火電廠側(cè)煤倉間布置的實踐

火電廠側(cè)煤倉間布置的實踐

0側(cè)煤倉與鍋爐鋼結(jié)構(gòu)吊裝的特點主車間設(shè)計采用側(cè)煤倉方案，通過對主車間的優(yōu)化配置，縮短了汽機房的范圍，減小了汽機房和爐房之間的距離。煤倉之間按兩相配置，兩人一輛接一輛地在煤倉之間。側(cè)煤倉方案使主廠房區(qū)域布置更為緊湊,A排至煙囪的距離減少,主廠房占地面積減少。另外汽輪機與鍋爐之間距離也減少,四大管道長度減少,節(jié)約投資。土建專業(yè)突出的優(yōu)點是著重解決了三列式布置主廠房中鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)錯層、異型節(jié)點受力復(fù)雜,薄弱環(huán)節(jié)較多的抗震問題。因此,側(cè)煤倉方案現(xiàn)在越來越多地在電廠建設(shè)實踐中被采用。但是,側(cè)煤倉布置也給施工帶來較大不便。側(cè)煤倉施工周期長,與鍋爐鋼結(jié)構(gòu)吊裝可能存在較長時間的交叉施工,而因該區(qū)域緊湊,施工機械布置難以合理,從而影響側(cè)煤倉的施工及鍋爐鋼結(jié)構(gòu)的吊裝。同時,長時間建筑與安裝的交叉施工,也存在嚴重的安全隱患。本文以華能海門電廠2×1000MW機組為例,簡要介紹側(cè)煤倉的布置及其特點,并討論側(cè)煤倉區(qū)域施工組織中的有關(guān)問題[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]。1側(cè)煤倉間布置方案在國內(nèi)百萬千瓦機組中,浙江玉環(huán)電廠一期(4×1000MW)工程、山東鄒縣電廠四期(2×1000MW)工程和上海外高橋三期(2×1000MW)工程,均采用汽機房、除氧間、煤倉間三列式順列布置,結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)方案。華能海門電廠工程為我國第1個采用側(cè)煤倉布置方式的百萬千瓦機組工程,以下以該工程的布置為例對側(cè)煤倉布置進行簡要說明。華能海門電廠,主廠房為側(cè)煤倉(汽機房─除氧間─鍋爐順列式,煤倉間布置在兩爐之間)布置方案,爐后上煤的方式。煤倉間橫向布置于2臺鍋爐之間。煤倉間為獨立的現(xiàn)澆鋼筋混凝土框-剪結(jié)構(gòu)體系,樓層次梁采用鋼次梁。2機合用1煤倉間,合用1磨煤機檢修通道,煤倉間跨度為7.90m+7.70m+7.90m,柱距為6m×10m,占地23.5m×60m;煤倉間0m層布置6臺磨煤機,中間7.70m跨部分為磨煤機公用檢修通道,17m層為給煤機層;17~39.8m層之間布置有鋼煤斗。主廠房通過采用側(cè)煤倉間布置方案,使平面布置規(guī)則、對稱,整體剛度分布均勻,同時避免了主廠房通常易出現(xiàn)短柱的不利現(xiàn)象,無論在構(gòu)造要求和抗震等方面均有利于結(jié)構(gòu)受力,煤倉間結(jié)構(gòu)的工程量也大大降低。但側(cè)煤倉布置給施工安裝造成了一定的困難,下面介紹側(cè)煤倉布置的主廠房區(qū)域施工組織的相關(guān)問題。2側(cè)煤倉框架內(nèi)的施工組織2.1焦爐鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)布置側(cè)煤倉布置方案在汽機房、煤倉間的土建施工和2臺鍋爐設(shè)備安裝間需要采取合理交叉施工,同時機械布置及施工場地占用時間交叉均需合理安排。主要有如下幾個難點:(1)鍋爐安裝為整個工程施工的關(guān)鍵路徑,為了保證鍋爐的安裝進度,減少側(cè)煤倉施工對鍋爐的影響,需根據(jù)現(xiàn)場實際確定合理的鍋爐施工方案,克服現(xiàn)場空間小的問題,合理布置鍋爐安裝吊機,并對鍋爐區(qū)域安裝的工序進行合理的調(diào)整。(2)側(cè)煤倉建筑施工機械布置較為困難,本工程側(cè)煤倉主要采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),混凝土工程量較大,使得周轉(zhuǎn)材料用量很大。因空間限制,水平、垂直運輸矛盾極為突出,在投入高效的水平、垂直運輸機具滿足垂直及大部分水平運輸?shù)耐瑫r,進行合理布置是關(guān)鍵。由于框架施工塔吊的布置,受周邊環(huán)境影響大,與鍋爐鋼結(jié)構(gòu)安裝的矛盾極為突出,交叉作業(yè)復(fù)雜。(3)側(cè)煤倉施工進度要求較緊,側(cè)煤倉施工進度直接影響了整體工程的進度,側(cè)煤倉間框架兩側(cè)分別為1號和2號鍋爐。對1號鍋爐來講,側(cè)煤倉的進度推遲關(guān)系到煤倉內(nèi)設(shè)備及管路的安裝;對2號鍋爐,直接影響鋼結(jié)構(gòu)的吊裝進程。1號鍋爐鋼結(jié)構(gòu)開吊與2號鍋爐鋼結(jié)構(gòu)之間間隔為3個月。若煤倉間框架封頂時間推遲,塔吊拆除時間相應(yīng)延遲,既對煤倉間本身施工產(chǎn)生影響,也影響周邊施工,故加快煤倉間施工進度是滿足節(jié)點工期要求的最佳選擇。組織施工必須考慮上述部位施工進度,綜合考慮,合理安排。2.2組織實施側(cè)煤倉建設(shè)2.2.1爐架結(jié)構(gòu)安裝通常三列式布置廠房中鍋爐吊裝機械為1臺附臂吊和1臺履帶吊各位于鍋爐兩側(cè)進行鍋爐的吊裝作業(yè)。而采用側(cè)煤倉布置時,該區(qū)域鍋爐和側(cè)煤倉間的間距小,不足以停放吊機進行施工,如何合理選擇吊機和吊機站位,是保證本工程順利進行的關(guān)鍵。經(jīng)綜合考慮,履帶吊可停放于鍋爐后側(cè),需緩建鍋爐K6、K7結(jié)構(gòu),用于吊機站位,則可滿足鍋爐安裝的需要。具體鍋爐安裝吊機布置見圖1。鍋爐安裝著重需考慮鋼結(jié)構(gòu)和大板梁吊裝時的吊機布置。在鋼結(jié)構(gòu)吊裝初期用250t履帶吊站在1號爐爐左(2號爐爐右)吊裝;400t履帶吊站在爐后吊裝;待80t附臂吊投用后,80t附臂吊在1號爐爐左(2號爐爐右)側(cè)吊裝,400t履帶吊在爐后吊裝,同時250t履帶吊撤出鋼結(jié)構(gòu)吊裝(圖1)。本工程整個爐架共設(shè)置5組大板梁,分別為MB-1、MB-2、MB-3、MB-4、MB-5,均采用疊梁形式。吊裝順序從MB-1至MB-5,即從爐前板梁到爐后板梁。使用1臺750t履帶吊和1臺80t附臂吊抬吊的方法進行吊裝(圖2)。(2)主體結(jié)構(gòu)框架施工段塔吊安裝煤倉間上部結(jié)構(gòu)由C1~C8列,總長度為67.5m,(1/10)~(1/13)軸框架組成,跨度23.5m,位于1、2號鍋爐基礎(chǔ)之間。煤倉間高度為48.72m(局部56.67m),各樓層次梁主要采用軋制鋼梁(或焊接H型鋼梁)擱置于框架梁或挑耳上,安裝壓型鋼板作承重底模,再在其上面現(xiàn)澆120mm厚鋼筋混凝土樓板(或鋼梁+鋼擱柵板)。側(cè)煤倉間框架四周,C1列前部為除氧間框架,C8列后部為爐后區(qū)域,1/10軸靠東為1號鍋爐,1/13軸靠西為2號鍋爐框架施工高度高,高空作業(yè)多,垂直運輸量大,且交叉作業(yè)多,安全工作難度大;框架施工塔吊的布置,受周邊環(huán)境影響大,與鍋爐鋼結(jié)構(gòu)安裝的矛盾極為突出,交叉作業(yè)復(fù)雜。上部框架結(jié)構(gòu)施工階段垂直運輸主要通過配備2臺塔吊解決,分別為側(cè)煤倉間C8軸線外布置1座固定式QTZ5613型塔吊,A列外布置1座行走式QTZ200型塔吊。在建筑圍護、裝飾施工階段擬于C8軸外布置1臺人貨兩用施工電梯。以上機械布置方案不影響2臺鍋爐的大型機械布置方案,同時滿足煤倉間土建施工需要,鋼煤斗吊裝可分段吊裝就地組合或利用設(shè)備安裝用的大型履帶吊吊裝。1號鍋爐鋼結(jié)構(gòu)開吊后,側(cè)煤倉結(jié)構(gòu)施工的建筑塔吊回轉(zhuǎn)范圍限于2號爐及主廠房區(qū)域。2號鍋爐鋼結(jié)構(gòu)開吊后,一旦鍋爐鋼結(jié)構(gòu)高度影響建筑塔吊正?；剞D(zhuǎn)時,當煤倉間上部結(jié)構(gòu)未能按時完成時,在2號鍋爐鋼結(jié)構(gòu)開始吊裝后,側(cè)煤倉施工建筑塔吊可以采用限制回轉(zhuǎn)范圍的方法繼續(xù)同步施工,回轉(zhuǎn)區(qū)域局限于側(cè)煤倉、側(cè)煤倉與2號爐鋼結(jié)構(gòu)間的構(gòu)件運輸通道,同時側(cè)煤倉后側(cè)增加1臺人貨兩用施工電梯,一起完成側(cè)煤倉建筑施工的吊裝工作。鍋爐鋼結(jié)構(gòu)開吊后,為確保現(xiàn)場安裝文明施工,側(cè)煤倉結(jié)構(gòu)采用安全隔離網(wǎng)。該施工區(qū)域吊機布置見圖3所示。2.2.2煤倉間基礎(chǔ)土方開挖2臺鍋爐基礎(chǔ)澆注基本同時進行,即同時出0m,按照計劃2臺爐安裝工期相隔3個月,相隔時間較短,因此,側(cè)煤倉上部結(jié)構(gòu)的施工與2號鍋爐安裝之間將交叉施工。為了盡量減少交叉施工,應(yīng)盡早安排側(cè)煤倉施工開工時間,使2號鍋爐吊裝之前盡量多完成側(cè)煤倉框架施工及鋼梁吊裝,減少側(cè)煤倉與鍋爐吊裝的交叉施工,因此,在該區(qū)域樁基工程完成并具備土方開挖條件時,應(yīng)及早安排進行側(cè)煤倉間的基礎(chǔ)土方開挖。從煤倉間本身結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計特點看,可以通過投入足夠的勞動力及周轉(zhuǎn)材料,采取平行施工的方式,加快其施工進度。在能順利按計劃完成煤倉間上部結(jié)構(gòu)的情況下,側(cè)煤倉的施工吊機可以拆除,與2號爐的鍋爐鋼結(jié)構(gòu)吊裝機械減少交叉施工,從而保證主進度的順利完成。該區(qū)域空間較小,施工進度較為緊張,因此需對鍋爐、側(cè)煤倉以及該區(qū)域的工程進度進行合理安排,抓住關(guān)鍵路徑的施工,對某些次要工程進行緩建,從而保證工程主進度的順利進行。在本工程中主要采取了如下措施:側(cè)煤倉間上部結(jié)構(gòu)的施工必須要在其地下結(jié)構(gòu)、磨煤機基礎(chǔ)施工完成后,回填至FL-0.5m標高,而且場地要按設(shè)計要求進行夯實。其中側(cè)煤倉間范圍內(nèi)的地下設(shè)施(主要為小型設(shè)備基礎(chǔ)、溝道等)可暫停施工,待框架結(jié)頂、16.97m層樓板封閉、底部承重架全部拆除后再進行二次開挖施工。2.2.3施工過程質(zhì)量控制為了更好地保證側(cè)煤倉布置方式的主廠房區(qū)域施工順利進行,需加強項目現(xiàn)場交叉施工的協(xié)調(diào)管理,主要可以采取以下各項措施:(1)協(xié)調(diào)好各施工單位在施工過程中土建與安裝交叉作業(yè)關(guān)系。本著“有主有次,確保重點”的原則,安排好土建、安裝施工。加強各施工單位配合,精誠合作,及時解決在工程中所遇到的各種問題,使工程施工始終處于受控狀態(tài)。(2)以大局為重,通過業(yè)主、監(jiān)理的協(xié)調(diào)解決交叉配合工作,為其他承包商提供方便。在施工的各階段需明確各區(qū)域吊機的回轉(zhuǎn)范圍,各施工單位必須嚴格執(zhí)行。(3)加強施工單位聯(lián)系,針對該區(qū)域建筑與安裝的交叉施工,制定合理的施工進度計劃,編制具體的交叉作業(yè)施工措施,并定期進行施工單位間的協(xié)調(diào),及時解決施工交叉中的矛盾和存在的問題。(4)加大圖紙、設(shè)備兩大制約工程進度因素的催交等工作,施工單位應(yīng)在施工過程中主動加強與相關(guān)方的聯(lián)系,提前介入,盡可能預(yù)見將出現(xiàn)的不利因素并提前準備應(yīng)急解決辦法。(5)加強關(guān)鍵路徑的管理,定期對關(guān)鍵路徑進行分析,制訂相應(yīng)對策,在實際進度因各種客觀原因與計劃出現(xiàn)偏差時采取必要的糾偏措施,同時加大資源協(xié)調(diào)力度,確保各階段計劃的關(guān)鍵節(jié)點及里程碑進度如期實現(xiàn)。(6)采取必要的技術(shù)措施,如必要時混凝土按配合比摻加早強劑,同時混凝土設(shè)計強度等級相應(yīng)提高,以提早拆模時間,從而提高施工速度,減少工期。(7)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的側(cè)煤倉施工受氣候影響,施工期間一旦遇到這些非人力控制的因素影響而滯后嚴重,則需從人力、機械、道路、時間等方面對各施工單位進行合理的協(xié)調(diào)。(8)施工中所使用的一些固定機械,如卷揚機、電焊機集箱等,在布設(shè)前合理選擇位