240m鋼筋砼煙囪雙鋼內(nèi)筒安裝工藝的改進(jìn)與應(yīng)用

馮立濱　閆永剛

摘 要：俄羅斯特羅伊茨克電廠1×660MW超臨界機(jī)組工程設(shè)計240m煙囪鋼內(nèi)筒設(shè)計雙筒懸掛式內(nèi)襯鈦合金復(fù)合板，直徑8.1m全高240m。為了滿足工期要求降低施工成本、降低施工安全風(fēng)險縮短施工工期，創(chuàng)出載人電動吊籃與卷揚(yáng)機(jī)聯(lián)合進(jìn)行煙囪鋼平臺整體組合吊裝工法和采用小車分段平移運(yùn)輸組合鋼內(nèi)筒液壓提升倒裝法的施工工藝，在實(shí)踐中取得了顯著效果。

關(guān)鍵詞：電動吊籃；液壓千斤；復(fù)合鋼內(nèi)筒；疊加運(yùn)輸小車

中圖分類號：TU755 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

俄羅斯特羅伊茨克電廠#10機(jī)組鋼筋砼煙囪懸掛式雙鋼內(nèi)筒直徑8.1m高為240m，材質(zhì)外面為Q235B內(nèi)襯復(fù)合1.2mm厚的鈦板，頂部外露分為0Cr18N9Ti。煙囪內(nèi)由下到上共設(shè)置10層鋼平臺。

1.主要工程量

煙囪鋼內(nèi)筒1130t。

各層鋼梁及平臺欄桿390t。

2.載人電動吊籃與卷揚(yáng)機(jī)聯(lián)合進(jìn)行煙囪鋼平臺整體組合吊裝施工工藝

2.1 煙囪126m、225m層為承重懸掛平臺層，最重件為225m液壓提升承重層16t。

2.2 煙囪內(nèi)側(cè)均勻布置4臺電動吊籃，提升速度為每分鐘8m～10m。

2.3 在煙囪外側(cè)距離筒壁30m處集中布置4臺10t卷揚(yáng)機(jī)，卷揚(yáng)機(jī)配φ21.5mm鋼絲繩，5倍安全系數(shù)起吊量5.74t。卷揚(yáng)機(jī)固定在零米混凝土地錨上。

2.4 卷揚(yáng)機(jī)迎門導(dǎo)向滑輪固定在煙囪外側(cè)根部采用壓重的地錨方式，在兩塊50mm鋼板上焊接兩個導(dǎo)向滑輪，配重35t。

2.5 利用煙囪施工升降機(jī)進(jìn)行煙囪筒首滑輪支架及導(dǎo)向滑輪安裝。

2.6 最重組件經(jīng)計算為40t，采用4套滑輪組4點(diǎn)起吊均勻受力時每套滑輪組受力10t，按極限情況有1套滑輪組不受力時另有一套滑輪組需承受20t重量，采用2-2滑輪組4股繩受力，經(jīng)計算選用10t卷揚(yáng)機(jī)可以滿足要求。導(dǎo)向滑輪選用10t滑輪，滑輪組選擇32t滑輪組。鋼絲繩選用Φ21.5鋼絲繩滿足要求。

2.7 卷揚(yáng)機(jī)混凝土地錨重量33.5t，卷揚(yáng)機(jī)4臺同時受力最大水平拉力11.4t，按兩倍系數(shù)水平拉力為22.8t，滾筒鋼絲繩距離地面0.3m，混凝土重心到側(cè)受力面距離為0.75m，配重所需最小重量小于33.5t，地錨滿足要求。4個導(dǎo)向滑輪用吊車閑置的配重35t，當(dāng)兩臺卷揚(yáng)機(jī)同時受力，按極限工況每臺5.74t核算配重需要最小重量34.44t。

2.8 煙囪內(nèi)施工升降機(jī)及機(jī)架拆除后進(jìn)行231m及225m承重層平臺整體吊裝。

3.小車分段平移運(yùn)輸組合鋼內(nèi)筒、液壓提升倒裝法的施工工藝

3.1 利用煙囪零米門洞處預(yù)留8.5m的洞口作為平運(yùn)輸車通道。

3.2 復(fù)合鋼內(nèi)筒管件共分60節(jié)組合安裝。在可移動磨具胎盤上組合復(fù)合鋼內(nèi)筒-組合檢驗(yàn)合格噴砂防腐-保溫-按安裝順序編號存放待安裝場地。

3.3 小車分段運(yùn)輸

就是用一臺縱橫兩個水平平移小車疊加合二為一。使用時先把要安裝的組合管段安裝在疊加小車的上面，管坐在橫向小車的規(guī)圓卡槽里，再用5t卷揚(yáng)機(jī)牽引縱向小車進(jìn)入煙囪倒安裝中心線處，停車設(shè)車檔后再用5t卷揚(yáng)機(jī)牽引進(jìn)入安裝口的下端，安裝對口后已安裝的煙囪鋼內(nèi)筒提升到下一段能安裝的高度，這時橫向小車歸位到縱向小車上就位，縱向小車退出煙囪內(nèi)部距煙囪出入洞口3m處再進(jìn)行下一節(jié)內(nèi)襯管的運(yùn)輸?shù)韧鶑?fù)運(yùn)動一直到安裝結(jié)束。

3.4 采用小車分段平移運(yùn)輸組合鋼內(nèi)筒的工藝流程

縱、橫向小車的強(qiáng)度核算和內(nèi)外腳手架-選擇型鋼、鋼軌及鋼軌道轱轆—小車及腳手架制作調(diào)試整改加固—卷揚(yáng)機(jī)及滑輪、鋼絲繩、U型扣等選擇安裝—提升已安裝內(nèi)襯管到可安裝下一管的高度停止-煙囪內(nèi)筒對口外點(diǎn)焊，內(nèi)鈦板焊接安裝—橫向小車到安裝煙囪鋼管下停止—小車疊加裝運(yùn)管件，縱車到煙囪中心停止—先退橫向小車，再退縱向小車外3m處—再裝運(yùn)下一節(jié)內(nèi)襯管往復(fù)至安裝。

4.鋼內(nèi)筒液壓提升倒裝法施工工藝

4.1 在煙囪頂部懸掛平臺上設(shè)置4臺穿心式液壓千斤頂。液壓千斤頂和在鋼內(nèi)筒上設(shè)置的提升吊點(diǎn)之間通過鋼絞索進(jìn)行連接，通過工作錨和安全錨提升鋼絞索，并由鋼絞索帶動鋼內(nèi)筒達(dá)到提升的目的。如此循環(huán)往復(fù)工作步驟直到鋼內(nèi)筒最后一節(jié)提升完畢時，提升工作結(jié)束。

4.2 液壓千斤頂經(jīng)過計算實(shí)際采用4臺，鋼絞索選用Φ15.24mm（1860MPa或2000MPa）級。

4.3 在煙囪承重平臺上均勻布置千斤頂放置要垂直水平，保證鋼絞索的偏角小于0.5°。200t液壓千斤安裝的同時把鋼絞索導(dǎo)向輪架同時安裝到位。每根鋼絞索的破斷拉力為261kN（廠家提供），每個千斤頂使用22根鋼絞索，4組千斤頂共計88根鋼絞索。

4.4 鋼內(nèi)筒第一吊點(diǎn)按設(shè)計給出的在筒首標(biāo)高238m，此吊點(diǎn)提升高度75m重量176t，地面焊接第二吊點(diǎn)標(biāo)高199m，第二吊點(diǎn)提升高度為165m總重565t。

結(jié)語

本工程采用小車分段平移運(yùn)輸內(nèi)襯鋼管的最大優(yōu)點(diǎn)就是：充分利用煙囪外施工場地，避免了煙囪內(nèi)部施工場地狹小的主要矛盾，簡化施工程序、縮短施工工期、最大限度地減少高空交叉作業(yè)的危險、最大程度地降低了施工措施費(fèi)用等；以上是經(jīng)過俄羅斯特羅伊茨克電建擴(kuò)建工程施工實(shí)踐，總結(jié)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，希望能對今后類似工程起到借鑒和推廣作用。

參考文獻(xiàn)

[1]樊兆馥.重型設(shè)備吊裝手冊（第二版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2006.

[2]聞邦椿.機(jī)械設(shè)計手冊（第五版）[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010.

[3] JJG621-2011，液壓千斤頂檢定規(guī)程[S].