1 工程慨况
纳雍电厂建设规模为1 200 MW ,安装4×300MW 国产燃煤机组,一次建成。本工程的冷却塔为一炉配一塔,淋水面积4 500 ITI 的自然通风双曲线冷却塔,冷却塔高104.1 m,底部直径89,5 m,基础采用现浇钢筋混凝土环形基础,冷却塔人字柱及筒身均为现浇钢筋混凝土结构。
在火电机组冷却塔施工过程中,钢筋及混凝土吊装和运输效率的高低直接影响着整个施工的进度,目前国内绝大多数电建施工企业解决钢筋及混凝土吊装和运输的施工机械是折臂吊。折臂吊以其较大的工作覆盖范围及良好的起重性能深受用户的青睐,但随着施工技术的不断进步及业主对工期要求的日益严格,日渐暴露出其与现代施工的不适应之处:如设备购置费用昂贵,1台为200万元左右;技术性能相对落后,结构庞大、机构效率低、故障率大;安装、拆卸时人工费、辅助吊装费用高;日常维护保养工作量大,需配备多人对其专门“看护”;超过独立工作高度使用时附着方式烦琐且存在一些安全隐患,一般施工企业难以对其进行精确的计算及实施;缺少应有的安全保护装置等。我公司与某新技术开发公司合作,将多功能升降机成功应用在纳雍电厂1~4号冷却塔施工中,圆满地完成了施工过程中钢筋、混凝土及人员的运送,取得了较好的经济效益,并大大缩短了工期。
2 技术特点
SC200×200D多功能升降机可人货两用,它是采用齿轮齿条传动原理,轿箱沿其轨道上下运行,特殊情况也可斜线、曲线运行。每个轿箱下方加挂一个斗容量为0.7 m3混凝土料斗。在轨道顶端设有一个爬升套架,套架配有自动锁止装置及钢筋起吊专用吊杆,每次可最大吊装800 kg、9~12 m长的钢筋,以满足钢筋运送需求。
驱动机构采用起重专用制动电机加平面双包络弧面蜗杆减速机构成的单元体,以加强机构的承载能力及安全可靠性。驱动爬架采用销轴与轿箱连接,且传动底板可平面二维浮动,以适应设备运行轨道有可能出现的不直度及现场恶劣的施工条件。
安全系统设有常开盘式制动器,出现停电时轿箱自停。防坠落安全器能在电机制动系统失灵出现意外超速下落时非常可靠的制动,充分保证人员及设备安全。另外还设有上下限位、上下极限、门限位、防撞底缓冲簧、轿箱防脱安全钩等保护装置,保证运行绝对安全。
电控系统采用当今国际流行,性能先进的变频器加PLC控制模式,将电气故障率降至最低限度,同时实现轿箱零速至最高设定速度间无级调速运行,极大地提高了运行的平稳性,有效地避免了混凝土的洒漏,这一点对运送混凝土尤为重要。
此外,设备可实现自行架高、自行拆除,最大工作高度可达350 m。主要性能参数:额定提升质量2 030 ke,/笼,额定准乘人员10人/笼,混凝土料斗容量0.65 m3, 最大可提升钢筋质量603 kg,最大可运送钢筋长度9 m,额定提升速度(、,V、,F+PLC)60 rn/min,最大提升高度400 m,吊笼内空(长×宽×高)2.0 m×1.0 m×2.2 m,吊杆提升速度(2倍率,单倍率)6,12 rn/min,吊杆提升质量(2倍率,单倍率)6t)0,300 kg,启动电流150 A,标准节质量(普通节,加强节)165,195 kg,整机自重38 t,电机功率(JC:40%)3×15 kw。
3 应用情况及施工效益
纳电1~4号冷却塔施工采用多功能升降内置安装方式,多功能升降机安装在冷却塔内部,随着施工高度的增加而自行升高,并为其附着安装需要辅助搭设一脚手架体系,同时兼作施工平台。搭设方案经过设计计算,将由升降机运行而产生的外载荷等经过动力学、运动学分析,结构体系简化等程序,对整个脚手架体系进行强度、刚度、整体稳定性与局部稳定性的校核,在满足各种使用工况的前提下定出搭设方案进行搭设。整个架系采取缆风绳与冷却塔筒身进行锚固,施工升降机安装在架系靠塔中心一侧,通过专用附着架使升降机导轨与脚手架体系连为一体,升降机运行时产生的作用力便传递到整个体系。
多功能升降机在纳电4个冷却塔施工中获得了成功的应用,其优良、便捷的施工特点在钢筋及混凝土的垂直运输中得到了充分体现。纳电1~4号冷却塔混凝土及钢筋量均比过去由井架或折臂吊完成的冷却塔需求量大,按照过去利用1台折臂吊进行运送计算,全部完成至少需7~8个月,而利用多功能升降机只用了4个月左右,节约了大量的时间及人力,创造了良好的经济效益。此外,每天上下班时还运送施工人员,每次20人,在施工高度达到最大时全程往返运行也只有5~6 min,较普通施工升降机运送效率提高1倍。如果单纯考虑设备独立工作而将施工过程中穿插的其他工序时间另作计算,那么多功能升降机完成上料的时间比折臂吊至少缩短20% ~30% 。
多功能施工升降机由于先进的使用性能,适中的价格及良好的经济效益已开始在电建施工中被推广使用,它不仅可以应用在冷却塔施工中,还被应用到了烟囱施工中,由于其不受筒径大小、筒身高低的限制,使其具有更广阔的选择空间。