劉明強(qiáng)
(中石化石油機(jī)械股份有限公司承德江鉆分公司,河北 承德 067000)
操作平臺(tái)(工作平臺(tái))一般為整圈平臺(tái)及局部平臺(tái)(弧形平臺(tái))。見(jiàn)圖1和圖2。整圈平臺(tái)一般設(shè)置在塔體,而局部平臺(tái)設(shè)置在塔頂。
圖1 圓周平臺(tái)
圖2 局部平臺(tái)
操作平臺(tái)應(yīng)設(shè)置在人孔、手孔、塔頂?shù)踔?、液面?jì)等需要經(jīng)常檢修和操作的地方。操作平臺(tái)的布置,應(yīng)該使得檢修時(shí)不需要額外設(shè)置腳手架或鋼絲繩。
布置在一起的塔,可將平臺(tái)連起來(lái),建成聯(lián)合平臺(tái)。當(dāng)平臺(tái)外徑大于3600mm或者塔外壁間距大于3400mm時(shí),可將塔平臺(tái)設(shè)計(jì)成啞鈴式(圖3)。
圖3 啞鈴式操作平臺(tái)
平臺(tái)下的地面往往是通道,所以底層平臺(tái)的凈空間高度不應(yīng)小于2000mm。隔層平臺(tái)之間的最小間距也不得小于2000mm,若無(wú)特殊要求,層間距也不宜大于8000mm。
操作平臺(tái)的寬度應(yīng)根據(jù)檢修需要確定,但應(yīng)不小于通行平臺(tái)和休息平臺(tái)的最小尺寸。一般為800mm~1200mm,最小不得小于600mm。當(dāng)平臺(tái)在手孔或檢修人孔附近時(shí),凈寬度不小于900mm;用作修理塔盤(pán)用的平臺(tái),寬度最好不小于1100mm。
弧形平臺(tái)的包角應(yīng)依據(jù)工藝配管、液面計(jì)接管及人孔等的位置確定。一般不小于120°。除塔頂外,一般設(shè)置360°圓周平臺(tái)。
平臺(tái)內(nèi)緣與塔壁之間應(yīng)留出一定間隙,以便于進(jìn)行設(shè)備的保溫、涂漆等工作。在一般情況下,無(wú)保溫層時(shí)的間隙不小于100mm;有保溫層時(shí),至保溫層表面的間隙不小于50mm。
低溫塔的平臺(tái),其焊在塔體上的連接板與平臺(tái)連接件之間,應(yīng)墊以石棉或軟木,以減少冷熱交換,降低能量損耗。
槽鋼梁的位置可根據(jù)需要調(diào)整,一般應(yīng)沿平臺(tái)外圓周等分排列,但相鄰兩梁間的最大外弧長(zhǎng)不得超過(guò)1500mm。
通行平臺(tái)的無(wú)障礙寬度應(yīng)不小于750mm,單人偶爾通行的平臺(tái)寬度可適當(dāng)減小,但應(yīng)不小于450mm。
休息平臺(tái)的寬度應(yīng)不小于梯子的寬度,且對(duì)直梯應(yīng)不小于700mm,斜梯應(yīng)不小于760mm,兩者取較大值。休息平臺(tái)在行進(jìn)方向的長(zhǎng)度應(yīng)不小于梯子的寬度,且對(duì)直梯應(yīng)不小于700mm,斜梯應(yīng)不小于850mm,兩者取較大值。
平臺(tái)底面到上方障礙物的垂直距離應(yīng)不小于2000mm。對(duì)于僅限單人偶爾使用的平臺(tái),上方障礙物的垂直距離可適當(dāng)減小,但應(yīng)不小于1900mm。
平臺(tái)應(yīng)安裝在牢固可靠的支撐結(jié)構(gòu)上,并與其剛性連接,休息平臺(tái)不應(yīng)懸掛在直梯上。
工作平臺(tái)和休息平臺(tái)的地板應(yīng)水平設(shè)置,通行平臺(tái)地板與水平面的傾角應(yīng)不大于10°,傾斜的地板應(yīng)采取防滑措施,例如,可以采用扁豆花紋鋼板。
平臺(tái)的欄桿(圖4),各構(gòu)件的布置應(yīng)確保中間欄桿(橫桿)與上下構(gòu)件間形成的空隙間距不大于500mm,構(gòu)件設(shè)置方式應(yīng)阻止攀爬。
圖4 平臺(tái)的欄桿
欄桿高度應(yīng)根據(jù)平臺(tái)安裝高度確定。當(dāng)平臺(tái)安裝高度小于2000mm時(shí),欄桿高度最小為900mm;當(dāng)安裝標(biāo)高在大于等于2000mm且小于20000mm的平臺(tái)時(shí),欄桿高度最小為1050mm;當(dāng)安裝在標(biāo)高大于等于20000mm的平臺(tái)時(shí),欄桿高度不應(yīng)低于1200mm。
欄桿扶手應(yīng)能連續(xù)滑動(dòng),扶手末端應(yīng)以曲折端結(jié)束,可轉(zhuǎn)向支撐墻面,或轉(zhuǎn)向中間欄桿,或轉(zhuǎn)向立柱。
扶手應(yīng)采用鋼管,外徑不小于30mm且不大于50mm,采用非圓形截面的扶手,截面外接圓直徑應(yīng)不大于57mm,圓角半徑不小于3mm。扶手后應(yīng)有不小于75mm的凈空間,以便于手握。
欄桿應(yīng)設(shè)置踢腳板。如平臺(tái)外緣的梁是翼緣朝上的角鋼,則可省去踢腳板;如梁是槽鋼,則應(yīng)加焊100mmX2mm的鋼板作為踢腳板。踢腳板距離平臺(tái)面的距離,應(yīng)小于等于10mm。
立柱不能設(shè)置在踢腳板上,除非踢腳板為承載的構(gòu)件。欄桿的立柱需用牢固的型鋼制造,立柱應(yīng)采用不小于50mmX50mmX4mm角鋼或外徑30mm~50mm鋼管,立柱間距一般為不大于1000mm。
在扶手和踢腳板之間,應(yīng)設(shè)置至少一道中間欄桿。中間欄桿應(yīng)采用不小于25mmX4mm扁鋼或直徑16mm的圓鋼。
若欄桿的立柱或扶手采用鋼管制作時(shí),管端應(yīng)予封閉,以防腐蝕性氣體侵入。
平臺(tái)的載荷應(yīng)根據(jù)具體的使用情況確定,一般按最小均布活載荷為3000N/m2在平臺(tái)區(qū)域內(nèi)中心距為1000mm,邊長(zhǎng)300mm正方形上應(yīng)能承受不小于1000N集中載荷。
平臺(tái)地板在設(shè)計(jì)載荷下的撓曲變形應(yīng)不大于10mm或跨度的1/200,二者取最小值。
對(duì)在操作維修中有可能長(zhǎng)期堆置重物的平臺(tái),應(yīng)作特殊考慮。欄桿的任意點(diǎn)應(yīng)能承受任何方向作用的900N載荷。
防護(hù)欄桿安裝后頂部欄桿應(yīng)能夠承受水平方向和垂直向下方向不小于890N集中載荷和不小于700N/M均布載荷。在相鄰立柱之間的最大撓曲變形,應(yīng)不大于跨度的1/250。水平和垂直載荷以及集中和均布載荷均布疊加。
中間欄桿應(yīng)能承受在中點(diǎn)圓周上施加的不小于700N水平集中載荷,最大撓曲變形不大于75mm。
平臺(tái)一般為鋼結(jié)構(gòu),材料力學(xué)性能不低于Q235B,并具有碳含量合格保證。塔體上應(yīng)該設(shè)置墊板,墊板的材料與塔體相同。墊板與連接板焊接牢固,塔連接板材料為Q235B或者與塔體相同。當(dāng)塔為低溫塔時(shí),平臺(tái)應(yīng)采用可拆卸的連接板與塔體連接,塔體上的連接板與平臺(tái)連接件之間,應(yīng)墊以石棉或軟木,不能采用直接與塔體焊接的連接方式。
除此之外,還應(yīng)該根據(jù)防護(hù)欄桿及平臺(tái)使用場(chǎng)合及環(huán)境條件,應(yīng)對(duì)其進(jìn)行合適的防銹及防腐涂裝。防護(hù)欄桿及平臺(tái)安裝后,應(yīng)對(duì)其至少涂一層底漆和一層或多層面漆或者采用等效的防銹防腐涂裝。
平臺(tái)鋪板宜采用不小于4mm厚的花紋鋼板或經(jīng)防滑處理的鋼板鋪裝,相鄰鋼板不應(yīng)搭接。相鄰鋼板上表面的高度差應(yīng)不大于4mm。若采用一般鋼板時(shí),需用模具在鋼板上敲出圓形鼓點(diǎn)如圖5所示。
圖5 鋪板上的圓形鼓點(diǎn)
平臺(tái)花紋板及一般鋼板,應(yīng)開(kāi)設(shè)排水孔,每平方米不少于4個(gè)。
當(dāng)平臺(tái)鋪板采用一般鋼板或者花紋鋼板時(shí),為使鋪板具有足夠的剛性,可在鋪板下每隔1000mm用間斷焊焊上一條25mmX3mm扁鋼,如圖6。
圖6 鋪板的加強(qiáng)
平臺(tái)花紋板上如遇開(kāi)設(shè)工藝孔,應(yīng)對(duì)平臺(tái)鋪板采取開(kāi)孔并進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)?;y板允許拼接,拼接焊縫可根據(jù)板的規(guī)格確定。
平臺(tái)鋪板也可采用鋼格網(wǎng)。
(1)石油化工塔器的操作平臺(tái),要根據(jù)塔的操作條件設(shè)置,同時(shí)還要考慮人孔、手孔、液位計(jì)、塔頂?shù)踔鹊姆轿?,以方便檢修操作為目的,合理布置,節(jié)省材料。
(2) 平臺(tái)的強(qiáng)度,要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范設(shè)計(jì)并計(jì)算,保障操作人員的生命安全。