


華電重工股份有限公司(以下簡稱華電重工)是國內較早開展鋼結構設計和制造的單位之一,從上世紀80年代起為客戶提供鋼結構深化設計、加工制作等服務。發展至今,業務范圍涵蓋鋼結構工程系統設計、技術研發、工程總承包等,領域涉及國內外電力、化工、冶金、礦山等工業建筑,以及高鐵站、商業中心等民用建筑。
近年來,京津冀等地區出現了持續時間長、發生高頻率的嚴重霧霾天氣。為切實改善空氣質量,2013年9月國務院發布了《國務院關于印發大氣污染防治行動計劃的通知》要求“大型煤堆、料堆要實現封閉儲存或建設防風抑塵設施”。2016年1月起施行的《中華人民共和國大氣污染防治法》規定“貯存煤炭、煤矸石、煤渣、煤灰、水泥、石灰、石膏、砂土等易產生揚塵的物料應當密閉”。
華電重工積極響應國家大力治理空氣污染的環保政策,在國內率先在發電廠的煤場全封閉領域開展了技術研究和應用工作,研發了適用于200米跨度及以上煤場封閉的預應力索拱結構,為大跨度煤場全封閉提供了有效的解決方案,累計承擔煤場封閉工程30余項。
預應力索拱結構,就是將拉索引入鋼管桁架拱形成的一種預應力結構體系,能夠充分發揮拉索抗拉能力強和拱抗壓能力高的優勢,整體結構體系簡潔高效、剛度大、承載力高,可以實現200米跨度及以上煤場的封閉。相比煤場中間設置立柱或多跨結構的傳統封閉形式,采用預應力索拱結構對煤場進行封閉,具有煤場空間大、儲煤量高、運行使用方便以及結構可靠性高等特點。
此外,煤場的全封閉一般都是改造工程,現場施工條件有限,不少電廠都要求在煤場封閉施工過程中不能影響煤場的正常使用。針對這種情況,華電重工在煤場封閉鋼結構的施工中研究并應用了累積滑移施工技術,即鋼結構在煤場的端部區域進行安裝,然后滑移就位,基本不影響煤場的正常使用。
華電蒙能包頭分公司封閉煤場跨度197米,長度207.1米。主體結構采用兩端鉸支的拱桁架,拱桁架截面為三角形,寬度4米,跨中厚度約4米,拱腳附近最厚處約6米,桁架間距14.4米。為減小拱腳推力,在拱腳距拱腳28.15米處設置平衡拉索。拱腳支座采用球鉸支座,標高1.47米。為保證拱桁架穩定,在拱桁架面內設置了7道縱向桁架及剛性系桿和面內支撐系統。
本項目為既有煤場改造項目,鋼結構施工期間煤場內存有大量燃煤,需保證機組的正常運行,經反復論證比選,采用了分段吊裝-高空合攏-累積滑移施工方法,很好的解決了鋼結構安裝施工和煤場正常運行之間的矛盾。
經過一年的精心組織和有序施工,本項目于2017年11月正式竣工。項目結束后,把鋼結構施工技術進行總結提煉,獲得中國電力建設協會“科技進步二等獎”。本項目索拱結構施工在中國鋼結構協會空間分會第十一屆空間結構獎評審中獲評“施工金獎”,項目整體獲評第十三屆“中國鋼結構金獎”工程。
華電重工在煤場封閉領域取得了豐碩的技術成果,積累了豐富的工程經驗,也得到了業內的認可,未來公司將再接再厲,繼續加大技術研發力度,以更高的設計、加工和安裝質量和水平,為客戶提供更優質的總承包服務。