专利名称：三管套筒式烟囱安装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种烟囱的安装结构，尤其是适合于大型电厂使用的三管套筒式烟囱的安装结构。
背景技术：
在国内电厂烟囱设计中，三管套筒式烟囱被广泛运用。低温套筒式烟囱的内筒材料大多采用钛-钢复合板，钛-钢复合板材料具有強度好和防腐蚀好的优点，传统的内筒承重平台采用如图I和图2所示，三根主梁贯通呈三角形布置，在三根主梁间再设置三根次梁，相邻的两根主梁和一根次梁形成支承架组，如按此结构布置方法，单根玻璃钢内筒安装在独立的支承架组中，并只有三个支承点承重，每根主梁上的荷载集中，根据强度、稳定和变形要求设计出的主梁断面大，单点内力比较集中，对内筒的内应カ产生不利因素。同时主 梁贯通后，在两根主梁与钢筋混凝土外筒交接处很近，对外筒筒壁产生的局部应カ较大。每根主梁是两个内筒的公切线，如果内筒之间的间距过小，三根主梁间的三根次梁无法设置，所以必须加大内筒间的中心距，内筒中心距的增加将相应的加大钢筋混凝土外筒的出口直径，外筒的工程量也因此增加。另外由于主梁的跨度较大，对主梁的施工和吊装带来不便。由于钛-钢复合板价格较高，造价成本不断増加，如何选用防腐性能好，造价更经济的材料对降低工程造价起到关健作用。玻璃钢具有较好的防腐性和经济性，是用作电厂低温套筒式烟囱内筒的较佳材料，但是玻璃钢材料和普通的金属材料的力学性能不同，具有強度高弹性模量低且玻璃钢三个方向力学性能异性等特点，由于套筒畑 钢筋混凝土外筒在日照、风及地震エ况下产生变形，根据内外筒变形协调的原理，外筒的变形会引起玻璃钢内筒应カ增加，因此采用原有的三点支承连接不能满足设计的安全要求，必须在设计上考虑承重平台的合理结构布置，増加内筒在平台上的支承点达到减小由于内筒应カ集中带来的安全隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供ー种具有増加三管套筒式烟囱内筒支承点数量，减少内筒应カ集中的承重平台的烟囱。本发明解决其技术问题所采用的三管套筒式烟囱安装结构，包括外筒、均布于外筒内部的三个内筒、均布安装在外筒内部的三根主梁，三根主梁相互连接形成承重平台，每个内筒通过承重平台安装在外筒上，在任意相邻的两根主梁中之间设置支承架组；所述的每个支承架组由第一主梁、第一横梁、第一内梁、内斜梁、第二横梁、第二内梁连接组成；且支承架组的内部形成与内筒外径适配的六边形空间；所述的第一横梁的一端与第一主梁连接，另一端与外筒的内壁连接；所述的第二横梁的一端与第二主梁连接，另一端与外筒的内壁连接；所述的内斜梁的一端与第二横梁连接，所述的第一内梁的一端与第一横梁连接，且内斜梁与第一内梁连接；内斜梁和第一内梁中的至少ー个的另一端与与外筒的内壁连接；所述的第二内梁的一端与第二横梁连接，另一端与第一主梁连接；所述的内筒与支承架组六边形空间各边的梁连接。作为本发明的改进，支承架组的内部形成的六边形空间为正六边形空间。在所述的内筒上安装有支承法兰，并在支承法兰设置有均布的六个支承点，支承法兰通过支承点与支承架组六边形空间各边的梁连接。在所述的支承架组六边形空间下方安装有制晃钢架，上述的制晃钢架的内部形成与支承架组相同的六边形空间，内筒安装在制晃钢架的内部的六边形空间中。所述的制晃钢架的内部六边形空间的各边与支承架组的六边形空间的各边连接， 在上述制晃钢架的内部六边形空间的各边与内筒的外壁之间设置有制晃点。所述的制晃点为安装在内筒与制晃钢架之间的制晃垫块。内筒在轴向采用分段支承方式，内筒各段之间通过膨胀节连接。所述的膨胀节设置在制晃钢架内。所述的三根主梁之间相互连接，并在外筒的中心形成等边三角形。采用本发明的三管套筒式烟囱安装结构，吊装方便，结构紧凑，能有效的降低施工成本。
图I是现有的三管套筒式烟囱立面布置示意图。图2是图I中的承重平台平面示意图。图3是本发明的三管套筒式烟囱立面布置示意图。图4是图3中A-A剖面的承重平台平面示意图。图5是支承平台上的支承点安装布置示意图。图6是图3中B-B剖面的制晃钢架平面示意图。图7是制晃钢架中的制晃结构示意图。图中标记1_外筒；2_支承架组，21-第一横梁，22-第二横梁，23-内斜梁，24-内梁；3_主梁，31-第一主梁，32-第二主梁，33-第三主梁；4-内筒；5_支承点，51-支承法兰；6_次梁；7_制晃钢架；8_制晃点，81-制晃垫块；8_膨胀节，10-承重平台；20_制晃平台。
具体实施例方式以下结合实施例和附图对本发明进行详细说明。如图3所示的三管套筒式烟囱安装结构，包括外筒I、均布于外筒I内部的三个内筒4，每个内筒4通过安装在外筒I内部的承重平台10固定在外筒I上。承重平台10由安装在外筒I的内部的横截面上均布的三根主梁3相互连接形成。在承重平台10上的任意相邻的两根主梁3之间设置支承架组2，如图4所示，在第一主梁31和第二主梁32，在第二主梁32与第三主梁33之间，在第一主梁31与第三主梁33之间共设置有三个支承架组2。如图4所示，以第一主梁31和第二主梁32之间的支承架组2为例，其由第一主梁31、第一横梁21、第一内梁24、内斜梁23、第二横梁22、第二内梁25组成，且依次相互连接，并在支承架组2的内部形成与内筒4外径适配的六边形空间，内筒4与支承架组2六边形空间各边的梁连接安装，保证内筒4能安装在支承架组2内部的六边形空间中并保留适当的安装间隙。三个支承架组中的两根主梁都可以认为是由第一主梁31和第二主梁32组成。
构成支承架组2内部的六边形空间的各梁之间的连接方式采用的是第一横梁21的一端与第一主梁31连接，另一端与外筒I的内壁连接；第二横梁22的一端与第二主梁32连接，另一端与外筒I的内壁连接；内斜梁23的一端与第二横梁22连接，另一端与外筒I的内壁连接；第一内梁24的一端与第一横梁21连接，另一端与内斜梁23的连接；第二内梁25的一端与第二横梁22连接，另一端与第一主梁31连接。在上述的连接方式基础上，也可以作其他相应的连接改变，只要能够满足整体的強度和施工要求即可，如在附图4中的第二主梁32与 第三主梁33之间的承重平台中，内斜梁23的一端与第二横梁22连接，另一端第一内梁24连接，第一内梁24的一端与第一横梁21连接，另一端与外筒I的内壁连接；即内斜梁23和第一内梁24中的至少ー个的另一端与与外筒I的内壁连接，就能达到承重平台10的強度要求，当然如将内斜梁23、第一内梁24以及第二内梁25的一段都与外筒I的内壁连接，更能增加承重平台的強度，但同时将增加工程成本和施工工作量。本发明在主梁的布置上引入非常规用的三根主梁互为支座的设计理念，主梁与主梁间采用高強度螺栓连接，主梁确定后应尽量考虑增加次梁布置来解决内筒的支承点，根据外筒I和内筒4的直径大小，在保证各内筒4之间的中心距和考虑高强度螺栓安装时用的操作空间的情况下，在附图4中，三根主梁3之间相互连接后在外筒I的中心形成等边三角形，这样相互之间的连接更加牢固。因此三个内筒之间的间距布置上可以比较紧凑，从而外筒的出口直径较小，工程量相应減少。施工吊装方面由于主梁长度的减小，在平台吊装时也带来方便。采用上述的承重平台结构，除三根主梁是主要承重构件外，各支承架组还设置了其他4根承重的梁，并且各支承架组与外筒的连接支承点从原来的两个增加到五个，改善了承重平台的受カ状态和外筒内壁受カ的分布，克服了外筒筒壁原来由于接支承点少所产生的局部应カ较大的问题，从而分散内筒支承点处应カ过度集中对内筒的影响。同时由于各支承架组设计为六边形空间，将现有的三个支承点増加到六个，特别对于玻璃钢ー类材质制成的内筒，其连接、固定和使用效果明显提高。如果内筒安装在支承架组中，六个连接点的设置位置不均匀，将在内筒上造成应力分布不均和应カ集中的问题，因此将支承架组2的内部形成的六边形空间设计和安装为正六边形空间，六个连接点就可以均匀分布在内筒的圆周上。内筒4与支承架组2的连接可以采用多种方式，如螺栓连接、焊接、铆接等。在本实施例中，如图4和图5所示，三根主梁相互连接，并形成三个支承架组2，在每个支承架组
2的各梁上分別设置有支承点5，支承点5共六个。内筒4上安装设置有支承法兰51，并在支承法兰51设置有均布的六个支承点5并与支承架组2上的支承点相对应，支承法兰51通过支承点5上的连接螺栓与支承架组2六边形空间各边的梁连接，对内筒4起到支承作用。在现有技术的内筒安装中，由于三根主梁的设置方式，由于承重平台的三根主梁采用贯通布置，内筒的支撑点相对较少，如制晃钢架要在重承重平台下悬挂，会导致制晃钢架的柱间支撑和钢内筒碰撞，所以传统的做法是把承重平台和制晃平台分隔开，制晃平台的结构布置形式和承重平台基本类似。如附图3和附图6所示，在本发明中采用的是制晃钢架7。在支承架组2六边形空间下方安装有制晃钢架7，上述的制晃钢架7的内部也形成与支承架组2相同的六边形空间，内筒4安装在制晃钢架7的内部的六边形空间中。制晃钢架7的内部六边形空间的各边与支承架组2的六边形空间的各边连接，在上述制晃钢架7的内部六边形空间的各边与设置有制晃点8。如附图7所示，是本发明制晃钢架的ー种具体实施方式
，制晃点8为安装在内筒4与制晃钢架7之间的制晃垫块81。采用这种悬挂式的制晃钢架，比现有的设计简单，节约钢材，降低成本，安装方便，而且在内筒发生轻微晃动时，不会造成对内筒的损坏，更加安全和可靠。
内筒4在轴向结构采用分段支承方式，即将内筒根据需要制成多段，各段之间通过膨胀节9连接。如附图3所示，在每一段的内筒上都安装设置有承重平台10。考虑到在各段连接的膨胀节位置，受热胀冷缩和使用中的变化，容易造成内容的晃动、变形，所以将膨胀节9设置在制晃钢架内。
权利要求
1.三管套筒式烟囱安装结构，包括外筒、均布于外筒内部的三个内筒、均布安装在外筒内部的三根主梁，三根主梁相互连接形成承重平台，每个内筒通过承重平台安装在外筒上，其特征在干， 在任意相邻的两根主梁(3)之间设置支承架组(2)； 所述的每个支承架组(2)由第一主梁(31)、第一横梁(21)、第一内梁(24)、内斜梁(23)、第二横梁(22)、第二内梁(25)连接组成；且支承架组(2)的内部形成与内筒(4)外径适配的六边形空间； 所述的第一横梁(21)的一端与第一主梁(31)连接，另一端与外筒(I)的内壁连接； 所述的第二横梁(22)的一端与第二主梁(32)连接，另一端与外筒(I)的内壁连接； 所述的内斜梁(23)的一端与第二横梁(22)连接，所述的第一内梁(24)的一端与第一横梁(21)连接，且内斜梁(23)与第一内梁(24)连接； 内斜梁(23)和第一内梁(24)中的至少ー个的另一端与与外筒(I)的内壁连接； 所述的第二内梁(25)的一端与第二横梁(22)连接，另一端与第一主梁(31)连接； 所述的内筒(4)与支承架组(2)六边形空间各边的梁连接。
2.如权利要求I所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，支承架组(2)的内部形成的六边形空间为正六边形空间。
3.如权利要求2所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，在所述的内筒(4)上安装有支承法兰(51),并在支承法兰(51)设置有均布的六个支承点(5 ),支承法兰(51)通过支承点(5)与支承架组(2)六边形空间各边的梁连接。
4.如权利要求I所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，在所述的支承架组(2)六边形空间下方安装有制晃钢架(7)，上述的制晃钢架(7)的内部形成与支承架组(2)相同的六边形空间，内筒(4)安装在制晃钢架(7)的内部的六边形空间中。
5.如权利要求4所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，所述的制晃钢架(7)的内部六边形空间的各边与支承架组(2)的六边形空间的各边连接，在上述制晃钢架(7)的内部六边形空间的各边与内筒(4)的外壁之间设置有制晃点(8)。
6.如权利要求5所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，所述的制晃点(8)为安装在内筒(4)与制晃钢架(7)之间的制晃垫块(81)。
7.如权利要求I所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，内筒(4)在轴向采用分段支承方式，内筒各段之间通过膨胀节(9)连接。
8.如权利要求7所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，所述的膨胀节(9)设置在制晃钢架(7)内。
9.如权利要求I所述的三管套筒式烟囱安装结构，其特征在于，所述的三根主梁(3)之间相互连接，并在外筒(I)的中心形成等边三角形。
全文摘要
本发明所公开的涉及一种烟囱的安装结构，尤其是适合于大型电厂使用的三管套筒式烟囱的安装结构。本发明所要解决的技术问题是提供一种具有增加三管套筒式烟囱内筒支承点数量，减少内筒应力集中的承重平台的烟囱结构，其包括外筒、均布于外筒内部的三个内筒、均布安装在外筒内部的三根主梁，三根主梁相互连接形成承重平台，每个内筒通过承重平台安装在外筒上，在任意相邻的两根主梁中的第一主梁和第二主梁之间设置支承架组，支承架组的内部形成与内筒外径适配的六边形空间，内筒与支承架组六边形空间各边的梁连接。作为本发明的改进，支承架组的内部形成的六边形空间为正六边形空间。
文档编号E04H12/28GK102677943SQ20121018047
公开日2012年9月19日 申请日期2012年6月4日 优先权日2012年6月4日
发明者代晓, 李龙华, 漆桧, 陈刚 申请人:四川电力设计咨询有限责任公司