隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化和工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，社會(huì)發(fā)展的同時(shí)帶來(lái)的環(huán)境污染也日益嚴(yán)重。為有效緩解我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展所面臨的資源、環(huán)境制約，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)作為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)應(yīng)時(shí)代需求而生。傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠環(huán)式冷卻機(jī)在冷卻礦料時(shí)，將大量高溫?zé)煔庵苯优湃氪髿?，此部分高溫?zé)煔饪梢宰鳛闊嵩椿厥沼糜诎l(fā)電，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。節(jié)能環(huán)保燒結(jié)環(huán)冷機(jī)余熱回收的通常做法是將環(huán)冷機(jī)機(jī)架以及原有煙道改造后，在其高溫段和中溫段接出煙氣管道將煙氣回收到余熱鍋爐中作為發(fā)電熱源。因?yàn)闊Y(jié)環(huán)冷機(jī)機(jī)架構(gòu)造復(fù)雜，用于余熱回收利用的新增煙氣管道荷載大，受環(huán)冷機(jī)本身影響的布置局限性也較大。而多數(shù)環(huán)冷機(jī)機(jī)架改造工程都是利用燒結(jié)生產(chǎn)線檢修時(shí)的短暫時(shí)間間歇來(lái)進(jìn)行施工，對(duì)改造的可操作性以及時(shí)效性要求也較高。所以，環(huán)冷機(jī)機(jī)架設(shè)計(jì)改造如何兼顧合理化、高效化成為燒結(jié)余熱回收的點(diǎn)和難點(diǎn)。在進(jìn)行過(guò)多個(gè)項(xiàng)目環(huán)冷機(jī)機(jī)架改造設(shè)計(jì)后經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的基礎(chǔ)上，本人就燒結(jié)環(huán)冷機(jī)改造設(shè)計(jì)中各階段應(yīng)該注意的事項(xiàng)談幾點(diǎn)個(gè)人的建議： 

在前期初步設(shè)計(jì)階段，因?yàn)榄h(huán)冷機(jī)機(jī)架改造是基于工藝專業(yè)余熱煙氣管道布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。所以在工藝專業(yè)初期余熱回收管道布置時(shí)，結(jié)構(gòu)專業(yè)就要及時(shí)參與溝通交流，力求新增管道布置合理的同時(shí)，管道支架點(diǎn)布置合理，傳力簡(jiǎn)單明確。在初期環(huán)冷機(jī)改造布置支架點(diǎn)時(shí)結(jié)構(gòu)專業(yè)需要考慮以下三個(gè)方面：首先，需要熟悉原有機(jī)架各構(gòu)件的布置以及構(gòu)件大小選型。第二，因環(huán)冷機(jī)區(qū)域地面環(huán)冷機(jī)機(jī)架的基礎(chǔ)以及其它設(shè)備基礎(chǔ)布置較為密集，所以在考慮支架布置時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮使用原有機(jī)架構(gòu)件或者經(jīng)過(guò)改造加固后的支架，以避免設(shè)計(jì)新增支架在地面生根時(shí)與已有的機(jī)架或設(shè)備基礎(chǔ)發(fā)生沖突。若必做落地支架時(shí)，則要注意新增支架基礎(chǔ)與原有基礎(chǔ)的避讓。第三，在考慮利用原有機(jī)架或者新增煙道支架應(yīng)如何布置時(shí)，要著眼于環(huán)冷機(jī)機(jī)架整體改造，明確各支架之間的相互關(guān)系。確保環(huán)冷機(jī)機(jī)架改造后各前后支架與支架間、支架與管道間布置合理無(wú)沖突。 

　　在施工設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置階段，環(huán)冷機(jī)機(jī)架改造設(shè)計(jì)時(shí)，需要在初步設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上做如下三點(diǎn)工作：一，根據(jù)工藝專業(yè)提資中支架點(diǎn)位置以及標(biāo)高要求，對(duì)原有機(jī)架各構(gòu)件的布置以及當(dāng)考慮新增煙道支架點(diǎn)時(shí)應(yīng)如何改造做出全方面整體的細(xì)化布置。第二，新增支架布置時(shí)，應(yīng)盡可能避免支架點(diǎn)荷載直接傳至單根機(jī)架柱，要力求支架點(diǎn)荷載通過(guò)支架梁及柱間支撐系統(tǒng)分散至多點(diǎn)傳力，以保證機(jī)架安全性以及各構(gòu)件強(qiáng)度的充分利用。第三，根據(jù)工藝專業(yè)各支架點(diǎn)提資荷載的大小來(lái)初步選取構(gòu)件型號(hào)。 

通常情況下，環(huán)冷機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺(tái)以下梁、柱、支撐等構(gòu)件作為主要受力構(gòu)件，原設(shè)計(jì)構(gòu)件選型都較大，強(qiáng)度儲(chǔ)備系數(shù)也都較高，余熱利用改造后上部傳下來(lái)的新增支架荷載都對(duì)其強(qiáng)度以及穩(wěn)定性影響較小，一般均在滿足要求的范圍內(nèi)。而運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺(tái)以上構(gòu)件除排煙管部分外，大多都是僅作為荷載較小的煙罩支架用，構(gòu)件型號(hào)選型較小，當(dāng)新增煙道支架點(diǎn)時(shí)，其不能滿足強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求的可能性較大，此部分構(gòu)件則需要用相應(yīng)的較大型號(hào)的梁、柱、以及支撐構(gòu)件來(lái)取代。構(gòu)件選型時(shí)當(dāng)原有機(jī)架不能滿足要求從而需要新增柱、梁、支撐等構(gòu)件時(shí)，各構(gòu)件的型號(hào)選取也要盡量與原機(jī)架構(gòu)件中已有的型號(hào)保持一致，以達(dá)到各構(gòu)件受力協(xié)調(diào)性良好以及改造后機(jī)架整體效果一致美觀的目的。 

在施工設(shè)計(jì)建模計(jì)算以及施工圖設(shè)計(jì)階段，環(huán)冷機(jī)機(jī)架改造后，需要對(duì)原有機(jī)架強(qiáng)度以及穩(wěn)定性進(jìn)行核算。建模計(jì)算時(shí)，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可僅將改造區(qū)段以及其前后相鄰一跨范圍的機(jī)架進(jìn)行整體輸入建模計(jì)算。改造后的環(huán)冷機(jī)機(jī)架核算時(shí)，需要考慮的原有荷載主要有：a、機(jī)架自重 b、運(yùn)轉(zhuǎn)層平臺(tái)恒、活荷載 c、環(huán)冷機(jī)冷卻環(huán)及臺(tái)車重量 d、礦料重量；需要考慮的新增荷載有：a、管道荷載b、新增支架自重c、新增檢修平臺(tái)恒、活荷載。原有大部分荷載可從環(huán)冷機(jī)廠家資料中查得，而礦料重量需要在原有設(shè)計(jì)資料的基礎(chǔ)上進(jìn)一步現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查落實(shí)，按最大高度以及礦料實(shí)際容重來(lái)考慮其荷載。機(jī)架核算后應(yīng)對(duì)計(jì)算結(jié)果做出分析，當(dāng)局部單根機(jī)架柱應(yīng)力比較大而相鄰柱構(gòu)件的較小時(shí)，可通過(guò)局部調(diào)整上部支架布置以及通過(guò)柱間支撐分散傳力的方法來(lái)進(jìn)行調(diào)整，避免相鄰構(gòu)件的應(yīng)力比懸殊過(guò)大。當(dāng)核算各原有構(gòu)件以及新增構(gòu)件滿足設(shè)計(jì)要求后，方可進(jìn)入施工圖設(shè)計(jì)階段。在施工圖設(shè)計(jì)階段，綜合考慮原有機(jī)架設(shè)計(jì)以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工條件，各構(gòu)件間的節(jié)點(diǎn)連接方式應(yīng)考慮如下幾點(diǎn)：一，原有環(huán)冷機(jī)機(jī)架通常為工廠加工、現(xiàn)場(chǎng)組裝的施工方式，各構(gòu)件的連接方式多采用螺栓連接?？紤]到機(jī)架改造時(shí)對(duì)時(shí)間要求較為嚴(yán)苛，所以新增構(gòu)件主要構(gòu)件的連接方式可與原有機(jī)架構(gòu)件連接方式相同。同時(shí)，考慮到局部操作平臺(tái)以及爬梯需要靈活布置，該處構(gòu)件節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)為焊接連接的方式較為妥當(dāng)。對(duì)于新增柱與已有機(jī)架柱連接時(shí)，應(yīng)避開(kāi)非連接區(qū)，采用等強(qiáng)度連接的方式。