CN106731517B - 一种圆柱体塔切割顶升转向工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种圆柱体塔切割顶升转向工艺，包括以下步骤：切割圆柱体塔，形成塔顶部分和塔体部分；分别在塔顶部分和塔体部分的周向焊接上部加强圈和下部加强圈；在上部加强圈和下部加强圈之间安装升降装置，并将上部加强圈升起预设高度；在上部加强圈和下部加强圈之间安装转向装置，并且降落升降装置，使得上部加强圈与转向装置抵接；牵引塔顶部分转动至目标角度；升起升降装置，使得上部加强圈脱离转向装置；拆除转向装置，并复位升降装置后，焊接切割缝。本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺，工艺简单，控制精度高，避免了更换塔顶部分导致的浪费，不受场地限制效率高。

Description

一种圆柱体塔切割顶升转向工艺

技术领域

本发明涉及吸收塔改造领域，特别是涉及一种圆柱体塔切割顶升转向工艺。

背景技术

在电力系统中，吸收塔的使用非常普遍，然而，随着国家对环保超低排放的要求日趋严峻，脱硫系统增容改造势在必行，在改造过程中，由于吸收塔等圆柱形塔的塔顶与烟道连接结构的位置等无法满足新的结构需要，因此，吸收塔的结构也需要进行调整。

目前，一般采用两种方法对吸收塔进行改造，一种是将吸收塔的上部拆除，重新再加工一个，此种方法工期较长，风险较高；另一种是直接使用大型吊车将吸收塔上部整体起吊后进行转向，此种方法费用较高，受场地影响较大。

因此，如何提高圆柱体塔切割顶升转向工艺的便利性，降低安全风险，控制圆柱体塔改造成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种圆柱体塔切割顶升转向工艺，该圆柱体塔切割顶升转向工艺能够有效的实现圆柱体塔顶升转向，将塔顶转向以适应烟道布置和串联吸收塔的连接成本低，控制精度高。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种圆柱体塔切割顶升转向工艺，包括以下步骤：

沿垂直于圆柱体塔轴线的方向切割圆柱体塔，形成塔顶部分和塔体部分；

分别在所述塔顶部分和所述塔体部分的周向焊接上部加强圈和下部加强圈；

在所述上部加强圈和所述下部加强圈之间安装升降装置，并将所述上部加强圈升起预设高度；

在所述上部加强圈和所述下部加强圈之间安装高度小于所述预设高度的转向装置，并且降落所述升降装置，使得所述上部加强圈与所述转向装置抵接；

通过安装在所述上部加强圈上的吊耳牵引所述塔顶部分转动至目标角度；

升起所述升降装置，使得所述上部加强圈脱离所述转向装置；

拆除所述转向装置，并复位所述升降装置后，焊接切割缝。

优选的，所述吊耳沿所述上部加强圈的切线方向牵引所述上部加强圈。

优选的，在焊接所述切割缝之后还包括：

切除所述上部加强圈和所述下部加强圈。

优选的，在焊接完成所述上部加强圈和所述下部加强圈后，还包括在所述下部加强圈的外部焊接限位槽钢支架，所述限位槽钢支架呈倒置的L型，所述限位槽钢支架的横向部分高于所述上部加强圈，并且所述限位槽钢支架的竖向部分与所述上部加强圈的外周部具有间隙。

优选的，所述塔体部分的内部靠近所述切割线的位置还焊接有限位竖向钢管，所述限位竖向钢管向上延伸至与所述塔顶部分的内表面转动连接。

优选的，所述限位竖向钢管的个数为至少四个，并且沿所述塔体部分的内部周向均匀分布。

优选的，所述升降装置具体为千斤顶。

优选的，所述升降装置的个数为6-8个，并且均匀安装在所述下部加强圈的表面；所述转向装置的个数为22-26个，并且均匀安装在所述下部加强圈的表面。

优选的，所述转向装置包括滚柱，用于支撑所述滚柱的弧形支撑板以及用于安装所述弧形支撑板的支撑盒体，所述支撑板与所述支撑盒体之间通过弹簧弹性连接，并且所述支撑盒体的上部安装有盒盖，所述盒盖的中部设有供所述滚柱伸出所述盒盖的通孔。

优选的，所述滚柱为φ50mm的圆钢，所述支撑盒体为槽钢焊接而成的盒体。

本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺，包括以下步骤：沿垂直于圆柱体塔轴线的方向切割圆柱体塔，形成塔顶部分和塔体部分；分别在所述塔顶部分和所述塔体部分的周向焊接上部加强圈和下部加强圈；在所述上部加强圈和所述下部加强圈之间安装升降装置，并将所述上部加强圈升起预设高度；在所述上部加强圈和所述下部加强圈之间安装高度小于所述预设高度的转向装置，并且降落所述升降装置，使得所述上部加强圈与所述转向装置抵接；通过安装在所述上部加强圈上的吊耳牵引所述塔顶部分转动至目标角度；升起所述升降装置，使得所述上部加强圈脱离所述转向装置；拆除所述转向装置，并复位所述升降装置后，焊接切割缝。该圆柱体塔切割顶升转向工艺，通过对所述圆柱体塔切割后进行设置加强圈，并且利用所述升降装置、所述转向装置以及所述吊耳的配合，实现所述塔顶部分的顶升和转向，完成所述塔顶部分的位置调整，工艺简单，控制精度高，避免了更换所述塔顶部分导致的浪费，效率高。

在一种优选实施方式中，所述转向装置包括滚柱，用于支撑所述滚柱的弧形支撑板以及用于安装所述弧形支撑板的支撑盒体，所述支撑板与所述支撑盒体之间通过弹簧弹性连接，并且所述支撑盒体的上部安装有盒盖，所述盒盖的中部设有供所述滚柱伸出所述盒盖的通孔。上述设置，通过所述弹簧的设置，可以在所述滚柱受力较大时，下压所述弹簧，避免刚性碰撞，提高适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式的升降装置布置位置结构示意图；

图2为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式的转向装置布置位置结构示意图；

图3为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式限位槽钢支架的结构示意图；

图4为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式转向装置的结构示意图；

其中：1-塔顶部分、2-塔体部分、3-切割线、4-上部加强圈、5-下部加强圈、6-升降装置、7-转向装置、71-支撑盒体、72-滚柱、73-支撑板、74-弹簧、75-盒盖、8-限位槽钢支架、9-轴承支座。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种圆柱体塔切割顶升转向工艺，该圆柱体塔切割顶升转向工艺能够显著的降低圆柱体塔的改造成本，利用轴承支撑直接对塔顶进行顶升转向，结构简单，成本低，控制精度高。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1至图4，图1为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式的升降装置布置位置结构示意图；图2为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式的转向装置布置位置结构示意图；图3为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式限位槽钢支架的结构示意图；图4为本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺一种具体实施方式转向装置的结构示意图。

在该实施方式中，圆柱体塔切割顶升转向工艺包括以下步骤：

沿垂直于圆柱体塔轴线的方向切割圆柱体塔，形成塔顶部分1和塔体部分2，具体的，圆柱体塔的主体部分呈圆柱体状，塔顶的位置呈锥形结构，优选的，为了便于最后的焊接工作，切割线3的位置优选在圆柱体部分上；

分别在塔顶部分1和塔体部分2的周向焊接上部加强圈4和下部加强圈5，具体的，在圆柱体转向切口，即切割线3的上方150mm处用250*250mm型钢焊接一圈上部加强圈4，形成环形梁结构；

在上部加强圈4和下部加强圈5之间安装升降装置6，并将上部加强圈4升起预设高度，具体的，上部加强圈4的壁板外布置6个20吨螺旋千斤顶，由6人操作同步升降，对讲机统一指挥，同时，预设高度优选为20-40mm，最优选为30mm；

在上部加强圈4和下部加强圈5之间安装高度小于预设高度的转向装置7，并且降落升降装置6，使得上部加强圈4与转向装置7抵接，具体的，将切口上部整体顶升30mm后放置转向装置7，例如转向轴承及防倾斜实心导向轴承，并焊接牢固；

通过安装在上部加强圈4上的吊耳牵引塔顶部分1转动至目标角度，优选的，吊耳沿上部加强圈4的切线方向牵引上部加强圈4，具体的，上部加强圈4上布置4组3吨倒链，作为转向拉力，以1.5米为一个转动行程，沿着圆柱体的切线方向使力，经过数次行程后，到达正度吻合实现了塔顶部分1的转向；

升起升降装置6，使得上部加强圈4脱离转向装置7；拆除转向装置7，并复位升降装置6后，焊接切割缝；具体的，通过千斤顶将上部加强圈4起升30mm后，转向装置7拆除，对口焊接、打磨移交防腐。

该圆柱体塔切割顶升转向工艺，通过对圆柱体塔切割后进行设置加强圈，并且利用升降装置6、转向装置7以及吊耳的配合，实现塔顶部分1的顶升和转向，完成塔顶部分1的位置调整，工艺简单，控制精度高，避免了更换塔顶部分1导致的浪费，效率高。

优选的，在焊接切割缝之后还包括：切除上部加强圈4和下部加强圈5，即焊接切口后，由于用于安装滚动轴承的轴承支座9焊接在下部加强圈5上，因此在切除下部加强圈5的同时，可以将其他结构一同切除，效率高。

进一步，在焊接完成上部加强圈4和下部加强圈5后，还包括在下部加强圈5的外部焊接限位槽钢支架8，限位槽钢支架8呈倒置的L型，限位槽钢支架8的横向部分高于上部加强圈4，并且限位槽钢支架8的竖向部分与上部加强圈4的外周部具有间隙，如图3所示。

优选的，限位槽钢支架8采用12#槽钢L＝120mm的2根，同时用作转向限位，NF2308滚动轴承24处，分别安装在轴承支座9上，并且安装在下部加强圈5上，滚动轴承经过检测单位试验合格后，方可使用。

优选的，转向装置7的支座，即轴承支座9，采用HW250×250或者HW200×200型钢L＝300mm共24处，并在轴承支座9下方沿塔壁的圆周方向焊接下部加强圈5，进行连接固定，以减小塔壁变形量，保证圆度。

具体的，根据圆柱体图纸，计算转向装置7的重量，上部加强圈4的重量为6吨，φ50mm的圆钢滚动轴承的额定负荷为3吨，根据总质量在上部加强圈4的下方500mm处布置转向装置7，确保每个轴承，负载率为60％，符合要求。若旋转部分，即塔顶部分1的重心不在中心，可根据重心的偏移方向，转向装置7可做不均匀布置，间距可适当缩短设备间间距。

更进一步，塔体部分2的内部靠近切割线3的位置还焊接有限位竖向钢管，限位竖向钢管向上延伸至与塔顶部分1的内表面转动连接。

具体的，在24个转向装置7的中间，应当顺时针方向设置4处加强实心导向轮，以防塔顶部分1倾斜。

优选的，限位竖向钢管的个数为至少四个，并且沿塔体部分2的内部周向均匀分布，塔顶部分1在转动的过程中，内壁会与限位竖向钢管的周向接触，限位竖向钢管的中间设有转轴，塔顶部分1转动时会带动限位竖向钢管绕转轴转动。限位竖向钢管的个数优选为六个，可以更好的实现对塔顶部分1的限位，防止塔顶部分1转偏。

当然，能够实现对塔顶部分1限位的限位竖向钢管个数均可，并不局限于本实施例所给出的数量。

具体的，限位竖向钢管采用直径为φ60mm，长度为5mm的钢管，并且焊接长度为L＝120mm的筋板，同时用作转向限位，直径为φ50mm的圆钢用作滚动圆轴。

在上述各实施方式的基础上，升降装置6的个数为6-8个，并且均匀安装在下部加强圈5的表面；转向装置7的个数为22-26个，并且均匀安装在下部加强圈5的表面。当然，升降装置6和转向装置7的个数也可以为其他个数，在受力不均匀时，也可以根据受力情况分布转向装置7。

在上述各实施方式的基础上，转向装置7包括滚柱72，用于支撑滚柱72的弧形支撑板73以及用于安装弧形支撑板73的支撑盒体71，支撑板73与支撑盒体71之间通过弹簧74弹性连接，并且支撑盒体71的上部安装有盒盖75，盒盖75的中部设有供滚柱72伸出盒盖75的通孔。上述设置，通过弹簧74的设置，可以在滚柱72受力较大时，下压弹簧74，避免刚性碰撞，提高适用性。

具体的，支撑板73可以为直径较大的钢管切割而成，将其开口朝上放置在支撑盒体71的开口处，并且支撑板73的底部与弹簧74连接；同时，在滚柱72与支撑板73之间应当涂有润滑油，保证滚柱72与支撑板73之间的转动，盒盖75可以限定滚柱72的位置，避免滚柱72偏离。

优选的，滚柱72为φ50mm的圆钢，支撑盒体71为槽钢焊接而成的盒体。

具体的，本实施例所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺中，根据一级吸收塔图纸，吸收塔塔顶重量为30吨，加强圈重量为3吨，岩棉及外护板重量为6吨，总重约39吨，支撑为φ50mm的圆钢滚动轴承，即滚柱72的额定负荷为4吨，在吸收塔上部加强圈4的下方150mm处布置24个转向装置7，每个滚柱72均为39*1.15/24＝1.87吨，负载率为47％，符合要求。由于吸收塔烟气出口同步转向，塔顶中心向吸收塔的出口方向偏移，即吸收塔的位置由A位置转动至B位置，且在转向过程中同步偏移；转向装置7可做不均匀布置，烟气出口经过部分间距可适当缩短转向装置7之间的间距，例如相邻转向装置7之间对应的圆心角可以为18°，也可以为12°，应当根据受力情况进行布局。

该工艺通过对圆柱体塔的筒体进行切割转向，可以不受场地限制，减少工期降低费用和高空作业风险性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的圆柱体塔切割顶升转向工艺进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，包括以下步骤：

沿垂直于圆柱体塔轴线的方向切割圆柱体塔，形成塔顶部分(1)和塔体部分(2)；

分别在所述塔顶部分(1)和所述塔体部分(2)的周向焊接上部加强圈(4)和下部加强圈(5)；

在所述上部加强圈(4)和所述下部加强圈(5)之间安装升降装置(6)，并将所述上部加强圈(4)升起预设高度；

在所述上部加强圈(4)和所述下部加强圈(5)之间安装高度小于所述预设高度的转向装置(7)，并且降落所述升降装置(6)，使得所述上部加强圈(4)与所述转向装置(7)抵接；

通过安装在所述上部加强圈(4)上的吊耳牵引所述塔顶部分(1)转动至目标角度；

升起所述升降装置(6)，使得所述上部加强圈(4)脱离所述转向装置(7)；

拆除所述转向装置(7)，并复位所述升降装置(6)后，焊接切割缝。

2.根据权利要求1所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述吊耳沿所述上部加强圈(4)的切线方向牵引所述上部加强圈(4)。

3.根据权利要求1所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，在焊接所述切割缝之后还包括：

切除所述上部加强圈(4)和所述下部加强圈(5)。

4.根据权利要求3所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，在焊接完成所述上部加强圈(4)和所述下部加强圈(5)后，还包括在所述下部加强圈(5)的外部焊接限位槽钢支架(8)，所述限位槽钢支架(8)呈倒置的L型，所述限位槽钢支架(8)的横向部分高于所述上部加强圈(4)，并且所述限位槽钢支架(8)的竖向部分与所述上部加强圈(4)的外周部具有间隙。

5.根据权利要求4所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述塔体部分(2)的内部靠近切割线(3)的位置还焊接有限位竖向钢管，所述限位竖向钢管向上延伸至与所述塔顶部分(1)的内表面转动连接。

6.根据权利要求5所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述限位竖向钢管的个数为至少四个，并且沿所述塔体部分(2)的内部周向均匀分布。

7.根据权利要求1所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述升降装置(6)具体为千斤顶。

8.根据权利要求1所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述升降装置(6)的个数为6-8个，并且均匀安装在所述下部加强圈(5)的表面；所述转向装置(7)的个数为22-26个，并且均匀安装在所述下部加强圈(5)的表面。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述转向装置(7)包括滚柱(72)，用于支撑所述滚柱(72)的弧形支撑板(73)以及用于安装所述弧形支撑板(73)的支撑盒体(71)，所述支撑板(73)与所述支撑盒体(71)之间通过弹簧(74)弹性连接，并且所述支撑盒体(71)的上部安装有盒盖(75)，所述盒盖(75)的中部设有供所述滚柱(72)伸出所述盒盖(75)的通孔。

10.根据权利要求9所述的圆柱体塔切割顶升转向工艺，其特征在于，所述滚柱(72)为φ50mm的实心圆钢，所述支撑盒体(71)为槽钢焊接而成的盒体。