烟囱及钢架制作安装施工方案

1、烟囱及钢架制作安装施工方案图5T：烟筒18米处吊装图规格与第一段相等同的烟囱壳体段，50t吊车在回转半径8米、杆长30米时 最大起重量为12t,满足吊装要求；本段拼装之前应将塔架吊装系统预焊件安装完，尽可能减少高空作业。(3)将塔架安装至地面21米 为加快施工进度，采用吊车将塔架从距离地面约8米组装到21米；塔架单根柱、梁最大重量约23用一台25t吊车起吊各种规格的散件，以到达组装拼装目的，如图54用吊车安装塔架至21米；塔架安装时在相应的层处搭设脚手架平台，每安装完一层将脚手架撤除并向上 移动一层。(4)烟囱18米及塔架21米以上段安装用三台3t卷杨机作牵引，利用塔架21米处滑轮组和吊装钢圈

2、，将高度18米 的烟囱分五次提升安装至27米，每次拼装一节，每节1.8米，第一次倒装时由 于吊点与烟囱重心相近，在塔架距离地面2. 5米处用三个手动葫芦锁紧被吊装的 烟囱，随着起吊高度的变化而调整锁紧度，防止吊装烟囱空中倾斜，如图5 5；操作平台30t滑乍三组（6人）吊装置组合件由本次吊装设置于烟药纸 心处，用3个的芦锁案，随 假设起吊高度变化而谑核.-去春杨机图5-5：塔架约21m时利用塔架拼装烟囱图利用烟囱顶端的桅杆通过地面另外三台3t卷杨机将塔架安装到距离地面27 米； 用再将用桅杆将三台吊装烟囱的滑轮组从21米移至27米用固定在塔架加的滑轮组将从高度27米烟囱逐节倒装至36米重复上述第

3、和二道程序分别将烟囱和塔架安装到62米和53米如图5 6；闻M：塔架约2；m时利用塔架拼装迭囱图利用安装塔架的桅杆将距烟囱顶端下9米处的吊装钢圈下移到20米，即距离 62米高度状态下烟囱顶端29米和距离地面33米，此状态下不需上移滑轮组的 绑扎点可将其余18米左右的烟囱吊装完；用桅杆塔逐段将塔架全部安装完毕，用滑轮吊装组件将其余的18米长（10节） 烟囱壳体安装完；为保证吊装平安和稳定性，当塔架安装到30米时在每个角点设置一条缆风绳, 安装到60米时每个角点再增设一条缆风绳；（5）撤除吊装组件先将吊装钢圈撤除用烟囱上的桅杆将其吊下；将吊装烟囱的三台卷杨机跑绳全部卷回；切割烟囱壳体上的悬挂式支座

4、，并用角向磨光机打磨平滑；用一台桅杆将其余二台撤除卸下；在塔架上临时设置一个单滑轮，将卷杨机跑绳通过单滑轮将桅杆撤除卸下；收回卷杨机跑绳；撤除固定在烟囱上的较腕式结构，并将焊点打磨平滑。1.6吊装设备、索具的选择与校核1.6. 1滑轮组及卸扣的选用(1)滑轮组的选用烟囱最大重量约为52吨，三套油轮组每套最大载荷：P8p = xl,l = 20,53i3选用H3D3型轮滑轮组三套(共6个30tx3轮)；其中：Pn每组滑轮受力P吊装最大载荷K动载系数，取1. 1(2)卸扣选用：滑轮组受力与卸相同并配套使用，每个卸扣最大受力为20. 53,选用规格为320kN；Fl 二卷杨机选用20.537x0.8

5、卷杨机选用最大牵引力5t 其中:Pn每组滑轮最大受力P1卷杨机最大牵引力 i滑轮组的倍率n滑轮机械效率(摩擦系数)，取0.81. 6. 3钢丝绳选用(1)绑扎千斤绳(主吊钢绳)每组滑轮组受力Pn (20. 53t)等于系在吊装圈吊耳上的主钢丝绳受力，考虑吊 装钢绳与吊装烟囱之间的夹角，需要计算出由于夹角而生产的合力大于Pn值的 合力，为了减化计算过程，给Pn乘上一个大于1的系数K1,每组吊装点的钢丝 绳用2绳2根共4条，其计算公式：P2=1,2 = 6.16/n4Pn每个吊装点受力(每组滑轮受力)P2每根钢丝绳的受力n钢丝绳绳数K1系数，取1.2从国产钢丝绳主要技术规格GB1102 74查出6

6、 37mm (6X37+1)钢丝绳公 称抗拉强度1550MP a其钢丝破断拉力总和P为798. 5kN。钢丝绳容许拉力：T= cT= -0.82 = 81,84= 8352彷K. 86 37 (6X37+1)钢丝绳容许拉力8352kg大于每根钢绳受力6160kg,满足吊装 平安要求。T钢丝绳容许拉力P钢丝绳破断拉力总和(kN)K平安系数取8c换算系数取0.82(6X37+1)(2)卷杨机跑绳卷杨机跑绳受力Pl = 3800kg从国产钢丝绳主要技术规格GB1102 74查出626mm (6X37+1)钢丝绳公 称抗拉强度1550MP a其钢丝破断拉力总和P为400. 5kN,钢丝绳容许拉力：pT

7、= cT =K0.82 = 41.05碗=4118 彷026 (6X37+1)钢丝绳容许拉力4118kg大于每根钢绳受力3800kg,满足吊装平安要求。T钢丝绳容许拉力P钢丝绳破断拉力总和(kN)K平安系数取8C换算系数取0.82(6X37+1)根据方案计算与校核，将吊装主要机具材料罗列如下表烟囱及塔架吊装主要机具材料表序号设备与材料名称规格与型号单位数量备注1吊车50t台12卷杨机5t台33卷杨机3t台34滑车组II3-D3组63 轮X30t5单滑轮115 X1G只65t6单滑轮H5X1KbG只245t7卸扣320kN只128卸扣lOOkN只309卸扣50kN只2010手动葫芦5t只911手

8、动葫芦3t只612钢丝绳26 (6X37+1)m600缆风绳13钢丝绳6 22 (6X37+1)m450配3t卷杨机跑绳14钢丝绳626 (6X37+1)m1280配5t卷杨机跑绳15钢丝绳37 (6X19+1)m50吊装主钢绳1.7烟囱及塔架安装技术要求(1)制作烟囱和塔架用的管道材料、板材、型材必须有产品合格证和物理力学 性能技术指标证明书，塔架主要构件进入现场焊接前应进行超声波检查，不得有 微裂纹、夹渣等现象；塔架底部尺寸必须与基础尺寸核实无误后方可放样下料。(2)塔架的制作安装焊接应符合设计图纸及钢结构工程施工及验收规范有 关规定，所有构件节点下料前必须按施工图1:1放大样。所有构件在

9、安装前，必 须在地面进行预组装，预组装采用临时螺栓连接的方式。(3)施工前做好加工工艺设计，下好的塔架构件要注意按标高层编号，分类堆 放。(4)塔架腹杆的几何位置，在平面外与设计位置的偏移要求小于2nlm，在平面 内与设计位置的偏移要求小于4mmo(5)塔架各杆件中心线,严格要求在节点处于汇交一点,塔架各横截面中心要求 在一条垂直线上,安装后垂直偏差要求小于1/1500.(6)钢结构安装前钢结构所有构件的所有外表均应先进行机械除锈,除锈等级 为St2. 5,除构件端部不刷漆外,其余均按要求刷底漆。(7)塔架局部弯曲或整体弯曲，其任意构件的相邻两点间的挠度矢高应小于 */1000 并小于 4mm

10、。(8)现场焊接的塔架接管缝采用单面V型坡口对接焊，焊接高度长度满足设计 图纸和规范要求。焊缝不得有气泡、裂纹及未焊透现象。(9)为了防止塔架在高空中安装不稳，拟在30米、60米各设立三根缆绳。(10)烟囱的卷板管的同一筒节上的纵焊缝不宜大于两道；两纵向焊间距不宜小 于500mm,上下筒节之间纵焊缝间距应大于200mm。(11)卷管采用单面焊双面成型，在卷管加工过程中，应防止板材外表损伤。 对严重伤痕的部位必须进行修磨，使其圆滑过渡，且修磨后的厚度不能小于设计 厚度。(12)为了保证烟囱的垂直度,在烟囱顶部中心用钢丝吊线锤一直延伸在烟囱的 底部，以便保证烟囱上下同心，其线锤重量不小于2kg。1

11、. 8施工平安考前须知(1)施工方案必须经监理、业主批准后，方可进行吊装作业；(2)进入现场的所有人员都必须经过平安教育，考核合格后方可上岗作业，参 与吊装工作的人员必须接受平安交底方可进行吊装作业；(3)本塔架及烟囱制作安装工程几乎都为高空作业，所有上高空人员必须进行 身体检查；(4)登高作业系好平安带，超高作业应检查身体，高血压者，心脏病者不能上L-LJ冈；(5)脚手架必须搭设牢固经检查合格后，方可使用；(6)进入现场的作业人员，必须按规定穿工作服、工作鞋、戴平安帽、防护眼 镜，登高作业人员应穿软底鞋(解放鞋)；(7)禁止高空向下抛物，(8)塔架上的平安保护实施应与塔架施工同时进行；(9)

12、吊装索具(钢丝绳、缶U扣、吊耳)使用前必须进行严格检查，合格后方可 使用；(10)塔架作业范围及周边，设立警戒线，划分警戒区，专人负责警戒；11、起重臂下及吊装作业范围下严禁站人，吊装作业设有专职指挥员，统一指挥 协调；(12)起重人员应熟知施工方案、吊车性能、操作规程、指挥信号和平安要求。 起重人员穿戴有明显标识的反光服.(13)当阵风风速大于10. 8米/秒时，不得进行吊装。(14)雨、雾等恶劣天气严禁吊装。(15)参加吊装的施工人员，必须坚守岗位，并根据指挥者的命令进行工作。吊 装过程中，任何岗位出现问题，必须立刻向指挥报告。没有指挥者的命令，任何 人不得擅自离岗；(16)吊装指挥人员的

13、指挥信号、手示必须与吊车操作人统一，指挥人员可以同 时采用对讲机进行通讯指挥；(17)桅杆的焊接必须牢固，桅杆的转动用葫芦控制平稳，钱腕处应涂上润滑脂;(18)烟囱、塔架要接地可靠防止焊接电流通过钢丝绳而损伤；（19）焊接时应注意附近的吊装钢绳，防止钢绳被电弧打伤，必要时用绝缘材料 做临时防护；（20）吊装钢丝绳和卷杨机跑绳要经常和定期进行检查，一旦发现损伤应停止吊 装作业，立即更换；（21）卷杨机、缆风绳等锚点要定期进行检查。1.9焊接工艺焊接设备采用直流弧焊机，焊机选用400A和500A二种型号，400A用与工件的焊接5OOA主要用焊缝碳弧刨气坡口和清根；L 9.1焊接材料选用及烘干（1）

14、塔架材料为16MnR,焊材选用E5015型J507焊条，烟囱顶部一段为不锈钢 304 材料，选用 E0-19-10-16 型 A102 焊条，Q235A 和 304 之间选用 El-23T3T6 型A302焊条，Q235A材料焊条选用E4303型J422；（2）碱性焊条烘干温度为350400C,到达温度后保温12小时，烘烤时应 缓慢升温，保温后随炉冷至150C后移到100150低温烘箱中贮存，随用随取;（3）酸性焊条烘干温度为200250,到达温度后保温1小时，烘烤时应缓慢 升温，保温后随炉冷至150C后移到100150c低温烘箱中贮存，随用随取；（4）焊条使用时，严禁将焊条突然放入高温烘箱或

15、从高温状态直接取用焊条， 以防聚冷产生开裂、脱皮，不同规格和品种的焊条应分开烘烤、放置；（5）焊条领用时，应备有性能完好的焊条保温筒，并根据当班工作量一次领用 一个品种的焊条。当次未用完的焊条应及时回收，重新按规定烘烤后方可使用， 重新烘烤次数不得超过两次。2焊接参数（1）焊接坡口形式环缝（横焊）焊接层次：板厚10mm以下焊三层，大于12nlm焊五层，如图5-7：环向焊缝焊接形式图编制说明编制依据3施工准备施工方案的选择. 1施工方法的选择施工步骤施工方法. 1 施工准备烟囱吊装系统及塔架吊装桅杆系统的安装塔架与烟囱安装吊装设备、索具的选择与校核. 1滑轮组及卸扣的选用囱及塔架安装技术要求工平

16、安考前须知接工艺L9.1焊接材料选用及烘干2焊接参数3焊接要求3. 5. 7焊接检验.1. 1编制说明尾气烟囱和钢结构塔架是XXXXXX40万吨/年硫酸装置干吸工段的组成 局部。由于是投标阶段业主仅提供一份总平面布置图，对尾气烟囱和钢结构塔架 具体参数尚不清楚，本方案是根据以往我公司类似工程的施工经验编制而成，因 此我们称为原那么方案，本原那么方案只作为投标阶段使用，更具体方案待施工时， 根据图纸另行编制。由于尾气烟囱及钢结构塔架高度大，施工技术含量高，大量作业是在高空条件下 进行的，保障平安施工显得尤其重要，因此尾气烟囱及钢结构塔架是本次硫酸装 置施工的重点和难点。8 70等厚环向焊缝焊接形

17、式不等厚环向焊舞焊善耐图57；环向焊缝焊接形式作纵向焊缝：板厚12nini以下焊三层,大于12mm以上焊四层，如图5 8：纵向焊缝焊接形式图向焊缝焊接形式图图58：纵向焊缝焊接形式图（2）焊接参数环向焊缝焊接参数 板焊接层次焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（mm/min）180901820801502-3100130202280150板厚16三6212焊接层次焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（mm/min）1100120202210016024150170242610016051501702426100160纵向焊缝焊接参数板厚6 W10焊接层次焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（m

18、m/min）180901820409023100厚16三612焊接层次焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（mm/min）190-11020224090210013020224090390110202240904100130202240909. 3焊接要求焊接坡口应根据图样要求进行加工；焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷，尺寸应符合图样规定;炉体焊缝组对尺寸偏差应符合规范要求；焊条按照规定烘干、保温；定位焊缝不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷；防止强行组对，组装后接头需经检验合格，方可施焊；焊接时应严格控制焊接线能量；焊接时应采用后退引弧法，焊接弧坑应填满，多

19、层焊的层间接头要错开，距离 不低于100mm；层间清理要仔细，发现有可疑缺陷，必须清除干净方能进入下一层焊接；应在坡口内引弧，禁止在非焊接部位引弧；防止地线、电缆线、焊钳与焊件打弧。电弧擦伤处的弧坑须经打磨，使其均匀 过渡到母材外表，假设打磨后的母材厚度小于规定值时，那么须补焊；需焊透的角焊缝，根部应焊透；接弧处应保证熔合良好；每条焊缝应尽可能一次焊接完；5. 6焊接环境焊接环境出现以下任一情况时，须采取有效防护措施，否那么不得施焊风速：大于8m/s相对湿度大于90%雨、雪环境环境温度低于-20。5. 7焊接检验(1)外观检验储罐罐壁内侧焊缝的余高,不得大于1mm,其它罐壁对接焊缝的余高：当6

20、 W 12mm,纵向 W2. 0mm,环向 W2. 5mm；当 12mm 818mm,纵向 W3. 0,环向 W3. 5mmo罐底对接焊缝的余高W2. 0mm；焊缝外观及尺寸偏差应符合图纸或GB9856-986焊接接头的基本形式与尺 寸要求；焊缝外表及热影响区不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷；焊缝咬肉深度不得大于0.5mm,其连续长度不得大于100nlm,每条焊缝咬边总 长度(焊缝两侧之和)不得超过该焊缝长度的10%;附：烟囱及塔架吊装施工平面布置图烟囱及塔架俺I现场T面布置图w6Alo根据我们的经验估算尾气烟囱和烟囱钢结构塔架的参数见下表:工程规格材质重量（t）尾气烟囱 高 80m 2. 2m

21、8=14/12/10 Q235A/316L（约 2nl 长） 52钢结构塔架高78m底端三角形边长12m16Mn89烟囱最顶部约2米长为不锈钢材料，其余材质为Q235A。烟囱框架水平截面为等 边三角形塔式焊接管结构，钢管材质为16Mn。1.2编制依据HGJ20183化学工程建设起重施工工艺；GB5020595钢结构工程施工及验收规范；HGJ38-90化工厂火炬及排气筒塔架规定；XXXXXX提供的，由中国石化集团南京设计院设计的40万吨/年硫 酸装置总平面布置图我公司类似工程的烟囱、火炬及框架的施工经验和技术资料。1. 3施工准备在装置区南面的绿化区域内设置一个材料堆放场；一个喷砂防腐场和一个加

22、工预 制工场。加工预制场内设有放样平台、加工预制平台、卷板机、电焊机及其他专 用设备。本装置安装中的下料、加工、预制、喷砂防腐等工序都在绿化区域内进 行。施工专业技术人员详细审阅，并向施工安装人员进行专业施工交底；平台搭设等施工现场布置；接通电源，施工机械就位，焊机、起重设备检查与接线；起重吊装机械及索具准备，缆风绳、卷杨机锚点设置；施工材料领用与出库工机具已校验，起重吊装索具已检查并能平安使用；水、电、气、通信己到施工现场；对职工进行平安教育与培训；防雨、排水措施。4施工方案的选择1施工方法的选择尾气烟囱及烟囱塔架施工方法，通常有二种。方法一：在地面将塔架拼装完后，整体用二台吊车抬吊立起安装

23、就位，然后利用 塔架分段倒装烟囱，这个方法的特点是：平安性高，施工工期相对较短，但占地 面积大，组装必须使用的平台也需很大。考虑到塔架的刚性等问题，整体吊装一 般适合50米以下的塔架。方法二：将塔架的最底层（变角处）利用吊车拼装就位，然后将塔架散件从低往 高逐一顺装至顶部，然后利用钢结构塔架倒装烟囱。此法特点是：施工占地面积 小，但施工难度大，施工工期相对较长，平安防护投入大。根据总平面布置图和招标文件要求在150天内完成整个装置的施工特点，采用整 体吊装那么会影响附近其他安装工程的施工，总进度难以保证。另外，塔架高度达 80米整体吊装尚须对刚性进行加固加强。根据现场情况及上述二种方法的特点,

24、 我们拟采用第三种方法；方法三：此法取上述二种方法中适合本工地施工的特点局部，优化上述二种方法 的共性局部，其方法是：塔架采用散件顺装，烟囱采用先顺装后倒装，即顺装与 倒装相结合的施工方法。.4.2施工步骤施工方法确实定就决定了本工程尾气烟囱及烟囱塔架的施工步骤，本施工步骤分 二个阶段，第一阶段是加工预制，第二阶段是烟囱及塔架的安装，详细步骤见图 5-1施工步骤流程图。加工预制阶段安装阶段安装阶段焊口补漆、 塔架、烟囱涂 刷面潦利用桅杆安装 塔架和提升这安 装烟囱直至全部 安装完询将烟囱上的吊 装圈下移到距地 面32米处图5-1:施工步骤工序流程图. 5施工方法1 施工准备：（1）在烟囱东南那

25、么铺设一个组装平台，平台大小满足塔架最底层段拼装的要求;（2）在烟囱基础中心用枕木和钢板铺设一个3mX3m安装平台，用于放置和支撑 安装阶段的烟囱；（3）将所有卷杨机、缆风绳的锚点设置完并做好标记与保护，将五台卷杨机安 装固定并接通电源；（4）现场其他安装所使用的焊机等设备就位并接通电源，集装箱、工棚按施 工平面布置图要求布置摆放；（5）对塔架及烟囱基础进行验收与找平。2、材料防腐(1)塔架所有型材在下料前全部喷砂并涂刷防腐底漆和一道面漆，最后一道面 漆待安装完后进行；(2)烟囱加工卷制逐节进行防腐，其防腐工序与型材相同：(3)防腐要求按防腐工程技术要求与图纸要求进行；3、加工预制：(1)塔架

26、型材按拼装段进行放样与下料，下料时做好构件标识与标记，并做好 记录，下料完的半成品堆放不同规格型号、不同材质、不同长度等要分别堆放， 较小构件还要集中装箱、捆扎，预防丧失、混用与错用；(2)为了减少烟囱壳体焊接工作量，钢板尽可能采用宽幅板，其宽度为1.8米;(3)为减小烟囱组装偏差，下料采用半自动切割机切割，下料后的矩形对角线 偏差应控制在2nmi以下；(3)卷制后的烟囱筒节圆度偏差为3mm,卷制并找圆后进行必要的刚性加固； (4)由于烟囱板厚有几种规格，因此对烟囱筒节做好必要的标识，以防错用； (5)依据本组装方案的要求，将10节宽度1.8m卷板壳体在加工区内拼装成二 段，每段5节，该二段烟

27、囱壳体是烟囱最顶端的二段，预制组装时要切记注意。烟囱吊装系统及塔架吊装桅杆系统的安装烟囱吊装系统及塔架吊装桅杆安装系统是在塔架安装到21米，烟囱倒装到27 米时进行。烟囱吊装系统是由在塔架上的三个角处安装三套起吊烟囱壳体的滑车 组，和在烟囱壳体上设置的吊装钢圈，通过卷杨机将烟囱提升拼装。塔架构件安 装是通过设在烟囱壳体顶端上的吊装桅杆作为起吊机械实现的，其方法如下：(1)烟囱吊装系统油轮组：三套滑车组第一次安装是在塔架安装到约21米时进行，并借助现场 安装的25t吊车将滑轮组安装在塔架三个角上并绑扎固定好，通过导向滑轮与地 面三台3t卷杨机相连接；吊装点：在距离烟囱顶端下约9米处安装一个可拆卸

28、的吊装环形钢圈，吊装圈 是用125b工字钢卷制成直径比烟囱外径大5060mm圆形，等分成三等份，安装 时用72套M26X 370mm双头螺栓联成整圈，吊装钢圈上焊接3组吊耳(6个)， 在烟囱壳体上安装9个悬挂式支座，支座位于每组吊耳的二那么均匀分布，吊装圈上的吊耳与3个绑扎在塔架上的滑轮组相连，通过3台3吨卷杨机将已安装完的 烟囱壳体提起与待安装的烟囱短节拼装（如图：5-2）；图52：烟皮吊装部件图（2）塔架拼装系统桅杆按吊装架构件最大重量考虑不大于2t,此桅杆除能够吊起构件外,还须能 够回转到所有安装位置构件的吊装,最少回转半径为1. 5米,最小起吊高度8米, 根据以上条件,我们拟用三根桅杆进行施工塔架,杆长度为10米，桅杆选用6 168 X10结构钢管加工而成。用设在地面的三台3t卷杨机作牵引，通过桅杆实现塔架拼装。塔架拼装系统是 安装在距离烟囱顶端7米处均布安装三个可变幅、转向桅杆，桅杆长度为10米, 桅杆底部受力支点为较腕式结构，桅杆变幅是由设置烟囱顶端的手动葫芦的调节 实现，转向是用拴在桅杆顶部的绳索通过人力实现（如图：5-6）；在烟囱顶部以下7米处（桅杆底端）安装一个操作平台，此平台作为安装塔架 时人工操作桅杆变幅和转向之用。塔架与烟囱安装（1）塔架底层段安装竖直拼装塔架最下一层，其高度