烟囱钢内筒的安装方法研究

论文摘要

近几年,随着环保标准的提高,国内外越来越多的火力发电厂及工业锅炉的烟气都经过脱硫、脱硝等工艺后排放,进入烟道的烟气温度较低、湿度较大,造成烟囱结露,腐蚀严重,这种情况下烟囱一般设计为套筒式,内筒采用耐腐蚀的材料,传统的单管烟囱以及用耐火砖砌筑的烟囱内筒已经不太适用此类机组的烟气排放,因而,大多数烟囱设计采用钢内筒,所以烟囱的钢内筒的安装就成了除外筒施工以外另一个关键的工序。从上世纪80年代开始,国外就有许多单位在研究烟囱钢内筒的安装工艺。我国从上世纪90年代开始,随着钢内筒在国内的普遍应用,许多施工单位、科研院所都在研究烟囱钢内筒的安装工艺以及施工机具。目前国内外烟囱钢内筒安装的主要方法有三种:气压顶升法、液压提升法、卷扬机提升法。针对具体的项目,采用何种安装工艺最适合现场的实际情况,有时意见并不统一。在基本方案确定以后,在实施的细节上许多单位的做法大相径庭,施工过程的安全度出入较大,有些项目就因此造成事故。作者二十多年以来一直从事火力发电厂的建筑结构施工,参与组织了数十座烟囱的施工技术管理,本文依据大量的施工过程的第一手资料,对钢内筒安装的气压顶升法、液压提升法、卷扬机提升法这三种工艺的工艺原理、提升系统的设计、加工、安装、调试、具体实施过程、设备的拆除、安全措施等多方面作了较为详细的介绍和分析。从三种工艺的适用范围、成本、对烟囱外筒和平台的影响、可靠度、安全度、工期、质量控制、关键技术点等多方面作了全面的比较。特别是应用可靠性基本理论,从人、机、料、法、环五个方面对影响施工可靠度、安全度的主要因素作了详细的分析,从而指出在方案的实施过程中如何提高可靠性,从而保证施工的安全。本文对三种工艺过程进行了详细清楚的描述,许多内容来源于施工现场,具有较高的实用性,对同类工程在方案的选择与优化以及工程施工组织管理等方面有一定的参考价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 烟囱钢内筒的设计现状
• 1.1.2 几种常用的安装方法
• 1.2 研究现状以及存在的问题
• 1.3 研究的内容和目的
• 1.4 研究方法和路线
• 2 气压顶升倒装施工法
• 2.1 气压顶升倒装施工法的工艺原理
• 2.2 钢内筒项升设备的设计
• 2.3 钢内筒顶升装置的组装调试
• 2.4 钢内筒筒体顶升施工
• 2.5 顶升装置系统拆除施工方法
• 2.6 烟囱钢烟道以及导流板的制作、安装
• 2.7 顶部横梁以及卷扬机钢丝绳的拆除
• 2.8 安全措施
• 2.9 质量检验标准及工艺要求
• 2.10 机械设备
• 2.11 劳动力组织
• 2.12 施工进度计划
• 3 液压提升倒装法
• 3.1 液压提升的原理
• 3.1.1 提升油缸的组成及工作原理
• 3.1.2 计算机控制系统的工作原理
• 3.1.3 提升控制系统
• 3.2 提升机构的设计
• 3.2.1 液压千斤顶的数量及吨位确定
• 3.2.2 吊点位置
• 3.2.3 吊点的结构设计
• 3.2.4 支撑千斤顶的大梁设计
• 3.3 提升设备的安装
• 3.3.1 液压提升系统组装工序
• 3.3.2 系统组装主要施工方法及技术要求
• 3.4 提升系统的单项调试及系统调试
• 3.5 安装筒体内外环形悬吊焊接站人操作平台
• 3.6 烟囱钢内筒的提升安装施工
• 3.6.1 提升过程的操作流程
• 3.6.2 钢内筒的续装方法
• 3.6.3 筒体提升过程中的吊点更换
• 3.7 带负荷下降就位、卸载方法及要求
• 3.8 液压提升装置系统拆除
• 3.9 质量控制
• 3.10 作业的安全、环境要求及措施
• 3.11 液压提升设备使用时的危险源辨识及控制措施
• 3.12 劳动力组织
• 3.13 工期
• 4 卷扬机提升法
• 4.1 卷扬机提升法的思路
• 4.2 吊装机构的设计
• 4.2.1 顶部承重大梁的验算
• 4.2.2 卷扬机起吊系统的设计计算
• 4.2.3 高空对接操作平台的设计
• 4.2.4 底部轨道平板车
• 4.3 钢内筒的安装
• 4.4 安全施工措施
• 4.5 质量控制
• 4.6 工程进度
• 4.7 经济分析
• 5 三种方法的比较
• 5.1 适用范围
• 5.2 成本分析
• 5.3 对烟囱外筒、平台的影响
• 5.4 可靠度
• 5.4.1 施工期可靠度的影响因素
• 5.4.2 可靠度分析方法
• 5.4.3 施工期可靠性分析
• 5.4.4 三种方法的具体分析
• 5.5 安全度
• 5.5.1 气压顶升法
• 5.5.2 液压提升法
• 5.5.3 卷扬机提升法
• 5.5.4 小结
• 5.6 工期
• 5.7 质量控制
• 5.8 关键技术点
• 5.9 劳动力组织
• 5.10 三种工艺对比
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献