大型空冷凝汽器自组式高空悬挂平台的研究及应用

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1、大型空冷凝汽器自组式高空悬挂平台的研究及应用【摘要】随着现代工业技术的发展，在火力发电厂中现代空冷系统（即风冷系统）和传统的水冷塔相比，因其节水性能的优势，正得到逐步应用。空冷原理是汽轮机做功后的乏汽经低压缸下部的排汽装置进入主排汽管道输送至空冷凝汽器（以下简称空冷岛）蒸汽分配管，由空冷风机将散热管束内的热量带走，乏汽冷凝为凝结水，后进入排气装置，通过凝结水泵送入热力系统。其中空冷岛的风筒及风机网罩的安装以高空安装为主，其常规安装方法为：1）搭设脚手架后安装；2）地面整体拼装完成后安装。鉴于这两种方法存在着耗费大量人力和物力、施工

2、过中不安全因素多及施工工期长等缺陷，我公司对“大型空冷凝汽器自组式高空悬挂平台”进行研究。【关键词】空冷电站；平台结构；材料；升降方式；悬挂方式1、研究背景1.1空冷电站概述由于空冷电站的耗水量仅为水冷电站的三分之一，适合我国缺少水而煤炭资源丰富的三北及国外干旱缺水地区，特别中亚地区火力及燃气电站。国务院《国民经济和社会发展“十一五”规划任务分工》将大型空冷电站列为能源工业重点工程；国家发改委《关于燃煤电站项目规划和建设的有关要求的通知》明确要求，在煤炭资源丰富的地区，规划建设煤矿坑口或矿区电站项目；在北方缺水地区，新建、扩建电厂

3、禁止取用地下水，严格控制使用地表水，原则上应建设大型空冷机组。在政府的强力节水政策下，空冷几乎成了中国北方火力电站冷却方式的唯一选择。即便在水资源相对丰富的我国南部地区，随着生活和工业用水费用的不断提高，目前空冷电站经济性略逊于水冷电站的局面也会发生重大改变。空冷电站在南方地区的推广同样也是可以期待。“十二五”时期，我国发展仍处于可以大有作为的重要战略机遇期。为确保实现“十二五”规划《纲要》提出的节能减排约束性指标，国务院印发了《“十二五”节能减排综合性工作方案》，以便空冷凝汽器的推广。1.2空冷岛概述空冷电站相比于水冷电站，主要

4、区别在于空冷电站通过空冷凝汽器（以下简称空冷岛）对蒸汽进行凝结回收。其工作原理是：汽轮机做功后的乏汽经低压缸下部的排汽装置进入主排汽管道输送至空冷凝汽器（以下简称空冷岛）蒸汽分配管，由空冷风机将散热管束内的热量带走，乏汽冷凝为凝结水，后进入排气装置，通过凝结水泵送入热力系统。现我公司正在施工的CNPC45号自备电站扩建工程中所安装的空冷岛设备基础标高：19.1m。从缩短工期、节约成本、提高安全角度出发，我公司项目小组成员经现场实地考察研究，自行制作“大型空冷凝汽器自组式高空悬挂平台”。在保证安全的前提下，顺利完成空冷岛风筒及风室底

5、板安装任务，目前国内外均无此做法。此工法还能还能推广应用于其他类型高空作业，提升高空作业的安全性及施工功效。2.平台结构2.1根据目前所施工项目，确定作业区域。我方在开始对空冷凝汽器开始施工时，两台空冷凝汽器均安置在标高+18.480m的混凝土立柱上，根据现场实际测量及风筒及风室底板螺栓安装位置，确定作业区域。2.1.1制定平台结构及拼装形式。从图纸可知作业区域每个单元长12.4m;宽11.61m，风筒最下方直径：10.844m，高：1.875m，根据这些数据以及便利作业人员施工的原则（组装风筒及风室底板共需6个作业人员），我方确

6、定作业平台尺寸：两个11400X3055的长框架和两个4950X2874的短框架组成长宽为11400X11060的矩形平台，中间部分采用圆管做梁，敷设木板。但由于24套风筒作业区域不同，为便于移动，平台初步设置为拼装模式，但是经四川省电力设计院工程师建模计算，此平台首先杆件长度和截面面积的比值就不满足要求。后期经我方与设计院计算人员共同修改后，平台改为刚性连接（即焊接），确保平台能满足载荷要求。根据我方200t吊车距最远一台风筒距离为20m，最大起重量为：10t,来确定平台的整体重量最大不能超过9吨（作业人员6人重量及悬挂卡扣重量

7、另算），为此，为减轻作业平台重量，我方将作业区域以外的部分采用圆管做梁，木板敷设。矩形平台一组对边为长框架，另一组对边为短框架，长框架与短框架采用焊接连接，框架表面用2cm厚镜面模板敷设，并用06.9*32mm自攻螺丝锚固于平台上；中间预留的5700X4950的进行区域即为作业区域以为的部分，待平台悬挂于作业区域后，布置D32X2.5圆管作为梁，并用铁丝将圆管与框架捆扎后用木板敷设。2.载荷及承重研究平台尺寸为11060mmX11400mmX1200mm，平台拼装后总重量为8.5t,安装高度17.5m。平台总重Gl=8.5t；平台

8、每次6人同时进行作业，每人重100kg，即G2=600kg；平台安装所使用索具G3=200kg;不平衡系数Kl=1.3;吊装载荷G'=(G1+G3)=87KN计算载荷(}=(G1+G2+G3)Xkl=120.9KN安装作业过程中，平台活动载荷P=4