XXXXXX 有限公司 40 万吨/年硫酸装置的尾气烟囱以及钢结构塔架，属于该公司干吸工段的组成部分。业主在投标阶段仅提供了一份总平面布置图，关于尾气烟囱和钢结构塔架的具体参数，我们并不清楚。本方案是依据以往我公司类似工程的施工经验编制出来的，所以我们将其称为原则方案。这个原则方案仅在投标阶段使用，等到施工时，会根据图纸另行编制更具体的方案。尾气烟囱及钢结构塔架高度较大，施工技术含量较高，大量作业需在高空条件下开展，所以保障安全施工显得极为重要，正因如此，尾气烟囱及钢结构塔架成为本次硫酸装置施工的重点和难点。- 烟囱最顶部约 2 米长的部分为不锈钢材料，其余部分材质为 Q235A。

这种结构的钢管材质为 16Mn。5. 我公司类似工程的烟囱、火炬及框架的施工经验和技术资料。施工准备在装置区南面的绿化区域设置了一个材料堆放场，还设置了一个喷砂防腐场和一个加工预制工场。加工预制场内有放样平台、加工预制平台、卷板机、电焊机以及其他专用设备。本装置安装中的下料工序在绿化区域内进行，加工工序在绿化区域内进行，预制工序在绿化区域内进行，喷砂防腐等工序也在绿化区域内进行。采取了防雨、排水措施。1.4.1 施工方法的选择方面，尾气烟囱及烟囱塔架的施工方法通常有两种。

在地面把塔架拼装完毕后，用两台吊车将其整体抬吊立起并安装就位。接着，借助塔架来分段倒装烟囱。此方法的特点如下：安全性较高，施工工期相对较短，然而占地面积较大，组装所需的平台也需要很大。鉴于塔架的刚性等问题，整体吊装通常适用于 50 米以下的塔架。方法二：先把塔架的最底层（变角处）借助吊车拼装并安放到位，接着把塔架的散件从低处往高处依次顺序安装直至顶部，之后再利用钢结构塔架来倒装烟囱。这种方法的特点在于：施工所占用的面积比较小，然而施工的难度较大，施工的工期相对而言比较长，在安全防护方面的投入也比较大。根据总平面布置图以及招标文件的要求，整个装置的施工特点是要在 150 天内完成。如果采用整体吊装的方式，会对附近其他安装项目的施工产生影响，并且总进度难以得到保证。此外，塔架的高度达到 80 米，进行整体吊装时还需要对其刚性进行加固和加强。根据现场情况以及上述两种方法的特点，我们打算采用第三种方法。方法三是这样的：选取上述两种方法中适合本工地施工的特点部分，对上述两种方法的共性部分进行优化。其具体方法为：塔架采用散件顺装，烟囱采用先顺装后倒装的方式，也就是将顺装与倒装相结合的施工方法。施工步骤和施工方法的确定，决定了本项目尾气烟囱及烟囱塔架的施工步骤。本施工步骤分为两个阶段，第一阶段是进行加工预制，第二阶段是进行烟囱及塔架的安装，详细步骤见图 5 - 1《施工步骤流程图》。

- 对塔架以及烟囱基础进行验收和找平工作。- 依据本组装方案的要求，将 10 节宽度为 1.8 米的卷板壳体在加工区内拼装成两段，每段 5 节，这两段烟囱壳体是烟囱最顶端的两段，在预制组装时一定要特别注意。

烟囱吊装系统及塔架吊装桅杆安装系统在塔架安装至 21 米且烟囱倒装至 27 米时开始安装。其中，烟囱吊装系统由在塔架三个角处安装的三套起吊烟囱壳体的滑车组，以及在烟囱壳体上设置的吊装钢圈构成，通过卷扬机将烟囱提升并进行拼装。 - 桅杆：考虑到吊装架构件的最大重量不大于 2t，此桅杆除能吊起构件外，还需能够回转到所有安装位置的构件进行吊装烟囱钢结构防腐刷漆，其最少回转半径为 1.5 米，最小起吊高度为 8 米。根据以上条件，我们计划用三根桅杆进行施工塔架，桅杆长度为 10 米，选用φ168×10 结构钢管加工而成。

用设在地面的三台3t卷杨机作牵引，通过桅杆实现塔架拼装。这个平台用于安装塔架时人工操作桅杆的变幅和转向。竖直拼装塔架最下一层，该层高度约 8 米（以施工图为准），这是塔架底层段的安装工作。首先在平台上放出该段的样。要找准计算或放出三个倾斜柱的俯视投影。借助 12t 吊车将三根柱倾斜立起。可以用脚手架钢管做临时支撑。用大于 1kg 的线锤测量顶端点与投影点是否重合，并进行临时固定。之后再进行水平梁与支撑的安装。直至全部散件安装完毕。该层段是塔架的基层，所以要严格控制组装偏差。本段重量大概在 20t ，吊车的回转半径为 6.5m ，吊车杆伸出长度为 15m ，这些条件满足吊装就位要求。经查阅 50t 轮胎式起重机的参数，当回转半径为 6.5m ，杆长为 17.4m 时，最大起重量为 21.2t 。详见表 5 - 1《50t 吊车参数表》。当图纸的重量超过 21t 时，就需要重新选择 50t 以上的吊车；塔架被吊入塔架基础之后，要使用平垫铁以及斜垫铁来对塔架进行找正和平整工作。

6. 本段拼装之前，应将塔架吊装系统预焊件安装完，尽可能减少高空作业。为加快施工进度，采用吊车把塔架从距离地面约 8 米的位置组装至 21 米。塔架单根柱、梁最大重量约 2t烟囱钢结构防腐刷漆，用一台 25t 吊车起吊各种规格的散件，以实现组装拼装的目的，如图 5－4《用吊车安装塔架至 21 米》。在塔架安装时，在相应的层处搭设脚手架平台，每安装完一层就拆除该层的脚手架并向上移动一层。

⑦撤除固定在烟囱上的铰腕式结构，并将焊点打磨平滑。

（1）绑扎千斤绳（主吊钢绳）：每组滑轮组受力 Pn（20.53t）等于系在吊装圈吊耳上的主钢丝绳受力，考虑吊装钢绳与吊装烟囱之间的夹角，需计算出由于夹角而产生的合力大于 Pn 值的合力，为简化计算过程，给 Pn 乘上一个大于 1 的系数 K1。每组吊装点的钢丝绳用 2 绳 2 根共 4 条，其计算公式为：Pn 为每个吊装点受力（每组滑轮受力），P2 为每根钢丝绳的受力，n 为钢丝绳绳数，K1 取 1.2。从《国产钢丝绳主要技术规格 GB1102－74》查出φ37mm（6×37 + 1）钢丝绳公称抗拉强度 1550MP a，其钢丝破断拉力总和 P 为 798.5kN。

φ37（6×37+1）钢丝绳的容许拉力为 8352kg，每根钢绳的受力为 6160kg，8352kg 大于 6160kg，所以该钢丝绳的容许拉力满足吊装安全要求。钢丝绳破断拉力总和为 400.5kN，安全系数取 8，换算系数取 0.82，（6×37+1）（2）卷扬机跑绳受力 P1 为 3800kg。从《国产钢丝绳主要技术规格 GB1102－74》可查出，φ26mm（6×37+1）钢丝绳公称抗拉强度 1550MPa，其钢丝破断拉力总和为 400.5kN，钢丝绳容许拉力为 4118kg，4118kg 大于每根钢绳受力 3800kg，满足吊装安全要求。制作烟囱和塔架所使用的管道材料、板材、型材需具备产品合格证以及物理力学性能技术指标证明书。塔架的主要构件在进入现场进行焊接之前，应当进行超声波检查，不能存在微裂纹、夹渣等情况。塔架底部的尺寸必须与基础尺寸核对准确之后，才可以进行放样下料工作。

（3）在施工之前，要做好加工工艺设计。下好的塔架构件要留意按照标高层进行编号，并分类堆放。塔架腹杆的几何位置，在平面外与设计位置相比，其偏移要求需小于 2mm；在平面内与设计位置相比，其偏移要求需小于 4mm。钢结构在安装前，其所有构件的所有表面都应先进行机械除锈，除锈等级为 St2.5；除构件的端部不刷漆外，其余部分均按要求刷底漆。塔架存在局部弯曲或者整体弯曲的情况时，其任意构件相邻两点之间的挠度矢高要小于*/1000，同时也要小于 4mm。现场焊接的塔架接管缝采用单面 V 型坡口对接焊，并且焊接的高度和长度要满足设计图纸以及规范的要求。焊缝不能有气泡、裂纹以及未焊透的现象。为避免塔架在高空中安装不稳定，打算在 30 米和 60 米的位置分别设立三根缆绳。烟囱的卷板管同一筒节上的纵焊缝数量不宜过多，不宜大于两道；并且两纵向焊缝之间的间距不宜过近，不宜小于 500mm；同时，上下筒节之间的纵焊缝间距应保持一定距离，应大于 200mm。

为确保烟囱的垂直度，在烟囱顶部中心用钢丝吊起线锤，让线锤一直延伸到烟囱底部，以此保证烟囱上下同心，线锤的重量不少于 2kg。（12）起重人员应熟悉施工方案、吊车性能、操作规程、指挥信号和安全要求。

参加吊装的施工人员，一定要坚守在自己的岗位上，并且按照指挥者的命令开展工作。在吊装过程中，任何岗位如果出现问题，就必须立即向指挥报告。卷扬机、缆风绳等锚点要定期进行检查。焊条领用时，应备有性能完好的焊条保温筒，并根据当班工作量一次领用一个品种的焊条。

当次未用完的焊条需要及时进行回收。之后要重新按照规定进行烘烤，只有经过烘烤之后才可以使用。并且重新烘烤的次数不能超过两次。 焊接层次为 4 时，焊接电流（A）为 100～130，焊接电压（V）为 20～22，焊接速度（mm/min）为 40～90。