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一种变径筒体内可伸缩调节式吊装及操作两用平台的设计及应用
摘要:在大型的变径筒体内施工项目中,由于施工作业空间受限,立体作业较多,特别像高炉炉体内,其施工内容多,包括冷却壁安装、炉内砌筑、耐材喷涂等等,如各项工序按部就班进行施工,施工工期长,加之施工操作平台的搭设和吊装作业吊具的运行将相互影响,大大限制了整体的施工进度。为了满足施工进度和提高效率,确保各工序部分穿插或同步进行施工,我们需要根据变径筒体、施工作业内容、施工阶段需求,及安全操作和防护等设计一种变径筒体内可伸缩调节式的吊装及操作两用平台。文章从炉内两用平台的制作前准备工作,施工方法,注意事项等方面对施工平台设计及应用进行了研究。
关键词:两用平台;准备工作;施工方法;注意事项
1.引言
对于高炉检修项目来说,高炉内的施工安全、进度、质量对炼铁系统的联动运行生产至关重要,因此提高高炉内的综合施工效率、质量和安全,将会对高炉生产运行起到决定性作用。为此在检修前,针对高炉内的施工作业内容和工序安排,进度控制和安全可行性,质量确保等,我们合理优化施工方法和工序安排,在确保安全的前提下进行部分施工作业同步施工,统一协调,统一指挥。在炉内设置一个可伸缩式调节的吊装和操作两用平台成为顺利高效完成施工的关键,利用此平台上部可作为进行炉内冷却壁安装人员的操作施工,利用平台下部安装的电动葫芦进行炉内的耐材砌筑材料吊移施工等等,不仅能够提高工作效率,也能解决炉内空间狭小,使作业空间最优、最大化,从而降低施工成本的投入。
2.施工简述
宝钢德盛不锈钢有限公司炼铁厂1#450m3高炉,从投产至今已达到生产使用设计年限,此次停炉检修需进行炉壳、冷却壁、耐材等等更换检修作业,以确保延长高炉使用年限和安全生产。在检修过程中,炉内冷却壁安装和耐材施工交叉作业,上下作业的安全隔离防护,筒体各段变径等问题,我们通过研究分析,决定采用在炉内设置一个可伸缩式调节的吊装和操作两用平台的方案以解决上述问题,通过方案的对比,这样可统一指挥协调炉内施工作业,精简施工人员,合理安排,确保提高施工的效率,降低施工成本支出。
3.施工前的准备工作
3.1施工前的检查
两用平台设置前,检查高炉炉壳结构是否安装完成并符合质量要求,高炉顶部框架结构用于吊挂平台的构件是否符合强度要求,高炉内杂物是否清理完成,是否留存有害气体,经确认完成后,根据图纸进行炉体内径(变径段)测量和提升使用高度测量,然后根据检查和测量的数据以及相关规范进行两用平台的结构设计和制图,平台设计必须满足炉内施工的安全使用和操作功能的需要。
3.2施工用的设备和材料的准备
卷扬机、钢丝绳、平台结构制作用材料(H型钢、工字钢、槽钢、花纹板、圆钢、钢板等)、卸扣、焊接材料、安全尼龙绳、制作安装工具、安全带、临时措施材料以及防火措施材料等。
3.3技术和人员准备
按照设计的平台图纸和规范要求,对施工人员进行技术交底、安全交底,并根据平台制作、安装施工内容和工作量,合理配置相应的作业人员,特殊作业人员必须持有效的相关证件方可参与施工。结合炉壳施工进度情况,编制和执行平台的制作、安装进度。
4.施工方法
(1)平台制作主要由三部分组成,分别为固定平台、伸缩平台和电动单轨吊葫芦,固定平台焊接为一个整体,伸缩平台为可拆卸式,利用销子与固定平台支架之间进行连接及紧固,可根据变径筒体直径大小选择相匹配的伸缩平台尺寸进行调节,固定平台下方焊接固定环形工字钢和单梁工字钢轨道进行电动单轨吊葫芦连接,将该平台整体在筒体内组装完成后,通过固定平台上四个吊耳提升固定在施工作业位置后就可进行使用。
(2)可伸缩式调节的吊装和操作两用平台炉内的布置,根据炉壳安装进度,待炉壳安装至第七环带后(距离炉底标高14.485米),将平台所用的配制完成的材料调至炉底进行组装焊接,制作完成后按照正常步骤进行安装设置。
(3)首先在炉顶安装4个环链式电动葫芦,并预先进行调试和试吊,确保平台平稳,4个环链式电动葫芦由一个操作控制器进行控制,电动葫芦需自带锁扣式的,确保4个环链式电动葫芦速率一致且平台稳定后不下滑,满足平台的稳定性和安全性。
(4)平台组装完成并经检查验收合格后,用炉顶的4个环链式电动葫芦及钢丝绳等将平台整体提升至10米高度,进行平台下的3个电动葫芦的调试(单试),逐一调试和试吊至符合使用要求。
(5)平台整体运行调试符合要求后,再将平台调至第一施工作业区,锁定和固定平台,并根据炉内的直径和平台距离,调整伸缩平台支架至距炉内壁50mm,用插销固定伸缩平台支架,铺设该伸缩区域花纹平台板并临时固定完成。
平台伸缩支架前端使用14mm的钢板焊接在伸缩梁上,将伸缩梁前端的钢板插进冷却壁内,伸缩梁固定好后使用固定销将伸缩梁及主梁进行固定。
(6)平台上方冷却壁安装作业人员最优化,控制人员数为4人,满足安装需要,不得超员,且平台不得用于堆置冷却壁,确保平台整体承载力不超载。
(7)平台下方耐材吊移时,根据其施工位置的变化,仅限1台电动葫芦进行吊移材料,下方同一施工区域且不得2台及以上电动葫芦同时作业。
5.施工注意事项
(1)平台提升使用的卷扬机、钢丝绳、卸扣等的固定点、锁紧装置等必须在作业前专人检查,检查确认合格并做好检查记录后方可使用。
(2)平台使用必须由一人统一指挥、协调。
(3)根据施工作业内容,核算平台整体承载负荷,不得超负荷施工作业。
(4)平台移动前,平台上下作业人员须避让,撤离炉内的施工作业区域,且须对提升装置、临时固定点、伸缩平台调整完成后,满足平台安全的移动条件方可进行移动。
(5)平台上部作业人员施工时,必须从炉顶处单独设置安全尼龙绳作为其安全带的系挂,一人一根独立使用,确保人员安全。
(6)平台下方施工作业人员,必须在平台临时固定完成并检查合格后方可进入下方作业,确保平台的稳定和下方作业人员的安全。
(7)平台的升降主要采用环链式电动葫芦,由专人指挥、上下内外使用对讲机信号统一,升降到位的平台需临时固定完好。
(8)建立健全项目施工安全管理体系,严格执行施工安全管理各项要求,现场派专职安全员进行监督检查,及时查找隐患并排除。
6.总结
随着我国钢铁生产的发展,已建的高炉设计使用年限到达和临近,钢企在建设成本最优化的控制下,绝大部分高炉将进行检修或更换施工,因此高炉的检修作业需求越来越多。为了保证宝钢德盛不锈钢有限公司炼铁厂1#450m3高炉检修作业的施工效率和安全,通过在炉内采取设置可伸缩式调节的吊装和操作两用平台后进行施工,合理安排施工作业顺序,有效利用炉内最大化空间、统一指挥、统一协调,健全安全施工管理体系,加强安全管控措施,在确保施工安全的前提下,既提高了检修作业的施工效率,又降低了总的施工成本,为后续类似项目积累了一定的施工经验和技术参数。
参考文献
[1]程山,王焕霞,李刚。吊盘设计与应用[A]。全国矿山建设学术会议论文选集(上册)[C],2003年
[2]卢宏,刘长忠,刘汉海,吴少波,刘燕;莱钢2#1880m3高炉工程建设及开炉实践[J]。山东冶金,2007(06)
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