CN110092281A - 一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统及其施工方法，所述系统包括起吊设备、吊耳、用于不锈钢覆面板吊装的可调吊架、滑动导轨、滑动卡座以及固定卡座等；所述方法包括吊装工装设计及制作、吊装设备与工装连接安装、吊装系统模拟试验、不锈钢覆面板与吊装系统组装以及吊装就位及调整。本发明免去了每块覆面板都要加工、焊接、切割吊耳的作业环节，很大程度上提高了作业效率，同时降低了安全风险，所述方法可以实现多面墙同时施工，大幅提高了施工效率；其次施工过程中不完全依赖厂房内吊车，避免了交叉施工的情况发生。

Description

一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统及其施工方法

技术领域

本发明属于核电不锈钢水池安装技术领域，具体涉及一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统及其施工方法。

背景技术

核电站不锈钢水池作为装载液体介质，一般通过后贴法在混凝土墙面和底板安装一层3-6mm后的不锈钢覆面板作为内衬，覆面通过与脚型托架和衬里型材组成的骨架及锚固板焊接从而与混凝土主体结构牢固连接。为了保证不锈钢水池的施工质量和便于安装施工，不锈钢覆面板分形设计成大量的矩形方板及转角板，因此水池覆面方形板及转角板尺寸小、尺寸变化范围小、同一尺寸构件数量多。传统的施工方法主要是在覆面构件上焊接吊耳、采用厂房内吊车进行不锈钢覆面吊装施工，该吊装施工技术的弊端在于：(1)每块覆面都要加工、焊接、切割吊耳，耗费人工，施工效率低；(2)加工、焊接、切割吊耳耗费大量机械台班、原材、焊材及其它耗材，不利于节约成本；(3)吊耳的焊接、切割将对板端造成一定损伤，磨除吊耳时产生的粉尘会导致覆面下端横缝位置被污染，从而形成焊接质量风险；(4)吊耳切割过程中，存在机械伤害、坠物伤人的安全风险；(5)覆面就位、固定需要的时间较长。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术存在的问题，提供一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统及其施工方法。

本发明通过以下技术方案实现：

一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，包括起吊设备和吊耳，还包括用于不锈钢覆面板吊装的可调吊架、滑动导轨、滑动卡座以及固定卡座；所述可调吊架由吊架主体、设于吊架顶部的吊架横梁以及设于吊架底部的吊架底座组成，所述吊架主体为不锈钢角钢焊接形成的多边形结构，所述吊架横梁与吊架底座均与吊架主体焊接连接，所述吊耳固定焊接于吊架横梁上，所述滑动导轨的一端固定连接于可调吊架顶部并向吊架底座的方向延伸，所述滑动导轨上设有可沿其上下滑动的滑动卡座，所述可调吊架底部设有固定卡座，所述滑动卡座与固定卡座分别固定支撑不锈钢覆面板的两端。

本发明进一步解决的技术方案是，所述可调吊架的吊架主体为不锈钢角钢焊接形成的三角形结构，所述不锈钢覆面板为平面覆面板。

本发明进一步解决的技术方案是，所所述可调吊架的吊架主体为不锈钢角钢焊接形成的方形结构，所述不锈钢覆面板为转角覆面板。

本发明进一步解决的技术方案是，所述吊架主体之间设有多组用于加固的加强筋，所述加强筋的设置方向与吊架底座平行；所述滑动导轨的一端与吊架横梁固定连接，另一端与加强筋固定连接，滑动导轨上设有滑槽；所述固定卡座固定焊接于吊架底座的两端，固定卡座为不锈钢直角卡槽，所述卡槽的槽口向上；所述滑动卡座通过螺杆固定连接于滑动导轨上，并通过调节螺母松紧可沿所述滑动导轨的滑槽上下滑动。

本发明进一步解决的技术方案是，所述滑动卡座由U形卡槽和第一紧固系统组成，所述第一紧固系统包括螺杆一以及螺母一，所述U形卡槽与螺杆一通过焊接连接，U形卡槽的槽口方向向下，与固定卡座不锈钢直角卡槽的槽口相对应。

本发明进一步解决的技术方案是，所述滑动导轨设于吊架主体的两侧，呈直角状结构，滑动导轨的一端与吊架横梁固定连接，另一端与吊架底部固定连接；所述固定卡座由直角座体、不锈钢直角卡槽以及弧形卡槽组成，所述弧形卡槽固定焊接于直角座体的直角交点处，所述不锈钢直角卡槽固定连接于直角型钢的两条直角边上，并与两侧的滑动导轨的直角面焊接连接，所述弧形卡槽与不锈钢直角卡槽的槽口向上；所述滑动卡座通过螺杆固定连接于滑动导轨的直角面上，并通过调节螺母松紧可沿滑动导轨的直角面上下滑动。

本发明进一步解决的技术方案是，所述滑动卡座由直角横梁、U型卡槽、上限位板、下限位板、弧形卡板、第二紧固系统以及第三紧固系统组成，所述第二紧固系统包括螺杆二与螺母二，所述第三紧固系统包括螺杆三与螺母三；所述弧形卡板通过第二紧固系统固定于直角横梁的直角交点处，弧形卡板与螺杆二通过焊接连接，所述U形卡槽与直角横梁的外侧面通过焊接连接，U形卡槽的槽口向下，与固定卡座不锈钢直角卡槽的槽口相对应；所述上限位板和下限位板与直角横梁的内侧面通过焊接连接，所述滑动导轨设置于上限位板、下限位板以及直角横梁侧面围成的空隙中，所述上限位板的侧面固定设有第三紧固系统，并通过螺杆三控制滑动卡座固定在所述滑动导轨的直角面上。

本发明进一步解决的技术方案是，所述起吊设备为悬挂固定式环链单钩电动葫芦或桁吊。

本发明进一步解决的技术方案是，所述滑动卡座在滑动导轨上移动的调节区间为500-2000mm。

本发明还保护上述核电站不锈钢水池覆面吊装系统的施工方法，包括如下步骤：包括如下步骤：

步骤一、将起吊设备与可调吊架顶部的吊耳进行连接，抬升可调吊架与地面角度为45-60°；

步骤二、分别放置两块尺寸最小和最大的不锈钢覆面板于可调吊架上，操作吊装设备在起升高度范围内先起升后下降，检测起吊过程中不锈钢覆面板的位置偏移情况，并得出紧固系统需要的紧固程度；

步骤三、由人工搬抬不锈钢覆面板，板下端卡入吊架底部固定卡座的两个卡槽中，滑动卡座从滑动轨道顶部移动至不锈钢覆面板上端直至U形卡槽卡入，并通过紧固系统进行固定；

步骤四、对安装好的锈钢覆面板进行吊装就位及调整。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1．本发明所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，免去了每块覆面板都要加工、焊接、切割吊耳的作业环节，很大程度上提高了作业效率，同时降低了安全风险。

2．本发明所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统的安装方法，可以实现多面墙同时施工，大幅提高了施工效率；其次施工过程中不完全依赖厂房内吊车，避免了交叉施工的情况发生。

附图说明

图1为本发明实施例1所述的吊装系统正面结构示意图。

图2为本发明实施例1所述的吊装系统侧面结构示意图。

图3为本发明实施例1中滑动卡座与滑动导轨固定连接示意图。

图4为本发明实施例2所述的吊装系统正面结构示意图。

图5为本发明实施例2中滑动卡座结构示意图。

图6为本发明实施例2中固定卡座结构示意图。

图7为本发明实施例2中滑动卡座与滑动导轨固定连接局部示意图。

图8为本发明实施例1吊装系统的工作状态示意图。

图9为本发明实施例2吊装系统的工作状态示意图。

图中序号，1-起吊设备、2-吊耳、3-可调吊架、4-滑动导轨、5-滑动卡座、6-固定卡座、31-吊架主体、32-吊架横梁、33-吊架底座、34-平面覆面板、35-转角覆面板、41-滑槽、51-U形卡槽、52-第一紧固系统、53-直角横梁、54-上限位板、55-下限位板、56-弧形卡板、57-第二紧固系统、58-第三紧固系统、61-不锈钢直角卡槽、62-直角座体、63-弧形卡槽、311-加强筋、521-螺杆一、522-螺母一、571-螺杆二、572-螺母二、581-螺杆三、582-螺母三。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

参见图1-2，一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，包括起吊设备1、吊耳2、用于不锈钢覆面板吊装的可调吊架3、滑动导轨4、滑动卡座5以及固定卡座6；所述可调吊架3由吊架主体31、设于吊架顶部的吊架横梁32以及设于吊架底部的吊架底座33组成，本实施例中所述不锈钢覆面板选择平面覆面板34，因此设计可调吊架3的吊架主体为L40×4不锈钢角钢焊接形成的三角形结构，角钢使用不锈钢防护专用棉毯包裹，保证吊装过程中不锈钢覆面板不受损伤，所述平面覆面板的长宽尺寸为996mm×1996mm，平面覆面板的单重不超过70kg，所述吊架主体31之间设有多组用于加固的加强筋311，加强筋311的设置方向与吊架底座33平行；所述吊架横梁32与吊架底座33均与吊架主体31焊接连接，所述吊耳2固定焊接于吊架横梁32上，吊耳2的材质为06Gr19Ni10，吊耳厚度8mm，在吊架横梁32上采用四周围焊，焊脚高度为4mm；所述滑动导轨4的一端与吊架横梁32固定连接，另一端与加强筋311固定连接，滑动导轨4上设有滑槽41；所述固定卡座6固定焊接于吊架底座33的两端，固定卡座6为L40×4不锈钢直角卡槽61，所述卡槽61的槽口向上，作为平面覆面板34的支撑部件，固定卡座6与吊架底座33四周围焊，焊脚高度4mm；所述滑动卡座5通过螺杆固定连接于滑动导轨4上，并通过调节螺母松紧可沿所述滑动导轨的滑槽41上下滑动，滑动可调区间为1800mm。

参见图3，所述滑动卡座5由U形卡槽51和第一紧固系统52组成，所述第一紧固系统包括螺杆一521以及螺母一522，所述U形卡槽51与螺杆一521通过焊接连接，U形卡槽51的槽口方向向下，与固定卡座6不锈钢直角卡槽的槽口相对应。

具体的施工过程如下：

起吊设备1选择悬挂固定式环链单钩电动葫芦，起吊前先进行模拟实验，分别放置两块尺寸最小和最大的平面覆面板34于可调吊架3上，操作电动葫芦在整个起升高度范围内先起升后下降，检测起吊过程中不锈钢覆面板34的位置偏移情况，并得出第一紧固系统52最佳的紧固程度，试验过程中平面覆面板34吊架可调功能有效、卡座锁紧功能可靠、吊装运行平稳；然后将吊架上的吊耳2通过弓形卸扣与电动葫芦吊钩连接，控制吊架固定卡座卡槽侧朝上，电动葫芦吊钩起升的高度使吊架三角形主体与地面呈50°，滑动卡座5保持在滑动导轨滑槽41的顶部；由人工搬抬平面覆面板34，板下端卡入吊架底部固定卡座6的两个卡槽61中，滑动卡座5从滑槽41顶部移动至面覆面板34上端直至U形卡槽51卡入，通过螺母一522进行紧固。

参见图8，通过固定卡座、滑动卡座的共同作用，平面覆面板34整体在X、Y、Z三个方向均固定牢固，采用该不锈钢水池覆面吊装系统进行施工时，将平面覆面板34从放入吊架固定到吊装至安装位置的平均时间为三分钟，大幅提升施工效率，施工效果良好。

实施例2

参见图4和图6，一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，包括起吊设备1、吊耳2、用于不锈钢覆面板吊装的可调吊架3、滑动导轨4、滑动卡座5以及固定卡座6；所述可调吊架3由吊架主体31、设于吊架顶部的吊架横梁32以及设于吊架底部的吊架底座33组成，本实施例中所述不锈钢覆面板选择转角覆面板35，因此设计可调吊架3的吊架主体为L40×4不锈钢角钢焊接形成的方形结构，角钢使用不锈钢防护专用棉毯包裹，保证吊装过程中不锈钢覆面板不受损伤，所述角覆面板35为直角形，角部折弯半径R为20mm，长度为1500mm，转角覆面板的单重不超过90kg；所述吊架横梁32与吊架底座33均与吊架主体31焊接连接，所述吊耳2固定焊接于吊架横梁32上，吊耳2的材质为06Gr19Ni10，吊耳厚度8mm，在吊架横梁32上采用四周围焊，焊脚高度为6mm；所述滑动导轨4设于吊架主体31的两侧，呈直角状结构，滑动导轨4的一端与吊架横梁32固定连接，另一端与吊架底座33固定连接，滑动导轨4材质为06Gr19Ni10，使用L40×4mm角钢加工而成；所述固定卡座6由直角座体62、不锈钢直角卡槽61以及弧形卡槽63组成，所述弧形卡槽63固定焊接于直角座体62的直角交点处，所述不锈钢直角卡槽61固定连接于直角座体62的两条直角边上，并与两侧的滑动导轨4的直角面焊接连接，所述弧形卡槽63与不锈钢直角卡槽61的槽口向上，作为转角覆面板35的支撑部件，所述滑动卡座5通过螺杆固定连接于滑动导轨4的直角面上，并通过调节螺母松紧可沿滑动导轨4的直角面上下滑动，滑动可调区间为2000mm。

参见图5和图7，所述滑动卡座5由直角横梁53、U型卡槽51、上限位板54、下限位板55、弧形卡板56、第二紧固系统57以及第三紧固系统58组成，所述第二紧固系统57包括螺杆二571与螺母二572，所述第三紧固系统58包括螺杆三581与螺母三582；所述弧形卡板56通过第二紧固系统57固定于直角横梁53的直角交点处，弧形卡板56与螺杆二571通过焊接连接，所述U形卡槽51与直角横梁53的外侧面通过焊接连接，U形卡槽51的槽口向下，与固定卡座不锈钢直角卡槽61的槽口相对应；所述上限位板54和下限位板55与直角横梁53的内侧面通过焊接连接，所述滑动导轨4设置于上限位板54、下限位板55以及直角横梁53侧面围成的空隙中，所述上限位板54的侧面固定设有第三紧固系统58，并通过螺杆三581控制滑动卡座5固定在所述滑动导轨4的直角面上。

具体的施工过程如下：

起吊设备1选择悬挂固定式环链单钩电动葫芦，起吊前先进行模拟实验，分别放置两块尺寸最小和最大的转角覆面板35于可调吊架3上，操作电动葫芦在整个起升高度范围内先起升后下降，检测起吊过程中转角覆面板35的位置偏移情况，并得出第二紧固系统57和第三紧固系统58最佳的紧固程度，试验过程中转角覆面板35吊架可调功能有效、卡座锁紧功能可靠、吊装运行平稳；然后将吊架上的吊耳2通过弓形卸扣与电动葫芦吊钩连接，控制吊架直角形固定卡座6突出侧朝上，电动葫芦吊钩起升的高度使吊架三角形主体与地面呈60°，直角形滑动卡座5保持在滑动导轨4顶部；由人工搬抬转角覆面板35，板下端两直角边及弧形角部均卡入固定卡座6的不锈钢直角卡槽61和弧形卡槽63的中，直角形滑动卡座5整体从滑动导4轨顶部移动至转角覆面板35上端，两个U形卡槽51分别卡入转角覆面板35的两直角边，紧固螺杆三581使直角形滑动卡座5整体固定，弧形卡板56通过螺母二572卡紧转角覆面板35，达到转角覆面板35上端弧形角部的固定。

参见图9，通过直角形固定卡座、直角形滑动卡座上共计六个卡槽的共同作用，使转角覆面板35整体在X、Y、Z三个方向均固定牢固，采用该不锈钢水池覆面吊装系统进行施工时，将转角覆面板35从放入吊架固定到吊装至安装位置的平均时间为四分钟，大幅提升施工效率，施工效果良好。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，包括起吊设备(1)和吊耳(2)，其特征在于：还包括用于不锈钢覆面板吊装的可调吊架(3)、滑动导轨(4)、滑动卡座(5)以及固定卡座(6)；所述可调吊架(3)由吊架主体(31)、设于吊架顶部的吊架横梁(32)以及设于吊架底部的吊架底座(33)组成，所述吊架主体(31)为不锈钢角钢焊接形成的多边形结构，所述吊架横梁(32)与吊架底座(33)均与吊架主体(31)焊接连接，所述吊耳(2)固定焊接于吊架横梁(32)上，所述滑动导轨(4)的一端固定连接于可调吊架(3)顶部并向吊架底座(33)的方向延伸，所述滑动导轨(4)上设有可沿其上下滑动的滑动卡座(5)，所述可调吊架(3)底部设有固定卡座(6)，所述滑动卡座(5)与固定卡座(6)分别固定支撑不锈钢覆面板的两端。

2.根据权利要求1所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述可调吊架(3)的吊架主体为不锈钢角钢焊接形成的三角形结构，所述不锈钢覆面板为平面覆面板(34)。

3.根据权利要求1所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述可调吊架(3)的吊架主体为不锈钢角钢焊接形成的方形结构，所述不锈钢覆面板为转角覆面板(35)。

4.根据权利要求2所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述吊架主体(31)之间设有多组用于加固的加强筋(311)，所述加强筋(311)的设置方向与吊架底座(33)平行；所述滑动导轨(4)的一端与吊架横梁(32)固定连接，另一端与加强筋(311)固定连接，滑动导轨(4)上设有滑槽(41)；所述固定卡座(6)固定焊接于吊架底座(33)的两端，固定卡座(6)为不锈钢直角卡槽(61)，所述卡槽(61)的槽口向上；所述滑动卡座(5)通过螺杆固定连接于滑动导轨(4)上，并通过调节螺母松紧可沿所述滑动导轨的滑槽(41)上下滑动。

5.根据权利要求4所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述滑动卡座(5)由U形卡槽(51)和第一紧固系统(52)组成，所述第一紧固系统包括螺杆一(521)以及螺母一(522)，所述U形卡槽(51)与螺杆一(521)通过焊接连接，U形卡槽(51)的槽口方向向下，与固定卡座(6)不锈钢直角卡槽的槽口相对应。

6.根据权利要求3所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述滑动导轨(4)设于吊架主体(31)的两侧，呈直角状结构，滑动导轨(4)的一端与吊架横梁(32)固定连接，另一端与吊架底座(33)固定连接；所述固定卡座(6)由直角座体(62)、不锈钢直角卡槽(61)以及弧形卡槽(63)组成，所述弧形卡槽(63)固定焊接于直角座体(62)的直角交点处，所述不锈钢直角卡槽(61)固定连接于直角座体(62)的两条直角边上，并与两侧的滑动导轨(4)的直角面焊接连接，所述弧形卡槽(63)与不锈钢直角卡槽(61)的槽口向上；所述滑动卡座(5)通过螺杆固定连接于滑动导轨(4)的直角面上，并通过调节螺母松紧可沿滑动导轨(4)的直角面上下滑动。

7.根据权利要求6所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述滑动卡座(5)由直角横梁(53)、U型卡槽(51)、上限位板(54)、下限位板(55)、弧形卡板(56)、第二紧固系统(57)以及第三紧固系统(58)组成，所述第二紧固系统(57)包括螺杆二(571)与螺母二(572)，所述第三紧固系统(58)包括螺杆三(581)与螺母三(582)；所述弧形卡板(56)通过第二紧固系统(57)固定于直角横梁(53)的直角交点处，弧形卡板(56)与螺杆二(571)通过焊接连接，所述U形卡槽(51)与直角横梁(53)的外侧面通过焊接连接，U形卡槽(51)的槽口向下，与固定卡座不锈钢直角卡槽(61)的槽口相对应；所述上限位板(54)和下限位板(55)与直角横梁(53)的内侧面通过焊接连接，所述滑动导轨(4)设置于上限位板(54)、下限位板(55)以及直角横梁(53)侧面围成的空隙中，所述上限位板(54)的侧面固定设有第三紧固系统(58)，并通过螺杆三(581)控制滑动卡座(5)固定在所述滑动导轨(4)的直角面上。

8.根据权利要求1所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述起吊设备(1)为悬挂固定式环链单钩电动葫芦或桁吊。

9.根据权利要求5或7所述的一种核电站不锈钢水池覆面吊装系统，其特征在于：所述滑动卡座(5)在滑动导轨(4)上移动的调节区间为500-2000mm。

10.权利要求5或7所述的核电站不锈钢水池覆面吊装系统的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、将起吊设备与可调吊架顶部的吊耳进行连接，抬升可调吊架与地面角度为45-60°；

步骤二、分别放置两块尺寸最小和最大的不锈钢覆面板于可调吊架上，操作吊装设备在起升高度范围内先起升后下降，检测起吊过程中不锈钢覆面板的位置偏移情况，并得出紧固系统需要的紧固程度；

步骤三、由人工搬抬不锈钢覆面板，板下端卡入吊架底部固定卡座的两个卡槽中，滑动卡座从滑动轨道顶部移动至不锈钢覆面板上端直至U形卡槽卡入，并通过紧固系统进行固定；

步骤四、对安装好的锈钢覆面板进行吊装就位及调整。