- 相關(guān)推薦
對大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工控制研究理工論文
摘 要:高爐鼓風(fēng)機組是冶金行業(yè)高爐煉鐵生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中的動力供風(fēng)關(guān)鍵設(shè)備。隨著中國經(jīng)濟建設(shè)中環(huán)保、節(jié)能戰(zhàn)略的推進,高爐大型化成為冶煉行業(yè)的發(fā)展方向,越來越多的大型鼓風(fēng)機被運用在各項工業(yè)生產(chǎn)活動中。為確保其安全、高效的工作,如何設(shè)計與實現(xiàn)大型鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)施工控制就至關(guān)重要。本文就對其基礎(chǔ)施工控制做出一定的研究。
關(guān)鍵詞:大型鼓風(fēng)機;施工控制;混凝土施工;裂縫控制
在冶金行業(yè)中,大型高爐鼓風(fēng)機是非常重要的復(fù)雜設(shè)備,具有永久性、隱蔽性、及不可修復(fù)性等特點,決定了高爐鼓風(fēng)機工程必須質(zhì)量優(yōu)良、經(jīng)久耐用。如何對大型鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)施工控制達到質(zhì)量最大化的效果,一直都是一項重要的內(nèi)容。接著,我們就來對大型鼓風(fēng)機做一個基礎(chǔ)的認(rèn)識以及其基礎(chǔ)施工中可能出現(xiàn)的問題和如何控制做出一個大體的研究。
大型鼓風(fēng)機基本介紹
1.大型鼓風(fēng)機的定義
大型高爐鼓風(fēng)機組是指為4000立方米以上大型高爐配備的動力供風(fēng)設(shè)備,包括大型鼓風(fēng)機、自控系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及驅(qū)動機等、大型鼓風(fēng)機風(fēng)量可達到7000-10000Nm3/min,驅(qū)動功率可達到30000-60000kW,大型鼓風(fēng)機中壓縮機屬于高技術(shù)密集型透平機械,其中最重要的因素當(dāng)屬可靠性,其次能耗、調(diào)節(jié)范圍、噪音等參數(shù)也是衡量其技術(shù)先進與否的關(guān)鍵。
2.大型鼓風(fēng)機的生產(chǎn)背景
隨著中國經(jīng)濟建設(shè)中環(huán)保、節(jié)能戰(zhàn)略的推進,可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實行,高爐大型化成為冶煉行業(yè)的發(fā)展方向。這就對大型高爐鼓風(fēng)機國有化提出了緊迫要求。目前中國陜西鼓風(fēng)機集團從瑞士公司引進技術(shù)后不斷發(fā)展,已具備制造大型鼓風(fēng)機的能力,完全可以滿足大型高爐的要求。
而同時,隨著中國經(jīng)濟的持續(xù)高速、穩(wěn)定發(fā)展,中國的鋼鐵行業(yè)也進入了新一輪快速發(fā)展。寶鋼作為中國最具競爭力的鋼鐵企業(yè)之一,也通過新建項目及對現(xiàn)有設(shè)備進行挖潛擴大產(chǎn)能,提升競爭力。隨著GDP的持續(xù)、穩(wěn)定增長,也面臨著日益嚴(yán)峻的環(huán)保形勢,出臺了一系列節(jié)能減排的強制性措施,其中最主要的就是高爐大修擴容。而隨著高爐的改造,也提高了對風(fēng)量、壓力的需求。鼓風(fēng)機作為高爐的主要設(shè)備,其出口的風(fēng)量、風(fēng)壓也隨之提高。這樣,安全問題也隨之產(chǎn)生,大型鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)施工控制問題也就需要很好的解決方案。
3.大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工特點及方法
鼓風(fēng)機基礎(chǔ)具有永久性、隱蔽性及不可修復(fù)性等特點,其結(jié)構(gòu)形式為二層框架形式。正是因為其這些特點,決定了大型高爐鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工必須質(zhì)量優(yōu)良、經(jīng)久耐用。
為此,國內(nèi)外很多大型鼓風(fēng)機的基礎(chǔ)施工都采用的是大體積混凝土一次澆注施工的方法。雖然這方法比較成熟,不過這同時也具有一些弊端。大體積混凝土的施工,往往由于水泥用量過大,沙石等材料配比不嚴(yán)密,水灰比大,澆注速度快等原因造成混凝圖裂縫,而裂縫的產(chǎn)生能嚴(yán)重影響到混凝土的質(zhì)量和以后的使用功能,也對大型鼓風(fēng)機的安全提出了挑戰(zhàn)。而且還存在著工期長,過度使用造成人力物力資源的浪費。
二、大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工控制
1.大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工措施
大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工一般分為兩層,一層為基礎(chǔ)底板,一層為柱及框架梁板;A(chǔ)底板施工過程中底板一般為1.5m至3m厚,混凝土澆筑量大。應(yīng)按照大體積混凝土施工措施進行施工?蚣芰汉穸纫话愦笥1m,對于梁板的腳手架搭設(shè)等相關(guān)措施需要進行必要的計算。
2、大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工過程中應(yīng)注意的問題
1)、對混凝土裂縫的解決方案
大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工中,混凝土裂縫是不可避免的,只能最大程度上去減少裂縫的數(shù)量和提高混凝土的質(zhì)量,卻不能完全消除裂縫。其中裂縫的成因大概有幾個方面。
首先,混凝土的收縮引起收縮裂縫,主要因素是用水量和水泥用量,兩者越高,混凝土的收縮就越大,混凝土的逐漸散熱和硬化過程引起的收縮,會產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力,如果應(yīng)力超過當(dāng)時的混凝土極限抗拉強度,就會產(chǎn)生裂縫。對于這種裂縫,要求在混凝土澆筑后要及時覆蓋及養(yǎng)護。
其次,混凝土內(nèi)外部溫差過大也會產(chǎn)生裂縫。其主要影響因素是水泥水化熱引起的混凝土內(nèi)外部溫差過大。尤其是大體積混凝土,更易產(chǎn)生此類裂縫。由于大體積混凝土結(jié)構(gòu)一般要求一次性整體澆筑,澆筑后,水泥因為水化引起水化過熱,而混凝土體積大,熱量聚集在起內(nèi)部不易散發(fā),升溫顯著;而混凝土外部則散熱較快,形成較大的溫度差,使其內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。此時,混凝土齡期短,抗拉強度很低。當(dāng)表面產(chǎn)生的抗拉應(yīng)力超過其極限抗拉強度時,就會產(chǎn)生裂縫。
對于混凝土裂縫的控制,可以從外部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部原材料兩個方面加以控制。
外部結(jié)構(gòu)而言,可以在混凝土基礎(chǔ)頂面和底面配置φ16@200鋼筋網(wǎng)來控制溫差裂縫。還可設(shè)置一道寬800mm的后澆帶來釋放溫度應(yīng)力,確;A(chǔ)整體剛性連接較好,滿足結(jié)構(gòu)應(yīng)力需求。
內(nèi)部原材料來說,可以選擇其他水化熱較低種類的水泥,如礦渣硅酸鹽水泥,有利于克服因溫度應(yīng)力而產(chǎn)生的混凝土裂縫。還可以控制沙石的含泥量,提高混凝土的密實性、耐久性和抗裂性。也可以在混凝土中摻加標(biāo)準(zhǔn)粉煤灰來提高其抗?jié)B性和耐久性,減少收縮;摻加適應(yīng)比例的減水劑和引氣劑,大大減少大體積混凝土單位用水量和膠凝材料用量,改善其和易性降低水灰比,有助于提高混凝土的抗裂性能;同時在其中摻加微膨脹劑,補償收縮及減少溫度應(yīng)力。
施工過程中的控制
對于以上對混凝土裂縫的控制并不都是萬全之策,同時還需要在基礎(chǔ)施工過程中達到很好的控制。
由于大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)表面積較大體積基礎(chǔ)要大很多,故此在施工過程中有些大體積混凝土施工措施可以進行省略,一般采用以下措施既可:
控制混凝土入模溫度在25度以下,初凝在4小時以上。這樣做的目的是為了使材料水冷和風(fēng)冷充分降溫,各生產(chǎn)環(huán)節(jié)也加強保溫以免冷量損失,降低混凝土初始溫度。加強保溫保濕工作,降低內(nèi)外溫差。這樣的話可以使混凝土裂縫最小化,也能最大程度上保證大型鼓風(fēng)機的安全問題,使其能更經(jīng)久耐用。
澆注過程中由于受到支護措施的限制,在混凝土澆注過程中,采用分層澆注的方法施工,一層大約厚300mm,澆筑速度控制在500mm/小時。這樣既可以保證腳手架支護系統(tǒng)的穩(wěn)定性,又使得混凝土水花熱得到了充分的時間散發(fā),能有效地減少澆注完畢后混凝土內(nèi)外溫差,防止裂紋的產(chǎn)生
2、預(yù)埋地腳螺栓的施工
大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)由于其動載荷較大,一般梁板鋼筋相對很密,故此地腳螺栓的安裝難度相當(dāng)之大。故此在大型鼓風(fēng)機施工過程中對于地腳螺栓或套管埋設(shè)要放在頂板模板和鋼筋安裝過程中去安裝,切不可等鋼筋安裝完畢后再進行地腳的安裝。施工流程為:
首先待梁底板鋪設(shè)完畢后進行放線,確定地腳螺栓的位置。
然后用角鐵或埋件將地腳螺栓底板進行固定
固定完畢后進行鋼筋綁扎
綁扎完畢后進行預(yù)埋件的埋設(shè),此時由于下部位置固定,則預(yù)埋件只需要固定在底板上即可
待鋼筋調(diào)整完畢后,在上方對預(yù)埋件進行精調(diào),同時在上部進行固定。
4.其它的一些控制方法
除以上主要列出的大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工出現(xiàn)的一些問題和基本解決方法之外,還可以借鑒使用一些早已研發(fā)出來的技術(shù)工作和施工措施,如低水化熱控制;基礎(chǔ)底部滑動層控制;控制澆筑層厚;低塌落度控制;自動測溫、恒溫控制等。
結(jié)語:大型鼓風(fēng)機對于現(xiàn)代我國冶金行業(yè)已經(jīng)是大勢所趨,是發(fā)展的必要,我國也已經(jīng)有了自己的大型鼓風(fēng)機創(chuàng)造研發(fā)技術(shù)和能力,這表明我國在重工業(yè)產(chǎn)業(yè)中也是位列世界的前茅!以上我列舉了一些對大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工控制的研究,也只是我個人的一點小小見解,可能不夠完善不夠全面,還望大家多提寶貴意見,幫助我完成這次學(xué)術(shù)研究!
文獻參考:
[1]趙志縉.侯軍偉.杜榮軍.梁建智.朱維益.實用建筑施工手冊[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2007.4.
[2]戚學(xué)峰,樊丁.高爐鼓風(fēng)機尋優(yōu)控制方法及實現(xiàn)[J].風(fēng)機技術(shù),2007,6:26-29
[3]王攸留,高爐脫濕鼓風(fēng)技術(shù)[J].鞍鋼技術(shù).2007,3:1-4
[4]蔣靜坪,計算機實時控制系統(tǒng)[M].杭州,浙江大學(xué)出版社.2007:1-12
[5]吳志輝,黃建新.高爐鼓風(fēng)機的震振動故障診斷[J].中國設(shè)備工程,2008,1:88-89
【對大型鼓風(fēng)機基礎(chǔ)施工控制研究理工論文】相關(guān)文章:
工程管理中的施工進度控制研究論文11-20
建筑施工成本控制的研究與探索03-22
建筑業(yè)成本控制研究論文11-29
建筑工程中樁基礎(chǔ)施工技術(shù)研究建筑論文06-02
大型球罐群施工管理論文12-03
園林建設(shè)施工進度控制研究03-20
建筑工程的施工的樁基礎(chǔ)施工技術(shù)論文11-29
施工項目管理中的成本控制論文12-04