1、通才热风炉施工组织设计secret 热风炉安装施工组织设计一工程简介：1.1 工程概况山西通才工贸有限公司1580m高炉配套热风炉系统工程主要包括热风炉、预热炉、燃气管道系统及其周围钢结构、平台、钢梯及栏杆等。其中热风炉有四座，热风炉本体约905吨（四座）；预热炉两座，本体约124吨；附属构件约105吨；管道、平台、梯子约1000吨。根据河南省冶金规划设计研究院有限责任公司设计图纸及有关规范进行施工。1.2 工程特点1.2.1构件零散，现场拼装量大，安装工艺复杂 由于受到制作场地及运输条件限制，热风炉炉壳均按带分片在制作场地卷制、除锈、刷漆，现场拼装，整带吊装，故运送到现场的构件相对比较零散，
2、进而增加了现场的拼装量。1.2.2 现场平面有限，需做好事前规划由于热风炉施工区域狭窄，为了能确保整体施工物流顺畅，需按照整体施工进度计划，对有限的施工场地做好规划，在满足施工临时道路用地需求外，给热风炉炉壳的堆放、拼装以及吊机的站位尽量预留充足平面。1.2.3 结构焊接量大，焊接工艺复杂按带分片卷制好的炉壳进入现场后，片与片间立缝及带与带间横缝的焊接都需在现场完成，焊接工程量非常大；热风炉炉体属于高温高压筒体，对焊缝质量要求比较高，均需进行超探；并且炉壳材质为Q345R，焊接工艺复杂，需提前做好焊接工艺的评定工作。1.2.4 工序交错，需统筹考虑热风炉各种管道如烟道管、冷风管、热风管、燃气管
3、道均布置在钢结构平台上，为了给管道及设备安装创造便利条件，在热风炉框架及平台安装过程中需统筹各专业施工，做好事前准备，确保施工的连续、有效性。1.2.5 高空作业多，危险性大 热风炉为高耸筒体结构，整个吊装、焊接作业均系高空作业，易发生高空坠落、物体打击等人身伤害事故。在施工前，需制定好详尽安全技术措施；施工过程中，需加强巡查、监控力度。二施工依据：施工依据河南省冶金规划设计研究院有限责任公司设计图纸，图号：GL1580SB4，并依据国家有关施工规范进行。21 主要相关标准内容有 冶金机械设备安装工程施工及验收规范炼铁设备 YBJ208-1985机械设备安装工程施工及验收通用规范 GB5023
4、1-2009钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-2001工业金属管道工程施工及验收规范 GB/T12467-1990现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-199822 施工前准备及要求221 审核图纸，图纸尺寸是否清楚，工艺是否合理，是否满足工艺要求，对不清楚或施工无法满足的构件或尺寸积极与设计院联系，找出解决的办法，认真做好图纸会审。222 按设计文件和施工图的要求，编制施工工艺，并进行技术交底。223 所有钢材和连接材料，必须附有材质合格证。按规格整齐堆放，并应符合设计要求及检验标准规定，积极向监理单位报验。224 安装检查验收所用的计量器具，应经过计量部门核定
5、取得合格证明。2.2.5 编制施工方案，施工计划进度表。根据施工措施方案,提出材料计划,提前向甲方申报。2.2.6 工程开始施工前,资料就须具备,为工程施工作好技术准备,积极向监理单位报验,审批合格后才能进行下道工序。三现场施工准备：3.1 做好四通一平一亮工作,利用现有的道路、管网、供电设施，修建施工必要的临时设施，保证现场场地平整、水通、电通、电讯通、道路通、照明亮。32 建立临时设施，包括办公室、零件仓库、机具仓库等，设置消防保安措施。设备、结构存放场，其它临时设施场地。（具体见平面布置图略）33 准备好必需的施工安装调试机具。34 建好龙门吊制作现场平台。四施工平面布置：41 在施工的
6、场地建立设备堆放、临时仓库区域。42 施工临时设施：建造临时生产设施，如办公室、材料仓库、工具房、空压机房、氧气房、乙炔气房、电焊机房、构件及设备堆场、加工棚、组装平台等。43 施工道路：431 施工现场应保证有足够宽及便利的通道,以保障用于安装的设备能顺利运送到位。432 施工现场的通道要在设备进场前铺设好，并且要保证通道的质量能满足工程车辆的进出44 施工供水：施工及生活饮用水按高峰100人考虑，最大用量约3t/h选用DN50镀锌管为干管，接至现场办公室及生活区，由业主指定水源点45 施工用电：甲方现场提供的电源。46 施工排水：设备仓库及休息区域必须保证排水通畅，并且为了保证现场的文明施
7、工，现场要修筑排废水的沟道，无法直接从排水沟流走的要布设专门的排污管道。施工的废水要按法规的要求，排放到业主指定的地点。五施工进度计划：（详见网络图）六施工机具及人员计划：61 施工人员计划序号工种人数序号工种人数1铆工168电工52电焊289仓库33气焊810测量工24架工1011管理人员105钳工1012杂工206铁皮工513起重工57仪表工514油漆工562 施工机具准备序号名称规格单位数量备注1吊车100t履带台12吊车220t汽车台13吊车160t汽车台1吊装热风炉炉壳八、九段4吊车70t汽车台1拼装热风炉炉壳八、九段5吊车25t汽车台16吊车16t汽车台17卷扬机3t台28卷扬机1
8、t台29手拉葫芦10t台610手拉葫芦5t台1011手拉葫芦2t台1512手拉葫芦1t台1013电焊机NBC500台2027KVA14CO2焊机台1015碳弧气刨机ZEF1000台434KVA16氩弧焊机NWS400台221KVA17半自动切割机台818台 钻12台219角向磨光机台1020手枪钻610台421远红外焊剂烘干箱YJJ2000台222远红外焊条烘干箱ZYHC2100台223焊条保温箱（手提）台1024空压机6/9m3台425激光垂准仪台126全站仪台127经纬仪台228水准仪台229卷板机2500-40台130卷板机2500-25台131滑轮10t(双轮)个632滑轮5t(双轮)
9、个1033滑轮3t(双轮)个1034千斤顶15t 、20t台各835千斤顶10t台1036气焊工具套2037竹 跳 板标准型块50038安全网平米100039普通枕木根2040镀锌安全绳8米200041吊装钢丝绳17.5米100吊装框架42吊装钢丝绳24米100吊装框架43吊装钢丝绳36.5米100吊装炉壳44超声波时效仪台145喷砂设备台1七热风炉、预热炉施工方案：71 热风炉简介：热风炉炉体直筒段直径从下到上分别为7956、8422、10258（中径），全高33.49米，壁厚2030，每座热风炉约226吨左右,初步对炉体分段，共分一十七段，材质为Q345R；预热炉炉体直筒段直径从下到上分别
10、为5560、6776（中径），全高21.765米，壁厚1430，每座预热炉约61.8吨左右,初步对炉体分段，共分一十二段，材质为Q235B。附属件采用Q235B，其性能符合碳素钢结构（GB700-88）及低碳钢高强度结构钢（GB /T1591-94）的要求.热风炉、炉壳的组装和焊接质量要求是很高的，如炉壳组装的椭圆度，炉带对接的同心度，炉壳各带安装的中心偏移等。特别是炉壳的焊接，由于材质特殊，炉皮厚，在焊接的过程中，焊缝处的焊接应力比较集中，为减少焊接应力，应采用适当的焊接工艺及方法，16.45m以上炉壳安装焊接完成后可对现场焊缝进行超声波时效处理，以消除焊接产生的残余应力。以上问题在施工中应
11、该引起重视，应该制定合理的施工工艺或方案，严格按照设计要求及规范进行施工。热风炉的安装按照设计要求将散片到货的热风炉壳体构件在现场的专用平台上组装成整段吊装，吊装机械选用70t汽车吊作为主吊机械，变径处或炉帽处组装多带时,可集中采用100 t吊装,壳体的组装选用40t汽车吊或25t汽车吊在组装平台进行。72 热风炉炉壳安装的有关技术要求：721 热风炉16.456以上的拱顶部分系高温区，制作完毕后要进行超声波时效处理以消除残余应力。(热风炉16.456m以下及预热炉不需要进行时效处理)722 炉壳及拱顶安装用临时卡具、固定件也应在时效处理前焊好，待安装完毕后，全部距炉壳10处切除，残余部分及焊
12、缝均用砂轮机打磨平整。723 安装每段炉壳都要对准圆周上事先做好的四个基准点，然后用仪器进行检查。724 炉壳H型钢底座安装完毕后，采用C35砼浇灌，待砼强度达到70%后，一段炉壳吊装。待第三、四段吊装临时定位后，才能正式焊接第二段与第一段的横向焊缝，以此类推。当第一段与第二段横向焊缝焊完后，才能安装炉底连接件。炉底连接件找平与炉壳焊好后，即可拧紧螺帽，拧紧螺帽时要采取措施保证底板的水平度，当安装第六段后，底板用超流态专用灌浆料浇注。725 炉壳在焊接前应认真清除坡口周围50之内的铁锈、油脂、灰尘及水分等影响焊接质量的不良因素，施焊顺序为先焊坡口角度小的一侧，再焊另一侧。应用电弧气刨清理焊根，
13、须将焊根不平处全部刨平，并清除夹渣、裂纹等，经检查确认合格后方可施焊。726 炉壳内的附属件不得涂漆，现场焊接坡口处的50范围内在安装前不得涂漆，炉壳采取喷射除锈，其除锈等级必须达到GB50205-2001中的Sa2 级，个别现场制造零星小构件采用人工除锈，其除锈等级必须达到GB50205-2001中的St3级。73 热风炉（预热炉）炉壳施工工序 基础验收纵横向标记炉壳制作、运输H型钢刚性底座安装炉壳一段安装垂直段炉壳安装 底座和炉蓖子安装S带炉壳安装炉顶炉壳安装炉附件安装7、4 热风炉（预热炉）炉壳施工方法 7、4、1炉壳制作、运输为了同时满足制作、运输及现场安装需要，需对热风炉设计图进一步
14、进行深化，对炉壳的分带、分片进一步合理化，编排制作单元，炉壳分片及焊接坡口严格按照设计要求。 为了确保炉壳的现场焊接及安装质量，在制作过程中，应重点控制炉壳制作的椭圆度、炉壳上下口平面度以及纵横焊缝的坡口切割质量。炉壳在卷制前，应按照实样用1mm厚的镀锌铁皮制作弧板，并在板上标注几带，直径及大小。为防止卷板接口存在直板段，下料时应考虑接口出多出400mm宽度，组对时把多余量切除，切除料用于平台连接筋板，从而克服了直板段的存在，也杜绝了材料的浪费。炉壳的卸车及拼装由25吨汽车吊或40吨汽车吊负责。炉壳按照构件安装进度计划进入安装现场后，由25吨汽车吊或40吨汽车进行逐带组装。组装时，吊车按炉壳制
15、作分片详图将组装带各片壳体吊装到组装平台，以组装平台上事先设好的中心标记和放样的尺寸线为基准将其就位。为确保运输过程中炉壳壳体的椭圆度，构件运输时务必要求使用专用运输胎架。炉壳运输专业胎架见下图： 炉壳运输专业胎架图 对组装带各片壳体相对固定后，用手动葫芦、千斤顶等调整炉壳椭圆度及水平度，经检测满足规范要求后，进行立缝焊接。立缝焊接完后，需再次复测壳体椭圆度和水平度，符合要求后方进行安装工序。炉壳组装时，各片吊装利用专用吊装卡子。整带吊装时的吊装吊耳待炉壳现场组装焊接调整完后进行设置。7、4、2 H型钢刚性底座安装 H型钢刚性底座安装参照下图进行施工。（3）、7、4、3 炉壳一段施工： a)前
16、期准备 地脚螺栓套上螺帽，防止在底板吊装时碰伤螺纹。检查锅底板质量，并清除焊缝50mm范围内的铁锈，毛刺，油污等杂物。通过定位轴线找出基础圆圆心，通过圆心划出锅底底板外边缘定位线，在底板拼装焊缝下面放垫铁。b)安装 通过吊车把底板沿着底板定位线放置，底板与 H型钢刚性底座之间垫5mm垫铁，留有灌浆间隙，然后通过水准仪找平一段上平，标高与图纸不符处，用气割修边。 炉壳一段安装后检查，其技术参数应满足如下要求：炉底安装标高： 10；底盘平面的水平度： 15；第一带上口水平度： 4；第一带上口椭圆度： 20；7、4、4直边段炉壳组装：在搭设好的组装平台上、先定一炉壳圆心，用洋寸打点，做好标记，以热风
17、炉壳半径做一圆周标记。各弧段炉壳吊致平台上后，须对炉带上下口周长进行认真的测量和控制，作好记录，应考虑纵焊缝的焊接收缩值对周长和椭圆度的影响。按照理论坡口间隙根据焊接坡口、所用焊机机型适当留取。 弧段组焊完毕，检查符合质量要求后，吊至近旁空地放置于枕木上， 组装炉壳检查技术参数如下：外壳钢板圈中心对预组装平台上检查中心的位移：H/1000 ,且30（H：外壳高度）；外壳钢板圈最大直径与最小直径之差：2D/1000（D：炉壳直径）；外壳钢板圈上口水平差：4；坡口端部间隙：03（30）；-12（30）；对口错边量： 3（40）； 6（40）； 7、4、5直边段炉壳的安装:吊装第二段壳体前，先在底板
18、（第一段）与第二段壳体接口位置安装上临时定位卡具，便于壳体就位。详图如下：然后在壳体上、下口0,90,180,270四个位置分别用洋寸打点，用细钢丝两头分别挂一线坠，在0180，90270分别挂线，根据上下段的刻度偏差调整炉壳错边量和中心位置。安装炉壳在吊装能力允许的情况下,要先搭设好脚手架, 炉壳上口水平每安装一带都要在焊前或焊后用水准仪进行测量检查 , 水准仪做专用卡具固定在炉壳上口,以便高空测量。测量时不能有锤击振动等现象,当水平超差时,应进行对口的修磨调整,直至合格。安装的炉壳上部中心对炉底中心用特制的大线锤或集光准直仪检查。检查前要事先做一个专用的检查桥架，在壳体上口0,90,180
19、,270四个位置，0180，90270拉线定中后吊线或看靶检查炉壳中心与底盘中心的偏移量。调整好中心和水平后，经检查无误即可进行安装环缝焊接。746圆筒部壳体第三段安装7461安装准备： a） 搭设组装平台平台上，然后在平台上作出四心标记，沿圆周安装定位卡具，将分块运至现场的壳体放到平台上进行组装，如下图。 b）壳体组装及测量 炉壳组装场地用H400200的H型钢和20厚钢板进行搭设（如图）。平台搭设过程中，应配合测量进行检查，以保证平台的水平度。吊车以组装平台上的中心标记和放样的尺寸线为基准，安装定位支架及卡具，将分块的壳体放到组装平台上并就位，测量椭圆度R1R2，水平度a。测量完后，用手动
20、葫芦、千斤顶等调整壳体椭圆度和水平度。调整完毕后复测椭圆度R1R2，水平度a。符合要求后方可进行焊接组装。最后安装4个吊耳。7462壳体安装第三段壳体以上直边段的吊装、测量方法与第二段相同。就位、测量后进行临时焊接固定，然后对第二段与底板的接口进行焊接，等第四段壳体就位、测量、临时固定后进行第三段与第二段壳体接口的焊接，以此类推。747 底座灌浆和炉底、炉蓖子安装：7471 为了避免底座压力灌浆时，底座及炉体自重小于来自压力灌浆时对炉底板的反作用力，导致炉体发生倾斜，影响炉体的安装质量，底座压力灌浆需待炉体安装到6带，炉体自重积累到一定程度后，方可通知甲方进行底座二次灌浆层的压力灌浆工作。灌浆
21、前可先安装工字钢炉底，以便防止炉底板变形。在进行压力灌浆时，用橡胶压力管把压力泵接口与炉底板上50接口管相连。压力灌浆完毕后，将50接口管切除，底板上的切割残留用磨光机打磨平整，管孔用10010020mm的圆钢板进行封焊。 附炉底灌浆孔布置图： 安装带高超过炉篦和支柱高度后，即可安装炉篦子和支柱。 炉箅子的安装 （1）炉箅子支柱吊装:按照炉箅子总装配图，用经纬仪和卷尺在炉底上放出所有炉柱中心点，并将（0、90、180、270）标点返到炉箅子标高顶部约10cm处的炉壳上。 （2）热风炉南侧布置两台25T汽车吊，每台25T汽车吊负责两台热风炉的炉柱，炉箅子安装，预热炉东侧布置1台16T汽车吊，负责
22、预热炉的炉柱，炉箅子安装。 （3）支柱吊装要特别注意保持垂直，若发生歪斜，就会影响炉箅子安装的水平度，使用现垂定出炉箅子的中心。 （4）支柱安装后测量支柱顶端的标高。 （5）通过调整垫片和调整螺栓来调整支柱的垂直度。 （6）炉柱安装合格后，筑炉队要把炉底用耐火材料浇注，炉壳喷涂后，砌筑。 （7）以炉中心和炉外侧的基准线为标准进行调整 （8）控制炉箅子相临件的组装精度 （9）测量水平度 （10）调整炉箅子外形的椭圆度7472 在炉蓖子安装前，要将炉底中心的十字线用经纬仪返测到炉壳上（高于炉蓖子安装高度）。当炉篦子安装完毕后，要将这个座标线的交点炉底中心返测到篦子板上，这五个点（中心、0、90、1
23、80、270标点）今后要交给下道筑炉工序。7473 将炉柱吊入炉内，按要求安装，施工完毕后安装所有炉篦板。完工后的炉篦板应注意保护措施，以免上部施工坠物将其损坏。7474 炉篦子和支柱安装的检查参数：炉篦柱纵横向中心极限偏差： 2mm;炉篦柱铅垂度公差： 6.5mm;炉篦柱顶相对标高偏差： 4mm;相邻炉篦子格孔中心距离极限偏差： 3mm;炉篦板上表面高低差：相邻炉篦板： 2mm; 全部炉篦板 ： 4mm; 炉篦板半径极限偏差： 0-5mm;748 壳体第四段安装、测量与壳体第二段施工要领相同。就位、测量后三、四段壳体进行临时焊接固定，然后进行二、三段壳体的焊接。其后到S带安装基本相同749
24、S带施工：7491 S带同样在组装平台上组装，按S带最大理论尺寸选择适当位置焊辅助支撑。按图纸和规范要求进行对口、调整，按特定的焊接工序焊接，检查合格后开始吊装。7492 安装S带与安装垂直带方法是一致的，所要注意的是S带上口直带与下口直带（相邻两带）是周长调整带，安装时要依据S带成型后实际上下口周长而调整其周长，其方法是下口下带组装时垂直焊缝不焊完留200300 mm上口调整缝来调周长，使S带上下接口能很好对接安装。7493 S带的组装和安装检查参数：组装：立缝对口错边： /10;立缝对口间隙： 2-3mm;钢板圈上口水平最大算术差： 4mm;钢板圈最大直径与最小直径差： 2D/1000;钢
25、板圈上、下口不同心度不大于 H/1000;安装：上下口环缝间隙： 0-2mm;上口环缝错边： 3.2mm;下口环缝错边： 2.5mm;上口水平差： 4mm;上口中心对炉底偏移： 30mm;上口椭圆度： 25mm;7494 S带的焊接与安装：S带立缝的焊接必须均匀，对称进行。7410 拱顶部分 这部分的组装和安装，其难点在于各带上下口直径不同，且分块较多，致使周长难以控制，从而影响环缝对口错边，综合炉壳直带和S带的施工方法为关键工序。 吊装前，拆除拱顶内侧所有临时物件（因这部分在封顶后拆除比较困难）。但要搭好今后安装焊接朝天人孔用的脚手架。拱顶上部分总重约38t，采用220t汽车吊（吊升高度可以
26、达34米）可以达到要求。安装要使用1020吨的链动滑轮进行就位。把球顶4心点对准壳体13段的4心点进行安装。表面连接要对基准线。7411 附件安装：考虑炉带组装和安装时的整体刚性，以及孔位的准确性，开孔线通过放大样剪样板贴在炉壳上画出，保证开孔的准确，因为这与筑炉公司喷涂和砌砖有关。短管要矫圆并加固好，保证能一次性地交给下道工序。7.5热风炉框架及平台的安装 由于热风炉炉体框架及平台出图时间较晚，为了避免影响整体的施工工期，炉体需先行安装，后安装炉体框架。热风炉框架采用先下后上，框架与管道同步的安装工艺。热风炉框架柱及平台由100t履带吊为主导施工机械负责吊装就位，标高20m以下平台梁等零星小
27、件由50t汽车吊负责吊装到位。 由于热风炉各种管道、设备穿插布置于各层平台之间，为了避免平台封闭后对管道及设备安装造成影响，在进行各层平台及平台梁安装过程中，应与管道及设备安装专业紧密结合。7.6 高强度螺栓施工本工程热风炉、预热炉框架采用扭剪型高强螺栓连接，因此钢构件加工制作加工时，要严格按照制作工艺进行制作；现场施工要遵照钢结构高强螺栓连接设计、施工及验收规程 (JGJ8291)执行。7.6.1 高强螺栓的连接副应严格按产品质量证明书进行验收；在储存、运输、施工过程中，应严格按批号存放、使用。不同批号的螺栓、螺母、垫圈不得混杂使用。高强螺栓连接副的表面经特殊处理。在使用前尽可能地保持其出厂
28、状态，以免扭矩系数或紧固轴力（预拉力）发生变化。7.6.2 高强螺栓进场使用前应按规定分别进行高强螺栓连接摩擦面的抗滑移系数试验和复验，其结果应符合设计要求。7.6.3 螺栓摩擦面应平整、干燥，表面不得有氧化铁皮、毛刺、焊疤、油漆和油污等。7.6.4 当对结构进行组装和校正时，高强螺栓的连接板，要采用临时螺栓连接。所用临时螺栓不应少于节点螺栓的1/3，且不少于2颗。7.6.5 高强度螺栓安装时，螺栓穿入方向应力求一致，以便于操作，螺栓应自由穿入螺栓孔。对不能自由穿入的螺栓孔，用锉刀或绞刀修整，不得将螺栓强行穿入或用火焰切割。修孔时应将周围螺栓全部拧紧，使板密贴，防止切屑落入板叠间。7.6.6 高强螺栓分初拧、终拧两次进行。对初拧后仍不能使板密贴的大型节点，还应进行复拧，直到板密贴方可进行终拧。复拧完毕，用终拧扳手进行终拧。初、终拧扳手应定期检测，扭距值应符合规定。初、复、终拧用不同颜色的涂料在螺母上作出记号。高强螺栓宜在当天终拧完毕。高强度螺栓初、终拧扭矩值一览表螺栓直径（mm）M16M20M22M24初拧扭矩值（N.m）115220300390终拧扭矩值（N.m）230440600780
