豐滿發(fā)電廠250 t橋式起重機(jī)更新改造

裘洪坤,馮艷蓉,謝明杰

（1.華北電力大學(xué),北京 102206;2.豐滿發(fā)電廠,吉林 吉林 132108）

1 改造的必要性

豐滿發(fā)電廠2臺250 t/40 t橋式起重機(jī)投運(yùn)以來,因豐滿發(fā)電廠機(jī)組數(shù)量較多（老廠10臺）,檢修頻繁,橋式起重機(jī)使用率較高,經(jīng)過60余年的長期運(yùn)行,橋式起重機(jī)主、副起升機(jī)構(gòu)及大小車的行走機(jī)構(gòu)磨損嚴(yán)重,副起升機(jī)構(gòu)從20世紀(jì)60年代開始已限負(fù)荷（由原設(shè)計的40 t限制到25 t以下）運(yùn)行。2001年10月委托水利部水工金屬結(jié)構(gòu)安全檢測中心對2臺橋式起重機(jī)進(jìn)行全面檢測,并用有限元法對主梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行計算分析。經(jīng)專家論證一致認(rèn)為豐滿發(fā)電廠250 t/40 t橋式起重機(jī)（A2型）的使用壽命為30年,現(xiàn)已超過使用年限的1倍。為確保橋式起重機(jī)長期安全運(yùn)行,對2臺橋式起重機(jī)進(jìn)行全面更新改造勢在必行。

2 改造可行性論證

為做好2臺橋式起重機(jī)的改造工作,2003年初委托吉林省水利水電勘測設(shè)計研究院對豐滿發(fā)電廠250 t/40 t橋式起重機(jī)更新改造進(jìn)行了可行性技術(shù)論證,2003年7月8日在豐滿發(fā)電廠召開了250 t/40 t橋式起重機(jī)更新改造可行性技術(shù)論證及初設(shè)專家審查會。專家們對250 t/40 t橋式起重機(jī)更換可行性技術(shù)論證報告進(jìn)行了認(rèn)真討論,一致認(rèn)為豐滿發(fā)電廠對橋式起重機(jī)進(jìn)行更換是可行的。

3 新橋式起重機(jī)主要參數(shù)的確定

豐滿發(fā)電廠新橋式起重機(jī)參數(shù)的確定考慮在主廠房屋頂高度允許的情況下,優(yōu)選橋式起重機(jī)參數(shù),主要參數(shù)見表1。

4 施工方案的確定

豐滿發(fā)電廠250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)更換現(xiàn)場施工方案應(yīng)建立在絕對安全施工的基礎(chǔ)上。為此,豐滿發(fā)電廠從2臺橋式起重機(jī)的設(shè)計結(jié)構(gòu)入手,提出相應(yīng)的技術(shù)要求,要求太原重工股份有限公司在保證豐滿發(fā)電廠2臺橋式起重機(jī)設(shè)計強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,盡可能考慮2臺橋式起重機(jī)大件的吊裝,以方便現(xiàn)場施工。豐滿新橋式起重機(jī)的小車設(shè)計成分體結(jié)構(gòu)。在施工方面,鑒于豐滿發(fā)電廠老廠房結(jié)構(gòu)緊湊,安裝場地分散,豐滿220 kV戶外式樞紐變電站采用戶外高型布置,地域狹小、設(shè)備密集、停電困難、多層布置等實際情況,豐滿發(fā)電廠憑借多年對橋式起重機(jī)及機(jī)組檢修的實際經(jīng)驗,在充分考慮施工安全的基礎(chǔ)上,提出了2種250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)更換現(xiàn)場施工方案,方案一為揭開部分主廠房屋頂,租用250 t臂桿式起重機(jī),將其安放到主廠房外,來拆裝新舊4臺橋式起重機(jī)的主要大件;方案二考慮到施工期間（主汛期）主廠房內(nèi)設(shè)備的防雨問題,提出不揭主廠房屋頂,租用120 t汽車吊,在主廠房內(nèi)拆裝新舊橋式起重機(jī)的方案。為保證豐滿發(fā)電廠2臺橋式起重機(jī)更新改造工程施工的安全,豐滿發(fā)電廠對以上2種施工方案進(jìn)行了充分論證,認(rèn)為方案二最佳,不僅解決了2臺250 t橋式起重機(jī)施工期間（主汛期）主廠房內(nèi)設(shè)備的防雨問題,對主廠房屋頂原防雨層無任何損

壞,而且可節(jié)約租賃大型起重機(jī)的費(fèi)用,改善施工環(huán)境。

表1 250 t/50 t/10 t新橋式起重機(jī)主要參數(shù)

5 改造過程

豐滿發(fā)電廠250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)更新改造工程的主要過程包括：2臺舊橋式起重機(jī)的拆除;2臺新橋式起重機(jī)的安裝與調(diào)試;大車舊軌道的拆除;新軌道安裝;舊滑觸線拆除;新安全滑觸線安裝;廠房屋架部分吊頂?shù)牟鸪c恢復(fù);新橋式起重機(jī)的現(xiàn)場動靜載荷試驗。

按照250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)更新改造工程現(xiàn)場施工方案,新、舊橋式起重機(jī)的拆裝地點(diǎn)分別選在主廠房0號和10號安裝間隔,在0號安裝間隔安裝2臺新橋式起重機(jī),在10號安裝間隔拆除2臺舊橋式起重機(jī),在4～5號檢修間進(jìn)行新橋式起重機(jī)部件的倒運(yùn)和組裝。施工主要順序為：先拆除0號、10號安裝間隔上方有礙施工的部分屋頂;在0號安裝間隔進(jìn)行2號新橋式起重機(jī)的安裝;在10號安裝間隔拆除2號舊橋式起重機(jī);在0號安裝間隔安裝1號新橋式起重機(jī),調(diào)試2號橋式起重機(jī),直至2號新橋式起重機(jī)能夠現(xiàn)場吊裝重物;在10號安裝間隔拆除1號舊橋式起重機(jī);在0號安裝間隔進(jìn)行1號橋式起重機(jī)的調(diào)試;對2臺橋式起重機(jī)分別進(jìn)行性能試驗、合格試驗、動靜荷載試驗;2臺新橋式起重機(jī)并車試驗;主廠房0號、10號間隔廠房棚頂恢復(fù);新橋式起重機(jī)噴漆（始終保持主廠房內(nèi)至少有1臺橋式起重機(jī)能夠正常運(yùn)行,以確保主廠房內(nèi)機(jī)電設(shè)備的正常檢修）。

5.1 廠房屋架部分吊頂?shù)牟鸪c恢復(fù)

新橋式起重機(jī)安裝前,根據(jù)250 t橋式起重機(jī)施工方案的要求,以舊橋式起重機(jī)主梁為依托作為作業(yè)平臺,在保證廠房屋頂強(qiáng)度的前提下,對主廠房0號、10號檢修間分別按照120 t、80 t汽車吊的停放位置及汽車吊臂桿起吊重物時運(yùn)行范圍,拆除對應(yīng)位置的主廠房天棚及部分屋架拉筋（見圖1）,將拆下的拉筋位置做好詳細(xì)記錄,并妥善保管,待新橋式起重機(jī)進(jìn)行現(xiàn)場荷載試驗合格后,依據(jù)記錄和要求將屋架和天棚按照原樣恢復(fù)（見圖2）。

5.2 新橋式起重機(jī)安裝

在施工中,作業(yè)人員按照施工方案的要求,進(jìn)行了主梁吊裝（見圖3）、端梁吊裝、小車吊裝（見圖4）、小車架組裝、主副起升機(jī)構(gòu)安裝、大小車行走機(jī)構(gòu)安裝、10 t電葫蘆安裝、大小車阻進(jìn)器及各種限位器安裝。其中,主梁吊裝包括駕駛室、行走機(jī)構(gòu)（電動機(jī)、減速機(jī)、抱閘裝置、車輪及平衡架;起升機(jī)構(gòu)包括電動機(jī)、減速機(jī)、卷筒、主副鉤、定滑輪組,鋼絲繩、平衡架、抱閘裝置等;小車架組裝包括高強(qiáng)度螺拴連接。

電氣設(shè)備安裝。按照施工圖紙進(jìn)行了橋式起重機(jī)的電氣元器件安裝、電纜管架安裝、電纜敷設(shè)及接引、接地設(shè)施安裝、各電機(jī)直流電阻測試、絕緣電阻交流耐壓試驗。其中,電氣元器件安裝包括接線箱安裝、大車接線箱安裝、小車接線箱安裝、電葫蘆接線箱安裝、并車接線箱安裝、制動電阻器柜安裝、上下車聯(lián)系盒安裝、照明系統(tǒng)安裝、司機(jī)室電氣設(shè)備安裝、聲光報警器安裝、電子秤安裝、一體化工控機(jī)安裝、激光防撞裝置安裝、并車電氣裝置安裝、空調(diào)安裝。

5.3 舊橋式起重機(jī)拆除部分

對原2臺250 t/40 t雙梁單小車電動橋式起重機(jī)進(jìn)行了整體拆除（見圖5）。拆除時,按拆除吊鉤鋼絲繩、小車及附件、駕駛室、割斷端梁、吊主梁的順序進(jìn)行。

圖5 舊橋式起重機(jī)部件拆除

5.4 橋式起重機(jī)軌道更換

在舊起重機(jī)全部拆除后,為保證在起重機(jī)軌道更換過程中,不影響新起重機(jī)的運(yùn)行。采用拆1根舊軌（型號為QU100）裝1根新軌（型號為QU120）的方式。軌道更換施工利用新起重機(jī)安裝、調(diào)試與舊起重機(jī)拆除的間隙,從10號向0號推進(jìn),軌道長度為231 m,新、舊起重機(jī)都能在新、舊軌道上進(jìn)行更換。

5.5 新滑觸線安裝

拆除了原安裝在廠房上游側(cè)軌道梁上的滑觸線及線架,在廠房下游側(cè)軌道梁上安裝了TLHX-800-L型安全滑觸線,從廠房東西兩側(cè)接引電源。

5.6 新橋式起重機(jī)現(xiàn)場試驗

為了全面檢驗2臺新橋式起重機(jī)的各項性能,按照國標(biāo)編制了豐滿發(fā)電廠250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)試驗方案。試驗中進(jìn)行的主要試驗項目包括：橋式起重機(jī)的性能試驗、空載運(yùn)行試驗、合格實驗、加載運(yùn)行試驗。其中,加載運(yùn)行試驗分為動、靜2種工況,最大靜載荷為312.5 t（見圖6）、最大動載荷為275 t（見圖7）,每種工況進(jìn)行2種測試方法的對比試驗。試驗結(jié)果表明,2臺橋式起重機(jī)各項性能指標(biāo)滿足規(guī)范要求。

豐滿發(fā)電廠2臺橋式起重機(jī)更換工程于2005年12月5日施工結(jié)束,通過試驗人員的的共同努力,圓滿完成了試驗任務(wù),通過全面測試,豐滿發(fā)電廠250 t/50 t/10 t橋式起重機(jī)各項性能技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn),為今后機(jī)電設(shè)備檢修和安全生產(chǎn)提供了有力的保證。