1000MW燃煤机组锅炉大型起吊机械选择与布置优化

摘要：锅炉主吊装机械选择的合理与否直接影响到火电项目工程的安全、质量、进度和施工成本。本文针对XX电厂2×1000MW燃煤机组π型炉+侧煤仓布置型式，通过分析锅炉主吊机械的配置方案，进行性能、效率、成本等几方面的分析比较，并推荐选择较优吊装机械配置方案。

关键词：π型炉侧煤仓锅炉吊装大板梁塔式起重机履带式起重机

中图分类号：TU74文献标识码： A

火电项目单机装机容量由300MW、600MW到1000MW，对锅炉吊装的大型机械不断提出新的要求，锅炉主吊机械选择的合理与否会直接影响到整个工程的安全、质量、进度及施工成本。鉴于此，根据工程具体情况，进行主吊机械的比选是很有必要的。本文以XX电厂2×1000MW燃煤机组工程为例，对锅炉主吊机械布置进行阐述。

该电厂2×1000MW燃煤机组锅炉为超超临界、一次中间再热、单炉膛、前后墙对冲燃烧、平衡通风、固态排渣、钢炉架、露天布置、燃煤直流炉。

根据锅炉钢结构特点、主厂房布置形式（煤仓间在两炉中间）及施工进度等因素，结合大件设备（大板梁、受热面组件等）吊装或者卸车等工作要求，初步考虑每台锅炉大型起吊机械基本配置方式为一台塔式起重机配两台大型履带式起重机。塔式起重机覆盖范围广，起重量大，可作为锅炉主吊机械。履带式起重机机动性强、拆装极为方便，可作为锅炉吊装前期的主吊机械。履带式起重机布置在炉后，配合塔式起重机吊装锅炉钢结构、大板梁、受热面组件等设备。为了加快施工进度，在基本配置基础上可依据工程进度、标段划分及施工单位实力等实际情况，灵活选择一些吊装机械作为辅助，在此不作论述。

1、锅炉大型起吊机械选择与布置方案

在锅炉吊装作业中，大板梁吊装难度最大，因此大板梁吊装机械的配备是首先要考虑的。锅炉大板梁中，K3板梁体积最大、重量最大，其参数：长42.50m×宽1.40m×高3.80m，重180t，顶标高90m。故结合K3板梁的吊装要求，单台锅炉初步考虑如下三种机械布置方案。

1.1方案一：1台ZSC70240（80t）自升塔式起重机、1台SCC9000（900t）履带式起重机（可两台锅炉共用）、1台250t履带式起重机。其中，250t履带式起重机作为辅助吊装机械，未在上图中示出，下同。

1.2方案二：1台DBQ4000(125t)扳起式塔式起重机、1台SCC9000(900t)履带式起重机（可两台锅炉共用）、1台250t履带式起重机。

1.3方案三：1台FZQ2000(80t)自升塔式起重机、1台SCC9000(900t)履带式起重机（可两台锅炉共用）、1台250t履带式起重机。

2、方案可行性的验证

2.1方案校核计算

对比上述方案图可知，DBQ4000塔式起重机吊装K3板梁时，起吊能力最差，故首先按DBQ4000塔式起重机进行K3板梁吊装校核。DBQ4000塔式起重机工况：主臂69.2m，副臂30m，工作半径32m,额定起重量74.4t；SCC9000履带式起重机工况：主臂96m，副臂30m，超起配重450t，工作半径30m，额定起重量201.4t；K3板梁自重210t，吊装索具重量约5t，则起吊重量为（210t+5t）=215t；根据《电力建设安全工作规程 （ 第1部分：火力发电厂）》DL5009.1－2002对双机抬吊的规定，各台起重机所承受的载荷不得超过本身80%的额定能力。经验算，DBQ4000塔式起重机满足吊装要求。

据上述计算可知，上述三个方案均是可行的。

2.2配置SCC9000履带式起重机的必要性。

由于主厂房为π型炉+侧煤仓布置型式，且K3板梁自重210t，采用SCC9000履带式起重机吊装锅炉大板梁，其站位于炉后，利用了空气预热器的布置场地，对施工进度的关键路线没有影响。如果使用1台900t以下级别履带式起重机代替SCC9000履带式起重机时，为满足锅炉大板梁吊装，该履带式起重机需要站位于两炉之间或者站位于锅炉底部炉膛内。当履带式起重机站位于两炉之间时，侧煤仓间施工需要安排在锅炉顶板梁安装完毕之后，对施工进度影响太大。当履带式起重机站位于锅炉底部炉膛内时，锅炉钢结构安装顺序只能从前至后，后部钢结构从下至上均不能安装，缺点有四：1.不便于钢结构找正验收，且结构不稳定；2.一般板梁到货较迟，将严重拖延工期；3.该大型履带式起重机在锅炉结构施工前就要进场，台班增加，并不节省；4.大型履带式起重机在炉内布置，受场地限制，失去其机动灵活性，效率低下。

如果板梁重量变化，SCC9000可更换为其他履带式起重机，对本文分析没有影响，故本文不再对其他履带式起重机详细介绍。

3、技术经济及安全性能比较

3.1主要技术性能比较

3.2经济性能比较

3.3安全性能比较

DBQ4000为扳起式塔式起重机，下部结构采用门架轨道；ZSC70240及FZQ2000均为附着自升塔式起重机，塔身顶升一定高度采用附着杆与锅炉钢架连接。故ZSC70240及FZQ2000抗倾覆能力较好，安全性能更高，尤其适于沿海及大风地区。

4、结论

综上所述，经对比分析可知，方案一更优。故针对π型炉+侧煤仓布置型式的1000MW机组工程，单台锅炉大型起吊机械布置方案（基本配置）推荐为：1台ZSC70240（80t）自升塔式起重机作为锅炉主吊机械，1台SCC9000(900t)履带式起重机配合吊装大板梁及受热面组件等大件设备，另配1台CC1400（250t）履带式起重机作为辅助吊装机械。

参考文献：

1.《电力建设工程施工机械台班费用定额（2006年版）》 中国电力企业联合会

2.《起重机械安全规程》

3.《电力建设安全工作规程 第1部分：火力发电厂》