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    鋼絲繩卷揚垂直升船機設備安裝方案探討

    發布時間:2020-11-12 14:38 文章來源:未知 文章作者:admin 點擊數:

    沙濃水電站為二等大(2)型工程,樞紐工程以發電為主,其次航運兼防洪灌溉。沙水電站通航建筑物為一級垂直提升式升船機。升船機建筑物從上游至下游依次布置有:上游引航道(靠


    沙濃水電站為二等大(2)型工程,樞紐工程以發電為主,其次航運兼防洪灌溉。沙水電站通航建筑物為一級垂直提升式升船機。升船機建筑物從上游至下游依次布置有:上游引航道(靠船墩、錨固墩、浮堤)、上閘首、垂直升船機主體、下閘首、下游引航道(隔流堤及靠船墩)等建筑物。升船機主體設備由主提升機、承船廂、平衡重系統、閘首工作門系統及電氣系統和其他輔助設備組成,升船機采用500t鋼絲繩卷揚全平衡垂直提升型式,升船機最大提升高度達75.38m。

    1項目的特點和難點
    沙淪升船機項目是一個涉及土建、機械、液壓、金結、電力拖動、控制與檢測、消防暖通、水動力學等多學科、多專業的系統性工程,各系統接口多雜、安裝精度要求高,調試難度大、施工周期長等特點。升船機設備眾多、尺寸大且重,受運輸、吊裝空間影響極大。沙濃升船機設備總重約8800t,因運輸和吊裝將船廂分成41件,最大件14m×4.5m×2.1m,重達25t,上、下閘首工作閘門各分成6件大件,最大件尺寸19.6m×
    3.42m×3.45m,重達62.2t,這些重大件增加了吊裝、安裝、焊接的難度。

    2安裝方案分析
    升船機總體安裝的方案必須考慮到土建施工工作面的移交、設備供貨時間以及現場的安裝環境、交通運輸條件等因素Q-4。沙淪升船機同時面臨著工期緊,安裝任務重,施工作業單位多。鑒于此,升船機采用土建施工和機電設備安裝同時進行的方法,在滿足總體工期目標的前提下,如何解決與土建單位交叉作業問題、與土建單位工作面移交、與吊裝空間限制配合預留問題、大件吊裝的問題等成為現場安裝的核心的問題。本文理出關鍵線路,根據土建的交面和現場交叉作業情況,實時調整作業工作面、作業時間,優化工期,減少交叉作業,降低安全風險。
    2.2重大件創新安裝方案介紹
    2.2.1主機房橋機安裝
    橋機安裝按傳統的安裝方式有主梁在地面拼裝成整根然后吊裝至排架柱上安裝或者整體拼裝好整體吊裝。若采用主梁拼裝成整梁然后吊裝至排架柱與邊梁安裝需要占用較大的施工區域和吊裝設備,沙泡升船機橋機主梁尺寸37m×2.4m×l.75m,主梁拼裝好后總重達41.35t,按此根總重量需用200t汽車吊,吊裝費用高。鑒于現場實際情況,本項目橋機安裝受吊裝、安裝空間的影響同時結合現場吊裝設備采用50t汽車吊和15t土建塔機配合抬吊并在空中對接的方法完成主梁的拼接,在拼裝的位置設置2個鋼管組合架作為拼裝的平臺。首先將大車行走機構和邊梁吊裝至軌道梁上并安裝好,其次將上游主梁(每根主梁分為3段)逐段拼裝完成,再次通過手拉葫蘆拉動大車行走機構,移動橋機使下游梁安裝位置在鋼管組合架拼裝臺,最后拼裝下游主梁。此方案利用最少的施工區域,減少交叉作業,節約吊裝成本和施工周期,1天完成6段主梁拼裝成整體并于邊梁拼接完成。安裝示意圖如圖4。
    2.2.2船廂安裝
    船廂的入廂池方式一般有從下游水運至船廂池日和從主機房設備層吊裝入室。沙淪升船機曾考慮從下游船運入室,但下游此時正值汛期,水位低,同時下游原來為土建塔柱澆筑運輸公路還未開挖,因此從下游運輸入室方案行不通。綜上所述,所有設備只能從大壩運輸至升船機設備層平面,然后吊裝至各個工作面。從主機房設備層吊裝入室同時有兩種方案可選,一種為船廂入室吊裝一般預留主機房設備層一塊后澆筑待船廂吊裝完成后進行澆筑,這種吊裝入室方式影響土建的澆筑,同時影響后續主機房設備層設備的安裝,土建施工和機電安裝協調接口難度也增加:另外一種方案直接預留一些永久吊物孔用于船廂吊裝四。沙淪升船機為了給土建施工影響最小,盡快把設備層澆筑完工作面移交給機電安裝,對船廂吊裝方案進行優化,在設備層1號塊預留一個永久吊物孔(具體見圖3),用于船廂吊裝時換鉤用。通過用5臺卷揚機(編號1~5號)和橋機配合將船廂吊裝至需要的位置,卷揚機布置如圖5所示。船廂分段結構件主要從上閘首工作門口吊裝至上閘首工作門安裝平臺,在此位置換鉤,換成卷揚機吊鉤,通過多臺卷揚機協同吊裝至安裝位置。船廂安裝前在船廂室底板布置若干個抬架用于支撐船廂,船廂吊裝至抬架上定位安裝。
    船廂設備外形尺寸69.9m×8.42m×16.2m,設備共分為41件,最大件14m×4.5m×2.lm,重達25t。
    吊裝順序按照先下游廂頭吊裝、下游段廂體吊裝、中間段廂體吊裝、上游廂頭吊裝、上游段廂體吊裝,先主縱梁后中間橫梁的原則。吊裝一段拼裝一段定位固定好,最后整體尺寸復核完后焊接。具體步驟如下:
    1]主機房橋機吊起承船廂塊,從上游工作閘門孔口吊入承船廂室至工作門安裝位置后,將1號卷揚機吊鉤掛在承船廂塊的吊點上,橋機與1號卷揚機相互配合起落進行接鉤和換鉤,由1號卷揚機吊鉤接鉤,并摘去主機房檢修橋機大鉤,由1號卷揚機緩慢、平穩的將承船廂塊落入承船廂室底部。
    2)1號卷揚機將承船廂塊落入承船廂底部后,將2、3號卷揚機吊鉤掛在承船廂塊的吊點上,此時起動1、2、3號卷揚機吊起承船廂塊離地面約50cm后,1號卷揚機放繩,2、3號卷揚機收繩的方法將承船廂塊緩慢往下游移動。

    4結語
    升船機的安裝方案一個重大的難點就是解決大件吊裝問題,不同升船機根據自身特點制定相應的吊裝手段。本文根據目標工期和現場實際條件,創新的采用自身設備為主要吊裝手段,減少安裝成本,同時也盡可能的減少了交叉作業,降低安全風險。本文采用的施工方法可以為今后升船機的安裝提供參考。


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