火電廠百萬千瓦塔式鍋爐吊裝機械配置

本刊記者 吳學松

近年來，國內電力事業快速發展，陸續建設了大量百萬千瓦機組。在火電廠建設過程中，電站鍋爐安裝是整體工程建設的核心工程之一。超超臨界二次再熱百萬千瓦機組鍋爐具有單件重量重、設備體積大、吊裝難度高的特點，鍋爐的安裝對吊裝機械提出了更高的要求。特別是近年來逐漸形成主流的塔式鍋爐，部件重量及安裝高度遠遠大于普通π式鍋爐，通過解析塔式鍋爐使用的吊裝機械及布置形式，選擇最優秀的機械裝備，制定更科學、更經濟的施工方案才能提高鍋爐安裝效率，才能迎合電建市場發展。

1 塔式鍋爐吊裝方案選擇

大型起重機械選擇主要取決于鍋爐安裝方法，鍋爐安裝方法又取決于大型機械裝備情況，而大型起重機械的吊裝能力又是選擇鍋爐安裝方法的必然條件，兩者互為依據。目前塔式鍋爐吊裝機械選擇主要有兩種方案，一種為在爐膛中間布置一臺塔機單機吊裝，輔助機械外圍配合；另一種為采用兩臺動臂式塔機在爐內和爐后布置，此為兩種通用的吊裝模式。

采用兩臺動臂式塔機在爐內爐左側布置或爐兩側布置配合吊裝塔式鍋爐，這兩種布置形式不適用于側煤倉布置的火力發電廠，但非常適用于前煤倉布置的塔式鍋爐，目前已投產的浙江寧海某電廠在塔式鍋爐安裝中采用了兩側布置，但因需要塔機二次附著，附著成本有所增加。

動臂式塔機配合大型履帶起重機安裝塔式鍋爐，這種配置占用了較多的施工機械，經濟性及便捷性較差。大型履帶吊在超高空（百米以上）吊裝作業中起重負荷衰減嚴重，吊裝沒有優勢。

近年來，隨著大型平頭塔機逐漸推向市場，火電施工鍋爐吊裝有了更多的方案選擇。平頭塔機具有覆蓋面積廣、無塔頭適于群塔交叉布置等特點，平頭塔機越來越多地應用于火力發電廠建設中。

2 幾種吊裝方案的研討與應用

在10月23日山東豐匯設備技術有限公司召開的國內首臺百萬千瓦二次再熱塔式鍋爐吊裝方案研討會上，山東電建一公司、河南火電一公司、廣東火電工程公司的技術人員，分別從吊裝的原則與思路，吊裝機械的選用與布置，吊裝的安全、成本、效率等多個方面，與大家分享了百萬千瓦機組吊裝設備配置與施工的多種方案。

2.1 兩臺動臂式塔機吊裝方案

華能萊蕪電廠百萬千瓦機組擴建工程（6號、7號機組）建設2×1000MW超超臨界二次再熱機組，為世界上采用二次再熱技術單機裝機容量最大的火電機組。由于機組采用諸多新技術，決定了國內首臺百萬千萬機組塔式鍋爐鋼結構的特殊性。該鍋爐鋼結構由五層鋼構架和頂板層組成，總重量11483t，總高度147.6m，為目前全國最高的塔式鍋爐。該塔式鍋爐為側煤倉形式布局，鍋爐鋼結構高度高、單體結構件重量大、節點方式復雜、加工精度高、制作難度大。

山東電建一公司在6號機組施工中采用了2臺動臂式塔機爐內爐后的布置形式，爐后布置1臺豐匯FZQ2200B/120t動臂塔機，爐內布置1臺豐匯FHFZQ1700（起重力矩2520tm，最大起重量150t）動臂塔機。國內已建成的大多數塔式鍋爐均采取了這種塔機布置方案。豐匯FZQ系列塔機安裝非常方便，無須永久混凝土基礎，其基礎只承受壓力不參與塔機平衡。

據山東電建一公司施工技術負責人介紹，哈爾濱鍋爐廠設計的二次再熱塔式鍋爐大板梁為三疊梁結構，共兩根，單根大板梁高度11m，單件重達643t，分9件供貨，單件大板梁最重件120t。得益于兩臺動臂式塔機的超大起重量，施工中采取下層大板梁整體組合吊裝，中上層板梁散吊的方案進行大板梁吊裝，其中下層大板梁組合后重達182t，兩臺塔機配合吊裝，負荷率均低于80%，符合安全規程要求。

上層大板梁吊裝

單根大板梁吊裝結束

爐后的Y型立柱單件重達144t，超出了FZQ2200B/120t塔機的吊裝負荷，故采取了與爐前FHFZQ1700塔機雙機抬吊就位的吊裝方案，因Y型立柱截面僅有2.5m×2.5m，兩塔機無法直接進行抬吊，雙機抬吊使用一根10m長的吊裝扁擔配合完成立柱吊裝，通過扁擔分配負荷后，兩塔機吊裝負荷率均低于80%。

在施工現場，萊蕪電廠百萬千瓦6號機組塔式鍋爐鋼架已全部到頂，總重643t的6號鍋爐爐右大板梁吊裝完畢；鍋爐受熱面地面組合正加緊進行中。來自國內主要電建施工單位的與會代表現場觀摩了豐匯塔機在目前全國最高的塔式鍋爐吊裝現場雙機聯動作業，大家對豐匯塔機的優異性能和現場表現紛紛表示贊賞。

2.2 兩臺平臂式塔機組合方案

與6號鍋爐相距不遠的7號機組正處于基礎施工階段，其鍋爐吊裝則采取了另外一種設備布置方案。施工方結合工期和社會現有大型塔機的情況，擬選擇在爐膛中間布置一臺MD 3600/160t塔機和一臺ST80/80t塔機的組合模式來完成鍋爐相關設備的吊裝工作。

該二次再熱塔式鍋爐主鋼架有五層，鋼架頂面標高為136.5m，最重件為第五層第三段立柱，立柱底面標高為108.91m，重144t。根據施工方案，鍋爐第二層、第三層、第四層、第五層第一段及第二段立柱吊裝時，MD3600/160t塔機使用50m主臂進行吊裝，在完成相關立柱吊裝后，吊裝第五層最重的立柱時，將MD3600/160t塔機改成30m主臂工況，并完成第五層剩余鋼架及大板梁的吊裝工作。

但M D 36 00/16 0 t塔機安裝需要制作一個大型的混凝土基礎，其尺寸為12m×12m×2m，需澆筑混凝土約288m3，使用鋼筋約7t，基礎處理成本大，同時占壓了塔式鍋爐基礎，吊裝完成后還需要爆破拆除，并非經濟之選。

兩臺動臂塔機配合吊裝Y型柱

萊蕪電廠百萬千瓦6號機組塔式鍋爐吊裝現場

據施工方介紹，此方案還處于策劃階段，并未開始實施，具體的施工方案將根據現場實際情況來編制，實際吊裝過程中由于場地、設備重量等條件的變化將按實際情況進行施工。

豐匯FHTT2800/125t平頭塔機

神華某電廠1000MW機組平頭塔機應用

2.3 大型平頭塔機與履帶吊組合吊裝方案

河南第一火電建設公司的工程師則與大家分享了使用大型平頭塔機的吊裝方案。該公司采購了山東豐匯最新研制的FHTT 2800/125t平頭塔機，該機將首先用于三門峽1000MW燃煤機組吊裝。該工程預計11月開工，計劃在鍋爐右側布置一臺FHTT 2800/125t平頭塔機作為主力吊車，承擔鍋爐鋼架及受熱面設備的吊裝工作，在爐后布置一臺500t履帶吊，配合FHTT2800/125t平頭塔機完成鍋爐鋼架及大板梁吊裝。主體鋼架吊裝完成后退出爐后區域以便于脫硝及除塵器的施工。

三門峽1000MW燃煤機組吊裝機械配置

FHTT 2800/125t平頭塔機適應能力強，最大幅度可達80m，作業幅度范圍6m～80m，額定起重量為33.8t～125t，滿負荷125t時最大幅度可達22.5m；最大獨立高度80m，附著高度160m。抗風能力強，工作狀態可承受最大風壓250N/m2。該塔機與500t履帶起重機配合能夠完成鍋爐大板梁吊裝工作，并獨立完成受熱面等大型組件的吊裝工作。得益于FHTT2800平頭塔機80m回轉半徑的超大覆蓋面積，鍋爐鋼結構可全覆蓋吊裝，是鍋爐安裝的主力起重機械。與會嘉賓觀摩了FHTT 2800型塔式起重機吊裝表演，對FHTT2800型塔式起重機將來在電建施工中的應用充滿期待。

FHTT2800平頭塔機與豐匯動臂塔機一樣，其底部基礎采用十字箱形梁、球鉸支腿結構，支腿可實現360°任意布置，箱型底座可騎跨或直接安裝于地下設施上。基礎只承受壓力不參與塔機平衡，無需永久混凝土基礎，處理成本低廉。可以在極其狹窄的場地進行安、拆作業，從而使塔機安裝位置的布置十分靈活。豐匯同級別平臂或動臂塔機其回轉以下結構均可通用。

3 總 結

隨著未來火電廠向大容量、高參數的方向發展，鍋爐設備的體積和重量都在成倍增加，電建新裝備FHTT2800大型平頭塔機的投用將加快火電廠鍋爐的安裝速度及效率，同時大大降低安裝成本。豐匯研發的各型號系列起重機械充分吸取了多年來在電力建設中積累的經驗，擁有諸多優點，豐匯FHTT系列平頭塔機覆蓋面積更廣，而豐匯FZQ系列動臂式塔機更適合群機群塔布置。

相信在不遠的將來，豐匯系列塔機將成為大型火電廠建設機械中的主力軍！ O