玻璃生產(chǎn)線熔化工段柱網(wǎng)布置的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

玻璃生產(chǎn)線熔化工段柱網(wǎng)布置的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1聯(lián)合車間柱網(wǎng)布置的確定目前，隨著建筑材料的快速發(fā)展，聯(lián)合車間混凝土結(jié)構(gòu)的建筑設(shè)計(jì)在玻璃生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)過程中占了很大一部分。廠房的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循抗震概念設(shè)計(jì)的要求,明確建筑平面、立面和豎向剖面的規(guī)則性,考慮它的抗震性能及經(jīng)濟(jì)合理性,結(jié)構(gòu)體系應(yīng)具有明確的計(jì)算簡圖和合理的地震作用傳遞途徑的設(shè)計(jì)理念,側(cè)重兼顧玻璃生產(chǎn)線生產(chǎn)工藝的特殊性、改擴(kuò)建的必然性來進(jìn)行。柱網(wǎng)布置是車間施工圖設(shè)計(jì)的開篇之舉,特別是涉及玻璃生產(chǎn)工藝關(guān)鍵部分的聯(lián)合車間熔化工段柱網(wǎng)定位首當(dāng)其沖成為柱網(wǎng)布置的重中之重。玻璃廠聯(lián)合車間因其廠房規(guī)模大,主要熱工設(shè)備(如熔窯等)及其附屬設(shè)備,如窯頭料倉、投料機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、微調(diào)風(fēng)機(jī)、池壁冷卻風(fēng)機(jī)的布置及與它們相連的管路走向相當(dāng)復(fù)雜,因此,聯(lián)合車間土建設(shè)計(jì)中柱網(wǎng)布置既要滿足建筑設(shè)計(jì)規(guī)范,又要充分考慮其工藝設(shè)施布置及工藝操作空間的特殊性,同時(shí)要為今后可能實(shí)施的改造擴(kuò)建提供可行性。聯(lián)合車間熔化工段是生產(chǎn)線最復(fù)雜的工段,對(duì)熔化工段柱網(wǎng)的布置要充分考慮的因素必然較多,本文主要談?wù)劰P者多年來熔化工段柱網(wǎng)布置的設(shè)計(jì)及現(xiàn)場(chǎng)駐廠工作經(jīng)驗(yàn),以供同行參考。2連接部門的柱網(wǎng)配置2.1完善底柱柱網(wǎng)的布置窯底柱柱網(wǎng)布置圖見圖1。支承熔窯的窯底柱柱網(wǎng)布置的原則為:(1)沿熔窯縱向柱距考慮小爐間距及支承窯頂鋼立柱間距;(2)沿熔窯橫向柱距考慮熔窯鋼結(jié)構(gòu)主橫梁允許跨度(經(jīng)濟(jì)合理)、煙道寬度、熔窯荷載分布均勻情況。在窯底柱柱網(wǎng)布置前一定要清楚窯底柱結(jié)構(gòu)受力情況,熔窯的水平力(熔窯拱腳的水平力和玻璃液對(duì)池壁的推力)是通過熔窯鋼立柱、鋼次梁、鋼主梁傳至混凝土窯底柱柱頂;窯底結(jié)構(gòu)豎向力直接由鋼次梁、鋼主梁傳至混凝土窯底柱柱頂。弄清力的傳遞途徑,我們下一步的設(shè)計(jì)才能做到有理有據(jù),不失偏頗。另外,設(shè)計(jì)者還要做到原則性和靈活性的統(tǒng)一。筆者在南河長紅2×600t/d浮法玻璃工程設(shè)計(jì)中,考慮到生產(chǎn)線采用發(fā)生爐煤氣作為燃料,在布置煤氣煙道的窯底柱時(shí),窯頭橫向第1排中間2根柱各向熔窯中心線偏約400mm(要根據(jù)具體情況而定),使煙道布置通暢,減小煙氣阻力,以保證窯爐專業(yè)所需的煙氣流速,此線已成功投入生產(chǎn)運(yùn)行,此方案已在后續(xù)的設(shè)計(jì)中得到了廣泛運(yùn)用和推廣。2.2熔窯鋼結(jié)構(gòu)平面位置及高度支撐窯頭料倉的4根混凝土柱見圖1中KZ1,其作用應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):(1)首先要保證窯頭料倉的安全與穩(wěn)定性要求。為保證日熔化量,料倉的容量有一定的要求,很多玻璃廠要求料倉儲(chǔ)料重近150t。身為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員,我們知道料倉在正常使用時(shí),應(yīng)具有良好的工作性能,有足夠的耐久性,它的安全等級(jí)宜與整個(gè)廠房結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)相同。這就要求支撐它的鋼筋混凝土柱位置設(shè)置合理,盡量使料倉的水平投影在4根混凝土柱之內(nèi),否則建議采取必要的加強(qiáng)措施。(2)要考慮熔窯鋼結(jié)構(gòu)的平面位置及高度。窯爐鋼結(jié)構(gòu)是支撐熔窯體的骨架,其它的結(jié)構(gòu)及構(gòu)件不得破壞其受力的整體及合理性,那么與之較近的這4根混凝土柱定位時(shí),設(shè)計(jì)者頭腦中一定明確這一點(diǎn),另外還不能忽略鋼結(jié)構(gòu)隨窯體在正常工作中的膨脹空間要求。(3)要清楚窯頭的投料空間不能被占用,要保證窯頭處視野開闊,以便觀察熔窯內(nèi)溫度恒定情況。(4)因支撐窯頭料倉的4根混凝土柱受荷較大,又相對(duì)離蓄熱室、窯底柱較近,可供其作獨(dú)立基礎(chǔ)的空間較小,要考慮就其近設(shè)柱(圖中KZ2)以分散荷載,與KZ1一起做聯(lián)合基礎(chǔ)。2.3蓄熱室基礎(chǔ)與開發(fā)柱間凈距小爐蓄熱室外側(cè)的廠房柱應(yīng)考慮以下幾點(diǎn):(1)因蓄熱室基礎(chǔ)與廠房柱基礎(chǔ)受荷差異很大,為防止基礎(chǔ)不均勻沉降,要求將蓄熱室基礎(chǔ)與廠房柱基礎(chǔ)完全脫開,建議蓄熱室外墻與廠房柱間凈距大于1.2m。(2)廠房柱不能影響蓄熱室側(cè)墻處清灰口及蓄熱室外墻鋼立柱的設(shè)置(圖1中KZ3)。(3)廠房柱布置要脫開煙道,還要保證蓄熱室及煙道附近有足以使人通過的清灰通道。2.4有構(gòu)樓梯間柱與窯底柱間的框架體系設(shè)計(jì)(1)樓面有較大高差處宜設(shè)柱我們?cè)谧鰤貉硬Ａa(chǎn)線時(shí),壓延機(jī)的輥?zhàn)忧謇黹g與其相鄰功能房間的地面高差約400mm,房間的層高也有較大差別,宜在房間交界處設(shè)柱,這樣拉梁設(shè)置接近合理、簡便,減少了設(shè)計(jì)中許多繁文縟節(jié)。(2)熔窯冷卻部處,與窯底柱相鄰的廠房柱,在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求的前提下盡量遠(yuǎn)離窯底柱。設(shè)此處廠房柱時(shí),一方面要考慮工藝專業(yè)所布置微調(diào)風(fēng)機(jī)管穿過及管道施工空間,另一方面也要考慮將來擴(kuò)建要求(圖1中KZ4)。(3)聯(lián)合車間廠房內(nèi)樓梯間四角應(yīng)設(shè)框架柱,形成閉合的框架體系。在樓梯間根據(jù)建筑踏步情況宜兩跑或三跑設(shè)置框架梁,以解決樓梯平臺(tái)、樓梯間采光窗布置的合理性與填充墻的穩(wěn)定性。3熟悉設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)我們?cè)诮ㄖY(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)時(shí),頭腦之中不僅要有本專業(yè)的技術(shù)規(guī)程、規(guī)范和技術(shù)要求,還要熟悉所涉及的生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)及當(dāng)?shù)?/p>