張濤
(勝利石油化工建設有限責任公司八分公司,山東 東營 257200)
某注汽站煙囪,高度為45m,下部為Φ1800×14高度12m,變徑管為Φ1800×1200×14高度6.5m,中部為Φ1200×14高度8m,上部為Φ1200×12高度18.5m,腐蝕嚴重須拆除。
組裝時分兩段,上段高22 m重量為9噸,下段高23 m重量為16噸,現(xiàn)也分上下兩段拆除。
吊車選用QAY220t全地面汽車起重機及QY70K汽車起重機配合。QAY220t全地面汽車起重機負責煙囪的起吊;QY70K吊車負責吊吊籃,站在吊籃內的施工人員將吊具掛在煙囪頂部的吊耳及220t吊車的掛鉤上,QY70K吊車還負責吊著載有切割人員的吊籃對煙囪進行切割。
220t吊車站在站內(高壓注汽鍋爐巡視黃線以外),上段吊裝作業(yè)半徑18m,57.1 m扒桿,75t配重;下段吊裝作業(yè)半徑18m,52.7 m扒桿,75t配重;70t吊車站在院墻外,作業(yè)半徑10m,42 m主臂,800仰角;15.2 m副臂,00偏斜。
(1)220t吊車校核
煙囪頂標高為 46m(煙囪加基礎高度),鋼絲繩的高度為 3.3m,吊裝富裕高度為 0.5m,需要吊裝的高度為46+3.3+0.5=49.8m,吊車能夠吊裝的高度為 54.188m,54.188m>49.8m,吊高滿足要求。
220t吊車作業(yè)半徑18m,57.1 m扒桿,75t配重,額定起重量為21t,煙囪上段高22 m重量為9 t,21t>9 t;220t吊車作業(yè)半徑18m,52.7m扒桿,75t配重,額定起重量為22.6t,煙囪下段高23 m重量為16 t,22.6t>16 t,吊重滿足要求。
(2)70t吊車校核
70t吊車作業(yè)半徑10m,42m主臂,800仰角;15.2m副臂,00偏斜,側后方起吊,能夠起吊的高度為:42m×sin800+15.2m×sin800=41.36m +14.96m =56.32m,56.32m>46m+3m=49m,吊高滿足要求。
70t吊車作業(yè)半徑10m,42m主臂,800仰角;15.2m副臂,00偏斜,側后方起吊,額定起重量為 6000kg,吊鉤重量為 800kg,吊籃重量為 500kg,兩個人的重量為 300kg,6000kg>800kg+500kg+300kg=1600kg,吊重滿足要求。
(1)煙囪腐蝕不嚴重的情況
施工人員到煙囪頂部檢查,若煙囪腐蝕不嚴重,上段的吊裝用原來施工吊重時用的吊耳。
下段采用在煙囪壁上割 2個圓孔作為吊耳,吊裝采用35t U型環(huán),可割Φ100mm的孔,孔的頂端距煙囪頂端的距離為120mm,吊耳所受剪應力τ<[τ]=80 MPa,煙囪的材質為Q235B。
a、吊耳所受剪應力τ=Q/A=16000÷2×9.81÷(δ×0.12×2)<[τ]=80 MPa,327000÷δ<[τ]=80 MPa,δ>327000÷80×106=0.0041m,即煙囪的厚度大于 4.1mm就滿足要求,而原設計煙囪此處的厚度為12mm。
b、吊耳所受擠壓應力
煙囪此處的厚度按8mm計,σ=F/A=(16000÷2×9.81)/(0.085÷2×8)=78480÷1.0676=231MPa<[σ]擠壓=1.7~2.0[σ]=(1.7~2.0)×140=238~280 MPa
(2)煙囪腐蝕嚴重的情況
a、施工人員到煙囪頂部檢查,若煙囪腐蝕非常嚴重,此時不能用原來施工吊裝時用的吊耳,現(xiàn)場吊裝采用繩口捆綁方法。用火焊將煙囪周圈上的破風圈割除,割除長度≥500mm,為防止氧化渣將鋼絲繩割壞,在煙囪圓周上均勻地墊上長度為300mm的方木,具體見圖1所示。
圖1 煙囪捆綁方法
Φ43鋼絲繩長度為6.6m,煙囪周長3.9m,鋼絲繩捆綁處離煙囪頂部的距離不得大于2m
b、采用此方法吊裝須使用平衡梁,平衡梁采用 20#無縫鋼管Φ273×20制作,制作見圖2所示。
圖2 平衡梁制作示意圖
c、平衡梁上的吊耳的制作用δ=20mm厚Q235B鋼板,采用普通吊耳形式即可。
4、吊裝鋼絲繩
a、吊裝用 2根鋼絲繩根 6×37,σ=170kg/mm2,Φ43鋼絲繩長度為6.6m,其破斷拉力P=52d2=52×432=96148kg,雙用,即長度為3.3m鋼絲繩2根,每側單根承重,安全系數(shù) K=96148/(16000÷2)=12
b、平衡梁以上采用 2根 6×37,σ=170kg/mm2,Φ20鋼絲繩長度為6m,其破斷拉力P=52d2=52×202=20800kg,雙用,即長度為1.5m鋼絲繩4根,每側2根承重。
鋼絲繩與平衡梁的夾角 77°,每側所承受的重量為16000/2÷(sin77°)=16000/2÷0.9743=8211kg,安全系數(shù) K=20800/(8211/2)=5.07
煙囪拆除前,高壓注汽鍋爐停產(chǎn)。
吊籃兩側栓Φ24長60m的棕繩各一根,作為吊籃的牽引繩,70t吊車慢慢地吊著吊籃到煙囪頂部,施工人員將吊裝鎖具掛在吊耳及吊車上后,吊籃放下,220t帶上力,然后 70t吊車慢慢地吊著吊籃,將切割人員到煙囪離地 23m處將下一段吊裝的吊耳割好并將煙囪割斷,每側應先切割下一段吊裝的吊耳再割斷煙囪。
220t吊車吊著煙囪順時針旋轉,從而避開高壓注汽鍋爐。
煙囪上段拆除后,220t吊車作業(yè)半徑不變還是為18m,但扒桿長度變?yōu)?2.7m拆除煙囪下段。
為了煙囪基礎以后能夠再利用,下段煙囪在煙囪上層底座環(huán)板上切割并不得損壞原地腳螺栓。