某石化分公司3万吨/年硫磺回收装置工程1座80m高钢烟囱需进行更换，该烟囱位于高72m、横截面为变径等边三角形的钢塔架内。我公司根据现场实际情况和工程整体状况，打破常规思路，大胆在塔架上设置吊点，利用卷扬机和滑车分别对旧、新钢烟囱进行分段倒拆和分段倒装，保证了安全，缩短了施工周期，并取得了良好的经济效益。
1.工程概况
1）塔架尺寸为φ12000/φ9000/φ4500/φ3500×72000mm；旧钢烟囱规格尺寸为φ800/φ900×10/12×8000mm，重16t；新钢烟囱尺寸为φ900/φ1000×10/12×80000mm，重22t（图1）。
2）塔架及烟囱均为细长结构，施工难度大。
3）烟囱位于旧装置内，区域比较狭窄，北邻一狭窄检修道路，其他方向均为旧装置，给烟囱拆除及安装造成了较大困难（图2）。
2.施工方法
根据烟囱吊装参数、塔架的尺寸和现场实际情况及优化施工方法，决定在塔架设置吊点，利用卷扬机和滑车对旧烟囱采用“分段倒拆法”进行拆除，新烟囱采用“分段倒装法”进行安装；烟囱溜尾及倒运采用1台25t汽车起重机。
3.吊装系统设置
将塔架▽45.35m处横梁进行加固（图3），在横梁及立柱上设置滑车组“H20×4DH20×4D”2组作为主吊滑车。主吊跑绳为17.5mm钢丝绳2根，每根长400m，单抽头，分别通过10t闭口吊环导向滑车上2台5t卷扬机。主吊绳扣为32mm×6m钢丝绳扣2根，每根双股用。
设5t卷扬机封锚2个，每锚封1台5t卷扬机。设主吊导向锚2个，每锚置1台10t闭口吊环导向滑车。
4.旧烟囱拆除
1）分段情况考虑到烟囱周围情况及施工的便利性，旧烟囱每8m一段“从下到上”进行拆除，其中最大段吊装重量约3t。
2）吊装准备将悬挂滑车组处横梁及立柱加固，将▽45.35m以下每层平面上内三角横梁拆除，将烟囱地脚螺栓打开，烟囱各段拆除前需在各分段位置处切割，烟囱1段起升后在烟囱基础上搭设临时平台，平台高出地脚螺栓100mm。
3）吊耳设置分别在每段顶部和底部设置
1对管式吊耳（图4），以便于空中切割及倒运；下段上部吊耳与上段下部吊耳通过倒链连接。
4）吊装过程控制拆除吊装过程如图5。过程控制主要如下：系挂主吊绳扣，起升主吊滑车并预紧，将第1段和第2段连接处切割，经检查无拆除2段后，用倒链将烟囱固定，2台卷扬机同时回绳，摘除主吊绳扣后停止回绳，然后紧卷扬机，将主吊绳扣系挂到上段主吊耳处。在整个吊装过程中保证吊点始终位于烟囱重心以上。主吊吊耳标高分别为▽79.5m、▽62.5m、▽57.5m、▽45.5m、▽40m。
5.新烟囱安装
5.1吊装准备
考虑到烟囱周围情况、衬里及施工的便利性，对新烟囱分13段“从上往下”进行安装，其中第1段长8m，其余各段均长6m，重1.2～3.3t。
对钢烟囱基础检查使达到施工要求，地脚螺栓和螺母预组装。在基础上搭设组装平台，使平台高出地脚螺栓100mm，保证平台的水平度，在平台上划出各段的组装基准圆，做好标记。吊装前起重机将各段摆放到待吊位置。
分别在钢烟囱每段顶部和底部设置1对管式吊耳，以便倒运及空中组对。
5.2吊装过程控制
吊装过程如图6所示，过程控制主要如下。1）第1段安装系挂主吊及溜尾绳扣并预紧，主吊卷扬机及溜尾起重机同时起绳，将烟囱抬离临时平台100mm，检查无异状后主吊卷扬机继续起绳，溜尾起重机不连续向烟囱基础方向趴杆，使设备在卷扬机和起重机共同作用下直立，摘除溜尾设置。
2）第2段安装卷扬机提升烟囱第1段，使其底部与组对平台间的高度足以让第2段垂直竖立后停止起绳。用倒链连接第1段下部吊耳和第2段上部吊耳，用起重机和倒链配合将第2段吊装就位垂直竖立找正，将第1段落下与第2段调整组对，用倒链调整烟囱方位，焊接牢固后摘除倒链。整个吊装过程应在安全工况允许范围内。烟囱其余段安装过程控制同第2段。
3）改变吊点安装完第6、8、10和11段后，依次改换吊点（吊点标高分别为62.5m、57.5m、45.5m和40m）。改换吊点时，用倒链将烟囱固定，2台卷扬机同时回绳，摘除主吊绳扣后停止回绳，抽动滑车，2台卷扬机回绳，将主吊绳扣系挂到下段主吊耳处，以后根据烟囱安装高度改变吊点，保证整个吊装过程中吊点始终位于烟囱重心以上。主吊吊耳标高分别为79.5m、62.5m、57.5m、45.5m、40m。
6.吊装安全质量保证措施
为确保吊装的安全质量，在严格执行相关规定时，要着重注意以下几点。
1）高空系挂或摘除索具，必须设置软梯、吊篮或其他安全设施；随身所带工具要系挂好，拆下的索具不许抛扔。
2）吊装前对设备、吊装系统（吊耳、绳扣等）进行检查，确认安全后方可进行吊装作业。
3）遇大风（风速达到10.8m/s）或大雾、大雪、雷电等恶劣天气时不得进行吊装作业。
4）在塔架41.6m处横梁上设置1高空滑车，用来设置和拆除主吊滑车组。
5）严把吊装设施设置质量关。对吊耳等重要设施实行焊接过程全程监控，保证焊接质量；对于卷扬机锚点进行精确定位。
6）主吊绳扣靠近吊耳跟部设置，排列整齐、均匀。预紧时，须保证两侧绳张紧程度一致，2台卷扬机运行要同步，吊装过程中保持2主吊吊耳轴线水平，必要时需调整2台卷扬机相对升程。
7.结束语
施工前对设备、场地、人员配备等诸多方面做了精密部署，在整个吊装过程中，严格按照方案和规范施工，保证了钢烟囱拆除及安装顺利完成。实践证明，该施工方法使安全、质量、工期得到了很好的保证，避免了大型起重机的选用，节省了费用，该施工方法可以在检维修工程中大力推广。
