提高阀厅设备安装效率的工具研制

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1、提高阀厅设备安装效率的工具研制（中国能源建设集团广东火电工程有限公司广东广州510730）摘要：木文简要介绍了阀厅设备安装工具在多端柔性直流输电工程中的应用研究，对该工具在多端柔性直流输电工程中优缺点进行了总结，以促进施工新工艺使用效率及推广。关键词：阀厅、设备、安装、工具、研制.一、引言国家科技部2011年将“大型风电场柔性直流输电接入技术研究与开发”课题列入岡家863科技计划重大专项，把南澳多端柔性直流输电工程作为我国第一个自主化示范工程。目前，全球范围内暂无多端柔性直流输电工程先例，阀厅设备（换流阀）的安装处于零经验、零基础网境，木文以南澳多端柔

2、性直流输电工程阀厅设备（换流阀）的安装为例，通过介绍阀厅设备安装工異在多端柔性直流输电工程中的应用情况，对该工艺在多端柔性直流输电工程中应用的优缺点进行了总结，为在多端柔性直流输电工程阀厅设备（换流阀）的安装施工中推广创造条件。二、工艺应用范例成果在“大型风电场柔性直流输电接入技术研究与开发”示范性工程中阀厅设备（换流阀）的安装中采用此工具，此工具在换流阀吊装过程中具有安全可靠、自适应、吊装平衡等特点，在保证作业人员及设备安全的前提下减少安装过程中的人力投入，提高了安装效率、节省了安装时间保证了工期；相对普通利用吊绳配合电动葫芦吊装换流阀，人工利用绳索

3、多方向辅助牵拉控制相比，该工•的应用既省去吊装过程中的人力辅助牵拉控制，乂提高了设备吊装过程的平衡性，安装效率较之传统方法提高了1倍，为该工程阀厅换流阀安装施工缩短工期10天，同时保护了吊装设备，不因起吊不平衡、受力不均匀造成挤压导致阀段变形、元器件受损、损伤，免去了先破坏后恢复等重复采购的费用，经济效益方面有着明显的优势。三、创新型专用吊具分析1.吊具的选材与设计对阀段结构进行分析:阀段规格:3000mm×1500mm,重1.2吨，材质均匀、对称。为提高阀段吊装平衡度、减少阀段吊装过程中过多的人力辅助、提升阀段安装效率，我公司根据阀段特点

4、与吊装时的受力情况，自制创新型专用吊具，并利用仿真软件测试自适应吊具的性能及可行性。创新型专用吊具示意图如图3-1：创新型专用吊具受力分析1.1.1阀段吊装吋垂直吊绳所受拉力，取吊点A分析根据受力分析，选择AA’工字梁的材料为Q235的18号工字钢,其屈服强度为235Mpa，y截面系数为Wy=26cm3,抗拉强度为375-500Mpa，横截面积为3000mm²；o据其工作环境取安全系数为1.5,则该吊具工字梁的许用应力为：则AA’粱的应力为：1.2利用仿真软件测试创新型吊具的性能及可行性:1.2.1阀段吊装吋吊具应力情况

5、如图3-3所示:图3-3吊具应力图（1.2T负载）由仿真分析结果可以得出，吊具在1.2吨负载下其最大应力为138.41Mpa,所以选用工字梁的屈服强度人于该最人应力。1.2.2阀段吊装吋吊具最大屈服力如图3-4所示：图3-4吊具屈服力（1.2T负载）通过仿真软件计算得出：采用18号工字钢，Q235钢制成的吊具在受到1.2吨负载时其屈服力为220.59Mpa,而吊具在1.2吨负载下的最大应力138.41Mpa,小于220.59Mpa,所以用18号工字钢，Q235钢材制成的吊具符合要求。四、应用创新专用吊具的施工方法及要求：1、施工准备1.1人员设备安装前

6、准备工作需安排工作人员3〜4名，负责人1名；设备开箱检查吋安排工作人员3〜4名，负责人及监护人员1名；换流阀组件安装吋安排工作人员9〜10名，负责人及监护人员1名。1.2主要工器具及仪器仪表配置活动脚手架4套；3T电动葫芦6套；工字型专用吊具1套，液压叉车2台，全站仪2台，专用扳手2套，干湿温度计1个，撬棍4把，升降作业平台3个，尼龙吊带8条。2、作业方法2.1作业前准备工作2.1.1技术资料：设计图纸、施工规范、安全措施。2.1.2人员组织：技术负责人、安装负责人、安全质量负责人和技能人员。2.1.3机具的准备：自适应吊具、电动葫芦、尼龙吊绳，并对其

7、性能及状态进行检查和维护。2.1.4施工材料准备：阀段，满足现场需求。2.1.5阀段吊装前必须具备以下条件：①阀厅土建施工全部完成，钢结构施工完成，钢构架接地施工完毕。②阀厅的孔洞封闭良好，门安装好，能正常开闭。③阀厅清洁完毕，地面、墙壁、钢结构上没有灰尘。④所有辅助设施主体部分应安装完善⑤阀厅内空调暖通系统和热风机应正常投运。⑥进入阀厅内的人员及机械设备防护洁浄措施应满足阀厅内洁浄度要求。2.2设备转运设备到场后，利用25T汽车吊车将阀本体设备吊至阀厅的吊装平台，在阀厅上用3T机械叉车将设备从吊装平台转运至阀厅室内指定位置开箱。吊装转运只能用自适应吊

8、具从四角的吊点吊起，设备过程严谨按起重有关规定执行，保证设备勿碰撞、倾倒。2.3设备开箱1）从