大型混凝土煙道開孔技術(shù)研究

田澤龍 雷 杰 段 彬

（中國十九冶集團(tuán)有限公司，四川 成都 610000）

隨著國家環(huán)保法的出臺與實(shí)施，各大鋼廠與電廠等相關(guān)企業(yè)的煙氣排放，都將受到嚴(yán)格管控，不達(dá)標(biāo)排放則將被要求停產(chǎn)整頓或是倒閉。而煙氣脫硫工程作為一種環(huán)保且廢氣利用的新工藝，正被越來越多的相關(guān)企業(yè)引進(jìn)且實(shí)施。

目前中國年產(chǎn)鋼量300 萬t以上的鋼鐵企業(yè)有300家之多，而火力發(fā)電廠也近百家之多，而這些企業(yè)大部分都是改革開放之后成立的，在煙氣的排放方面存在嚴(yán)重的不達(dá)標(biāo)。而為了企業(yè)長遠(yuǎn)的利益和迫在眉睫的環(huán)保形勢，脫硫工程將會(huì)在這些企業(yè)中應(yīng)運(yùn)而生。而在原有砼煙道上開孔，是在保證正常生產(chǎn)而必須采取的最有效、最簡潔方式。根據(jù)本技術(shù)研究可對日后再承建類似煙氣脫硫工程提供有效地技術(shù)指導(dǎo)和施工經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)還能提高對該項(xiàng)技術(shù)的認(rèn)知度、關(guān)注度，提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

通過脫硫工程原大型混凝土煙道開孔技術(shù)研究，通過水鉆取芯機(jī)械的運(yùn)用，更好地保護(hù)了原砼煙道內(nèi)側(cè)的硅藻灰土。同時(shí)煙道開孔后構(gòu)造永久對接裝置，能快速地恢復(fù)生產(chǎn)，為業(yè)主創(chuàng)造了最短的停產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)該臨時(shí)裝置的構(gòu)成，在后期煙道對口時(shí)無須再次停產(chǎn)，為業(yè)主創(chuàng)造的直接經(jīng)濟(jì)效益，為單位贏得了市場，帶來的市場效益和經(jīng)濟(jì)效益不言而喻。

1 大型混凝土煙道開孔技術(shù)

1.1 主煙囪煙道開洞前吊裝保護(hù)技術(shù)

為保證煙道開洞的施工安全，在開洞前先在煙道砼頂板上使用Ф100水鉆鉆出4個(gè)長度300的槽型吊裝孔，吊裝孔布置在擬拆除洞口砼沿Ф2500圓周四角上，使用兩對Ф20鋼絲繩穿入4個(gè)吊裝孔內(nèi)，鋼絲繩與砼之間使用橡膠皮間隔保護(hù)，防止砼邊緣割鋼絲繩，煙道開洞前，汽車吊對擬拆除的洞口砼進(jìn)行保護(hù)性吊裝。

1.2 主煙囪煙道開洞技術(shù)

主煙囪煙道開洞每邊選用4臺直徑Ф100水鉆，分別布置在洞口四角，沿直徑Ф5220的圓同方向同時(shí)開洞施工，切割完成一個(gè)洞口共需鉆孔164個(gè)，水鉆開洞作業(yè)24 h連續(xù)施工，盡量減少停產(chǎn)時(shí)間，把圓4等分，切割至每等分剩余1 m時(shí)，檢查吊裝保護(hù)，確定鋼絲繩已受力，最后4 m洞口切割時(shí)，施工人員在洞口外側(cè)施工，保證施工安全。

1.3 主煙囪煙道內(nèi)部開洞區(qū)域石棉硅藻土保護(hù)性拆除技術(shù)

為防止煙道洞口切割對煙道內(nèi)部洞口以外部分的石棉硅藻土的破壞，在停產(chǎn)后，洞口切割前，先對切割洞口區(qū)域的耐火材料（石棉硅藻土等）進(jìn)行保護(hù)性拆除。

首先破除外側(cè)的石棉灰，在切割吊掛石棉硅藻土的鋼筋網(wǎng)，最后將洞口區(qū)域的石棉硅藻土進(jìn)行平保護(hù)性拆除。

1.4 煙道洞口砼吊裝技術(shù)

煙道洞口砼重約21 t，洞口切割完畢后，先試起重，檢查吊裝重量是否異常，如吊裝重量大于理論重量，及時(shí)檢查洞口切割情況，洞口砼是否與頂板完全分離，無問題后進(jìn)行洞口砼起重吊裝，將洞口砼解體后運(yùn)至業(yè)主指定地點(diǎn)。

2 永久對接裝置的設(shè)立技術(shù)

（1）首先在洞口環(huán)梁區(qū)域植筋：放線→定位→打孔→清孔→注膠→種植錨栓→處理

（2）環(huán)梁區(qū)域植筋完成后，將環(huán)梁鋼筋與植筋綁扎，安裝環(huán)梁模板，安裝環(huán)梁頂部δ10×300×300鋼板埋件，澆筑環(huán)梁砼，養(yǎng)護(hù)。該部分施工必須在休風(fēng)停產(chǎn)前10 d完成?；炷翢煹赖沫h(huán)梁裝置見圖1。

圖1 混凝土煙道的環(huán)梁裝置

（3）脫硫鋼煙道管節(jié)安裝。在吊裝煙道管前，鋪設(shè)200 mm×10 mm厚的橡膠板，將砼與煙道管隔開減震支模作用，在環(huán)梁頂埋件與脫硫鋼煙道之間焊接δ10×300×300鋼板加勁板，加勁板布置。

（4）安裝封板。脫硫鋼煙道與主煙囪煙道采用封板結(jié)構(gòu)，煙道頂部安裝δ10鋼板底板及工字鋼I14a焊接組成的內(nèi)封板，每個(gè)煙道洞口重量為約3.5 t，必須焊好吊耳進(jìn)行吊裝就位，現(xiàn)場施工圖如圖2所示。該技術(shù)實(shí)施前必須對所有吊耳的焊接質(zhì)量進(jìn)行全部復(fù)查，確保焊縫質(zhì)量。鋼絲繩進(jìn)行復(fù)檢不得有起毛現(xiàn)象。該技術(shù)在實(shí)施過程中，派專人進(jìn)行全過程的監(jiān)控，出現(xiàn)安全隱患后立馬停止實(shí)施，對隱患進(jìn)行整改后再實(shí)施。

該裝置的設(shè)立，能夠保證改造完成后正常復(fù)產(chǎn)，確保安裝后必須正常使用，保證了一次停產(chǎn)完成鋼煙道與混凝土煙道的對接，同時(shí)也節(jié)約一次停產(chǎn)時(shí)間，對接后質(zhì)量良好。

圖2 現(xiàn)場施工圖

3 結(jié)語

該技術(shù)為業(yè)主大大縮短了停產(chǎn)時(shí)間，為業(yè)主創(chuàng)造了更多的生產(chǎn)效益。大型混凝土煙道開孔和永久對接裝置的設(shè)立，可節(jié)省大量人力物力和時(shí)間成本。永久對接裝置的設(shè)立更是將開孔與后續(xù)的鋼煙道的安裝一次性貫通施工，避免了管道對接的二次定位。

此種技術(shù)的掌握和應(yīng)用，能有效提升公司在未來國內(nèi)鋼廠及電廠等相關(guān)企業(yè)在煙氣脫硫環(huán)保項(xiàng)目上的綜合競爭力，提高公司在相關(guān)領(lǐng)域工程中煙道開孔技術(shù)的影響力和企業(yè)形象。該技術(shù)應(yīng)用形成的技術(shù)成果、施工工藝可以為公司進(jìn)入其他類似工程領(lǐng)域給予技術(shù)參考和支持。