CN106833687B - 焦炉的悬索式集尘罩安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种在焦炉不停产的情形下能够节约安装时间、快捷施工、作业安全的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，其步骤：在抵抗墙上固定支撑柱，对煤塔设置加固梁和加固圈梁，在加固圈梁上安装拉索支架；组装在装煤车轨道上移动的安装台车：把首段集尘罩在安装台车上组装后和第一根支撑横梁推移到煤塔侧部，把第一根支撑横梁放置在两个支撑柱上后安装首段集尘罩；把首段集尘罩的前端与加固梁固定相连；再把中间段集尘罩在安装台车上组装后推移到安装位置，通过拉索把中间段集尘罩悬吊在拉索支架上；最后把末段集尘罩在安装台车上组装后和第二根支撑横梁推移到安装位置，通过千斤顶把第二根支撑横梁放置在两个支撑柱上后安装末段集尘罩。

Description

焦炉的悬索式集尘罩安装方法

技术领域

本发明涉及焦炉逸散烟尘收集装置的安装方法，尤其是在不停产的情况焦炉的悬索式集尘罩安装方法。

背景技术

某公司120万吨/年焦化工程2011年开工建设，2012年投产。两座6m焦炉与周围村庄距离大于1.2km，满足当时环保法规要求。但近年来随着国家环保标准逐步提高及某公司从企业长远发展考虑，本着绿色发展和为社会负责的精神，拟安装焦炉逸散烟尘收集处理装置。

该工程属于环保项目，是将2×58孔6m顶装焦炉在正常生产过程中，炉门、集气管、装煤孔等处泄漏的含尘烟气，通过增设的一套焦炉逸散烟尘收集处理装置解决上述情况，即在两座焦炉顶部设置两个烟尘收集设施(集尘罩)，对烟尘的外溢进行控制，在烟尘收集设施上部设排风罩，经通风换气，降低烟尘收集设施内有害气体浓度，通过除尘管道将收集的烟尘导入除尘地面站，经除尘器净化后的排出气体粉尘、等有害物浓度符合《炼焦化学工业污染物排放标准》的要求。同时对由此带来的各种工况充分考虑，以满足安全生产要求。

但是集尘罩体积大、重量重，该集尘罩如何定位，如何安装，尤其是在不改变焦炉原有结构和不停产的情况，如何快速安装的目的，节省安装时间，减少对焦炉生产的影响，是一个难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种在焦炉不停产的情形下能够节约安装时间、快捷施工、作业安全的焦炉的悬索式集尘罩安装方法。

本发明所述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，所述集尘罩固定在煤塔侧部的炉顶装煤车轨道上方；在集尘罩的两侧具有向外向下倾斜的斜屋架；集尘罩的两端支撑在固定于焦炉两侧端台抵抗墙上的支撑柱上，集尘罩的中间通过拉索与煤塔相连；其特征是：集尘罩在装煤车轨道方向上至少分为三段进行组装：靠近煤塔侧的首段、远离煤塔的末段、其余的为中间段；该集尘罩安装方法包括下述步骤：

A、安装支撑柱和加固梁：在焦炉两侧端台的抵抗墙上分别固定两个位于装煤车轨道两侧的支撑柱；在煤塔与集尘罩前端相对的侧部设置有加固梁，并在加固梁内植入钢筋；

B、组装临时安装台车：所述安装台车包括能够在装煤车轨道上移动的横移台车，与横移台车固定成一体的组装平台，可拆卸的连接在组装平台上部的胎架；所述胎架有多个，沿着装煤车轨道方向排列；胎架在垂直于装煤车轨道方向上的长度要尽可能大，但不能超过两个支撑柱之间的距离；胎架的高度不低于两端固定在支撑柱上、用于支撑集尘罩的支撑横梁的高度；

C、首段集尘罩组装：把第一根支撑横梁放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成首段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成首段集尘罩，再把第一根支撑横梁与首段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把首段集尘罩和第一根支撑横梁顶起，使得第一根支撑横梁底面略高于支撑柱顶部端面；

D、首段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的首段集尘罩推移到煤塔侧部，第一根支撑横梁位于靠近煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶泄压，将第一根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第一根支撑横梁和支撑柱固定相连；把首段集尘罩的前端与植入加固梁内的钢筋相连；

E、安装台车回位：拆掉安装台车上的胎架，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把拆卸的胎架复位；

F、中间段集尘罩组装：把组成中间段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成中间段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把中间段集尘罩顶起，使得中间段集尘罩略高于首段集尘罩；

G、拉索支架安装：在煤塔顶部设置加固圈梁，把拉索支架固定在加固圈梁上；

H、中间段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的中间段集尘罩推移到首段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和中间段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得中间段集尘罩与首段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接中间段集尘罩与首段集尘罩的对接处；千斤顶泄压；

L、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

M、末段集尘罩组装：把第二根支撑横梁放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成末段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成末段集尘罩，再把第二根支撑横梁与末段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把末段集尘罩和第二根支撑横梁顶起，使得第二根支撑横梁底面略高于支撑柱顶部端面；

N、末段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的末段集尘罩推移到中间段集尘罩侧部，第二根支撑横梁位于远离煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶泄压，将第二根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第二根支撑横梁和支撑柱固定相连；焊接与末段集尘罩与中间段集尘罩的对接处；

O、安装台车回位并拆除：拆掉安装台车上的胎架，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把安装台车拆除。

作为对上述的在线推移安装逸散烟尘收集装置的方法进一步改进，集尘罩在装煤车轨道方向上分为四段，即顺序相连首段、第二段、第三段、末段；所述步骤F、G、H的具体过程如下：

f、第二段集尘罩组装：把组成第二段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第二段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把第二段集尘罩顶起，使得第二段集尘罩略高于首段集尘罩；

g、拉索支架安装：在煤塔顶部设置加固圈梁，把拉索支架固定在加固圈梁上；

h、第二段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第二段集尘罩推移到首段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第二段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得第二段集尘罩与首段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第二段集尘罩与首段集尘罩的对接处；千斤顶泄压；

i、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

j、第三段集尘罩组装：把组成第三段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第三段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把第三段集尘罩顶起，使得第三段集尘罩略高于第二段集尘罩；

k、第三段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第三段集尘罩推移到第二段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第三段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得第三段集尘罩与第二段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第三段集尘罩与第二段集尘罩的对接处；千斤顶泄压。

作为对上述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法进一步改进，焦炉有两座，集尘罩、支撑柱、拉索均为两套，对称安装在煤塔两侧；煤塔两侧的集尘罩同步对称安装；煤塔两侧的拉索安装对称同步进行，并同步对称张拉。

作为对上述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法进一步改进，在步骤O后有步骤P：把斜屋架固定在集尘罩的两侧。

作为对上述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法进一步改进，组装平台的上表面与支撑柱顶部端面平齐。

本发明的有益效果：

1、该悬索式集尘罩设计新颖，构思巧妙，犹如给焦炉加了一个盖子，防止烟尘逸散，砌底收集烟尘，达到国家环保要求。

2、该悬索式集尘罩利用原有焦炉结构，在焦炉两侧端台抵抗墙上增设支撑柱用于支撑集尘罩，采用拉索安装集尘罩，并利用煤塔与拉索相连，节约了空间，大大降低建造成本，具有很好的应用前景和推广价值。

3、集尘罩分段制作、组装，解决了大重量构件的吊装难题。

4、利用焦炉的装煤车轨道，在其上设置安装台车。安装台车既是分段集尘罩的组装平台，也是分段集尘罩的运输平台，也是分段集尘罩的安装平台。利用安装台车组装好分段的集尘罩后，方便推移到安装位置，极大地节约施工时间，使得在线安装成为可能，生产基本不停产，经济效益显著。

5、利用装煤车牵引安装台车，无需再为安装台车设置其他动力设备，节约施工费用。

6、胎架的高度不低于支撑横梁的高度，使得支撑横梁能够放置在安装台车上，随着安装台车移动，方便支撑横梁的安装。当然，最好胎架的高度与支撑横梁的高度相同，这样在支撑横梁安装到支撑柱上之前，能够起到胎架的作用，对安装台车上的集尘罩起到支撑作用。

7、组装平台的上表面与支撑柱顶部端面平齐，能够使得千斤顶只需顶起较小的高度就能够使得位于安装台车上的支撑横梁的底面高于支撑柱顶部端面，减小了作业量，缩短了作业时间。

8、安装台车上的千斤顶在顶起各段集尘罩后然后下降，下降过程中，拉索逐渐受力逐渐增大，防止了拉索瞬间突然受到较大的冲击载荷，保证作业安全。

9、煤塔两侧的逸散烟尘收集装置同步对称安装，煤塔两侧的拉索安装对称同步进行，并同步对称张拉，能够防止煤塔一侧受到较大的侧向力造成煤塔倾斜、破坏，使煤塔只承受压力而不承受横向拉力，进一步保证了作业安全。

10、在煤塔上设置加固梁与集尘罩前端对接，在煤塔上设置加固圈梁连接拉索支架，进一步保证了煤塔的安全。

附图说明

图1是悬索式集尘罩支撑结构示意图；

图2是首段集尘罩组装时的示意图；

图3是首段集尘罩安装时的示意图；

图4是第二段集尘罩安装时的示意图；

图5是末段集尘罩安装时的示意图；

图6是安装台车的示意图；

图7是安装台车、支撑柱等示意图；

图8是首段集尘罩在组装时的安装台车、第一根支撑横梁、集尘罩等的示意图；

图9是千斤顶在顶起时安装台车、第一根支撑横梁、集尘罩等的示意图；

图10是加固梁与煤塔的平面图；

图11是加固圈梁与煤塔的平面图；

图12是安装完成后的逸散烟尘收集装置等的示意图；

图13是图12中的集尘罩的侧视图。

图14是施工工艺流程图。

图中，集尘罩1，首段11，第二段12，第三段13，末段14，支撑横梁2，第一根支撑横梁21，第二根支撑横梁22，安装台车3，横移台车31，组装平台32，胎架33，加固梁4，千斤顶5，加固圈梁6，拉索支架7，拉索8，斜屋架15，装煤车轨道16，支撑柱17，抵抗墙18，煤塔19，焦炉20。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

1、项目内容

现场状况：现有焦炉两座即1#、2#焦炉20，位于煤塔19两侧。炉顶有装煤车轨道16，焦炉两侧端台具有抵抗墙18。

焦炉逸散烟尘收集处理装置由两个集尘罩、除尘管道、除尘地面站等部分组成。

每个集尘罩总长95.36米，跨度81.36米。安装高度23.78米，支撑横梁梁高2.5米，集尘罩总重约460t。重量均匀分布在4根支撑柱，顶部有斜拉索张拉防止集尘罩中间下垂变形。跨度大、自重大，对集尘罩主梁、拉索支架、支撑柱、支撑横梁焊接要求高，是该工程的施工难度最大的部份。

工程施工与焦化生产同时进行，属于在线热装施工，交叉作业多，施工空间狭小，工期紧，加之焦炉生产区域内施工，施工期间施工人员均在有害人身健康环境中，施工安全环保管理难度大。

施工工艺流程，参见图14。

2、施工准备

安装前需具备的条件

1)构件拼装、吊装区域障碍物及杂物清理干净，铺平、垫实。履带吊行走区域路基夯实，铺路基板。

2)与业主充分沟通，协调好交叉作业时间。要求业主闷炉时间。

3)因施工现场场地限制，整个钢结构制作工作由加工厂或另外选择现场加工场地完成，由平板车根据安装顺序逐一运至安装现场，到现场后进行组装拼接，达到吊装要求。

3、集尘罩等的安装过程

参见图1，集尘罩1的两侧具有向外向下倾斜的斜屋架15；集尘罩固定在煤塔侧部的炉顶装煤车轨道16上方；支撑柱17固定于焦炉两侧端台抵抗墙18上，集尘罩的两端通过支撑横梁2支撑在支撑柱上。集尘罩在装煤车轨道方向上分为四段进行组装：靠近煤塔侧的首段11、第二段12、第三段13、远离煤塔的末段14。集尘罩的第二、三段通过拉索与煤塔相连。

集尘罩等的安装过程如下。

A、安装支撑柱17和加固梁4：在焦炉两侧端台的抵抗墙18上分别固定两个位于装煤车轨道两侧的支撑柱17；参见图10，在煤塔与集尘罩前端相对的侧部设置有加固梁4，并在加固梁内植入钢筋。

B、组装临时安装台车3：参见图6，所述安装台车包括能够在装煤车轨道上移动的横移台车31，与横移台车固定成一体的组装平台32，可拆卸的连接在组装平台上部的胎架33；所述胎架有多个，沿着装煤车轨道方向排列；参见图7，胎架在垂直于装煤车轨道方向上的长度要尽可能大，但不能超过两个支撑柱之间的距离；胎架的高度与支撑横梁的高度相等；

C、首段集尘罩11组装：参见图2、图8，把第一根支撑横梁21放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成首段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成首段集尘罩，再把第一根支撑横梁与首段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶5把首段集尘罩和第一根支撑横梁顶起，使得第一根支撑横梁底面高于支撑柱顶部端面50mm；

D、首段集尘罩安装：参见图3、图9，通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的首段集尘罩推移到煤塔侧部，第一根支撑横梁21位于靠近煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶5泄压，将第一根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第一根支撑横梁和支撑柱固定相连；把首段集尘罩的前端与植入加固梁4内的钢筋相连；

E、安装台车回位：为了防止胎架在回位过程中与已经安装在支撑柱上的第一根支撑横梁干涉，拆掉安装台车上的胎架33，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把拆卸的胎架复位；

F、第二段集尘罩组装：把组成第二段集尘罩12的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第二段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶5把第二段集尘罩顶起，使得第二段集尘罩略高于首段集尘罩；

G、拉索支架安装：参见图11、图13，在煤塔顶部设置加固圈梁6，把拉索支架7固定在加固圈梁上；

H、第二段集尘罩安装：参见图4，通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第二段集尘罩推移到首段集尘罩侧部；在拉索8不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第二段集尘罩上部相连；千斤顶5下降，使得第二段集尘罩与首段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第二段集尘罩与首段集尘罩的对接处；千斤顶泄压；

I、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

J、第三段集尘罩组装：把组成第三段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第三段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把第三段集尘罩顶起，使得第三段集尘罩略高于第二段集尘罩；

K、第三段集尘罩安装：参考图4，通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第三段集尘罩推移到第二段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第三段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得第三段集尘罩与第二段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第三段集尘罩与第二段集尘罩的对接处；千斤顶泄压。

L、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

M、末段集尘罩组装：把第二根支撑横梁22放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成末段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成末段集尘罩，再把第二根支撑横梁与末段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把末段集尘罩和第二根支撑横梁顶起，使得第二根支撑横梁底面略高于支撑柱顶部端面；

N、末段集尘罩安装：参见图5，通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的末段集尘罩推移到中间段集尘罩侧部，第二根支撑横梁22位于远离煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶泄压，将第二根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第二根支撑横梁和支撑柱固定相连；焊接与末段集尘罩与中间段集尘罩的对接处；

O、安装台车回位并拆除：拆掉安装台车上的胎架，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把安装台车拆除。最后采用吊车吊起斜屋架15，固定在集尘罩的两侧，基本完成安装过程，参见图12、图13。

4、本技术的关键点

4.1吊装技术

(1)吊装方案原则

1)吊机选择以尽量不影响焦炉生产为第一原则。

2)根据结构的重量及安装高度，必须综合考虑吊装机械的起重性能，主要包括起重量、工作半径、起升高度、回转半径是否满足吊装要求。

3)同时对于吊装机具的行走道路以及吊装站点位置区域的现场环境，主要考虑已建成构筑物、电缆沟、管道支架、对吊车吊装站位的影响。

4)根据施工工期、投入的人员劳动力选择吊装机械。

5)同时对于吊装机具的行走道路以及吊装站点位置区域的地基基础必须平整、坚实可靠，其工作位置不应设置在斜坡和松软土层上。

6)吊点：根据钢梁的重量、钢丝绳与钢梁的夹角、钢丝绳的新旧、根数及使用安全系数等参数，选择合适直径的钢丝绳，确保每根钢丝绳所受力在其允许范围内。同时考虑吊机的起升高度和钢梁的安装高度，所选钢丝绳不宜过长。

(2)主吊机的选定方案

1)集尘罩组装吊装方案

集尘罩主梁重约110t，总长95.36米，跨度81.36米。安装高度23.78米，支撑横梁高2.5米。集尘罩整体共分4段安装，采用平行推移法就位。分别在1#、2#焦炉顶端台的装煤车轨道上部制作安装安装台车。组成集尘罩的主梁、支撑横梁、上弦、下弦、支撑、两侧侧翼等部件制作完成后通过QUY260塔式副臂工况履带吊吊至焦炉顶部安装台车上进行组对。

1#、2#焦炉分别吊装站点位置在推焦机轨道中间正对各修理炉门处的位置，这样不影响推焦机正常出焦。最重集尘罩主梁起重量29吨，作业半径28米。

综上所述，根据吊车性能参数，并结合本工程实际情况，本工程选用主吊机为2台260t履带吊。集尘罩主梁采用分段吊装，第一至四段集尘罩主梁单重分别为24t、29t、30t、27t。吊装主机采用260吨履带吊，加塔式副臂工况。主杆长42米，回转半径28米，额定起重量33吨，满足吊装要求。

2)支撑柱的吊装方案。

首先安装2#焦炉煤塔侧2根支撑柱，单根支撑柱最重约11t，吊车站位在煤塔与抵抗墙中间外侧、推焦机2根轨道中间进行吊装。支撑柱吊装时回转半径28m，但除尘管道与吊车大臂冲突，吊车大臂需在除尘管道上方进行作业，经测算需吊车臂长76米。根据吊车性能参数，并结合本工程实际情况，本工程选用吊机为500t汽车吊。支撑柱柱吊装时回转半径28m，主臂长度78.6米，额定起重量18.6t，满足要求。支撑柱安装就位后，为防止其受周围环境影响发生位置变动，需用6米长Ⅰ20a工字钢做临时支撑，待集尘罩整体安装就位后拆除。

其次安装1#焦炉煤塔侧2根支撑柱，单根支撑柱最重约17.5t，吊车站位与工况性能同2#焦炉，安装时需用500t汽车吊1台班。临时支撑同2#焦炉方法。

3)煤塔拉索支架吊装方案。

首先安装拉索支架中间部分，单勾重约14t，安装高度52米，因安装焦侧时煤塔与吊车吊臂冲突，经测算无法用1台500t汽车吊直接站位吊装，吊装时站需位于煤塔与抵抗墙中间外侧、推焦机两根轨道中间并用2台500T吊车配合安装，拉索支架中间部分分4组(4勾)吊装。

其次安装拉索支架两端部位，单勾重约13t，共分4勾吊装，安装拉索支架共需2台500T汽车吊3天。

4)除尘管道吊装方案，根据需要设定。

4.2钢结构加工制作

本工程单座集尘罩总长95.36米，跨度81.36米。安装高度23.78米，梁高2.5米，集尘罩总重约460t,制作过程：

(1)放样号料，(2)切割，(3)坡口要求，(4)矫正，(5)钻孔，(6)组装，(7)焊接，(8)钢构件预拼接，(9)除锈、油漆、编号。

4.3煤塔加固改造技术

集尘罩的第一、第四段(首段、末段)安装时，集尘罩下部有钢支撑柱支撑，钢支撑柱增设在焦炉的抵抗墙顶。首段集尘罩桁架与煤塔中部的▽26.780m平台处新增预埋件焊接连接。该逸散烟尘收集装置第二、三段集尘罩下部无支撑柱支撑，采用拉索悬吊支撑，需在原有煤塔顶部加固改造后增设拉锁支架，进行拉索的固定。

(1)煤塔中部的▽26.780m平台加固方法

参见图10，采用植筋的方法对机侧和焦侧方向的煤塔平台梁进行加固处理。图10中虚线表示煤塔原结构，实线表示加固梁4。

(2)煤塔顶部加固技术方法

对原有煤塔顶部▽52.000m四周的梁采用植筋法进行加固改造，并将机焦两侧的坡屋顶改为平顶，便于拉索支架的安装固定。图11中虚线表示煤塔原结构，实线表示加固圈梁6。

(3)混凝土梁加固施工技术

施工工艺:弹线定位→钻孔→洗孔→注胶→植筋→固化养护→抗拔试验(抽检)→绑筋浇混凝土。

(4)煤塔顶部拉索支架安装

单根拉索支架梁重约10t，安装高度52米，因安装焦侧时煤塔与汽车吊吊臂冲突，吊装时站位于煤塔与抵抗墙中间外侧、推焦机2根轨道中间并用2台500t汽车吊配合安装。

4.4设计与制作安装台车

采用推移法进行集尘罩的安装，减少在生产条件下的施工时间，为业主带来经济效益，为此设计了临时安装台车，见图6、图7。

该安装台车由横移台车、组装平台、胎架组成，在焦炉端台上进行组装，组装时间一天，用主吊机260t履带吊吊装。该安装台车采用原焦炉顶上的装煤车轨道，并利用装煤车进行牵引到安装位置。上面的组装平台的高度和宽度以不影响台车在炉顶上顺利通过和集尘罩分段后的最长段能在平台上顺利组装为原则进行设计，而胎架的设计与支撑横梁尺寸相一致，方便推移到位后，快速精准确就位，便于节省线上安装时间。

4.5集尘罩的组装

在组装安装台车时，安排集尘罩构件分段进场，摆放在预定的地面堆放场地上，待安装台车组装完毕后，首先进行主梁的吊装，采用260t履带吊进行吊装。

集成罩主梁分成四段。

(1)集尘罩主梁的拼装

集尘罩主梁由4根H型钢做框架，中间以角钢做支撑及拉撑，上弦、下弦、斜屋架均为角钢焊接，应用型钢尺寸较长，单根型钢无法满足尺寸要求，需进行型钢拼接。

集尘罩主梁主要采取现场拼装。集尘罩主梁拼装选用50t和25t汽车吊、10t龙门吊，并严格按图纸尺寸进行。考虑运输道路及运输车辆，每段集尘罩主梁分别长23m、23m、27m、22m，每米集尘罩主梁约重1.05吨。每段分别约重24t、29t、30t、27t，共4段。每段集尘罩主梁分再2段运输，现场拼装组对。

集尘罩主梁拼装时要考虑组对方向，根据吊机旋转情况，确定组对方向。

集尘罩主梁采用分段吊装，第一至四段集尘罩主梁单重分别为24t、29t、30t、27t。吊装主机采用260吨履带吊，加塔式副臂工况，。主杆长42米，回转半径28米，额定起重量33吨，满足吊装要求。

履带吊进场组装完毕后，集尘罩主梁开始分段进场，用最短时间将集尘罩主梁组对完成，专人检查连接点焊接质量，加固措施等。拴好钢丝绳扣及两端溜绳，溜绳采用φ20mm棕绳4根，每根100米。

吊装前先进行试吊，由专人指挥缓缓升起离地面200mm高时停止，观察吊装锁具，吊点，构件变形程度，焊接情况，吊机性能等是否符合安全状态。确认没有问题后，吊机起升1米，再落下0.5米，反复进行2次，确认无误后，吊机缓缓起升至吊装高度，然后缓缓逆时针旋转至安装台车上方，此时两侧溜绳要注意观察集尘罩主梁的角度，控制其平稳，正向。旋转到位置后，缓缓回钩，将集尘罩主梁稳稳的放在安装台车上。完成后要安排专人检查，合格后方可摘钩。

集尘罩主梁吊装采用φ26mm钢丝绳4根，单根绳长18米，4个吊点。充分考虑在吊装工况下集尘罩主梁本身的结构强度和稳定性。要考虑吊点的加固措施。10吨高强卡环4个。

第一段组装注意事项：

在安装台车上先将两根大梁的中心线标注好，通过260t履带吊将2段集尘罩主梁及支撑龙门架的支撑横梁吊至已制作安装完成的安装台车并摆正位置，支撑横梁放在集尘罩主梁下部并用螺栓紧固。

(2)桁架组装

集尘罩主梁两侧主桁架拼装时，图纸要求有起拱度，其起拱高度尺寸按图纸要求控制。为防止集尘罩主梁主桁架翻立和吊装时侧向刚度差而产生弯曲变形，同时考虑到拼装场地限制，采取分段拼装法，运输过程中要采取加固措施，防止发生较大变形影响拼装质量。

将下弦、上弦、斜支撑等吊装至安装台车并与2根集尘罩主梁组对焊接。

拼装程序是：将要拼接的单元放在拼装平台上→找平→拉通线→焊接定位→复核尺寸→焊接。

组装前对构件进行检查，构件变形、缺陷超出允许偏差时，须进行处理。拼装时应按设计图纸要求进行起拱。

(3)集尘罩拼装完毕后焊接顶部封板，安装除尘管道。

4.6集尘罩快速推移技术

(1)总体安排：

1)第一段集尘罩组对完成后用4个100t液压千斤顶将集尘罩及支撑横梁整体顶起超过支撑横梁设计标高50mm。然后将安装台车拉至集尘罩安装位置后千斤顶缓慢泄压，将支撑横梁放置在支撑柱上部，标高调整好后，把支撑横梁与支撑柱焊接牢固，集尘罩与煤塔处预埋板焊接牢固后千斤顶完全卸压、取下。第一段集尘罩安装完毕。

2)将安装台车拉至炉端台，开始第二段组装。第二段组装顺序同第一段集尘罩相同但第二段无支撑横梁。

3)第二段集尘罩组装完成后，用4个100t液压千斤顶将集尘罩整体顶起50mm。将安装台车拉至集尘罩指定安装位置后将第二段集尘罩与第一段集尘罩连接处焊接牢固。拉索厂家开始安装第一组4根拉索。拉索安装后立即张拉，张拉要求要使集尘罩主梁达到要求标高，千斤顶完全卸压、取下。第二段集尘罩安装完毕。

4)第三段集尘罩组装、安装完全与第二段集尘罩相同。

5)第三段集尘罩安装完成后，开始安装远离煤塔的另外两根支撑柱，此时260t履带吊可直接安装。

6)第四段集尘罩组装、安装完全与第一段集尘罩相同。

2座焦炉安装顺序相同。

(2)第一段集尘罩安装：

1)第一段集尘罩安装前，支撑柱必须安装完成，上面的支撑横梁暂不安装，这样才不会影响后面的推移工作。而用260t履带吊将上面的支撑横梁吊至已制作安装完成的安装台车并放在集尘罩主梁下部并用螺栓紧固，并起到安装台车上的一个胎架作用。

2)第一段集尘罩组对完成后，为了节省就位安装时间，用4个100t液压千斤顶将集尘罩及支撑横梁整体顶起超过支撑横梁设计标高50mm。然后用加煤机机将安装台车拉至集尘罩安装位置后千斤顶缓慢泄压，将支撑横梁放置在支撑柱上部，标高调整好后，支撑横梁与支撑柱焊接牢固，集尘罩与煤塔处预埋板焊接牢固后千斤顶完全卸压、取下。第一段集尘罩安装完毕。

(2)第二段、第三段安装

1)将安装台车拉至焦炉端台，开始第二段组装。第二段组装顺序同第一段集尘罩相同但第二段无支撑横梁。

2)第二段集尘罩组装完成后，用4个100t液压千斤顶将集尘罩整体顶起50mm。用加煤车将安装台车拉至集尘罩指定安装位置后将第二段集尘罩与第一段集尘罩连接处进行组对，全部焊缝焊接牢固后拉索厂家开始安装第一组4根拉索。拉索安装后立即张拉，张拉要求要使集尘罩主梁达到要求标高，千斤顶完全卸压、取下。第二段集尘罩安装完毕。

(3)第三段集尘罩组装、安装完全与第二段集尘罩相同。

(4)第四段集尘罩安装

1)第三段集尘罩安装完成后，开始安装支撑支撑柱，此时260t履带吊可直接安装。

2)第四段集尘罩组装、安装与第一段集尘罩基本相同。

(5)斜屋架安装

集尘罩组装时机侧部分有烟囱影响集尘罩整体滑移，故斜屋架先不进行整体安装，待集尘罩安装完成后再安装斜屋架。

5、本技术的主要特征(或特点)

(1)煤塔改造技术

由于该工程第二、三段集尘罩下部无支撑柱支撑，采用拉索悬吊支撑。需在原有煤塔中部进行加固处理，在原有煤塔顶部加固改造后增设支架，进行拉索的固定。在煤塔中部的▽26.780m平台采用植筋的方法对机侧和焦侧方向的平台梁进行加固处理。在原有煤塔顶部四周进行加固改造，增设固定拉索的支架，该拉索支架承受两端的1#、2#焦炉的逸散烟尘收集装置的拉力，这样的加固改造可能充分利用原有结构，节省建造成本。

(2)设计和制作集尘罩组装和推移用的安装台车

采用在焦炉端台组装、利用专用安装台车推移到安装位置安装的方法，有效的解决边生产边施工时作业场地受限、工期紧等问题，达到快速安装的目的。安装台车采用炉顶装煤车轨道，采用装煤车进行牵引。

(3)采用快速推移技术，快速精准安装集尘罩

集尘罩组对完成后，用4个100t液压千斤顶将集尘罩及支撑横梁整体顶起超过支撑横梁设计标高50mm。然后将安装台车牵引至集尘罩安装位置后千斤顶缓慢泄压，将支撑横梁放置在支撑柱上部，节省安装时间。

(4)采用拉索同步对称安装技术

煤塔项部增设的加固圈梁同时承受两端的1#、2#焦炉的逸散烟尘收集装置的拉力，为保证圈梁受力平衡，防止一端受力拉扯煤塔造成煤塔倾斜、破坏。待斜拉索安装完成后再将液压千斤顶泄压，同时安装使煤塔只承受压力而不承受横向拉力，在安装吊索时，1#、2#焦炉逸散烟尘收集装置的吊索安装要对称同步进行，同步对称张拉。

6、本技术实际达到的效果及对推动技术进步的作用和意义

新型焦炉逸散烟尘收集装置热线快速安装技术打破了常规，在推移平台上拼装烟尘收集罩，施工作业面小，对生产影响小，采用推移法施工效率高、安装速度快；其次采用4个液压斤顶调整，调整速度快，安装工期短，该安装技术处于领先水平。

本技术充分利用焦炉原有结构架框的特点，采用合理的施工方法和专用措施，采用的推移法安装集尘罩方法，更是为生产企业节省大量成本，对生产无影响，成功实现了边生产边施工，确保施工质量、安全和环保，大大缩短施工工期，同时也为施工企业节省了施工场地，是一种快捷、经济的方法。该技术的成功将有广阔的市场前景，对同类型工程的施工具有重要的指导意义和借鉴价值。

Claims (5)

1.焦炉的悬索式集尘罩安装方法，所述集尘罩固定在煤塔侧部的炉顶装煤车轨道上方；在集尘罩的两侧具有向外向下倾斜的斜屋架；集尘罩的两端支撑在固定于焦炉两侧端台抵抗墙上的支撑柱上，集尘罩的中间通过拉索与煤塔相连；其特征是：集尘罩在装煤车轨道方向上至少分为三段进行组装：靠近煤塔侧的首段、远离煤塔的末段、其余的为中间段；该集尘罩安装方法包括下述步骤：

A、安装支撑柱和加固梁：在焦炉两侧端台的抵抗墙上分别固定两个位于装煤车轨道两侧的支撑柱；在煤塔与集尘罩前端相对的侧部设置有加固梁，并在加固梁内植入钢筋；

B、组装临时安装台车：所述安装台车包括能够在装煤车轨道上移动的横移台车，与横移台车固定成一体的组装平台，可拆卸的连接在组装平台上部的胎架；所述胎架有多个，沿着装煤车轨道方向排列；胎架在垂直于装煤车轨道方向上的长度要尽可能大，但不能超过两个支撑柱之间的距离；胎架的高度不低于两端固定在支撑柱上、用于支撑集尘罩的支撑横梁的高度；

C、首段集尘罩组装：把第一根支撑横梁放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成首段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成首段集尘罩，再把第一根支撑横梁与首段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把首段集尘罩和第一根支撑横梁顶起，使得第一根支撑横梁底面略高于支撑柱顶部端面；

D、首段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的首段集尘罩推移到煤塔侧部，第一根支撑横梁位于靠近煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶泄压，将第一根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第一根支撑横梁和支撑柱固定相连；把首段集尘罩的前端与植入加固梁内的钢筋相连；

E、安装台车回位：拆掉安装台车上的胎架，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把拆卸的胎架复位；

F、中间段集尘罩组装：把组成中间段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成中间段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把中间段集尘罩顶起，使得中间段集尘罩略高于首段集尘罩；

G、拉索支架安装：在煤塔顶部设置加固圈梁，把拉索支架固定在加固圈梁上；

H、中间段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的中间段集尘罩推移到首段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和中间段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得中间段集尘罩与首段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接中间段集尘罩与首段集尘罩的对接处；千斤顶泄压；

L、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

M、末段集尘罩组装：把第二根支撑横梁放置组装平台上的两个胎架之间，再把组成末段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成末段集尘罩，再把第二根支撑横梁与末段集尘罩固定相连；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把末段集尘罩和第二根支撑横梁顶起，使得第二根支撑横梁底面略高于支撑柱顶部端面；

N、末段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的末段集尘罩推移到中间段集尘罩侧部，第二根支撑横梁位于远离煤塔的两个支撑柱上方；千斤顶泄压，将第二根支撑横梁放置在两个支撑柱上；把第二根支撑横梁和支撑柱固定相连；焊接与末段集尘罩与中间段集尘罩的对接处；

O、安装台车回位并拆除：拆掉安装台车上的胎架，通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处，再把安装台车拆除。

2.如权利要求1所述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，其特征是：集尘罩在装煤车轨道方向上分为四段，即顺序相连首段、第二段、第三段、末段；所述步骤F、G、H的具体过程如下：

f、第二段集尘罩组装：把组成第二段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第二段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把第二段集尘罩顶起，使得第二段集尘罩略高于首段集尘罩；

g、拉索支架安装：在煤塔顶部设置加固圈梁，把拉索支架固定在加固圈梁上；

h、第二段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第二段集尘罩推移到首段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第二段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得第二段集尘罩与首段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第二段集尘罩与首段集尘罩的对接处；千斤顶泄压；

i、安装台车回位：通过装煤车把安装台车推移远离煤塔的焦炉端台处；

j、第三段集尘罩组装：把组成第三段集尘罩的各组件吊装后放置在胎架上，接着把各组件焊接成一体形成第三段集尘罩；通过安装在安装台车上的多个千斤顶把第三段集尘罩顶起，使得第三段集尘罩略高于第二段集尘罩；

k、第三段集尘罩安装：通过焦炉装煤车把安装台车以及在安装台车上的第三段集尘罩推移到第二段集尘罩侧部；在拉索不受力的情形下把拉索的两端分别与拉索支架和第三段集尘罩上部相连；千斤顶下降，使得第三段集尘罩与第二段集尘罩对齐，千斤顶下降的过程中拉索逐渐受力逐渐增大；焊接第三段集尘罩与第二段集尘罩的对接处；千斤顶泄压。

3.如权利要求1所述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，其特征是：焦炉有两座，集尘罩、支撑柱、拉索均为两套，对称安装在煤塔两侧；煤塔两侧的集尘罩同步对称安装；煤塔两侧的拉索安装对称同步进行，并同步对称张拉。

4.如权利要求1所述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，其特征是：在步骤0后有步骤P：把斜屋架固定在集尘罩的两侧。

5.如权利要求1所述的焦炉的悬索式集尘罩安装方法，其特征是：组装平台的上表面与支撑柱顶部端面平齐。