M900塔式起重机在水电工程中的应用
王秀林,刘建华,潘翔
(武警水电第二总队,江西南昌330096)
[捐要】M900塔式起重机具有布置合理,控制及操作系统先进、作业空间广、工作效率高等特点.根据M900塔式起重机性能指标,介细其在四川小天都水电站、清江水布班水电站的应用.同时对M900塔式起重机和MQ1000门 式起重机的性能进行对比研究,包括技术性细比较、生产能力比较、经济性比较和安装拆除费用比较.结果表明,M900塔式起重机性能优于MQ1000门式起重机.
[关键谱】水电工程:起重机:应用:性能比较
[中图分类号]TV53 [文献标识码]A [文章编号]1002-8498(2010)06-0053-03
Application of M9oo Tower Crane in Hydropower Engineering
Wang Xiuin Liu Jianhua Pan Xiang(Ne.2Hydrr Fee f Amd Polic Ncng Jingi330096 Chin)
Abstract;There are seme advantnges in M900 tower crane including reasonable arrangement advancedcontrol and operating system wide working spece high work eficiency. Based on the performaniceindexes of M900 tower crane it is successfully applied in Sichuan Xiaotiandu Hydropower Station and Qingjiang Shuibuya Hydropover Station. At the ssme time performances of M900 tower crane andMQ1000 gantry crane are pared such as technological performance produetivity econcmies as wellas installtion and demolishment cost. The results sbov that the performance of M900 tower crane issuperior to one of MQ1000 gantry crane.
Key words:hydropower engineering: crane; application; performance cemparison
率比较稳定,产量高,可直接用湿凝土罐吊运混凝土人仓,一次性投资小:并具有较轻的自重,起重高度较大,操作比较方便,可采用固定安装工况运行,占地面积较 小的特点.因此,在水利水电工程施工中,一般中型工程施工和大型工程的圳外导墙、引航道的施工均可采用塔式起重机进行流减土垂直运输.
及大型设备的安装.
2工程应用实例
2.1四川小天都水电站
2.1.1工程概况
四川小天都水电站为混凝土重力坝,坝轴线总长252m,最大坝高35.5m,最大坝宽54m,显凝土浇筑总 量17万m”.采用丙次导流,两期凝凝土浇筑方式进行鲢工.一期由右岸河床导流,进行左岸挡水项和泄洪用施工:二期型洪用导流,进行右岸挡水坝和冲砂阁施工.混损土高峰月产量为1.14万m”.
1M900塔式起重机性能指标
M900塔式起重机是根据国内外市场需求自行设计开发的大型自升式水平臂塔式起重机,总体布置合理,控制及操作系统先进,安装拆卸、使用维修方便,起 重力大,作业空间广,工作效率商.
2.1.2第工方案
根据混凝土施工方案,采用固定式起重设备,最大覆盖范围必须达到70m,若采用门式起重机方案则必 须安装20000kN以上的门式起重机,设备费约1100万
M900塔式起费机采用4mx4m塔身的片式截面,起重力矩9000kNm,最大工作幅度70m,最大工作幅度时起重量110kN,最大起重量500kN,起升高度最大 可达110m以上.起升电机150kW,变幅电机24kW,行走电机12x3.44W或按工程需要进行配置.
M900塔式起重机能适应行走式、固定式、外爬式
万方数据
2.2清江水布水电站
2.2.1工程概况
2.2.2第工方案
万方数据
元,安装费约100万元,并且现场和起重设备无法满足门式起重机的安装要求.同时考虑征地和移民可能延量的85%以上,同时减少了安装工作量,增短了安装 期导致混要土施工工期缩短、浇筑强皮提高等因素,经工期.过反复的新究论证,最终选择国产M900塔式起重机为混土施工的主要起重设备.当时设备购置费不足500万元,安装费用约15万元,远远低于门式起重机方
案的费用.
在实际施工过程中,M900塔式起重机作为河床段大坝混凝土施工的唯一起重设备,不仅承担了混凝土云南风凰谷水电站、云南丽江金安桥水电站等水电工 吊运任务,还承担模板、侧籍、金属结构等材料的吊装程施工中,M900塔式起重机均起到了巨大的作用.81%,最高小时产量达56m,最高月产量达1.5万㎡,了凝土施工任务,确保了整个工程的顾利进行.
洪道下游面布置1台M900塔式起重机,泄槽段布置1济优劣性问题.台10/30t高架门式起重机,配以其他移动式品运设 备,满足了混凝土吊运施工需要.
长163m,有6个溢流坝段和4个非溢流坝股组成.澄加运转的机械设备台班费总和:D,为完成施工任务计 携流鼻坎)和下警防冲段组成.其中控制段坝箱线全用,如修路、动力线架设等费用:ZT,为施工方案中参洪道工程泥凝土工程量约为16万m(其中控制段混刘需要的台延数:ZT,为机械设备停置台班费用总和:30个月,浇筑强度平均为7700m/月.溢洪道混凝土E,为完工后的拆迁清理费;P为实物工程量,或由机械 绕筑部位分布跨度大,施工场地狭窄.且澄洪道工程结构复杂、施工难度大,是水布班工程2007年4月下闸蓄水的关键项目.
为了满足温凝土浇筑质量和工程工期要求,制定了初步混豪土吊运方案.
在溢洪道上游面和溢洪道泄槽段上段各布置1台M900塔式起重机,在泄槽段中段布置1台高架门式起用除以实物工程量,即可求出不同方案的相对成本费重机,该方案能覆盖全部混凝土浇筑范围,且各浇筑段用,并用以进行比较.工工期.
进行经济方案分析后,认为只要提凝土晓筑工期30个月就能满足合同要求,缩短湿凝土浇筑工期意义表1所示. 不大,但设备购置和安装拆除的一次性投人巨大.根二由表1知,M900塔式起重机和相近的MQ1000水据经济性分析,对初步方案进行了修改.布置方法为:工门式起重机相比,M900塔式起重机均具有明显优在湖洪道上游面沿流向垂直方向布置1台M900塔式势,它具有覆盖范围大、首区小、起升高度大,工作连度 起重机,在溢洪通泄槽上段沿垂直水流方向布置1台快、安装容量小、自身重量轻等特点,同时还具有良好10/30:高架门式起重机.其它部位的混凝土浇筑,使的调速性能,特别是在空载或轻载状态下高速升降,可用移动式的品机进行旅极土人仓.
修改后的布置方案能覆盖整个溢洪道混凝土工程
1工2006年10月29日溢洪控制段最后一罐湿凝土绕筑完成.作为整个控制段及截槽段上段的唯一吊运手 段一-M900塔式起重机,发挥了不可替代的作用.
另外,在南水北调中线丹江口大预加高主体工程、
任务.设备运行期间,完好率超过96%,利率用达到3施工机械的经济性指标
已接近理论生产率.在工期滞后的情况下,提前完成位实物工程量的成本费用为最低的方案.例如混凝土 机械化施工方案经济计算的目的,是要寻求使单工程就是求出混凝土单价(以元/m计)为最低的方案.施工的经济计算或经济比较,可在使用不同类整清江水布水电站溢洪道工程施工过程中,在澄的机械链工方案之间进行,因此它们之间仍有一个经 机械的施工方案之间进行,也可在使用间类规格不网
通用的计算单位实物工程量成本费用的公式为:
水布域澄供道工程由引水集、控制段、淮播段(含式中:C为单位实物工程量成本费:E,为准备工作费的台班生产率计算所得的工程量.
对于不同类型机械的各种方案,求出不同的C值,取其最小者即为经济最佳方案.例如:在同类机械之 间(不同我重量的自卸汽车之间,或同一型号的自卸汽车,但采用不同的台数之间)进行经济比较时,由于施公式中可不计人这些费用,只需将机械设备台至总费 工准备工作、维护费和清理费均相同.因此,在求C值
施工互不干涉,在混极土供应充足的情况下可缩短施4M900塔式起重机的生产能力和经济性能
4.1技术性能比较
对两种起重机的技术性能指标进行比较,结果如
提高工作效率.
表1塔式起置机和门式起置机技术性能比较Table 1 Corsparison of technical performsnce bewteen tower crane aod gaatry crane
比校项目 M900 门式起量机 MQ1000额定起重力矩/(im) 塔式起重机 9000 10 000工作幅度范围/m 最大起重量/1 5.7 -70 32.00 24-62 32.0最大额度起重量/ 最大起升高度/m 104 70 11.00 10.0 70.0最大起升速度/(m/min) 最大变幅度/(m/min) 90.00 64.00 58.5 26.3最文行走速度/(m/min) 最大回转速度/(u/nia) 0.35 0.5总功率/W 176. 00 17.00 325.0 20.8总重量 277.00 43.0
4.2生产能力比较
1)小时生产率
式中:Q,为小时生产率(m/b):q为吊罐有效容积(m'):T为一个工作摄环时间().
2)月生产率
式中:Q.为台月生产率(m/台月):Q为小时生产率(m/b);m为每月制度小时数,取720h;x,为设备完好率,取90%.K,为设备利用率,取70%:K,为综合利用系数,取80%.
3)M900的生产能力
Q.=54×720×90%×70%x80%=19 596m²/月 面网级别的水工门式起重机MQ1000生产能力为:
Q.=42×720×90%×70%×80%=15241m²/月
率还是月生产率均高于MQ1000门式起重机. 根据对比结果,M900塔式起重机无论是小时生产
4.3经济性比较
1)运行费用比较
以台时费为参数对M900塔式起重机和MQ1000门式起重机进行运行费用比较,计算如表2所示:设备采购费采用市场价,M900塔式起重机为612万元,MQ1000门式起重机为750万元.
2)安装拆除费用比较
M900塔式起重机自重小、单件重量轻、安装所需起重设备小.M900塔式起重机的最大起升高度为 MQ1000门式起重机的1.5倍,最大工作幅度是MQ1000门式起重机的1.3倍,覆盖范图约为MQ1000门式起重机的2倍.分别计算M900塔式起重机和
5结语
参考文账:
表2婚式起置机和门式起重机运行费用比较表Table2Comparisen ef operatlon cost
X900 MQ1000费用项目 项目内容 单价 数业 合伙/ 数址 合价/一类费用 折旧费/元 " - 283.33 元 - 347 22 元修理及护换 设备费/元 - 58.70 - 54.22二类费用 真级工/ 中级工/ 4.52 5.88 1.6 1.6 9.41 1.6 7.23 1.6 7.23 9.41电/(kW-h) 0.70160 112 400 280台时费/元 470.67 698.08
MQ1000门式起重机的安装费并选行比较.
根据计算结果,M900塔式起重机重复安装次数仅为MQ1000门式起重机的1/2,单次安拆费用为MQ1000门式起重机的62.6%.综合比较,M900塔式 起重机在一个工程项日中综合安装拆除费仅为MQ1000门式起重机的31.3%,在具体的一个工程项目的施工全过程,M900塔式起重机的综合安装拆除费 用为MQ1000门式起重机的1/4~1/2.
通过比较,M900塔式起重机无论在技术性能、生产能力、运行和安震费用方面,均优于MQ1000门式起重机.因此,塔式起重机正逐步进军水电建设领域. 当然塔式起重机在水电工程使用中还存在需要改进的地方,例如拖动控制技术相对落后,起升速度与水电混凝土淡筑不太适应等同题,需要进一步提高其性能.
由于科技的进步,塔式起重机向大型化发展,加之起意量大、起升高度大,工作幅度大等优点,逐渐在水 利水电工程中发挥重大作用.现在的大型塔式起重机多采用无极调速系统,盘式制动器,多速电机直接驱动减速器等技术,使其起升平稳、提速快、调速范围宽、制 运平稳、就位准确.M900塔式起重机采用电气控制,加配风速仪、航标灯、液品力矩显示器和多种限制器及限位器等安全装置,并可选用交流变频调速技术. M900型塔式起重机作为国内最大的塔式起致机之一脐身世界先进塔式起重机的行列,也将在大型建筑工程及水利水电工程中发挥越来越重要的作用.
[1]余恒楼,大型工程博工机械化[H]-北京:水利电力出服社,Ys Hmm. lae-ese mgirirng mhmintiee [ M ]. 1994 Brijing: Chins Waler Power Prem 1994. (in Cbinee)[2]消生.工程机械使用手册[M].北京:水利水电出版社, 1998.9g[x] p apn 2q y Chsa Feer Porer Pom 199s. (is Clisee)