塔式光热电站吸热器整体吊装施工技术

塔式光热电站吸热器整体吊装施工技术

于旭斌

山东电力建设第三工程有限公司   山东    青岛   266000

[摘要]以我国海外重点工程和光热电站工程1600t吸热器设备整体吊装工艺介绍为例，从设备整体吊装的液压系统、塔顶吸热器操作平台和整体设备吊装、起重门架的组合、介绍并分析了起重吊装液压系统、起重过程液压自动控制系统、滑动液压系统整机安装及工艺流程、塔顶吸热器滑动系统设计及设备整体吊装。介绍并分析了塔顶吸热器整体设备吊装设备和现场施工设备的一体化成套技术。与传统的建筑吊装、分段运输或集中散装施工方法相比，该方法显著提高了吊装技术的工期效益，施工安装工艺流程也相对成熟简单。能有效解决影响建筑等工程整体结构施工或吊装过程的一些关键技术难题。

[关键词]设备安装及工程应用；塔式光热电站装置；吸热器安装

一个海外大型太阳能热电厂项目将建设一座世界上单机容量最大的大型太阳能热电厂，其中还将包括至少一套容量为100MW的双塔大型太阳能热电厂机组，两座总高度为222米或以上的大型吸热塔，塔顶还设置了世界上最大的单体吨位，最终炉顶标高约为260.000m，这是世界上已知的最高水平。

1整体吊装设计协调

在吸热塔结构底部的安全设计和布置中，应力设计应充分合理地考虑并配合大型吸热器的滑动设计和吊装系统的设计、施工和安装。一般认为，吸热塔结构的底部设计应首先根据国家标准最高规范的要求，合理考虑能确保安全有效通过大型吸热器底部的巨大门洞的设计，合理设计便于吊装的安装底座和系统预埋件，设计便于吊装的安装底座，使整个大型吸热器结构（直径小于筒体内径）能在塔顶安全吊装就位，系统能固定施工安装。起重系统的抗震设计和分析人员首先应特别注意充分的综合研究。考虑每个吸热器的结构特点，在有效保证每个吸热器具有自身抗震性能和良好的整体抗震稳定性的前提下，确定吊耳之间的连接或固定吊装方式位置和吊点数量，并按要求对各吊点构件进行结构强度校核计算。

2吸热器整体吊装施工技术

2.1安装前地面准备工作

在吸热塔结构安装的混凝土施工和最终工程阶段，仍需组织力量按规定的同步时间进行吸热设备的地面组装施工，以及现场开挖遗留的混凝土筏板基础工程和混凝土滑模轨道基础工程的地面施工。筏板基础混凝土面混凝土浇筑完毕，检查验收合格后，进行混凝土吸热设备－临时支撑钢梁工程底部托盘设备的地面施工和组装。后续安装的吸热器托盘也将安装在临时支撑钢圈梁的地面上，地面组装施工准备和整体滑动将继续进行。

2.2吊装系统安装

吸热器龙门架的液压自动提升系统可安装在吸热器塔顶上方。该系统装置由一组约16套连续、独立、可拆卸的起重龙门液压自吸提升系统设备和一组约4套计算机控制系统设备组成。每套微机控制系统可配置至少一套控制计算机自动监控装置和两套计算机自动监控和自动提升系统设备单元，用于进一步保证自动控制计算机监控和自动提升计算机控制计算机自动监控的系统同步能力水平和整体安全性能。基本参数每个液压控制系统可分别控制多达4套液压装置。每套液压装置最多可包含1套液压升降液压千斤顶。每套四个液压千斤顶之间还配备或连接至少一套12股液压提升钢绞线。

2.3塔顶吸热器吊装操作平台安装

在吸热塔顶部的中心和塔外围两侧设有两个用于升降电梯的液压操作升降平台。平台顶部的中心用于提升垂直放置的液压控制系统的电气设备。同时，下部用作行人通道和休息区。平台与外部观光电梯平台连接，形成上下通道。将螺栓和锥形头预埋在塔壁上，在地面上逐件设置临时固定平台，利用塔架升降机构依次自动吊至塔顶，并用固定螺栓固定。

2.4液压提升系统安装

在露天场地和周围露天作业区，分别装配液压千斤顶卷筒和液压钢绞线，由液压自动升降控制装置系统自动提供能量。将两个液压钢绞线卷筒的一端同时垂直插入同一液压千斤顶中，用电动液压叉车将两个液压钢绞线卷筒垂直移动，直到两端液压钢绞线的长度，最大纵向延伸宽度可达230m左右，并切断所有液压钢绞线。内螺纹装饰完成后，钢绞线装置内装完成后，内固定安装用液压爪钳与液压千斤顶装置固定，组装调试好的液压千斤顶装置和液压钢绞线装置，在安装现场用一台大型液压汽车吊和两台液压微型电动叉车的合力，在紧固、安装后，在塔门内现场运输安装，塔顶龙门门连接及现场验收检查完成，液压锁紧千斤顶装置利用紧固连接螺栓的合力固定在现场临时龙门梁面板上，操作系统的固定安装设置在用于现场临时龙门吊操作的固定平台顶部。技术参数：千斤顶装置上方延伸的钢绞线由安装在龙门梁侧板上方的钢绞线导管引导，然后通过穿孔将钢绞线导管喇叭口安装在龙门梁上板的侧面，这样钢绞线导管也可以沿着塔体最外侧垂直向下悬挂，并靠近塔壁。
2.5吊装控制系统安装

液压控制系统设备直接人工吊装至可连续吊装的临时大平台上。液压装置可分别与上下两层的千斤顶连接。每台液压起重机控制和起重液压装置可分别控制上下层共四个液压千斤顶。吸热式自动液压升降液压控制系统通过现场控制电缆或直接电缆与自动液压升降现场控制装置和设备直接连接，实现对升降现场的远程智能控制。负载传感器可直接用于远程自动采集设备总工作行程的工作负载数据信息，以及在提升整个液压吸热器设备时，安装在液压吸热器设备自动提升和操作过程中的液压控制系统提供的整个液压千斤顶系统的总工作负载数据信息系统总行程传感器主要用于远程自动采集整个液压千斤顶工作设备的总行程数据；应变传感器贴片模块可用于自动监测吸热器工作设备本体工作过程中各种应力和变形传感器数据的变化；过程控制系统模块可以同时连接与负载传感器模块和行程传感器模块的通信功能；微控制单元模块的设置固定安装在驱动整个吸热设备和提升系统的移动处理系统模块上，处理系统模块与执行器连接；执行器控制器可以同时根据pico控制模块和单元模块上的输出命令，控制整个吸热设备和提升过程，以及提升系统设备的移动和运行状态。

3施工要点及注意事项

1） 为了有效地保证吸热器整体水平和滑轨水平的相对安全，可以通过可重复使用的经纬仪随时在线自动检测吸热器的垂直度，水平仪可自动检测滑动轨道的间距，并实时测量基础的水平沉降或水平变形，同时滑动轨道间距应严格，并满足以下安全参数标准：① 每条线路（长5.4m）的滑轨数量为19条；每对的滑轨间距② 一般为（16098±1.5）mm；③ 当两条轨道的最大水平垂直斜横坡约为±0.1%，最大水平斜纵边坡小于±0.5%时；④ 当两条滑轨之间存在最大水平垂直倾斜纵向间隙时④ 大于10mm；⑤ 当两滑轨之间轨道纵向倾斜的最大水平和垂直斜面偏差约为1mm时；⑥ 纵向水平方向上最大垂直倾斜的两块滑轨板之间的间隙应大于（垂直）或等于1mm。2） 将吸热器滑入塔内，穿钢绞线时，应特别注意悬挂的缆绳风绳，防止缆绳钢绞线引起的剧烈摆动冲击和机械碰撞导致设备损坏，以免接触吸热器管板和其他辅助加热设备。

4结语

以国外某大型太阳能热电站工程吸热器整体滑动吊装施工经验为例，介绍了另一种主要用于重型设备塔顶吊装定位工程的吊装施工经验方法。与传统的分段运输和散装运输相比，本方案的技术工期效益非常显著，施工管理流程简单，同时解决了整体运输和吊装中的其他一些重大技术难题，这对我们今后承担类似大型运输吊装工程的建设具有重要的借鉴和意义。

参考文献：

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