1 概況
浙江巨化熱電九號(hào)機(jī)組鋼筋混凝土煙囪高100m,上口出口直徑4.9m,±0.000直徑10.38m,筒壁外表面坡度為2.5%,沿筒身高度設(shè)置爬梯,在50m處設(shè)有取樣平臺(tái),95m處設(shè)有鋼平臺(tái),外爬梯和平臺(tái)均為普通鋼結(jié)構(gòu)。煙囪工程于2005年1月初完成,由于工程所處位置為化工廠區(qū)且有腐蝕性氣體飄過(guò),鋼結(jié)構(gòu)裸露在自然環(huán)境下,受所處環(huán)境以及濕度的影響,在一年半之后鋼爬梯及平臺(tái)出現(xiàn)銹蝕,如不加緊處理,非當(dāng)不能保證正常使用,還有可能造成今后無(wú)法處理(如更換,取樣)。根據(jù)巨化熱電所處外部環(huán)境的其它煙囪和冷卻塔鋼結(jié)構(gòu)的防腐情況,為保證長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,決定采用不銹鋼結(jié)構(gòu)置換現(xiàn)有普通鋼結(jié)構(gòu)的爬梯及平臺(tái)。
2 材質(zhì)的選用
由于原爬梯及平臺(tái)設(shè)計(jì)采用普通鋼,未考慮到煙囪所處的惡劣外部環(huán)境,一般外涂防腐不能保證鋼結(jié)構(gòu)安全耐久使用,現(xiàn)采用原設(shè)計(jì)施工圖套用不銹鋼,保持原設(shè)計(jì)尺寸僅改變構(gòu)件的材質(zhì),根據(jù)同一區(qū)域冷卻塔工程的爬梯防腐情況,采用0Cr18Ni9材質(zhì)。0Cr18Ni9作為一種用途廣泛的不銹鋼,具有良好的耐腐蝕性、耐熱性、低溫強(qiáng)度和機(jī)械特性、沖壓彎曲等熱加工性好,無(wú)熱處理硬化現(xiàn)象(無(wú)磁性),使用溫度為-196℃~800℃,適宜制作煙囪爬梯和平臺(tái)。
3 爬梯及平臺(tái)的制作加工
爬梯及平臺(tái)制作加工與普通鋼類似,但由于材質(zhì)不同,材料鋼度加大,開槽、施焊及鉆孔難度加大,加工設(shè)備專業(yè)性強(qiáng),形體大,因而在鋼構(gòu)件車間加工、制作成型,驗(yàn)收合格后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)。為保證爬梯梯籠不因運(yùn)輸而變形,梯籠在安裝現(xiàn)場(chǎng)組拼并刷防蝕富鋅漆。由于原設(shè)計(jì)考慮在煙囪筒體滑升中安裝,因而梯段高采用2.5m,現(xiàn)在更換的梯段安裝改為6m段,以提高高空安裝工效。
4 置換施工
4.1 總體部署
煙囪的爬梯置換采用由下至上的替換方式進(jìn)行。由于爬梯局部腐蝕嚴(yán)重,拆除施工難度較大,部分與筒壁連接螺桿因銹蝕可能無(wú)法拆出,以及因銹蝕而嚴(yán)重降低強(qiáng)度,影響施工安全,按以下施工順序進(jìn)行:在第一平臺(tái)(50m)做滑輪支梁→安裝卷?yè)P(yáng)機(jī)作好起吊準(zhǔn)備→拆除最下一段梯→安裝最下一段梯→拆除次下一段梯→安裝最次下一段梯→直到第一平臺(tái)→在95m平臺(tái)做滑輪支架→與第一段同直至完成梯段拆除和安裝完成→上平臺(tái)(95m)拆換→下平臺(tái)拆換。原則上要盡可能使用預(yù)埋暗銷,對(duì)于不能利用的可采用焊接,并做好防腐。爬梯、支撐腳的制作應(yīng)根據(jù)施工圖紙及實(shí)測(cè)長(zhǎng)度結(jié)果進(jìn)行制作,制作完成后,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)及方案要求進(jìn)行防腐處理,爬梯籠體之間的連接根據(jù)要求采用螺栓(或焊接)連接。
4.2 垂直起吊裝置設(shè)置
根據(jù)爬梯每一標(biāo)準(zhǔn)節(jié)的起吊重量,施工時(shí)設(shè)置一臺(tái)0.5t小型卷?yè)P(yáng)機(jī)進(jìn)行重直起吊作業(yè),卷?yè)P(yáng)機(jī)安裝于地面上,并與煙囪設(shè)置成一定的角度,卷?yè)P(yáng)機(jī)基礎(chǔ)的設(shè)置應(yīng)牢固,并經(jīng)抗拔計(jì)算設(shè)置好地錨。
起重鋼絲通過(guò)爬梯籠體外穿引至固定于爬梯施工替換節(jié)的上一節(jié)的定滑輪上,定滑輪在籠體的應(yīng)設(shè)置牢固的固定裝置,通常可采用型鋼制作彎鉤固定于籠體的¢20圓鋼之上,同時(shí)應(yīng)視籠體的銹蝕程度確定增加固定點(diǎn),以確保定滑輪懸掛點(diǎn)的受荷穩(wěn)定。鋼絲繩穿越籠體時(shí)如遇籠體型鋼,會(huì)導(dǎo)致鋼絲繩的磨擦,故穿越籠時(shí)應(yīng)設(shè)置鋼絲繩的保護(hù)裝,根據(jù)情況采用設(shè)置保護(hù)套管、設(shè)置滑輪等方法。鋼絲繩采用6mm鍍鋅鋼絲繩,鋼絲繩應(yīng)確保無(wú)接頭、無(wú)破損,并應(yīng)經(jīng)承載力試驗(yàn)合格后方可使用。
起吊電氣控制線由高空作業(yè)人員自行控制。
4.3 施工人員的安排
垂直起吊裝置經(jīng)安裝并調(diào)試合格后,即可進(jìn)行替換節(jié)籠體的拆除施工。高空拆除作業(yè)人員共設(shè)置4人,地面作業(yè)人員設(shè)置4~6人。
人員的設(shè)置如下:2人作業(yè)于替換節(jié)的上一節(jié),2人作業(yè)于替換節(jié)的下一節(jié)籠體內(nèi)(第一節(jié)替換時(shí)在第二節(jié)上作業(yè)2人,其余人員處于地面作業(yè))位于施工節(jié)的上一節(jié)人員完成下列工作:①滑輪裝置的系掛、監(jiān)控、鋼絲繩與施工節(jié)籠體的連接;②保險(xiǎn)裝置(倒鏈葫蘆的二次系掛)的作業(yè)施工;③牽引籠體至筒壁外施工節(jié)籠體與上一節(jié)籠體間的連接拆除;④施工節(jié)籠體的安裝施工。
位于施工節(jié)下一節(jié)人員完成以下工作:①卷?yè)P(yáng)起吊裝置的操作;②完成下一節(jié)籠體與施工節(jié)籠體的連接緊固等。地面作業(yè)人員主要是控制替換及安裝節(jié)籠體下部溜繩的操作,確?;\體的起吊和降落安全。
4.4 爬梯籠體的拆除
拆除前首先將起吊裝置與鋼絲繩與籠體連接,并使鋼絲繩處于受荷狀態(tài);然后增設(shè)一道保險(xiǎn)裝置,通常可采用設(shè)置一只1t倒鏈葫蘆從施工節(jié)的上一節(jié)與施工節(jié)相連接,使施工倒鏈葫蘆也處于受荷;接著拆除上下節(jié)籠體的連接螺栓(如螺栓銹蝕可采用氣割)。并在籠體上部設(shè)置兩條溜繩。連接螺栓拆除后,通過(guò)倒鏈的提升使得施工節(jié)籠體與上下節(jié)籠體脫離,并通過(guò)溜繩的牽引使得籠體降落至地面。此時(shí),鋼絲繩位于籠體外。
4.5 籠體的安裝
新安裝的籠體通過(guò)籠體外的鋼絲繩牽引起吊至替換節(jié)的位置,并由地面作業(yè)人員控制溜繩確?;\體由籠外牽引至施工位置。
為方便上一節(jié)的籠體拆除,最下一節(jié)的籠體安裝應(yīng)比原籠體低50cm,由此中間所有的籠體安裝標(biāo)高比原標(biāo)高低50cm,以便于上一節(jié)籠體的拆除?;\體牽引至標(biāo)高后,位于上一節(jié)的人員應(yīng)立即將籠體通過(guò)倒鏈與上一節(jié)相連接,并通過(guò)倒鏈進(jìn)行微調(diào),確保施工節(jié)與下一次的螺栓孔對(duì)齊后即進(jìn)行籠體與結(jié)構(gòu)體的連接、籠體與下一節(jié)籠體的連接。連接后施工節(jié)與上一節(jié)籠體間隔50cm。
如此循環(huán)拆除、安裝直至完成整個(gè)爬梯的安裝。
4.6 平臺(tái)的拆與安裝
平臺(tái)的拆除與安裝應(yīng)同步進(jìn)行,即拆除一個(gè)三角架安裝一個(gè)新的三角架,同時(shí)鋪設(shè)一個(gè)平臺(tái)板,直至全部更換完成。施工程序:在平臺(tái)上方200~500mm高度范圍內(nèi)設(shè)置固定施工吊欄裝置→拆除相鄰的二塊平臺(tái)板→設(shè)置吊欄并拆除、安裝第一個(gè)三角架→拆除第三塊平臺(tái)扳→拆除、安裝第二個(gè)三角架→安裝新平臺(tái)板在二個(gè)已換三角架上。由此順序向前推進(jìn)直至完成。
5 質(zhì)量安全措施
采購(gòu)材料必須符合方案要求,如需變更須履行手序。車間制作加工完成后,應(yīng)檢驗(yàn)合格后方能運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)。為保證梯籠順直,梯籠應(yīng)在車間制作加工現(xiàn)場(chǎng)組拼。吊裝前應(yīng)對(duì)相鄰梯籠在地面預(yù)接,保證吊上后空中連接順利?,F(xiàn)場(chǎng)施焊所用龍頭線必須保證無(wú)漏電的破損和接頭,盡可能采用新線。
高空作業(yè)人員上崗前需進(jìn)行安全技術(shù)交底并經(jīng)體檢合格,著裝必須符合要求,鞋必須是防滑絕緣膠鞋,置換操作必須系好安全帶,安全帶應(yīng)系掛于上一節(jié)已安裝固定好的籠體上,以保掛點(diǎn)的有效,每到一個(gè)工作點(diǎn)必須首先系好安全帶,才能進(jìn)行作業(yè)。
卷?yè)P(yáng)機(jī)的操體人員應(yīng)通過(guò)信號(hào)聯(lián)絡(luò)裝置聽從高空置換人員的指揮,平穩(wěn)操作操作。由于鋼絲繩通過(guò)籠體內(nèi)卷?yè)P(yáng),爬梯籠內(nèi)人員應(yīng)注意鋼絲繩的通行,以免肢體被鋼絲繩傷害,造成傷害事故。所有材料必須采用吊繩運(yùn)輸,嚴(yán)禁拋擲。構(gòu)件吊裝前應(yīng)進(jìn)行剎車的重載試驗(yàn),以保證剎車在構(gòu)件運(yùn)輸過(guò)程中的有效。
整個(gè)置換施工在煙囪停產(chǎn)期間進(jìn)行,置換前對(duì)銹蝕的情況進(jìn)行調(diào)查,置換過(guò)程中采取雙保險(xiǎn)措施,防止局部嚴(yán)重銹蝕出現(xiàn)安全事故。
6 結(jié)語(yǔ)
外部環(huán)境的影響及使用年限的限制,高聳構(gòu)筑物(如煙囪、冷卻塔)的爬梯使用過(guò)程中,將產(chǎn)生不同程度的銹蝕,為了保證正常的生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)引起使用單位的重視,根據(jù)銹蝕的情況應(yīng)立即更換。高空置換的方案經(jīng)濟(jì)適用,值得借鑒。公司網(wǎng)站:
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