吴忠1号发电机吊装专项安全施工方案

1、宁夏国电吴忠热电厂“上大压小”新建工程 1#汽轮发电机定子吊装专项安全施工方案目 录1 编制依据12 工程概况及主要技术参数13组织机构14安全技术核算35 吊装过程中可能出现的问题106 安全文明施工措施107 方案应急处置预案128 绿色施工129强制性条文1310 危险源因素辨识与评价表（附表I）1511 环境因素识别评价表（附表II）1512 附图15附表I：危险源因素辨识与评价表16附表II：环境因素识别评价表17附图：发电机定子吊装示意图18宁夏国电吴忠热电厂“上大压小”新建工程 1#汽轮发电机定子吊装专项安全措施1 编制依据1.1 国网公司基建安全管理规定【2013】（1753号

2、文）；1.2 工程建设标准强制性条文（电力工程部分）2011年版；1.3 电力建设安全工作规程DL5009.1-2014；1.4 起重与运输；1.5 起重机设计手册2013年版；1.6 材料力学（第二版）高等教育出版社；1.7 中国电力工程顾问集团西北电力设计院设计的图纸；1.8 东方电气有限责任公司提供的发电机设备图纸及安装资料；1.9 江西起重机有限公司提供的QD80/20t型桥式起重机施工图纸；1.10 GYT-200C型液压提升装置说明书(国网北京电力建设设计院)2 工程概况及主要技术参数2.1 工程概况宁夏国电吴忠热电厂“上大压小” 2×350MW工程1#发电机由东方电机有

3、限公司制造，型号为QFSN-350-2-20型，采用“水氢氢”冷却方式，其额定功率为350MW。汽轮发电机沿厂房纵向顺列布置，中心线距A排柱为8.5m，距B排柱为13m，1#汽轮发电机基座位于57轴之间。发电机定子采用GYT-200C型钢索式液压提升装置卸车、吊装、就位。分别将两台行车的小车停到靠近B排柱处，在每台行车大梁小车轨道上放置箱形梁，在箱形梁底部用连接板与根箱型梁采用销轴连接，箱型梁上部固定放置2台GYT-200C型钢索式液压提升装置（液压千斤顶），每台液压千斤顶采用24根高强度预应力钢绞线（1×7-15.2）与箱形梁的一端连接，箱形梁扁担与450t大钩用销轴连接后吊装定子

4、，启动液压提升装置吊装定子就位。详见发电机定子吊装示意图。2.2 主要技术参数2.2.1 发电机定子有关参数如下：定子起吊重量 196吨(不包括端盖、冷却器、底板、出线盒)定子外形尺寸（长×宽×高） 8000×4420×4000mm同侧两吊耳间距 2240mm两侧吊耳间距 4420mm 3组织机构3.1 定子吊装组织机构序号责任分工姓 名1总 指 挥吴国林2技术总负责代兴龙3安全总负责周波4现场负责人丁学明、蒋 斌5现场技术负责蒋等平6起重指挥许金彪、7行车操作王 瑛、戴惠萍812.6m监护郭喜元9地面监护范 勇111#行车液压提升装置操作人员白克宁 1

5、2机械维护关海睿13电气维护童一鹏14现场后勤保障、宣传郭 红15现场保卫宋立华3.2劳动力组织施工负责人 2人 负责定子卸车、拖运及整个吊装就位过程的组织协调工作技术员 1人 制定起吊措施，进行安全、技术交底及监督整个施工过程中起重指挥 1人 负责定子的吊装、拖运就位指挥起重工 4人 负责定子的卸车、拖运、起吊及钢绞线的穿绕及预紧工作操作工 4人 负责液压提升装置调试操作及卷扬机的操作和监护安装工 4人 负责定子专用工具的安装、拆除专职安全员 2人 负责全过程的安全监督和安全文明施工电工 2人 监护并保证行车、液压提升装置动力的正常供应电、火焊工 2人 负责台板垫板工机具安装和拆除配合工作3

6、.3 相关作业人员要求3.3.1 特种作业人员必须持证上岗。3.3.2 施工负责人，必须由经专业培训且具有丰富起重施工经验的人员担任。3.3.3 所有施工人员在施工前必须参加安全、技术、质量交底，并熟悉掌握定子卸车、转动、拖运吊装程序、安装方法和在施工中的注意事项。3.3.4 所有施工作业人员必须按作业指导书的要求进行施工。施工前对有疑问或不清楚的问题应请教技术人员直至弄懂弄通，不得盲目施工。在施工过程中如发现问题应及时向技术人员及现场指挥汇报，不得擅自处置。4安全技术核算4.1 箱形梁、行车承载力：箱形梁承载力：F1=定子重量+吊绳重量+450t大钩重量=196+1+5=202t，按210t

7、校核；箱型梁承载力：F4=（F1+箱形梁重量+钢绞线重量+2台液压千斤顶）/2=105.8t，按110t校核；箱形梁承载力：F2= F4+箱型梁重量=107t，按110t校核；行车大梁承载力：F3= F2+箱形梁重量+单台提升装置总重=112.5t，按115t校核；4.2 箱形梁校核4.2.1 箱形梁受力计算：4.2.2 确定箱形梁吊孔中心距离为8700mm，如图二所示。4.2.3 箱形梁截面系数计算：箱形梁截面如图一，截面系数计算如下：Jx=（BH3-bh3）/12=100×1003-78×923/12=3271861cm4Wmax=Jx/Y0=2103829.3/50=

8、65437cm3Y0中性层最大距离。4.2.4 箱形梁受力分析：箱形梁下吊耳实际承重F1按210t进行校核计算：Mmax =PL=105000×435=45675000Kg·cmM自重=qL28=10800×8702/（930×8）=1098726Kg·cmM= Mmax+ M自重=46773726Kg·cmL1梁弯曲应力值=M/ Wmax=46773726/65437715Kg/cm21400 Kg/cm2。L1梁挠度fF=PL3/48EJ=200000×8703/(48×2.1×106×21

9、03829.3)=0.62L/700=1.33L箱形梁总长，L=9.3m。4.3 箱形梁校核箱形梁受力按110吨计算，其截面系数计算如下：Jx=（BH3-bh3）/12 =68×703-60×623/12=752026cm4Wmax=Jx/Y0=752026/35=21468.5cm3Y0中性层最大距离。箱形梁两端受力的计算距离为4m（小车轨道中心距为4.25m，按4.5m计算完全符合要求），计算如下：Mmax =PL=55000×150=8625000Kg·cmM自重=qL2/8=4200×4502/（660×8）= 161079.

10、5Kg·cmM= Mmax+ M自重=8786079.5Kg·cmL1梁弯曲应力值=M/ Wmax=8786079.5/21468.5=409.25Kg/cm21400 Kg/cm2。L1梁挠度fF=PL3/48EJ=57500×4503/(48×2.1×106×752026)=0.069cmL/700=0.94cm； L箱形梁总长，L=6.6m。4.4 箱形梁校核箱型梁为两根，每根受力按115吨校核计算。Jx=（BH3-bh3）/12=48×643-36×583/12=5558880cm4Wmax=Jx/Y0=5

11、558880/24=231620cm3Y0中性层最大距离。箱型梁受力计算如下：Mmax=F×L=57500×67=3852500Kg·cmM自重=qL2=1200×1202/226×8=10000Kg·cmM= Mmax+ M自重=3852500+100000=3952500 Kg·cmL1梁弯曲应力值=M/ Wmax=3952500/231620=17kg/cm2<=1400 Kg/cm2上梁挠度梁挠度fF=PL3/48EJ=115000×2263/48×2.1×106×333

12、165.3=0.0395< L/700=0.32cmL箱形梁总长，L=2.26m。4.5 箱形梁下吊耳校核箱形梁与450t大钩采用4只销铰连接，箱形梁上每个连接点采用2只焊接吊耳，吊耳外形尺寸如下图。吊耳总受力按为Q=200000/8=25000Kg4.5.1 箱形梁下吊耳拉应力校核吊耳如图可知：A-A截面最大拉应力计算 板孔壁承压应力，MPa；P吊耳板所受外力，P=25000Kg；吊耳厚度，=50mm；d板孔孔径，d =120mm；R吊耳板外缘有效半径，R=180mm；r板孔半径，r =60mm；f吊耳板材料抗剪强度设计值，f=140MPa；计算=5.7 Kg/mm2=56.1Mpaf

13、。4.5.2 吊耳焊缝的核算：=N/（hL）ff垂直于焊缝方向的应力，MPa；N焊缝受力，N=1.4P=1.4×25000Kg =35000Kg；h焊缝的计算厚度，h=0.7hf=0.7×20mm；L角焊缝的长度，L=500mm；=5Kg/mm2=49Mpaf。4.5.3 销轴校核每只销轴承载力：P=200000/4=50000Kg=490KN。4.5.3.1 销轴最大弯曲强度计算：Mmax= PL/4=490×0.16/4=19.6KN·mW=d3/32=169560mm3max=M/W=116N/mm2=360 N/mm24.5.3.2 销轴最大剪应

14、力计算：135648max=16 P /（3×d2）=57.8N/mm2=125N/mm24.5.3.3 销轴平均剪应力计算：=P /（2×r2）=21.7N/mm2=125N/mm24.6 箱形梁与箱形梁连接吊耳、销轴校核箱形梁承载力按110t校核。每根箱形梁与箱形梁采用4根连接板连接，上下部位各4只销轴、4只吊耳，与连接板间的吊耳、销轴外形尺寸如上图所示。每只吊耳承载力：P=110/（4×2）=13750Kg。4.6.1 吊耳校核4.6.1.1 吊耳承压应力校核 板孔壁承压应力，MPa；P吊耳板所受外力，P=13750Kg；吊耳厚度，=30mm；d板孔孔径，d

15、 =65mm；R吊耳板外缘有效半径，R=100mm；r板孔半径，r =32.5mm；f吊耳板材料抗剪强度设计值，f=140MPa；计算=9.587 Kg/mm2=93.95Mpaf。4.6.1.1 吊耳焊缝强度校核：=N/（hL）ff垂直于焊缝方向的应力，MPa；N焊缝受力，N=1.4P=1.4×13750Kg =15125Kg；h焊缝的计算厚度，h=0.7hf=0.7×20，mm；L角焊缝的长度，L=220mm；=4.91 Kg/mm2=48.125Mpaf。4.6.2 销轴校核每只销轴承载力：P=110/4=27500Kg=269.5KN。4.6.2.1 销轴最大弯曲强

16、度计算：Mmax= PL/4=269.5×0.14/4=9.4 KN·mW=d3/32=26947.6mm3max=M/W=348N/mm2=360 N/mm24.6.2.2 销轴最大剪应力计算：max=16 P /（3×d2）=108.3N/mm2=125N/mm24.6.2.3 销轴平均剪应力计算：=P /（2×r2）=40.6N/mm2=125N/mm24.6.3 连接板校核箱形梁承载力F2=107t，每个连接板承载力F=10700/4=26750Kg。 板孔壁承压应力，MPa；P吊耳板所受外力，P=107000/4=26750Kg；厚度，=40m

17、m；d板孔孔径，d =65mm；R吊耳板外缘有效半径，R=100mm；r板孔半径，r =32.5mm；f板材料抗剪强度设计值，f=140MPa；计算=9.587 Kg/mm2=137Mpaf。4.7 行车大车轮压的校核：根据QD80/20t-21.1m桥式起重机总图得知，行车大车的最大轮压在抬吊定子时许用值为283.7kN，即28.95t。行车大梁受力如下图：F1为行车每根单梁所承受的负载，F1 =57.5t；G为每根桥架的重量，G=16.8t；F2为行车每根单梁所承受的小车负载，F2=21.8/2=10.9t；R1为A排侧单梁行车行走轮承受的重量；R2为B排侧单梁行车行走轮承受的重量。根据力

18、矩平衡计算可知：R1=45.51，R2=39.67t；每台行车的每个大梁由两个行走轮支撑，由上面计算可知，每个大梁的最大支撑力为R2=48.66t，因此每个行走轮所受的压力为：45.51/2=22.755t28.95t。这说明行车的轮压是满足定子吊装要求。4.8 定子吊装钢丝绳受力计算：用两台行车抬吊定子，钢丝绳选用2根长30米64（6×371）的钢丝绳， 每点3股受力，共四点受力。钢丝绳的夹角为29°,如图所示，钢丝绳斜向受力为56.58t。64（6×371）的钢丝绳在抗拉强度为1700MPa时，破断拉力F=52×D2=212.992t，因此钢丝绳的安

19、全倍数为：K=(212.992×3)/ 56.58=11.296 满足使用要求。4.9 发电机定子提升高度校核采用CAD软件1:1制图，校核在发电机提升过程中，各箱型梁与行车、房屋架间空挡尺寸满足吊装要求：发电机定子提升至12.6米平台，定子最底部位较12.6米高200mm时，箱型梁顶面距离行车桥架底面距离为310mm；箱型梁横担在行车桥架小车轨道上，箱型梁顶面距离房屋架最底面距离为1000mm。4.10 GYT-200C型钢索式液压提升装置负荷率计算单台GYT-200C型钢索式液压提升装置设计满负荷承载力为200t。在定子吊装过程中，单台液压提升装置最大承载力为100t，折减系数取

20、0.8，计算负荷率如下：负荷率=106.5/(0.8×200)=66.56%，满足吊装要求。5 吊装过程中可能出现的问题5.1 电源问题为保证定子在吊装过程中的顺利进行，现场要求配备的电源必须可靠，且须有经验的电工两名在现场准备随时应急。电源必须满足四台液压提升装置同时起吊的要求，确保在吊装过程中用电不出现任何问题，必要时设置两趟供电线路，以备应急使用。5.2 监护问题定子吊装的时间，约需240分钟，要求现场安排的监护人员不得离开各自的监护岗位，发现问题及时向指挥通报。定子吊装过程涉及的范围大、人员多。因此，吊装过程中必须统一指挥，统一调动、统一安排。没有指挥的命令，任何人无权擅自进

21、行操作；任何人无权随意进行指挥。5.3 施工前检查由于定子吊装是汽机设备吊装中的最重件，吊装难度大，技术性强、涉及面广，安全隐患相对较多。因此，在吊装前必须对吊装使用的各种设备进行详细、认真的安全检查。并对液压提升装置布置好后，进行一次系统、彻底的检查。a 对吊装中使用的液压提升装置及行车要进行认真的检查，对刹车应特别检查；该更换的部件一定要更换，排除一切存在的隐患，确保吊装全过程行车不出现任何问题，运行安全、灵敏、可靠。b 对吊装中使用的索具进行详细认真的检查，不合格的索具严禁使用。c 吊装前两台行车并车后必须进行空负荷行走，检查确认操作同步，同时检查轨道平整度，确保吊装过程中行车行走平稳无

22、卡涩、跳动。6 安全文明施工措施6.1 施工前由施工负责人做技术交底，凡参加施工的人员必须明确岗位职责，坚守岗位，发现问题及时报告和处理。6.2 进入施工现场正确佩戴安全帽，施工作业人员正确使用劳动防护用品。6.3 在定子吊装前，成立定子吊装领导小组，吊装工作必须在总指挥的统一领导下进行。所有人员必须各负其责，在吊装过程中，如发现任何问题，都必须及时报告总指挥，不得擅自处理，遇有危险情况时，各岗位均可发出暂停起升的信号。6.4 吊装前必须办理安全施工作业票，并经总工程师批准后，方可进行吊装。方案一经批准，任何人无权更改。如需更改，必须经过总工批示后方可进行。6.5 应由有经验的起重工负责各部件

23、的起吊、指挥工作。起重操作人员必须持证上岗，起重指挥人员指挥信号清楚、明确、手语标准。6.6 行车司机要有丰富的操作经验，熟悉行车的各种机械性能。行车操作人员必须持证上岗，精力集中，服从指挥，听清信号后操作，严禁无信号私自操作。6.7 高空作业人员必须戴好安全帽，系好安全带，正确使用各种安全保护用品，所用的安全帽、安全带、速差保护器、防坠绳、速差保护器要经检验合格。6.8 进行高空作业人员应无恐高症、心脏病等病史、施工作业前严禁饮酒和服用安眠药类。6.9 用对讲机指挥时，一定要将所用频道锁定并检查对讲机的电力是否充足，电池与机身接触是否良好，必要时，应配备足够的备用电池。6.10 吊装前必须对

24、现场所使用的一切与吊装有关的工器具进行一次彻底的安全检查，确认无任何安全隐患经签字认可后方可进行起吊作业。6.11 定子吊装时，在现场设警戒区，严禁无关人员进入施工现场。6.12 所有施工人员在定子吊装时要保持清醒头脑，防止手脚被挤伤、碰伤。6.13 施工人员在施工过程中应相互提醒，相互监督避免发生伤人事件。6.14 定子吊装作业时，吊装口零米应设围栏，吊装作业区域，暂停其它任何作业，如电、火焊。6.15 起吊前做三次试吊。吊起离地面100mm时，小范围内作起、停试验，然后停机作全面检查，确认无任何异常情况后，方可正式起吊。6.16 在定子上升和平移过程中，要有专人负责监护扁担的水平，严禁定子

25、与土建柱子相碰撞，并随时通知指挥人员，保证定子吊装过程的顺利。6.17 摘钩时，要防止卡扣、销子、衬垫的管皮等从高空坠落，为防止这些现象发生，要在吊装前做好预防措施，拴上牢固的安全保险绳。6.18 行车用电必须得到可靠的保证，吊装前应与电力供应部门取得联系，确保施工用电。6.19 现场应设值班车一部，以防止发生意外而做紧急救护。6.20 施工现场禁止吸烟。6.21 施工人员着装要整齐、统一。6.22 施工过程中产生的废料、垃圾及时清理，集中回收，做到 “工完，料尽，场地清”，确保施工区域整洁。7 方案应急处置预案7.1 机械伤害7.1.1 接到机械设备事故报告，启动应急计划，通知承担应急职责的

26、有关单位和人员到达指定位置，按照分工职责，进入应急事件的处置实施阶段。7.1.2 通知现场人员立即开始抢险。现场司机根据情况拨打就地抢救电话。7.1.3 组织抢险队伍，清理现场，同时疏散事故危险区内其他人员撤离。7.1.4 事故得到控制或完结后，由应急项目小组发布结束指令，并对机械设备事故原因、损失进行分析。7.2 高处坠落7.2.1 发生事故后，除要立即报告相关人员外，还应立即采取紧急救护措施，对伤员进行止血、包扎、固定、救运等，并尽快与医院取得联系。7.2.2 对事故区域进行保护，疏散事故区域人员，对危险区域工作的人员暂停工作退到安全地带，在危险区域拉警戒绳，设置警告牌，限止无关人员通行、

27、流动。由施工区域的安全员联系相关施工负责人，消除危险因素。7.2.3 发生高空坠落，应用平板（钢制或木制）将伤员抬出，不能抱胳膊抬腿，避免造成新伤害。7.2.4 与相关单位交叉工作时，尽可能减少高空作业，相互告知危险区域，并设置警告标识。当人身伤害发生时，应即告知相关单位，并相互协助做好现场抢救工作。7.2.5 事故得到控制或完结后，负责人对外发布消息，解除危险警报。7.3 应急措施7.3.1 由工区安全员告知危险区域的工作人员，暂停工作，退出到安全地带；7.3.2 危险区域设置警告牌，拉警戒绳；7.3.3 禁止无关人员通行、流动、围观，奔跑。7.3.4 施工区安全员联系相关施工负责人，消除危

28、险因素。8 绿色施工8.1 进入施工现场的材料、设备按要求的位置进行堆放，按材料品种、规格堆放整齐。8.2 设备清理使用油脂类材料应有专门的库房保管，不得对现场地面及环境造成污染，废弃的油料应集中处理，不得随意倾倒。8.3 施工边角料、垃圾及时清扫干净，集中堆放、集中清理。应有专人负责清扫。集中存放应在现场垃圾仓和垃圾桶，严禁凌空抛掷，施工垃圾、生活垃圾应分类存放，并应及时清运出场。8.4 进入现场的材料、设备不得堵塞安全通道。8.5 进入施工现场的机械设备、车辆的噪音、尾气排放应符合国家环保排放标准的要求，超出标准要求的不得进入现场。8.6 不得在施工现场焚烧各类废弃物。8.7 施工噪音控制

29、：动用的机械能设备噪音55dB。8.8 防止光污染。施工照明灯具的安装位置进行合理放置。8.9 防止灰尘污染。保持施工现场清洁，现场卫生清理时，防止直接干扫，必须先撒水，采取降尘措施后，再行清扫；对设备表面除锈时，须设置防尘围护设施，防止除锈的尘埃外扬；如遇现场喷漆，采取相应围护措施，防止漆雾瓢散。8.10 防止废物乱丢。施工现场废物，要有专人管理，并进行标识、隔离。施工人员要尽量节约材料，减少废物产生。仍有回收价值的废物，要送物资回收部门进行处置。废弃物管理施工设备、机具应有专人进行管理，对使用的油、液等要有防止向大地渗漏措施。施工现场设立专门的废弃物临时贮存场地，废弃物应分类存放，对有可能

30、造成二次污染的废弃物必须单独贮存、设置安全防范措施且有醒目标识。废弃物的运输确保不遗撒、不混放，送到政府批准的单位或场所进行处理。对可回收的废弃物做到再回收利用。9强制性条文电力建设安全工作规程DL5009.1-20029.1 起重机的操作人员9.1.1 起重机的操作人员应经专业技术培训，并经实际操作及有关安全规程考试合格、取得合格证后方可独立操作。9.1.2 起重机的操作人员应熟悉所操作起重机各机构的构造和技术性能以及保养和维修的基本知识。9.1.3 作业前应检查起重机的工作范围，清除妨碍起重机行走及回转的障碍物。检查轨道是否平直，有无沉陷；轨距及高差是否符合规定。9.1.4 作业前应按照本

31、机械的保养规定，执行各项检查和保养。9.1.5 起重机安全操作的一般要求：9.1.5.1 应在确认起重机上及周围无人后方可闭合主电源开关；如主电源开关上加锁或有标示牌时，应待有关人员拆除后方可闭合主电源开关。9.1.5.2 闭合主电源开关前，应确认所有控制器手柄都处于零位。9.1.5.3 应对制动器、吊钩、钢丝绳以及安全装置等进行检查并做必要的试验。如有异常，应在作业前排除。9.1.5.4 进行维护保养时，应切断主电源开关，加锁并挂上标示牌；如有未消除的故障，应通知接班的操作人员。9.1.5.5 起重机作业时，无关人员不得进入操作室。作业时操作人员必须精力集中，未经指挥人员许可，操作人员不得擅

32、自离开工作岗位。9.1.6 操作人员应按指挥人员的指挥信号进行操作。如指挥信号不清或将引起事故时，操作人员应拒绝执行并立即通知指挥人员。操作人员对任何人发出的危险信号均必须听从。9.1.7 操作人员在起重机每个动作的操作前，均应发出戒备信号。起吊重物时，吊臂及吊物上严禁有人或有浮置物。9.2 起重机的指挥人员9.2.1 起重机的指挥人员必须经有关部门按GB 5082的规定进行安全技术培训，并经考试合格、取得合格证后方可上岗指挥。9.2.2 指挥人员的职责及要求：9.2.2.1 指挥人员应按照GB5082的规定进行指挥。如采用对讲机指挥作业时，必须设定专用频道。9.2.2.2 指挥人员发出的指挥信号必须清晰、准确。9.2.2.3 指挥人员应站在使操作人