、《火電機組達標投產(chǎn)考核標準》（2001年版）；2.3、原國家電力公司頒發(fā)的《電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范》和《火電施工質(zhì)量檢驗及評定標準》；2.4、原國家電力公司頒布的《電力建設(shè)安全施工管理規(guī)定》和《補充規(guī)定》以及其它有關(guān)安全生產(chǎn)管理文件；2.5、國家及部頒施工及驗收技術(shù)規(guī)范如:《電力建設(shè)施工及驗收技術(shù)規(guī)范》；2.6、原電力工業(yè)部頒發(fā)的《火力發(fā)電廠基本建設(shè)工程啟動及竣工驗收規(guī)范(1996年版)》；2.7、余熱鍋爐廠家圖紙及相關(guān)資料。三、施工準備3.1技術(shù)準備3.1.1余熱鍋爐廠家圖紙3.1.2施工場地場地布置圖3.2主要施工機械材料3.2.1250t履帶吊3.2.225t低架平板車1臺3.2.310t卷揚機4臺3.2.480t滑輪組8臺3.2.532t滑輪組2臺3.2.616t單滑輪8臺3.2.7鋼絲繩φ26，1000m2根四、施工步驟和方法4.1受熱面管箱的拆除概述：鍋爐本體受熱面管箱分為高壓過熱器管箱、高壓蒸發(fā)器管箱、高壓省煤器（1）低壓過熱器管箱、高壓省煤器（2）管箱、低壓蒸發(fā)器管箱、高壓省煤器（3）低壓過熱器管箱、除氧蒸發(fā)器管箱、凝結(jié)水加熱器管箱共計9組，用吊桿懸掛與爐頂標高30.5米的板梁上。受熱面管箱的拆卸吊裝選用布置在爐后燃機基礎(chǔ)上的4臺10t卷揚機配套懸掛在頂板梁下的4套80t滑輪組將其放于鍋爐0米的滑道上的管箱底座上，然后抽出管箱吊裝扁擔梁，使扁擔梁托住要拆除的下一管箱，進行管箱連接焊縫的割除，與此同時，由1臺5t卷揚機穿繞的32t滑輪組將管箱底座連同管箱從爐前拖運出來，在滑道上進行加固、分解，之后由M250噸履帶吊吊裝分解后的管箱，分別裝車運輸。之后，再有爐后的1臺5t卷揚機將管箱底座拖回爐底位置，開始拆除吊裝下一管箱，一次類推，循環(huán)作業(yè)，將9件受熱面管箱全部拆除。4.2拆除吊裝前的準備工作：4.2.1爐頂小罩、煙囪、爐底煙道、管箱連接管道、低壓汽包、除氧器拆除完畢。4.2.2按照附圖《管箱吊裝扁擔梁配制圖》和《扁擔梁吊耳制作圖》制作2件扁擔梁。4.2.3按照附圖《管箱滑道及底座配置圖1、2、3》，在鍋爐0m制作滑道和底座。4.2.4按照附圖《80t滑輪組懸掛示意圖》布置4套80t滑輪組。4.2.5按照附圖《滑輪組繞繩示意圖》分別將2根1000m鋼絲繩穿繞在卷揚機和滑輪組上。4.2.6穿繞爐前的5t卷揚機和32t滑輪組。4.2.7拆除在影響鋼絲繩通過和管箱垂直回落的所有障礙物。4.2.所有吊裝機具布置好并進行詳細檢查后，在扁擔梁下方懸掛適當?shù)闹匚?，起落幾次卷揚機，檢查各受力點的情況、扁擔梁的起落速度和鋼絲繩的纏繞情況。4.2.8分別用爐前、爐后的5t卷揚機拖拉管箱底座，觀察底座拖拉過程中的情況。4.2.9所有機具經(jīng)檢查運行正常后方可進行管箱的拆除。4.3拆除步驟：4.3.1首先準備拆除“高壓過熱器管箱”。4.3.2同時啟動4臺10t卷揚機，使兩根扁擔梁托住管箱，派有經(jīng)驗的起重人員觸摸鋼絲繩，確保4臺80噸滑輪組受力均勻，且單套80噸滑輪組受力達到管箱總重的1/4（吊裝第一件“高壓過熱器”時達到40t）4.3.3各受力點無異常情況后，安排4名氣割工沿鍋爐縱向中心線對稱切割該管箱與上方管箱的連接焊縫，同時注意觀察切割后縫隙的變化情況，若縫隙有擴大趨勢，則提升相應位置的卷揚機。切割方向按附圖《管箱拆除切割方向圖》。4.3.4管箱的四周焊縫全部切割完畢后，開啟4臺卷揚機，緩慢回落管箱?；芈溥^程中派4人監(jiān)護滑輪組走繩情況，4人監(jiān)護導向滑輪情況，4人監(jiān)護卷揚機抱閘，2人監(jiān)護管箱的水平情況，用對講機保證各監(jiān)護人員之間的通訊暢通。4.3.4管箱緩慢回落到爐底的管箱底座上時，密切監(jiān)護底座和滑道的承力情況，無異常情況后繼續(xù)回落，直至扁擔梁不受力并脫離管箱。4.3.5扁擔梁脫離管箱后，分別用2臺3t倒鏈將扁擔梁從管箱下方拉出，離開管箱正下方后開啟卷揚機，提升扁擔梁到達下一拆除的管箱下方，按以上順序拆除下一管箱。4.3.6開啟爐前的5t卷揚機，通過32t滑輪組將管箱底座向爐前緩慢拖拉，拖拉過程中監(jiān)護管箱底座和滑道，無異常情況則連續(xù)拖拉，有異常情況及時停下處理，直至管箱完全拉出鍋爐下方到達管箱分解位置。4.3.7管箱到達分解位置后，對管箱隔板進行支撐加固，同時沿鍋爐縱向中心線（總寬度在600mm左右，以保證有切開管箱隔板的作業(yè)空間）對稱切除管排與聯(lián)箱的焊口、切除彎管斷的密封箱，用爐后的5t卷揚機抽出要拆除的管排。4.3.8管排抽出以后，對每塊隔板間進行斜撐加固。加固牢靠后安排切割工沿管箱縱向中心線切割管箱、聯(lián)箱和前后密封板，將管箱分割成對稱的兩半。4.3.9分割完畢后，用M250履帶吊將兩件管箱分別裝車。（分割管箱時運輸單位的運輸車需在廠內(nèi)等候，以便管箱分割完可以立即裝車，以免影響下一管箱的拖拉和分割）4.3.10管箱裝車完畢后，用爐后的5t卷揚機立即將管箱底座拉回爐底位置，以放置下一拆除的管箱。4.3.11以下8件管箱的拆除、拖拉、分解、裝車按此流程連續(xù)進行。五、有關(guān)計算以最重件高壓蒸發(fā)器管箱（2）進行校：管箱自身重量+扁擔梁+吊裝用工器具=200t5.1扁擔梁強度校核：吊裝扁擔梁制作圖見附圖《管箱吊裝扁擔梁配置圖》受力簡圖如下：A、梁的靜力計算概況

1、單跨梁形式：簡支梁

2、計算模型基本參數(shù)：長L=6.6Ma=0.4M

3、集中力：標準值Pk=Pg+Pq=500+0=500KN

設(shè)計值Pd=Pg*γG+Pq*γQ=500*1.2+0*1.4=600KN

B、選擇受荷截面

1、截面類型：H型鋼：500*200*10*15

2、截面特性：Ix=43946.91cm4Wx=1757.87cm3Sx=1003.62cm3G=83.99kg/m

翼緣厚度tf=15mm腹板厚度tw=10mm

C、相關(guān)參數(shù)

1、材質(zhì)：Q235

2、x軸塑性發(fā)展系數(shù)γx：1.05

3、梁的撓度控制［v］：L/250

D、內(nèi)力計算結(jié)果

1、支座反力RA=Pd=600KN

2、支座反力RB=RA=600KN

3、最大彎矩Mmax=Pd*a=240KN.M

E、強度及剛度驗算結(jié)果

1、彎曲正應力σmax=Mmax/(γx*Wx)＝130.03N/mm2

2、A處剪應力τA=RA*Sx/(Ix*tw)＝137.02N/mm2

3、B處剪應力τB=RB*Sx/(Ix*tw)＝137.02N/mm2

4、最大撓度fmax=Pk*a*L*L*(3-4*(a/L)2)/24*1/(E*I)=11.97mm

5、相對撓度v=fmax/L=1/551.4

彎曲正應力σmax=130.03N/mm2

支座最大剪應力τ跨中撓度相對值v=L/551.4

雙拼H型鋼驗算結(jié)果：彎曲正應力σmax=65N/mm2<抗彎設(shè)計值f:215N/mm2ok!

支座最大剪應力τmax=68.5N/mm2<抗剪設(shè)計值fv:125N/mm2ok!

跨中撓度相對值v=L/1102.8<撓度控制值［v］:L/250ok!

驗算通過！F、扁擔梁吊耳強度校核剪力：Q＝50／2＝25T剪切面面積：A＝3×8+4×7=52cm平均剪應力：τ＝Q／A＝25／52＝0.481t/cm2<[τ]=0.8t/cm2故吊耳強度滿足要求。焊縫強度的校核：單面焊縫長度L＝400mm，焊縫高度hf=15×tg55°=20mm，實際焊縫高度為焊縫抗拉強度：（焊縫減弱系數(shù)取0.7）τ＝Q／（2Lhf×0.7）＝25／（2×40×2×0.7）＝0.22t/cm2<[τ]=1.2t/cm2故焊縫強度滿足要求。5.2管箱底座托架梁校核管箱托架梁為I40a工字鋼，共8根，承擔管箱重量200噸，在管箱未分割時管箱重量全部落在這8根工字鋼的16個支點上方，此時工字鋼只承受這16個支點的剪切力，每個支點承受的重量為200/16=12.5噸，支點承受重量不存在托架梁的撓度變形問題，故無需校核。由于管箱的隔板高度小于管箱的側(cè)板高度，為了保證管箱在分割后的穩(wěn)定性，需在管箱分割前，在管箱的8塊隔板下方均加支撐，支撐點落在托架梁上（如附圖），此時每側(cè)管箱有16個支撐點，每個支撐點承受的重量為100/16=6.25噸，考慮到多個支撐點可能受力不均的情況，每個受力點考慮1.2倍的恒載系數(shù)，此時托架梁的受力情況如下圖：A、梁的靜力計算概況

1）、單跨梁形式：簡支梁

2）、計算模型基本參數(shù)：長L=5.6ma=2.4m

3）、集中力：標準值Pk=Pg+Pq=62.5+0=62.5KN

設(shè)計值Pd=Pg*γG+Pq*γQ=62.5*1.2+0*1.4=75KN

B、選擇受荷截面

1）、截面類型：工字鋼：I40a

2）、截面特性：Ix=21720cm4Wx=1090cm3Sx=631.2cm3G=67.6kg/m

翼緣厚度tf=16.5mm腹板厚度tw=10.5mm

C、相關(guān)參數(shù)

1）、材質(zhì)：Q235

2）、x軸塑性發(fā)展系數(shù)γx：1.05

3）、梁的撓度控制［v］：L/250

D、內(nèi)力計算結(jié)果

1）、支座反力RA=Pd=75KN

2）、支座反力RB=RA=75KN

3）、最大彎矩Mmax=Pd*a=180KN.M

E、強度及剛度驗算結(jié)果

1）、彎曲正應力σmax=Mmax/(γx*Wx)＝157.27N/mm2

2）、A處剪應力τA=RA*Sx/(Ix*tw)＝20.76N/mm2

3）、B處剪應力τB=RB*Sx/(Ix*tw)＝20.76N/mm2

4)、最大撓度fmax=Pk*a*L*L*(3-4*(a/L)2)/24*1/(E*I)=9.92mm

5)、相對撓度v=fmax/L=1/564.3

彎曲正應力σmax=157.27N/mm2<抗彎設(shè)計值f:205N/mm2ok!

支座最大剪應力τmax=20.76N/mm2<抗剪設(shè)計值fv:125N/mm2ok!

跨中撓度相對值v=L/564.3<撓度控制值［v］:L/250ok!

驗算通過！

5.3.1、每套滑輪組受力200÷4=50t80t滑輪組的最大出頭拉力：

S=Q·En-1·（E-1）/(En-1)

=50×En-1·（E-1）/(En-1)

=4.64t

E——為滑輪的磨擦系數(shù)，本滑輪組采用滾動軸承E=1.02

n——動滑輪的鋼絲繩有效分支數(shù)n=12

此次吊裝選用的是10t卷揚機，S=4.64t﹤10t=卷揚機額定牽引力,故選用10t卷揚機是合適的。5.3.210t卷揚機用鋼絲繩校核：6×37+1-1700MPaφ26mm破斷拉力Sb=42.6tK=Sb/F=42.6/4.64=9.18>5（卷揚機許用鋼絲繩安全倍數(shù)）滿足安全吊裝要求。5.4、5t卷揚機的校核：5.4.1、管箱拖運摩擦力計算：P=G×μ×K=200×0.1×1.2/2=12tμ—滑動摩擦系數(shù)K—滑動摩擦力修正系數(shù)所以32t滑輪組滿足要求。5.4.2、32t滑輪組的最大出頭拉力：

S=Q·En-1·（E-1）/(En-1)

=12×En-1·（E-1）/(En-1)

=2.1t

E——為滑輪的磨擦系數(shù)，本滑輪組采用滾動軸承E=1.02

n——動滑輪的鋼絲繩有效分支數(shù)n=6

此次拖運選用5t卷揚機，S=2.1t﹤5t=卷揚機額定牽引力,故選用5t卷揚機是合適的。5.5、80t滑輪組懸掛梁校核A、梁的靜力計算概況

1)、單跨梁形式：簡支梁

2)、計算模型基本參數(shù)：長L=1M

3)、集中力：標準值Pk=Pg+Pq=50+0=50KN

設(shè)計值Pd=Pg*γG+Pq*γQ=50*1.2+0*1.4=60KN

B、選擇受荷截面

1)、截面類型：H型鋼：350*175*8*10

2)、截面特性：Ix=12513.71cm4Wx=715.06cmSx=406.4cm3G=48.19kg/m

翼緣厚度tf=10mm腹板厚度tw=8mm

C、相關(guān)參數(shù)

1)、材質(zhì)：Q235

2)、x軸塑性發(fā)展系數(shù)γx：1.05

3)、梁的撓度控制［v］：L/250

D、內(nèi)力計算結(jié)果

1)、支座反力RA=RB=30KN

2)、支座反力RB=Pd/2=30KN

3)、最大彎矩Mmax=Pd*L/4=15KN.M

E、強度及剛度驗算結(jié)果

1)、彎曲正應力σmax=Mmax/(γx*Wx)＝19.98N/mm2

2)、A處剪應力τA=RA*Sx/(Ix*tw)＝12.18N/mm2

3)、B處剪應力τB=RB*Sx/(Ix*tw)＝12.18N/mm2

4)、最大撓度fmax=Pk*L3/48*1/(E*I)=0.04mm

5)、相對撓度v=fmax/L=1/24747.1

彎曲正應力σmax=19.98N/mm2<抗彎設(shè)計值f:215N/mm2ok!

支座最大剪應力τmax=12.18N/mm2<抗剪設(shè)計值fv:125N/mm2ok!

跨中撓度相對值v=L/24747.1<撓度控制值［v］:L/250ok!

5.6、80t滑輪組懸掛鋼絲繩校核80t滑輪組懸掛鋼絲繩采用6×37+1-1700MPaφ36.5mm，鋼絲繩破斷拉力Sb=K=Sb/F=85.6*8/50=13.7>10（捆綁用鋼絲繩安全倍數(shù)）滿足安全吊裝要求。5.7、16噸單滑輪捆綁繩校核16噸單滑輪捆綁鋼絲繩采用6×37+1-1700MPaφ32.5mm，鋼絲繩破斷拉力Sb=66.65t，繞滑輪吊耳2圈，4股繩受力K=Sb/F=66.65*4/（4.64*1.5*2）=19>10（捆綁用鋼絲繩安全倍數(shù)）滿足安全吊裝要求。六、安全技術(shù)措施和危險源、危險點辨識6.1作業(yè)前質(zhì)檢及起重人員應對起吊用鋼絲繩等起重索具進行全面檢查維護，保證其工況良好。6.2作業(yè)前應檢查起重機的工作范圍，清除妨礙起重機行走及回轉(zhuǎn)的障礙物。6.3起重作業(yè)人員必須持證上崗，整個吊裝過程應由有經(jīng)驗的起重人員指揮，指揮人員的信號要準確、清楚及時，同時，要求技術(shù)負責人在場指導監(jiān)督工作，設(shè)專職安全人員監(jiān)護。6.4作業(yè)人員必須正確使用安全防護用品；起吊作業(yè)范圍內(nèi)，嚴禁無關(guān)人員進入。6.5起重機司機要熟練操作，聽從指揮、精神集中，并設(shè)專人監(jiān)護。6.6在吊裝作業(yè)過程中司機在操作起重機時，嚴禁同時兩個動作。6.7250t履帶吊吊重物行走過程中，吊車桿位與吊車行走中心線夾角不大于450。6.8起吊作業(yè)組件上的雜物應清理，嚴防高空落物傷人。6.9四級風以上、大雨、大霧等惡劣天氣情況下嚴禁進行吊裝作業(yè)。6.10、危險點、危險源辨識及預防措施作業(yè)活動危險點/危險源危害后果預控措施備注吊件綁扎起吊帶棱角的物體時，會因千斤繩的滑移而致使千斤繩斷絲、斷裂起重傷害嚴禁無關(guān)人員進入；在棱角處加墊包鐵或軟木等；嚴禁吊物下站人。大夾角兜掛重物時，夾角大，千斤繩拉力大，易斷裂，同時，千斤繩容易向中滑移，至使千斤繩斷絲，斷股或重物失去平衡而發(fā)生重物掉落事故設(shè)備傷害起重傷害千斤繩夾角一般不大于90度。大夾角起吊時，須有防止千斤繩滑動的措施；作業(yè)中加強監(jiān)護。多頭起吊同一物體時，千斤繩受力不均勻使鋼絲繩拉斷起重傷害掛在鉤子上的千斤繩應排列整齊，不得擠壓；卡環(huán)不能連接在千斤繩的兜掛處；作業(yè)中，監(jiān)護每一根千斤繩受力情況多人同時綁扎同一物體時，指揮人員發(fā)出起吊信號，而其他人還未綁扎完或人站立位置不好，易造成人身傷害或設(shè)備事故起重傷害平時加強配合，指揮人員須確認綁扎好后方可指揮；明確責任，統(tǒng)一指揮因銹蝕斷、絲等，千斤繩易斷而發(fā)生機械、設(shè)備損壞事故設(shè)備傷害起重傷害使用前必須檢查吊具；千斤繩滿足安全要求；加大違章處罰力度起重人員帶民工作業(yè)，監(jiān)護不力或讓民工獨自工作，自己串崗，溜崗，易發(fā)生機械事故，設(shè)備及人身傷害事故設(shè)備傷害起重傷害明確責任，加大查處力度；加強對民工的安全教育，提高其自我保護能力；嚴禁民工指揮吊機指