摘要：为满足国家越来越严格的环保要求，火电厂的二氧化硫吸收系统需要在吸收塔顶部增加湿式除尘器，形成上大圆下小圆或上方下圆等多种样式的箱罐。因改造工期的长短直接关系到火电厂投产运营，晚一天投产，火电厂多损失一天利润，因此业主都将改造工期压得最短。而施工单位为了企业的生存，不得不响应业主工期。在采用传统正装、倒装方法都不能满足业主工期要求的情况下，上下同时施工工艺相应产生。
关键词：工期紧、箱罐、上下同时施工
1引言
为便于描述，本文以我公司承接的国电都匀发电有限公司2×660MW机组烟气脱硫超低排放改造工程1#机组二级塔、湿式除尘器的安装为例，进行详细说明，现场主吊机具为1台川建M1000塔式起重机（50t）。
根据项目总体工期要求，从吸收塔基础交安至系统通烟工期为190天，施工内容包含钢结构安装、鳞片防腐、内部设备安装等。二级塔有18带板，1层除雾器梁，3层喷淋梁，1层托盘梁，上部湿式除尘器（以下简称湿除）有13带板，1层内部平台梁，1层阳极模块梁。根据以往经验及已施工过的同类项目，现单独的采用倒装或者正装无法按期完成。因此决定二级塔采用常规的液压顶升装置倒装施工，同时湿除的A4件及以上部件采用正装法施工，上下同时施工。
2超大型箱罐上下同时施工原理及操作要点
1.1二级塔湿除制作、安装工艺流程：
1.2操作要点：
二级吸收塔第一、二带壁板按正装法安装，在此不做详述。
二级塔吸收塔倒装用的顶升装置安装：
二级吸收塔上部两带壁板安装完毕后即安装顶升装置，示意图如下。每个提升架的稳定性影响整个罐体提升的稳定，必须平稳垂直固定，并在其径向与横向设置支撑槽钢加固，各提升架联接成整体。这样布置方式既可使单个提升架有足够的刚度，又使所有提升架形成封闭系统，充分保证提升系统的稳定性。
安装胀圈，胀圈底部离壁板底部约300mm。胀圈分段制作，用千斤顶顶紧，与塔壁间隙不大于2mm。胀圈采用[40a型槽钢制作。
安装[型传力板，尺寸为σ800mm*250mm，将胀圈卡紧后传力板与塔壁焊接牢固。传力板布置间距为1m左右，以将提升力传递到壁筒，采用δ20钢板制作。如下图：
在液压千斤顶处及传力板处，需对胀圈进行加强，需安装一或两块传力板，板间距比提升托板略宽，留有30mm间隙，使提升装置能够较好动作。同时在胀圈槽钢内对应安装三块δ10加强筋板，保证千斤顶受力处胀圈的刚度。
二级塔钢结构总重量618t，扣除底板30t，顶升重量按590t校核，但二级塔上部有湿除，钢结构重量470t，扣除顶盖80t，顶升重量按390t校核，因此最大顶升重量980t，布置30台60t液压千斤顶，整体顶升能力1800t，每台液压千斤顶最大负荷率54%（980/1800=0.54）。
当所有油路全部接通后，让千斤顶处于松卡状态，先进行全过程试验2-3次(不加压)，然后再进行额定油压试验，观察各油路系统有无泄漏等异常现象，同时检查液压控制柜工作是否正常。接着进行空载试验，检查千斤顶的往复运动、提升杆的步进动作及上下卡头的卡紧性能是否可靠。发现不正常应作调整。一切正常后，就可将提升架底板与支座板焊牢。液压提升装置的安装、就位即完成。
每次提升当壁板下口离底板100mm左右应停止提升并观察10分钟，分别对立柱、提升钩头、胀圈、液压千斤顶、管路等检查无问题后，方可继续提升；提升时，各液压千斤顶差异应控制在50mm以内，而且相邻的液压千斤顶差异应接近，调平时，一次调整的液压千斤顶数不超过3个，以防止钩头过多卸荷；提升高度接近带板高度时，应减慢提升速度，严格控制塔体水平，当提升至下带板高度时立即停止提升，且千斤顶最后一个行程不得回油。
上一圈壁板安装完毕后，松开千斤顶，下放胀圈至新壁板上，重复以上步骤安装新壁板直至全部安装完毕。
壁板上加强筋，平台及吸收塔内部支撑梁，支吊架随壁板一起安装，同步提升。焊缝打磨，探伤及外壁油漆防腐施工也是同步进行。人孔、管座视情况安装部分。
在顶升支架平衡槽钢上搭设平台，作为打磨平台用。吸收塔安装、焊接时、间接穿插作进行吸收塔内壁板打磨作业，打磨金属表面及焊接口不平整度处；处理焊接倒角半径成R≥5mm并圆滑过渡，内壁焊缝磨平。特别要注意角焊缝处的打磨，除了用一般砂轮片打磨，还需用到金属的旋转钻头，形状有椭圆、圆柱、圆锥形。
因是倒装，刚开始顶升重量较轻，顶升装置负荷率小，开始时可减少液压千斤顶的数量，随着顶升重量的增加再增加布置液压千斤顶，但应对称布置，负荷率不得大于最大负荷率。
1.3二级塔、湿除上下同时施工
因现场二级塔位置特殊，二级塔直径小，上部的湿除直径大，是一个倒椎体形状，二级塔基础位置紧邻厂区综合管架，导致上部直径较大的湿除已经在管架正上方。因此安装上部湿除前，必须先安装2段直径较小的吸收塔。
在顶升支墩上采用正装法安装二级塔第一、二带板。内外搭设脚手架，再安装湿除变径段A123件。该段为变径的圆弧段，设备的制作质量直接影响安装进度，在正式安装前，需在工厂预组装，到现场后复查壁板尺寸及圆弧度，对不合格处立即校正。
湿除A123件安装完毕后，拆除内外脚手架。在A3内部平台及除雾器支撑梁上搭设上下同时施工的隔离：支撑梁上满铺钢跳板，钢跳板上面铺一层防火布、防火布上再满铺彩钢板，下一步湿除正装时，内部脚手架也从A3内部平台上往上起。A3外部平台原设计仅1/3圈，且采用材料仅是[10槽钢，不能满足外部脚手架搭设要求。现采用[16槽钢作水平支撑，[10槽钢作斜支撑及环向连接撑，制作一整圈外部平台，平台上满铺格栅及防火布。外部正装脚手架从该平台上往上起。脚手架铺设安全网，防止高空坠物。
在电控楼西侧，靠近二级塔位置搭设至湿除的上下通道以及至二级塔的安全通道，如下图。其他位置禁止通行。Z型上下通道，宽3m，长5m，采用脚手架管搭设，外部设置安全网。
下部二级塔顶升期间，上部湿除全部人员、未固定的工器具撤离，待顶升完毕后才能恢复施工。同样上部湿除正装时，壁板未形成一圈整体前，下部吸收塔禁止顶升。
湿除的正装，与常规箱罐正装方法相同。
顶盖的安装：顶盖分三段组合吊装，如下图，最重件32t，满足吊车工况要求：
因进出口烟道处开口较大，考虑在倒装时开孔顶升不稳定，烟道口位置壁板一样安装，但仅花焊，顶升完毕后再拆除。
1.4支架受力计算
二级塔顶升支架受力校核
传力筋板受力校核:二级塔顶升校核重量980t，安全系数考虑1.5，
隔离1层，采用2m×200mm钢跳板满铺。需要材料：φ48*3.5钢管3695m，扣件约2000个，钢跳板810块。脚手架理论自重约18623㎏。工器具及人员重量按5000㎏计算，安全网等措施材料按5000㎏计算。理论净重为28623㎏，安全系数1.5，总校核重量42935㎏。支撑平台水平撑采用#16槽钢，斜撑采用#10槽钢制作，每1.5m布置一个，共60个。示意图如下：
结论
本工艺采用的上下同时施工，虽然增加安全风险，但过程中搭设多层隔离，将此风险降低到最低，另外整体顶升重量达980t，创造了我公司采用液压千斤顶施工顶升重量之最，但是该工艺却可节省工期2个月，为业主提前启机投产奠定了坚实的基础。
本施工工序主要优点就是节约工期，施工质量完全符合设计标准要求。在工期要求紧张的条件下可推广该工序。
参考文献
[1]《焊接技术及验收规范》(DL/T5418-2009)
论文作者:杨竣,黄隆恒
论文发表刊物:《电力设备》2019年第17期
论文发表时间:2019/12/19
标签：壁板论文; 千斤顶论文; 吸收塔论文; 槽钢论文; 液压论文; 工期论文; 脚手架论文; 《电力设备》2019年第17期论文;