CN102108737A - 火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法 - Google Patents

火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法 Download PDF

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周克明
岳喜峰
朱远江
邵立宏
梁庆纯
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郭红旗
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本发明公开了一种火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，其步骤如下：（1）将钢内筒划分成多节筒节，每一筒节划分成多个筒片；（2）首先在钢内筒内制作千斤顶支架基础，在千斤顶支架基础上安装液压提升装置并安装施工平台；（3）开始组装钢内筒第一节筒节，在第一节筒节内壁沿圆周方向焊接有多组门型卡，并通过门型卡卡装水平环形梁；（4）通过液压提升装置提升已装好的筒节至一节筒节的高度后，继续组装下一节筒节并与上一节筒节焊接；（5）割下门型卡连同水平环形梁转移安装到下一节筒节相应位置；（6）重复循环第（4）、（5）步，依次安装后续筒节。优点是：施工成本低；受力明确、操作简便、安全系数高；工期短，工程质量好。

Description

火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法
技术领域
本发明涉及一种烟囱钢内筒施工方法，特别涉及一种火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法。
背景技术
目前，火力发(热)电厂中高度在200m以上烟囱的钢内筒，国内外可行的安装方法有以下三种：1、“气压顶升倒装法"；2、“钢索式液压提升倒装法"；3、“液压顶升倒装法"。
1、气压顶升倒装法：以压缩空气为动力，以特制的内底座为支撑，将顶端密封的钢内筒与内底座组成“气缸与活塞”的关系。这种方法现场焊接工作量大，卷扬机牵引与气压顶升难以同步协调，顶升高度增加，钢内筒重心上升，易产生扭、晃现象，稳定性较差。
2、钢索式液压提升倒装法：以烟囱外筒顶部钢平台(或自制钢梁)为支撑，利用布置在其上的千斤顶，通过柔性钢绞线将钢内筒提升，但施工装备一次费用较高，对外筒、顶部钢平台、千斤顶支撑钢梁要求较高，施工人员上下不方便。
3、液压顶升倒装法：如CN101748800A，它以液压千斤顶作为驱动力，通过顶在钢内筒内壁的胀圈将整个钢内筒的重量经由液压千斤顶传递给基础来实现钢内筒的顶升。这种方法为确保胀圈紧固顶靠钢内筒内壁，除了安装在两片半圆形弧梁之间缺口处的螺旋千斤顶之外，在胀圈内侧还需设置一圈沿水平方向布置的顶靠千斤顶，因此施工装备较多、费用较高；而且由于胀圈和钢内筒之间主要靠摩擦形式传力，胀圈顶压力、压力均匀性等控制难度较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种施工成本低，结构简单，受力明确、操作简便，安全系数高、工程质量好的火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法。
本发明的技术方案如下：
（1）将烟囱钢内筒沿其高度方向划分成多节高度相等的筒节，每一筒节又按便于卷板制作的尺寸要求划分成大小相等的多个筒片；
（2）首先在烟囱钢内筒的预定安装位置内制作千斤顶支架基础，在千斤顶支架基础上安装液压提升装置并安装钢内筒施工平台；液压提升装置是由沿圆周均布在千斤顶支架基础上且相互连接的千斤顶支架，安装在千斤顶支架上的穿心式千斤顶，贯穿穿心式千斤顶的提升杆和固定在提升杆下端的滑动托架，以及控制穿心式千斤顶工作的液压控制系统构成；
（3）开始组装烟囱钢内筒顶端第一节筒节，将组成该筒节的多个筒片布置在钢内筒施工平台上围成第一节筒节并焊接，在第一节筒节内壁下部通过焊接沿圆周方向布置的多组门型卡安装水平环形梁；
（4）通过液压提升装置提升水平环形梁将已组装好的筒节提升至略高于一节筒节的高度后，在钢内筒施工平台上继续组装焊接下一节筒节并与上一节筒节焊接；
（5）控制液压提升装置释放已组装好的筒节，使已组装好的筒节完全落到钢内筒施工平台上，割下上一节筒节内壁的门型卡连同水平环形梁转移安装到下一节筒节相应位置；
（6）重复循环第（4）、（5）步，依次安装后续筒节，直至完成烟囱钢内筒全部筒节的安装。
上述的火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，所述的液压控制系统是由液压泵站，连接液压泵站与穿心式千斤顶的二条主油管路，均布在二条主油管路上且分别连接相邻的两个穿心式千斤顶的同步阀构成。
上述的火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，所述的门型卡为“凹”字形，水平环形梁是由二段弧形梁和连接二段环形梁的二个螺旋千斤顶组成。
本发明的优点是：
1、施工成本低。相对于气压顶升和液压顶升倒装法等工艺，本工艺施工装备投入少，千斤顶支架为定型产品，可周转，现场投入的仅为水平环形梁和门型卡，一座210米高的烟囱，措施性材料仅为13吨，大大降低了施工成本。
2、结构简单，受力明确、操作简便，安全系数高。相对于气压顶升和液压顶升倒装法，本工艺所使用的装置荷载传递方式简单，钢内筒的受力形式由“顶升”变为“提升”，关键部件门型卡采用焊接方式，操作和检验均便于控制；提升过程中,各关键部件便于观察和检查,同时便于操作，每个工作班2人操作即可完成提升。
3、施工工期短，工程质量好。由于本工艺投入少，故装拆方便，通常情况下，安装2天，拆除1天，大大缩短了施工工期；在工期紧张的情况下，通过在液压提升装置上部布置操作平台可同时完成钢内筒内侧贴砖工作,实现钢内筒提升与内部贴砖同时进行,可缩短烟囱工期30天。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是图1的A-A剖视放大图；
图3是图2的B-B剖视放大图；
图4是本发明所涉及的液压控制系统的结构示意图。
图中：钢内筒1，筒节101，千斤顶支架基础2，千斤顶支架3，滑道301，穿心式千斤顶4，滑动托架5，提升杆6，螺旋千斤顶7，槽钢8，门型卡9，水平环形梁10，钢内筒施工平台11，上层平台12，下层平台13，钢板14，工字钢15，金属预埋件16，地基17，同步阀18，主油管路19，液压泵站20。
具体实施方式
该火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法步骤如下：
1、将烟囱钢内筒1沿其高度方向划分成多节高度相等的筒节101，每一筒节101又按便于卷板制作的尺寸要求划分成大小相等的多个筒片。
2、如图1—图3所示，首先在烟囱钢内筒1的预定安装位置内的地基17上制作千斤顶支架基础2，千斤顶支架基础2采用混凝土浇注成圆柱形，其直径和深度需经过基础抗弯、抗剪、抗冲切、承载力验算，在千斤顶支架基础2内设置上、下两层钢筋且在其上表面中心设有金属预埋件16，在千斤顶支架基础2上安装液压提升装置，并安装钢内筒施工平台11。该液压提升装置是由沿圆周均布在千斤顶支架基础2上且相互连接的千斤顶支架3，安装在千斤顶支架3上的穿心式千斤顶4，贯穿穿心式千斤顶4的提升杆6和固定在提升杆6下端的滑动托架5，以及控制穿心式千斤顶4工作的液压控制系统构成。本实施例中千斤顶支架3和穿心式千斤顶4的数量各以10个为例。千斤顶支架3支撑在千斤顶支架基础2上，在千斤顶支架3上对应钢内筒1一侧留有滑道301，所述的滑动托架5由滑道301引出。在千斤顶支架3上端设置有两层平台，分别为上层平台12和下层平台13。所述的穿心式千斤顶4及其上卡头401安装在上层平台12上，穿心式千斤顶4的下卡头402安装在下层平台13上。在金属预埋件16上垂直焊接有工字钢15，在工字钢15顶端焊接有钢板14，所述的千斤顶支架3的上、下两端与钢板14和金属预埋件16分别通过槽钢8焊接，相邻千斤顶支架3的上、下两端也分别通过槽钢8焊接。如图4所示，所述的液压控制系统是由液压泵站20，连接液压泵站20与穿心式千斤顶4的二条主油管路19，均布在二条主油管路19上且分别连接相邻的两个穿心式千斤顶4的同步阀18构成。
3、开始组装烟囱钢内筒1顶端第一节筒节101，将组成该筒节101的多个筒片布置在钢内筒施工平台11上围成第一节筒节101并焊接成一体，在第一节筒节101内壁下部沿圆周方向焊接有多组门型卡9，并通过门型卡9卡装水平环形梁10。门型卡9为“凹”字形钢板制成，其数量根据所要提升的钢内筒的总重量确定，为缩短施工工期，在开始组装时载荷较小，可适当减少门型卡9数量，在组装后期载荷较大时再增加门型卡9数量。所述的水平环形梁10是由二段半圆形的弧形梁和连接二段弧形梁的二个螺旋千斤顶7组成。水平环形梁10卡在门型卡9的凹槽内并通过螺旋千斤顶7顶胀在筒节101内壁上。
4、如图2所示，通过液压控制系统控制穿心式千斤顶4，使穿心式千斤顶4的上、下卡头配合往复提升提升杆6，从而通过滑动托架5提升水平环形梁10将已组装好的筒节101提升至略高于一节筒节的高度，高度之差为5～10mm即可；在钢内筒施工平台上继续组装焊接下一节筒节并与上一节筒节进行水平缝焊接。
5、控制液压提升装置释放已组装好的筒节101，使已组装好的筒节101落实到钢内筒施工平台11上，割下上一节筒节内壁的门型卡9连同水平环形梁10转移安装到下一节筒节相应位置。
6、重复循环第4、5步操作，依次安装后续筒节101，直至完成烟囱钢内筒1全部筒节的安装。最后割下焊接在最下端筒节上的门型卡9，便可卸下全部提升工具。

Claims (3)

1.一种火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，其特征在于步骤如下：
（1）将烟囱钢内筒沿其高度方向划分成多节高度相等的筒节，每一筒节又按便于卷板制作的尺寸要求划分成大小相等的多个筒片；
（2）首先在烟囱钢内筒的预定安装位置内制作千斤顶支架基础，在千斤顶支架基础上安装液压提升装置并安装钢内筒施工平台；液压提升装置是由沿圆周均布在千斤顶支架基础上且相互连接的千斤顶支架，安装在千斤顶支架上的穿心式千斤顶，贯穿穿心式千斤顶的提升杆和固定在提升杆下端的滑动托架，以及控制穿心式千斤顶工作的液压控制系统构成；
（3）开始组装烟囱钢内筒顶端第一节筒节，将组成该筒节的多个筒片布置在钢内筒施工平台上围成第一节筒节并焊接，在第一节筒节内壁下部通过焊接沿圆周方向布置的多组门型卡安装水平环形梁；
（4）通过液压提升装置提升水平环形梁将已组装好的筒节提升至略高于一节筒节的高度后，在钢内筒施工平台上继续组装焊接下一节筒节并与上一节筒节焊接；
（5）控制液压提升装置释放已组装好的筒节，使已组装好的筒节落到钢内筒施工平台上，割下上一节筒节内壁的门型卡连同水平环形梁转移安装到下一节筒节相应位置；
（6）重复循环第（4）、（5）步，依次安装后续筒节，直至完成烟囱钢内筒全部筒节的安装。
2.根据权利要求1所述的火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，其特征是：所述的液压控制系统是由液压泵站，连接液压泵站与穿心式千斤顶的二条主油管路，均布在二条主油管路上且分别连接相邻的两个穿心式千斤顶的同步阀构成。
3.根据权利要求1所述的火力发电厂烟囱钢内筒液压提升倒装施工方法，其特征是：所述的门型卡为“凹”字形，水平环形梁是由二段弧形梁和连接二段环形梁的二个螺旋千斤顶组成。
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