烟囱钢内筒施工.docx

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烟囱钢内筒施工

2.6.11钢内筒施工

2.6.11.1钢内筒制作

制作程序：

施工前准备→钢板下料→打坡口→压头、卷制→分片验收→焊接安装。

⑴钢板下料及打坡口

1）下料时，依据材料到货情况将管道分成片制作。

2）下料及打坡口：

①对于钢板采用半自动火焰气割机进行下料；钢板四周边沿用半自动火焰气割机按焊接要求开焊缝坡口。

②型钢加固圈及管材用火焰割炬手工切割下料，并将切割断面用磨光机打磨光滑。

下料时钢板两侧应至少留有5mm余量，这样下料才不会造成变形。

3）下料时应调整割咀位置及方向，使割咀中心线与材料表面垂直，切割后割口与钢板表面不垂直度应≤10%δ（δ为板厚）断口不得有裂纹和大于1mm缺棱，下料后的钢板条对角线偏差应小于2mm，否则不能使用，切割时应调整好氧气、乙炔气的压力，避免因压力过小割不透或压力过大造成割缝过大，使板条宽度形成负偏差。

调整好并试切割后再进行整板下料。

⑵卷制

钢板长度根据每一圈展开长度确定，按每圈约三分之一下料卷板，圆筒的卷制方法分为预弯头、对接和板面的卷曲三过程。

1）开始卷制时，后端用钢管配合。

2）卷制时，前端用吊车配合，由于成型弧还不够大，故吊钩在筒体内侧，随着轴锟的继续旋转、吊车的继续上升和右移曲面部分逐渐增大（曲面较直面刚性大，曲率大比曲率小的刚性大）此时对刚性大的板可以撤去吊车配合，若刚性小仍需吊车配合一段，随着曲率的逐渐形成，视曲面的刚性状态，可不用吊车配合。

3）卷制一圈后，由于刚性的增加，基本不须吊车配合，之后就应用卡样板检查曲率。

样板正确位置

4）为了能卡出尽量接近实际曲率，必须在不受任何载荷的自由部位，左侧在板的坠力作用下，此时的曲率大于实际曲率，而右侧较短，基本处于自由状态，能反映真正的曲率。

5）在卷制时,由于受各种因素的影响，造成弧度过大或欠弧的现象，其处理方法见下图，图a为弧过的矫正方法，图b为弧欠的矫正方法，力锤在中间，衬锤在两侧，便可收到矫正的效果，由于矫正弧过比矫正弧欠容易得多，所以卷制时应使弧稍过为合理。

衬锤衬锤力锤

力锤衬锤衬锤

图a图b

6）加固圈角钢的卷制，采用三辊卷板机进行卷制。

卷制前先将每两根角肢对点焊成一组，组合成槽钢的模型，再将拼对好的槽钢形的角钢竖肢朝上放进卷板机上下滚筒之间进行卷制。

卷制完毕将其取出后用火焰割炬将点焊的焊缝切开，并将切割处缺陷进行补焊、打磨修复。

7）喷砂除锈：

所有钢板及加固圈，在加工场内喷石英砂除锈；喷砂机械选用L-10/8-1型空气压缩机，工作气压控制在0.6～0.7MPa，石英砂粒径控制在2～4mm。

喷砂时，枪口距构件表面保持一米左右的间距，并使枪口与构件表面成45°角度进行射流喷砂。

8）刷漆：

在加工场内对卷制好的弧形钢板进行刷漆。

刷漆时，预留钢板四周边沿50mm宽范围暂不刷漆，以便现场焊缝焊接。

⑶分片验收

对卷制成型的每一单片，根据板的厚度不同，进行检验预组装，保证现场组装的精确度。

（4）焊接

A焊接施工条件

（1）焊接工艺评定已制订。

（2）施工前由技术人员依照本作业指导书向全体焊接人员进行技术交底，明确本项目的焊接技术要求和验收标准。

（3）焊接材料合格证件齐全，已报审。

（5）焊接机具完好，检查计量仪器具的标定，并在有效期内，检查安全设施符合施工要求。

B焊前准备措施

（1）焊前仔细清理焊口，基板坡口表面及坡口内外每侧10～15mm范围的油、漆、锈、水渍等污物必须清理干净，并打磨至露出金属光泽。

（2）基板对接坡口应内壁齐平，错口值不应超过壁厚的10%且不大于1mm。

（3）为了避免先后施焊的影响，焊缝间相互关系尺寸应符合下图要求。

（4）焊接组装的待焊工件应垫制牢固，以防止在焊接过程中产生变形或附加应力

（C）焊接工艺措施

（1）环境要求：

允许进行焊接的最低环境温度为：

Q235B为-10℃，OCr18Ni9Ti不做要求。

应采取措施减小焊接风力，现场风速应符合：

手工电弧焊接不大于8m/s。

（2）焊接现场具有防潮、防雨、防雪设施。

（3）不同焊材应分类存放，焊条使用前应按照说明书要求烘干，重复烘干次数不得超过两次，焊工焊条领用后放入保温桶内随用随取。

用于现场施焊的不锈钢焊材不得与碳钢材料接触。

（D）焊接方法和工艺

（1）焊接参数见下表

材质

焊材

焊接

方法

焊接

位置

极性

直径（mm）

电流

（A）

电压（V）

Q235B

E4303

Ds

立焊

交直流

Ф3.2

100-120

21-23

Ф4.0

130-150

23-24

横焊

交直流

Ф3.2

110-130

21-23

Ф4.0

140-160

23-24

0Cr18Ni9Ti

A132

Ds

立焊

直流反接

Ф2.5

70-100

20-25

横焊

直流

反接

Ф2.5

70-100

20-25

保护气体流量

正面保护

Ar

流量

9-12L/min

背面保护

/

流量

/

拖后保护

Ar

流量

16-20L/min

（2）环焊缝必须在该焊缝上下两侧的纵焊缝全部完成后进行。

焊接环焊缝时有2名焊工施焊，焊接时保持位置对称，采取分段跳焊法每段长度为400mm，各焊工要求步调一致，方向一致。

定位焊接时焊接材料、焊接工艺、焊工应与正式施焊相同，定位焊缝不应有裂纹、气孔、夹渣等现象，否则清除重焊。

基板纵缝的开头和收尾应用小引弧板引出焊体，焊毕割掉引弧板，并打磨平滑。

不得自由施焊及在焊道外的母材上引弧。

多层焊时，先用Ф3.2mm焊条打底，再用Ф4.0mm焊条盖面。

每焊一层之前，前一层焊缝的焊渣必须彻底清除，并对不合格的焊缝修补好后，再焊下一道焊缝。

各层焊缝的接头应相互错开。

每道工序焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及两侧的飞溅物，检查焊缝的外观质量。

（E）焊接质量要求及检验

（1）碳钢焊缝的检验及返修：

碳钢焊缝外观检验，按《钢结构工程施工及验收规范》GB-50205-2001中一级焊缝检验，要求如下：

一级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检验，检验等级为B级，探伤比例为100%。

超声波探伤不能对缺陷作出判断时，应采用射线探伤，检验等级为AB级，探伤比例为100%。

其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法及探伤结果分级法》GB1134的规定。

焊缝成型良好，焊缝过渡圆滑，焊波均匀，焊缝宽度匀直。

焊工对所焊焊缝及时清理药皮后100%自检，专职质检员做25%抽查，并认真做好记录。

焊缝表面不允许有裂纹、气孔、夹渣、未融合等缺陷，咬边深度小于0.5mm，连续长度≤100mm，且不大于焊缝全长的10%。

焊角高度应满足图纸设计要求，对接缝要求全熔透，焊缝余高允许偏差1.5±1.0mm焊缝凹面值≤0.5mm，焊缝错边不超过1mm。

外观检查不合格的焊缝不允许进行下道工序。

无损探伤检验不合格时，应在缺陷两端的延伸部位增加检测长度，增加的检验长度应为该焊缝总长的10%且不小于250mm，若仍不合格，检测焊缝应为100%。

焊缝的返修按原工艺执行。

（2）不锈钢焊缝的检验

焊缝成型良好过渡圆滑，焊波均匀，焊宽匀直，焊缝表面不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷，焊工对所焊焊缝及时清理药皮后100%自检，专职质检员做25%抽查，并认真做好记录。

2.6.11.2钢内筒提升流程

安装流程：

液压提升装置安装、调试→组装好的首段钢内筒运输就位→液压提升系统与钢内筒连接→提升首段钢内筒→第二段钢内筒就位→与首段对口、焊接，焊缝处防腐处理→提升组装好的钢内筒→重复以上流程至第二吊点→切换吊点→提升组装好的钢内筒至筒首。

筒内各层平台安装好后在筒首向下第二层平台上安装GYT-200Ⅱ型液压提升装置，总起重量要满足钢内筒总起重量的提升要求。

施工前请设计院对筒首向下第二层平台及混凝土牛腿进行验算和加固，承载力满足钢内筒提升的施工荷载。

液压提升装置安装前需在地面进行调试，合格后方可安装。

2.6.11.3钢内筒提升

钢内筒在组合场按每3个加工节组装成一段，每段长6m，运输时采用固定模具，防止在运输途中产生变形。

烟囱筒壁预留满足钢内筒构件运送高度的洞口。

第一段钢内筒水平运输到烟囱零米组装平台内后，按照要求进行液压提升系统连接和预紧钢绞索。

利用液压提升装置的“带负荷上升”工况提升已经连接好的钢内筒部件。

将第二段运至组装平台内进行对口。

对口方法：

第二段6m筒体运输移运到位后，在平板车的平台下做四个支撑点，可支撑油顶，而且在成品场装车时，就得把三节筒体的垂直线划好，对准平台车上的记号；当平板车推进零米层对位时，在轨道上做一车档，使平板车始终在这一位置上停，这样平板车一到，四个千斤顶同时向上顶，也可以在千斤顶上做一个限位，保证筒体的水平垂直度，而不破坏筒体下口。

如下图所示。

对口完成后进行两节钢内筒焊接，焊接完成后进行外观检查和探伤抽查和进行焊口防腐处理；

以上工艺工程完成后，重复以上工艺流程，施工直至到顶。

经切换吊点后烟囱提升至设计标高，设置好各层止晃点，定位固定验收完毕后拆除液压提升装置。

2.6.11.4钢内筒吊点的选择

由于钢内筒要求超出混凝土筒首，因此吊装过程应至少使用两层吊点。

由第一吊点完成钢内筒75m（具体高度将根据施工图确定）的提升，然后改为第二吊点，将钢内筒提升至设计标高。

第一吊点一般选在筒首向下1m处，第二吊点的具体位置应根据烟囱的具体设计确定，其位置应方便施工人员在钢平台上进行第一吊点的拆卸和第二吊点的安装。

吊点位置钢内筒需进行加固，吊点处钢绞线安装点应沿筒周均匀布置，吊点的加固方案将进行计算后设计。

钢内筒对口示意图

吊点示意图见下图。

吊点示意图

2.6.11.5钢内筒吊点的切换

使用液压提升装置“带负荷下降”工况将钢内筒落到地面（必须对与地面接触的筒边采取保护措施）。

在中间平台对已经安装及提升的钢内筒利用钢丝绳进行固定，保证不发生倾斜。

将钢索与第一吊点解列。

使用液压提升装置“带负荷下降”工况，将钢索的下锚头连接点下降到第二吊点并按照要求进行系统连接和预紧钢索。

2.6.11.6提升注意事项

在初次起吊时，当钢索完全受力时，且钢内筒已提升5～10cm时，必须对下锚头螺栓再次预紧，同时仔细观察承载大梁有无异常状况。

在吊装过程中，应注意泵站上压力表读数的变化，尤其是在调平的时候，避免因过高，而造成柱塞泵的损坏或渗油情况的发生。

在起吊前，应检查每根钢索的锈蚀情况，如锈蚀严重，则必须对其进行清理，从而确保上、下卡爪的正常工作。

特别在调平、就位的过程中，各岗位要协调一致，统一指挥，真正做到监护人员各负其责，操作人员动作准确无误。

钢内筒的构件承重锚安装孔中心与千斤顶的中心应在同一铅垂线内，严格控制钢绞线偏移铅垂线的角度≤3度。

提升到转换位时,需用钢桁架做临时底座支撑住已提升的钢内筒。

必须与提升千斤顶分步承载相配合,使钢内筒重量从千斤顶转载到临时底座。

钢内筒提升过程中的平衡是由测距装置提供信息及调节组合阀适时调控完成的，钢内筒平衡应时刻处于工作人员的监控中,以配合修正自动控制系统。

钢绞线的下放采用单根下放以适应窄小的空间,工作点设置辅助工作平台。

钢绞线下料采用砂轮机切割，下料长度适当加长，钢绞线有锈时应除锈，表面有损伤则不用。

提升前将系统设备调试至最佳状态，指挥、主控制台均由丰富经验的工程师负责，各提升点、控制点均由丰富操作经验的技术人员负责。

严密观察提升过程、设备及钢内筒的运行情况。

遇到故障，马上通过控制开关停机并通知指挥人员。

问题处理完毕，控制开关接通工作位置，提升方可继续进行。

各配电线符合安全用电要求，主控台及各提升点、泵站要有防雨措施，防止电控设备受潮。

控制系统在运行前一定要经过空载联试，确无问题后方可投入使用。

对关键工种应持证上岗。

提升平台的强度，刚度及安全性必须经工程相关负责人确认核实并签字验收。

提升过程中，应严格监测构件各点的提升力，以防负载集中，造成构件变形。

每台提升千斤顶下方均设有安全夹持器,安全夹持器夹片可锁住钢绞线，起到安全保护作用。

每台千斤顶都装有液压锁、防失速下降装置，即使施工中意外停电、油管破裂，系统均能自动同步自锁，重物平稳地停在某一高度，不会下坠。

每次当吊点通过各层平台后，都需要将下吊点承重锚的压板螺钉再次紧固，防止夹片松动造成滑丝。

2.6.11.8钢梯制安

（1）钢梯制作：

踏步板制作：

按图示要求钢板切割压制成踏步板。

按图纸尺寸放大样画出两条梯子走向弧度，钢板下料，上卷板机转弯到大样的弧度，垂直点焊在大样上，按图纸尺寸算出梯步板的斜度各两步板间的高度画出安装步板的线。

按线位置装上步板后进行尺寸校核。

确实没有偏差后，焊接成形。

完成成品制作。

2.6.11.10钢内筒防腐漆施工

烟囱钢内筒外壁防腐漆施工随钢内筒顶升同步施工，顶升一节，防腐漆施工一节。

施工程序及方法应符合规范和设计要求。

2.6.11.11航标漆施工

烟囱的航空漆施工时，采用在筒首挂设吊篮的方法。

施工前清理人员应首先自上而下清理筒壁外侧的混凝土表面，清理完毕后对混凝土表面涂刷底漆，再涂刷面漆两遍，航空漆由上至下进行涂刷。

涂刷时要求涂刷均匀、厚度一致，禁止产生爆皮、起鼓、气泡、漏刷等现象。

2.6.11.12避雷设施安装

在筒身施工阶段，应做好导线的焊接，埋件及孔洞预留等工作。

先用螺栓将避雷针安装于筒首预埋的暗榫上，再用Φ10~12mm镀锌钢铰线将数根避雷针连成一体，导线的上端以铁夹板及螺栓固定在避雷针的底部，连接点以铜焊焊接牢固，导线沿外筒壁导至地下，以铁夹板及螺栓每隔2.5m高度紧固在筒壁的外表面，导线在地面下0.5m深处与接地板的扁钢环焊接在一起形成通路。

接地装置安装完毕，须进行接地电阻实测，以不大于10Ω为合格，整个避雷系统应进行导电检验。

外露金属构件均需镀锌。

施工期间，在施工电梯上装好避雷针与正式导线连接，作好避雷工作。

2.6.11.13信号平台安装

信号平台的制作要精确，安装前应首先在地面上进行预装配，检查各构件数量、质量与尺寸偏差，发现问题及时修整。

平台三角架的暗榫出模后，在下层吊栏上安装三角架，将螺栓拧紧。

放开吊栏下部的安全网，拆除外吊栏下层的脚手板。

筒壁继续提升施工，待吊栏脚手板离三角架上部300mm左右时安装信号平台。

正常提升，安上吊脚手铺板，收紧安全网，安装信号平台栏杆。

2.6.11.14与周边建构筑物施工交叉作业施工方案

烟囱施工外筒，根据安全规程，施工至100m高，烟囱外筒周围30m范围内为危险区，由于整体工期较紧，会与周边建构筑物存在交叉施工，如脱硫系统、引风机等工程，为了保证工程安全顺利进行，特制定此交叉作业施工方案。

（1）建立健全安全监督保障体系，建立以项目经理为组长的安全保障小组，从组织措施保证安全施工。

首先，业主应指定专人，总体负责与其他施工单位在施工中的协调问题，根据工作的轻重缓急，统筹安排局部工作的先后顺序，使工作能顺利进行。

各相关单位各指定一人，专门负责与由业主或监理部指定的专门负责人联络，和与对方信息沟通。

有问题及时向上级汇报和与对方交流。

各相关单位各派一名安全监护人，专门负责施工安全监护，以保证在第一时间发现问题，及时汇报解决。

施工安全监护人与当班班长也要始终保持联络和沟通。

（2）具体防交叉措施

1）各参建单位必须错开施工中的危险工序时段。

如烟囱施工中，翻模板、吊装钢筋和安装钢筋的工序是最容易造成高空落物的工序，在烟囱施工队进行这些工序时，应提前以书面通知形式告知周边其他单位暂停工作，以避开高空落物危险时段。

2）相关单位尽量避开在烟囱危险区进行作业，如实在无法避开，应采取单设防护棚等可靠措施，避免造成人员、机械设备损伤。

3）烟囱自身做好安全维护工作，做到作业层密闭，不得向下抛扔物品。

4）交叉作业及交接记录应做到制度化，以交接记录签字为准。

任何人没有履行必要的相关手续，对造成的一切不良后果，应承担相关的责任。

（3）对施工作业加强安全管理与监督措施

1）跟单位派出的安全监护人必须是责任心强的人，各队领导对其讲明监护工作的重要性，使其在岗一分钟，负责六十秒，时时刻刻把安全放在心上，不能有丝毫的麻痹和懈怠。

2）各单位的专职安全员，必须一直在现场监督；主管领导也要经常到现场进行检查、监督，将施工中的不安全因素扼杀在萌芽状态。

3）施工班组每天上班前由班长召开站班会，进行“三交三查”，专职安全员要到场，随时提醒大家重视安全工作。

4）对所有参加烟囱作业的人员进行交叉作业有关安全规程、注意事项的学习，还要进行安全技术交底并全员签字。

2.6.11.15高空作业施工方案

（1）凡在离地面2米以上的地点进行工作，均应视为高空作业。

担任高空作业的人员必须身体健康。

患有高血压、心脏病的人员，不准参加高空作业。

高空作业衣着要灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋。

（2）凡高空作业必须使用安全带并戴安全帽。

系安全带后必须立即检查扣环是否扣牢、扣好。

安全带应高挂低用，注意防止摆动碰撞，当使用3米以上长绳时，应加装缓冲器。

高空作业所用材料要堆放平稳，工具应随手放入工具袋（套）内。

上下传递物件禁止抛掷。

（3）安全带应全数作定期试验，外表检查每5天一次。

静负荷试验按2205N（225Kg）拉力拉5分钟，每月一次。

试验后检查是否有变形、破裂等情况，并做好试验和检查记录。

（4）针对本项工程我公司专派两名专职安全员进行现场施工跟班监护。

安全员在每天高空作业施工前对施工用具进行安全检查，检查牵引绳、安全绳、吊蓝、卷扬机的安全性，确保用具使用的安全。

（5）高空作业应先搭建合格的脚手架或采用其他防止坠落的措施。

在脚手架工作面的外侧和斜道两边、斜道转变处，应设置1.05米高的栏杆，其下面内侧加设0.18米高的防护板，以防坠落伤人。

在通道处使用梯子，应有人监护或设置围栏。

（6）高空作业与地面联系应设通讯装置，施工人员配备对讲机，保证高空作业信息畅通。

并专人负责。

（7）在高处上、下层同时作业时，中间应搭设严密牢固的防护隔离设备，以防落物伤人。

传递工具应使用工具袋。

高空作业下文应设置围栏或遮栏，并悬挂警告牌，不准人员通行和逗留。

（8）在高空作业或高空平台行走时，要思想集中、认真观察行进路线有无障碍、孔洞等不安全因素。

（9）针对工程特点，制定化学危险品泄漏预案、触电应急预案、防高空坠落应急预案，并定期进行演练、总结。