WP28/7微机监控烟囱滑模施工设备
[摘 要] WP28/7微机监控烟囱滑模施工设备于1996年成功应用在华能丹东发电厂240 m高钢筋混凝土烟囱滑模施工中,并在同一年通过了原电力工业部组织的技术监定。该设备具有设计先进、结构合理、自控程度高、施工精度高等特点,是国内烟囱滑模施工技术的一个突破。
1 概况
我国烟囱施工自70年代初采用滑模施工技术,20多年来已成为我国钢筋混凝土烟囱施工主要方法之一,但其技术水平却仍停留在70年代水平上,没有重大改进和突破。目前世界各国在钢筋混凝土烟囱施工方法上大都采用滑模工艺,其设备技术水平、烟囱施工质量都在不断提高。为了使我国烟囱滑模施工技术水平有较大的提高,逐步赶上世界先进水平,在原电力部和东北电业管理局领导的大力支持下,由国家电力公司电力建设研究所、东北电力建设总公司、东电烟塔工程公司共同研制完成了“WP28/7微机监控烟囱滑模施工设备”课题,并于1996年5月至8月成功地应用在华能丹东发电厂240 m高钢筋混凝土烟囱滑模施工中,1996年7月11日在丹东通过了原电力工业部组织的技术鉴定。经与会专家鉴定确认,该成果达到国际先进水平。
华能丹东发电厂一期工程装机容量为2×350 MW,2台机组共用1座高240 m的单筒式钢筋混凝土烟囱。其0 m内壁直径为24.4m,壁厚为600 mm ;筒首内壁直径为7.4 m,壁厚300 mm。烟囱外壁坡度分别为:0~30 m标高为7%;30~190 m标高为4%;190~230m标高为1%;230~240 m标高为0。烟囱筒身共设4道信号平台、1座外钢爬梯。滑模施工从6 m标高处始滑。设备初装时设40榀辐射梁、60台9 t液压千斤顶、80块钢模板(内、外各40块);烟囱施工到120 m标高时对设备进行一次改装,辐射梁由40榀减至20榀,液压千斤顶由60台减至40台,钢模板由80块减至40块。信号平台、外钢爬梯随烟囱筒身滑模施工同步进行。
2 设备组成及主要技术性能
WP28/7微机监控烟囱滑模施工设备(以下简称“新设备”)由操作平台系统、模板系统、垂直运输系统、液压系统、数据检测系统和微机监控系统6部分组成。主要技术性能参数如下:
(1)烟囱底直径≤28 m,出口直径> 7 m
(2)筒壁厚度≤800 mm;≥260 mm
(3)筒壁坡度≤8%
(4)滑升操作:微机监控
(5)工作制:24 h连续
(6)最大滑升速度:7 m/d
3 设备特点
与国内传统滑模施工设备(以下简称“老设备”)相比较,新设备具有以下特点:
3.1 操作平台
老设备:在辐射梁上铺板形成1层操作平台,机具设施、钢筋存放、混凝土施工等均在此1层平台上。
新设备:有2层操作平台。在主辐射梁下弦铺板形成上平台,机具设施、钢筋等均放在上平台;辐射梁下方2 m处有1层吊挂平台(下平台),此平台主要为混凝土施工操作平台。由于比老设备多了1层平台设置,因而可将平台的功能分开,使施工方便、安全。
3.2 辐射梁结构
老设备:由2根通长槽钢制成。当辐射梁伸出烟囱外壁较长时,需将长出段辐射梁逐段切除,辐射梁一次性使用。
新设备:由主、副辐射梁组成。主辐射梁为桁架式结构,副辐射梁由槽钢制成,主、副辐射梁均为分段组合式结构,当辐射梁端节伸出烟囱外壁后,卸下连接螺栓,拆下端节,辐射梁可重复使用。
3.3 门架结构及筒壁坡度调整
老设备:为固定“开”式结构。门架立柱由2根槽钢制成,工作时始终保持垂直状态;筒壁坡度通过模板倾斜度调整来实现。
新设备:为可调整“开”式结构。立柱采用断面为100 mm×200 mm矩形钢管制成,刚度好,不易变形。门架两立柱间宽度、整体倾斜度均可调。筒壁坡度通过门架倾斜度调整来实现。
3.4 模板结构及半径收分
老设备:模板高度1.5 m。两门架间由1块固定模板、2块收分模板和若干块活动模板组成单元模板系统。小模板,数量多,滑痕多。半径收分为人工操作。
新设备:模板高度1.2 m,两门架间为一整块钢模板。大模板,接缝少,滑痕少。半径收分由液压系统控制,减轻了工人的劳动强度。
3.5 液压千斤顶及爬杆
老设备:采用3 t液压千斤顶及Φ25 mm圆钢爬杆。
新设备:采用9 t液压千斤顶及Φ48 mm×3.5 mm钢管爬杆。由于单座千斤顶提升力提高,且48 mm×3.5 mm爬杆刚度和稳定性比25 mm圆钢爬杆提高6倍,因而可较大地减少爬杆的数量。
3.6 烟囱高度、半径数据采集
老设备:高度采用人工拉尺检测;半径采用铅直激光仪校正中心、人工拉尺测量。
新设备:高度采用激光测距仪检测,不用拉尺;半径采用自动激光铅直仪校正中心,激光测距仪测量,不用拉尺。
3.7 微机监控
老设备:无。
新设备:采集数据以文件形式存于硬盘。该文件以当前高度计算出设计数据参数值,并与采集数值相比较。显示参数软件为yt.exe,比较软件为bj.exe。在执行这2个软件时,屏幕显示各高度参数值及此较值,并通过控制柜控制液压滑升动作,可单步执行,亦可连续执行。
4 结束语
与老设备相比较,新设备具有设计先进、结构合理、平台刚度和稳定性好、节省人力、降低工人劳动强度、自控程度高、操作方便、重复使用率高、施工精度高等特点,有利于提高烟囱滑模施工质量和施工安全。同时,新设备还能应用于电视塔、高压输电线路钢筋混凝土跨越塔和筒仓工程,有着广泛的应用前景。新设备的研制成功,是国内烟囱滑模施工20多年来的重大技术突破,较大地提高了我国烟囱滑模施工技术水平,应当推广应用。
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