F級燃機水陸聯(lián)運運輸方案研究

江美，等：F級燃機水陸聯(lián)運運輸方案研究

[摘要]為了給超大超重的燃機運輸提供通用參考方案，本文介紹了F級燃機的尺寸特性，分析了運輸?shù)目陀^條件，結合大件運輸?shù)奶厥庑裕岢鯢級燃機的水陸聯(lián)運方案。

[關鍵詞]F級燃機；大件運輸；水陸聯(lián)運

[中圖分類號]TK172[文獻標識碼]A[文章編號]1005-6432（2013）42-0146-03

1引言

作為制造業(yè)“皇冠上的明珠”，對于燃氣輪機的研究介紹一直都是熱點問題。由于燃氣輪機的技術含量高，工藝難度大，因此其制造技術及工藝流程已在行業(yè)內有過諸多詳盡的研究。但是，燃機從工廠生產的純粹產品轉身成為電廠發(fā)揮產能的動力之源，在這個過程中發(fā)揮著重要作用的燃機運輸過程卻鮮有人關注。由于燃機本身的特殊性，超大超重且精密度要求極高，安全順利完成燃機運輸工作無疑也是一項艱巨的工程。運輸過程中的任何一點意外，都有可能會對燃機的實際運行功率產生不可估量的影響，甚至對其安全性造成威脅。本文從經濟性及安全性角度出發(fā)，對F級燃機的一般運輸方案做簡要探討。

2背景介紹

自2004年起上海電氣從西門子引進F級燃氣輪機技術，陸續(xù)開始國產化制造，并負責從工廠到現(xiàn)場的運輸工作。該燃機屬于精密度要求非常高的產品，在制造廠不試車，總裝結束后直接發(fā)運至電廠，總裝過程中對外在的環(huán)境要求如清潔度、干燥度、溫度等以及安裝的技能要求也非常高，因此一般燃機都在工廠內組裝完成后，以整機形式發(fā)運至現(xiàn)場。

上海電氣負責燃機國產化的是上海汽輪機廠（以下簡稱“上汽廠”），上汽廠位于黃浦江畔，靠近廠內有鐵軌，附近的公路系統(tǒng)也很發(fā)達，各種運輸方式的客觀條件都比較成熟，可供選擇的運輸方式有很多。因此，在運輸燃機時會充分考慮可操作性以及經濟性，選擇最適合的運輸方式。

3運輸方式介紹分析

目前國內最主要的單一運輸方式有五種：鐵路、公路、水路、航空和管道。由于管道僅用于油氣運輸，因此不能采用。F級燃機本體主要由透平、壓氣機和燃燒室三大部分組成，重312噸，外形尺寸109米×52米×49米（見圖1），屬于大件運輸范疇。由于大件貨物的超長、超寬、超高、集重等特征，適合于大件貨物的運輸方式主要有：鐵路運輸、公路運輸、水路運輸及其聯(lián)合運輸。[1]這幾種運輸方式從某種程度上都能夠運用于運輸燃機，各有利弊，對其適用性做簡單分析如下表：

4燃機多式聯(lián)運方案

41現(xiàn)場環(huán)境分析

上汽廠地處上海市閔行區(qū)西南角，廠區(qū)一側為黃浦江，一側為上電廠，另兩側為公共馬路（江川路和蘭坪路）。上電廠廠區(qū)內有600噸水運碼頭，供裝卸大件產品，可供燃機駁船停靠裝卸。因此，燃機可通過陸路從上汽廠制造車間運抵上電廠碼頭，并裝船轉運至全國各地。

從制造車間到碼頭約3千米，由于上電廠與上汽廠相鄰，兩廠之間有聯(lián)通路段，因此可通過兩廠內運輸路段運輸。上汽廠內和上電廠內的運輸路段考慮廠內制造產品特性，均滿足運輸條件。途經路段有一橋梁，該橋長 377米、寬85米，直通上電廠，具有600噸載重能力。因此，所經整個路段通行狀況良好，不存在排障工作。

上汽廠制造車間內的行車具有350噸的起吊能力，運輸車輛可直接駛入車間內，由車間內行車負責起吊至運輸車輛上。

上機廠碼頭為亞洲最大的600噸水上重型碼頭，全長183米，起重機作業(yè)區(qū)長36米、寬12米，龍門跨距24米，行車行走距離50米。碼頭的起吊能力和裝卸作業(yè)場地都能滿足F級燃機的裝船需要。（見圖2）

42運輸工具選擇

發(fā)電設備類大件產品的運輸車輛一般都采用牽引車加平板車的組合方式。牽引車輛的選擇需要考慮牽引總質量及其自重，以及其他與牽引能力相關的主要技術參數(shù)。板車的選擇需要考慮其自重、載重、內外側轉彎半徑、軸距、路面壓強、軸距等一系列技術參數(shù)。如曼（600hp/1900rpm）重型牽引車、戈德霍夫2縱列16軸線組合式平板車組就能夠滿足運輸需求。

駁船的選擇一般為干貨船，需要考慮船的載重能力以及艙口長度、寬度、型深等技術參數(shù)，確保裝載燃機后駁船的安全運行。

43運輸前準備工作

在運輸工作開始前，需要對燃機安裝必要的保護裝置并進行密封干燥保護，避免燃機在運輸過程中發(fā)生碰撞變形或受潮生銹，影響其精密度和清潔度。因此，燃機包裝過程中必須進行以下操作：

（1）必須用大量干燥劑吸收水分，如在壓氣機軸承座的進氣區(qū)域和透平軸承座的排氣區(qū)域放置干燥劑。

（2）阻止外面的水分進入燃機，如將各個管道口封住，密封壓氣機軸承座的進氣區(qū)域和透平軸承座的排氣區(qū)域。

（3）將運輸過程易碰傷部分進行保護，如為燃燒器組件裝上運輸保護支架。

在規(guī)定的運輸作業(yè)前，需要提前檢修、保養(yǎng)車輛、行車、浮吊等運輸作業(yè)工具，確保作業(yè)時的各受力部件、制動系統(tǒng)和電路處于完好狀態(tài)，能夠滿足實際操作的需求，操作人員都具備相應專業(yè)資質要求。

44實際操作介紹

由于燃機兩端的水平高度不一致，為確保運輸安全，需采用定制的燃機支架作支撐，使得燃機的中分面保持在同一水平面上，并將燃機吊運至運輸?shù)准芎蠊潭āτ谠撨\輸支架也有嚴格要求，如運輸工具受力面需平整干燥，能夠負荷燃機的整體重量。燃機的整個重心需處在運輸支架縱向的中心線上，且重心越低越好。安放完成后，再加固綁定，確保在一般運輸狀態(tài)下，燃機不會出現(xiàn)任何意外情況。

燃機起吊時，需要借助本身負重能力最強的幾個支點進行起吊。一號持環(huán)的兩個吊柱（為毛坯整體澆鑄件）及三號缸的兩個吊柱（為焊接件），分別靠近燃機透平端和壓氣機端。燃機起吊時，就依靠這四個吊柱分散力量，啟動行車利用鋼絲繩移動燃機（見圖3）。

在整個吊裝及運輸?shù)倪^程中，需確保加速度不易過大，以免發(fā)生晃動，產生的慣性力不能自我消化。對此，各方向上對加速度需有如下規(guī)定：

縱向及垂直方向加速度≤10 G

橫向加速度≤05 G

車輛運輸過程中必須按規(guī)定時速行駛，不能急加速和急制動，在通過橋梁時盡量避免會車。盡量控制在低速行駛，如直行時速不超過15千米/小時，轉彎時速不超過5千米/小時，如圖4所示。

裝船時，需將燃機中心對準駁船甲板的載荷中心，緩慢平穩(wěn)放置（見圖5）。在底部燃機與甲板接觸處鋪設厚橡膠墊或木板分散受力，并采取必要的固定措施，防止運輸途中移動，如綁扎、緊固等。

5結論

國內從環(huán)保角度考慮，著重發(fā)展清潔能源，興建燃機電廠成為首選。燃機因需總裝后整體發(fā)運，其超重超尺寸成為運輸中的難題。為確保燃機能夠安全順利運輸至電廠現(xiàn)場進入后續(xù)建設階段，良好的運輸方案十分重要。本文分析了燃機本身的特殊性，介紹從出廠到放入駁船段的通用水陸聯(lián)運方案，對其從駁船至電廠階段的運輸方案也具有重要的參考意義。

參考文獻：

[1]侯棟梁大件貨物運輸方案制定研究[D].成都：西南交通大學，2009.

[2]佟璐，聶磊，付慧伶多式聯(lián)運路徑優(yōu)化模型與方法研究[J].物流技術，2010，29（5）：57-60

[3]楊雪英，張書彧大件運輸——盛開在運輸領域中的奇葩[J].交通世界，2006.

[作者簡介]江美（1983—），女，江蘇海門人，上海交通大學工程碩士（在讀），物流工程專業(yè)，研究方向：大件運輸。