摘 要：模块安装在余热锅炉施工中是一个重要的分部工程，具有吊装难度高、安全风险大、机械费用高等特点。基于此选择一个安全可靠、技术可行、经济合理的吊装方案是余热锅炉施工过程中首要考虑的问题，于是如何优选、优化方案就成了余热锅炉模块吊装前策划的焦点。
关键词：锅炉 模块 吊装
1.引言
天津华电福源热电分布式能源站一期工程余热锅炉为南京奥能锅炉有限公司产双压、无补燃、立式、自然循环余热锅炉。号：Q1193.7/544.7-192.3(35.6)-5.84(0.43)521（217），锅炉采用全钢构架与炉壳自支承型。每台余热锅炉受热面管束共8件（共安装两台余热锅炉），受热面管束垂直布置于钢架之间，通过高强螺栓连接固定在钢架顶梁的固定角板上，固定角板与钢架顶梁采用焊接连接。
通过对厂家原设计吊装方案与现场优化后吊装方案进行技术经济分析比较，从而突出表明优化后吊装方案的经济性。主要从以下几个方面进行分析比较：大型机械使用、吊索具使用、施工场地平整硬化措施、工作效率。
2.施工作业特点
由于该项目考虑燃机、燃机发电机、余热锅炉管束、变压器、汽机定子等所有大件吊装重量最大215t，并且设备到货时间比较集中，所以选择主吊机械为CC2500履带吊（450吨履带吊），采用SL主臂工况，主臂72米，尾部配重140吨，中心压重30吨，超起配重120t，采用起重能力为400吨的吊钩，吊装余热锅炉管束最大起重131t，吊装最大负荷率为90.7%。
3.余热锅炉管束吊装厂家原设计方案
根据以往现场余热锅炉管束吊装经验，锅炉厂家都针对管束吊装制定专业吊装方案及专业吊装工具，武清工程为南京奥能锅炉厂设计，其吊装方案主要设计思路是沿用美国德尔塔动力设备9E余热锅炉的管束吊装方案，依据厂家图纸设计，利用管束包装架作为起吊翻转架，该包装架设计强度仅适用于两台吊车抬吊作业，并不提供专业吊装工具，本期工程共吊装管束16件。
厂家设计管束吊装就位要求管束翻转及竖起的过程如下：
1)安装分布梁到吊耳上的缆绳（分布梁现场制作）。
2)辅助吊车（350t汽车吊）和主吊车450t履带吊都需要翻转滑轮，以便吊耳和枢轴都可以随时均匀加载。
3)慢慢的起吊和翻转管束至竖直位置，确保总载荷随时均匀的分布到吊耳上。
4)辅助吊车必须连接到包装/翻转架上，直到管束被竖直悬挂成90°，且所有的载荷都传递给了主吊车，只有那时，辅助吊车才能离开。
吊装机械相关费用计算
（1） 450吨履带吊(CC2500)属于包月机械折合（1567元/小时），吊装一件管束（从起吊开始到管束就位摘钩）需要12个小时（管束吊挂梁需要现场焊接）
所需费用：12h/件×16件×1567元/小时=300864元
（2） 350t汽车吊属于流动机械临时租用按台班计算，由于管束到达现场以四件同时到场，所以每次进车配合吊装需要连续四天（每天按一个台班计算）
所需费用：16件×20000元=320000元
吊索具相关费用计算
（1）其中钢丝绳采购价格共计43000元
（2）卡环采购价格共计11750元
（3）2根扁担梁制作价格共计63元/m×8m=504元
（4）100t、60t单滑轮采购价格共计148000元
吊索具总价：203254元
施工场地平整硬化措施
由于吊装机械站车吊装场地土质为原土，所以为保证吊装安全，对两台吊车站车场地均进行拆房土换填。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拆房土80元/m3（包含材料、人工、机械费）
相关费用计算
450t履带吊换填面积33m×18m×500mm×=23760元
350t汽车吊换填面积33m×15m×500mm×=19800元
工作效率
450t履带吊使用时间共计12h/件×16件=192h
4.余热锅炉管束吊装优化后方案
针对锅炉厂家原设计方案的经济性和安全性的考虑，将吊装方案进行变更优化，主要指导思想是现场制作一件吊装扳起架，取消辅助吊装机械，取消复杂的吊索具，取消了两车抬吊相互配合的时间上的浪费及降低了安全隐患，利用CC2500履带吊（450t履带吊）单车起吊就位，大大节省了450t履带吊的使用时间。
吊装机械相关费用计算
450吨履带吊(CC2500)属于包月机械折合（1567元/小时），吊装一件管束（从起吊开始到管束就位摘钩）需要8个小时（管束吊挂梁需要现场焊接）
所需费用：8h/件×16件×1567元/小时=200576元
吊索具相关费用计算
（1）扳起架材料采购费用
H900×300×16×28 共72米 17496Kg 单价4.9元/Kg
总价17496×4.9=85730元
H700×300×13×24 共12米 2220Kg 单价4.58元/Kg
总价2220×4.58=10167.6元
所以：扳起架材料费用总计95897.6元
（2）扳起架制作费用16000元
（3）销轴、吊耳采购费用共计4280元
（4）钢丝绳采购费用0元（同类项目借用）
（5）扳起架吊装结束后废料处理所得
每吨废料按2200元 得：（17.496+2.220）×2200元=43375元
吊索具总计费用116117-43357=72760元
施工场地平整硬化措施
由于吊装机械站车吊装场地土质为原土，所以为保证吊装安全，对450履带吊吊车站车场地进行拆房土换填。拆房土80元/m3（包含材料、人工、机械费）
相关费用计算
450t履带吊换填面积33m×18m×500mm×=23760元
5 工作效率
450t履带吊使用时间共计8h/件×16件=128h
5.1原设计方案及以往施工经验
厂家原设计吊装方案中管束与包装架在吊装至垂直状态时需要将管束从包装架中脱离，厂家设计方案及以往完工现场的余热锅炉管束吊装方案中，都需要在管束垂直状态下根据扳起架的重量利用一台150吨汽车吊将扳起架（包装架与扳起架总重30t）吊住保持管束脱离时扳起架（包装架）的平衡，并最后将扳起架（包装架）放倒至水平状态。
5.2创新后方案
根据现场的实际情况，管束立起后，垂直倚靠在锅炉钢架上，施工人员从预先绑在起吊架侧面的爬梯上爬至顶部，将运输架与管束分离。
创新后的吊装方案通过在钢架侧面焊接350工字钢共4米，取消辅助平衡吊装机械150吨汽车吊的使用（临时租用机械共需16个台班每个台班8000（8小时）元）
按市场价格所需150吨汽车吊费用共计8000元/件×16件=128000元
制作固定梁材料费960元 ； 制作费680元 共计1640元
管束本体与包装架脱离方案创新后共计节省128000元-1640元=126360元
综上所述：通过对大型机械使用、吊索具使用、施工场地平整硬化措施、工作效率等几个方面进行分析比较得出结论：
按锅炉厂家原设计方案吊装作业需发生费用共计995678元
经过优化、创新方案后吊装作业需发生费用共计318736元
6结束语
武清项目本期工程余热锅炉管束吊装过程中，由于优化、创新厂家设计吊装方案共节约施工成本67.69万元 ，节约450t履带吊使用共64小时。
参考文献
《电力建设施工质量验收及评价规程》
《电力建设施工及验收技术规范》
论文作者:曲正春
论文发表刊物:《中国电业》2019年9月18期
论文发表时间:2020/1/14
标签：锅炉论文; 余热论文; 费用论文; 方案论文; 机械论文; 吊车论文; 履带吊论文; 《中国电业》2019年9月18期论文;