大型火电厂悬挂式钢内筒膨胀节和焊缝设计
钢结构膨胀节设计
钢结构膨胀节设计膨胀节是一种重要的钢结构连接元件,用于吸收由于温度变化或结构变形而引起的热应力和结构运动。
本文旨在探讨钢结构膨胀节的设计原理、材料选用、安装与维护等方面的内容。
一、设计原理膨胀节的设计原理是基于材料的膨胀和收缩特性以及结构变形原理。
当钢结构受热或受力而发生膨胀时,膨胀节能够通过自由伸缩的特性吸收结构的变形。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 膨胀节的膨胀能力:通过合理选择膨胀节的材料和尺寸,确保其能够在允许的温度范围内承受结构的膨胀量,从而避免结构因温度变化而引起的应力集中和破坏。
2. 膨胀节的伸缩性:膨胀节需要具有足够的伸缩性,以适应结构的变形。
通常采用波纹形式的设计,通过材料的弯曲和伸缩来实现结构的运动吸收。
3. 膨胀节的连续性:膨胀节需要与结构的其他部分有良好的连接,确保在结构变形时能够正常工作,并防止其它连接部位的破坏。
二、材料选用钢结构膨胀节通常采用不锈钢或碳钢材料进行制造,具有良好的耐腐蚀性和强度。
材料的选择应根据实际工程环境和使用要求来确定。
1. 不锈钢材料:适用于潮湿、腐蚀环境和高温条件下的工程,如化工厂、石油、天然气等工业领域。
2. 碳钢材料:适用于大部分一般工程领域,如建筑、桥梁、隧道等。
碳钢材料具有较高的刚性和强度。
三、安装与维护钢结构膨胀节的安装和维护对于其性能和使用寿命具有重要的影响。
以下是安装与维护的几个关键点:1. 安装位置选择:根据结构的设计要求和膨胀节的功能,合理选择安装位置。
通常位于结构的连接节点或受力关键部位。
2. 安装预留尺寸:根据膨胀节的伸缩量和结构的变形情况,确定安装时的预留尺寸。
保证膨胀节在工作过程中有足够的伸缩空间。
3. 定期检查和维护:膨胀节需要定期进行检查和维护,确保其性能和功能正常。
包括检查材料的腐蚀情况、波纹的变形以及连接件的紧固情况等。
4. 注意安全使用:在使用过程中,注意对膨胀节进行安全监测,防止因长期使用或其他原因导致的性能下降或失效,确保结构的安全运行。
火电厂悬挂式双锥体钢煤斗安装施工方法
火电厂悬挂式双锥体钢煤斗安装施工方法火电厂悬挂式双锥体钢煤斗是火力发电厂中用于储存和供应煤炭的重要设备。
本文将介绍该设备的安装施工方法。
进行施工准备工作。
施工前,需要制定详细的施工方案,并进行现场勘测和测量,确保施工的准确性。
同时,还需要准备好所需的机械设备、工具和材料,并组织好施工人员。
第二步,进行基础施工。
首先,要根据设计要求进行基础的开挖和处理。
然后,在基础上进行混凝土浇筑,确保基础的稳固和牢固。
在混凝土浇筑完成后,需要进行固定和养护,确保基础的质量。
第三步,进行钢结构安装。
钢结构的安装是整个施工过程中的重要环节。
首先,要根据设计要求进行钢结构的制作和加工。
然后,将钢结构部件运输到施工现场,并进行组装和安装。
在安装过程中,要严格按照施工图纸和设计要求进行操作,确保安装的准确性和稳定性。
第四步,进行附件安装。
附件安装包括斗壁板、斗门、喷雾装置等。
首先,要根据设计要求进行附件的制作和加工。
然后,将附件运输到施工现场,并进行组装和安装。
在安装过程中,要注意附件与钢结构的连接和封闭,确保设备的完整性和密封性。
第五步,进行设备调试和试运行。
在安装完成后,需要进行设备的调试和试运行,以确保设备的正常运行和安全性。
调试过程中,要检查设备的各项功能和性能,并进行必要的调整和修正。
试运行过程中,要进行设备的负荷测试和安全检查,确保设备的稳定性和可靠性。
进行验收和交接。
在设备调试和试运行合格后,需要进行验收和交接工作。
验收过程中,要对设备的质量和性能进行检查和测试,并出具相应的验收报告。
交接过程中,要将设备的操作和维护等相关信息交接给使用单位,并进行必要的培训和指导。
火电厂悬挂式双锥体钢煤斗的安装施工方法包括施工准备、基础施工、钢结构安装、附件安装、设备调试和试运行、验收和交接等步骤。
通过严格按照施工方案和设计要求进行操作,可以确保设备的安装质量和施工效果。
同时,还需要注重设备的维护和管理,以保证设备的长期稳定运行。
火力发电厂烟囱钢内筒的吊装施工
火力发电厂烟囱钢内筒的吊装施工摘要:火力发电厂烟囱钢内筒的吊装施工方案较多,技术也日臻成熟,施工单位应根据工程的具体情况和自身的机具配备情况及技术能力来决定所要采取的具体施工方法。
本文主要结合笔者参加的印度蒙德拉3×660MW燃煤发电机组的工程项目,就火力发电厂烟囱钢内筒的吊装施工相关问题进行说明。
关键词:火力;发电;烟囱;钢内筒;吊装Abstract: thermal power plant chimney internal steel tube lifting more construction scheme, technology has matured, the concrete construction method according to the specific situation of engineering and its machinery equipment and technical ability to decide to take the construction unit. This paper combines the engineering project in India Mondera 3 × 660MW coal-fired generating units, to make explanations on the thermal power plant chimney internal steel tube hoisting construction related issues.Keywords: firepower; power generation; chimney; steel tube; hoisting结合印度蒙德拉3×660MW燃煤发电机组的工程实际情况,本工程采用气压顶升法施工,即将钢内筒顶部封闭,其底部为气压活塞,从而形成一密闭容器,利用空气压力托住钢内筒,通过充气增大气压达到钢内筒顶升,通过充气增大气压达到钢内筒顶升,实现倒装钢内筒筒体。
火电厂240米烟囱钢内筒及平台施工方案
火电厂240米烟囱钢内筒及平台施工方案一、项目背景火电厂作为能源行业的重要组成部分,其烟囱作为设备之一,发挥着关键的排烟排放功能。
钢内筒及平台是烟囱的重要组成部分,承担着支撑和维护作用,必须具有良好的结构稳定性和耐用性。
二、施工方案1. 钢内筒施工流程•准备工作:搭建施工架,清理施工区域,确保安全通道畅通。
•钢结构安装:采用在地面预制钢结构,然后逐层安装到指定位置。
•焊接:对焊接部位进行打磨、除锈处理,采用焊接工艺进行连接。
•涂装:对焊接完成的钢结构进行防腐处理和喷涂,确保耐久性和美观性。
•验收:对钢内筒的安装进行验收,确保符合设计标准。
2. 平台施工流程•支撑搭设:搭建起一定高度的支撑结构,作为平台的基础。
•平台铺设:将预制好的钢板逐块铺设在支撑结构上,满足设计要求。
•栏杆安装:安装平台的栏杆及护栏,确保工作人员安全。
•涂装:对平台进行喷涂,保护钢结构不受腐蚀。
•验收:对平台的结构和安装进行验收,确保安全可靠。
三、施工安全措施1. 安全标识•在施工现场设置明显的安全标识,指示出紧急出口、禁止通行区域等。
•为施工人员配备必要的安全装备,包括安全带、安全帽等。
2. 安全守则•严格遵守施工现场的操作规程,杜绝违章操作。
•在高空作业时,必须佩戴安全带并进行固定。
3. 灭火设备•在施工现场设置灭火器材,以备发生火灾时迅速扑灭。
四、施工效果评估1. 结构稳定性•经过施工完成后,通过专业检测设备对钢内筒及平台的结构稳定性进行评估,确保安全性。
2. 耐用性验证•对涂装的耐腐蚀性进行测试,以验证其在各种环境条件下的使用寿命。
五、总结火电厂240米烟囱钢内筒及平台施工是一项需要高度专业性和安全性的工程,通过严格的施工流程和安全措施,确保整个施工过程顺利进行,最终达到设计要求的效果。
某电厂半悬挂式钢内筒烟囱结构设计
某电厂半悬挂式钢内筒烟囱结构设计摘要:用SAP2000软件对某电厂套筒式烟囱进行有限元分析,说明设计及计算时应注意的问题关键词:SAP2000 烟囱分析0 引言烟囱是火力发电厂的重要建构筑物之一,属于高耸结构,高度较高、直径较小,荷载作用复杂,随着我国电力事业的发展,超临界以上机组得到推广、电厂“上大压小”迅速推进,套筒式烟囱(钢筋混凝土外筒加钢内筒)得到了越来越广泛的使用,但是可应用于套筒式烟囱设计的专业软件目前还比较少。
传统的烟囱计算使用“国家烟囱规范编写组”设计的《钢筋混凝土烟囱计算软件》,该软件用户界面简单,使用方便,可对混凝土烟囱外筒进行极限承载能力计算、正常使用极限状态计算、裂缝控制计算,并能给出用于基础计算的内力值、外筒竖向和环向配筋、各截面的裂缝宽度等。
但该软件仅适用于计算单筒式钢筋混凝土烟囱筒身,无法计算钢内筒套筒,故越来越多结构工程师更加倾向于采用ANSYS、MIDAS、SAP2000等有限元软件对套筒式烟囱进行整体建模,上述有限元软件的特点是拥有十分友好的用户界面,数据输入较为直观,后处理功能十分强大,并有与CAD直接转换的接口,能满足广大结构工程师亟需的深入分析和画图功能。
SAP2000是美国加利福尼亚州CSI(Computers and Structures,Inc. )公司专门针对结构线性和非线性开发研制的国际通用有限元计算软件。
程序中提供了强大的分析功能,不仅囊括了土木工程领域几乎所有的分析类型:静力分析、动力分析、模态分析、反映谱分析等。
由于它是一种专门针对结构分析的有限元软件,并且可视化程度高,所以应用起来更加方便、更加人性化。
本文根据现有工程,使用SAP2000有限元软件对套筒式烟囱进行设计分析,并对悬挂式钢内筒及自立式钢内筒用钢量、应力状态做分析对比,以在满足使用要求的前提下减少工程量,达到优化工程投资的目的。
1 工程概况1)烟囱设计采用的主要参数:2)烟囱设计原始资料:本期工程两台锅炉共用一座高度210米套筒式烟囱。
火电厂240米烟囱钢内筒及平台施工方案
火电厂240米烟囱钢内筒及平台施工方案一、项目背景及总体要求烟囱是火电厂排放烟气的主要设备之一,通常由烟道和烟囱钢内筒两部分组成。
本施工方案主要针对火电厂240米高烟囱钢内筒及平台的施工进行设计,包括施工工艺、工期计划、施工组织、安全保障及材料等方面的要求。
二、施工准备工作1.制定详细的施工方案,明确施工工艺及施工流程;2.确定施工队伍及其组织架构,明确各岗位职责;3.组织人员参加相关技术培训,提升施工人员的技能水平;4.采购施工所需的材料及设备,保证施工进度;5.制定安全保障措施及应急预案,确保施工过程中的安全。
三、施工工艺及流程1.钢内筒的施工工艺(1)安装组装台架:根据设计要求,搭建钢结构组装台架,并进行静载试验;(2)钢板预制加工:对钢板进行切割、烧灼处理,并按设计要求进行弯曲;(3)钢板制作:将预制加工好的钢板焊接到组装平台上,组装成筒体,并进行焊接质量检验;(4)高空吊装:使用起重设备将钢内筒吊装到相应位置,并进行对接;(5)焊缝处理:对钢内筒的焊缝进行打磨、抛光、防腐处理;(6)立柱安装:安装烟囱钢内筒的支撑立柱,并进行调整、固定;(7)平台安装:安装钢内筒内的工作平台及各个通道,并进行调整、固定。
2.平台的施工工艺(1)平台支撑:根据设计要求制作支撑架构,进行焊接、调整和固定;(2)平台制作:根据设计要求将钢板进行切割、弯曲、焊接,制作平台结构,并进行焊接质量检验;(3)平台安装:使用起重设备将平台吊装到相应位置,进行调整、固定并进行质量检验;(4)平台照明及防护:配备照明设备,并进行防护措施的设置;(5)平台验收:经过调整、固定后,进行平台的验收。
四、工期计划根据项目施工规模及工艺要求,制定合理的工期计划,详细安排施工进度,以达到预定的竣工日期。
五、施工组织组织好施工队伍,明确各个岗位的职责,并进行相应的培训。
设置专职安全员负责施工安全管理,并做好施工现场的协调、指挥工作。
六、安全保障在施工过程中,要注意施工人员的安全,严格遵守安全操作规程,做好各种防护措施。
大型火电厂悬挂式钢内筒膨胀节和焊缝设计探讨
大型火电厂悬挂式钢内筒膨胀节和焊缝设计探讨提要:本文给出悬挂式钢内筒烟囱膨胀节的设计方法,并对两种膨胀节作法进行对比分析,提出推荐意见;同时,对钛钢复合板的拼接作法提出推荐意见。
供有关工程技术人员参考。
关键词:钢内筒,膨胀节,竖向变形,水平相对错位变形,焊缝1. 工程概况华电国际山东某电厂一期2x1000MW机组工程,采用一座双管式烟囱,烟气采用石灰石湿法脱硫,不设GGH烟气加热系统。
烟囱高度240m,每台炉分别设置一个排烟筒,出口内径7.5m,外筒壁采用钢筋混凝土结构,内筒采用钛钢复合板结构,为分段悬挂式,于标高77.0m、137.0m、197.0m处共设置3个膨胀节。
烟囱烟气采用石灰石湿法脱硫处理,当不设GGH烟气加热系统时,脱硫后排入烟囱的烟气温度一般在40℃~50℃,湿度很大处于饱和状态,容易出现结露现象,结露后形成腐蚀性的液滴,沿内筒内壁流下,对内排烟筒造成腐蚀。
2. 钢内筒膨胀节设计烟囱的膨胀节的设计,主要考虑两个方面因素:在自重、温度等荷载作用下,膨胀节处钢内筒应能自由变形,避免上段和下段钢内筒挤压碰撞;在地震、风等水平荷载作用,膨胀节上下端将横向相对错位,要保证内筒气密性,不能导致膨胀节出现开裂渗漏。
(1)温度荷载作用下,钢内筒竖向变形分析本工程夏季极端最高气温Tmax=38.9℃,冬季极端最低气温Tmin=-17.0℃,事故状态下烟气最高温度T1=111.0℃,正常运行时的烟气温度T2=49.22℃,烟囱施工期间筒壁的平均温度T3=20℃。
夏季内外筒夹层温度:Ts= Tmax+15℃=38.9++15=53.9℃冬季内外筒夹层温度:Tw= Tmax+30℃=-17+30=13.0℃根据《烟囱设计规范》(GB50051—2002),按平壁法求得:夏季事故状态下内筒钢板温度T=110.2℃冬季正常运行状态下内筒钢板温度T=48.73℃则烟囱钢内筒膨胀量:夏季△u1=αS•(T-T3) •L=1.2x10-5x(110.2-20)x60=0.076m冬季△u2=αS•(T-T3) •L=1.2x10-5x(48.73-20)x60=0.024m(2)自重作用下,钢内筒竖向变形分析钢内筒自重标准值pk=26.0 Kn/m长度L=60m净截面积A=0.1887m2单位自重变形△x=△pk / (ES•A) •x自重变形X=∫0L△x• dx=∫06000026/ (206000•188700)•600002=1.2mm(3)地震、风荷载作用下,钢内筒水平相对错位变形分析采用烟囱计算程序《Multi—flue Chimney V4.0》,结果如下:烟囱水平变形和膨胀节水平相对错位变形膨胀节标高位置(m)77.0 137.0 197.0烟囱最大变形(m)0.276 0.783 1.487膨胀节水平错位变形(m) 0.042 0.021 0.023(4)烟囱膨胀节作法作法一,在《大型火电厂悬挂式钢内筒设计研究》(特种结构,2008(2))中,给出以下作法:烟囱上下段内筒采用8mm厚改性硅橡胶带内侧包1.2mm厚钛板封闭,该封闭材料位于钢内筒内部,然后外面再以弹性密封膏填充。
悬挂式烟囱内筒结构设计 - 国核电力规划设计研究院
performance and economic advantage. Taking a suspended inner steel cylinder chimney in Laizhou with a height of 240m for
example, the global mechanical analysis of inner steel cylinder and platforms were done by the software SAP2000. Structural
1
图1 平台结构布置
在已有工程的基础上,笔者对止晃点和悬挂点 构造措施进行了一定的改进,使结构体系更明确, 受力更合理。
与常规止晃点[2]做法不同:改进后的止晃点在 平台钢梁上设置止挡,使其水平方向位移受到限制; 止晃梁与平台梁间留有一定的间隙,止晃点结合处 喷涂了聚四氟乙烯,减小了摩擦,使钢内筒沿竖向 能自由变形;为了起到减震的目的,在止挡表面设 置了橡胶垫。与传统的做法相比较,止晃点反力均 沿筒壁圆周切向,使钢梁承受轴向力,也避免了筒 壁产生应力集中,有限元分析的结果也证实了这一 点。此外改进后的止晃点施工也较方便。做法见图2。
Zhang Weisong, Cui Chuanzong He Zhaoren
(State Nuclear Electric Power Planning Design & Research Institute, Beijing 100094, China)
Abstract: Suspended inner steel cylinder chimneys are being applied at domestic thermal power plants because of perfect property of
电厂烟囱钢内筒施工方案一
电厂烟囱钢内筒施工方案一一、项目背景想起那天在电厂项目会议上,老板把目光投向我,说:“这烟囱钢内筒施工方案,就交给你了。
”那一刻,我明白,这是对我的信任,也是对我的挑战。
二、工程概况电厂烟囱钢内筒,高度150米,直径8米,采用Q345钢材制作。
施工地点位于我国某地,地理位置较为偏远,交通不便。
施工环境复杂,需要充分考虑安全、环保等因素。
三、施工准备1.人员准备:组织施工队伍,包括项目经理、技术负责人、施工员、安全员等,确保人员到位、职责明确。
2.材料准备:提前采购Q345钢材、焊接材料、防腐材料等,确保材料质量符合国家标准。
3.设备准备:准备吊车、焊接设备、检测设备等,确保设备性能良好。
4.施工方案审批:将施工方案提交给相关部门审批,确保施工安全、合规。
四、施工步骤1.施工前期(1)对施工现场进行实地考察,了解地形地貌、交通状况等。
(2)对施工人员进行安全教育和技术培训,确保施工安全。
2.钢内筒制作(1)按照设计图纸,制作钢内筒的各个部件。
(2)采用二氧化碳气体保护焊进行焊接,确保焊接质量。
(3)对焊接部位进行检测,确保焊接质量合格。
3.钢内筒安装(1)利用吊车将钢内筒分段吊装至施工现场。
(2)采用高强度螺栓连接钢内筒各段,确保连接牢固。
(3)对钢内筒进行垂直度检测,确保安装精度。
4.钢内筒防腐(1)对钢内筒进行除锈处理。
(2)涂刷防腐涂料,确保防腐效果。
5.施工后期(1)对施工现场进行清理,确保环境卫生。
五、施工安全措施1.建立健全施工安全管理制度,明确各岗位职责。
2.对施工现场进行安全巡查,发现问题及时整改。
3.施工人员佩戴安全帽、安全带等防护用品。
4.设置安全警示标志,提醒施工人员注意安全。
5.对施工现场进行定期检查,确保设备、材料安全。
六、施工进度安排1.施工前期:15天2.钢内筒制作:30天3.钢内筒安装:45天4.钢内筒防腐:15天5.施工后期:10天总计:115天七、施工成本预算1.人员成本:100万元2.材料成本:200万元3.设备成本:150万元4.其他费用:50万元总计:500万元八、施工验收1.钢内筒制作验收:检查焊接质量、防腐质量等。
火力发电厂钢内筒烟囱设计刍议
火力发电厂钢内筒烟囱设计刍议悬吊式钢内筒烟囱内筒悬吊的形式可分为分段悬吊和整体悬吊,分段悬吊接头多,构造相对复杂,湿烟囱时渗漏点多,防渗难度大,成本高;整体悬吊接头少,甚至没有接头,构造简单,防渗可靠性高,成本低。
从长远来看,整体悬挂钢内筒烟囱将是套筒式烟囱的发展方向。
经过多年的实践,自立式钢内筒烟囱的设计方法已经比较成熟。
相对于自立式钢内筒烟囱,悬挂式钢内筒烟囱国内工程应用不多,目前国内尚未有成熟的设计方法,更无专门的技术规范、规程或标准。
整体悬挂式钢内筒荷载施加在烟囱外筒顶部,内外筒相互作用比较复杂,很多已经付诸实施的工程做法也未经深入、充分的理论研究。
1不同内筒支承形式技术比较1.1 自立式钢内筒自立式钢内筒设计简单、受力明确。
国内已有多座自立式钢内筒烟囱,从排烟筒设計及施工方面都积累了比较丰富的经验。
自立式内筒烟囱属于压弯结构,由于受压失稳是钢结构的弱项,其抗压强度虽高,但得不到充分利用,因此自立式排烟筒耗钢量较大。
1.2 分段悬挂式钢内筒烟囱悬挂支承方式钢内筒烟囱具有以下特点:首先可充分发挥了钢材抗拉强度高的特点,受力合理,结构材料可大幅度减少。
其次在高地震烈度地区,悬挂结构在强度、稳定、变形控制的构造设计会简单很多。
在之,局部的锈蚀,对抗拉承载能力损失是很有限的。
第四,当烟道采用高位布置时,烟囱底部的空间可以得到再利用,达到节约厂区用地面积的效果。
分段悬挂钢内筒伸缩缝较多,防腐处理比较困难,是烟囱整体防腐的弱点。
1.3整体悬挂式钢内筒烟囱整体悬挂式钢内筒烟囱具有分段悬挂式钢内筒烟囱的所有优点。
2 不同内筒支承形式的经济比较外筒混凝土用量的差别主要是由壁厚的不同造成的。
悬挂式内筒烟囱的内筒虽然悬挂在外筒之上,增加了外筒的荷重,但并没有增加外筒混凝土的壁厚。
各个工程烟囱外筒底部壁由风荷载或地震作用产生的内力效应控制,外筒顶部壁厚根据其内径大小按照规范中的构造要求确定。
分段悬挂式钢内筒单位耗钢量与整体悬挂式钢内筒单位耗钢量基本没有差别。
电厂烟囱悬挂式钢内筒施工简介
电厂烟囱悬挂式钢内筒施工简介作者:孙永进来源:《中国科技博览》2014年第05期摘要:本文介绍某电厂烟囱双钢内筒施工工艺。
此烟囱为双钢内筒,悬挂设计,四台机共用的烟囱,本文重点描述双钢内筒悬挂施工工艺。
关键词:烟囱双钢内筒施工工艺【分类号】:F2841 工程概况烟囱钢内筒施工包括内筒顶升,钢平台、直梯安装,防腐保温等施工。
本工程采用总高度210m的双钢内筒,出口直径7.2m,分别在202m、165m、125m、85m设有4个钢结构止晃平台,在185m及42m设悬挂平台,188m层还用来做吊装平台。
内筒底标高分别为11.7米、26.4米。
钢内筒材料采用钛钢复合板,悬挂平台处钛钢复合板厚度为21.2mm,其他部分为11.2mm或9.2mm厚。
2 钢内筒施工工序钢内筒钢绞索液压提升倒装法,是在烟囱平台(202m平台)上设置的提升支架均布4个穿心式液压千斤顶。
穿心式液压千斤顶和在钢内筒上设置的提升吊点之间通过钢绞索进行连接,通过工作锚和安全锚提升钢绞索,并由钢绞索带动钢内筒达到提升的目的。
在提升时向各液压缸同时供应等量的压力油,工作锚提起钢绞索带动钢内筒向上提升,提升到工作锚千斤顶行程到位时,利用安全锚锁紧钢绞索,将工作锚回程,工作锚回程后松开安全锚,工作锚继续向上提升,如此循环以上工作步骤直到钢内筒筒体高度满足下一节板的安装高度时提升工作完毕。
进行上下钢内筒壁板或筒节的组对、焊接。
如此循环以上工作步骤直到钢内筒最后一节提升完毕时,提升工作结束。
其中,坐落在11.7m钢内筒总重量约450吨,坐落在26.4m钢内筒总重量约为420T。
3 支承梁安装3. 1概况支承梁安置在砼外筒的顶部,梁为箱型梁结构,高度1米,宽度2×0.3米,长度18米左右。
为了便于现场安装,梁在长度方向分为2部分,单重不超过1吨,支承梁设计承重50吨,使用承重荷载40吨。
梁两端底部与设置在砼筒首的埋件进行焊接固定。
支承梁安装要等烟囱混凝土外筒到顶后,利用外筒外围平台,进行安装。
悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法
悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法一、前言随着工业化的进一步发展,很多工厂和发电厂需要建立高烟囱,以排放废气。
而悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法作为现代高烟囱建设的一种重要方式,大大提高了施工的效率和质量,本文将对这种工法进行详细介绍。
二、工法特点悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法具有以下特点:1. 使用钢绞线进行提升,灵活可调,适应性强。
2. 采用液压系统控制钢绞线,操作简便,提高了提升的准确性和可靠性。
3. 通过悬挂式的方式进行提升,可以减少对地面施工的影响,提高施工效率。
三、适应范围悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法适用于各种高烟囱建设,特别适用于有限空间或地面条件较差的施工场地。
四、工艺原理悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法的实际应用与施工工法之间存在着密切的联系。
通过灵活的钢绞线提升方式,结合液压系统的控制,可以实现对烟囱的提升及定位。
同时,该工法采取了额外的安全措施,如悬挂式操作和安全支撑系统,以确保施工过程中的安全性和稳定性。
五、施工工艺悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法主要包括以下步骤:1. 地基施工:施工前需要进行地基处理,确保地基的承载能力和稳定性。
2. 钢烟囱预制:根据设计要求,提前制作好钢烟囱的零部件,并做好安全措施。
3. 钢绞线提升:将预制好的钢烟囱部件通过钢绞线连接,通过液压系统进行提升,并在适当的高度进行定位。
4. 拼装焊接:将提升好的钢烟囱部件进行拼装焊接,保证烟囱的稳固。
5. 最后处理:完成焊接后,进行烟囱的最后处理,如涂漆或防腐处理。
六、劳动组织针对悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法,需要合理安排劳动组织,确保施工过程中的协调性和高效性。
包括工程项目经理的组织和协调,各个施工队员的分工和配合,以及通讯、安全和质量控制等方面的安排。
七、机具设备悬挂式钢烟囱液压钢绞线提升施工工法所需的机具设备包括:液压系统、钢绞线和相关的固定和安全设备。
火力发电厂悬挂式玻璃钢内筒协同分析研究
610031)
摘要: 玻璃钢作为新型复合材料ꎬ具有强度高、质量轻、高温下耐腐蚀和性价比高等特点ꎬ是目前火力发电厂湿烟囱首选
的内筒材料ꎻ火力发电厂玻璃钢内筒采用悬挂式ꎬ相较于自立式和斜拉式具有结构受力合理、经济性好等优点ꎮ 目前针对烟囱
设计多采用对内、外筒进行独立分析ꎬ而更能反映出烟囱内、外筒之间的相互变形及应力变化的协同分析方法却欠缺相关规
取值ꎬ示意图见图 2ꎮ
表 1 外筒参数表
Table 1 Parameters of outer cylinder
标高
筒壁外半径
筒壁内半径
筒壁厚度
各节
/m
/m
/m
/ cm
坡度值
30.0
0.000
206.0
8.25
8.00
25.0
0.000
8.500
30.0
0.020
Fig 2 Schematic diagram of local calculation
通讯作者: 彭雄志 (1971 ̄) ꎬ 男ꎬ 博士ꎬ 副教授ꎬ 主要从事土木工程等方面的研究ꎬ pxz@home swjtu edu cnꎮ
复合材料科学与工程
99
2020 年第 3 期
钢筋混凝土烟囱外筒参数见表 1ꎮ
响内筒的承载力
[4]
ꎮ
目前针对火力发电厂烟囱设计多采用内外筒独
立分析计算方法ꎬ即计算在荷载作用下外筒的响应ꎬ
将计算得到的内外筒连接处的位移与转角施加到烟
囱排烟内筒上
[5]
ꎬ再通过计算得到内筒的力学应变ꎮ
形式下 对 比 分 析 内 外 筒 协 同 计 算 与 « 烟 囱 设 计 规
范» [10] 中规定独立计算方法的差异ꎮ
浅析火力发电厂全悬挂式双钢内筒烟囱的结构设计
浅析火力发电厂全悬挂式双钢内筒烟囱的结构设计作者:陈世强何文俊来源:《建筑建材装饰》2014年第12期摘要:结合自身工作经验,对大中型火力发电厂建(构)筑物的结构形式进行了分析,从经济技术角度进行方案,重点介绍了大中型火力发电厂主厂房全悬挂式双钢内筒烟囱的结构设计等,以期指导实践。
关键词:全悬吊;双钢内筒烟囱;构造措施前言烟囱是工业与民用建筑中不可缺少的特种构筑物结构,是电厂的一项重要的标志性构筑物。
根据使用材料的不同,烟囱可以分为砖烟囱,钢筋混凝土烟囱和钢烟囱等;根据构造形式的不同,还可以分为有内衬的单筒式烟囱,内置一个排烟筒(以下简称钢内筒)的套筒式烟囱和内置多个钢内筒的多筒式烟囱。
单筒式烟囱具有结构简单,施工方便和造价低的特点,是中小型烟囱广泛采用的一种结构形式,由于烟气湿法脱硫处理后烟气的腐蚀性及渗透性增强,属于强腐蚀性等级,会增加设备腐蚀的风险,甚至对结构安全形成重大威胁,要保证烟囱安全运行,首先必须保证结构的安全性,在过去,烟囱主要被看做是高耸特种结构设计,除此之外,做好烟囱的结构选型,排烟筒的防腐以及防腐隔热材料的选择,从投入运行后的钢内筒检查,维护和修补条件方面考虑,大型火电厂多采用内置一个或多个钢内筒的套筒式烟囱或多管式烟囱。
1烟囱设计标准国家和电力行业烟囱的现行设计标准 GB50051—2002《烟囱设计规范》和 DL5022—93《火力发电厂土建结构设计技术规定》中,均未对进行脱硫处理的烟囱防腐设计做出具体规定,只是从烟气的腐蚀性等级对烟囱的防腐设计进行了要求。
国际工业烟囱协会发布的《钢烟囱标准规程区Model Code For Steel Chimneys》(1991年第1版)中对脱硫后的烟气腐蚀性能(烟气腐蚀性能对其它类型烟囱同样适用)有这样的说明:(1)气冷凝物中氯化物或氟化物的存在将很大地提高腐蚀程度(2)处于烟气脱硫系统下游的浓缩或饱和烟气条件通常被视为高腐蚀等级(3)确定含有硫磺氧化物的烟气腐蚀等级是按SO2的含量值为依据。
探析大型火电厂锅炉烟囱钢内筒施工方法
一、火电厂锅炉烟囱钢内施工的介绍
在施工时将烟囱的主体分为内外两个部分,外圈大都为钢筋混凝土结构负责这个工程的承重以及抗风险能力。保持烟囱整体的安全!内圈主要为钢结构的排烟管,并且设置了防腐措施。主要是保证废气能够正常离开锅炉体,同时内部的钢结构还负担着过滤有害物质的责任(但是这项技术在我国并没有展开!)。
3、提高对工人业务技能的培养
从我国建国初到现在,我们国家在火力发电方面有很长的一段时间都是依靠那个动荡年代的遗留。这确实为我们国家在这一行业的发展提供了契机,但是却还是远远的落后于了西方的先进国家。现阶段在这一方面,很多国家都或多或少的取得了自己独有的技术,因此针对我国在这一方面如此落后以及西方国家的技术封锁的情况。当下最主要的就是需要依据国外先进的经验为蓝本,针对我国特有的行业环境选择出一条适合我们的,我们能够真正走的通的发展道路。进行这一系列工作的起点就是需要对我们工人的业务素质进行教育,当然还应该包括职业道德教育,在提高他们业务技能的同时让他们在思想上对这方面的工作引起重视。还需要针对工程现场的管理者进行适当的管理方式的培养,改变落后的管理方式。同时更重要的是需要形成一种新技术理念的应用机制当新技术、新理念一旦诞生,就能够快速的得到应用,这些方面的工作缺一不可!
火力厂钢结构厂房中悬挂式钢煤斗连接设计要点
火力厂钢结构厂房中悬挂式钢煤斗连接设计要点廖莹;黄小玲【摘要】Using ANSYS software,this paper made whole force calculation to hanging steel scuttle,analyzed the force characteristics of hanging steel scuttle,and from the hanging point force change,coal scuttle displacement,supporting beam stability and coal scuttle installation and other aspects,elaborated the key technology of hanging steel scuttle design,for reference of similar design.%利用 ANSYS 软件,对悬挂式煤斗进行了整体受力计算,分析了悬挂连接点的受力特性,并从悬挂点受力变化、煤斗位移、支撑钢梁稳定以及煤斗安装等方面,阐述了悬挂式钢煤斗设计的关键技术,以供同类设计参考。
【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2016(042)023【总页数】3页(P49-50,51)【关键词】悬挂式钢煤斗;有限元模型;荷载;地震作用【作者】廖莹;黄小玲【作者单位】中核华纬工程设计研究有限公司,江苏南京 210019;江苏省电力设计院,江苏南京 211102【正文语种】中文【中图分类】TU391钢煤斗是火力发电厂重要特种结构之一,根据外立面形式分为方锥斗和圆锥斗。
方锥斗优点在于其较高的空间利用率,常用于主厂房布置紧凑的中小型规模发电厂。
与圆锥斗相比,方锥斗的设计更容易受到储料荷载的影响,其壁板承受较大的平面外弯矩和变形,往往在壁板上布置较多的水平和竖向加劲肋。
根据与主厂房主体结构连接方式的不同,煤斗可分为支撑式和悬挂式两种结构形式,其中支撑式又分为上支撑、下支撑。
火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工方案比选
火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工方案比选发布时间:2021-08-04T00:50:45.944Z 来源:《电力设备》2021年第5期作者:裘德强[导读] 当前我国的发电形式主要包括火力发电、水力发电、核电和风力、光照等清洁能源发电。
(浙江中景建筑设计院有限公司嵊州分公司浙江省嵊州市 312400)摘要:火力发电厂最主要的构筑物之一就是烟囱,这一构筑物由于自身的结构较为复杂,相关的配套设备较多造成了火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工难度较大对于施工队伍的技术要求较高。
因此,本文针对火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工方案比选进行分析,从而就当前的火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工提供一定的见解。
关键词:火力发电厂;套筒;烟囱钢内筒当前我国的发电形式主要包括火力发电、水力发电、核电和风力、光照等清洁能源发电。
受环保要求的控制,尽管水电站、核电站和清洁能源发电的占比有了较大的提高,但是由于火电厂作为传统的发电模式,现阶段仍然以火力发电为主。
火力发电以煤碳作为主要燃料,输出电能的同时会产生大量的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物并通过烟囱排放到空气当中,这其中烟囱作为火力发电厂最主要的构筑物之一,它在整个火力发电厂中的地位毋庸置疑。
正也是因此,对于火力发电厂套筒烟囱钢内筒施工方案比选应保有保有高度谨慎的态度确保整体方案的合格性与准确性。
1.火力发电厂套筒烟囱主要形式烟囱是火力发电厂主要构筑物之一,随着火力发电厂单机容量和总容量的增大,烟囱高度也不断增加,为解决烟囱腐蚀问题及便于检修维护,我国近十年来在借鉴国外经验的基础上,在国内不少工程实践中采用了多管式烟囱结构形式。
这种烟囱由外筒和内筒组成。
外筒为钢筋混凝土结构,主要随自身结构、各层平台、排烟管等自重以及风压等荷载。
内简为排烟管,多由钢板卷制而成,钢内筒的里侧面设有防腐措施,外侧设有保温层和保护层,以防止内简烟气温度低于酸露点而产生结露腐蚀,内简数量为2~4个,每个内筒供一台锅炉的排烟用。
悬挂式钢内筒烟囱设计施工研究
悬挂式钢内筒烟囱设计施工研究摘要:随着国内外大型火力发电厂烟囱设计理念的进步,以及环评对湿烟囱脱硫防腐要求的提高,业界已出现较多的悬挂式钢内筒套筒式烟囱形式。
本文根据具体工程经验,集中对悬挂式钢内筒分类及结构选型、悬挂式钢内筒结构设计方案与计算模型及施工方案的协调等问题展开分析论述,以期达到结构设计方案经济合理、施工安全可靠之目标。
关键词:悬挂式钢内筒;设计计算;施工方案;协调性分析中图分类号:TU398 文献标志码:A 文献编号:0引言悬挂式套筒式烟囱由于结构受力更合理、材料用量省以及建造技术的日臻成熟,近年来得到长足发展。
我们相继在广东肇庆、云南东源及贵州和山西等工程中使用悬挂式钢内筒烟囱,并针对不同工程特点,本着“安全、可靠、经济、合理”的设计原则,择优选择最适合的悬挂式钢内筒结构方案。
1、悬挂式钢内筒分类及结构选型悬挂式钢内筒烟囱,充分利用钢质排烟筒抗拉性能好,规避局部受压和整体失稳风险(施工期间尚需要注意内筒的局部压屈验算),可以充分发挥钢材抗拉性能优于抗压性能的优势,节省钢材,这种优势在底部因烟道口开大洞(主要是水平向开孔尺寸较大)时尤为明显。
1.1 根据悬挂方式不同分类根据悬挂方式不同,可分为整体悬挂、分段悬挂以及混合式悬挂。
整体悬挂式可避免分段悬挂时每段间伸缩节复杂的节点处理,以及预防冷凝水渗漏的问题。
但是,整体悬挂式钢排烟筒与水平烟道处需设置非金属补偿器。
1.2根据防腐类型分类悬挂式钢内筒,防腐材料分为防腐金属面层及防腐涂层。
防腐金属面层主要是钛钢复合板及镍合金复合板,防腐效果好。
但由于在施焊及转角处使用了较多的钛贴条,施工质量是影响衬板防腐效果的重要因素。
防腐涂层主要是指钢内筒衬防腐涂料或玻璃鳞片,由于涂料成本较低,施工较容易,各方面性能较均衡,近年来得到了广泛应用。
我院设计的云南某烟囱即采用悬挂钢内筒衬APC防腐涂料防腐方案。
2、悬挂式钢内筒烟囱设计方案与计算模型的协调2.1 设计工况悬挂式钢内筒烟囱根据其设计理念、受力特点及施工工序,考虑三种工况的验算:(1)、外筒刚施工结束工况;(2)、施工提升最上面两端钢内筒工况(针对分段悬挂式);(3)、正常使用工况。
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大型火电厂悬挂式钢内筒膨胀节和焊缝设计探讨提要:本文给出悬挂式钢内筒烟囱膨胀节的设计方法,并对两种膨胀节作法进行对比分析,提出推荐意见;同时,对钛钢复合板的拼接作法提出推荐意见。
供有关工程技术人员参考。
关键词:钢内筒,膨胀节,竖向变形,水平相对错位变形,焊缝
1. 工程概况
华电国际山东某电厂一期2x1000mw机组工程,采用一座双管式烟囱,烟气采用石灰石湿法脱硫,不设ggh烟气加热系统。
烟囱高度240m,每台炉分别设置一个排烟筒,出口内径7.5m,外筒壁采用钢筋混凝土结构,内筒采用钛钢复合板结构,为分段悬挂式,于标高77.0m、137.0m、197.0m处共设置3个膨胀节。
烟囱烟气采用石灰石湿法脱硫处理,当不设ggh烟气加热系统时,脱硫后排入烟囱的烟气温度一般在40℃~50℃,湿度很大处于饱和状态,容易出现结露现象,结露后形成腐蚀性的液滴,沿内筒内壁流下,对内排烟筒造成腐蚀。
2. 钢内筒膨胀节设计
烟囱的膨胀节的设计,主要考虑两个方面因素:在自重、温度等荷载作用下,膨胀节处钢内筒应能自由变形,避免上段和下段钢内筒挤压碰撞;在地震、风等水平荷载作用,膨胀节上下端将横向相对错位,要保证内筒气密性,不能导致膨胀节出现开裂渗漏。
(1)温度荷载作用下,钢内筒竖向变形分析
本工程夏季极端最高气温tmax=38.9℃,冬季极端最低气温tmin=-17.0℃,事故状态下烟气最高温度t1=111.0℃,正常运行时的烟气温度t2=49.22℃,烟囱施工期间筒壁的平均温度t3=20℃。
夏季内外筒夹层温度:ts= tmax+15℃=38.9++15=53.9℃
冬季内外筒夹层温度:tw= tmax+30℃=-17+30=13.0℃
根据《烟囱设计规范》(gb50051—2002),按平壁法求得:
夏季事故状态下内筒钢板温度t=110.2℃
冬季正常运行状态下内筒钢板温度t=48.73℃
则烟囱钢内筒膨胀量:
夏季△u1=αs(t-t3) l=1.2x10-5x(110.2-20)x60=0.076m
冬季△u2=αs(t-t3) l=1.2x10-5x(48.73-20)x60=0.024m
(2)自重作用下,钢内筒竖向变形分析
钢内筒自重标准值pk=26.0 kn/m长度l=60m净截面积
a=0.1887m2
单位自重变形△x=△pk / (esa) x
自重变形x=∫0l△x dx=∫06000026/
(206000188700)600002=1.2mm
(3)地震、风荷载作用下,钢内筒水平相对错位变形分析
采用烟囱计算程序《multi—flue chimney v4.0》,结果如下:烟囱水平变形和膨胀节水平相对错位变形
膨胀节标高位置(m)77.0 137.0 197.0
烟囱最大变形(m) 0.276 0.783 1.487
膨胀节水平错位变形(m) 0.042 0.021 0.023
(4)烟囱膨胀节作法
作法一,在《大型火电厂悬挂式钢内筒设计研究》(特种结构,2008(2))中,给出以下作法:烟囱上下段内筒采用8mm厚改性硅橡胶带内侧包1.2mm厚钛板封闭,该封闭材料位于钢内筒内部,然后外面再以弹性密封膏填充。
此方案伸缩节钛板需压制成定形尺寸,外部粘贴耐酸耐热改性硅橡胶带,膨胀节一般先进行1~1.5m分片,再进行现场拼接焊接组装。
根据对部分工程的调研,现场反映钛板现场焊接拼接易发生质量问题,安装过程中径向晃动易出现撕裂情况,伸缩节安装、更换需在内筒内部设置升降平台,进入内筒内部施工,施工条件恶劣,施工难度大,难于操作。
膨胀节由钛钢复合板厂配套供货,费用约为7万元/个。
作法二,本工程采用以下作法:烟囱上下段内筒采用耐酸耐高温氟橡胶封闭,该封闭材料位于钢内筒外部。
耐酸耐高温氟橡胶的性能参数如下:
①使用温度能够满足-30℃~250℃;
②在烟囱烟气的腐蚀环境下使用年限达到15年;
③具有良好的密封性能,在烟气作用下不发生渗漏;
④具有良好的化学稳定性,氟橡胶含氟量不小于70%;
⑤扯断伸长率不小于150%;抗撕裂强度不小于5kn/m.
此作法可于内筒外部各层烟囱平台上施工,便于安装、检修。
膨胀节由厂家供货,通常有两种方式:
①在工厂整体加工,一次成型,费用相对较高,约为30万元/个。
②在工厂分段加工,现场组装,费用约为12万元/个。
3. 钛钢板拼接焊缝选型
钛和钢熔焊的焊缝会产生脆裂,钛在熔焊时时应避免与钢融合,且应严格检查焊点,避免漏焊等情况的发生,焊接质量直接关系到钢内筒的耐腐蚀效果。
《钛及钛合金复合钢板焊接技术要求》(gb/t13149-2009)给出了以下两种焊接接头型式:
焊缝一:为《钛及钛合金复合钢板焊接技术要求》
(gb/t13149-2009)表1之类别i。
焊缝二:为《钛及钛合金复合钢板焊接技术要求》
(gb/t13149-2009)表1之类别iii。
焊缝一,钢基对接板焊接时,施工工艺控制不当,形成的高温易造成钛复层的氧化剖坏,且易造成钛与钢相熔焊,对施工工艺控制要求高,焊接质量控制要求高。
焊缝二,焊缝处钛复层相对于基板每边内缩15mm,在焊缝处增设钛填条,表面再设钛盖板与两侧焊接。
按此作法,进行基板焊接时,可避免对钛复层造成高温氧化破坏,但相对于焊缝一,增加了一道钛填条的施工工作量。
根据调研,部分工程在现场施工过程中,为方便施工,取消了钛填条。
钛填条取消后,将在焊缝相应位置处
形成空腔,若钛复层漏焊或焊缝损伤,易出现酸液沿空腔渗流造成基板沿焊缝腐蚀,在内筒外表面设有保温,此种类型腐蚀均不易被发现,易产生安全隐患。
4. 结论
通过以上分析,得出以下几点结论:
(1)膨胀节设计过程中,温度变化引起的竖向变形起控制作用,自重引起的竖向变形很小,可以忽
略。
对膨胀节的作法,推荐采用作法二之现场组装方式,此作法费用适中,施工简单易行,方
便后期检查维护。
(2)钛钢板的拼接作法,建议采用作法二。
不宜取消钛填条,或对取消填条后的空腔采用玻璃胶填
充等特殊处理,避免万一钛面板焊缝出现问题,酸液沿空腔渗流造成内筒钢板腐蚀。
鉴于笔者水平有限,文中难免有考虑不道之处,本文旨在共享工程设计中的经验,为今后类似工程提供借鉴参考。
参考文献
1. 《大型火电厂悬挂式钢内筒设计研究》(特种结构,2008(2))
2. 《烟囱设计规范》(gb 50051-2002)
3. 《钛制焊接容器》(jb/t4745-2002)
4. 《钛及钛合金复合钢板焊接技术要求》(gb/t13149-2009)。