EP0503749A1 - Montagevorrichtung für aus Rohrschüssen zusammengesetzte Abgaszüge in Industrieschornsteinen - Google Patents

Montagevorrichtung für aus Rohrschüssen zusammengesetzte Abgaszüge in Industrieschornsteinen Download PDF

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EP0503749A1
EP0503749A1 EP92250056A EP92250056A EP0503749A1 EP 0503749 A1 EP0503749 A1 EP 0503749A1 EP 92250056 A EP92250056 A EP 92250056A EP 92250056 A EP92250056 A EP 92250056A EP 0503749 A1 EP0503749 A1 EP 0503749A1
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EP
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mounting device
load
ring
height
lifting
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Sieghard Dipl.-Ing. Tiedtke
Wolfgang Dipl.-Ing. Haase
Jörg Dipl.-Ing. Dittrich
Arno Hlavensky
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WALTER KRAEMER GMBH CHEMIE- UND TANKANLAGENBAU
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Walter Kramer Chemie- und Tankanlagenbau GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/28—Chimney stacks, e.g. free-standing, or similar ducts

Definitions

  • the invention relates to a mounting device for flue pipes in industrial chimneys composed of pipe sections, which consists of an articulated support, center in the horizontal transport, the load pick-up, holding and guiding the shots, the means of transport an air film slide pallet, the load pick-up in the foot of the chimney arranged mast with load suspension and the guide is a vertically sliding at the head of the shots, horizontally centering horizontally to the exhaust gas axis, which consists of sliding or rolling mechanisms with hydraulic cylinders arranged thereon and a hydraulic synchronization system connected to it.
  • a device for mounting exhaust gas flues in industrial chimneys which consists of a hydraulic press with vertical guides attached to the lifting table and means of holding and guiding the shots of the exhaust gas flue.
  • the lift table has an articulated but lockable support.
  • a set-down station is provided as the means of the holder, at least twice the height of the shot, which consists of hydraulically horizontally displaceable cyclical settlers with ring girders arranged underneath and arranged in a gimbal-like manner.
  • the means of the guide is a head station which slides vertically at the head of the shot and hydraulically centering horizontally to the exhaust gas axis, which has sliding or rolling mechanisms with hydraulic cylinders arranged thereon and with a hydraulic synchronization system connected to it, the piston rods being mechanically connected to one another.
  • This known technical teaching requires a very high preparation effort for the construction of the lifting table, settling and head station. The considerable loads of large flue gas flues also limit the possible lifting height, so that this known mounting device cannot be used for extremely high industrial chimneys.
  • British Patent 2,083,602 describes an apparatus and a method for assembling a pipe train in industrial chimneys.
  • a pipe train In the interior of a chimney, several radially arranged frame parts are provided, which are supported on the chimney wall.
  • Each of these frame parts carries a hydraulic lifting device, from which a lifting rod extends vertically downwards.
  • the lower end of each lifting rod is rotatably connected to a clamp, which in turn can be attached to the metal ring to be assembled.
  • the lifting devices By actuating the lifting devices, the first metal ring is raised until a second ring can be conveyed under the first.
  • the first ring is then lowered and the two rings are connected to each other. This is repeated until the pipe pull inside the chimney has reached the required height.
  • the metal rings are set at their base immovably, so that the constructional deviations and manufacturing tolerances that occur lead to stresses in the pipe pull and to deviations from the assembly axis, which are essentially introduced into the chimney wall, since the support is partially carried out on the wall.
  • the invention has for its object to provide a mounting device of the type mentioned in such a way that a simpler and improved alignment of the pipe assembly axis with respect to the chimney axis is possible without introducing significant stresses and loads into the chimney wall.
  • FIG. 1 an inserted in the foot of the chimney 6 assembly device is shown.
  • Several pipe sections 2 are located in the device in the deposited state.
  • the assembly device shown in FIGS. 1 and 2 essentially consists of a lifting frame 10 with main support columns 19, a lifting ring 8 with load jaws 11, a flexible stacker 20 and traction means 9 and an air film slide pallet 18.
  • the mast which consists of several jacks 14 but is dismantled, is assembled in a stable manner in the foot of the chimney 6. It is supported only on the base of the chimney 6 without having any involvement in the chimney wall.
  • Cross supports 15 connect the lifting supports 14 to one another.
  • the lifting ring 8 has, on its support bearing surface 16, hinged load jaws 11.
  • the load jaws 11 are distributed similarly to a three-point support. Their angular distance from one another is preferably 120 ° .
  • a support arm 23 is fastened in the direction of the lifting ring 8, in which a traction means 9, for example a sheared pulley block, is suspended.
  • the two traction means 9 engage in the eyelets 24 of the lifting ring 8 and, together with the fold-out load jaws 11 of the lifting ring 8, enable a stroke in alignment with the exhaust gas duct 1 to the height of a pipe weft.
  • the lifting ring 8 slides in lateral guides along the main support columns 19 by the lifting height upwards.
  • the lifting eyes 24 and the main support pillars 19 have an approximately matching load level.
  • the diametrically opposite stop eyes 24 on the lifting ring 8 have a common lifting line X with the main support columns 19, which means that both traction means 9 raise the lifting ring 8 evenly with its load.
  • the upper guide takes over a head station, not shown, which is adequately described from the prior art according to DD-AP 280 228.
  • the raised pipe section 2 is initially held in this position.
  • the new pipe section 2n is roughly aligned below the pipe section 2 which has already been suspended and then raised as far as possible with the flexible dispenser 20 by applying air to the force cushions 26 up to the height stops 7.
  • the stroke takes place until a sufficient, constant welding gap between the newly installed pipe section 2n and the suspended pipe section 2 is reached.
  • the welding of the pipe weft joint 3 takes place from a working platform 5 fastened in the lifting frame 10 at shot height.
  • the air film slide pallet 4 is relieved and the connected pipe sections are deposited on the height stops 7 of the flexible settler 20 by lowering the lifting ring 8.
  • the load jaws 11 of the lifting ring 8 are folded back and the lifting ring 8 is brought into its starting position at the level of the platform 17. To load the load jaws 11 are folded out under the pipe weft ring 21 and the lifting process can be carried out again.
  • the lifting ring 8 takes up the entire exhaust gas mass via the three load jaws 11.
  • the cam ring 8 is kept in static equilibrium with the exhaust gas traction mass by means of the two traction means 9, which engage in any position relative to the load jaws 11, but exactly opposite.

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Abstract

Aufgabe der Erfindung ist es, eine eninfachere und verbesserte Ausrichtung der Montageachse in Bezug auf die Schornsteinwandung zu ermöglichen, ohne daß Spannungen in die Schornsteinwandung eingebracht werden. Die erfindungsgemäße Montagevorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Hubgerüst 10 mit Haupttragsäulen 19, einem Hubring 8 mit Lastbacken 11, einem flexiblen Absetzer 20 und Zugmittel 9 sowie einer Luftfilmgleiterstation 18. Die Montagevorrichtung eignet sich besonders für das nachträgliche Einbringen von Abgaszügen in Industrieschornsteinen großer Höhe. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Montagevorrichtung für aus Rohrschüssen zusammengesetzte Abgaszüge in Industrieschornsteinen, die aus einem gelenkigen Auflager, Mittein der horizontalen Beförderung, der Lastaufnahme, Halterung und Führung der Schüsse besteht, wobei das Mittel der Beförderung eine Luftfilmgleiterpalette, das der Lastaufnahme ein im Fuß des Schornsteines angeordnetes Hubgerüst mit Lastgehänge und das der Führung eine am Kopf der Schüsse vertikal gleitende, horizontal zur Abgaszugachse hydraulisch zentrierende Kopfstation ist, die aus Gleit- bzw. Rollmechanismen mit daran angeordneten Hydraulikzylindern und einem mit diesem verbundenen hydraulischen Gleichlaufsystem besteht.
  • Aus der DD-PS 280 228 ist eine Vorrichtung zur Montage von Abgaszügen in Industrieschornsteinen bekannt, die aus einer hydraulischen Presse mit am Hubtisch befestigten vertikalen Führungen und Mitteln der Halterung und Führung der Schüsse des Abgaszuges. Der Hubtisch weist ein gelenkiges, aber verriegelbares Auflager auf. Als Mittel der Halterung ist eine Absetzstation zumindest in doppelter Schußhöhe vorgesehen, die aus hydraulisch horizontal verschiebbaren Taktabsetzern mit darunterliegenden, kardanähnlich angeordneten Ringträgern besteht.
  • Das Mittel der Führung ist eine am Kopf des Schusses vertikal gleitende, horizontal zur Abgaszugachse hydraulisch zentrierende Kopfstation, die Gleit- bzw. Rollmechanismen mit daran angeordneten Hydraulikzylindern und mit einem mit diesem verbundenen hydraulischen Gleichlaufsystem aufweist, wobei die Kolbenstangen mechanisch miteinander in Verbindung stehen.
    Diese bekannte technische Lehre erfordert einen sehr hohen Vorbereitungsaufwand für den Aufbau des Hubtisches, Absetz- und Kopfstation. Auch begrenzen die beträchtlichen Lasten großer Abgaszüge die mögliche Hubhöhe, so daß diese bekannte Montagevorrichtung nicht für extrem hohe Industrieschornsteine einsetzbar ist.
  • Die britische Patentschrift 2 083 602 beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Montage eines Rohrzuges in Industrieschornsteinen. Im Inneren eines Schornsteines sind mehrere radial angeordnete Rahmenteile vorgesehen, die sich sich an der Schornsteinwandung abstützen. Jedes dieser Rahmenteile trägt eine hydraulische Hebeeinrichtung, von der sich eine Hebestange vertikal nach unten erstreckt. Das untere Ende jeder Hebestange ist jeweils mit einer Klammer drehbar verbunden, die wiederum an dem zu montierenden Metallring anschlagbar ist. Durch Betätigung der Hebeeinrichtungen wird der erste Metallring soweit gehoben, bis ein zweiter Ring unter den ersten befördert werden kann. Anschließend wird der erste Ring abgesenkt und die beiden Ringe werden miteinander verbunden. Dies wiederholt sich solange, bis der Rohrzug innerhalb des Schornsteines die benötigte Höhe erreicht hat.
    Auftretende Bauabweichungen des Baukörpers und Fertigungstoleranzen der Metallringe können mit dieser bekannten Lösung über die Schornsteinhöhe nicht ausgeglichen werden. Die Metallringe werden an ihrem Fußpunkt unverrückbar abgesetzt, so daß die auftretenden Bauabweichungen und Fertigungstoleranzen zu Spannungen im Rohrzug und zu Abweichungen gegenüber der Montageachse führen, die im wesentlichen in die Schornsteinwandung eingebracht werden, da die Abstützung teilweise an der Wand erfolgt.
  • In Kenntnis dieses Standes der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Montagevorrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine einfachere und verbesserte Ausrichtung der Montageachse des Rohrzuges in Bezug auf die Schornsteinachse möglich wird, ohne wesentliche Spannungen und Lasten in die Schornsteinwandung einzubringen.
  • Dies wird bei der Montagevorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Auflager einen begrenzt höhenverstellbaren, zumindest im Umfangsbereich des in das Hubgerüst eingefahrenen Rohrschusses angeordneten flexiblen Absetzer aufweist, auf dem sich die Luftfilmgleiterpalette liegend abstützt, und als Mittel der Halterung ein biegesteifer selbstzentrierender Hubring mit in diesem gleichmäßig verteilt angeordnete, in die Lastebene hinein- und herausbewegbare Lastbacken vorgesehen ist, denen in Bezug auf die Lastbacken beliebig, aber sich diametral gegenüberliegend angeordnete Anschlagösen zugeordnet sind, an denen jeweils ein Zugmittel angreift, das sich an gegenüberliegenden Haupttragsäulen eines freistehenden, am Montageort angeordneten Hubgerüstes abstützt.
    Mit Vorteil ist die Ausbildung erfindungsgemäß so getroffen, daß der Absetzer aus mit Luft beaufschlagten, untereinander verbundenen Kraftkissen besteht und eine Höhenbegrenzung im abgelasteten Zustand aufweist.
    Weitere Vorteile, Einzelheiten und erfindungswesentliche Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichungen.
    Dabei zeigen im einzelnen:
    • Fig. 1
    eine schematische Seitenansicht,
    Fig. 2
    eine Draufsicht der Fig. 1,
    Fig. 3
    eine Draufsicht des Absetzers und
    Fig. 4
    einen Schnitt entlang A-A der Fig. 3.
  • In Fig. 1 ist eine im Fuß des Schornsteines 6 eingebrachte Montagevorrichtung dargestellt. Mehrere Rohrschüsse 2 befinden sich im abgesetzten Zustand in der Vorrichtung. Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Montagevorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Hubgerüst 10 mit Haupttragsäulen 19, einem Hubring 8 mit Lastbacken 11, einem flexiblen Absetzer 20 und Zugmittel 9 sowie einer Luftfilmgleiterpalette 18.
  • Das aus mehreren Hubstützen 14 bestehende, aber zerlegte Hubgerüst wird im Fuß des Schornsteines 6 standsicher zusammengesetzt. Es stützt sich nur auf den Fuß des Schornsteines 6 ab, ohne irgendeine Einbindung in die Schornsteinwandung zu besitzen.
    Querstützen 15 verbinden die Hubstützen 14 untereinander. An den parallel gegenüberliegenden Querstützen 15 befinden sich innenseitig Haupttragsäulen 19, die in ihrem Abstand voreinander auf die lichte Weite eines Hubringes 8 eingestellt sind, welche ihrerseits auf den Rohrschußdurchmesser abgestimmt ist.
    Der Hubring 8 besitzt an seiner Auflagerlagerfläche 16 klappbare befestigte Lastbacken 11. Die Lastbacken 11 sindähnlich eines Dreipunktauflagers verteilt.
    Ihr Winkelabstand voneinander beträgt vorzugsweise 120o.
    Am oberen Abschluß 22 der Haupttragsäulen 19 ist je ein Tragarm 23 zum Hubring 8 hin gerichtet befestigt, in dem ein Zugmittel 9, beispielsweise ein gescherter Flaschenzug, eingehangen ist.
    Die beiden Zugmittel 9 greifen in die Anschlagösen 24 des Hubringes 8 ein und ermöglichen zusammen mit den herausklappbaren Lastbacken 11 des Hubringes 8 einen Hub in Flucht des Abgaszuges 1 bis in die Höhe eines Rohrschusses. Der Hubring 8 gleitet dabei in seitlichen Führungen entlang der Haupttragsäulen 19 um die Hubhöhe nach oben.
    Die Anschlagösen 24 und die Haupttragsäulen 19 haben eine annähernd übereinstimmende Lastebene. Die sich diametral gegenüberliegenden Anschlagösen 24 am Hubring 8 weisen mit den Haupttrasgsäulen 19 eine gemeinsame Hublinie X auf, was bedeutet, daß beide Zugmittel 9 gleichmäßig den Hubring 8 mit seiner Last anheben.
  • Die obere Führung übernimmt eine, nicht dargestellte Kopfstation, die aus dem Stand der Technik gemäß DD-AP 280 228 hinreichend beschrieben ist.
    In dieser Lage wird der gehobene Rohrschuß 2 zunächst gehalten.
  • Außerhalb des Schoirnsteininneren befindet sich eine in Höhe des Fusses des Schornsteines 6 nivellierte Plattform 17, die zu einer Luftfilmgleiterstation 18 gehört, mit der der neu zu hebende Rohrschuß 2n auf einer Luftfilmgleiterpalette 4 in das aufgestellte Hubgerüst 10 befördert wird.
    Ist der Rohrschuß 2n auf der Luftfilmgleiterpalette 4 in das Hubgerüst 10 eingefahren, wird dieser zusammen mit der Luftfilmgleiterpalette 4 auf einen flexiblen Absetzer 20 aufgesetzt. Dieser Absetzer 20 besteht aus einer Reihe ringförmig miteinander verbundener Kraftkissen 26 mit Höhenanschlägen 7 zur Höhenbegrenzung.
  • Der neue Rohrschuß 2n wird unterhalb des bereits abgehangenen Rohrschusses 2 grob ausgerichtet und dann soweit mit dem flexiblen Absetzer 20 durch Luftbeaufschlagung in die Kraftkissen 26 bis zu den Höhenanschlägen 7 angehoben.
    Dabei erfolgt der Hub solange bis ein ausreichender, gleichbleibender Schweißspalt zwischen dem neu zu montierenden Rohrschuß 2n und dem abgehangenen Rohrschuß 2 erreicht ist. Das Verschweißen des Rohrschußstoßes 3 erfolgt von einer in Schußhöhe im Hubgerüst 10 befestigten Arbeitsplattform 5.
    Nach dem Verschweißen der beiden Rohrschüsse wird die Luftfilmgleiterpalette 4 entlastet und die verbundenen Rohrschüsse durch Herablassen des Hubringes 8 auf die Höhenanschläge 7 des flexiblen Absetzers 20 abgesetzt.
    Die Lastbacken 11 des Hubringes 8 werden zurückgeklappt und der Hubring 8 in seine Ausgangsstellung in Höhe der Plattform 17 gebracht. Zur Lastaufnahme werden die Lastbacken 11 unter den Rohrschußring 21 herausgeklappt und der Hubvorgang kann erneut durchgeführt werden.
  • Der Hubring 8 nimmt über die drei Lastbacken 11 die gesamte Abgaszugmasse auf.
    Mittels der beiden Zugmittel 9, die in beliebiger Lage zu den Lastbacken 11, jedoch exakt gegenüberliegend angreifen, wird der Hubring 8 mit der Abgaszugmasse im statischen Gleichgewicht gehalten.
  • Die Endabsetzung des fertig montierten Abgaszuges erfolgt über nicht dargestellte Lastbacken in einem Auflagerring 13, der in der Absetzebene 12 aufliegt, wodurch eine statische Dreipunktauflage der vertikalen Rohrlast gewährleistet ist.
    Je nach den Erfordernissen ist es möglich, die Absetzebene 12 in mehr als doppelter Schußhöhe anzuordnen oder am Schornsteinkopf zubefestigen.
    • Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
    • 1
    Abgaszug
    2, 2n
    Rohrschuß
    3
    Rohrschußstoß
    4
    Luftfilmgleiterpalette
    5
    Arbeitsplattform
    6
    Schornstein
    7
    Höhenanschläge
    8
    Hubring
    9
    Zugmittel
    10
    Hubgerüst
    11
    Lastbacken
    12
    Absetzebene
    13
    Auflagerring
    14
    Hubstützen
    15
    Querstützen
    16
    Auflagefläche
    17
    Plattform
    18
    Luftfilmgleiterpalette
    19
    Haupttragsäulen
    20
    Absetzer
    21
    Rohrschußring
    22
    Abschluß
    23
    Tragarm
    24
    Anschlagösen
    26
    Kraftkissen
    27
    Anschläge

Claims (12)

  1. Montagevorrichtung für aus Rohrschüssen zusammengesetzte Abgaszüge in Industrieschornsteinen, die aus einem gelenkigen Auflager, Mitteln der horizontalen Beförderung, Lastaufnahme, Halterung und Führung der Schüsse besteht, wobei das Mittel der Beförderung eine Luftfilmgleiterpalette, der Lastaufnahme ein im Fuß des Schornsteines angeordnetes Hubgerüst mit Lastgehänge und das der Führung eine am Kopf der Schüsse vertikal gleitende, horizontal zur Abgaszugachse hydraulisch zentrierende Kopfstation ist, die aus Gleit- bzw. Rollmechanismen mit daran angeordneten Hydraulikzylindern und einem mit diesem verbundenen hydraulischen Gleichlaufsystem besteht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Auflager einen begrenzt höhenverstellbaren, zumindest im Umfangbereich des in das Hubgerüst (10) eingefahrenen Rohrschusses (2) angeordneten flexiblen Absetzer (20) aufweist, auf dem sich die Luftfilmgleiterpalette (4) liegend abstützt, und als Mittel der Halterung ein biegesteifer selbstzentrierender Hubring (8) mit in diesem gleichmäßig verteilt angeordnete, in die Lastebene hinein- und herausbewegbare Lastbacken (11) vorgesehen sind, denen in Bezug auf die Lastbacken (11) beliebig, aber sich diametral gegenüberliegend angeordnete Anschlagösen (24) zugeordnet sind, an denen jeweils ein Zugmittel (9) angreift, das sich an gegenüberliegenden Hauptsäulen (19) eines freistehenden, am Montageort angeordneten Hubgerüstes (10) abstützt.
  2. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Haupttragsäulen (19) voneinander annähernd der lichten Weite des Hubringes (6) entspricht.
  3. Montagevorrichtung nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite des Hubringes (8) annähernd dem Rohrschußdurchmesser entspricht.
  4. Montagevorrichtung nach Anspruch 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagösen (24) und die Haupttragsäulen (19) exakt auf einer gemeinsamen Hublinie (X) angeordnet sind.
  5. Monategvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagösen (24) und die Haupttragsäulen (19) eine annähernd gemeinsame Lastebene aufweisen.
  6. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Absetzer (20) aus mit Luft beaufschlagten, untereinander verbundenen Kraftkissen (26) besteht und einen Höhenanschlag (7) im abgelasteten Zustand aufweist.
  7. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Lastbacken (11) im Hubring (8) einen Verteilungswinkel von 120o aufweisen.
  8. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß im Hubgerüst (10) in annähernder Schußhöhe eine Arbeitsplattform (5) angeordnet ist.
  9. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß eine Absetzebene (12) mit einem Lastbacken aufweisenden Auflagerring (13) vorgesehen ist.
  10. Montagevorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Absetzebene (12) in mehr als doppelter Schußhöhe angeordnet ist.
  11. Montagevorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Absetzebene (12) am Schornsteinkopf angeordnet ist.
  12. Montagevorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß mit dem äußeren unteren Umfang des Rohrschusses ein Rohrschußring (21) stoffschlüssig verbunden ist.
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