浅谈烟囱钢内筒气顶法施工

点击数：813发布：2016-11-02　来源: 聚脲防腐_聚脲喷涂_聚脲防水_江苏申正建设工程有限公司

浅谈烟囱钢内筒气顶法施工
  烟囱钢内筒气压顶升倒装法是近几年发展并在烟囱钢内筒施工中应用的一种新工艺，它主要是利用了气缸与活塞的原理，将钢内筒制作成一个封闭的“气缸”，用气体推动“气缸”上升，从而完成烟囱钢内筒的顶升施工。
烟囱钢内筒气压顶升倒装法是近几年发展并在烟囱钢内筒施工中应用的一种新工艺，它主要是利用了气缸与活塞的原理，将钢内筒制作成一个封闭的“气缸”，用气体推动“气缸”上升，从而完成烟囱钢内筒的顶升施工。其相对于以前应用较为普遍的液压提升法，气顶法施工工序简单，便于操作，安全性大大提高。因此，随着气顶法的推广应用、逐步完善，气顶工艺将会是钢内筒施工的一次革新，并将大大推动烟囱钢内筒施工的创新和发展。
1.工程概况
某电厂2×660MW扩建工程烟囱是两台炉合用一个套筒烟囱，外筒为钢筋混凝土筒壁，内筒为等直径自立钢内筒，高240m，出口内净直径8.0m。钢内筒设计使用年限为50年，其防腐按照海水脱硫处理，不设烟气加热系统。对于钢内筒的安装，我们采用气顶倒装法施工工艺，钢内筒本体共分120节，每节高度2m。
2.工艺原理
活塞是通过现场制作的一个圆筒，底部密封；同时，活塞与气缸之间用专用的橡胶气囊密封， 烟囱钢内筒的顶升就是外部气源通过空压机——输送管道穿过活塞底部向密闭腔通入压缩空气,当作用于筒帽的空气压力（F＝P×S）超过已组对的上筒段(包括筒帽在内)的重量,并足以克服密封气囊对筒内壁的最大静摩擦力时,钢内筒便开始上升，从而完成顶升安装。
3.施工要点
3.1气顶装置组装
根据整个气顶施工工艺要求，在钢内筒检修平台、钢梯安装完毕后再进行钢内筒的安装。首先进行卷扬机、气顶基础的布置，在气顶基础强度满足要求后，再进行气顶装置的组装，主要包括活塞基座—活塞—密封气囊—操作平台—气缸等安装，待活塞装置组装完成，将气缸基本段（一般为8-10m）安装完成，最后进行筒帽的焊接固定。
32钢内筒气顶施工
3.2.1首先，进行气顶装置安装以及行空压机、卷扬机的布置、调试，在调试正常后即可进行钢内筒组装；
3.2.2然后，将卷制好的钢内筒内壁板依次用运输车送至施工洞口,利用施工洞口顶部的5t电动葫芦运送至钢内筒外侧环形轨道下部，用锚头吊将内壁板吊起,推至预定位置,并将其合围在预顶升段的外围；
3.2.3把相邻筒片间的3条纵缝中的2条焊牢,并在相邻两板上焊上吊耳板,用2只3t倒链把相邻的两板收紧;
3.2.4 打开通向筒体的进气阀,当气压室的压力达到预定的压力时,开启12t卷场机在顶端牵引,使筒段徐徐上升;当预顶升段顶升到高度已超过合围在外圈的后续节筒片上边约50-200mm时,关停卷扬机,关闭进气阀，把2只3t手拉葫芦同步收紧,使后续筒节的最后一条纵缝靠拢,并组对焊接牢固；
3.2.5卸除手拉葫芦,割去索具眼板,打磨光滑，徐徐打开排气阀,并同时松开卷扬机,使顶段缓缓下降,与后续节相靠拢,最后组焊对接环缝；
3.2.6关闭进气、排气阀,稳住顶段；
3.2.7依次重复上述的过程, 使后续节接上,这样由上而下一节接一节逐步接长，使筒段累计接长到设计高度,气顶结束。
3.3气顶装置拆除
3.3.1顶升供气管路系统拆除
　　拆除前先打开顶升供气管路系统上的排气阀进行放气减压，待筒体内部的气压降到与外界空气气压相同时，再进行切割拆除。
3.3.2筒帽拆除及内底座拆除
顶升结束后，主要借助一台12t卷扬机通过在顶部安装的小拔杆，分片割除同时将废料由钢内筒内部输送至地面，并在地面处钢内筒筒身上切割3米×3米的洞口作为出料口（注：切割前，沿待开洞口四周焊加固板，将洞口筒身加强处理），以备废料清运。
3.4烟道口加固及切割拆除
3.4.1在钢内筒外侧靠烟道口竖向两侧边，通过12t卷扬机以及上层平台钢梁上固定的10t定滑轮，设置一台施工吊篮，施工人员在施工吊篮内作业；
3.4.2在施工吊篮荷载试验完毕后，施工人员首先安装烟道口两侧竖向洞口加劲立柱及角钢加劲肋进行补强；
3.4.3烟道洞口四周加固完毕，即可按尺寸划线，将烟道口筒壁钢板切割开成小块，以便运送至地面。
4.评价与分析
首先，气顶法主要采用比较普遍的常规机具（只有气囊为专用机具，需要单独订购），节省大量的设备投资，而且法对烟囱外筒壁不增加施工荷载，与同期同类电厂采用液压提升施工相比，钢内筒重量可不通过筒身而是直接传递到基础上，可以节省外筒壁加固费用，有效控制成本；同时，气顶法的提升着力点是在接近顶端的筒帽内表面上，它始终高于被组装筒体的重心，稳定性能较好。
其次，在安全方面，施工作业人员主要在不高于8米的施工平台（共三层作业平台）进行作业，安全防护设施齐全，管理人员监护到位，关键是施工作业可控性强，相对于烟囱高危工程施工来讲，选择气顶法施工的安全性更有保障；同时，钢内筒组装时着力点在气顶装置基础上，且顶升过程中操作平台上无施工人员，施工人员的安全性大大提高；而且，在钢内筒内部施工照明用电为36v的安全电压，并备有通风换气装置，有效提高了封闭区域施工的安全性。安全是一切效益的保障，因此，采用气顶法施工取得的效益是无法比拟的。

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