论尾气烟囱及塔架的安装_烟囱塔架设计.docx
论尾气烟囱及塔架的安装_烟囱塔架设计 摘要：针对高度较高的尾气烟囱及塔架进行吊装设计，并进行了受力分析和受力计算，希望对同行今后的工作有所裨益。 关键词：尾气塔安装；吊装设计；受力分析；受力计算 Abstract: aiming at the height of the chimney and higher tail lifting design scale, and stress analysis and stress computation, hope for the future work for colleagues help the situation. Keywords: exhaust tower installation; Lifting design; Stress analysis; Force calculation 中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号： 1.前言 钢架塑料尾气烟囱在许多污染较大的冶炼工厂都有广泛的应用，因为烟囱一般都比较高，在吊装设备不能满意的状况下，一般都采纳卷扬机用“倒杆立塔法”进行安装。也因为尾气烟囱构件较高较重，在不能运用大型吊装机械设备的状况下，吊装工作的平安隐患较大，因此对烟囱及塔架的吊装进行设计和进行受力分析计算是很有必要的。 本文以云南冶炼厂环境治理工程中的尾气烟囱安装为例，对尾气烟囱安装中的关键工作进行了阐述。 2烟囱及塔架基本参数 3.制作及组装 3.1. 铰腕 塔架的两只脚底部为铰腕。铰腕制作完毕，必需检查两铰腕的同心度偏差、高度偏差，保证铰腕相连后，能敏捷转动，无卡涩现象。 3.2.组装 整座塔体也分六段呈卧式中心线略微朝上组装（这个方案中，中心线上扬2.5°），下面两根主肢支撑于提前设计好的支墩上。组装KTG-1第一节主肢时必需检测是否与铰腕协作无误。 4.吊装 4.1. 塔体吊装示意图及说明 其中OA为塔体，OB为人字杆，C点为主地锚拖拉坑点，D1与D2、D3为钢扁担。在主地锚通过钢扁担固定两个多门滑轮，用两台主卷扬机T1、T2通过转向滑轮拖动钢扁担，钢扁担D1上系两个多门动滑轮。D1BD3之间连接为一段钢绳。F1F6为塔体上的为避开塔体受力集中变形而分散的6个起吊点，用一根钢绳穿成以保证各点受力匀称。它们通过在主肢钢管上焊接吊耳连接。人字杆初始位置于垂直面，并通过钢绳D1BD3与杆头摩擦力使之向主地锚方向旋转，旋转到肯定位置时，人字杆与D1BD3分别，人字杆通过放倒装置渐渐放倒，而D1BD3成一条直线接着拖动塔体旋转，直至直立，在尾气塔后置一台后拖卷扬机T3，以防塔立成90°瞬间由于惯性接着朝前倾倒，为防止塔体左右倾斜，塔左右分别设置一台稳定塔体的卷扬机。 4.2.人字杆的选择 4.2.1.断面为1200*1200mm2,主肢为L160*160*14角钢，高为35m的人字杆；在浇灌塔基础砼之前，必需先把人字拔杆铰腕基础底板预埋在基础上，即塔体两铰腕内侧。 4.3.受力分析计算 4.3.1.塔体重心计算 经计算，塔体重心为3703.66/118.6121=31.225m（距铰腕） 4.3.2.受力分析计算图（见下图） 4.3.2.1合力臂计算 经计算，合力=25.2481°， 合力臂OE=OB*cos=35×cos25.2481°=31.656(m) 4.3.2.2总扳力F 及D1BD3钢绳选择； F*OE=(Q+q)K*OG，F=(Q+q)K*OG/ OE= =（118612.1+10100）×1.1×31.225/31.656 =143125.2（kgf） Q:塔总重118612.1kg； q: OB右侧吊具重约10100kg； K:动载系数；OE:合力臂31.656m； OG:塔体重心距铰腕水平距离，31.225m。 故： D1BD间钢绳可选两根65.0mm6×37（1+6+12+18） 其破断力为2613473N =266681kgf 平安系数为266681/143125.2=3.736 4.3.2.3 F1F6滑轮及钢绳选择 F1*OB(cos1+ cos2 + cos3+ cos4+ cos5+ cos6) = F*OB*cos F1=F* cos/(cos1+ cos2 + -+ cos6)=23940(kg) 则：D3下挂2个H101t-8D（101t8门）滑轮，F1F6分别挂1个H30-2D(30t2门)滑轮。 钢绳破断力为 Q=KF1/（n*）=6×23940/（4×0.73）=410175kg 则：F1F6钢绳可选30 6×37（1+6+12+18） 破断力为569276 N ：滑轮效率；n：每个滑轮钢绳数； K：平安系数（下同） 4.3.2.4. OB左侧D1D2钢绳及滑轮选择 T=F=143125.2kg，考虑吊具重量q=10t， 沿钢绳方向分力q=10100×sin27.082°=4553（kg） D1、D2各挂两个H101-8D滑轮，则共有32根钢绳 所以卷扬机出端头力： S=K（F+q）/（n*）=8×（143125.2+4553）/（32×0.76） =48578.4（kg） 所以卷扬机钢绳选择30 6×37（1+6+12+18） 主卷扬机选2台810t卷扬机。 4.3.2.5 人字桅杆校核计算（见下图）： N=Fsin25.2481°+Tsin27.082° =143125.2sin25.2481°+(143125.2+4553)×sin27.082° =128281.2 （kg） N1=N2=1/2N÷cos12.095°=655101(kg) G自重=28000kg J主肢43.296×4×702=848601.6（cm4） W=J÷（a/2）=848601.6/60=14143.36（cm3） =l0/I=1.37×3579.5/70=70.1 查出=0.635 =N/（F）+M中 /w =（655101+13689）/（0.635*173.184）+（655101*80+14000*375）/14143.36=731+743=1464 kg/cm2，=1550kg/cm2 N:人字杆所受合力； G:人字杆自重，28000kg； N1、N2: 人字杆两只脚分别所受压力； J: 人字杆断面惯性距cm4(这里只计主肢，未计斜撑及加固，故结果为保守) W:人字杆截面系数cm3； a: 人字杆截面每边尺寸cm； ： 长细比；： 阻力系数取1.37； l0：人字杆单脚长；I： 人字杆截面中心到主肢中心距离cm； ：受压件稳定系数取0.635 ：钢材容许应力，这里=1550kg/cm2 所以1200*1200主肢L160*160*14人字杆满意吊装要求。 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页
