1#高炉大修高炉壳框架制作安装施工方案Word文档下载推荐.docx
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黎勇华安全员：
段府明
四、施工机具及劳动力安排
1．施工机具（见下表）
序号
名称
数量
备注
1
150吨坦克吊
1台
2
5吨头铲
3
120吨、50吨、30吨、12吨吊机
4
5吨平板车
5
10米半挂
6
交流电焊机
20台
车间8台、现场12台
7
角向磨光机
15台
8
半自动切割机
10台
9
气铲
5台
10
直流电焊机
4台
11
空压机
台
12
2吨手拉葫芦
7个
13
3吨手拉葫芦
5个
14
5吨手拉葫芦
4个
15
GLHH-Ⅱ型高炉横环缝埋弧自动焊机
2台
16
QWH-Ⅱ全位置自动焊机
17
超声波焊缝探伤仪
18
经纬仪
19
水平准仪
2．劳动力安排
铆工：
22人；
电焊工：
26人；
起重工：
12人；
维护电工：
2人；
油漆工：
8人；
架子工：
10人；
行车工：
卷板工：
普工：
6人；
合计：
90。
五、高炉炉壳、框架制作主要方法
5．1制作工艺流程
5．1．1高炉炉壳制作工艺流程
审图→放样→号料→复查尺寸→开坡口→卷制→预组装→焊接→焊缝检查→复查尺寸→加固→涂装→编号→验收→解体→出厂。
钢管柱卷制→
焊接工字型钢梁拼制→
5．1．2高炉框架制作工艺流程
审图→材料复检→放样、下料
框架
钢管柱拼装→钢管柱焊接
工字型钢梁柱埋弧焊接→工字型钢梁校正
及其平台部分拼装→焊接→检查→涂装→验收→出厂
5．2高炉炉壳制作
5．2．1高炉炉壳分圈，整座高炉炉壳车间制作时，共分18圈，具体分圈情况见表所示。
圈数
标高位置（米）
内径（毫米）
板厚
重量
（吨）
每圈炉皮
备落注
▽3.647~▽4.913
φ7900
34
8.422
直段
▽4.913~▽5.913
38
7.439
▽5.913~▽7.650
φ7900/φ7426
12.652
变径段
▽7.650~▽8.900
φ7426/φ7084
8.623
▽8.900~▽10.590
φ7084/φ6622
11.015
▽10.590~▽12.290
φ6622/φ7176
11.197
▽12.290~▽13.757
φ7176/φ7654
9.284
▽13.757~▽14.989
φ7654/φ7412
7.854
▽14.989~▽16.221
φ7412/φ7172
7.605
▽16.221~▽17.501
φ7172/φ6922
32
7.185
▽17.501~▽18.810
φ6922/φ6666
30
6.64
▽18.810~▽20.119
φ6666/φ6410
6.391
▽20.119~▽21.330
φ6410/6172
24
4.548
▽21.330~▽23.100
φ6172/5826
7.934
▽23.100~▽24.135
φ5826
4.485
▽24.135~▽25.170
4.785
▽25.170~▽26.137
φ5826/4234
5.319
▽26.137~▽27.105
φ4234/φ2640
5.65
5．2．2放样下料。
根据施工图的尺寸，绘制高炉炉壳排版图，定出每圈炉壳尺寸，钢板材料采用双定尺，计算出每块炉皮大小口矢高、弦长，直接在钢板上放样。
放样时，应接制作工艺要求，预留出切割、加工余量及焊缝收缩量，重要的线条必须打上样冲眼，转入下道工序时，必须给下料人员反复交清线内不是线外。
炉皮经放样后，下料时应采用半自动气割机进行，切割好后，应清除钢板上残留熔渣等。
5．2．3坡口加工
每层炉皮上的各块钢板坡口形式应参照施工图上的相关部位坡口详图来加工，每层炉皮竖缝采用X型坡口，坡口角度为45°
，钝边为2mm，间隙为4mm；
各层炉皮间的横缝采用单面V型坡口，角度45°
加工坡口一律采用半自动切割机进行加工。
5．2．4炉皮卷制
炉皮经过坡口加工以后，由于每圈钢板的块数组成不同，必须严格控制上、下口的尺寸，防止组装后出现凹凸状。
钢板弯曲加工应符合设计规定的由率半径，用弦长不小于1500mm的弧形样板检查，其间隙不得大于2mm。
5．2．5炉壳组装
在车间里调整出1块工作平台，用水准仪对平台按炉壳圆周重新垫板找平，使此平台的水平度误差小于2mm，然后，根据炉壳内径及板厚在此平台上入出炉皮圈数大样，在大样内外径线上每隔500mm焊一卡具，再把炉皮吊到平台上进行组对，炉皮上口直径用钢盘尺测量、校正，以控制炉壳椭圆度。
5．2．6炉壳焊接
高炉炉壳焊接材料选用E4316焊条进行手工焊，或选用H08A焊丝进行CO2保护焊。
手工焊用的焊条使用前必须按规定进行烘、焙、保温，并随用随取。
焊接时，焊缝两端应设置引弧板。
当一面烧焊完毕后，另一面应用碳弧气刨清根，然后再焊接，为防止板材变形，应根据板厚及工艺要求，采取反变形措施进行焊接，对局部变形处，可采用火焰矫正处理或其他机械处理方法。
高炉炉壳对接焊缝的表面质量应符合冶金机械设备安装工程施工及验收规范Ⅱ级标准。
超声波探伤及标准应按JB1152-81《锅炉及压力容器对接焊缝超声波探伤》规定的Ⅱ级焊缝执行。
5．3高炉框架制作
5．3．1车间制作时，考虑到炉体钢管柱运输及现场吊装，应将总长为23.6米的钢管柱按管径大小分为两段来制作，即钢管柱φ900×
25，长度8.05米（▽8.200~▽16.250）为第一段，钢管柱φ700×
25，长度15.55米（▽16.250~▽31.800）为第二段。
5．3．2炉体钢管柱采用车间卷管来拼制，车间卷管时，考虑到管壁厚度已达到25mm，根据车间现有卷板机工作性能，钢板两端已无法压头而只能采取钢板两端均留头的方式来卷制，即钢板两端均预留有300mm的板头，待钢板端部卷制起弧符合样板弧度要求后，方可将预留板头切除掉。
5．3．3卷管拼制组对钢管柱时，应根据施工图，将钢管柱上各层平台框架连接牛腿及加强包箍圈一起组装到钢管柱相应位置上，以方便现场框架平台的吊装。
5．3．4框架平台梁采用的焊接工字型钢梁制作时，应预留出切割，加工余量及焊接收缩量，上、下翼缘板与腹板拼接头相互错开不小于200mm的距离，与加肋板的位置也应错开200mm以上，拼接时，可先按毛料接长，经无损探伤后，再以制作所需长度切割到要求尺寸并矫正平整，板料下料采用数控切割机进行。
5．3．5组对拼接焊接工字型钢梁时，应将上、下翼板放在平台上划出腹板和肋板的位置线并打上样冲眼，然后在专用旋转胎具上组装，使翼板与腹板以及各肋板间相互紧贴并垂直。
翼板与腹板还应保持相对平行度和垂直度，并应保证腹板位于两翼板间的正中位置上，加劲肋的四个角应保证90°
，尤其是肋板与上、下翼板接触处的两个角更应严格保证90°
（刨平顶紧面达到无间隙）。
肋板还应预先校直平整，在组装中不准在腹板上打火或临时焊他物，肋板组装可在工字型钢焊接校正后进行。
5．3．6工字型钢梁焊接时，可采用埋弧焊进行，对于工字型钢梁翼缘板变形与腹板不平、不直度，可采用火焰法矫正处理或矫正机矫正。
但以不损坏材质和外形为原则，加热温度严禁超过900℃且严禁浇水急冷，矫正后偏差必须达到规范要求。
5．3．7高炉框架相邻两层主梁及其剪刀撑，应根据构件运输沿路状况，在车间制作时，应有选择地组装成一个整体制作单元，来运输到现场进行整体吊装。
5．3．8炉顶放散阀检修平台车间制作时，可分为两个小平台来制作，制作时还应将支撑在放散管上的平台牛腿与小平台组装在一起，以方便现场吊装。
5．4高强度螺栓制作及摩擦处理。
炉顶▽31.800、▽34.430、▽39.340、▽44.100平台靠近重力除尘器侧均设有活动平台，活动平台梁与各层框架梁连接均采用高强度螺栓，高强度螺栓采用10.9级的M20扭剪型高强度螺栓，连接部位腹板与连接板均采用钻模套钻的方法进行配钻，钻孔精度为H12~H14。
高强度螺栓摩擦贴合面预先采用喷砂处理，摩擦系数不得小于0.3，M20扭剪高强螺栓的预拉力P值不得小于16t，喷砂的范围应不小于4倍螺栓孔径，喷砂面不得涂刷底漆，也不得有毛刺、泥土和飞溅点。
只能涂刷防锈油，待工地安装时，用二甲苯或动力工具除之，高强度螺栓连接面应在工厂进行抗滑移系数试验，同时还应提供相应数量的试板和螺栓，供安装时复检。
六、高炉炉壳、框架除锈刷漆
高炉炉壳、框架除锈工作，应在构件制作焊接质量检验合格后方可进行，高炉炉壳表面处理可以采用喷砂抛丸除锈方法达到Sa2.5除锈等级，高炉框架表面处理可以采用人工和动力工具除锈方法达到St3除锈等级。
除锈和刷漆工作均应在车间进行，现场施工仅涂刷最后一面漆（补漆）。
七、构件倒运
7．1炉皮倒运，采用在5吨平板车上放置自制托架，然后将炉皮平躺地摆放到托架上，最后用4个2吨手拉葫芦将其临时保住。
7．2炉体框架钢管柱倒运，采用10米半挂来运输，首先在车上放置好枕木，然后将钢管柱放到枕木上，使钢管柱上牛腿面加强圈了致碰到车箱板为宜，最后将钢管柱用4个2吨手拉葫芦将其临时保住。
7．3大型构件倒运前，应根据施工场地情况，沿途道路交通状况，有无障碍物等，合理安排装车及押运人员，大型构件两端应设置小红旗，对过铁路道口要提前给予通知，要采取一切必要措施来防止构件在倒运过程中产生变形，确保构件安全可靠地运抵施工现场。
7．4构件运到施工现场后，应按现场组对和吊装的先后顺序，临时堆放场地应压实平整，原则上应按照施工节点工期设计和现场堆放组对条件来计划每一批构件的进场，即何时需要、可时进场，全力确保高炉钢结构吊装总体计划的顺利实施。
八、高炉炉壳、框架安装主要方法
8．1高炉本体钢结构安装工艺流程
基础检查及准备→炉底水冷梁及水管安装→炉底板安装
炉壳组装
▽17.501米以下炉壳吊装→▽16.250米以下框架平台吊装
炉壳组装
▽17.501~▽27.105炉壳吊装→▽16.250~▽31.800框架平台吊装→冷却壁安装→炉喉钢砖吊装→炉内保护棚搭设→导出管炉壳吊装→炉顶钢圈安装→炉顶设备支柱安装→炉顶刚架安装导出管安装→上升管安装→炉顶放散阀平台安装→下降管安装→斜桥安装→结束。
8．2高炉炉壳安装
8．2．1高炉炉壳安装，采用现场边组装边作业方法。
炉壳组装，采用50吨吊机来配合；
炉壳吊装，采用150吨吊机停靠在2#高炉重力除尘器东侧，利用其主钩来进行。
8．2．2为减少炉壳空中对接的圈数，应在地面现场组装平台上依次将第1圈与第2圈，第7圈与第8圈，第9圈与第10圈，第11、12、13圈，第14、15、16圈，第17与第18圈炉壳分别拼装成一个整体圈，其中是最重的为第11、12、13圈拼装成的那一圈，重量为17.579吨，剩下的其余各圈炉皮只能单圈进行吊装，这样整座高炉炉壳吊装共计10钩。
8．2．3炉底土建基础处理好后，应对土建交接的基础进行复测，特别是高炉的横、纵向中心线应引伸到高炉基础外的固定点上，要求每个方向引出不少于3点。
8．2．4炉壳吊装前，首先应安装炉底水冷梁，安装水冷梁时，要特别注意控制钢梁顶面间的高低差。
其次再安装炉底冷却水管，安装就位好后，接着就可以安排筑炉进场进行浇注耐热混凝土。
待浇注完后，方可进行炉底板施工。
8．2．5炉底板拼接纵向焊缝应尽量排版在炉底水冷梁上翼缘板位置上，以便使拼板纵缝构成为带垫板的焊接形式。
8．2．6炉壳安装时，炉壳中心应采用吊线锤方式来测量调整；
炉壳上口面水平度应用水准仪来进行测量。
8．2．7每圈炉壳吊装时，应根据炉皮排版图，在确保炉壳上纵向焊缝间应相互错开200mm以上进行对接，对接时必须保证炉壳内径尺寸。
炉壳上的各种吊耳、卡具等在安装完后应用割刀切除，熔渣等残留物必须用砂轮磨去。
8．2．8因最后一圈炉壳上口面需安装炉顶钢圈，故吊装前，应对前一圈炉皮上口面水平度、标高、炉皮中心等进行仔细测量，以确保最后一圈炉皮安装就位后，其上口面标高、水平度、炉皮中心等误差控制在规范允许范围内。
8．2．9炉壳焊接
炉壳的外面焊缝采用搭脚手架来施焊，里面焊缝可以利用在炉壳内现有加固角钢上铺设架子管及竹跳板来进行施焊作业。
焊接时，每圈焊缝派四名焊工对称施焊，以防止应力集中，产生变形。
焊接先焊炉壳内面焊缝，然后再焊炉壳外面焊缝，炉壳外部焊缝要求清根打磨。
炉壳内面焊缝先用CO2气体保护焊或手工焊打底，打底焊道的好坏直接影响下道焊缝的焊接质量，因此，要求打底焊道的焊肉要均匀一致，上下熔合良好。
如果打底焊完后成形不好，采用碳弧气刨清根，并用角向磨光机进行磨修，然后再用炉壳横环缝埋弧焊机进行多层焊接。
焊接时，要求每焊接后一道焊缝前，应对前一道焊缝用气铲等工具进行修磨平整。
焊接完内壁后，方可进行外壁焊接，外部焊缝焊接前，应先用碳弧气刨进行清根打磨灭，然后再用手工焊进行盖面焊接。
炉壳焊接应在白天炉壳吊装就位对好口后，利用晚上时间进行焊接，因此照明灯白天应布置充足，以方便焊工夜间高空焊接作业。
8．3高炉框架安装
8．3．1高炉框架吊装，采用150吨吊机停靠在2#高炉重力除尘器东侧来进行。
8．3．2炉体框架安装时，首先应吊装框架钢管柱，钢管柱吊装前，应对砼基础标高、中心线等中间交接资料进行检查复核。
8．3．3钢管柱底面，采用座浆法来控制其标高，即在现有砼基础中间和四周各设置1块座浆板，中间座浆板为-300×
300×
δ30，共1块；
周围座浆板为-250×
250×
δ30；
共4块。
8．3．4吊装第一段框架钢管柱（▽8.200~▽16.250间钢管柱）时，应架设两台经纬仪来测量其垂直度，等钢管柱调整就位好后，应立即拧紧钢柱底座处地脚螺栓上的双螺母并焊死。
8．3．5其次再吊装支撑▽16.250平台用的12根H型钢柱，接着安装▽16.250平台散件。
▽13.300平台待热风围管吊装好后再来安装。
8．3．6当炉壳吊装结束后，就可以吊装炉体第二段框架钢管柱（▽16.250~▽31.800间钢管柱）。
吊装时，应架设两台经纬仪来测量其垂直度，使钢柱垂直度误差控制在规范允许范围内。
8．3．7接下来按从下向上的顺序依次安装▽19.500、▽22.600、▽25.107、▽31.800钢平台。
吊装前，应在现场地面上尽可能地将较多平台散件拼装成一个整体吊装单元，以减少起吊次数。
8．3．8冷却壁及炉顶钢砖安装完后，应在炉内炉喉钢砖下面适当位置处搭设保护棚，以确保炉顶刚架施工时不致影响炉内筑炉施工。
8．3．9炉顶刚架安装前，应在现场地面上将炉顶刚架散件组对拼装成两片宽度为6米的钢支架，重量为9.7吨，然后将其吊装到▽31.800钢平台上进行调整就位，接着按从下至上的顺序依次安装▽39.040、▽44.100、▽47.820钢平台。
8．3．10炉顶放散阀检修平台，可分为两个小平台来分别吊装，两个小平台现场连接部位应采取等强度连接。
九、技术质量要求
9．1工程施工前，应组织施工人员熟悉施工图，并学习有关高炉炉壳、框架方面的施工及验收规范。
9．2工程施工前，应向施工人员进行详细的技术交底，书面的技术交底应写明各工序的质量标准及检测手段，使质量标准在操作人员中的落实履盖率达100%。
9．3每道工序结束后，应按以下程序进行验收：
班组自检→技术员预检→专职质检员复检→项目部质检员专检→监理抽检。
验收合格后，方可进入下道工序施工。
9．4炉皮钢板采用半自动割刀进行切割，其长度、宽度允许偏差为±
3mm，钢板切割面平面度允许偏差为不大于2mm。
9．5炉皮卷制时，采用校圆样板核炉皮圆弧，样板与炉皮内壁间的不贴合间隙应符合下列规定：
对接纵缝处不大于3mm，离端部200mm，其余部位为1mm。
9．6炉壳现场吊装就位时，炉壳钢板圈中心对炉底中心的偏移应≤2（H-h）/1000，且不大于30mm；
炉壳钢板圈的最大直径与最小直径之差应小于3D/1000（D为炉壳直径）；
炉壳钢板圈的上口水平差应控制在4mm以内；
炉壳钢板圈的对口错边量应≤δ/10，且不大于3mm。
9．7炉底水冷梁安装时，全部钢梁顶面的标高差应≤D/1000；
炉底板安装时，底板中心位移允许偏差≤2mm，底板上表面水平差应≤D/1000。
9．8炉体框架钢管柱制作时，卷管椭圆度应≤d/500，且不大于4mm；
卷管对口错边量应≤t/10，且不大于3mm。
9．9平台钢梁为焊接工字型钢梁时，工字型钢上、下翼缘板拼接长度不应小于2倍板宽；
腹板拼接长度不应小于600mm，焊接工字型钢上、下翼缘板和腹板拼接位置，应相互错开200mm以上。
9．10炉体框架柱间支撑杆件轴线交点错位的允许偏差应≤3mm；
双肢型钢组对时，其型钢错位应≤2mm。
9．11炉体框架、炉顶刚架中心对高炉中心的位移偏差应≤20mm；
钢管柱、H型钢柱的垂直度误差应≤H/1000，且不大于20mm。
9．12框架各层平台钢梁的水平度误差应≤2/1000，平台梁的标高误差应≤±
10mm。
一十、安全保证措施
10．1开展多种形式的安全生产教育活动，新进工地人员必须进行进场前安全教育。
10．2施工人员进入施工现场穿戴好劳保用品，2米以上高空须系安全带，严禁从高处往下抛物件。
10．3安全员必须坚持每天班前班后进行现场安全巡视，各班组每周一上午必须进行班组安全学习。
10．4搭拆脚手架必须按规范操作，竹跳板应用铁丝绑扎牢固，作业平台应高度合理，便于操作。
10．5施工现场设置警示线，杜绝闲杂人员进入施工现场，临边、洞口作业应加防护栏杆或其它可靠措施。
10．6施工现场多层作业，层间应设置隔离网，现场临时杂物，应及时清理，杜绝乱扔乱放。
10．7因作业现场有15道铁路通过，故应设专人对铁路进行看守，提醒过往人员注意火车，严禁任何人在铁路钢轨上蹲坐休息。
10．8所有施工电源使用必须经大修指挥部批准后方可接通使用，配电箱实行“一机一闸一保险”制，严禁一闸多机，设备使用需可靠接地或接零保护。
10．9施工场地摆放氧气瓶、乙炔瓶，间距必须大于5米以上。
10．10构件倒运时，必须设专人负责指挥；
倒运过程中，应特别注意构件超高，可能会碰到架空电话线、电缆线等，应及早做好这方面的准备工作。
10．11现场构件吊装所使用的钢丝绳、卡环等应事先准备好，不得使用有明显缺陷的钢丝绳或者以小代大来使用。
10．12吊机需占用铁路时，必须经有关部门批准后方可占用，并上报占用时间。
10．13现场构件吊装，应指派有经验、工作责任心强的起重工负责指挥，严禁出现多人指挥
一十一、高炉炉壳、框架施工进度计划表（附后）
一十二、高炉炉壳、框架吊装现场平面布置图（附后）
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