2014年8月15日,重達2260噸的內(nèi)蒙古伊泰集團費托反應(yīng)器由中化二建采用6400噸液壓復(fù)式起重機及其配套的先進吊裝工藝成功就位。
內(nèi)蒙古伊泰集團費托反應(yīng)器成功就位
“6400噸!一艘中華神盾。”這是網(wǎng)友在得知我國成功制造出的“大國重器”——世界提升重量大、高度高的陸地起重設(shè)備“6400噸液壓復(fù)式起重機”后發(fā)出的贊嘆。這部能把重達6400噸的重物提起,達到120米高度,起重重量相當(dāng)于一艘排水量6200噸的“中華神盾”驅(qū)逐艦,儼然是吊裝界“神盾艦”的6400噸液壓復(fù)式起重機。目前,該設(shè)備已經(jīng)在中化二建集團大型機械施工有限公司的施工項目里成功吊裝二臺費托反應(yīng)器,出色的完成了目標(biāo)任務(wù)。
6400噸液壓復(fù)式起重機
三家合力打造行業(yè)利器
液壓復(fù)式提升起重機近年來在我國發(fā)展迅速,在煤化工、石油化工大件吊裝建設(shè)中往往充當(dāng)主力吊裝設(shè)備。在千噸級履帶式起重機普及之前,中石化四公司早通過引進吸收英國技術(shù),開發(fā)定型了2500噸級門式液壓提升起重機,該設(shè)備大吊裝能力可達2500噸,有效吊裝高度120米,采用計算機集中管理,具有吊裝控制精確、安全可靠,可自裝卸和平移、靈活性高、可變幅等特點,能廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力等行業(yè)的超大型設(shè)備吊裝。目前該設(shè)備已完成了多次煤化工及石化大件吊裝,奠定了我國掌握液壓復(fù)式提升起重機設(shè)備的制造與使用技術(shù)的基礎(chǔ)。
近年來,隨著我國石油化工、煤化工、化工裝置規(guī)模不斷擴大,特別是煤制油、煤液化這一批新型煤化工項目中,每一條生產(chǎn)線都會有一套總重超過2000噸以上的費托合成反應(yīng)器設(shè)備分段需要吊裝,F(xiàn)在,2500噸級門式液壓提升起重機在面對更多與更重的費托合成反應(yīng)器時,無論在施工效率和提升能力上都已顯露疲態(tài)。同時國內(nèi)的3000噸履帶式起重機技術(shù)已經(jīng)趨于成熟,面對競爭與自身升級的發(fā)展需求,門式液壓提升起重機的改進與能力提升擁有了更清晰的意義。
中化二建集團有限公司敏銳的察覺到了這個意義。于是,中化二建早拿出了新型液壓復(fù)式起重機的設(shè)計構(gòu)想,這便是6400噸液壓復(fù)式起重機的由來。在其不斷的斡旋下,終在2011年7月24日,中化二建集團有限公司牽頭,中科合成油技術(shù)有限公司和太原重工股份有限公司三方負(fù)責(zé)人齊聚首都北京。鼎力合一,6400噸液壓復(fù)式起重機研發(fā)項目啟動一錘定音。合同約定中化二建全資投入,太重負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)制造,中科合成油技術(shù)有限公司三方共同形成戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系。在各方力量通力合作下,僅一年時間 6400t液壓復(fù)式起重機便成功下線組裝,并在2012年11月21日順利進入了試驗階段,2013年7月12日三方宣布勝利完成了6400t液壓復(fù)式起重機的所有研發(fā)試驗。
2013年8月20日,6400噸液壓復(fù)式起重機進入山西省長治市襄垣潞安高硫煤清潔利用油電熱一體化示范項目,中化二建集團大型機械施工有限公司的吊裝團隊使用6400t液壓復(fù)式起重機負(fù)責(zé)兩臺費托反應(yīng)器的吊裝,標(biāo)志著該設(shè)備開始真正投入使用。2013年9月26日中化二建的吊裝團隊順利完成臺費托反應(yīng)器的吊裝,2013年11月21日成功的完成第二臺費托反應(yīng)器的吊裝,6400噸液壓復(fù)式起重機的能力通過實戰(zhàn)得到了充分的驗證。
6400噸液壓復(fù)式起重機研發(fā)項目啟動儀式
移動與固定的組合
在石油化工大件與煤化工大件的吊裝工藝上,近年來以2500噸門式液壓提升起重機為例,為典型的吊裝工藝是采用固定的2500噸門式液壓提升起重機提升,使用移動的1600噸履帶吊配合抬送大件的尾部完成吊裝。整個過程只使用兩臺設(shè)備完成,可以充分保證設(shè)備聯(lián)調(diào)的簡單與優(yōu)化。
在這類抬吊式的吊裝工藝中,固定的門式吊裝設(shè)備往往充當(dāng)主吊設(shè)備,移動的履帶式吊裝設(shè)備進行溜尾抬送。吊裝團隊在考慮吊裝方案時,固定設(shè)備的布局與進場組織是重中之重。
6400噸液壓復(fù)式起重機的研發(fā)團隊充分汲取了以往門式吊裝設(shè)備的使用經(jīng)驗,在6400噸的設(shè)計上作出了相應(yīng)的優(yōu)化。為了充分保證靈活性,突出的改變是,6400噸被設(shè)計成為可拆分為兩個獨立的單式門架提升系統(tǒng),每個單門架相當(dāng)于原有的2500噸門式液壓提升起重機,然而它的起重量確大幅優(yōu)化,一分為二大可以達到3200噸,大提升高度也可達120米,并且還可附著已有建筑框架上的起重吊裝設(shè)備。
另外,由于起重機的頂升門架、滑移、提升設(shè)備及采用的全液壓自動化控制系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)100%的國產(chǎn)化,同時還有結(jié)構(gòu)件的成熟,在后續(xù)的使用維護以及再升級的成本上6400噸將更加容易與。在巨型固定吊裝設(shè)備的移動與組裝方面,設(shè)計人員為6400噸獨創(chuàng)了復(fù)式組合結(jié)構(gòu),在拆分和組裝設(shè)備時,設(shè)備的300多根弦桿與1680多根腹桿均可任意組裝,大大方便了現(xiàn)場組裝,提高了施工效率。針對各類工況特點,施工團隊可以任意組成不同跨度、高度的組合,例如6400噸拆分3200噸后,一臺組成大高度的主吊設(shè)備,另一臺設(shè)置高度低矮型門吊進行抬送,這時候可以方便更靈活的小噸位履帶吊進出活動,更多的豐富了吊裝團隊的方案選擇與設(shè)計靈活性。
整機可分為單雙門架兩大工況,每種工況又可以具有不同跨度、高度的組合。6400噸液壓復(fù)式提升起重機是對中國門式吊裝設(shè)備技術(shù)的一次突破,對于履帶吊占據(jù)大件吊裝市場的今天,也并不是一次簡單的“復(fù)古”,它更像是一抹亮色,因為在傳統(tǒng)、成熟這一份意義上的突破亦是一種創(chuàng)新升華。未來,各類型的大件吊裝工地上,我們樂見通過成熟優(yōu)化與創(chuàng)新的門式吊裝機械與移動的履帶吊并肩,用不斷創(chuàng)新與的組合不斷豐富著吊裝團隊們的吊裝方案。
吊裝現(xiàn)場
6400t起重機的工作原理
6400t液壓復(fù)式起重機與履帶吊的工作原理大不相同,6400t液壓復(fù)式起重機的工作原理主要依靠其巨大的液壓千斤頂?shù)牧α。液壓泵站為其提供充足的力量后,上下夾持器配合千斤頂與油缸保證吊裝大件的上下提升與下降動作。
在提升工況狀態(tài)下,吊裝團隊通過液壓泵站向6400噸的提升千斤頂提供壓力油,推動千斤頂中的活塞做伸缸與縮缸運動。在伸缸狀態(tài)下,設(shè)置在活塞頂端的上夾持器卡緊鋼絞線帶動大件重物上升。而縮缸則是帶動重物下降,縮缸時與油缸底部的撐腳相連的下夾持器卡緊鋼絞線既能夠保證大件重物在高空中的穩(wěn)定性與安全性,同時能夠為上夾持器的活塞運動提供下一行程的提升準(zhǔn)備。在整個下降工況狀態(tài)下,千斤頂活塞能夠在近乎完全伸缸的位置上通過上夾持器卡緊鋼絞線,然后下夾持器再放松鋼絞線,活塞縮缸帶動重物下降。
通過縮缸與伸缸的原理,依次循環(huán)直至將吊裝的重物準(zhǔn)確地吊裝到預(yù)定的高度位置。而為了防止這種上下循環(huán)對于斷電時發(fā)生失靈與脫鉤,設(shè)計人員在液壓千斤頂及泵站的液壓回路上另外設(shè)置了液控單向閥和平衡閥,從而保障在遇到突然停電等突發(fā)事件是可對油路進行閉鎖,使提升重物安全的懸掛在固定位置,保證施工的安全與順利。