发电机定子吊装作业指导书

联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书11、工程概况及工程量1.1工程概况本工程采用南京汽轮电机有限公司生产的QFW-60-2B/10.5kV型发电机，发电机定子运输重量约78.76t，定子净重68.15t，辅助吊装小车组重量约3t，吊装总重量约为72t，外型尺寸φ5300×3800×3570mm。1.2工程量发电机定子由平板车至#2机扩建端汽机房发电机东西向中心线吊装预留孔正对位置。发电机定子吊装采用机房50t行车吊装就位，起吊方案即在行车靠A排柱侧距发电机定子纵向中心1.7m位置增加一台80t附加小车，行车梁正对加热器平台预留吊装孔位置并在A3排增加两组辅助支腿，在汽机道平台敷设辅助轨道，轨道间距5.6m，采用行车大钩及80t附加小车抬吊至超过汽机平台800mm后停止起升，采用Y-25钢丝绳夹头锁定辅助小车钢丝绳，停止2分钟确认锁定可靠，然后采用25t汽车吊辅助放入预制拖架后截除钢丝绳锁定并松钩定子落到拖动框架上，行车少量受力保护，确定框架承重及土建基础安全稳定后完全松钩，拆除行车辅助支腿后利用10t卷扬机拉动滑车到定子就位中心线，重新利用行车辅助支腿进行定子就位。2、编制依据2.1设计院提供的主厂房建筑总图、框架图和汽机房平面布置图纸；2.2设备厂家提供的发电机定子图纸和有关技术资料；2.3汽机房50t行车图纸和说明书等技术资料；2.4DL5009.1-2002《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》；2.5DL5190.3-2012《电力建设施工技术规范第3部分：汽轮发电机组》；2.6DL/T5210.3-2009《电力建设施工质量验收及评价规程第3部分：汽轮机组》；2.7中电联标准[2011]《中华人民共和国工程建设标准强制性条文（电力工程部分）》；2.8同类型机组工程技术资料及施工经验；2.9《施工工艺纪律（第三版）》（江西火电建设公司）。3、施工准备和作业条件3.1人员配备3.1.1发电机定子吊装人员由起重工、安装工、机械操作工、电工、焊工、架子工、修理工、测量工、电气调试，以及工程技术人员和管理人员组成，人员配备应合理。3.1.2特殊工种作业的人员必须持证上岗，具体分工见发电机定子吊装组织机构所示。3.2机具配备（见表3-1所示）联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书2表3-1施工机械及工器具配备表序号名称规格数量备注1行车50t1行车主梁设计为75t2单轮滑车20t3个卷扬机钢丝绳转向用3钢丝绳φ32.5L=12m2根4钢丝绳φ43L=12m2根5钢丝绳φ24L=3m1根6附加小车80t1台自重约3t7经纬仪1台检测合格8电焊机1台9钢丝绳夹头Y-256个10汽车吊25t1台11螺旋钢管Φ325*1020m辅助支腿用12槽钢[1430m辅助支腿用13滑动轨道50m滑道用14H型钢H50020m拖架用15工字钢I2020m拖架用16卷扬机10t13.3作业条件3.3.1清理施工现场，使施工现场不得妨碍发电机定子吊装。3.3.2吊装用的行车、20t滑车、80t附加小车及钢丝绳等应进行全面的检查和检修，确认无误。3.3.3行车增加的80t附加小车穿绕好，并在行车的加固检查合格。3.3.4发电机台板就位找平找正，垫块接触符合要求，台板底下的垫块保养强度符合要求。3.3.5发电机基础标明纵横中心线。3.3.6汽机房行车动静负荷实验合格，且验收签证监检资料齐全。3.3.7发电机定子吊装过程中，行车制造厂必须有代表驻现场。3.3.8行车桥架中心做好垂直标尺，经纬仪对好标尺并记录原始数据。4、施工方法和技术措施4.1施工方法联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书34.1.1在汽机房9m平台B排#13柱布置一台10t卷扬机并用[18槽钢加固，在B排柱#11、#13柱布置两个20t转向单轮滑车。4.1.2在行车靠A排柱侧距发电机定子纵向中心1.7m位置增加一台80t附加小车，80t附加小车穿绕“六、六走十二道”钢丝绳（φ24），出头端钢丝绳通过两个20t转向单轮滑车与10t卷扬机连接。4.1.3行车大钩及80t附加小车个80t滑车组利用2对φ43×6m（每根2个头）钢丝绳与发电机定子的2只吊攀连接。4.1.4用经纬仪测取大梁在空载状态下两端及跨中三点标高值，以测算实际吊重时大梁跨中实际最大挠度值。4.2吊装过程4.2.1起吊前各项准备工作完毕，并经吊装领导小组检查，确认具备起吊条件，方能起吊。4.2.2行车大钩及80t附加小车将发电机定子整体吊至30—50mm高停止（采用兜吊方法），悬挂15分钟，对所有起吊设施进行全面检查，并用经纬仪对行车主梁跨中的下挠度进行检测（下挠度应小于31mm），确认各部件无异常及受力性能可靠后方可进行下步操作。4.2.3发电机定子进行试吊工作,将定子整体吊起100—200mm高停止，反复操作几次起升和下降动作，检查并调整制动系统，确认制动系统正常后方可靠后方可进行下步操作。4.2.4平板车开走，行车大钩及80t附加小车同时缓慢松钩，步调保持一致，将发电机定子放置地面，解除兜吊钢丝绳，卸车完毕。4.2.5行车大钩及80t附加小车同时缓慢起钩，当发电机定子吊至超过发电机台板上平面（或机房9m平台上障碍物）600mm后停止上升。4.2.680t附加小车第一根钢丝绳与小车上φ24短钢丝绳用Y-25钢丝绳夹头进行搭索，搭索完成后10t卷扬机松钩到钢丝绳不受力，停止5分钟观察搭索可靠，然后采用汽车吊配合将预制的定子吊装拖动框架放入定子底部并进行固定和连接。4.2.7框架就位连接完成后10t卷扬机起钩到搭索钢丝绳不受力，解除搭索。4.2.8卷扬机和行车大钩同步操作松钩，定子落到拖动框架上，松钩时要慢，过程中观察框架受力及土建基础受力情况，待定子落到框架后行车少量受力保护，确定框架承重及土建基础安全稳定后完全松钩。4.2.9采用链条葫芦和钢丝绳将定子固定在拖动框架上。4.2.10定子吊攀解除钢丝绳，拆除行车辅助支腿，行车移动到正对定子就位中心线准备就位工作。4.2.11使用20t链条葫芦缓慢拉动定子拖动框架，到达就位中心线后停止拖动。联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书44.2.12重新安装行车辅助支腿，完成后再次起吊定子高出拖动框架，锁紧钢丝绳后割除框架并转移材料，重复4.2.7操作，进行定子就位找正。4.3校核计算附图定子9mBA行车定子起吊示意图17.87m10050工工定子纵向中心线拖动框架滑动轨道钢板δ=20辅助小车原小车联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书54.3.1、各部分计算重量：发电机定子起吊重量：Q1=70t附加起重小车自重：Q2=2tφ24钢丝绳L=600m重量：Q3=1.2t80t滑车组（2只）重量：Q4=2t定子吊装千斤绳2根重量：Q5=0.18t行车自重54.8t(其中起重小车自重Q6=13.7t)4.3.2、行车主梁外力计算：取K=1.1的动载系数行车主梁上的外来载荷P1：P1=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)×1.1=(70+2+1.2+2+0.18)×1.1=82.9t附加起重小车作用在行车主梁上的载荷P2：P2=(Q1/2+Q2+Q3+Q4+Q5/2)×K=(70/2+2+1.2+2+0.18/2)×1.1=44.3t附加起重小车滑车组受力P3：P3=(Q1/2+Q3+Q4/2+Q5/2)×K=(70/2+1.2+2/2+0.18/2)×1.1=41t拖动框架AA2A3B定子就位中心线5t链条葫芦联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书6原起重小车作用在行车主梁上的载荷P4:P4=(Q1/2+Q6)×K=(70/2+13.7)×1.1=53.6t原起重小车所受载荷P5:P5=(Q1/2+Q5/2)×K=(70/2+0.18/2)×1.1=38.6t4.3.3、附加起重小车钢丝绳强度校核滑车组承受的动载荷Q=41t，故采用80t滑车组能满足要求。滑车组采用6×37+1—170—Φ24的钢丝绳（L=600m）穿绕“六、六”走十三道，滑车组滑轮轴承为青铜轴套，则滑轮的综合摩擦系数E=1.04，故滑车组钢丝绳出头端受力S：S=Q·En-1·（E-1）/（En-1）=41×1.0413-1×（1.04-1）÷（1.0413-1）=3.8t6×37+1—170—Φ24钢丝绳的破断力：Sb=29.35t则钢丝绳的安全系数K：K=Sb/S=29.35÷3.8=7.7倍，故钢丝绳满足。由于采用10t卷扬机牵引，卷扬机牵引力大于钢丝绳出头端拉力S=3.8t，故10t卷扬机能满足要求。4.3.4、起吊钢丝绳校核起吊钢丝绳采用1对6×37+1—170—Φ43，L=16m，钢丝绳破断力Sb=97t，每根钢丝绳采用4个头起吊，故起吊钢丝绳的安全系数：K=2×4×Sb/（Q1/Sin39.7º）=2×4×97÷（70/Sin51º）=7倍故钢丝绳满足要求。4.3.5、行车轮压校核起吊时行车轮压及弯矩计算受力简图：A排柱行车轨道梁载荷RA=[P4×4500+P2×1100+(G÷22500)×12850×2800]÷12850=[56.1×4500+44.3×1100+（41÷22500）×35980000]÷12850835022500G=41tP2RBRA1005012850Rc3400P4联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书7=28.5tA排柱轮压QA=RA/2=36.8/2=14.25tB排柱行车轨道梁载荷RB=（G÷22500）×9650÷2=（41÷22500）×9650÷2=8.8tB排柱轮压QB=RB/2=8.8/2=4.4t支撑承受的载荷RC=56.1+44.3+41÷22500×12850-28.5-8.8=86.5t此时行车主梁承受的最大弯矩：M1=RA×8350=28.5×104×8350=2.4×109N·mm4.3.6、弯矩比较行车在跨中起吊50t重量时其弯矩为M梁(可认为行车主梁设计为等强度设计)M梁=(50+54.8)×1.1×104÷2×10050=5.79×109N·mm从上面计算可以得出吊装定子时行车主梁承受的最大弯矩为M=M1=2.4×109N·mmM梁=5.79×109N·mm符合要求。4.3.7、压杆稳定性计算由于Φ325×10钢管是中心受压杆件，其静强度及疲劳不是主要问题，主要考虑压杆的稳定性和刚度2个方面。4.3.7.1、受力简图如下：定子就位时支撑处的承受载荷RC=86.5t=8.65×105N10000Φ325×10P=Rc=8.65×105N联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书84.3.7.2、中心压杆刚度计算λ=式中：λ-----杆件长细比L计-------杆件计算长度，L计=L×µ=10000×0.5=5000mmr------杆件回转半径，r=√I/A=√122802946/9891=111.4mmλ===44.9﹤[λ]max=100符合要求4.3.7.3、中心压杆稳定性计算σⅡmax=式中：NⅡmax-----------按第Ⅱ类载荷计算杆件的最大内力，NⅡmax=8.65×105NA----------杆件截面积，A=9891mm2ф--------中心压杆稳定系数，由λ=44.9查得ф=0.888σⅡmax===98.5MPa﹤[σⅡmax]max=180MPa符合要求为了安全起见,立杆之间应加剪刀撑加强。4.4辅助支腿部位土建基础受力及加固方案由土建提供，吊装过程中需要进行观测。5、质量标准及要求5.1质量检验标准5.1.1符合DL5190.3-2012《电力建设施工技术规范第3部分：汽轮发电机组》要求；5.1.2符合DL/T5210.3-2012《电力建设施工质量验收及评价规程第3部分：汽轮机组》要求；NⅡmaxфAL计rL计r5000111.4NⅡmaxфA8.65×1050.888×9891联盛纸业（龙海）有限公司动力车间二期扩建工程作业指导书95..1.3符合中电联标准2011版《中