鋼結(jié)構(gòu)四管煙囪安裝方法

侯 秀

(中冶天工集團(tuán)有限公司中原分公司，山西太原 030009)

1 工程概況

鋼煙囪廣泛應(yīng)用于冶金和化工行業(yè)，多以單管為主。隨著企業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，企業(yè)有時(shí)需要同時(shí)建造多套相同的設(shè)備，為了滿足工藝要求，就需要建造多管煙囪。我公司承建的某煉鋼工程3×150 t轉(zhuǎn)爐一次除塵系統(tǒng)采用鋼結(jié)構(gòu)四管煙囪，煙囪由四根φ1 820的鋼管、10層桁架、15個(gè)休息平臺(tái)以及鋼梯等組成，外側(cè)三管呈等邊三角形布置，斜度為1∶62，第四管位于三角形的重心位置，高度77.8 m，重達(dá)400 t左右(見(jiàn)圖1)。

2 施工方法

2.1 工藝原理

在安裝現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)組裝平臺(tái)，構(gòu)件由制作現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)至安裝現(xiàn)場(chǎng)后，根據(jù)吊車(chē)起重能力在平臺(tái)上分段組裝外側(cè)三管，經(jīng)驗(yàn)收合格后，先吊裝外側(cè)三管，然后吊裝中心管，重復(fù)以上步驟，直至安裝完。

2.2 工藝流程

準(zhǔn)備工作→平臺(tái)鋪設(shè)→外管組裝焊接→吊裝外側(cè)三管→吊裝中心管→梯子平臺(tái)安裝→重復(fù)以上步驟→油漆涂裝。

2.3 施工要點(diǎn)

2.3.1 施工準(zhǔn)備

待煙囪基礎(chǔ)交接資料到位后，進(jìn)行基礎(chǔ)復(fù)測(cè)驗(yàn)收工作。

復(fù)測(cè)內(nèi)容:1)煙囪基礎(chǔ)坐標(biāo)是否正確，每?jī)蓚€(gè)基礎(chǔ)之間中心距離是否符合設(shè)計(jì)要求;2)基礎(chǔ)標(biāo)高和尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求;3)資料是否齊備。

基礎(chǔ)驗(yàn)收:1)在基礎(chǔ)上彈出四個(gè)煙囪的中心點(diǎn)及每?jī)蓚€(gè)中心點(diǎn)的連線，作為煙囪就位、校正的依據(jù)。2)核對(duì)基礎(chǔ)螺栓位置、標(biāo)高及伸出長(zhǎng)度。3)基礎(chǔ)表面平整，中心標(biāo)記鮮明。

2.3.2 煙囪分段組裝

1)搭設(shè)操作平臺(tái)，不僅要水平、牢固，其面積要滿足兩組煙囪同時(shí)進(jìn)行拼裝。

2)在平臺(tái)上定出四個(gè)煙囪的中心點(diǎn)，連接內(nèi)外煙囪的中心點(diǎn)并延長(zhǎng)至外管外徑外0.5 m左右。

3)根據(jù)確定的煙囪組裝高度，將四管吊至平臺(tái)上，按畫(huà)好的四管位置就位，首先調(diào)整好中心管的垂直度，然后將斜墊鐵放至中心管和外管中心線的外管外側(cè)的外徑處(見(jiàn)圖2)，測(cè)量外側(cè)三管的圓心到中心管圓心的中心距為設(shè)計(jì)尺寸，調(diào)整好煙囪的斜度(1∶62)，然后將斜墊鐵點(diǎn)焊。

4)安裝焊接外側(cè)三管的下部支撐環(huán)板和護(hù)板，然后將外側(cè)三管之間的桁架吊至支撐環(huán)板上，并且保證桁架的立筋板頂緊護(hù)板，點(diǎn)焊后方可施焊，以防焊接變形。桁架焊接完畢就可安裝上部支撐環(huán)板，單元組裝如圖3所示。

5)為了保證對(duì)口的準(zhǔn)確度，必須在每段煙囪外側(cè)三管的上下劃線做出標(biāo)記，此標(biāo)記在內(nèi)外管的中心線上。

6)煙囪下部用角鋼臨時(shí)支撐，避免下部回縮撕裂煙囪和桁架的焊縫。

2.3.3 煙囪吊裝

1)基礎(chǔ)驗(yàn)收合格后，對(duì)基礎(chǔ)表面找平，用平墊鐵墊至煙囪底座的安裝標(biāo)高。墊鐵時(shí)，要把墊鐵墊在底座豎向筋板的下面，薄的在上，厚的在下，最薄的墊中間。然后把四個(gè)底座分別吊至基礎(chǔ)上就位，并擰緊螺栓。

2)計(jì)算出被吊構(gòu)件重量，根據(jù)起吊重量和高度，吊車(chē)性能、吊車(chē)站位、旋轉(zhuǎn)半徑，確定主吊機(jī)械分別為100 t履帶吊、250 t履帶吊。主吊鋼絲繩為φ47.5 mm，6×37，每根長(zhǎng)度8 m，三根。

3)三管聯(lián)吊的吊點(diǎn)設(shè)置在每根管兩個(gè)桁架的夾角處，見(jiàn)圖1。

4)外側(cè)三管就位后，才能吊裝中心管，必須注意的是每段中心管的頂標(biāo)高一定要比相對(duì)應(yīng)的外側(cè)三管的頂標(biāo)高低200 mm左右。在同一標(biāo)高的三聯(lián)管和中心管吊裝完畢后，中心管和外側(cè)三管之間的連接桁架必須及時(shí)安裝，以加強(qiáng)四管之間的整體剛度，確保施工安全。

5)每節(jié)中心管吊裝點(diǎn)焊固定以后，都要測(cè)量其垂直度。測(cè)量時(shí)用兩臺(tái)經(jīng)緯儀在垂直的兩個(gè)方向同時(shí)進(jìn)行，垂直度調(diào)整合格后，方可施焊。

6)每個(gè)平臺(tái)使用一臺(tái)25 t汽車(chē)吊進(jìn)行拼裝，凡是和煙囪相連的平臺(tái)必須事先焊好，隨煙囪一起吊裝。

7)為了保證施工人員的安全和上下方便，隨著煙囪的安裝，鋼梯、平臺(tái)和欄桿必須同步安裝，并且要焊接牢固。

3 結(jié)語(yǔ)

1)在地面拼裝，空中安裝，很容易控制外側(cè)三管的相對(duì)位置，保證了工程質(zhì)量，并且降低了高空作業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，突破了以往在空中安裝的傳統(tǒng)方法，得到甲方、監(jiān)理及當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門(mén)的好評(píng)，取得較好的社會(huì)效益。

2)大部分的構(gòu)件都是在地面組裝，較高空作業(yè)降低了拼裝和焊接的施工難度，提高了工人和吊裝機(jī)械的工作效率，和傳統(tǒng)的施工方法相比，降低成本17%左右。

3)拼裝和吊裝可以同時(shí)進(jìn)行，形成流水作業(yè)，提高了工作效率，縮短了工期，因此，與傳統(tǒng)的施工方法相比，可以縮短工期30 d。