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1、華冶滄州中鐵裝備制造材料有限公司高溫高壓燃氣鍋爐安裝工程2240t/h燃氣鍋爐安裝工程汽包吊裝方案編制： 審核： 批準： 杭州鍋爐集團股份有限公司安裝分公司二O一肆年十二月三十日目 錄1適用范圍2編制依據3工程概況及主要工程量4作業人員資格的要求5作業順序6汽包吊裝方法和汽包吊裝相關計算7汽包吊裝的安全注意事項8安裝技術記錄和工程質量驗收9質量標準10安全文明施工措施1、適用范圍： 本施工方案適用于華冶滄州中鐵裝備制造材料有限公司2240t/h(NG-240/9.8-MQ)高溫高壓燃氣鍋爐安裝工程汽包的起吊和安裝作業。2、編制依據：2.1杭州鍋爐集團股份有限公司設計圖紙及技術資料2.2電力建設2、施工技術規范第2部分：鍋爐機組DL5190.2-20122.3火力發電廠焊接技術規程DL/T869-20122.4電力建設施工質量驗收及評價規程第2部分：鍋爐機組DL/T 5210.2-20092.5電力建設施工質量驗收及評價規程第7部分：焊接工程DL/T 5210.7-20102.6電力建設安全工作規程第1部分：火力發電廠DL5009.1-20022.7一般用途鋼絲繩GB/T 20118-20062.8建筑施工起重吊裝安全技術規范JGJ276-20123、工程概況及主要工作量：3.1華冶滄州中鐵裝備制造材料有限公司2240t/h(NG-240/9.8-MQ)高溫高壓燃氣鍋爐是由杭州鍋爐集團股3、份有限公司生產的單鍋筒，自然循環，集中下降管，型布置的固態排渣煤粉爐。汽包懸掛于爐頂鋼架板粱上，汽包內徑為1800mm，壁厚為100mm，汽包總長12000，標高36460mm，筒體材質為19Mn6，汽包內部裝置含有44 只直徑為315mm 的旋風分離器分前后兩排沿筒身全長布置，汽包兩端布置兩只人孔門。汽包還布置了排污、加藥、緊急放水和循環管及水位計、壓差變送器等接頭。鍋筒采用 2 組鏈片吊架，懸吊于頂板梁上，對稱布置在鍋筒兩端，每組吊架由鏈片及吊桿組成3.2 鍋筒： 60噸3.3 鍋筒內部裝置： 6.975噸3.4 鍋筒圓弧吊架： 0.962噸3.5 鍋筒直吊桿： 2.892噸3.6 鍋筒吊4、桿梁： 1.976噸4、參加人員的資格和要求4.1 施工人員應為參加同類工作的熟練技術工人。高空作業人員應經過體檢合格。4.2 所有施工人員上崗前應認真學習本施工方案，并經技術、安全、質量交底。4.3特殊工種作業人員應持證上崗。4.4作業前的準備工作4.4.1人員準備 技術管理人員 2人 安裝工 3人 起重工 4人 操作工 3人 普通焊工 2人4.4.2施工主要機械及工器具配備序號名稱型號及規格單位數量1卷揚機JM-10T臺22多門滑輪組HQD8-100副23導向滑輪20T副44鋼絲繩卸扣32T只45焊機ZX7-400臺26卷尺50米把17水平管米1008汽包捆扎鋼絲繩47.5mm15米根295、轉向滑輪捆扎鋼絲繩30mm5米根410卷揚機固定捆扎鋼絲繩21.5mm30米根24.5施工輔材如焊條、砂輪片、高溫牛油、二硫化鉬等準備充足。4.6安全防護用品配備齊全。5 作業順序5.1 汽包的檢查5.1.1 檢查設備是否有因運輸或裝卸過程中造成的外傷，內外表面是否有裂紋、撞傷、龜裂和分層等缺陷。5.1.2 檢查汽包的主要尺寸（長度、直徑、壁厚）是否與圖紙相符。5.1.3 檢查汽包管座的數量和位置是否正確。5.1.4 檢查汽包彎曲度 汽包的彎曲度15mm。5.1.5 用游標卡尺在汽包管座的兩個相互垂直的方向測量，管座的直徑是否與圖紙相符。5.2 汽包吊架的檢查:5.2.1將吊架放在樣板臺檢查其6、平整情況及尺寸，檢查吊架表面有無損傷、裂紋、重皮等缺陷，符合要求后方可安裝。5.3 汽包內部裝置的拆除：5.3.1本次吊裝作業，汽包內部裝置不考慮拆除。汽包管口用塑料蓋密封，以防雜物不小心掉進內部。5.4 汽包的劃線5.4.1 復核汽包出廠時的樣沖眼，將汽包調至水平位置，以汽包上多數管座角度復核兩側中心線標高，在允許偏差范圍內，再根據汽包下降管接管座的位置用拉線法劃出管座的縱向中心線。5.4.2 根據汽包圓周長，以汽包縱向中心樣沖眼為基準，劃出汽包兩端四等份點，并打上樣沖眼，用油漆作出明顯標志。5.4.3 按照圖紙尺寸要求，由下降管位置沿縱向中心線測量汽包吊架位置中心點，再以該中心點為基準用劃7、規作垂直的方法，得出吊架的十字中心線，打上樣沖眼，用油漆標位好。5.5 汽包吊架的安裝汽包懸掛于頂板上方的2根鍋筒吊桿梁上，吊桿梁與直吊桿在汽包吊裝前根據圖紙安裝完畢。圓弧吊架與鍋筒的吊裝同步進行，在鍋筒起吊前，用手拉葫蘆將圓弧吊架固定在汽包上，待汽包吊至安裝高度，將直吊桿與圓弧吊架進行對接，根據圖紙的尺寸將吊架固定好。5.6鍋筒內部裝置的安裝5.6.1內部裝置安裝應符合如下要求： a)數量齊全，外觀良好。b)法蘭或焊接嚴密不漏 。C)蒸汽、給水等所有的連接隔板應嚴密不漏，各處焊縫應無漏焊和裂紋。d)封閉前必須清除汽包內部一切雜物。5.6.3經檢查驗收合格后封閉人孔門，并辦理隱蔽工程簽證。5.8、6.4汽包安裝結束后，根據汽包中心線進行水位計安裝，并標出水位表的正常水位、最高及最低水位。6、汽包吊裝方法6.1 汽包吊裝臨時梁的布置6.1.1臨時梁采用4根280*700的鋼梁分兩組置于爐頂，梁長度L=4880mm跨越頂梁1與頂梁14，每組縱向中心位置正處于汽包吊梁中心向鍋爐中心線1000mm處，雙拼梁兩根間距為800mm，在臨時梁與汽包中心線一致的上方橫放2根雙拼HN400200138H型鋼加主吊耳，作為懸掛定滑輪的主梁。（見圖6.1.1.1）和（圖6.2.2）對臨時梁以及吊架梁進行焊接加固，防止掉落。6.1.2臨時主承重梁計算根據吊點設計：O點為左側，P2為汽包后梁承重；P1為汽包前梁9、承重，主承重梁全長4.88m。L1=2.56m；L2=2.32m；G=33tP1P2列出下列兩個方程 P1+P2=G=33 tOGD上梁吊點示意圖L1 對O點取彎矩平衡：P1L1+P2L2=G（L2+L1）L2即P22.56+P12.32=334.88通過上述兩個方程解得：P1=17.3tP2=16.7t 主承重梁校核：主承重梁按鍋爐汽包承重梁標準制作；（見圖6.1.2）1.無縫鋼管42612 L=1500mm四根；2.矩形箱梁（借用鍋爐橫梁用）L4880；3. 工字鋼I14四根；4.H型鋼HN400200138 L=1300mm兩根；5. 吊耳板=40（Q235B)一塊；6.加強筋板=16四10、塊說明：所有焊縫采用J507滿焊焊接6.2定滑輪的固定及計算6.2.1本次吊裝擬采用2副HQD8-100滑輪組，其中一副作為主鉤，另一副為副鉤。定滑輪固定在臨時梁上方的無縫鋼管上，主鉤吊點距離鍋爐中心線2400mm，副鉤吊點距離鍋爐中心線2400mm。（見圖6.2.1.1）6.2.2定滑輪采用卸扣固定制作吊耳上；吊耳強度校核：吊架梁吊耳用60091040的鋼板制成，在吊耳兩端用=20mm的梯形板加強，吊耳孔兩側用=16mm的鋼板加強。A. 鋼板材質為Q235，在鋼板厚度為3550mm時，鋼材的強度設計值為：抗拉、抗壓、抗彎f：235 Mpa；抗剪fv：117.5 Mpa；B吊耳的安全系數取2.11、5； C當安全系數K=2.5時，圖許用應力為：=235/2.5=94Mpa=959.2kg/ cm2；許用剪應力：=117.5/2.5=47Mpa=479.6kg/ cm2；因汽包重為66t，2個吊耳受力，每個吊耳受力為66T/4=33t；D從吊耳圖可以看出，吊耳承受剪切力時，吊耳B-B為薄弱位置，因為卸扣與吊耳接觸為面接觸，所以剪切面積A=264=104cm2根據：=FV/A；則：最大剪力FV= A= 479.6Kg/ cm2104cm2=49878.4kg = 49.8 tE. 承受拉力時，A-A斷面為最薄弱位置，斷面積A=221.34=170.4 cm2由于：= F/A，則：最大拉力F=12、 A=959.2kg/ cm2170.4cm2=103018.08 kg = 103tF.承受彎矩時，在吊耳根部為最薄弱位置，其抗彎模量W=bh2/6=435 2/6=816.67cm3根據：= M/W， 則：最大彎矩M= W=1080.9kg/ cm2816.67cm3 =882738.6kgcm=882.7tcm從吊耳圖可以看出，最大力臂L=20cm,由于M=FL,則：F=M/L=882.7/20=44tH. 角焊縫計算：Q235B焊縫選用E50型焊條焊接，二級焊縫，在鋼板厚度為大于1635mm時，角焊縫的強度設計值為：抗拉、抗壓、抗剪：200Mpa=2039.44kg/ cm2，焊縫的安13、全系數為2.5，焊縫允許應力為：1=2039.44 /2.5=815.8 kg/ cm2，1PNLhk，焊縫承受最大的應力為：815.83522.80.707=113043 kg=113t I吊耳承受的最大力為33t，遠遠小于吊耳所能承受的最大剪力、最大拉力、最大彎矩時、焊縫的最大拉力，同時，吊耳兩端還有加強，所以吊耳強度滿足安全吊裝的要求。汽包筒體重60噸，內部裝置重4.4噸，圓弧吊架重1.97噸，滑輪組及鋼絲繩重量約為3噸，動載荷及不均衡載荷系數k1、k2均取1.1 ；則滑輪組鋼絲繩計算載荷q=（60-4.4+1.97+3）*1.1=66.6噸；每股鋼絲繩的受力為66.6/16=4.16噸14、；查23-619鋼絲繩，鋼絲繩破斷力為270.66KN,鋼絲繩破斷拉力總和為27.62噸；則27.62噸/4.16噸=6.64倍安全系數6；故選擇23-619鋼絲繩（16股）時每根鋼絲繩上的張力不會超負荷。6.3汽包的捆扎及計算6.3.1汽包筒體捆扎采用47.5-637鋼絲繩，分2道（4股）與動滑輪下部捆在一起，并用鋼絲繩卸扣固定牢靠。動滑輪吊點的位置與定滑輪吊點的位置在同一垂直線上。（見圖6.3.1.1）雙吊鉤采用同樣的方法固定，鋼絲繩公稱抗拉強度為1034.22MPa。汽包重量依然按66.6噸計，每股鋼絲繩的受力為66.6/8=8.325噸；查47.5-619鋼絲繩，鋼絲繩破斷力為103415、.22KN,鋼絲繩破斷拉力總和為105.53噸；則105.53噸/8.325噸=12.8倍安全系數10；故選擇47.5-637鋼絲繩（8股）時每根鋼絲繩上的張力不會超負荷。6.4轉向滑輪固定鋼絲繩采用26-619鋼絲繩分2道（4股）與鍋爐立柱下部捆在一起，查26-619鋼絲繩，鋼絲繩破斷力為308.46KN,鋼絲繩破斷拉力總和為31.5噸；則31.5噸4/10噸2=6.3倍安全系數6；故選擇26-637鋼絲繩（4股）時每根鋼絲繩上的張力不會超負荷。6.5汽包的吊裝及計算6.5.1本工程汽包為懸吊式，汽包長度為11984mm，爐膛吊裝通道長度為10500mm。汽包長度大于吊裝通道長度，故采用傾斜16、吊裝法。當汽包傾斜角度為37時，汽包在水平面上的投影為10mm，小于吊裝通道長度，此時汽包可以順利通過各層鋼架。（見圖6.4.1.1）吊裝時采用2臺10T卷揚機配合2副HQD8-100滑輪組將汽包吊至安裝高度，然后通過控制卷揚機的起落來將汽包放平，把圓弧吊架與直吊桿連接好，根據圖紙調整好汽包安裝位置即可。在汽包吊裝過程中，主鉤為主要受力點并控制提升角度以及汽包就位時調整水平使用。如圖6.4.1.1所示，汽包在傾斜37時，分別受到主鉤及副鉤鋼絲繩的斜拉力P1和P2，通過力的分解可得垂直向上的拉力P1和P2。根據杠桿平衡條件可知，P1*L1=P2*L2；由于兩吊鉤的吊點的位置選擇在距離汽包中心線217、400處，汽包內徑為1800mm，壁厚為100mm；故L1=2400*cos37-（1800）/2*sin37=1384mmL2=2400*cos37+（1800）/2*sin37=2461mm則P1*1384=P2*2461 P1=P2*2461/1384 P1=1.78P2由此可知，當汽包傾斜角度為37時，上鉤所承受的力約為下鉤的1.78倍。主鉤及副鉤鋼絲繩均采用23-619鋼芯鋼絲繩，鋼絲繩破斷力為270.66KN,鋼絲繩破斷拉力總和為27.62噸；配合HQD8-100滑輪組，實際承重鋼絲繩為8股，則n=16.（見圖6.4.1.2）汽包重量仍按66.6噸計，則上鉤受力（66.6/（24618、1+1384）*2461=42.6噸，下鉤受力24噸。以受力較大的主鉤為例，滑輪組鋼絲繩跑頭拉力計算：S=kQ根據滑輪組的軸承及穿繩方式可得，f=1.04,n=16；則 由式計算出k=0.086；則S=0.086*42.6=3.66噸；查23-619鋼芯鋼絲繩，鋼絲繩破斷力為270.66KN,鋼絲繩破斷拉力總和為27.62噸；則27.62噸/3.66噸=7.55倍安全系數6；故選擇23-619鋼芯鋼絲繩（16股）時每根鋼絲繩上的張力不會超負荷。6.4.2汽包傾斜角度達到37時，汽包整體高度將達到7880mm。此高度沒有超過第一層鋼架橫梁與地面之間的距離8000mm，所以汽包可以在第一層空間內達19、到傾斜角度37。（見圖6.4.2.1） 6.5卷揚機的布置及計算6.5.1根據施工方案及現場實際情況，將2臺10T卷揚機分別固定在A3柱和E4立柱的基礎上。見圖6.5.1.1）卷揚機固定采用23-619鋼絲繩，公稱抗拉強度1770MPa，分4道（8股）綁在混凝土基礎上，用鋼絲繩卡頭固定牢靠。查23-619鋼絲繩，公稱抗拉強度1770MPa，最小鋼絲繩破斷拉力總和為28.99噸；滑輪組鋼絲繩跑頭拉力為7.96噸，每股鋼絲繩承受的拉力為7.96/4=1.99噸；則28.99噸/1.99噸=14.6倍安全系數6；故選擇23-619鋼絲繩（4股）時每根鋼絲繩上的張力不會超負荷。6.5.2卷揚機的機械負20、荷率=7.96/10*100%=79.6%85%；故選擇10T卷揚機不會超出負荷。7 汽包吊裝安全措施7.1嚴格按施工方案要求進行作業。7.2所有參加作業人員遵守各自的安全工作規程，汽包起吊時嚴禁無關人員進入作業區域。7.3汽包起吊作業，總工，項目經理部，等有關人員到現場進行監督。7.4汽包起吊作業設專職指揮員1名，副指揮2名（上，下各1名）。7.5汽包起吊作業過程中，派專職鉗工監護剎車，派電工監護起升電氣設備 及供電情況 ，起升過程中不得停電。7.6汽包起吊作業過程中，要做到信號清晰，統一，指揮與操作協調一致。7.7必須進行安全，技術，質量交底及填寫安全施工作業票后方可進行汽包起吊作業。7.21、8汽包起吊作業中要進行試吊。即將汽包從0米起升至離地面100mm處停止起升，試吊5分鐘，經檢查無異常后方可繼續起吊。起吊時為防止意外，應盡量減少停頓。7.9汽包起吊過程中，隨時注意卷揚機，滑輪組的轉動及發熱情況，滑輪組要及時加油冷卻。7.10因汽包安裝涉及到多工種作業，故在安裝過程中要統一聽指揮，按規定步驟進行，盡量避免交叉作業。在安裝過程中做好上下道工序的交接工作，起吊作業時，停止焊接作業（以防對鋼絲繩造成損傷）。7.11所有參加人員戴好安全帽，穿防滑鞋，高空作業人員作業前必須系好安全帶，作業安全帶要固定在上方可靠處。8安裝技術記錄和工程質量驗收8.1 設備缺陷記錄8.2 汽包劃線記錄8.322、 汽包就位記錄8.4 汽包內部裝置安裝記錄8.5 隱蔽工程簽證記錄9.質量標準序號主要項目優良合格1標高偏差352縱橫水平度偏差123軸向中心線位置偏差354縱向中心線位置偏差3510安全文明施工11.1 施工人員要嚴格遵守電力建設安全工作規程及各項安全規章制度，新工人上崗要經過安全培訓合格方可。11.2 施工人員在登高作業前應進行身體檢查，合格者方可登高作業。11.3 高處作業要系好安全帶，安全帶必須生根于牢固可靠的地方。杜絕酒后進入生產現場。11.4 凡進入汽包作業的人員均應該體檢合格，施工人員應穿汽包的工作服，施工人員與檢查人員進入汽包所帶工具必須經施工負責人同意，并進行登記。11.5進23、入汽包作業時，汽包內壁下部墊一層5mm的橡膠皮，以免觸電及物體落入降水母管，也便于汽包內部的清理，在汽包內工作均采用12V安全電壓行燈。11.6 汽包外必須設一臺鼓風機以確保汽包的通風，并派專人監護通風設備。11.7 汽包內壁焊接只能在預埋件上進行，嚴禁在汽包壁上引弧或施焊。11.8 汽包內部不得同時使用電動工具與氣割，氧乙炔皮帶應無破損和無漏氣，工作結束隨時拉出。11.9 進入汽包作業的整個過程中，汽包外指定專人監護時，必須配備無線電通訊聯絡，以便及時處理突發性事故。11.10汽包組件起吊前，應填好安全作業票。11.11 汽包組件起吊時，應在吊件上栓以牢固的溜繩，防止擺動過大或旋轉。11.124、2 高空作業時應配備工具包。在高空作業的人員不得將垃圾和邊角料向下拋擲，應放在安全可靠位置。11.13 組件起吊前，起吊起重設備應檢查，確認性能良好方可使用。11.14 遇有6級或6級以上大風、大霧、大雨天氣，嚴禁起重作業。11.15 爐頂必須有安全可靠的扶梯和平臺，汽包的臨時腳手和汽包找正用加固裝置，應用專用的管夾在管接頭上抱緊，在管夾上焊接支撐，然后搭設腳手和穩固汽包，腳手板應鋪設牢固。11.16吊裝因故中斷，應采取有效措施，組件就位固定前，起吊人員不得離開崗位，被吊物不得懸空過夜。11.17夜間施工時，必須有足夠的照明。11.18施工用的腳手架，有專門的架子工搭設，腳手板應綁扎牢固。臨時腳手架在大板梁上搭設。11.19 夏季施工做好防暑、降溫工作，冬季施工做好防凍、防滑措施。11.20堅持安全文明施工，及時清理施工場所，做到工完、料盡、場地清。附吊裝示意圖： （附圖1） 初始狀態附吊裝示意圖： （附圖2） 起吊狀態附吊裝示意圖： （附圖3） 就位初始狀態附吊裝示意圖： （附圖3） 就位過程狀態附吊裝示意圖 （附圖5）就位狀態