太钢180m烟囱钢内胆

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摘要：本文主要阐述了太钢集团焦化厂180m烟囱的安装过程和钢内筒液压顶升步骤。

关键词: 烟囱；钢内筒；安装；液压

中图分类号： [TU279.7+42]文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

太钢焦化厂180米烟囱工程，主体为内外两层，外层为钢筋砼结构的矩形筒壁，中间设钢筋砼隔墙，钢筋砼筒壁厚度为下宽上窄，烟囱下口断面为20m×12m，上口断面为14.2m×7.1m；筒壁呈椎形由下而上逐渐变小；内层为筒形钢结构，内设φ4.3M钢内筒2个。

二、钢烟囱制安

具备制作场地700㎡左右，地基基面需用石子铺设并安装一台10T跨度为20米×10米高的龙门吊和25×200卷板机一台，预制一块砼水泥组合场地，20米×40米的场地平台，供下料、放样、预拼装。

（一）施工程序

施工顺序：检修平台、钢爬梯安装，然后进行烟囱钢内筒顶升安装施工流程如下。

（二）检修平台的安装

1.施工升降平台准备是借用砖内衬拆除工程施工所用操作平台即2个5000m无锡市建筑机械有限公司生产的振达牌ZPL800施工吊篮,完全可以满足工程使用要求。

2.施工升降平台，它主要承担检修平台钢爬梯的安装任务，上、下移动通过滑轮组、梁、钢丝绳、地面卷扬机，可在0～180米高度范围内升降.施工升降平台的动力源是2台自备提升机做动力源，施工升降平台确认其安全有效后将其升高进行检修平台及钢爬梯安装。

3.将施工升降平台升至混凝土筒壁埋铁位置处，按图复查检修平台尺寸，平台安装首先找出图纸要求的标高，用水平管进行找平,根据图纸找出烟囱轴线用经纬仪向上投至烟囱顶部，在烟囱顶部划出烟囱的东－西和南－北两轴轴线。进行水平定位和轴向定位。

4.用1台5T卷扬机，吊点固定在烟囱顶部，来起吊各层平台梁，上去进行拼装,对安装好的平台进行复核检查，复核平台的尺寸是否符合图纸要求，再检查焊缝是否符合图纸要求，平台标高误差是否符合图纸要求，平整度是否符合图纸要求及国家有关标准。在检查施工完成的检修平台符合设计要求后，将施工升降平台降到下一层检修平台安装位置，进行下一层检修平台的安装

5.其它检修平台安装用施工升降平台至上而下层层安装。

（三）钢内筒的预制

1.样板制作

样板由具有一定刚度的材料制作，但不能太重。一般用δ1～1.5白铁皮或油毡制作。样板应经过检验符合要求后才能使用。

2.放样下料

内筒的下料必须在施工前绘制排版图，排版图应综合考虑焊缝的位置、焊缝之间的距离、焊缝同加劲肋之间的距离等因素，应全部满足设计文件的要求。

内筒材料即钢板有五种规格，厚度分别为δ18，δ16，δ14，δ12和δ10，，采用半自动火焰切割机下料、坡口，下料坡口应符合下表要求。

下料后必须有班组检查员复核并做下料记录表，在钢板的角端用钢印和油漆做出位号标号。连接板必须按照实物进行1：1放样下料。

3.机具准备

内筒卷制使用三辊辊齿卷板机，卷板机规格为2200×20，为了制作方便，卷板机布置在操作坑内，进料出料口同地面标高一致，坑四壁用机砖砌成，水泥砂浆抹面，坑底设置集水坑，放置φ50污水泵，防止坑内集水。卷板机四周设置排水沟，防止雨天雨水流入操作坑。构件的吊装采用龙门吊。

4.压头卷圆

利用三辊辊齿卷板机进行卷圆，卷制成后用内卡样板检查曲率，其间隙应为≤3mm。内筒卷制：圆滑过渡，并符合弧度要求，卷制时应注意释放应力，不允许一次成型，应反复碾压，及时用圆弧样板校对。卷制后应按位号依次立式安放，便于除锈刷漆及以后安装吊运。

（四）内筒运输及组对、焊接

防腐好的钢内筒通过单轨吊运至烟囱门口处预设轨道下，再用3t单轨吊通过轨道运进烟囱内预定位置，而后进行拼节组对。

1.将钢内筒弧片从制作场地运输到烟囱安装区用单轨吊卸下再利用轨道小车沿螺旋轨道把钢内筒各弧型片送进筒内与进行钢内筒组合，连接竖缝应按要求距离交错，相临竖缝间距不小于300mm,纵缝的开头和收尾尖用小引弧板引出焊体外，（焊毕用氧气切割引弧板 ）,经检验合格后方可进行焊接。

2.筒身依靠工卡具调整好后，，首先进行点固焊，点固焊长80mm 左右，间隔350mm—500mm，焊肉高6mm左右，然后进行复测，保证焊缝错边不超过1mm，组装成型过程中不得用锤猛力敲打。内筒的周长允许偏差为10mm，椭圆度应满足错边不超过1mm 且不超过10mm。

3.组装后采用手工焊焊制而成，先用Φ3.2焊条打底，Φ4.0焊条盖面。本工程特点是工程质量要求高，焊接工作量大，故施工人员必须精心操作、认真施工，尤其是焊接人员更应认真负责，保质保量完成施工任务。

4.内外焊缝成型后，经过检查合格后，可以进行焊缝表面打磨工作，去掉表面焊渣、飞溅；修整咬边，减小应力集中。打磨后焊缝表面与母材相接处形成圆滑过渡，这样可有效地避免延迟裂纹的产生。打磨宽度：焊缝中心两侧各60mm,熔合线处深度小于0.5mm。若表面气孔、夹渣、熔合不良等缺陷存在，应继续修磨至消除表面缺陷，局部打磨深度在0.5mm以内者允许磨至0.5mm,但其周围要磨成圆滑过渡形状。如果深度超过1mm，则应打磨成适合于焊接的形状，以便进行补焊。

5.定位块、吊耳等的切割优先采用碳弧气刨切割，其次选用氧一乙炔焰切割,以上焊接件切割后，应用角向磨光机磨光，使其与母材平滑过渡。

6.减少焊接角变形

保证正面焊接质量，控制线能量在要求范围之内,反面清根深度适中,可减少角变形。正面焊接时，封底焊不宜太厚，一般在4mm以下，因为这层焊肉缺陷很多，必须要清除掉。从第二层以后一定要确保焊接质量，避免产生气孔和夹渣。焊接线能量越大，则母材及焊缝温度越高，金属冷缩的应力越大，势必造成变形增大，所以必须注意控制线能量，这是减少角变形不可缺少的措施之一。此外，为了防止角变形,反面清根的适宜深度及宽度，有利于减少角变形。

环缝用卡具防止角变形。工卡具对壳板的精确组装起很大的作用，能足够地保证间隙、错口、角变形等都在要求范围之内，当焊缝点固焊完后，打紧全部楔子用以防止焊缝产生过大的角变形，反面清根前再将其拆除。

（五）钢内筒安装

1.钢筒体顶端常规吊装

钢筒体顶端段的吊装，是利用立式千斤顶作为扒杆及倒链从上而下逐节拼装组对焊接至14-16米，检查钢内筒的垂直度、定位尺寸、偏心度并调整到合格尺寸后，再准确定位安装抱毂在设计位置，最后在设计位置安装液压千斤顶和内部操作平台。

2.分离式液压千斤顶操作规程

液压系统在使用前和加油时，在电机启动前将卸荷阀打开，点动启动电机数次，以防止高压泵吸空，使油缸内混入空气，造成千斤顶震动和爬行。

油泵正常工作油温为20－50度，油温过高或过低都可能造成高压流量不足或吨位不足。工作时要密切关注液压泵站的油温表，将油温控制在20－50度这间。油温过高时可采用添加、更换液压油或停泵等措施来降低油温。油温过低时可采用更换低温液压油或关闭阀门让泵运行使泵做功等措施来提高油温。

三、钢内筒液压顶升步骤

1.把后续节的弧形筒片运入，以三片为一节，将它们合围在初始顶端段的外圈，把相邻筒片间的三条纵缝中的两条焊固，留下最后一条纵缝因围在已组装筒节的外圈尚有相当间距，在此间距的两侧适当位置上分别焊上两对钢板制的锁具眼板，用两只3t的手拉葫芦把相邻的二板收紧。相邻筒节的纵向焊缝相互错开大于300㎜。

2.涨开液压涨圈使涨开液压涨圈与钢内筒筒体连成一体。

3.检查筒体的周围，清除可能影响其顶升的障碍物。

4.打开顶升液压千斤顶的液压泵，在严密的监视与控制下，使顶端段徐徐上升。

5.当顶端段顶升到高度已超过合围在外圈的后续筒片上约10～20mm时，关上液压千斤顶，稳定住顶端段的位置。

6.把两只3t手拉葫芦同步收紧，使后续筒节的最后一竖向长纵缝靠拢，并组对焊固。固焊完毕拆除手拉葫芦，割去锁具眼板，打磨光滑。

7.徐徐放下液压千斤顶，使顶端段缓缓下降，使它与后续节相靠拢，最后组焊两者的对接环缝。

8.松开涨开液压涨圈，放下液压千斤顶。

9.焊接加强圈、焊接钛条；补刷油漆、保温。并根据设计要求对焊缝进行检验。

10.重复1～9的过程，使第二个后续节接上，顶端段由上而下又接上一节，由于它的逐步接长，顶端段应称为已组装的筒段。

11.不断重复上述的过程，使组装筒段不断接高。

12.当后续筒节逐节组焊上顶升到设计的筒体高度时，顶升结束。