火電廠施工大型起重機械配備及布置研究

李硯潮

（中電投電力工程有限公司，上海201100）

1 引言

國內(nèi)火力發(fā)電事業(yè)迅猛發(fā)展，隨著發(fā)電設備的不斷更新，為促進火力發(fā)電事業(yè)的進步，滿足現(xiàn)代火電事業(yè)提出的新要求，我國引進使用了大批新型發(fā)電設備，導致火電廠施工選用機械設備大型化。因此，不同的火電廠施工如何選用大型起重設備以及設備布置便成為當前的探究熱點。

2 國內(nèi)火電廠施工大型起重機械類型

2.1 軌道式塔式起重機

軌道式塔式起重機是一種可在軌道上行駛的機器，有塔身回轉(zhuǎn)式和塔頂旋轉(zhuǎn)式2種，又分2個分支（自板起式、自頂升式）。這種起重機可帶載行走，有的只能在直線軌道上行駛，有的可沿L形或U形軌道行駛，其靈活性較高，活動范圍廣，但由于自身高度有限，占地面積大，不適合小型場地使用[1]。

2.2 大型平臂式塔式起重機

平臂式塔式起重機主要包括塔身、上下支座、撐架、平衡臂及控制裝置，還有位于上支座兩側(cè)的第一起重臂與第二起重臂等，自身特點有起重量大、提升速度快、施工范圍廣、安裝方便、起升平穩(wěn)、占地面積小、靈活性強及工作效率高等?，F(xiàn)在主要應用機型有ZSC70240、M900、M1500和M125等。

2.3 全液壓履帶式起重機

全液壓履帶式起重機是一種利用履帶行走的動臂旋轉(zhuǎn)起重機。履帶接地面積大，施工時通過性好，適應性強，可帶載行走，適用于建筑工地的吊裝作業(yè)，也可進行挖土、打樁等多種作業(yè)。其靈活性便于在全廠區(qū)內(nèi)工作，滿足現(xiàn)在火電廠建設需求，但因行走速度緩慢，且需要較寬路面，長距離轉(zhuǎn)移工地需要拆除解體后，由大型運輸車輛輔助轉(zhuǎn)運。

2.4 固定自升附著式塔式起重機

固定自升附著式塔式起重機是緊靠擬建的建筑物布置，塔身可借助頂升系統(tǒng)自行向上升高，隨著建筑物和塔身的升高，每隔約20m采用附著支架裝置，將塔身固定在建筑物側(cè)壁上，以保持穩(wěn)定。以FZQ系列為代表，其占地面積小，可在施工地狹小有升降高度的場地使用，塔身分為2種結(jié)構(gòu)（圓筒結(jié)構(gòu)、桁架結(jié)構(gòu)），這一系列起重機主要限制為不能移動，使用范圍小，需借助運輸工具將其運至有效使用范圍內(nèi)，且需借助外力來克服自身的水平橫向力。

3 典型火電廠施工大型起重機械配備及布置

3.1 常規(guī)亞臨界火電機組

吊裝時有另外受力支撐結(jié)構(gòu)的一些重達200～400t的機械設備（發(fā)電機定子、鍋爐汽包等），一般在施工中不使用起重機吊裝，而是采用專用設備（如卷揚機滑車、液壓提升裝置等）進行吊裝。如600MW亞臨界火電機組，其鍋爐周界尺寸約48m×45m×85m（深×寬×高）,大板梁最重件約為 97t,要滿足其吊裝要求，需采用DBQ系列DBQ3000或DBQ4000塔吊（或QTZ系列和QTS系列）再加上大于300t帶超起裝置履帶吊的布置方式即可。

3.2 900～1000MW超臨界和高效超臨界機組

900～1000MW超臨界和高效超臨界機組鍋爐的選擇一般為塔式鍋爐。其鍋爐爐頂承重桁架（即大板梁）頂標高大于125m，為4片或8片組合方式，一般單件的質(zhì)量需控制在約80t，爐頂?shù)男￠g需達到136m的高度。國內(nèi)一般選用FZQ系列塔吊或者M1500、ZSC70240等自升附著式塔吊。因為塔式鍋爐的一個主柱鋼重量為80t，故布置方案通常為鍋爐外側(cè)安置1臺自升附著式塔吊，以便有效降低其對大型履帶吊的過分依賴，具有較高的經(jīng)濟效率。

3.3 600MW超臨界和高效超臨界機組

一般可見的600MW超臨界和高效超臨界機組其鍋爐周邊尺寸約50m×50m×91m（深×寬×高）?？紤]設備吊裝、運輸方便，鍋爐制造商通常傾向于將大板梁設計成疊梁形式，即上部和下部（1/2）分開，重約107t，這時DBQ3000塔吊已難以滿足吊裝要求。因此，為解決這一矛盾就需在鍋爐外側(cè)使用FZQ2000動臂塔式起重機或ZSC70240起重機，在鍋爐另一側(cè)則需使用400t或者高于400t的履帶式塔吊配合使用。現(xiàn)在國內(nèi)一些施工單位將QTZ系列與QYS系列起重機塔身進行修改加高，可解決600MW超臨界和高效超臨界機組鍋爐的布置。

3.4 600MW直接空冷機組

600MW直接空冷機組，其主要起重機配置與常規(guī)亞臨界火電機組或超臨界機組類似，是根據(jù)排氣管道標高、鋼平臺標高和散熱模塊等分布范圍的具體數(shù)據(jù)來進行選擇塔吊。其排氣管道直徑約為5m，就位中心線高度約58m；鋼平臺標高45m，平臺尺寸約為90m×80m；整體空冷裝置約重14 000t/臺。其中，要滿足施工要求需在鋼平臺安裝1臺1000～1500t的起重機。通常空冷支柱間距為22m，不利于配置更大體積的起重機，故再安裝1臺250～450t的履帶式塔吊來進行排氣管道及散熱管排的吊裝。因為空冷裝置臨界高度與當?shù)貧夂颉h(huán)境、地形等有關(guān)，故需在600MW直接空冷機組中，對部分機組進行的安裝高度要比上述數(shù)據(jù)高約5m，履帶吊則應配備約400t的履帶吊。

3.5 燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組

燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組主要是依據(jù)發(fā)電機、燃機、余熱鍋爐等模塊重量進行起重機的選擇，具有很高的模塊化程度。就F級機組來說，機體約重300t，直徑約4m，長約13m，其中，一拖一的燃機項目汽輪機、發(fā)電機相當于135MW火電機組，二拖一的燃機項目則相當于300MW火電機組。余熱鍋爐模塊約20個，高30m、長22m、寬3m、質(zhì)量約140t，高壓汽包重約100t?？傊細?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組具有大件數(shù)量多、安裝時間相對集中，設備就位標高低的特點，特別符合大型履帶式起重機作業(yè)規(guī)模。一般F級機組采用1臺150t級履帶吊及1臺450t級履帶吊配合使用便可滿足施工需求。

3.6 整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)（lGCC）機組

IGCC機組具備超重、超大、就位標高高的特點，相當于在燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組的前端位置增加了煤氣化裝置。具體依據(jù)煤氣化裝置的高度及氣化爐、飛灰過濾器、合成器冷卻器等的安裝標高與質(zhì)量數(shù)據(jù)來進行起重機的選擇。

4 結(jié)語

火電廠施工大型起重機械配備及布置的探討說明當前火電事業(yè)發(fā)展已成為潮流，因此，在選擇施工設備及布置完成后，必須預防起重機械安全事故的發(fā)生，做好起重機械管理工作，增強安全意識與責任，最大化地保護人們的生命及財產(chǎn)安全，保證施工安全。