電廠間冷塔工程分析

王勇

摘要：火力發(fā)電廠間冷塔施工前期策劃與主要節(jié)點。本文對富平熱電廠和山西介休崇光發(fā)電廠間冷塔施工布置、工藝進(jìn)行對比，通過富平電廠和山西崇光電廠間冷塔找出策劃和施工中的存在問題、分析得失，對以后間冷塔施工具備借鑒意義。

Abstract： The pre-planning and main nodes of the intercooling tower construction in the thermal power plant. This paper compares the layout and process of the intercooling tower construction of Fuping Thermal Power Plant and Shanxi Jiexiu Chongguang Power Plant， finds out the problems in planning and construction， analyzes the gains and loss， which has reference significance for the construction of intercooling tower in the future.

關(guān)鍵詞：間冷塔;策劃;富平;崇光;策劃;X支柱;筒壁;得失;分析

Key words： intercooling tower;planning;Fuping;Chongguang;planning;X pillar;wall;gain and loss;analysis

中圖分類號：TM62 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）27-0242-03

0 ?引言

火力發(fā)電廠間冷塔已成為常態(tài)節(jié)能設(shè)計，通過陜西寶雞二期電廠、富平發(fā)電廠、山西介休崇光發(fā)電廠項目間冷塔施工，對于間冷塔施工前期策劃要點和施工主要節(jié)點進(jìn)行得失分析，提出解決問題思路。

1 ?工程概況

富平2×35萬MW電廠工程采用一機(jī)一塔間接空冷方案，設(shè)有2座自然通風(fēng)雙曲線間接空冷塔，塔高140m，零米支柱直徑107.42m，出口直徑62m，喉部直徑59m，進(jìn)風(fēng)口高度24.5m。塔筒由環(huán)板形基礎(chǔ)、X字柱、塔筒組成。塔筒為雙曲線現(xiàn)澆鋼筋混凝土薄殼結(jié)構(gòu)，X支柱和環(huán)板基礎(chǔ)均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。包含塔內(nèi)脫硫建構(gòu)筑物。

崇光介休2×35萬千萬低熱值煤發(fā)電新建項目新建間冷塔一座，供兩臺機(jī)組使用。間冷塔坐落于廠區(qū)西側(cè)。間冷塔中心坐標(biāo)為A=3107.00，B=5834.500;間冷塔筒壁為薄殼結(jié)構(gòu)，外觀為雙曲線。塔筒混凝土量：26400m3; 塔筒鋼筋量：4300T。塔筒主要幾何尺寸： 進(jìn)風(fēng)口標(biāo)高32.5m，進(jìn)風(fēng)口中面半徑63.750m，壁厚2100mm ，喉部標(biāo)高138.80m，喉部內(nèi)半徑50.000m，壁厚350mm，塔頂標(biāo)高200.000m，出口內(nèi)半徑52.760m，壁厚382mm，間接空冷塔塔筒砼強度等級C35F150，鋼筋為HPB300、HRB400級鋼筋。

2 ?工程對比及工程難點分析

①結(jié)構(gòu)布置特點：富平電廠為一機(jī)一塔布置，工程共兩座間冷塔;崇光電廠為兩機(jī)一塔。

②間冷塔內(nèi)包含系統(tǒng)：富平電廠間冷塔為四合一布置（塔內(nèi)包含脫硫、煙囪、除塵，循環(huán)水冷系統(tǒng)）;山西崇光電廠為普通二合一塔布置（循環(huán)水冷卻系統(tǒng)）。

③工程量對比：富平電廠兩座間冷塔，單個間冷塔塔高較低，工程量小但包含內(nèi)容較多;崇光電廠間冷塔體積大、塔高200m，X支柱截面積大，環(huán)梁底標(biāo)高32.5m。筒壁混凝土量大，鋼筋含量高，工程量大，但包含系統(tǒng)少。

3 ?工程策劃及實施過程優(yōu)缺點

①為解決富平電廠間冷塔垂直運輸和水平運輸問題，施工區(qū)域施工機(jī)械根據(jù)不同施工階段，計劃布置不同的施工機(jī)械?；炷链怪边\輸：環(huán)梁、筒壁32m下部采用2臺汽車泵泵送，筒壁32m上部采用1臺拖式泵泵送，拖式泵泵管附著在液壓頂升平橋上。X型支柱、環(huán)梁以及塔筒下部施工，垂直運輸工程量大，在#1、#2塔外各布置2座TC6013平臂吊兩，滿足前期施工垂直運輸要求。筒壁32m以上拆除塔外一臺TC6013平臂吊，材料垂直運輸機(jī)械采用液壓頂升平橋和一臺TC6013平臂吊（施工至第十六節(jié)拆除），平橋上配備SC-200B型多功能專用施工升降機(jī)解決施工人員上下。其中TC6013平臂吊自由高度40m，最大幅度60m，末端起重量1.3t，間冷塔零米直徑108m，2臺TC6013平臂吊基本覆蓋整個作業(yè)面，不足部分50t汽車吊補充，滿足筒壁32m以下及塔芯脫硫系統(tǒng)土建鋼筋、模板垂直運輸要求。

YDQ液壓頂升平橋是一種在超高冷卻塔施工中與多功能施工升降機(jī)配合使用的新型施工設(shè)備，它既為多功能升降機(jī)提供附著，又為施工中鋼筋和砼的貯存和水平運輸提供平臺。液壓頂升平橋能滿足250m高度以下的冷卻塔施工。

②崇光電廠間冷塔工程擬采用專用鋼模板懸掛式三角架翻模體系工藝施工塔筒，本施工工藝為電力行業(yè)間冷塔（冷卻塔）筒壁施工普遍采用的成熟工藝。垂直運輸采用YDQ26×25-7型-液壓頂升平橋2臺，西側(cè)平橋上配備SC-200B型多功能專用施工升降機(jī)，東側(cè)平橋不配備升降機(jī);混凝土垂直運輸：筒壁43m下部采用汽車泵泵送，筒壁43m上部采用混凝土拖式泵，泵管附著在液壓頂升平橋標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上輸送混凝土到平橋平臺混凝土料斗內(nèi)，再用軌道 “小火車”水平運輸作業(yè)層。塔外布置4座TC59-10平臂吊，滿足前期施工垂直運輸要求，保證工期;筒壁12節(jié)以上拆除塔外TC59-10平臂吊，12節(jié)以上材料垂直運輸機(jī)械采用液壓頂升平橋，平橋上配備SC-200B型多功能專用施工升降機(jī)解決施工人員上下。液壓頂升平橋布置在塔內(nèi)，采用鋼絲繩固定在筒壁預(yù)埋件上，分別在筒壁31m、56m、81m、106m、131m、156m、181m標(biāo)高設(shè)置7道纜風(fēng)繩。2臺平橋布置于塔東西向控制線兩側(cè)，西側(cè)臺平橋附著1臺直線雙籠電梯使用至筒壁施工完畢，垂直運輸物料及施工人員。東側(cè)1臺平橋風(fēng)筒施工到110m時拆除。垂直運輸物料。

③工程實施過程策劃修正部分：

1）富平電廠間冷塔項目在#1、#2塔外各布置3座TC6013平臂兩吊，滿足前期施工垂直運輸要求。筒壁32米以上拆除塔外一臺TC6013平臂吊。

2）山西崇光間冷塔項目塔外布置4座TC59-10平臂吊，滿足前期施工垂直運輸要求，保證工期;原計劃筒壁施工至12節(jié)拆除4臺平臂吊，根據(jù)筒壁工程12-18節(jié)鋼筋量采取東西兩臺平臂吊拆除，南北兩臺平臂吊增加四節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)方法，施工至第18節(jié)材料垂直運輸機(jī)械采用液壓頂升平橋，平橋上配備SC-200B型多功能專用施工升降機(jī)解決施工人員上下。東側(cè)1臺平橋風(fēng)筒施工到160m時方拆除。保證筒壁垂直運輸物料及節(jié)施工工期。

3）富平電廠和山西崇光電廠間冷塔項目前期策劃基本落實，成功的促進(jìn)了現(xiàn)場施工進(jìn)度;在施工中修改增加布置及山西崇光電廠兩臺平臂吊和東側(cè)平橋的加高措施使得策劃更具科學(xué)化、合理化。

4 ?間冷塔施工中主要節(jié)點總結(jié)

4.1 X支柱施工

4.1.1 地基處理

為防止架子基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降等因素影響架子穩(wěn)定，故需要對基礎(chǔ)進(jìn)行處理。為使腳手架承重受力均勻及施工方便，在環(huán)基回填土回填夯實后，從環(huán)基支墩以內(nèi)投影面進(jìn)行措施墊層（標(biāo)號為C15，100mm厚素混凝土）澆筑。

4.1.2 測量放線

根據(jù)塔芯中心控制樁及十字軸線控制樁在架基頂面的條狀砼墊層上（寬度300～500mm）測放出環(huán)梁、X柱控制定位線和架子定位線。

4.1.3 材料要求

①選用外徑48mm，壁厚3.0mm的焊接鋼管，其力學(xué)性能符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《直縫電焊鋼管》GB/T13793-2008的規(guī)定。鋼管材料為Q235級鋼。

②扣件材料為可鍛鑄鐵或鑄鋼，其質(zhì)量和性能符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼管腳手架扣件》GB15831-2006之規(guī)定。 扣件活動部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋轉(zhuǎn)面間隙應(yīng)小于1mm。

③扣件不得有裂紋、氣孔，不宜有縮松、砂眼、毛刺、氧化皮等。

④扣件與鋼管的貼合面必須嚴(yán)格整形，保證與鋼管扣緊時接觸良好，當(dāng)扣件夾緊鋼管時，開口處的最小距離應(yīng)不小于5mm。

⑤鋼管如有彎曲、壓扁、裂紋或嚴(yán)重銹蝕，扣件有脆裂、變形、滑扣應(yīng)報廢和禁止使用。

⑥腳手板材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50005-2003之規(guī)定。厚度不小于50mm，兩端設(shè)置12#的鍍鋅鐵絲箍兩道。

4.1.4 搭設(shè)方法

山西介休崇光項目間接空冷塔X型支柱及環(huán)梁以下部分施工全部采用腳手架作受力承重，待腳手架墊層施工完畢后進(jìn)行放線后搭設(shè)，以保證腳手架搭設(shè)整齊并防止腳手架下沉。腳手架用？準(zhǔn)48×3.0mm腳手管搭設(shè)，以間冷塔每對X型支柱投影范圍內(nèi)為一施工區(qū)域，立桿間距環(huán)向間距平均1200mm，輻射方向環(huán)梁下加密區(qū)間距800mm，環(huán)梁加密區(qū)外豎向桿徑向間距1200mm。水平桿設(shè)掃地連桿一道，高度0.2m，向上步距為1446mm;并設(shè)剪刀撐，由于X型支柱分四次施工，排架外側(cè)在7.8m、14.88m、26.142m、32.5m標(biāo)高處鋪設(shè)0.75m寬環(huán)向腳手板供施工人員走動，在排架內(nèi)側(cè)設(shè)之字形上下坡道，寬度1.2m。

4.1.5 搭設(shè)腳手架的順序

擺放掃地桿→逐根豎立立桿、隨之與掃地桿扣緊→安裝掃地小橫桿、并與立桿立即扣緊→安裝第一步大橫桿、與立桿扣緊→安裝小橫桿，與各立桿扣緊→依次安裝第二、三、四等大橫桿小橫桿→安裝剪力支撐→依次安裝各步大橫桿與小橫桿。

搭設(shè)至一定高度后應(yīng)隨即加剪刀撐，不可先搭設(shè)好架子最后加剪刀撐。

4.2 兩項目X支柱施工的得失

①富平項目和山西崇光電廠項目間冷塔X支柱施工方法一致，都很好確保了施工質(zhì)量。

②兩個項目地質(zhì)由于都屬于濕陷性黃土，腳手架下地基處理方式一致。富平項目及山西崇光項目現(xiàn)場施工中增加2：8灰土層300mm，再施工混凝土墊層。實施效果良好，確保架子整體的沉降量在30mm以內(nèi)。其他項目可根據(jù)當(dāng)?shù)貤l件因地制宜確?；靥钔脸休d力。

③富平項目X支柱高度24.5m，柱截面0.9m×1.5m;山西崇光項目X支柱高度32.5m ，柱截面1.6m×2m。在架子搭設(shè)效果：兩個項目腳手架都是通過驗算，富平項目X支柱頂部在環(huán)梁施工時偏差較大，最大120mm;山西崇光項目支柱頂部在環(huán)梁施工時偏差最大為30mm。分析兩個項目造成X支柱偏移主要原因有以下三條：

1）腳手架施工隊伍專業(yè)素質(zhì)不同

2）施工中對于斜支撐暗柱加固位置的準(zhǔn)確性及加固的牢靠性落實不同。

3）施工中對于腳手架立桿的垂直度控制落實程度不同。

④兩個項目X支柱混凝土外觀質(zhì)量施工完后都比較好，都采用塑料薄膜覆蓋固定養(yǎng)護(hù)。山西項目X支柱因塑料薄膜覆蓋固定不牢靠，塑料薄膜破損，業(yè)主單位要求拆除塑料薄膜。造成X支柱混凝土表面出現(xiàn)黃銹點，雖然后期采用多種方法處理，但效果不好。在以后項目中采取牢固塑料薄膜加固方法，另外在拆除模板后及時用紅色防腐油漆對于埋件表面進(jìn)行處理。

5 ?間冷塔筒壁節(jié)點總結(jié)

5.1 間冷塔筒壁施工方法

富平項目和山西崇光工程均采用專用鋼模板懸掛式三角架翻模體系工藝施工塔筒。

富平間冷塔筒壁施工采用1臺液壓頂升平橋和一臺拖式泵。

山西崇光項目間冷塔筒壁采用垂直運輸采用液壓頂升平橋2臺，西側(cè)平臺配備升降機(jī)，東側(cè)平橋不配備升降機(jī)，主要考慮160m以下混凝土澆筑及鋼筋運輸?；炷链怪边\輸：筒壁第11節(jié)以下采用汽車泵泵送，第11節(jié)以上采用混凝土拖式泵，泵管附著在液壓頂升平橋標(biāo)準(zhǔn)節(jié)上輸送混凝土到平橋平臺混凝土料斗內(nèi)，其中160m以下采用兩臺拖式泵，160m以上采用一臺拖式泵，再用軌道 “小火車”水平運輸作業(yè)層。

5.2 在間冷塔筒壁施工中得失

①兩個項目筒壁施工都采用鋼模板懸掛式三腳架發(fā)膜體系工藝施工塔筒，筒壁曲線光滑、流暢、板縫布置合理、混凝土色澤基本一致、外觀質(zhì)量優(yōu)良。

②山西崇光電廠間冷塔筒壁塔筒混凝土量：26400m3; 塔筒鋼筋量：4300T，節(jié)最小混凝土量152m3。富平電廠項目間冷塔筒壁混凝土量約7400m3;塔筒鋼筋量約1300T，節(jié)最小混凝土量62m3。根據(jù)兩個項目筒壁混凝土量選擇混凝土澆筑方式。富平項目采用拖式泵把混凝土送到平橋料斗內(nèi)，人工用小推車運輸混凝土至澆筑點。山西介休崇光電廠采用160m以下為雙平橋，160m以上布置西側(cè)平橋，混凝土采用拖式泵施工至平橋與三腳架體系外通道處料斗，再用軌道小火車運輸混凝土至澆筑地點。原東側(cè)平橋計劃110m拆除，根據(jù)實際情況東側(cè)平橋高度增加到160m。因隊伍及材料影響，工期減少并不明顯且效果并不明顯。從實施效果看，山西介休崇光電廠采用的軌道小火車效率高、材料浪費小、故障很小且便于使用，建議后續(xù)項目使用。

③富平電廠間冷塔項目采用公司自有的拖式泵且富平項目間冷塔高度140m，施工難度較小，施工順利完成。山西介休崇光間冷塔項目160m以下筒壁采用兩臺拖式泵，拖式泵為外租。前期和外租單位仔細(xì)研究拖式泵布置及機(jī)械的選型，但在施工到180m時出現(xiàn)頻繁堵管、混凝土打不上去等現(xiàn)象，通過混凝土的分析及機(jī)械分析、修理，找出其主要原因為拖式泵至平橋的平直段長度不夠?，F(xiàn)場平直段為75m后調(diào)整為100m，解決了后續(xù)混凝土運輸問題。

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