火炬装置施工技术分析

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摘要：炼化企业中最具有代表性的建筑物是火炬。位于山区和丘陵地区的炼化企业往往因为考虑到工艺和安全的因素将火炬设置在山头的位置，但是其在施工上的难度非常大，一般的大型吊机根本无法到达山头进行施工。而我们经过总结以及对相关参数的计算后发现，塔吊可以代替一般的大型吊机完成火炬的装置。

关键词：火炬装置；塔吊；超高吊装；预制；施工技术

火炬是所有炼化企业中最常见也是最基本的装置。在整个石油炼制的过程中，会产生大量含有氢、甲烷、乙烷、丙烷、硫化氢等有毒且易燃易爆的废气，因此必须将其在火炬中燃烧，变成水、二氧化碳等无毒无害的气体排放与大气。正装法和倒装法是目前为止我国在火炬搭架建造时最常用的方法。施工方法的选择主要取决于炼化企业所在的地理位置和地质条件。当炼化企业位于山头和丘陵等高地时，塔吊的优势就显现出来了。

1施工前准备

根据施工的地点提前确定参加施工工作的铆工、起重工、电工、焊工以及管工等各种施工人员，对其进行必要的技术培训，并且要进行全面体检，确保施工人员适合在高处作业。将施工图纸审核后带到施工现场，集合施工人员以及组织管理人员对施工过程进行分析，并且制定现场施工方案，对焊接工艺进行等级评价。提前做好事故和紧急事件发生的防治预案，并且各个技术工种的工作人员要进行交底。

2塔吊的选择、安装、检验、使用和加固问题

塔吊型号的选择最主要的依据就是火炬的设计高度以及吊装的重量要求，一般情况下塔吊的起吊高度为：塔吊高度H=火炬整体高度+15m。塔吊的位置通常根据其升高能力以及具体的工作要求来确定，当塔架基础的混凝土强度达到90%以上的时候，塔吊的安装方可正式开始。在塔吊投入使用之前，必须要对塔吊的各种功能进行检查，塔吊的结构承载力以及其使用的流畅程度必须达到相关规定数值。在场的相关操作人员和指挥人员必须具有相关的资质和丰富的经验。塔吊的稳定性与塔吊所在的高度成反比，值得注意的是，塔吊的稳定性可以直接影响塔吊施工安全。在整个施工过程中，塔吊的工作高度不得超过其自身规定的最大高度。如果超过最大高度，在工作之前必须对塔吊进行加固，通过钢槽和钢板加工而成的活结性抱箍连接架可以使塔吊和火炬塔呈稳定的三角形，大大增强施工的稳定性。

3火炬塔架分段

火炬塔架主要分为上部结构和下部结构，将上部结构和下部结构通过吊装、组队和焊接相连接。因此，在需要进行高空作业的时候可以将上下两部分结构拆卸下来，单独对上部分进行施工，这样可以大大减少高空作业的频率和施工强度。结合施工图纸和塔吊的承载力确定立柱的最佳分段长度距离，并且可以准确得到个分段的塔架的重量。

4塔架立柱、横梁、连接板等构件分防腐等问题

喷砂除锈是钢板防腐除锈的主要方法，在该步骤完全完成后，相关工作人员要对钢板表面的锈蚀程度按照国家标准进行验收。对除锈合格的钢材料可以采用下一步涂漆和喷漆的方式进行进一步防滑，并且要用专业一起测量漆膜的厚度，过薄或过厚都不宜保证在一定时间内不发生锈蚀。钢管是火炬搭架的主要结构，搭架中的每一个钢管的位置都不相同，因此钢管之间的交线也都不在统一平面。在搭架的制作过程中，钢管在使用时的精确程度直径影响了搭架的质量。在确定其下料长度时，首要的参考材料是设计图纸，根据设计图纸计算出理论下料长度，横梁两头的相交线则可以采用FYY进行进度控制。在钢管上划线和切割之前，相关施工人员要交相交线展开打印，按照相交线的具体位置进行具体划线切割。在整个钢结构模板加工完成后，要用专业的几何工具测量其几何精度，保证搭接质量。

5一段火炬塔架的组装和检验

是否能够保证后续的分段塔架的安全性和安装的高效性，取决于该段塔架的安装是否成功，因此在组装的时候要严格按照找平、组装和检验的施工程序进行施工。首先施工人员要按照施工图纸的具体要求，采用水准仪对搭架立柱的基础进行找平。其次用细钢丝将临时用的操作爬梯固定在塔架立柱的构件地段，指挥塔吊吊起相关的安装构件，将其平稳的放在立柱基础之上，在保证其角度和高程符合要求后用地脚螺栓将其牢牢固定，并且采用相同的方法将其他两个立柱也放在指定位置。当三个立柱吊装完成后，即可开始横梁的吊装核对固定，并且用电子测高仪对三个横梁的高程进行测定，当满足相关条件后即可对横梁进行焊接。最后负责检验的施工人员需要根据设计图纸和国家规范以及立柱投影为正三角形角平分线的特点，分别对立柱、横梁、斜撑以及焊缝进行检验。此时为粗略检验。当立柱等构件的搭接都符合粗略检验的相关标准时，便可采用电子测高仪对其高程进行精密检验。

6一段火炬筒的安装和检验

在火炬筒基础铺设平垫铁验收合格之后，用水准找平仪进行找平，确定其达到相关的设计标准。平垫铁铺设位置的确定：垫铁间隔的长度L=火炬筒周长C÷垫铁点数M，M≥三处。根据上式提供的垫铁计算公式，将垫铁按火炬筒基础方向按圆形布置并且固定。在固定好以后可以按照吊装立柱的方法对其中的一段火炬筒进行吊装安装，安装完成后用经纬仪和高程测试仪对火炬筒的进行校正，校正结束后可以进行下一步的固定工作。当经纬仪的铅垂线和火炬筒的中心线之间的左右偏差以及经电子高程测试仪测出的高度都符合相关国家标准时，方可进行下一步工作。

7整段火炬塔架的组装、吊装以及安装步骤

（1）组装。组装工作是这三项工作内容中唯一一项在地面完成的。将其按照搭架的几何尺寸对相邻立柱以及横梁进行放线测量，将相邻的立柱、横梁以及连接板在确保其位置准确的基础上进行点焊，当进一步复合其尺寸和位置后，就可进行正式焊接；（2）吊装。在确认绑扎无误后可进行吊装。在塔架升高到1m左右时进行二次检查。检查合格后，由施工现场的调度指挥发出命令正式起吊。在吊装过程地面和空中的作业人员要协同配合，保证吊装时塔架的摆动幅度降到最低。如果出现大风等天气必须及时停工；（3）安装。塔架到位后应垂直缓慢下落，相关工作人员在指定位置进行复验和固定，安装加强连接板，最后涂刷防锈漆即可。

8结语

该方法与传统的整体吊装法相比较，极大的节约了施工费用，增大了安全性，并且将施工的难度和对场地的要求降到最低，成为我国炼化企业火炬安装的一大突破性发展。

作者:陈安幸 单位:陕西建工安装集团有限公司

参考文献：

[1]刘永涛,孟庆龄.大型建筑塔吊的施工管理[J].山西建筑,2010(28):193-194.

[2]陶建成.论塔吊群的安全施工管理[J].经营管理者，2011(10):366.