【摘要】新疆山口水電站主廠房里裝有一臺300t/50t/10t慢速電動雙梁橋式起重機橋機,分別有主梁、副梁、行走機構、起升機構、電氣部分及附件構成。負荷試驗根據現場情況利用工程鋼筋進行配重,主要介紹電站橋機安裝完畢后,在投入生產運行前的負荷試驗方法,供同類設備借鑒。
【關鍵詞】水電站;橋式起重機;負荷試驗
1、概述
山口水電站是特克斯河梯級開發的最后一級水電站,是一座發電為主,有發電反調節任務的電站,電站型式為壩后式、地面廠房,電站總裝機容量為141MW。主廠房設置一臺300t/50t/10t慢速電動雙梁橋式起重機,橋式起重機由上海起重運輸機械有限公司提供,目前在疆內已投入運行的單臺起重量最大的一個橋機,擔負著廠房內三臺水輪發電機組及其附屬設備的安裝、運行、維護和檢修的吊裝任務。
2、技術特性
2.1 技術參數
⑴ 額定起重量:主鉤300t,副鉤50t,電動葫蘆10t。
⑵ 起升高度:主鉤25m,副鉤35m ,電動葫蘆40m。
⑶ 起升速度:主鉤0.1~1.0m/min ,副鉤4m/min ,電動葫蘆7m/min。
⑷ 運行速度:大車20.9m/min,小車10.5,電動葫蘆20m/min。
⑸ 工作制度:主鉤A3,副鉤A3 ,電動葫蘆JC25%。
2.2 外形尺寸
⑴起重機最大寬度:11966 mm。
⑵ 起重機最大長度:20400 mm。
⑶ 起重機大車軌道中心至大車端部距離:450 mm。
⑷ 起重機大車軌面至小車頂端距離:5850 mm。
3、實驗目的、內容、方法
⑴ 試驗目的:檢驗起重機是否符合設計參數、性能和技術要求,是否具有足夠的承載能力,檢查橋機的安全可靠性以便交付生產用途。
⑵ 試驗內容:目測檢查、空載試驗、負荷試驗(50%、75%、100%載荷試驗),1.1倍動載荷試驗及1.25倍靜載荷試驗。
⑶ 試驗方法:根據現場情況本項試驗利用工程施工鋼筋進行配重。
4、橋機試驗
橋式起重機的試驗,按照國家有關規程規定要求,起重機進行了動載和靜載試驗。
試驗項目有:a..空載試驗,b.100%靜載試驗,升降三次; c.110%動載試驗; d.125%靜載試驗。
4.1 空載試驗
正式試驗前切開總電源,對橋機進行全面檢查,符合規范、設計圖紙和制造廠的技術要求。小車升降試驗,小車全程行走試驗,大車在全廠范圍內行走試驗,三個系統逐個試驗數次,正常后進行聯動試驗,檢查下列各部位并符合要求:
⑴ 各傳動機構應無沖擊及其它不正常現象;
⑵ 各電機運轉平穩,各軸承和電氣設備工作正常,沒有升溫現象;
⑶ 限位、保護、聯鎖裝置,制動器動作靈敏,制動可靠;
⑷ 大、小車行走平穩,滑塊滑動平穩,無卡阻,跳動及冒火花現象,停車平穩;
⑸ 起升機構核行走機構到達極限位置時,行程開關應動作,大、小車的緩沖器緩慢裝上軌道阻進器;
4.2 負荷試驗
空載試驗完成后,進行了橋機負荷試驗,橋機主鉤按額定負荷(300t)的50﹪、75﹪、100﹪做逐漸加載試驗,在同一級別下,先做靜載試驗,再做動載試驗,起重機1.1倍額定負荷只做動載荷試驗,1.25倍額定負荷只做靜載荷試驗。
4.2.1 靜載試驗
在起重機主梁中央及兩端事先吊3個卷尺,在安裝間地面支上水準儀測量尺子的讀數作為基準值,計算主梁在試驗前的上拱度,根據技術文件要求,主梁在試驗前的上拱度不小于15.6mm。
將小車開至跨中,從50﹪額定負荷開始起吊載荷,起落試塊3次,測量起升和降落速度,在試塊第三次離地面100~200㎜處保持十分鐘,用水準儀測量卷尺讀數,并計算在各種負荷工況下的主梁下撓度值,負荷在300噸時,主梁下撓度不能超過27.85mm。
每做完一個試驗,試重鋼筋落到安裝間地板上卸鉤,檢查制動、重新測量卷尺度數,檢查大梁是否恢復到原位。在整個試驗過程中,安排專人觀測和測量起升電機的電流值、電壓值、電機轉速、制動情況,檢查橋機各部位連接螺栓有無不正常松動情況等。
4.2.2 動載試驗
每次靜負荷試驗完成,檢查設備狀況,一切正常后,做相同負荷級別下的動負荷試驗,先把試鐘塊起升到滿足現場廠房高度要求,開動大車在全程往返三次,回到原位,將小車再往返上、下游三次后下落、卸載,同時測量大、小車運行速度,檢查起重機大、小車輪是否有肯鬼現象,制動器的投、切同步性和制動距離,測量起重機電機啟動電流、穩態電流、機端電壓,檢查起重機運行穩定性等。
每一級別的動載試驗完成后,全面徹底檢查起重機金屬結構,應無永久變形、無裂紋,各焊接部位及連接件是否有裂紋及松動現象。
4.2.3 110﹪額定負荷動載試驗
100﹪額定負荷動載試驗完成后,檢查設備運行情況,在設備一切正常的情況下,則可進行1.1倍的額定負荷動載試驗,將負荷加至1.1倍額定載荷,按照以上動負荷試驗要求和試驗步驟,將試重塊起升離地200㎜停止,認真觀察,等沒有異常情況下,起落三次,觀察起重機運行情況,正常后起升到滿足高度要求,小車和大車分別在全程范圍內各往返行走三次,并測量各起升機構和行走機構的速度,檢查制動器、機械和電氣機構。
4.2.4 125﹪額定負荷靜載試驗
設備合格試驗和1.1倍的額定負荷動載試驗完成,檢查設備運行情況正常,方可進行1.25倍的額定負荷靜載試驗。
將負荷加至1.25倍額定載荷(應375噸,實際378噸),起升起重機吊鉤,使試重鋼筋離地面最小距離100㎜處停止,懸吊停留10分鐘時間,用水準儀測量記錄卷尺度數,計算起重機主梁下撓度值,檢查制動下滑情況,卸去載荷,測量卷尺度數,檢查起重機車架有無永久變形,檢查起重機主梁上拱度是否在規范要求之內。
通過以上幾項靜、動負載試驗,橋機和鋼吊車梁工作正常,沒有出現異常,全面檢查金屬結構,無永久變形、裂紋、油漆剝落現象,各連接處無松動或損壞等現象,起重機各項性能和運行安全性滿足規范要求。
5、結束語
通過幾項動、靜負載試驗,橋機各部分的性能和鋼吊車梁工作正常,沒有出現異常,主要結構件焊接位置試驗先后分別進行外觀和探傷檢查,均符合相關規范要求,整個負荷試驗過程中對主梁進行了擾度和變形監測,沒有發現異常情況,通過了驗收小組驗收,為合格產品,可以投入使用。
參考文獻:
[1]GB/T14405-93 通用橋式起重機 中國標準出版社 1993
[2]GB50278-98 起重設備安裝工程及驗收規范 中國標準出版社 1998