活動式燃機旁路煙囪安裝施工平臺的應用

高富春

摘 要：承建國外300～450MW聯合循環燃機電站項目，從燃機至余熱鍋爐間有一座道路煙囪，一般情況下需要由專業起重指揮工把每件制作完成的旁路煙囪圓筒狀短節利用機械設備吊裝就位，然后組合安裝。在組合安裝過程中，需要搭設整體腳手架，設置每層臨時作業平臺，高處作業較多，起重機械使用率較高，安全風險較大。通過利用設計出一套活動式旁路煙囪安裝臨時施工平臺，在實際中推廣應用，具有很好的實用性和經濟性。

關鍵詞：活動式臨時施工平臺 燃機旁路煙囪 應用

中圖分類號：TM61 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）07（b）-0023-03

目前，承建國外300～450MW聯合循環燃機電站項目，配置德國SIEMENS SCC5-4000F燃氣輪機+SGen5-1200A燃機發電機、一臺余熱鍋爐和一臺蒸汽輪機組成聯合循環發電機組模式。電站聯合循環性能保證凈出力300～450MW。余熱鍋爐為韓國斗山（DOOSAN）設計生產的露天布置，三壓、無補燃、一次再熱、臥式自然循環余熱鍋爐。燃機至余熱鍋爐間設計有一座旁路煙囪，旁路煙囪為鋼煙囪，高50m，直徑出口直徑7m；標高21m以上為圓筒狀短節，共7節，每節高度約4.1m，單重17.5t。煙囪筒體短節間接口為法蘭連接，法蘭接合面的內側、外側、法蘭螺栓均密封滿焊。接口處內部密封焊完后填充保溫棉、安裝導流板；外部密封焊完后涂刷防腐油漆。本工程旁路煙囪安裝高處交叉作業投入較多的人力和物資，施工工序復雜，安全風險較大。考慮節約成本、方便施工，研究設計出一套用于旁路煙囪安裝的活動式臨時施工平臺。

1 活動式臨時施工平臺特點

（1）活動式臨時施工平臺是利用現場設備包裝物中的廢舊槽鋼、角鋼作為平臺的主體框架，在主體框架的基礎上，布設腳手板及防護圍欄。

（2）本活動式施工平臺，是根據旁路煙囪的結構特點及施工作業需求設計，分為內側作業平臺及外側作業平臺。平臺可以整體吊裝及吊落，可在多節煙囪筒體安裝過程中多次周轉使用，如圖1所示。

（3）平臺外圈直徑8m，鋪設雙排腳手板作為外圈法蘭對口、焊接、防腐等施工的平臺；內圈直徑為6.5m，滿鋪腳手板，作為法蘭內側連接、密封焊接、填塞保溫材料、安裝導流板等施工的平臺。外側平臺外沿臨空處設置高度為1.5m的圍欄，設置安全網及安裝水平安全扶繩等。

2 適用范圍

（1）由于目前燃機電站中的旁路煙囪、余熱鍋爐尾部煙囪多為鋼制煙囪，在安裝過程中分段吊裝，各短節對接過程中需借助臨時施工腳手架完成，本臨時平臺適用于此類鋼煙囪的安裝。在本工程中后續施工的余熱鍋爐尾部鋼煙囪還可使用本施工平臺。

（2）本平臺的原理特點也適用于具有類似施工特點的其它設備的安裝，包括脫硫改造過程臨時鋼煙囪等的安裝。

3 在實際施工中的使用

（1）在地面將活動平臺與待安裝的煙囪圓筒短節組裝在一起，組裝時利用吊車配合完成。與煙囪短節固定牢固。

（2）將施工平臺與煙囪短節組裝完畢后，利用吊裝煙囪的主力吊車將煙囪短節與施工平臺一同吊起至安裝位置，如圖3所示。

（3）將待安裝的煙囪圓筒短節吊至安裝位置就位，施工人員利用平臺進行施工作業：外側平臺上施工人員進行找正、法蘭對口、穿裝螺栓、焊接、涂刷防腐油漆等工作（見圖3）；內側施工人員進行密封焊接、填充保溫材料、安裝導流板等施工作業。

（4）相應的煙囪短節安裝結束后，將臨時平臺與煙囪短節分離，利用主力吊車將活動平臺吊下，放落至下一節等待安裝煙囪圓筒短節處，準備下一節煙囪短節的安裝，如圖4所示。

4 在工程中的經濟效益分析

（1）根據以往同類型燃機系統項目施工經驗，按傳統方法，旁路煙囪在標高21m以上部分的圓筒節安裝施工過程中，需要在內側、外側同時搭設腳手架，通常利用鋼管搭設腳手架；外側腳手架生根在標高20m左右的鋼架上，腳手架搭設高度30m左右；內側腳手架生根在標高4.5m的煙氣擋板上；腳手架搭設高度45m左右。每座煙囪安裝過程中，搭設鋼管腳手架的措施性材料用量見表1。

目前國內租賃鋼管腳手架措施性材料價格見表2（參考其它工程現場）。

（2）本工程除安裝1座燃機旁路煙囪外，還要安裝1臺旁路煙囪規格基本相同的余熱鍋爐尾部鋼煙囪，如果全部用傳統施工方式搭設鋼管腳手架考慮，則需租賃以上周轉材料3個月（見表3）。

（3）采用本活動式施工平臺，周轉效率高，減少了搭設傳統腳手架的過程，縮短總體施工周期，節省了人工支出及主力吊裝機械的占用時間，減少了大型吊裝機械的使用費用。每座煙囪搭設及拆除腳手架需人工：10人×10天=100工日，按國內用工價200元/人/天計算，則需消耗人工20000元；本工程兩座煙囪則需40000元。

（4）本工程吊裝旁路煙囪的主力吊裝機械為1臺250t液壓履帶吊，按傳統方法施工通常需30d，而本工程旁路煙囪安裝僅用18d，較傳統方法節省了12d，兩座煙囪則節省24天。即便按月租價格計算1臺250t液壓履帶吊的機械費用為100000元，則本工程將節省機械費用80000元。

綜上所述，利用本活動式施工平臺將本工程兩座鋼煙囪（旁路煙囪及余熱鍋爐尾部鋼煙囪）安裝結束后，會節省人工費、材料租賃費、機械費共計138846元。而制作本施工平臺利用的現場廢舊包裝材料，消耗人工為4人×2天=8工日，需消耗人工費用約1600元。則利用本活動式施工平臺安裝鋼煙筒，將會節省成本支出為138846-1600=137246元。

5 結語

在實際工程項目燃機旁路施工中，工程技術人員能夠打破以往依靠搭設腳手架進行高處對口作業的方法，自制研發一套活動式燃機旁路煙囪安裝施工操作平臺。利用150t履帶吊將高50m的旁路煙囪順利安裝完。節省了600t履帶吊的租賃費用、鋼腳手架管的購買、租賃等費用。20m以上7節圓煙筒僅用18d安裝完成，提前了安裝工期，同時也避免了高處作業的不安全因素，既降低了施工作業人員的勞動強度，又給企業帶來了經濟效益，在余熱鍋爐尾部鋼煙囪施工和脫硫改造過程臨時鋼煙囪等安裝方面得到廣泛的應用。

參考文獻

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