吸收塔塔体倒装法施工

吸收塔塔体倒装法施工

张海军

天津电力建设公司

摘要:针对我单位施工的国华准格尔三期扩建工程中吸收塔在安装工程中使用倒装法进行了描述，并与正装法进行了简要的对比。

主题词:吸收塔倒装法施工小结

内蒙古国华准格尔发电厂三期扩建工程为2×330MW燃煤发电机组，机组同时设有烟气脱硫系统。该系统采用德国比晓夫石灰石—石膏湿式烟气脱硫技术，其中吸收塔是实现烟气脱硫的最重要的设备之一。

三期扩建工程烟气脱硫系统中使用的吸收塔设计直径12.5米、塔高38.5米、总重量约360吨；塔外设有楼梯平台；塔内分为除雾区、喷淋区、吸收区、氧化区和扰动区等。可以说，吸收塔的安装是整个脱硫系统安装工程中设备直径最大、安装高度最高、安装工期最长、技术含量最多的一台设备，因此选择又快、又好、又经济的施工方法就显得尤为重要。为此经过对施工方法的筛选，我们选择了近年来在吸收塔安装中采用的倒装法施工方案。

倒装法施工是相对于传统的正装法施工而言。传统的正装法施工是在吸收塔外部安装一台高出吸收塔塔顶并满足吊装重量的平臂塔吊；安装过程中吸收塔从底部开始，随着塔体的不断升高，要在吸收塔内外不断的搭设脚手架以满足施工人员的操作条件，而倒装法则省去了安装塔吊和搭设脚手架。它是在地面先组装塔顶，然后用若干个地面提升装置将塔顶提升，同时将塔体一带接一带板的焊接提升，直至达到吸收塔的设计高度。所有这些安装过程全部在地面完成。

倒装法施工主要有以下几个步骤：

1、倒装工具的准备：

1.1 提升工具的选择：根据吸收塔的直径和总重，提升装置中的提升工具选用了24个20吨的手动葫芦。手动葫芦的整体提升能力为480吨，提升能力为实际提升质量的1.33倍，满足实际要求。

1.2 提升抱杆的选择：提升工具确定后，提升抱杆的数量随之而定。依据提升抱杆每根杆的提升重量和使用中受力状况确定抱杆的尺寸。此次提升抱杆用Φ159×8无缝厚壁钢管制作，长度为3.5m。提升杆顶部焊接一块δ10mm的圆形钢板用于开口处的加强，在提升杆顶部靠近吸收塔内壁侧焊接一个吊耳，吊耳根部两侧加工成45°坡口，两侧均满焊。根据对吊耳受力计算，最终确定吊耳半径为200mm，孔径为80mm，板厚为20mm。

1.3 胀圈的选择：为保证塔体安装的椭圆度，在塔内需安装一套胀圈。胀圈的制造主要考虑自身的强度和安装拆卸方便。本塔选择了将整个胀圈分成16段，每段用12mm厚的钢板拼接成200×200mm方圆弧胀圈。

2、施工程序

2.1 找出吸收塔的中心点，根据吸收塔塔体的直径，在底板上划出塔体的圆周线。为方便以后施工人员进入吸收塔内作业，沿塔体圆周线均匀布置64个支墩，支墩高度为400mm。每个支墩用四根＃12槽钢和两块300×300mm×16mm厚的钢板拼焊而成。使用时支墩底部与底板临时点焊牢固。所有支墩表面水平高度差不大于2mm。在支墩上划出塔体的圆周线，并在每个支墩上沿圆周线焊接一组定位板，用于塔体组装时圆弧板底部的限位。

2.2 为了防止塔体在提升的过程中提升抱杆向一侧倾斜，除了靠近吸收塔一侧外，其它三个方向分别用一根＃12槽钢将提升杆和底板焊接成一个整体。同时每根提升抱杆顶部用角钢和预先焊在底板中心的立柱连接成一个整体。

2.3.随着塔体的不断升高，为了保证提升装置的稳定性，一定要在塔的中心安装中心柱。中心柱且要与提升抱杆、胀圈等用钢筋和角钢连接成一个稳定的整体。

2.4 按照吸收塔的排版图，将第一层的圆弧板吊装到相应的位置上，壁板下部通过定位板固定，上部用两根角钢焊接在底板上作为临时固定。然后依次吊装同一层的其它圆弧板。第一层圆弧板围拢后，合围处的两块圆弧板应该成搭接状态。调整搭接的塔壁板，使塔体的垂直度按照设计尺寸控制偏差在1mm/m；圆周长偏差控制在15mm以内，然后用气割将搭接处切除。切除后，用角磨机将锯齿状的钢板边缘打磨光滑，并且周围氧化皮也打磨露出金属光泽。

第一层圆弧板吊装就位之后，调整每块圆弧板，使该层圆弧板对接纵向焊缝间隙一致。调整好纵向焊缝两边壁板的错边量之后，在吸收塔外壁纵向焊缝上均匀焊接4块预先加工好的模板，用于相邻两块圆弧板的固定。纵向焊缝焊接时，先焊吸收塔外侧。第一层纵向焊缝外侧焊接完毕后对焊缝内侧清根打磨，然后焊接焊缝内侧。第一层筒体焊接完成后对上口周长、椭圆度和水平度进行复查，符合标准后开始安装该层加固筋。

第一层塔体安装焊接检验合格后在离筒体下口约200mm左右将胀圈水平胀紧。把提升抱杆上手动葫芦的吊勾挂在胀圈的吊耳上。缓慢将第一层塔体提升到一定的高度（一般高于下层筒体约100mm左右），然后将第二层塔体圆弧板按照排版图依次吊入。

2.5 第二层塔体安装完毕后安装塔顶。安装塔顶前在第一层筒体上口沿圆周每隔1米弧长点焊一块直边钢板，用于顶盖吊装时的对口。调整手动葫芦，使第一层上口圆周方向各点的水平偏差小于1mm。然后将预制好的塔顶吊装到筒体上，调整焊缝间隙，使塔顶上部烟气出口法兰保持水平。

2.6 第三层塔体及后面的塔体组对、焊接按照第一层的方法进行。上口周长、水平度和椭圆度等符合要求后将上层塔体缓慢放下，使两层塔体中间环向焊缝的间隙和图纸要求一致后停止下降。沿环形焊缝对两层塔体错边进行调整，每调整一处就将该处焊缝点焊起来，并且用切割好的直边钢板把上下塔体点焊固定。整个环形焊缝调整好后开始焊接。为了减少焊接的变形量，沿筒体周围均匀布置12名焊工向一个方向同时施焊，并且采用退焊法。各圈塔

体的纵向焊缝应向同一方向逐圈错开，其间距大于500mm。塔体安装过程中每四层做一次全面检查，最后一层安装后进行整体检查验收，满足质量要求的情况下，将塔体与底版焊接，这样就完成了塔体的全部安装工作。

3、体会

3.1 操作者全部在地面工作，没有了在高空作业的危险；操作者的心里安定，安全系数相对提高；工人作业强度、操作难度降低；所用的人工费约占正装法的1/3。

3.2 省去了正装法塔吊的进出厂和安拆费，只是在每层板拼装时使用3到4小时的25吨汽车吊，节约了大量的机械费。倒装法使用的机械费约占正装法使用的机械费的1/4。

3.3不用搭设脚手架，省去了正装法需要搭设脚手架所用的人工、材料、机械费；节约了大量的时间，

为缩短施工工期创造了更为有力的条件。

总之，倒装法施工节约了时间，降低了施工难度，减少了安装费用，安全性得到提高，在以后的施工过程中值的推广。

作者简介：张海军，男，27岁，2000年毕业于内蒙古电力学校热能动力专业，现任准电项目部脱硫组专业工程师。

2007年04月28日