加熱爐煙囪煙氣在線監測平臺及樓梯安裝工藝

彭將國，何道榮，賈成文

（攀鋼集團工程技術有限公司，四川攀枝花 617067）

0 引言

某加熱爐煙囪為20 世紀建成的鋼筋砼煙囪，因排放標準需要，須對加熱爐煙囪廢氣進行在線監測。因此需對煙囪距地面30 m 處左右增設鋼平臺，安裝在線監測設備。鑒于煙囪距地面42 m 處有供人行走的環形萞條平臺、地面到頂有籠式直爬梯、曲臂式升降作業平臺車站位受限特殊情況。因此現有設備安裝十分困難，須研究新工藝進行安裝。

1 在線監測平臺及樓梯間安裝方案

加熱爐共計使用3 根鋼筋砼煙囪，高度85 m、90 m（其中85 m 煙囪2 根）。在距地面30 m 左右處均需安裝環形監測平臺、設備及人員日常維護用附屬設施，合同時間2 個月。平臺采用煙囪鋼筋砼筒壁植筋安裝三角形支架支撐；上下樓梯原定每個煙囪采用旋轉樓梯，但由于安裝時間長、煙囪鋼筋砼筒壁存在部分缺陷等特點，故采用在85 m、90 m 煙囪之間安裝獨立井架樓梯間，通過絞接方式相聯各個煙囪環形平臺（圖1）。

圖1 獨立井架樓梯間及環形平臺示意

2 獨立井架樓梯間基礎

基礎采用保守樁基形式。由于無地勘資料，初設為樁基尺寸為H×D（9 m×1 m），砼等級C25 的樁基（圖2）。由于環境狹窄只能采用人工挖樁，因而存在安全風險大，大塊碎石等不確定情況帶來時間、成本的不確定性。通過查閱相鄰建筑物地勘資料后，采用筏板基礎（圖3）替代樁基。同時C25 砼加入早強劑，預埋件頂部高差嚴格控制在1 mm 內。

圖2 樁基基礎

圖3 筏板基礎

3 獨立井架樓梯間安裝

獨立井架樓梯間為6 m（長）×2.5 m（寬）×32 m（高）框架結構。其中+6.4 m 以下為H 型鋼組成門型框結構（因通車需要，另設樓梯到+6.4 m 平臺），+6.4～+32 m 為鋼管、角鋼、花紋鋼板組成獨立井架樓梯間結構。為了便于現場安裝，分3 段（0～+6.4 m、+6.4～+19.2 m、+19.2～+32 m）制作并預組裝后運抵現場安裝。制作中每段底部預先加工好焊接坡口；并在內側安裝定位卡板；安裝底部高度方向預留2 mm 正公差。安裝前應檢查預埋件頂部高差，確保H 形鋼組成門形框結構找平、找正。

4 環形平臺下三角支撐架安裝

每個煙囪設置一個環形平臺，均由8 個三角形支撐架、沿圓周方向均勻布置3 個環形平臺。標高為+32 m、+28 m、+28 m，是安裝重點和難點（圖4、圖5）。

圖4 +32 m 監測平臺平面布置

圖5 +28 m 監測平臺平面布置

原方案租用曲臂式升降作業平臺，因現場占位受限不能完成三角支撐架安裝。因此采用可操作性強的電動升降吊籃設施安裝。具體方法：

（1）利用籠式直爬梯到達煙囪的+42 m 環形萞條平臺，將Φ17.5 mm 鋼絲繩（長約30 m）兩根分別纏繞并鎖住煙囪，在合適的位置從萞條平臺縫隙間放下繩頭，分別作為電動升降吊籃的承力點，將電動升降吊籃兩端吊繩和保險繩拴掛在上方釋放的繩扣。

（2）用1 根Φ13.5 mm 鋼絲繩纏繞并鎖住煙囪，下方到萞條平臺下，在繩扣上掛設長40 m 的防墜器作為吊籃里作業人員的安全帶拴掛保險繩。

（3）同樣方法可在其他位置再設置電動升降吊籃，達到多點作業條件。

（4）電動升降吊籃從地面升到合適高度便可進行以鉆孔、植筋、三角形支撐架安裝等高空作業，同時防墜器繩隨電動吊籃升降實現保險繩收縮和拉長。

（5）由于煙囪壁砼標號高且鋼筋較密，選用轉速較慢鉆孔機慢鉆，配套鉆頭為Φ22 mm，鉆孔深度200 mm（圖6）。如遇鉆孔位置有鋼筋時，可適當偏移已選位置重新鉆孔，但必須保證埋件安裝位置中心在±50 mm。鉆孔后用電動吹風機把孔內灰塵吹掃干凈，再進行喜利得錨固植筋膠RE-500 植筋。

圖6 環形平臺三角支撐架及埋件M-1 植筋布置

（6）安裝三角支撐前應核對支撐對應的分度數（圖4、圖5）；安裝必須呈扇形而且支撐中線的延長線需與平臺圓心重合；三角支撐和埋件安裝的筋板內口必須與安裝煙囪位置標高的半徑一致。

（7）通過煙囪附近地面儀器跟蹤、測量埋件、三角支撐架安裝位置、頂部標高及水平，確保頂部高差為2 mm。

5 環形平臺安裝

（1）環形平臺按等分4 段制作，運到現場空地組裝成半圓平臺。

（2）吊裝前試吊、調整半圓環形平臺的水平。根據環形平臺的構件形狀，在平臺外側焊接一根槽鋼，遠端配重；在吊鉤與平衡梁遠端掛設手拉葫蘆即可調整平臺整體水平。調平后吊到位即可快速完成安裝。

（3）聯結平臺安裝：靠樓梯間一側焊接牢，靠環形平臺一端放置在平臺外環形梁上，焊接卡板，與環形平臺不焊接；環形平臺之間聯結方式與上述方式相同，目的是防止煙囪晃動時破壞鋼結構平臺。

6 結語

通過安裝工藝研究，在現場實施中產生了很好的經濟效益，對在20 世紀建成煙囪上安裝在線監測平臺有很好的借鑒作用。