加熱爐煙囪煙氣在線監(jiān)測平臺及樓梯安裝工藝

彭將國，何道榮，賈成文

（攀鋼集團工程技術(shù)有限公司，四川攀枝花 617067）

0 引言

某加熱爐煙囪為20 世紀建成的鋼筋砼煙囪，因排放標準需要，須對加熱爐煙囪廢氣進行在線監(jiān)測。因此需對煙囪距地面30 m 處左右增設(shè)鋼平臺，安裝在線監(jiān)測設(shè)備。鑒于煙囪距地面42 m 處有供人行走的環(huán)形萞條平臺、地面到頂有籠式直爬梯、曲臂式升降作業(yè)平臺車站位受限特殊情況。因此現(xiàn)有設(shè)備安裝十分困難，須研究新工藝進行安裝。

1 在線監(jiān)測平臺及樓梯間安裝方案

加熱爐共計使用3 根鋼筋砼煙囪，高度85 m、90 m（其中85 m 煙囪2 根）。在距地面30 m 左右處均需安裝環(huán)形監(jiān)測平臺、設(shè)備及人員日常維護用附屬設(shè)施，合同時間2 個月。平臺采用煙囪鋼筋砼筒壁植筋安裝三角形支架支撐；上下樓梯原定每個煙囪采用旋轉(zhuǎn)樓梯，但由于安裝時間長、煙囪鋼筋砼筒壁存在部分缺陷等特點，故采用在85 m、90 m 煙囪之間安裝獨立井架樓梯間，通過絞接方式相聯(lián)各個煙囪環(huán)形平臺（圖1）。

圖1 獨立井架樓梯間及環(huán)形平臺示意

2 獨立井架樓梯間基礎(chǔ)

基礎(chǔ)采用保守樁基形式。由于無地勘資料，初設(shè)為樁基尺寸為H×D（9 m×1 m），砼等級C25 的樁基（圖2）。由于環(huán)境狹窄只能采用人工挖樁，因而存在安全風險大，大塊碎石等不確定情況帶來時間、成本的不確定性。通過查閱相鄰建筑物地勘資料后，采用筏板基礎(chǔ)（圖3）替代樁基。同時C25 砼加入早強劑，預(yù)埋件頂部高差嚴格控制在1 mm 內(nèi)。

圖2 樁基基礎(chǔ)

圖3 筏板基礎(chǔ)

3 獨立井架樓梯間安裝

獨立井架樓梯間為6 m（長）×2.5 m（寬）×32 m（高）框架結(jié)構(gòu)。其中+6.4 m 以下為H 型鋼組成門型框結(jié)構(gòu)（因通車需要，另設(shè)樓梯到+6.4 m 平臺），+6.4～+32 m 為鋼管、角鋼、花紋鋼板組成獨立井架樓梯間結(jié)構(gòu)。為了便于現(xiàn)場安裝，分3 段（0～+6.4 m、+6.4～+19.2 m、+19.2～+32 m）制作并預(yù)組裝后運抵現(xiàn)場安裝。制作中每段底部預(yù)先加工好焊接坡口；并在內(nèi)側(cè)安裝定位卡板；安裝底部高度方向預(yù)留2 mm 正公差。安裝前應(yīng)檢查預(yù)埋件頂部高差，確保H 形鋼組成門形框結(jié)構(gòu)找平、找正。

4 環(huán)形平臺下三角支撐架安裝

每個煙囪設(shè)置一個環(huán)形平臺，均由8 個三角形支撐架、沿圓周方向均勻布置3 個環(huán)形平臺。標高為+32 m、+28 m、+28 m，是安裝重點和難點（圖4、圖5）。

圖4 +32 m 監(jiān)測平臺平面布置

圖5 +28 m 監(jiān)測平臺平面布置

原方案租用曲臂式升降作業(yè)平臺，因現(xiàn)場占位受限不能完成三角支撐架安裝。因此采用可操作性強的電動升降吊籃設(shè)施安裝。具體方法：

（1）利用籠式直爬梯到達煙囪的+42 m 環(huán)形萞條平臺，將Φ17.5 mm 鋼絲繩（長約30 m）兩根分別纏繞并鎖住煙囪，在合適的位置從萞條平臺縫隙間放下繩頭，分別作為電動升降吊籃的承力點，將電動升降吊籃兩端吊繩和保險繩拴掛在上方釋放的繩扣。

（2）用1 根Φ13.5 mm 鋼絲繩纏繞并鎖住煙囪，下方到萞條平臺下，在繩扣上掛設(shè)長40 m 的防墜器作為吊籃里作業(yè)人員的安全帶拴掛保險繩。

（3）同樣方法可在其他位置再設(shè)置電動升降吊籃，達到多點作業(yè)條件。

（4）電動升降吊籃從地面升到合適高度便可進行以鉆孔、植筋、三角形支撐架安裝等高空作業(yè)，同時防墜器繩隨電動吊籃升降實現(xiàn)保險繩收縮和拉長。

（5）由于煙囪壁砼標號高且鋼筋較密，選用轉(zhuǎn)速較慢鉆孔機慢鉆，配套鉆頭為Φ22 mm，鉆孔深度200 mm（圖6）。如遇鉆孔位置有鋼筋時，可適當偏移已選位置重新鉆孔，但必須保證埋件安裝位置中心在±50 mm。鉆孔后用電動吹風機把孔內(nèi)灰塵吹掃干凈，再進行喜利得錨固植筋膠RE-500 植筋。

圖6 環(huán)形平臺三角支撐架及埋件M-1 植筋布置

（6）安裝三角支撐前應(yīng)核對支撐對應(yīng)的分度數(shù)（圖4、圖5）；安裝必須呈扇形而且支撐中線的延長線需與平臺圓心重合；三角支撐和埋件安裝的筋板內(nèi)口必須與安裝煙囪位置標高的半徑一致。

（7）通過煙囪附近地面儀器跟蹤、測量埋件、三角支撐架安裝位置、頂部標高及水平，確保頂部高差為2 mm。

5 環(huán)形平臺安裝

（1）環(huán)形平臺按等分4 段制作，運到現(xiàn)場空地組裝成半圓平臺。

（2）吊裝前試吊、調(diào)整半圓環(huán)形平臺的水平。根據(jù)環(huán)形平臺的構(gòu)件形狀，在平臺外側(cè)焊接一根槽鋼，遠端配重；在吊鉤與平衡梁遠端掛設(shè)手拉葫蘆即可調(diào)整平臺整體水平。調(diào)平后吊到位即可快速完成安裝。

（3）聯(lián)結(jié)平臺安裝：靠樓梯間一側(cè)焊接牢，靠環(huán)形平臺一端放置在平臺外環(huán)形梁上，焊接卡板，與環(huán)形平臺不焊接；環(huán)形平臺之間聯(lián)結(jié)方式與上述方式相同，目的是防止煙囪晃動時破壞鋼結(jié)構(gòu)平臺。

6 結(jié)語

通過安裝工藝研究，在現(xiàn)場實施中產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟效益，對在20 世紀建成煙囪上安裝在線監(jiān)測平臺有很好的借鑒作用。