程小兵

摘要：本文筆者以山西晉興能源4500t/d熟料水泥生產(chǎn)線窯尾鋼煙囪制作、安裝工程為例，從方案選擇、施工順序、施工方法工藝以及煙囪垂直度控制等方面對抱箍夾緊電動環(huán)鏈提升鋼煙囪倒裝施工技術(shù)做了簡要探討。

關(guān)鍵詞：電動環(huán)鏈;鋼煙囪;倒裝

中圖分類號：TU758.11

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674—3024（2019）06—0070—02

1 工程概況

本工程為山西晉興能源4500t/d熟料水泥生產(chǎn)線窯尾鋼煙囪制作、安裝工程。該煙囪直徑為4.2米，高101米，重116.5噸。煙囪的凈重量（提升重量）為108.5噸，煙囪主要用8毫米、10毫米和12毫米的鋼板制成。該工程具有以下特點：一是鋼煙囪高度較高，各種安全問題突出。要考慮風(fēng)荷載、高空施工安全。二是施工任務(wù)重：鋼煙囪重量大，從下料至安裝有幾十道工序，施工工藝繁瑣。三是工期緊，工程施工必須精心組織、合理安排。

2 方案選擇

該工程有兩個備選方案，一種方案是汽車吊正裝方案，另外一種方案是電動環(huán)鏈倒裝方案。汽車吊正裝方案要在施工現(xiàn)場下料卷板、噴石英砂砂除銹等，在現(xiàn)場采用70汽車吊兩個半圓組裝成一個整圓，再根據(jù)法蘭設(shè)計位置組裝成7節(jié)。采用大噸位汽車吊將7節(jié)依次安裝，需組裝一節(jié)后就采用大型汽車吊裝就位。本方案需使用70噸汽車吊臺班70個，大吊車臺班6個。合計臺班使用費約為80萬元。施工現(xiàn)場沒有制作、卷板、噴砂、涂裝、分段組裝等工作的場地，場地?zé)o法解決。采用電動環(huán)鏈倒裝方案，則在金信安裝公司院內(nèi)下料、卷板噴石英砂除銹、涂裝等工作，用汽車運輸?shù)浆F(xiàn)場，在現(xiàn)場采用型鋼搭設(shè)倒裝提升及組裝架，采用2臺5噸電動葫蘆做一節(jié)、兩節(jié)的組裝的吊裝工具，采有8個20噸電動環(huán)鏈提升鋼囪，提升3米后再在下部倒裝煙囪節(jié)。以此方法逐步提升組裝煙囪。采用電動環(huán)鏈倒裝方案經(jīng)測算措施費約為50萬元。較汽車吊正裝方案可節(jié)約費用約30萬元;而且倒裝方案現(xiàn)場需要的場地很小，在煙囪跟前就可以解決。

3 施工順序

本工程主要使用倒裝法施工。先在兩個組裝區(qū)將最上面一段（雙節(jié)）煙囪組裝好，利用運輸小坦克將雙節(jié)煙囪移動到基礎(chǔ)上面;然后利用型鋼提升架作為吊裝機(jī)構(gòu)，利用每3米一道10#槽鋼加固圈卡住抱箍來卡住煙囪，利用8臺20噸電動環(huán)鏈葫蘆將上段煙囪提升，用圓鋼保護(hù)拉桿固定;在提升過程中采用纜風(fēng)繩、防護(hù)圈、導(dǎo)向滑道等措施，保持煙囪的垂直度。再將已預(yù)制好的下一段煙囪送至上段煙囪的下面，最后將上下兩段煙囪組對連接;最后相同的方法依次提升、組裝下面的各節(jié)各段煙囪，直至煙囪全部組裝完畢。在煙囪提升過程中，在窯尾支架加固架（共七層）設(shè)置防護(hù)圈;每層防護(hù)圈上設(shè)置導(dǎo)向滑道三個。在煙囪完全提升到位后，在每一處固定支架按照設(shè)計要求安裝固定銷。

4 施工方法及工藝要求

4.1 型鋼提升架

用型鋼制作鋼支架，提升架下部與鋼煙囪安裝預(yù)埋板可靠焊接固定。提升架安裝必須嚴(yán)格執(zhí)行鋼結(jié)構(gòu)安裝標(biāo)準(zhǔn)，保證鋼支架的水平度，垂直度。鋼支架主要用于煙囪半成品的卸料，一節(jié)組裝，二節(jié)對接成一段，整體組裝提升。在提升區(qū)頂部HN600的型鋼下均布8個起吊掛點，吊掛點設(shè)在4根橫梁的中間。

4.2 抱箍

抱箍用鋼板制作兩個半圓抱箍，兩半圓抱箍采用螺栓把緊來夾緊鋼煙囪。在抱箍上方均布8個起吊點。

4.3 防護(hù)圈

為防止在施工過程中煙囪發(fā)生傾斜，采用200*73*7槽鋼在公司院內(nèi)采用卷板機(jī)外煨（槽鋼槽向外側(cè)）成內(nèi)徑4330的防護(hù)圈。現(xiàn)場焊接在窯尾支架加固架上，并在窯尾鋼結(jié)構(gòu)立柱上設(shè)置抱箍，在防護(hù)圈與窯尾鋼結(jié)構(gòu)立柱連線切點上焊接兩個吊環(huán)，采用φ15.5鋼絲繩作拉繩在窯尾鋼結(jié)構(gòu)立柱上作拉繩加固防護(hù)圈。防護(hù)圈上焊接3個導(dǎo)向滑道，以利于煙囪通過防護(hù)圈及加固架。

4.4 加固圈

設(shè)置槽鋼加固圈配合卡具進(jìn)行提升，加固圈采用10#槽鋼內(nèi)煨4200mm直徑間隔3米焊接在煙囪外側(cè)。為防止內(nèi)部雨水進(jìn)入槽鋼內(nèi)部，將槽鋼上平面角焊縫連續(xù)焊接，下面角焊縫可斷續(xù)焊接。并在防護(hù)圈上設(shè)置3個導(dǎo)向滑道以控制煙囪在提升過程的垂直度及利于煙囪加固圈順利通過防護(hù)圈。

4.5 電動提升系統(tǒng)

利用8臺20噸電動環(huán)鏈葫蘆和8個20噸電子拉力計組合成煙囪的提升系統(tǒng)。配置一個綜合控制箱，功能為：可同時提升和降落;也可逐臺提升和降落;每臺葫蘆設(shè)置過載保護(hù)器;有急停裝置等必要的保護(hù)。將每臺電動環(huán)鏈的控制接入綜合控制箱。在提升煙囪時，先逐臺葫蘆提升拉緊，觀察每個拉力計參數(shù)，八臺葫蘆相差在1噸以下，當(dāng)力量一致時再同時提升和降落。在同時升降的過程中，注意觀察每臺拉力計的參數(shù)，當(dāng)參數(shù)相差較大時，或單臺拉力大于20噸時，停止升降。逐個調(diào)整好各臺電動環(huán)鏈的拉力后，再提升或降落。

4.6 纜風(fēng)繩

為保證煙囪在組裝過程中的垂直度，在煙囪加固圈上（窯尾鋼結(jié)構(gòu)鋼煙囪兩側(cè)立柱與加固圈切點）焊接兩個吊環(huán)，采用雙股φ17.5鋼絲繩作纜風(fēng)（拆除時從下部分開，拉單股鋼絲繩便可拆除纜風(fēng)繩）繩固定在鋼煙囪兩側(cè)鋼結(jié)構(gòu)立柱下部1米左右，煙囪提升過程中采用兩個5噸手拉葫蘆配合隨煙囪一起作上升運動。

4.7 煙囪頂部平臺搭設(shè)

為便于煙囪加固架、防護(hù)圈、纜風(fēng)繩等的高空安裝安裝，在距煙囪頂部0.9米處設(shè)備操作平臺，隨煙囪一起上升。在升至接近窯尾鋼結(jié)構(gòu)平臺平面時從窯尾平臺上放下梯子，人員系好安全帶，系好保險繩后從窯尾平臺下至煙囪頂部平臺上，安裝煙囪加固架及防護(hù)圈、拉繩、纜風(fēng)繩等。焊接加固架支撐可采用掛籠掛在煙囪壁上進(jìn)行操作。

4.8 防護(hù)圈拆除

防護(hù)圈拆除必須在煙囪的固定銷安裝完成后進(jìn)行。防護(hù)圈的拆除要注意以下細(xì)節(jié)：（1）防護(hù)圈運至安裝窯尾鋼平臺上焊接完成，并將滑道焊接在上面，并調(diào)整好圓度。（2）將鋼絲繩從上一樓面一頭放至安裝平面。采用鋼絲繩卡將鋼絲繩下端連接在纜風(fēng)繩固定點上。（3）上層樓面人員采用2個1噸手拉葫蘆拉緊鋼絲繩，并配合下層平面人員向外推防護(hù)圈。直至安裝位置，在煙囪頂部平臺上進(jìn)行焊接。（4）拆除時將防護(hù)圈上的鋼絲繩逐根接長，端部采用兩個1噸手拉葫蘆在上一層鋼結(jié)構(gòu)平面牽引。（5）搭設(shè)挑腳手架并系好安全帶將防護(hù)圈外挑部分采用氧焊切斷。因兩側(cè)的鋼絲繩長度及拉力一致及煙囪的遮擋不會產(chǎn)生較大晃動。（6）將防護(hù)圈外挑部分的兩根牽引鋼絲繩，一根保持不動，一根緩慢放松，這樣就可使外側(cè)的半圓防護(hù)圈向窯尾架移動直至靠攏?？繑n后，采用麻繩接長鋼絲繩將放松的鋼絲繩全部下放。（7）牽引拉緊的鋼絲繩便可將外側(cè)的半圓防護(hù)圈運至安裝窯尾鋼結(jié)構(gòu)平臺。最頂層防護(hù)圈可利用焊接的挑架固定后拆除。

5 煙囪垂直度控制

本工程鋼煙囪高度較大，且鋼煙囪的垂直度較高為H/1000，且不應(yīng)大于25mm。為此在下料、卷板，組裝過程中要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。（1）下料前要認(rèn)真核對鋼板的長邊是否平直，超差不能大于1mm，大于1mm的要采用火焰切割齊邊。半圓下料時寬度方向要找好垂直度，可采用拉長方形對角線的方式進(jìn)行找正。對角線誤差也不能大于1mm。（2）卷板時要將板料端部與卷板機(jī)滾軸靠齊，且不得多次反復(fù)卷板，致使鋼板局部拉長。或傾斜送料，使卷出的半圓上口不在一個平面內(nèi)。（3）組裝一個整圓、兩節(jié)組裝、及兩節(jié)與煙囪段組裝時要注意鋼板之間的錯邊量控制在1.5mm以內(nèi)。兩板料之間的間隙保持均勻的2mm。不得出現(xiàn)喇叭口。（4）兩節(jié)組裝時采用靠尺檢查焊縫上下兩節(jié)的垂直方向的平整度，不得大于H/1000。（5）固定煙囪時采用兩個經(jīng)緯儀成90方向以地面煙囪控制中心線為準(zhǔn)測量其垂直度，不得大于H/1000，且整體不應(yīng)大于25mm采用手拉葫蘆調(diào)整垂直度達(dá)到要求后再行固定。

參考文獻(xiàn)：

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