高耸塔架自升式回转吊施工技术的研究及应用

 李文 李元泉 王梓鲁 曹云祥

 (云南建工安装股份有限公司昆明650032)

摘要：有色冶金、化工行业大型尾气排放塔架具有高耸、变截面结构，以及施工场地狭窄、施工措施费用高、施工安全风险大等工程特点，是承建此类工程项目的一项关键技术。本文结合工程实际研究及应用成果，介绍了一种操作方便、安全可靠、措施费用低，能够随高耸塔架组对安装同步升高的自升式回转吊施工技术。

 关键词：自升式36 0。旋转任意变幅伸缩式操作平台

 中图分类号：TU758. 11 文章编号：1002-3607( 2016) 05-0027-02

1工程概况

 云南铜业会理昆鹏铜业公司年产1 0万吨阳极铜工程硫酸装置配套一座104m高尾气排放烟囱塔架，塔架安装位置三面环山、一面紧邻硫酸装置，上方有110KV高压输电线路，组装安装场地施工平面位置极其狭窄、施工空间受限（见图1），无法采用传统的扳倒法等高耸塔架组对安装施工方法，采用传统在塔架立柱上设置桅杆吊装散装方法，高处作业安全风险较大。经过反复研究，最终设计采用自升式回转吊施工技术进行该烟囱塔架的吊装组对安装，应用效果较好。

2  高耸塔架自升式回转吊施工技术确定

 先采用小型吊装机械将高耸塔架下部组装安装至20m左右高度后，根据塔架横截面结构尺寸，在已装好的塔架截面中心位置设置一可升降的导向中心筒，导向中心筒顶部设置带

塔架组装可翻转伸缩式活动操作平台及塔架构件吊装的回转吊装机构，并设置自行升降系统，形成用于高耸塔架高空散装吊装及组装的自升式回转吊装置。

 该吊装装置可随塔架安装高度的增加同步升高至需要吊装位置，并具备360。旋转、吊装半径任意变幅的功能，能够方便地全方位完成塔架各层结构安装位置的构件吊装工作。同

时，该装置在立柱及主肢组对位置设置了可翻转伸缩式活动操作平台，既解决了自升式回转吊装置升降过程与已组装好的塔架各层平台碰撞问题，又满足了在组装位置将操作平台延伸

至塔架立柱及主肢组对连接节点位置，作为施工作业人员的高空组对操作平台，为作业人员操作安全提供保障。自升式回转吊见图2。

3  高耸塔架自升式回转吊装置结构设计

 高耸塔架自升式回转吊装置结构分为回转吊导向中心筒及旋转吊装机构两部分。自升式回转吊装置结构设计见图3。

3.1  回转吊中心导向筒

 分两段制作一根总长17m、ɸ1520mm×6mm钢板卷管作为自升式回转吊支撑及导向中心筒，导向中心筒高度位于塔架纵向中轴线上，贯穿塔架三层平台，中心筒下部低于底层塔架平台下底面500mm．上部高出顶层塔架平台上表面6500mm；中心导向筒就位后，用设置在塔架最上层平台上沿圆周均布的3根丝杆，调整中心筒与塔架中心的同心度；导向中心筒顶部设置塔架高空组装施工人员站立的可翻转伸缩式活动操作平台；筒外壳设总高16.5m钢爬梯作为人员上下通道。

3.2旋转吊装机构

 3.2 .1  吊装机构设主桅杆及动臂副桅杆各一根，主桅杆底部通过平面及径向轴承与中心导向筒连接固定，主桅杆上设动臂副桅杆及起重吊装滑轮组，并将起重滑轮组跑绳通过导向滑轮引至地面卷扬机，形成旋转吊装机构系统。

 3.2.2主桅杆底部设旋转吊装机构重型操作平台，操作平台下设三组支座与导向中心筒顶部平台连接，每组支座各设旋转导向固定滚轮，使得旋转吊装机构可沿设置在中心筒顶部

的圆形轨道周向旋转运行，并起到固定旋转吊装机构作用。为确保主桅杆在吊装状态下的稳定性，在主桅杆顶部副桅杆对称方向设置缆风绳将主桅杆与操作平台固定。吊装机构旋转装置见图4。

4自升式回转吊装置安装及使用

4.1  自升式回转吊装置安装

 塔架下部安装结束后，用吊车把下段自升式回转吊导向中心筒吊入塔架，用丝杆调整对中，用牛腿连接中心筒与塔架固定，再将上段中心筒吊入塔架与下段连接，并用牛腿连接中

心筒与塔架固定，并将吊装钢丝绳引至地面与牵引卷扬机连接，调试回转吊达到使用要求。

4.2自升式回转吊装置使用

 根据塔架构件需要组对安装位置要求，将可翻转伸缩平台调整到组对位置，使用动臂桅杆吊装塔架构件至组对安装高度，使用人工推动旋转吊装装置、手拉葫芦变幅动臂桅杆工作半径将构件对准组对位置进行组对安装。塔架组装时，吊装机构只需一人指挥、一人操作，一台5t电动卷机作为驱动装置进行构件吊装。该层塔架构架组对安装结束后，收回并放下可翻转伸缩操作平台，使用升降系统将自升式回转吊装置升高一个塔层高度，再吊装安装此层塔架构件，如此循环即可完成塔架全部吊装工作。

4.3自升式回转吊装置拆除

 塔架安装工作结束后，先使用自升式回转吊拆除安装在中心导向筒上的立柱对接组对固定架、伸缩式组对平台，然后将旋转吊装机构动臂副杆收拢捆绑规定在主桅杆上，利用提升手动葫芦把回转吊降至塔架最上层平台以下，最后，在塔架顶部重新设置吊装滑轮组，使用卷扬机将自升式回转吊放至地面拆除。

5结论

 经过多个项目实施证明，采用该技术进行高耸塔架吊装组对安装具有占用施工场地小、无噪声及其他污染、需用施工资源少、施工周期短、经济效益好等特点；所使用的自升式

回转吊可多次重复使用，节能环保效果较好。该技术安全性能高，施工过程中未发生任何安全生产事故，施工质量易于保证，该技术先后获得了云南省省级工法及国家发明性专利，体现了该技术的优势。