吸收塔塔体提升及安装施工方案.docx
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吸收塔塔体提升及安装施工方案
第一章编制依据
第二章工程概况
第三章施工目标
第四章施工进度计划
第五章施工组织措施
第六章主要施工资源配置
第七章施工场区布置图
第八章主要施工方案
第九章焊接技术措施
第十章质量控制措施
第十一章安全文明施工措施
第一章编制依据
工程名称：
工程地点：
1.1编制原则
1.1.1本着安全第一的原则，切实做好现场的安全防护设施，创造良好的文明施工环境，全面实现安全各项指标。
1.1.2充分考虑技术经济原则，合理安排施工工序，提高劳动生产率，缩短工期，降低消耗，增加效益。
1.2主要编制依据
1.2.1工程招标文件、图纸及有关文件；
1.2.2改造方案；
1.2.3火力发电厂设计技术规程DL5000-2000；
1.2.4火力发电厂金属技术监督规程DL438—2009；
1.2.5电力建设安全工作规程第1部分：
火力发电厂DL5009.1－2014；
1.2.6电力建设施工质量验收及评价规程第2部分：
锅炉机组DL/T5210.2-2012；
1.2.7电力建设施工质量验收及评价规程第5部分：
管道及系统DL/T5210.5-2009；
1.2.8电力建设施工质量验收及评价规程第7部分：
焊接DL/T5210.7-2010；
1.2.9电力建设施工质量验收及评价规程第8部分：
加工配制DL/T5210.8-2009；
1.2.10火力发电厂焊接技术规程DL/T869—2012；
1.2.11电厂烟气脱硫工程施工质量验收及评定规程DL/T5417—2009；
1.2.12电厂烟气脱硫吸收塔施工及验收规程DL/T5418-2009；
1.2.13钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规范JGJ82—91；
1.2.14钢结构工程施工及验收规范GB50205-95；
1.2.15企业内部规范和标准；
第二章工程概况
2.1工程概况
2.3主要工程量
第三章施工目标
3.1安全目标
杜绝人身伤亡事故；
杜绝重大施工机械设备损坏事故；
杜绝重大交通事故；
杜绝火灾事故；
杜绝环境污染事故。
3.2质量目标
安装项目
分部工程优良率100%
分项工程优良率>98%
分项工程合格率100%
安装焊口一次性检检合格率>99%
调试质量目标
所有辅机振动≤60μm
电气及热控保护投入率100%
程控、自动、仪表投入率100%
分部试运、整套启动试运一次成功
第4章施工进度计划（详见附件）
第五章施工组织措施
5.1为确保优质、高效、安全、文明地完成本工程建设任务，我公司把该工程列为公司重点工程，成立项目部，选派公司优秀项目经理担任本工程项目经理，由项目经理负责本工程实施过程中的组织、指挥、管理，协调和控制。
项目部组织机构
第六章主要施工资源配置
6.1主要施工机械
内运输部分主要有设备运输和材料运输。
主要设备为汽车运输，卸车采用25T汽车吊。
在非标加工场地布置1台25吨汽车吊，主要用于非标件的加工和转运以及部分设备的卸车。
在施工高峰期间，配备一台50吨汽车吊，提高现场机械的灵活性。
拆除吸收塔出口烟道及塔顶锥体27t采用500t汽车吊。
机械或设备名称
型号规格
数量
备注
汽车吊
500t
1
汽车吊
80t
1
汽车吊
50t
1
汽车吊
25t
2
卷板机
W20×2350
1
卷扬机
3t
2
平板车
25t
2
经纬仪
T2
1
水准仪
NI002A
1
测距仪
DII001
1
弯管机
YKM-1
2
电动抛光机
20
逆变焊机
ZX7-400ST
20
焊条烘箱
ZYH-100
2
6.2主要施工人员安排
序号
施工项目
施工人员
备注
1
机务专业施工
80人（其中焊工16人，打磨8人，起重工4人。
）
两班作业
第七章施工场区布置
7.1施工现场布置原则
a.尽量使场地功能齐全、紧凑合理、符合流程、方便施工。
b.符合规程对安全、防洪排水、防火的要求。
c.尽量减少对运行的相互干扰，为安全文明施工奠定良好的基础。
d.根据工程施工的先后次序安排，尽量使得场地重复使用，减少二次搬运。
e.力求节约用地，提高场次利用率。
本工程场地主要集中于脱硫岛区域，非标加工场地利用其它合适的场地。
7.2施工用电布置原则
施工用电配电箱（盘）采用标准化的配电箱（盘），班组施工采用便携式配电盘。
地面布设的电缆均为直埋敷设或高挂，并有明确的标志桩。
所有电动工具采用漏电保护器，电动设备采用接零保护。
第八章施工方案
主要工作量：
吸收塔浆池在+11.192米标高位置加高3.94米，2圈16mmQ235B钢板，第一圈2m高重量9.26t，第二圈1.94m高重量8.98t。
在吸收塔顶部加高6.48米，3圈12mmQ235B钢板；第一圈、第二圈高度在地面组装完成后直接吊装，每一圈高度2.2m重量7.64t，第三圈高度2.08m重量7.22t。
8.1施工思路
为保证工期，吸收塔浆液池增加壁板采用倒装法施工：
即拆除内部件后，用集中控制的液压千斤顶群整体提升上部塔体，依次安装两圈壁板。
顶部增加的壁板采用正装法，为节约时间，可在钢板到货后，即进行卷制，地面整圈拼装，共3圈，在浆液池壁板施工完毕后，依次在顶部吊装安装3圈壁板，分两次吊装就位。
壁板安装完毕后，安装内部组件，并安装顶盖。
进行内部防腐和剩余组件安装。
恢复外部管道和平台扶梯。
8.2主要工序流程
8.3主要施工工艺
8.3.1设备拆除
8.3.1.1施工前将需要拆除的管道、需要割开的吸收塔壳体位置做好标记；对塔体的垂直度、沉降数值做好记录；对区域内的设备成品保护，做好记录，停运后交叉作业的地方，搭设脚手架上面铺设架板进行防护；
8.3.1.2打开吸收塔各层人孔，将吸收塔内的滞留烟气彻底置换；
8.3.1.3清理吸收塔内的浆液，与塔外临时平台搭设、拆除保温同时进行，需要时制作安装直爬梯，方便人员上下通行；
8.3.1.4吸收塔、烟道、GGH内部脚手架以及外部脚手架搭设见专项施工方案。
8.3.1.5塔内清理干净之后用水准仪在塔内壁上标出正1000mm标高线（用红色记号笔整圈标注），外侧测出负1000mm标高线，作为以后测量标高的基准线并用红色的油漆在明显的位置标明，圆周方向至少标注8处；吸收塔内需要检修、损坏的地方做好记录；因为检修需要在破坏防腐层的地方做好记录；
8.3.1.6除了浆液再循环管外，其余管道尺寸较小、重量不大，可依附在吸收塔上与塔体一起提升，拆除上下连接部分的法兰螺栓即可。
8.3.1.7楼梯平台连接的拆除：
除需作改造的平台楼梯外，其余平台在升塔过程中与周围建构筑物有足够空间、不影响塔的提升，均不作拆除，随塔体提升。
8.3.1.8热工电缆连接拆除：
在拆除管道前，需先将管道上的电动门及热控仪表的电缆接线拆除，再将电动门、热控仪表逐一拆除并妥善保管。
8.3.1.9除雾器拆除：
除雾器属于易燃物，塔顶动火施工之前必须先将其拆除。
8.3.1.10塔顶净烟道连接拆除：
拆除烟气出口处补偿器。
8.3.1.11塔顶盖及出口烟道弯头拆除：
在塔外距塔锥（即烟道出口部分）下方最近位置的平台上面搭设脚手架，搭设要求同11.192米层。
沿切割上下各500mm范围内衬胶层的拆除作业，可站在喷雾器支撑梁上进行（喷雾器已预先拆除）。
塔锥（即烟道出口部分）与塔体切割开后，用500吨汽车吊整体吊装。
①、在吸收塔出口烟道弯头上焊接吊耳，吊耳的验算：
（1）拉应力计算
如上图所示，拉应力的最不利位置在c－d断面，其强度计算公式为：
其中：
σ—c-d截面的名义应力，
P—吊耳荷载，N
[σ]—许用应力，MPa，一般情况下，
P=27t/4个吊耳=6.75t*9.8*1000=66150N
R=70mm，r=20mm
钢板厚度δ=20mm
验算：
σ=66150/（2*（70-20）*20）=33.075＜[σ]
（2）剪应力计算
如图所示，最大剪应力在a-b断面，其强度计算公式为：
式中：
[τ]—许用剪应力，MPa，
验算：
τ=66150/（（70-20）*20）=66.15＜[τ]
（3）局部挤压应力计算
局部挤压应力最不利位置在吊耳与销轴结合处，其强度计算公式为：
式中：
：
许用挤压应力，MPa，
。
验算：
σc=66150/（30*20）=110.25＜[σc]
（4）焊缝计算：
当吊耳受拉伸作用，焊缝开双面坡口，按照对接焊缝计算：
式中：
k—动载系数，k=1.1；
L—焊缝长度，mm；
δ—吊耳板焊接处母材板厚，mm；
—对接焊缝的纵向抗拉、抗压许用应力，
，
为母材的基本许用应力。
验算：
σh=1.1*66150/（（150-2*20）*20）=33.075＜[σh]
结论：
吊耳采用钢板Q235B，厚度20mm，中心孔40mm，外形尺寸150*200mm，双面坡口焊接。
②钢丝绳选用：
一、近似破断拉力S破断=500d2
钢丝绳的近似极限工作拉力S极限=S破断/k=500d2/k（N）
d2——钢丝绳直径（㎜）
K——安全系数根据用途不同安全系数大小也不同，作揽风绳用时一般为3.5，起重用时一般为4.5，机动起重时一般为5～6，绑扎吊索用一般为6.
验算：
抗拉强度为66150N/㎜2的钢丝绳，直径为28㎜。
S极限=S破断/k=500d2/k=500×28.5×28.5/4.5=90.25KN
③吊车选用
构件总量27t，构件中心至吊车距离17m，构件顶标高42m，根据以下表格，选用500t液压汽车吊。
LTM1500-500t全液压汽车吊机
主臂额定性能表2：
支腿开距=10×9.6m、旋转角度=360°、标准配重=135t。
回转半径（m）
主臂长度（m）
回转半径（m）
47.3
52.5
57.7
62.9
68.1
73.4
78.6
84
8
9
93
87
73
8
9
10
12
81
72
69
63
60
54
46.5
41
10
12
14
16
63
57
57
52
49.5
45
43
39
38
35
33.5
31
27.4
20.9
14
16
18
20
50
45
46
41.5
41.5
38
36
33
32.5
30
28.8
26.8
25.8
24.2
19.5
18.2
18
20
22
24
40
36.5
37.5
34
35
32
30.5
28.2
27.8
25.9
24.9
23.2
22.6
21.1
16.8
15.6
22
24
26
28
34
31.5
30.5
28.1
28.9
26.4
25.9
24
24.1
22.5
21.6
20.2
19.8
18.6
14.4
13.4
26
28
30
32
28.9
26.6
26
24
24.8
23
22.2
20.6
20.7
19
18.6
17.3
17.4
16.3
12.4
11.4
30
32
④用500t汽车吊住出口烟道，吊车吃力约构件的40%，然后分段环向切割，吊车逐渐吃力，直至构件完全吊起，并吊装至指定位置。
8.3.2塔体加固
8.3.2.1.吸收塔壁钢板厚度为12mm—18mm，为避免提升时筒壁失稳变形，需对改造处处上下部分的筒体进行加固处理。
8.3.2.2.在切割缝上下设置胀圈，并焊接传力筋板来保证胀圈向塔体传力。
胀圈强度按简支梁来计算。
上胀圈采用20a槽钢。
8.3.2.3.塔下部按提升支架采用在塔体壁板上焊接牛腿作为安放提升架和千斤顶。
8.3.3提升装置布置
液压提升倒装法简介：
液压提升装置布置图
8.3.4提升倒装法施工前的准备工作
8.3.4.1逐台检查试验液压千斤顶和阀门、接头等；顶升采用16台25吨液压提升器，单顶最大起重量为25吨
8.3.4.2逐根检查油路的支油管（分配管、分油管）总分配管，总油管和接头、阀门，清污并吹除后采取措施，防止灰尘、砂进入管内；全面检查液压控制台、试验操作各电钮，电液阀、信号显示器件，使之处于完好状态，油箱、油液干净；
8.3.4.3逐根检查提升用立柱的不直度和截面误差，提升钩头应在立柱内滑动自如；
8.3.4.4配备足够的胀圈门形卡板，底板定位板、调整用角钢爪，角钢楔子、壁板对口限位板，胀圈抗滑角钢爪。
8.3.5液压千斤顶提升倒装法工艺流程
8.3.5.1安装胀圈及胀圈升杆集中落下装置
胀圈采用20#双拼槽钢，双拼槽钢上下翼缘面加14mm钢板制作成箱式梁，制作时胀圈滚圆直径应为塔壁内径11.7米。
胀圈分5段加工，胀圈离支墩250mm左右，焊接胀圈门形卡板，利用角钢楔和胀圈25t千斤顶使胀圈紧贴壁板，要注意胀圈断面加强筋板处要焊1-2只防滑角钢。
8.3.5.2安装立柱和稳升滚轮架
提升立柱以放线位置为准，与壁板的间距以提升钩头伸出长度为准，在两个方向以铅坠找正、点焊，并安装立柱支撑；调整稳升滚轮架，使滚轮紧贴壁板，锁定调整螺栓。
8.3.5.3安装液压千斤顶的配管
将千斤顶吊装在立柱上,按千斤顶配管方向要求与立柱联接；拉紧提升杆,使每个提升钩头与胀圈底面接触；用较低油压逐个启动液压千斤顶，使提升钩头顶紧，确保每个提升钩头受力一致。
8.3.5.4逐行程提升
每次提升当壁板下口离支墩100mm左右应停止提升，测量并观察10分钟，分别对立柱、提升钩头、胀圈、液压千斤顶、管路等检查无问题后，方可继续提升；提升时，各液压千斤顶差异应控制在50mm以内（在塔内选取四个点，使四个点成十字形分布，进行测量），而且相邻的液压千斤顶差异应接近，调平时，一次调整的液压千斤顶数不超过3个，以防止钩头过多卸荷；提升高度接近带板高度时，应减慢提升速度，严格控制塔体水平，当提升至下带板高度时立即停止提升，且千斤顶最后一个行程不得回油。
8.4施工步骤
8.4.1提升装置的安装和调试
8.4.1.1安装提升装置支撑
脚手架搭设完毕后，根据工程要求在吸收塔内壁焊接提升装置支撑，把提升装置支撑安装到吸收塔切割部位以下500mm处，表面标高为提升装置的0m，并焊接合格。
8.4.1.2安装提升装置
安装提升装置到支撑上，并在提升装置顶部用#12的槽钢采用焊接形式连接成一个圆形整体，每台提升装置用#12的槽钢安装一道45°的撑杆，保证整体稳定。
8.4.1.3安装胀圈
把吸收塔提升的胀圈安装到吸收塔切割口上200mm位置，并且在提升装置的位置焊接提升加强板。
8.4.1.4安装液压管道及试压
按照提升的技术图纸要求，连接提升装置的液压管路，油站安装在吸收塔外平台上，液压油站进、出口管各分为2路，分别控制提升装置的2个区域，每个区域为180度。
每个区域内安装12台。
安装完成后，对提升设备进行总体试压，以额定压力的1.5倍试压，保持30分钟无压降，并检查各条管路、阀门、接头有无渗漏为合格。
8.4.1.5提升准备
调试完成后，把提升装置统一提升到上部胀圈下，让每台提升装置都充分接触到胀圈，并且达到一定的压力，上部胀圈和下部同时吃力，便于下一步切割工作。
当达到限定高度时，关闭回油阀门，进行下一步的工序作业。
8.4.1.6切割作业
使用气割由内向外进行切割，切割时分段切割，切3000mm留100mm，气割时，在吸收塔底部保留500mm浆液，以保护塔底，并在塔内外切割平台上铺设防火布，防止火花落到吸收塔底部；动火区域备足灭火器材及水源，并安排专人做好监护，防止引起火灾。
统一切割完毕，严格检查壁板是否完全切断，按照提升装置的要求进行提升作业。
8.4.1.7塔体壁板制造及安装
8.4.1.7.1壁板下料:
壁板的下料根据改造提升高度和材料宽度进行下料，下料前，检查切割处竖向焊缝的位置，按照吸收制作安装的标准要求，布置在壁板的1/3处，且不应小于500mm，下料前应确认板材的规格尺寸，下料用卷尺必须有检验合格证，采用半自动火焰切割机切割，并按图纸要求打好坡口，壁板下料尺寸误差应满足以下要求：
a壁板长度尺寸公差：
±2mm；
b壁板对角线长度公差：
±3mm；
c壁板宽度尺寸公差：
±1.5mm；
8.4.1.7.2壁板卷制
壁板卷制前应制作好弧形样板和直线样板，样板采用1mm厚白铁皮制作，弧形样板弦长为2m，直线样板长度为1m，同时铺设钢平台，作为壁板卷制成形后检测及安装前预组装平台，为了防止运输过程中发生曲率变化，还须按吸收塔壁板的曲率制作壁板运输胎具。
因现场使用的是三辊卷板机，卷制时板的两头300㎜范围内无法卷制成型，应使用带头板，带头板选用30毫米厚的碳钢板，宽度应比壁板宽度稍大，先将带头板按壁板曲率卷制好，壁板卷制时将带头板放在下面，将壁板两头400㎜范围内压制成形后去除带头板然后进行壁板中间部分的卷制，每块壁板卷制过程中应使用样板检查卷板的曲率和直线度，垂直方向上用直线样板检查，水平方向用弧形样板检查，卷制成型后将卷好的壁板垂直放置在平台上用弧形样板和直线样板进行复查，圆弧方向上与样板之间的间隙不得大于4㎜，直线方向上与样板之间的间隙不得大于1㎜；
壁板卷制成型后应在内壁明显标注规格、厚度、材质、壁板号，并依次直立摆放整齐，以防止变形，进行外壁除锈油漆。
8.4.1.7.3壁板组对围板组合
a.在围板组合前，应复核每块壁板的尺寸，包括壁板的高度、弧长，并做好记录。
b.在外侧临时平台上部3米处沿吸收塔筒壁四周均匀设置12只临时吊耳，每个吊耳上挂1只2吨手拉葫芦以作移壁板时之用，利用80吨吊车将壁板吊至临时平台搭设层进板入口处，用3只挂在筒壁的手拉葫芦钩住预先焊在壁板上的吊耳，将壁板由吊入处向两侧慢慢移动至安装位置，待每层壁板全部到位后即进行壁板的组合，组合时要注意每条立焊缝的排版位置，避免造成组合好后因位置不对再进行二次移位。
c.每层壁板组合时留1条立焊缝暂不组对，在立焊缝两侧及上下用2把5吨手拉葫芦平行拉好，但不要拉紧，以利在吸收塔顶升时和筒壁保持一定间隙，在筒体提升前要在吸收塔内侧上下壁板焊上临时限位，开始顶升吸收塔筒体，待吸收塔筒体顶升高度超过要组合的壁板高度40mm时，立即停止顶升工作，作业人员拉紧2把水平设置的葫芦，待到位后即进行最后1条立焊缝的组合。
d.组装时筒体周长允许偏差是直径（mm）±3%，最大允许偏差≯30mm,环焊缝的错边量为≤1mm,纵焊缝的错口量为≤0.5mm，上下壁板间错口量为≤0.5mm。
e.进行立焊缝的焊接，先焊立焊缝的外侧，外侧焊接完毕后，待筒体提升定位后再对内侧立焊缝进行打磨清根，清根完毕后，进行立焊缝的焊接，直至焊接完毕。
f.进行预留立焊缝的焊接，在点焊前，复核整圈围板的上边周长与下边周长，若周长大于设计周长，则应对围板进行修割处理，再进行点焊，点焊及焊缝校正完毕后，再次复核上边周长与下边周长，应在设计周长允许偏差的范围内，方可进行正式焊接，外侧焊接结束后，在内侧清根后再进行内侧的焊接，另外，每道立焊缝的上部预留100㎜至200㎜不焊，以便与上层围板对接时调整。
g.所有焊接完毕后，对第该层围板进行安装尺寸测量记录，测量筒体的上下外圆长、上口内直径、上口标高及水平度、筒体垂直度。
h.重复上述吊装步骤，直至组装完成全部需顶升的壁板。
为防止焊接变形，各带板焊接前应适当点焊筋板，当内外焊缝焊接完毕后，再拆除；每带壁板组装焊接完毕后，均应作具体检查并作详细记录，各项技术要求见下表：
序号
项目
允许偏差（mm）
1
内表面任意两点直径差
≤±10mm
mm
2
塔壁局部凹凸变形
δ≤25时≤13；δ＞25时≤10
3
塔体圆度
水平方向样板检查间隙≤4mm，
垂直方向样板检查间隙≤1mm
4
塔壁垂直度
＜1.5mm/m且全垂直高度误差＜15mm
5
顶圈壁板上口水平度
＜1.5mm
6
焊缝错边量
壁厚的10％，最大不超过1mm
7
塔体高度误差
+20/-10mm
8
打磨后焊缝余高
内壁焊缝应打磨平整，外壁焊缝应满足成形要求并打磨成圆弧过渡。
8.5吸收塔顶部增加层施工
8.5.1在吸收塔原塔顶部，用无弹性测量绳测量外圈周长，作为地面拼装壁板的尺寸依据。
8.5.2钢板到货后，可在组合场内布置一组装架，采用[12槽钢制作，并复核外圈周长。
用8mm的钢板卷制后，依次拼装3层壁板。
8.5.3在原塔外顶部以下最近位置的平台上面搭设脚手架，外侧要有栏杆，外侧栏杆高度为1.2米，上面布置架板做操作平台，脚手架需要形成整个圆周，在有平台的地方与平台牢固连接，没有平台可以借助的地方沿圆周方向间隔2米安装一组平台支撑，用[12槽钢焊制，每组用[12槽钢2米，在支撑的中部及外周用[12槽钢连接，外侧焊接栏杆管间距1米1个，高度为1.2米，栏杆管的中部、上部布置2道φ8的钢丝绳，支撑上面布置架板做操作平台；吊装位置做成门的样式，用完后及时关上。
8.5.4将塔内脚手架搭设到提升后塔顶部位置,铺设架板，在壁板内外侧每隔500mm安装焊接卡口，用于上部吊装壁板对口用。
8.5.6原塔顶部以上是3圈板，总高度6.48m，分二段正装，第一段为第一、二圈在地面组合，高度2.2m*2=4.4m，重量为15.28t；第二段为第三在地面组合，高度2.04m，重量为7.22t；地面组合用25t汽车吊。
对口间隙符合本工艺的要求。
为保证垂直度要求，在组对时，应控制垂直度误差，及时进行校正。
焊接时采用对称间断焊，减少壁板焊接变形。
8.5.7第一段本体重量15.28t+胀圈+支撑件的重量大约19t重；第二段本体重量7.22t+胀圈+支撑件的重量大约11t重；采用260t汽车吊进行吊装，并进行焊缝无损检测。
安装完内部组件后，可进行顶盖吊装安装。
8.6喷淋支撑梁预制、安装
8.6.1喷淋梁支撑预制应放样下料，并且在地面分片进行预组装；
8.6.2喷淋支撑梁预制部分所有焊缝必须在安装前按要求打磨完毕
8.6.3喷淋支撑梁安装标高允许误差±3mm，水平距离允许误差＋5mm/-0。
8.6.4喷淋支撑梁安装水平允许误差3mm。
8.6.5支撑梁的位置中心角误差按线性量计±10mm。
8.6.6喷淋层支撑梁在支撑板内与塔壁预留间隙符合设计要求且不允许有负公差。
8.6.7各层支撑梁之间垂直距离允许误差±2mm，水平距离允许误差±5mm。
8.6.8喷淋管道支座就位位置允许误差±3mm。
8.6.9喷淋管道必须固定牢靠，喷淋的管连接必须符合粘接工艺要求，喷淋管道安装后轴线位置允许偏差±5mm。
8.6.10喷嘴应通畅无堵塞现象，其安装方向及雾化角度符合设计要求。
8.6.11如生产厂家有相关要求或验收标准，则完全予以采纳。
8.7塔体外部附件的安装
8.7.1人孔，检修门安装：
8.7.1.1人孔，检修门位置尺寸误差±10mm。
8.7.1.2人孔，检修门标高允许误差±10m
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