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大型汽轮发电机定子包装运输托架的设计方案及分析

时间:2022-12-13 19:20:07 来源:网友投稿

zoޛ)j馟izCn|I~tmѨky材料,目的是便于焊接施工,减轻重量,不需要机床设备加工,降低生产制造和包装费用,节约运输成本。

1 大型发电机定子包装的内容

为保护好定子内部的铁芯线圈等不受意外损伤,防止灰尘特别是异物杂质等进入定子,必须对定子进行密封包装。

(1)利用发电机定子汽端励端与端盖装配法兰面设计制作Φ3600mm钢板焊接结构的包装保护盖,利用端面法兰螺栓孔,用相同规格螺栓把合封闭定子汽端励端。(2)利用发电机定子出线装配法兰面设计制作一木结构2860mm×1800mm保护盖板,利用定子出线法兰面螺栓孔,用相同规格螺栓把合封闭定子出线装配孔。(3)利用发电机定子冷却器装配法兰面设计制作薄钢板结构780mm×700mm、730mm×650mm保护盖板各四个,利用定子冷却器孔法兰面螺栓孔,用相同规格螺栓把合封闭定子冷却器上下装配孔。(4)所有保护板和法兰面之间均需要隔垫3mm橡胶板,并且在上冷却器保护盖四周及把合螺栓处打玻璃胶防止雨水进入。

2 大型发电机包装运输托架的设计

为了确保大型发电机定子能够顺利运输到达电厂,要合理的对装载托架进行设计。以下是托架的一些设计思路。

(1)包装承载托架的设计必须满足一些要求。①承载发电机定子的重量,结构合理,安全可靠,满足装载车辆的需要。②发电机定子属于超大超重设备,受到道路、桥梁的承载能力及隧道、高架桥洞、收费站等宽度高度尺寸限制,需要公路和水路联运才能运输到达电厂,所以还要满足水运装船承载要求。

(2)根据支撑座为发电机汽励端沿发电机轴向左右各一个的结构,包装承载托架考虑设计为各自独立的两部分组成,即汽端励端各一个。每个承载托架采用框架结构。

(3)根据发电机的重量分析考虑, 选择使用工字钢(22#)作为主要结构承载支撑,同时,这种型钢材料也便于焊接施工,采用框架结构将定子重量分散。托架的大底面积可以减小定子对车辆和驳船的集重,扩大支撑受力面分散定子重量,使车辆和驳船甲板受力均匀,减少对车辆和驳船承载压应力和变形,满足装载要求。

(4)运用框架结构来设计包装承载运输托架。根据定子基础板长度,考虑到整体结构和刚性要求设计四组双工字钢并焊支撑立柱(高1500mm),并且在支撑立柱中间位置焊加强筋板提高强度和刚性。立柱间距距离800mm,使承载基础板受力均匀。在承载支撑立柱上平面采用长度2900mm槽钢(32#)连接,使四组立柱成为一框架整体结构。在槽钢上根据定子基础板把合孔位置焊8个M30mmX160mm螺杆。再配合内外槽钢(22#)斜撑分散重量减少压强,使支撑强度刚性大大提高,更加安全稳定可靠。同样底盘也设计为四组双工字钢并焊。与支撑立柱间距相对应。采用以上设计主要有以下三个原因:①确保支撑托架的强度刚性足够,从而能够支撑起发电机定子的重量,以及承载运输过程中的各种惯性力。②发电机定子和承载托架通过螺杆把合连接为一整体,以便于在转运过程中整体吊装。③满足装载要求,运输车辆是由两组3000mm宽液压平板通过200mm宽连接构件拼装而成,宽度为6200mm。通过结构分析和欧拉-伯努利梁理论,这种结构稳定,强度和刚性足够,完全满足承载要求。

3 吊装发电机定子和连接承载托架

根据包装设计要求,将两个包装支撑托架吊装摆放在平整的地面上,再按设计要求进行吊装连接尺寸校对无误,托架与地面不平产生的间隙可以支垫薄木板调整,目的是在定子吊装上托架后支撑托架受力均匀不变形。

在承载托架槽钢(32#)面上垫2900mmX320mmX25mm木板以保护基础板把合面,增加在发电机定子承载基础板和托架间的摩擦力,通过基础板上相应位置地脚螺栓孔和每个托架的8个M30mmX160mm的螺杆进行把合连接固定,使发电机定子和承载托架成为一个整体,使定子更加稳固,以减小和克服发电机定子在运输过程中的前后左右摆动和位移及在转运过程中的整体吊装。

结语

为确保大型发电机定子顺利运输到电厂,要重视对其包装承载托架的设计及分析,使其达到结构合理稳定可靠,承载强度高刚性好,工艺简单,施工方便,包装成本低,满足车辆驳船的装载要求。依靠公路运输和水路运输相结合,最终确保大型发电机定子完好无损地运送到目的地。

经过装载实践证明,该包装承载托架完全能够满足装载及运输要求。这种装载托架结构安全稳定并且经济实用,已经广泛应用到百万千瓦级核能发电机定子和大型燃气轮发电机定子的装载,通过公路运输和水路运输安全到达目的地。

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