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垃圾焚烧发电厂干化仓盖板施工技术应用研究

2024-06-22 18 上传者：管理员

摘要：本文以国内引进的首条垃圾焚烧发电厂垃圾干化生产线为依托，在相关技术资料的基础上，在生物干化车间内部行车暂未就位、盖板拼装后整体吊装等常规施工方法不适用的情况下，通过一套采用半自动控制原理，自带变频行走、限位、吊装功能的组合式工装系统，实现了盖板的拼装、转运及安装就位全过程工作。在实践的基础上，本文通过总结和优化，形成一套有效完整的、标准化和规范化的盖板施工技术。该技术在后续盖板施工中得到了较好的验证和应用效果，同时加快了施工进度、节约了资源，获得了较好的经济效益，同时符合绿色环保理念，对于后续相同或类似工程极具借鉴和指导意义。

关键词：
“垃圾围城”
安装
拼装
盖板
组合式工装
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近年来，随着我国经济的高速发展和城市化的高度集中，城市生活垃圾的高速增长让城市管理者措手不及，为快速解决当前“垃圾围城”问题，我国正在大力推进和鼓励垃圾焚烧发电技术。

MBT（生物干化+机械分选）技术，与传统垃圾发电技术相比，它可对原生垃圾进行生物干化处理，处理后能提高热值、降低成本、减少有害气体的排放，而盖板对垃圾干化的效果起到决定性作用。因盖板尺寸大、无法预制，行车等吊装工具暂未就位的情况，如何精确地组合拼装施工是MBT技术在应用过程中需要解决的技术难题。

1、MBT技术及干化仓概要

本文以国内连云港市生活垃圾焚烧扩建项目为例，垃圾干化分选线处理规模750t/d。与传统垃圾焚烧项目相比，采用MBT技术，对入炉垃圾生物干化预处理。原生垃圾经破碎入干化仓后在强制通风的情况下，微生物利用混合垃圾中的易腐有机物发酵产热，高温下通风加速水分挥发，混合垃圾的水分显著下降，实现生物干化的效果。干化7-8d后，垃圾含水率<30%，低位热值提高至2500kcal/kg以上。

主厂房占地面积17836m2,1条MBT线，18个干化仓，由混凝土制成，且保温，每个仓用相同规格、功能和可移动的盖板密封隔离。盖板为热绝缘钢结构型式，长30m、宽5.2m、厚0.42m，单重约12.6t，由复合板系统、钢框架系统、密封系统和导向系统四部分组成，每块由两个相同的单元体组成，中间由螺栓固定，密封连接。如图1所示。

盖板整体尺寸大，易弯曲；受结构限制，工厂无法整体预制；且不锈钢复合板和密封胶施工的成品保护，无法淋雨施工；主厂房行车暂未就位等施工条件下，仅能在现场散件拼装和整体就位，故安装难度较大。

2、盖板施工总体方式

根据盖板特点和施工需求，借鉴类似架桥机的工作原理，设计并制造了一套组合式工装，提前布置拼装平台、安全走道、简易吊装装置和轨道梁及轨道，设计专用吊具、卡具，通过模拟吊、试吊、正式吊三个过程依次将盖板从18#仓逐一拼装完成后吊至各块盖板的安装位置。如图2所示。

采取“先单体后总装”的施工方法，即将盖板分成4个单元体（半个盖板为1个单元体，盖板两端的导向系统各为1个单元体），1个单元体又分成若干个单元件，分别焊接、拼装成1个单元体后再总体拼装，从而减少了制作和拼装的积累变形，保证了整体几何尺寸精度要求。

3、盖板工装的构成、使用及其操作方法

3.1组合式工装的构成

工装主要由拼装系统和吊装系统组成，拼装系统由拼装平台和安全走道构成。吊装系统由简易吊装装置和轨道行走系统构成，是实现整个装置的核心部位，其中简易吊装装置由吊具、吊装框架和动力设备组成。

拼装平台采用钢框架结构，长29.77m、宽4.77m、高0.35m；横向两根主梁，每根主梁分为5段；纵向6根主梁，两侧各3根，纵向次梁总计15根；主梁采用HM390*300*10*16，次梁采用[16b[1]。

图1盖板剖面图

图2工装效果图

表1简易吊装装置技术性能参数表

简易吊装装置两部，起重量10t，人字撑吊梁结构，螺栓连接，自带变频行走、限位、吊装功能；轨道梁及轨道，共计2对4根，沿干化仓厂房方向通长布置[2]。拼装平台与简易吊装装置连接成整体后使用。如表1、图3所示。

3.2组合式工装的使用方法

工装整体采用拼装与就位装置组合的形式，操控性好，稳定性强，且轨道安装及盖板吊装均在自身作用下完成，提高了盖板的施工质量和效率，流程为：工装安装→盖板拼装→工装载盖板行走→支撑工装前腿地梁→打开工装中腿→盖板起吊、就位→关闭中腿、拆除前腿支架和轨道，运至装置起始点→待全部盖板拼装就位后，逆安装顺序拆除装置。

3.3组合式工装安装操作方法

(1)拼装平台纵向梁的布置应与复合板系统下表面扁钢带错开；根据复合板的拼接缝位置，对拼装平台放线，安装木方。

(2)中腿飞机梁顶部焊接带吊耳的扁担，用于挂设手拉葫芦，实现中腿闭合。

(3)轨道底部与仓壁顶部间加设5～10mm厚橡胶垫，防止吊车行走过程中轨道滑移。

4、盖板拼装和安装技术

4.1复合板系统安装

复合板拼装前，先用丙酮清洗复合板公母槽，再涂装M100底漆、打密封胶、安装发泡密封条，最后复合板拼装。一块盖板用9块复合板，对第9块复合板切割均分后拼装。U型封边件安装时，应确保U型封边件上表面的孔距精度、复合板平整度及对角线尺寸，否则会严重影响主次梁的拼装。

4.2盖板整体拼装

手动操作简易吊装装置缓慢吊起两半块盖板，用倒链和吊装带缓慢拉紧主梁，同时用撬棍临时卡在主梁拼接处螺栓孔穿螺栓，在主梁端板连接处螺栓紧固的同时，盖板中心位置槽钢安装螺栓连接，直至两半个盖板贴合，盖板对接缝下侧打胶。

图3简易吊装装置设计图

4.3盖板就位

(1)先用千斤顶支撑两支前腿地梁，再用支架支撑到前腿地梁两端，支架支撑稳固后，卸掉千斤顶。首块盖板就位时，采取上述办法；当N+1个盖板就位时，采取上述办法的同时，在支架前端卡具紧紧卡在N个已就位的盖板主梁上。

(2)利用高挂倒链将中腿缓慢打开，同时缓慢起吊两扁担，半空静止待盖板平稳后，平移盖板过中腿，及时放下中腿并紧固。

(3)盖板下降至距轨道10cm后，二次平移盖板至就位区域，并二次下降盖板就位。

4.4盖板导向系统及附件安装

导向系统分为导向槽和导向装置，且二者安装时机分别在盖板就位前和就位后。压型钢板的搭接方向应与全自动行车的清扫小车行走方向一致。

5、盖板施工技术

5.1盖板拼装控制方法

(1)轻量化：盖板及导向装置的总重不超过全自动行车的承载能力13.5t。

(2)加工精度：不锈钢单元件的尺寸允许偏差控制在±1.5mm及其连续四个螺栓孔的累计允许偏差±1mm、各单元件的螺栓孔位置、主梁对接处的边缘平整度[3]。

(3)位置尺寸：折边件45°对角处、整个盖板对角线、复合板拼接缝处的尺寸，半个盖板对接处主次梁的位置尺寸。

(4)平整度：导向装置、复合板系统及盖板整体的平整度。

(5)气密性：复合板拼接缝处、U型封边件翻边处、扁钢带螺栓孔周围及两侧、半个盖板对接处、密封圈对接处及其角件的密封性[4]。

5.2盖板安装控制方法

(1)中腿和后腿位置处：吊具起吊时，两吊具同起，速度缓慢，吊起后平衡1min，观察两吊具是否在同一高度和同一条水平线上。若不在，及时点动调整。

(2)盖板穿过中腿时，两吊具同时向前行走，速度缓慢；且盖板两个端头人工手扶，避免盖板前后大幅晃动而与中腿相撞或者产生栽头、栽尾现象。

(3)盖板至中腿与前腿之间时，缓慢并同时将两吊具降落，避免因不同步而使主梁连接位置处断裂。

(4)盖板就位时前后相差余量较大，用紧固带调整就位；若不行点动吊具调整。

5.3盖板施工方法

(1)工装安装时，场地狭窄，简易吊装装置分片组装，拼装平台上完成整体拼装并调试。组装时采用手动葫芦与吊车配合，完成简易吊装装置受力构件、驱动组件及吊装葫芦的安装。

(2)不锈钢U型封边件上的铆螺母拼装时易坏损，导致铆螺母消耗增加且质量不可控。铆螺母外的紧固螺栓对密封圈的固定很关键，为永久解决质量隐患，协商后采用焊接固定技术，使用304不锈钢焊条氩弧焊接固定铆螺母，现场拉拔试验合格。

(3)重点检查密封圈与仓顶部贴合度，密封圈压件与混凝土接触面的距离是否在1～3mm范围内。

(4)漏风量测试时先单仓、再干化系统，确保气密性[5]。

6、结论与建议

(1)本文以国内连云港市生活垃圾焚烧扩建项目为例，介绍了MBT技术中盖板的施工技术难点。通过拼装平台的巧妙设计及就位装置的创新应用，制定合理的施工工艺，对各道工序严控，确保每道工序的施工误差在允许偏差范围内，确保每块盖板的整体误差，且能互换就位。

(2)本技术的组合式工装和专用吊具、卡具稳定可靠，便于拆卸，可周转使用，确保盖板质量，减少后续工程投入。

(3)据统计，与常规施工方法相比，该工装每块盖板施工的平均时间由原32h缩短至14h，工效提升56.3%；每块盖板施工的平均综合成本由原2.21万元/块减少至1.54万元/块，成本节约30.3%。

(4)通过国内首条垃圾干化生产线的应用实践，最终建立了一套有效完整的、标准化和规范化的盖板施工技术，对于后续垃圾焚烧发电项目或类似工程极具借鉴和指导意义。

参考文献:

[1]GB 50017-2003,钢结构设计规范[S].

[2]JB/T 5663-2008,电动葫芦门式起重机[S].

[3]GB 50205-2001,钢结构工程施工质量验收规范[S].

[4]GB/T 531-1999,橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法[S].

[5]GB/T 9129-2003,管法兰用非金属平垫片技术条件[S].

文章来源:胡均高.垃圾焚烧发电厂干化仓盖板施工技术应用研究[J].价值工程,2024,43(17):152-154.

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期刊名称：价值工程

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期刊详情

主管单位：河北省科学技术协会

主办单位：河北省技术经济管理现代化研究会

出版地方：河北

专业分类：经济

国际刊号：1006-4311

国内刊号：13-1085/N

邮发代号：18-2

创刊时间：1982年

发行周期：旬刊

期刊开本：大16开

见刊时间：4-6个月

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