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摘要：本文详细介绍了公司在辽宁抚顺热电厂工程，在炉顶自制高架平台，将165t锅炉汽包横向滑移就位的施工方法及其强度校核。它为纵向布置的锅炉汽包的安装提供了一种新方法，值得在其它类似机组安装工程中借鉴推广。
关键词：锅炉汽包；高架平台；横向滑移；强度校核
一、概况
公司承建的辽宁抚顺热电厂“上大压小”新建工程#1锅炉汽包，为哈尔滨锅炉厂有限责任公司制造。根据哈尔滨锅炉厂有限责任公司设备图纸，本工程锅炉深度为65.250米，锅炉宽度为41米。汽包重165t，其筒体外形尺寸为Ф2068×20068mm。就位标高60.2m，就位位置纵向中心线与#1锅炉中心线重合，横向中心线与K-B轴线重合，通过专用吊杆悬挂于65.21m层钢结构上。
二、方案选择
由于投标时，业主未提供相关制造厂主要部件重量尺寸及锅炉总图，因此，投标时，锅炉主力吊装机械为500t履带吊与130t履带吊，汽包吊装技术方案按常规横向布置考虑。进场后发现锅炉设备与以往锅炉都不同，汽包为纵向中心悬吊结构，原方案无法实施。考虑到现场租赁大型履带吊极为困难，公司自有机械转运成本过于昂贵；加之由于其他方面原因，锅炉施工工期相对比较宽松。根据上述情况，公司组织技术专家进行了多方案的认证和比较，认为“利用现场500t履带吊将汽包提升至炉顶，然后通过托运轨道滑移就位”的方案较为可行，并决定实施该方案。
三、技术方案实施要点
1.K-5轴线K-A与K-B跨、K-B、K-B与K-C跨55.21m层以上主、辅炉架缓装，待汽包完全就位后再将缓装件安装完成。施工升降机井字架55.21m以上缓装，待吊好汽包再安装。
2.汽包由平板车从#1锅炉固定端北侧马路运输到#1锅炉固定端炉后区域位置，采用500t履带吊（SWSL60m+30m工况）与130t履带吊（主臂19m工况）双机抬吊卸车，平移到0m临时摆放位置。
3.卸完车后，500t履带吊改成SWSL72m+48m工况，用于吊装水冷壁、包墙等。
4.待锅炉上部能吊装的水冷壁、包墙等吊装好，制作安装好拖运支架及轨道，并将4只120t的重物移位器上摆放于轨道上。
5. 500t履带吊改成SSL72m工况，单机将汽包起吊至55.21m层，摆放于拖运支架轨道上重物移运器上，使用链条葫芦通过拉重物移位器将汽包拖运到就位位置就位。
6.将汽包上方钢结构安装好，安装汽包上专用吊杆，汽包完全就位，拆除拖运支架及轨道。
四、汽包拖运支架及轨道的制作与强度校核
1.汽包拖运支架及轨道的制作
为避让横跨汽包的锅炉KB主梁，此次采用高架拖运平台，其高度为3.356米。平台立柱依次布置在锅炉次梁上，立柱及斜撑均由?159×4.5钢管构成，平台由重型走道板构成。汽包拖运支架及轨道详见图一：
2.轨道核算
轨道由重物移运器及走道板组成，因此，轨道核算就转化为走道板核算。
1）走道板纵向弯矩校核
单重物移运器受力为 ，走道板在最大跨度（l=2600mm）处受力如下图所示
单个重物移运器长度c=500mm，则
重物移运器下走道板横截面如下图所示
其惯性矩
查型钢规格表得22a工字钢的惯性矩为3400cm4
抗弯截面模量
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足要求。
2）走道板接头处强度校核
按照最大弯矩进行计算，此时接头截面为
H钢梁抗弯截面系数为
25b工字钢抗弯截面系数为423cm3，则
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足规范要求。
3）走道板横向弯矩校核
单个重物移运器宽度（c=300mm），则单重物移运器受力为 ，走道板在跨度1600mm处受力如下图所示
则
重物移运器长度（A=500mm），其下走道板横截面如下图所示
其惯性矩
查型钢规格表得22a工字钢的惯性矩为3400cm4
抗弯截面模量
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足要求。
3.拖运支架校核
1）拖运支架立柱轴向强度校核
2）拖运支架钢管立柱的稳定性校核
根据《钢结构设计规范GB50017-2003》，实腹式轴心受压构件稳定性计算按 计算。查表得到： ，则
满足规范要求。
3）拖运支架钢管立柱局部稳定性校核（见《钢结构设计规范GB50017-2003》5.4.5）
圆管截面的受压构件，应满足 ，其中 ，圆管外径D=273mm，壁厚 =8mm，则 ，满足要求。
4.拖运支架梁（锅炉设备梁）强度校核
1）拖运支架下梁ZCL-3校核
ZCL-3梁上单个受力点受力为：
单根ZCL-3梁如下图所示：
根据《机械设计手册2008软件版》，其最大弯矩为
取大者，即Mmax1
梁的截面形式为
根据《机械设计手册2008软件版》，则
此梁材质为Q345-B，根据《钢结构设计规范GB50017-2003》查表板厚40mm时其抗弯强度为 ，因 ，故安全。
2）拖运支架下梁II（1100X180X26X14）校核
该梁单个受力点受力为： 其受力图如下图所示：
根据《机械设计手册2008软件版》，其最大弯矩为
取大者，Mmax1
梁的截面形式为
根据《机械设计手册2008软件版》，则
此梁材质为Q345-B，根据《钢结构设计规范GB50017-2003》查表板厚26mm时其抗弯强度为 ，因 ，故安全。
五、方案实施历程：
1.2014年8月4日，汽包进场卸车。
2.2014年8月6日—8月16日完成上部水冷壁和上部包墙吊装就位。
3.2014年8月17日—8月24日，完成托运支架的制作安装、检验。
4.2014年8月25日上午7：00—11：00，完成汽包提升滑移至安装位置。
5.201年8月26日—8月27日，完成锅炉顶部钢结构及汽包悬吊装置的安装，汽包正式就位。
6.8月28日—9月2日，完成托运支架的拆除和转运。
六、结论
从方案的实施历程看，准备工作充分可靠，托运滑移过程安全高效，未对现场工作产生任何不良影响。由此得到以下启示：技术方案选择应当因势利导，充分利用现场资源及环境；方案认证、核算要细致详实；方案执行要一丝不苟。这可极大地降低项目成本，获得良好的技术经济效果。
参考文献：
【1】刘国生，锅炉汽包吊装新思路及经济性分析，《建筑机械化》2013年第12期
【2】董天海，大型汽包吊装的工程实践，《山东工业技术》2013年9期
【3】李化伟、魏清政、郝良友，火力发电厂汽包吊装工艺与计算，《安装》2012年第5期
【4】李力强，300MW火电机组锅炉汽包吊装技术，《建筑机械化》2011年第9期
【5】徐钰华、刘恒春、郑建国，一种通用吊梁的强度校核分析，《物流技术》2011年第11期
【6】陈步发，炉顶汽车吊支架的设计及强度校核，《山西建筑》2009年第5期
【7】柯义华，大型塔机在钢结构梁上安装基础设计，《建筑机械》2004年第11期
关键词：锅炉汽包；高架平台；横向滑移；强度校核
一、概况
公司承建的辽宁抚顺热电厂“上大压小”新建工程#1锅炉汽包，为哈尔滨锅炉厂有限责任公司制造。根据哈尔滨锅炉厂有限责任公司设备图纸，本工程锅炉深度为65.250米，锅炉宽度为41米。汽包重165t，其筒体外形尺寸为Ф2068×20068mm。就位标高60.2m，就位位置纵向中心线与#1锅炉中心线重合，横向中心线与K-B轴线重合，通过专用吊杆悬挂于65.21m层钢结构上。
二、方案选择
由于投标时，业主未提供相关制造厂主要部件重量尺寸及锅炉总图，因此，投标时，锅炉主力吊装机械为500t履带吊与130t履带吊，汽包吊装技术方案按常规横向布置考虑。进场后发现锅炉设备与以往锅炉都不同，汽包为纵向中心悬吊结构，原方案无法实施。考虑到现场租赁大型履带吊极为困难，公司自有机械转运成本过于昂贵；加之由于其他方面原因，锅炉施工工期相对比较宽松。根据上述情况，公司组织技术专家进行了多方案的认证和比较，认为“利用现场500t履带吊将汽包提升至炉顶，然后通过托运轨道滑移就位”的方案较为可行，并决定实施该方案。
三、技术方案实施要点
1.K-5轴线K-A与K-B跨、K-B、K-B与K-C跨55.21m层以上主、辅炉架缓装，待汽包完全就位后再将缓装件安装完成。施工升降机井字架55.21m以上缓装，待吊好汽包再安装。
2.汽包由平板车从#1锅炉固定端北侧马路运输到#1锅炉固定端炉后区域位置，采用500t履带吊（SWSL60m+30m工况）与130t履带吊（主臂19m工况）双机抬吊卸车，平移到0m临时摆放位置。
3.卸完车后，500t履带吊改成SWSL72m+48m工况，用于吊装水冷壁、包墙等。
4.待锅炉上部能吊装的水冷壁、包墙等吊装好，制作安装好拖运支架及轨道，并将4只120t的重物移位器上摆放于轨道上。
5. 500t履带吊改成SSL72m工况，单机将汽包起吊至55.21m层，摆放于拖运支架轨道上重物移运器上，使用链条葫芦通过拉重物移位器将汽包拖运到就位位置就位。
6.将汽包上方钢结构安装好，安装汽包上专用吊杆，汽包完全就位，拆除拖运支架及轨道。
四、汽包拖运支架及轨道的制作与强度校核
1.汽包拖运支架及轨道的制作
为避让横跨汽包的锅炉KB主梁，此次采用高架拖运平台，其高度为3.356米。平台立柱依次布置在锅炉次梁上，立柱及斜撑均由?159×4.5钢管构成，平台由重型走道板构成。汽包拖运支架及轨道详见图一：
2.轨道核算
轨道由重物移运器及走道板组成，因此，轨道核算就转化为走道板核算。
1）走道板纵向弯矩校核
单重物移运器受力为 ，走道板在最大跨度（l=2600mm）处受力如下图所示
单个重物移运器长度c=500mm，则
重物移运器下走道板横截面如下图所示
其惯性矩
查型钢规格表得22a工字钢的惯性矩为3400cm4
抗弯截面模量
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足要求。
2）走道板接头处强度校核
按照最大弯矩进行计算，此时接头截面为
H钢梁抗弯截面系数为
25b工字钢抗弯截面系数为423cm3，则
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足规范要求。
3）走道板横向弯矩校核
单个重物移运器宽度（c=300mm），则单重物移运器受力为 ，走道板在跨度1600mm处受力如下图所示
则
重物移运器长度（A=500mm），其下走道板横截面如下图所示
其惯性矩
查型钢规格表得22a工字钢的惯性矩为3400cm4
抗弯截面模量
则抗弯强度
走道板材质为Q235，其抗弯强度设计值为 ，故满足要求。
3.拖运支架校核
1）拖运支架立柱轴向强度校核
2）拖运支架钢管立柱的稳定性校核
根据《钢结构设计规范GB50017-2003》，实腹式轴心受压构件稳定性计算按 计算。查表得到： ，则
满足规范要求。
3）拖运支架钢管立柱局部稳定性校核（见《钢结构设计规范GB50017-2003》5.4.5）
圆管截面的受压构件，应满足 ，其中 ，圆管外径D=273mm，壁厚 =8mm，则 ，满足要求。
4.拖运支架梁（锅炉设备梁）强度校核
1）拖运支架下梁ZCL-3校核
ZCL-3梁上单个受力点受力为：
单根ZCL-3梁如下图所示：
根据《机械设计手册2008软件版》，其最大弯矩为
取大者，即Mmax1
梁的截面形式为
根据《机械设计手册2008软件版》，则
此梁材质为Q345-B，根据《钢结构设计规范GB50017-2003》查表板厚40mm时其抗弯强度为 ，因 ，故安全。
2）拖运支架下梁II（1100X180X26X14）校核
该梁单个受力点受力为： 其受力图如下图所示：
根据《机械设计手册2008软件版》，其最大弯矩为
取大者，Mmax1
梁的截面形式为
根据《机械设计手册2008软件版》，则
此梁材质为Q345-B，根据《钢结构设计规范GB50017-2003》查表板厚26mm时其抗弯强度为 ，因 ，故安全。
五、方案实施历程：
1.2014年8月4日，汽包进场卸车。
2.2014年8月6日—8月16日完成上部水冷壁和上部包墙吊装就位。
3.2014年8月17日—8月24日，完成托运支架的制作安装、检验。
4.2014年8月25日上午7：00—11：00，完成汽包提升滑移至安装位置。
5.201年8月26日—8月27日，完成锅炉顶部钢结构及汽包悬吊装置的安装，汽包正式就位。
6.8月28日—9月2日，完成托运支架的拆除和转运。
六、结论
从方案的实施历程看，准备工作充分可靠，托运滑移过程安全高效，未对现场工作产生任何不良影响。由此得到以下启示：技术方案选择应当因势利导，充分利用现场资源及环境；方案认证、核算要细致详实；方案执行要一丝不苟。这可极大地降低项目成本，获得良好的技术经济效果。
参考文献：
【1】刘国生，锅炉汽包吊装新思路及经济性分析，《建筑机械化》2013年第12期
【2】董天海，大型汽包吊装的工程实践，《山东工业技术》2013年9期
【3】李化伟、魏清政、郝良友，火力发电厂汽包吊装工艺与计算，《安装》2012年第5期
【4】李力强，300MW火电机组锅炉汽包吊装技术，《建筑机械化》2011年第9期
【5】徐钰华、刘恒春、郑建国，一种通用吊梁的强度校核分析，《物流技术》2011年第11期
【6】陈步发，炉顶汽车吊支架的设计及强度校核，《山西建筑》2009年第5期
【7】柯义华，大型塔机在钢结构梁上安装基础设计，《建筑机械》2004年第11期