环形吊车静载荷试验岭澳核电站的技术改进工程案例

1前言

在岭澳核电站核岛供应合同执行期间，由于对蒸汽发生器(SG)的制造工艺进行了改进，使其重量大于大亚湾核电站SG。因此，必须将1台环形吊车运行小车的吊装容量从190t增大至217t，而另1台90t施工小车吊装容量则保持不变，从而形成环形吊车双钩联合抬吊407t的能力。

环形吊车载荷试验属于重型吊装作业和高空作业，处于核电站建设的关键路径上，具有设备重、尺寸大，危险性高的特点。为保证环形吊车载荷试验，特别是双钩联合抬吊静载试验的顺利进行，对环形吊车的试验工具和试验方法进行了技术改进，采用液压千斤顶顶升静载荷试验重块的方法，确保了静载荷试验万无一失。

2环形吊车静载荷试验的技术要求

根据GB3811-83《起重机设计规范》的要求，我国吊车载荷试验的主要技术要求如下：

(1)动载荷试验的载荷为额定载荷的110%；

(2)静载荷试验的载荷为额定载荷的125%，试验时间为1h，环吊自身不允许塑性变形。

岭澳和大亚湾核电站属于百万千瓦级压水堆核电站，环形吊车采用欧洲吊车 FEM标准进行设计，吊车的试验技术要求比我国吊车标准严格，载荷试验的主要技术要求如下：

(1)动载荷试验的载荷为额定载荷的120%；

(2)静载荷试验的载荷为额定载荷的150%，试验时间为1h，环吊自身不允许塑性变形。

3环形吊车静载荷试验的常规方法

以大亚湾核电站环形吊车为例，环形吊车的静载荷试验采用以下常规试验方法：

(1)测量环吊主梁中间点的相对标高；

(2)启动吊车，电机通过减速箱驱动卷筒，吊钩直接吊起静载荷，静载荷为570t(190x2x1.5t)，主要由试重块和试验吊架构成；

(3)测量环吊主梁中间点的相对标高，测量弹性变形量；

(4)静载荷试验1h后环吊卸去载荷；

(5)测量环吊主梁中间点的相对标高和永久变形量，如吊车桥梁未产生永久变形，则通过静载荷试验。

4环形吊车静载荷试验的技术改进

4.1载荷试验吊架和试验承载平台的技术改进

岭澳环形吊车静载荷试验所需的专用工具有试重块、载荷试验吊架和试验承载平台，其中载荷试验吊架和试验承载平台均从大亚湾借用。由于岭澳环形吊车静载荷试验的载荷为610.5t，比大亚湾的重40.5t，因此大亚湾的专有工具不适应于岭澳，必须对试验吊架和试验承载平台进行改进、改进措施如下：

(1)对试验吊架进行应力计算，考虑载荷增加40.5t的要求，对试验吊架进行加固改造，焊接加强筋板；

(2)对试验承载平台进行加固改造，焊接加强筋板，增设4个三角形承载支架。

4.2采用液压千斤顶顶升试验载荷

为确保静载荷试验能更安全可靠进行，采用了4台200t液压千斤顶顶升静载荷试验重块的方法。该方法的特点是：①在吊起和下放试验重块过程中，利用千斤顶支撑一部分负荷，避免吊车直接吊装静载荷试验重块；②把试验重块提升到一定高度后松开千斤顶，静载荷由吊车单独承担，既能满足试验的技术要求又能起到保护吊车的作用，在试验期间，为避免刹车轮盘因位移过大与刹车器碰撞而受到磨损，在环形吊车卷简刹车轮盘旁边安装3个千分表监测刹车轮盘的位移，主要试验过程如下：

(1)启动环形吊车，吊钩开始吊装静载荷试验重块。

(2)当运行小车吊钩重量计显示达到217t时，即双钩联合抬吊达到额定负荷407t(217+ 190)时，停止吊装操作。

(3)同时启动4台200液压千斤顶，顶升试验重块。

(4)运行小车重量计显示吊钩吊装载荷逐渐减少，当减至显示数值约为100t时停止顶升操作。

(5)再次启动环形吊车吊装试验重块，重量计显示达到217t时停止。

(6)再次采用上述的液压千斤顶顶升试验重块操作。

(7)根据现场获得的经验，按上述要求，吊车吊装试验重块和液压千斤顶顶升试验重块操作交替进行3次之后，可把试验重块抬升50mm。

(8)将4个千斤顶的油压全部卸去，静载荷全部悬挂在吊车吊钩上。这时可以测量和计算吊车的弹性变形量。

液压千斤顶顶升试验载荷方法在岭澳1号机组(1999年10月)和2号机组(2000年5月)得到实施，效果良好，测得弹性变形量小于吊车梁跨度的0.1%，没有产生永久变形，静载荷试验结果满足技术要求，该方法得到了国家技术监督局深圳技术监督所的认可。

5结束语

岭澳核电站环形吊车静载荷试验的2项技术改进措施，确保了环形吊车静载荷试验的顺利进行采用液压千斤顶顶升试验载荷，避免了吊车吊钩一次性直接吊起静载荷试验重块所带来的重力冲击，同时避免了电机、减速箱、卷筒刹车轮盘和刹车器等转动部件的磨损。提高了吊装作业的安全性，延长了设备的使用寿命，液压千斤顶顶升试验载荷的方法属于国内首创，适应于国内外其它核电站和大型工程。