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1、火力发电厂施工机械布置原理、要素分析及案例本讲以火电机组大型起重机械优化布置为前提，以300MW、600MW、IoOoMW火电机组起重机械布置、大件吊装和布置为背景，并与优化前大型机械布置相比较，结合公司以往工程机械布置案例，来分析火电建设起重机械布置原理、要素供火电同行参考。本讲主要内容有以下几点：1、电力施工企业对起重机械的诉求国内电力基本建设实行的是市场竞争机制，随着近30年国家能源建设的发展，特别进入国家经济建设高速发展阶段，用电需求大幅增加，形成了广阔的电力市场。电力施工企业为了赢得市场，赢得业主对电力建设企业的信任，对所取得的工程进行精细的卓有成效的谋划和斟酌，从电厂建设最低中标价
2、中获取微薄利润以维持企业的活力。随着施工技术的不断进步及业主对工期要求的日益苛求，暴露出大型起重机械与现代化施工的力能需求之间的矛盾。为满足中标时对业主的承诺和大型电厂建设对大型起重机械的需求，基建单位必须购买适应的大型起重机械，电力建设企业应在所承建电厂的基础上，结合企业发展和电力建设市场前景，慎重论证大型起重机械的需求。电力施工企业发展与生存，需要合理地配置大型起重机，来协助电力建设企业在取得电力建设市场项目后稳妥地获取赢利。电力施工企业承建的300MW机组、600MW机组、IoOoMW机组工程,从承建开始每一单项工程与大型起重机都紧密相关。主厂房、锅炉、汽机房钢结构、锅炉受热面设备、汽机
3、设备和其他设备的安装，特别是大件设备的卸车、运输、厂内平移、吊装，无不与大型起重机械紧密相关。经对目前国内电力建设项目的调查，在施工开始策划的电力施工总设，是以锅炉安装为主线，分别在每个关键点设定单项必完项目为工程控制点，施工前的电力建设施工总设中的起重机械布置尤为关键。在工程项目施工过程中，大型起重机械的费用基本占工程费用近2030%左右。为了保证电力建设主线的顺利完成，大型起重机械的科学合理布置和方案的优化，按照施工现场的实际情况合理配置起重机，通过现场的精细化管理和对施工方案仔细斟酌，能够让工程节省大型机械的使用费，为施工项目扁得利润空间，是电力建设企业必须考虑的问题。电力建设企业无论购
4、买或租赁大型起重机，电力建设现场对起重机性能需求的概念：拆装、运输、起重机的起升速度、变幅速度、抗风能力、覆盖面积、起重量、安全保护装置、附着时对钢结构的推拉力等综合性能比。优化力能装备能够提高机械的有效利用率；优化的机械布置能够相应地提高工作效率，减少大型起重机的使用时间；降低工程大型机械的使用费用，为施工项目减少成本赢得利润。大型起重机的合理应用和选型，是电力建设企业发展与生存的关键，能够为电力建设企业在取得电力建设市场项目后稳妥地获取赢利。2、电站建设机械布置原理要素分析机械布置必须满足现场的空间要求；能力满足设备的安装，特别是大件设备的卸车、运输、厂内平移、吊装要求；时间上满足工期要求
5、；经济上能够让工程节省大型机械的使用费，为施工项目赢得利润空间。其他应依企业自有机械为主结合市场租赁机械，在公司大局利益的前提下优化机械配置。2.1 空间要素对机械布置的影响业主从投资角度出发，往往考虑占地的总面积，设计电厂总平面图时，使得锅炉岛、汽机岛、电气岛、附属部分施工现场面积比较狭窄。这使得设计机械布置时，诸多机械因范围场地都受到限制不能使用。以DBQ400On塔式工况起重机为例，自身占地面积需近IOom2,轨道占地需3000m2；主臂69m,副臂54m,主副臂较接处高度81m,如满足锅炉吊装需要只能缓装钢结构顶部的边梁，一般施工现场的条件很难满足此型起重机安装、行走、使用的需求，在电
6、力建设现场这种起重机正在逐步退役。为了满足600MW机组新形势下的需求，特别是锅炉的安装高度和占地面积，郑机所研制的FZQ型附着式起重机风行一时，得到了电力基建单位的认可。此类起重机安装方便、简单，占地空间比较小，覆盖起吊半径大，起重机的主要参数起重量、幅度、高度基本满足600MW机组、IoOOMW机组的施工要求，并配置了内藏式行星减速器LebUS绳槽卷扬机、黑匣子功能的安全保护系统、PLC控制变频调速系统、登机电梯等；钢结构塔身和臂杆设计比较牢靠，抗弯、抗风能力比较强。FZQ型系列起重机随着电力基建形势，不断地更新设计理念，适应施工现场的合理需求。这是机械布置空间，除此之外，还应考虑与其他机
7、械的作业交叉空间、使用后拆除时的升降和拆除机械站位空间、机械使用时的活动空间等（如脱销及其烟道）。考虑机械作业时相互作业范围，作业高度从空间和时间上能否错开；行走式吊车是否有通道；是山地还是沙地，地基承载力能否满足行走条件等。2.2 起吊能力要素对机械布置的影响全厂机械布置应首先考虑起吊重量。考虑吊重量首先锅炉设备吊装机械的配备，结合公司的实际情况，以锅炉顶板梁的自重和就位位置为起重机选择的首要条件；再考虑其他大型机械的配备（按照大件件数“如发电机定子、锅炉顶板、除氧器水箱、主变压器等”和吊装时间”按照租用2个月考虑”）；第三考虑锅炉联箱、汽水分离器、省煤器大灰斗、空预器及受热面组合件吊其次机
8、械布置时，机械起吊能力还应考虑其机械作业覆盖范围、机械起吊高度、机械附着对构筑物和设备的推力能否满足。别到时起重量够了但有一根钢架柱子或横梁够不着；或高度不够就位不了；或吊车提升时构筑物不能承载吊车的推力。第三就是机械的起吊速度，这在下面工期要素里讲。第四就是当地环境。如海边、沙滩、多台风、高寒地带，机械性能应满足其特殊环境要求。有些机械在该地区不能使用，有些可使用但安全风险很高，有些可使用但投入成本太大。2.3 工期要素对机械布置的影响电站建设是从主厂房开挖到机组168完成移交生产经历近22个月时间,进入设备安装阶段，近一年的时间，按照工程的里程碑计划，根据设备的就位情况、外形尺寸、重量、件
9、数，进行综合考虑，对安装时间段的大型起重机合理布置，进行起重机械的优化，通过下面两个工程里程碑计划，能够清楚地认识工程全过程业主对建设企业工期的要求。河北某600MW机组电厂里程碑计划22个月序号作业名称开始完成1#3主厂房开挖2007.04.102#3主厂房第一罐混凝土2007.06.013#3主厂房钢结构开始吊装2007.08.164#3主厂房封闭2008.04.305烟囱到顶2007.11.156#3机组锅炉钢架开始吊装2007.08.087#3机组锅炉大板梁就位2007.12.308#3锅炉水压试验完2008.08.019#3机组汽机台板就位2008.06.0110#3发电机定子就位2
10、008.05.2511#3机组汽机扣盖结束2008.09.1512#3DCS复原试验完2008.07.3013#3机组厂用受电2008.08.1514#3机组化学清洗完成2008.10.2615#3机组锅炉吹管开始2008.11.1516#3机组开始整组启动2008.12.1517#3机组首次并网发电2008.12.2518#3机组168完成移交生产2009.02.15山西某600MW机组电厂里程碑计划21个月序号主厂房第一罐混凝土2007-3-281主厂房地下结构出。米2007-7-222主厂房封闭2007-12-313集控楼建筑交安2008-2-104#9机组锅炉钢结构开始吊装2007-7
11、-15#9机组锅炉大板梁验收完2007-11-206#9机组锅炉水压试验完成2008-6-197#9机组锅炉风压2008-8-188#9机组汽轮机台板就位2008-2-159#9机组汽轮机扣盖完2008-9-3010汽机油循环开始2008-10-1511DCS上电调试开始2008-7-2312#9机组厂用受电2008-8-1013#9机组锅炉酸洗完2008-10-2614#9机组锅炉吹管完2008-11-1515#9机组整套启动开始2008-11-2616#9机组首次并网2008-11-3017#9机组168小时试运转结束2008-12-28进入电站设备的安装阶段后，大型起重机械应对的是巨大的
12、工作量，通常600MW机组锅炉岛的设备锅炉钢架、平台、楼梯栏杆、炉顶罩壳、锅炉紧身封闭用钢结构、锅炉炉前及炉侧的连接钢结构等66153近219867件；锅炉受热面、本体管道、空预器、燃烧器、消音器等8400t,近128672件；烟风煤管道155131786件；烟道5503167件；热风道3103129件；冷风道2363156件；送粉管道4553371件。锅炉设备近181173件数351148件。600MW机组锅炉的安装高度基本在8096m之间。600MW机组锅炉近18117t,件数351148件设备，FZQ型附着式起重机的起升速度、变幅速度、自重、附着推力、附着点的层数，难以满足施工工期和需求
13、性能的需要。特别是上海锅炉厂生产的锅炉钢结构只考虑锅炉自身的承载力，对外来推力要求比较严，附着点需在FZQ附着式起重机安装一侧的钢架主柱上生根，前后方向布置，需自制截面比较大的钢梁，才能满足起重机的推力要求；起升速度、变幅速度是吊装速度的时间保证，速度比较慢,难以满足吊装的需求。一般情况需再配一台STT29318t型附着式起重机来安装附属小件提高吊装速度，才能保证安装主线网络计划的完成。新近购买的南京中昇建机重工有限公司生产的ZSC60300型附着式平臂起重机，进入电力建设施工现场得到了电力基建企业的逐步认可，此起重机在附着推力、起升速度、变幅速度、变幅半径、附着点的层数能够满足施工的要求，以
14、起升速度快、变幅速度快效率高著称；安全性能、抗风、抗弯强度能够满足沿海、多风地区的需求，在同一现场施工期的吊装进度明显高于使用FZQ200OZ附着式动臂塔机的单位；此型起重机覆盖幅度比较大，应充分考虑起重臂回转高度在其它起重机之上，制定可行的起重机防碰撞措施。ZSC60300塔式起重机同FZQ-2000II型筒壁吊比较ZSC60300塔式起重机FZQ-2000II型筒壁吊起吊能力最大幅度时（R=60m）可吊30t,在幅度25m之内可吊80t,最大幅度时（R=52m）可吊23t,在幅度25m之内可吊80t,起升高度受吊车自由高度限制，（仅50m）钩下高度距板梁上平面仅25m,受热面组合吊装受限制
15、。（在购买塔身时少了买一节）由于起重臂为动臂起升高度较高起升速度四档变速实现重载低速、轻载高速。最大重量时速度为6mmi;四档最大起重量63速度最大48mmio主钩提升速度：A钩0.23-2.3mmin（B钩0.46-4.6mmin）。小钩提升速度：20mmin。大钩绳易缠绕。安拆安拆相对简单可空中拆装臂杆，受场地限制较小，组装简易，方便运输。安拆时组合或分解的工作量较大，臂杆需放下安装或拆卸，需一定的场地条件。附着点71m、39m两层附着三层附着分别在24m层、47m、71m工期是否交叉，吊车基础或行走路线是否有其他构筑物，其施工工期在主力吊车拆除或退场后施工能否满足。（工业废水池、排污池、电梯井基础、输煤栈桥安装、循环水管道）2.4经济要素对机械布置的影响机械台班现在市场LR-1400
