螺旋湿式气柜倒装施工工艺

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螺旋湿式气柜倒装施工工艺
大型螺旋湿式气柜的安装施工工艺复杂,工作量大,施工难度高。水槽与塔体间彼此既相互独立,又通过有关构件相互联系,无论是构件制作还是现场安装,其几何尺寸均要求做到精确。特别是各构件在安装时测量定位要准确,应严格控制水槽、各塔节上下水封的不圆度、同心度以及导轨的平行度和径向突出度。目前大型气柜安装较常用的方法有正装法和倒装法两种,各有其特点。现介绍倒装工艺特点与同行探讨。
1         工艺简介
首先按设计图纸要求进行水槽底板的拼装焊接,然后再按由里向外的顺序组装钟罩、塔节,并通过塔节上挂圈位置组立简易吊具逐带吊装水槽壁板。现场无须专门搭设脚手架,对口和焊接的大量工作可在地面进行,避免了高空作业的不安全性,改善了施工作业条件,降低了劳动强度。同时由于最后安装水槽,现场施工所需临时操作平台可用水槽壁板铺就,节约施工用料。
2　主要工序
圆心定位
气柜的水槽壁和各塔节之间是半径不同的同心圆,其圆周定位尺寸和安装位置是否准确,对气柜升降有很大影响。各圆心是否同心关键在于中心点的固定不变。而实际操作时若不采取适当措施,在划线时底板上的中心点很难控制好。为此可在中心点焊接预先加工的中心底座板来保证其同心度。也就是将中心底座板直接焊在底板中心处,再在上面安装一个可以拆卸的中心杆(长约100mm、直径Á8),并用凸形底座顶板压紧固定,测量及划线时将盘尺一端套入中心杆,以此来保证中心点的相对固定。
2.2       螺旋轨道基线的确定
2.2.1          测量定位原理
轨道在气柜壁板上的固定位置也就是轨道基线的定位点,各定位点可由该点的周向和径向尺寸确定。周向尺寸是指圆心角所对应的弧长,径向尺寸是指由半径(或直径)而确定在圆上的位置。测定方法如图1,图中点A、B、C分别表示轨道下、中、上三个定位点。弧线AD表示轨道点A到点C的螺旋线在水平面上的投影。图中h表示定位点C的标高,角A表示A点与C点在水平面上的投影与半径所夹的圆心角。角A以经纬仪测出,置于气柜的圆心上,高h根据水准仪沿气柜一周所画的水准线在垂直方向上量得。

2.2.2　定位点标高h值的测定
根据各定位点间的弧长,用钢尺初步量出该点在下带板上
的位置。然后用水准仪沿气柜一周分别在这些点的位置上画出长约50mm左右的一根水平线,再由这根水平线垂直(目测即可)向上量所得h值的位置,再画一水平横线,这样各定位点的标高即可确定。
2.3       定位点圆心角A的测定
2.3.1          钟罩上的测点
钟罩壁板未安装之前,在圆心上可直视其轨道,经纬仪可直接用引尺将点投影于立柱上。上下带板上的点,因带板挡住了视线(带板宽仅700mm左右)无法直接投影,可通过挂一短线锤,由经纬仪视线锤下部,再由线锤延长线向上投影来确定(如图2)。经纬仪投影的是一条垂线,与h值所量得的水平线相交,该交点即是所求的定位点。
2.3.2          塔节上的测点
塔节上的轨道,因为被钟罩壁挡住了视线,不能从圆心上直接用经纬仪投影,而应通过底垫梁下方的空隙(约600mm),将待定点向外延伸,投影于待定塔节相邻的外圈塔节底板上的基准线上。最外面一圈塔节的定位点,可以延伸投影到水槽壁在底板上的基准线上。
用上法在基准线上的投影点是定位点的转点。根据转点,再分别用以下两种方法投影到待定塔节的上下带板和立柱上。
2.3.2.1    挂线锤法
下带板上的定位点均可用挂线锤法确定。制作一个专用工具(如图3),用此工具挂线锤向带板上投影即可(如图4)。

　2.3.2.2　经纬仪投影法
    立柱与上带板上的定位点,可用经纬仪投影法求得。将经纬仪三角架放低置于气柜圆心上,瞄准基准线上的转点向柜外延伸并钉标志桩,桩与转点的距离L宜等于或大于转点向上到定位点的高度。桩与视线方向的横向误差可控制在0.01L之内。桩钉好后,将经纬仪移到柜外,架在桩上回视转点向上投影,投影线与待定位点的标高线相交的交点即是所求的定位点。
2.3.3　径向位置的确定
2.3.3.1　挂线锤法
    下带板上的定位点,可用图3所示的专用工具,由外基线上的转点向下带板上所对应的定位点挂线锤,由于外基线与待定塔节基线的间距固定不变,只要用钢直尺量出垂足与转点的距离,即可得出该定位点处的安装值与设计值的径向偏差。
2.3.3.2　经纬仪投影法
    立柱与上带板上的定位点,可以用经纬仪投影法测读径向偏差值。将经纬仪架在转点的切线方向上,离转点的距离宜等于或大于投影高度。在定位点上置一角尺,被测的角尺一边必须在气柜的中点与定位点的延长线上且保持水平状态,以确保读数准确。
经纬仪调平后,先瞄准地面的转点,然后抬起目镜向尺上投影读数,读得的数字与内外基线的间距相减,得数即是该定位点处的安装值与设计值的径向偏差。
2.3.4　轨道基线定位点的使用
     根据轨道底宽或轨道垫板宽以及定位点段塔体固定轨道的几何尺寸,在未被轨道覆盖又便于轨道就位的地方定出定位点的控制点,以便轨道安装时以此控制点找正轨道。利用定位点的控制点找正轨道就位有以下两种方法。
2.3.4.1    轨道两端的定位方法
沿着轨道的轨迹(一般为45°升角)在定位点附近按照轨道的底宽画两条基线,在轨道长度方向画一条控制横线。安装轨道时,只要将轨道夹在两条基线中间,长度方面的控制点(线)对准画的那条控制横线,轨道位置即可确定.
2.3.4.2    轨道中段的定位方法
通过定位点画垂线,离定位点等长距离的适当地方,于垂线上下两端冲两个控制用的样冲眼。冲眼尽量靠近轨道垫板。在轨道的顶部位于定位点附近画一条中心线。
轨道初步就位后,将自行加工的钢质卡具卡在轨道上,并将卡具两端样冲线对准定位点上下的样冲眼,再将轨道上画的中心线对准卡具中间的样冲线,点焊紧固卡具。用铁楔撑稳轨道经焊接即可固定(见图5)。

2.4    倒装水槽壁的简易方法
先安装最上面一带壁板及其附属构件。将经卷板机卷成弧形的壁板围在水槽壁底板的基线上并拼焊立缝,再将焊好立缝(暂留一道或二道活口用手动链式起重机带住,待到吊起后对好环缝时再焊)的各带壁板用倒装法逐带吊起与下带组对安装成型。组装壁板时不用专制的涨圈定型,而在下部用角钢楔沿基线撑圆,中、上部在立焊缝位置用与壁板弧度相同的定位钢板若干块点焊在内壁上撑圆。
最上面一带壁板、操作平台以及导轮座垫拼装好以后,就可以将人字骑式吊具分别安装在塔节的各个立柱顶上。操作人员只要站在第一层带板的平台上,同时拉葫芦,便可吊起第一层带板。当第一层带板升到接近第二层带板的高度时暂停。然后开始围第二层带板,继而再按以上相同步骤将第二层带板拉起,对焊上下带板环缝。依此继续进行,直到所有壁板安装结束使用拉链式起重机时,受力要均匀,速度要一致,沿柜一周可分段画些标志尺,并要经常调整保持水槽带板水平稳定上升。
螺旋湿式气柜采用倒装施工工艺,关键部位几何尺寸易控
制,安装精度能满足设计要求,可以有效地控制各塔节及水槽壁
板的不圆度、同心度、垂直度。施工进度快、质量好、效益佳,该工
艺对今后类似工程施工具有一定的借鉴参考价值。

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