摘要:柳州发电厂烟囱钢内筒成功采用液压提升倒装法施工,解决了狭小空间进行大吨位构件提升安装的问题,保证了施工安全和进度质量,本施工经验可为同类条件下的烟囱钢内筒安装工程提供借鉴。
关键词:液压提升倒装;烟囱钢内筒;狭小空间
1、工程概况
中国神华国华柳州“上大压小”2×300M机组烟囱外筒高205m,203.6m为吊装平台,内设1座Φ7.5m钢内筒,高度210m,采用悬吊设计,内筒体分为两段,上段高161.4m,标高48.6m~210m,下段高37.25m,自立于10.8m钢平台上,材料采用钛钢复合板。
2、方案简介
在总结同类钢内筒气压顶升工艺的基础上,采用液压提升倒装法施工,提升系统安装在203.6m支撑钢梁上,按设计共设有4个吊点,每个吊点承载不超过140吨。内筒钢由卷扬机吊装到位后进行组装、焊接、提升。
3.液压提升倒装法简介
液压提升承重系统由4台TJJ-2000型液压提升器、提升地锚及钢绞线三部分组成。每台T提升器配置12根钢绞线,最大设计提升重量为800t。钢绞线采用高强度低松弛预应力钢绞线,抗拉强度为1860Mp,直径18mm,破断拉力为360KN。
液压同步提升技术采用液压提升器作为牵引机具,柔性钢绞线作为承重索具,安全、可靠、承重件自身重量轻、运输安装方便、中间不必镶接等。液压提升器两端的楔型锚具具有单向自锁作用。当锚具工作(紧)时,会自动锁紧钢绞线;锚具不工作(松)时,放开钢绞线,钢绞线可上下活动。液压提升流程为:上锚紧→伸缸拔下锚→下锚紧→同步缩缸;下落过程流程为:下锚紧→缩缸拔上锚→非同步伸缸→上锚紧→伸缸拔下锚→同步缩缸。一个流程为提升油缸一个行程。当油缸周期动作时,提升重物则一步步上升或下降。
提升控制系统根据一定控制要求和算法实现对设备提升的姿态控制和荷载控制。在提升过程中,保证各个吊点均匀受载,保证提升结构的姿态稳定,以便结构能正确就位,要求各个提升吊点在上升或下降过程中能够保持同步。
4、液压提升设备安装
液压提升系统由千斤顶,钢绞线、油泵和控制系统组成,安放在203.6m支撑箱梁上,首先将4台千斤顶和2台油泵及控制系统提升到203.6m钢梁安装就位,千斤顶和油泵共计重1.2吨,用5吨卷扬机吊装。
安装时导向锚孔位应与千斤顶上的锚具的孔位相对应,不应有扭转、错位的现象。检查千斤顶夹持装置的夹片外锥面与锚板孔间是否有润滑剂,以保证提升施工时锚具的松开与夹紧。千斤顶与底座间应用螺栓固定,并保证千斤顶中心孔与预留孔中心对中。千斤顶上部用导向架固定并安置导向装置。在千斤顶和液压泵之间连接油管,油管连接要对应。
钢绞线安装采用直径为Φ15.2的钢绞线下料,每台千斤顶分开放置,并做标识。在203.6m钢平台梁上,挂一个梯篮,作业人员戴好安全带在篮内工作,从箱形梁中间的孔洞穿入千斤顶,把钢绞线一端牵引至平台下方,筒体组装后提升统一预紧每根钢绞线。
5、液压提升设备调试
提升系统包括4台200吨提升千斤顶、2台液压泵站、1套控制系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆设备安装就位后,应进行系统空载调试,包括低负荷运行、空载运行、带负荷上升、带负荷下降、带负荷运行等工况,当设备试运行合格后方可进行正式吊装作业。
系统空载调试时应保证手动、自动过程中操作与设备运行动作对应、正确。启动各台泵站,将控制柜选择手动档,然后通过控制柜的按钮,逐个让千斤顶运行,进行伸缸与缩缸的动作,检查各千斤顶动作是否正确。调节各泵站流量,各个千斤顶的运行速度相同,调节主顶行程检测装置的检测元件,使检测装置接触及检测正常。提升前要再次对提升装置的液压系统、电路系统、夹具系统、控制与显示系统及钢绞线进行全面细致检查,检查完成后方可投入使用。
6、钢内筒提升吊点设置及施工流程
液压提升系统装置安放在203.6m吊装平台预留吊点处。采取在施工现场分节预制后再组对、安装、液压提升。由于钢内筒高度为230m,要高出外筒5m,所以在钢筒提升过程中要更换吊点,才能完成全部安装。施工中采用二层吊点吊装。第一层吊点中心设在钢筒筒首下2m处(即标高+208m),第一层吊点完成钢筒上部80m(标高+130m~210m)的安装提升,暂停安装提升,使用液压提升装置“带负荷下降”的工况,将钢内筒缓缓落到内筒安装基础平面上,拆除钢内筒第一吊点把第二吊点安装好,开始组装焊接筒体,保温同步进行,当钢内筒提升至210m高后停止提升,测量调整筒体偏心度、垂直度与标高,然后焊接悬挂点止晃点拆除吊点及千斤顶,重复以上流程完成另一个钢内筒施工任务。
提升流程图为:千斤顶安装→钢绞线穿束→调试预加载→第一吊点安装→第二吊点安装→烟道口安装→提升至标高→筒体校正→悬挂点焊接→止晃点焊接→验收合格→千斤顶拆除
7、提升过程安全保证措施
运行操作人员负责液压提升装置运行的日常监测,仔细检查锚片的工作情况,经常验证钢梁挠度情况,在荷载达到500t后,增加观测频次,并经常对承重钢梁的连接焊缝进行检查。
在计算机同步控制系统中,对每台液压提升器的最大提升力进行设定。当遇到提升力超出设定值时,提升器自动采取溢流卸载,以防止出现提升点荷载分布严重不均。在提升器停止工作或遇到停电等情况时,提升器能够长时间自动锁紧钢绞线,确保提升构件的安全。
钢内筒在初次起吊时,当钢绞线受力后,且钢内筒已提升5~10cm时,必须对下锚头螺栓再次预紧,同时仔细观察承载大梁有无异常状况。在吊装过程中,应注意泵站上压力表读数的变化,尤其是在调平的时候,避免因油压过高。在起吊前,应检查每根钢索的锈蚀情况,如锈蚀严重,则必须对其进行清理,从而确保上、下卡爪的正常工作。
8、结语
液压提升倒装法通过提升设备扩展组合,提升重量可以相应增大,采用柔性索具承重,提升高度不受限制。提升器锚具具有逆向运动自锁性,使提升过程十分安全,并且构件可以在提升过程中的任意位置长期可靠锁定,解决了狭小空间进行大吨位构件提升安装的问题,保证了施工安全和进度质量。
该工艺设备在设计及施工过程具有一定的代表性,自动化程度高,操作方便灵活,安全可靠,其施工经验可为同类条件下的烟囱钢内筒安装工程提供借鉴。
参考文献:
[1]《钢结构工程施工质量验收规范》 GB50205—2001
[2]《钢结构工程施工规范》 GB50755—2012
[收稿日期] 2018-09-16
作者简介:
陈荣,(1976-),男,高级工程师,本科,主要从事工程建筑结构构造,施工技术,施工工艺方法探讨及施工管理工作。
论文作者:陈荣
论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期
论文发表时间:2019/1/4
标签:千斤顶论文; 液压论文; 钢绞线论文; 倒装论文; 标高论文; 烟囱论文; 装置论文; 《基层建设》2018年第33期论文;