回转窑跟冷却窑安装施工方法.docx
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回转窑跟冷却窑安装施工方法
攀钢集团冶金建设公司
施工组织（方案）设计
工程名称：
攀枝花钢铁有限责任公司4万吨/年硫酸法金红石钛白项目一期工程—回转窑及冷却窑安装施工方案
施工单位：
攀钢冶建机电公司机械安装第二工程处
项目经理：
攀钢集团冶金建设公司
机电安装工程公司
二00七年三月三十日
施工组织（方案）设计会签表
工程名称
攀枝花钢铁有限责任公司4万吨/年硫酸法金红石钛白项目一期工程—回转窑及冷却窑安装施工方案
编制单位
攀钢冶建机电公司
机械安装第二工程处
编制
项目负责
项目审核
施工管理科室
安全管理科室
质量管理科室
施工单位审定：
甲方审核意见：
一、编制依据
1、施工白图
2、机制公司回转窑总装配图HZY3055-00，冷却窑总装配图LQY1815-00
3、《攀钢集团冶建机电公司企业技术标准QB/YJ-JD作业指导书》
3、《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-98
4、《机械设备安装工程手册》
5、攀钢4万吨/年硫酸法金红石钛白项目一期工程现场实际情况
二、工程概况
硫酸法金红石钛白项目一期工程中的φ3.0×55m回转窑主要由窑头燃烧装置、窑头密封装置、托轮装置、筒体部、挡托轮装置、传动装置、窑尾密封装置、窑尾罩等部分构成。
另外回转窑头部下方还布置有一座φ1.8×15m冷却窑。
回转窑全长66m，总吨位245.055t。
筒体的安装是施工中的难点和重点，筒体总长53500mm，总重155181kg，筒体制作分为五段，需要在施工现场进行组对焊接，第一段长8850mm，重量36.7t；第二段长14300mm，重量23.3t；第三段长5850mm，重量27.1t；第四段长14750mm，重量24.7t；第五段长9750mm，重量24.7t。
煅烧窑安装的工艺工艺流程如下图所示。
三、施工方法
1、基础放线及验收
1.1、相关人员熟悉图纸及有关技术文件，核对设备底座尺寸与土建图及土建基础是否相符，参与图纸会审及设计交底，编制施工方案，组织技术培训，技术员向施工班组下发质检记录和技术交底，让所有施工人员在安装前做到心中有数。
1.2、在回转窑安装之前要验收设备基础。
根据土建提供的基础中间交接记录，对基础的表面状况、外形尺寸、标高、纵横中心线，特别是地脚螺栓预留孔的间距和铅垂度进行复核测量，其偏差应控制在《钢筋混凝土工程施工及验收规范》GBJ204-83的范围内，复测合格后办理交接手续。
1.3、为了把回转窑准确地安装在设计位置上，使其达到所要求的纵横坐标位置和要求的标高，应按图2所示位置埋设中心标板和基准点。
在窑头和窑尾的混凝土平台上各设一块中心标板和一个标高基准点，前者作为控制整台回转窑安装纵向中心线的依据，后者用来控制回转窑安装的总体标高。
在中间托轮装置基础上设置横向中心线的中心标板。
中心标板和标高点均采用《冶金设备安装工程施工及验收规范通用规定》YBJ201-83中的永久中心标板和永久基准点，均与基础钢筋焊接在一起，其顶帽与基础顶面齐平，以防碰撞。
根据图纸尺寸，用经纬仪在中心标板上投点，用冲子打上小而清晰的印坑。
标高点要以精密水准仪精确测量其高程并记录，在设备安装过程中应定期与车间沉降观测基准点相比较，以掌握基础下沉情况。
另外还需用油漆在其它托轮装置基础上设置纵横中心线和标高标记。
基准的设置精度应满足下表要求。
基准线和安装基准
序号
安装精度检测项目
偏差要求
1
纵向基准中心线偏差不应超过/mm
±0.5
2
相邻两挡托轮基础水平中心距偏差不应超过/mm
±1.0
3
首尾两挡托轮基础水平中心距偏差不应超过/mm
±3.0
4
各挡基础上基准标高点偏差不应超过/mm
±0.5
1.4设备验收
根据现场实际情况，设备需运到现场进行检查验收，设备验收必须有监理、建设方、厂家及施工单位在场，按照设备清单和设计图纸逐一核对，并作好设备验收记录。
筒体的圆度、直线度和轮带的轴向位置应作为重点检查项目，圆度使用内径千分尺检查，直线度通过拉钢丝线检查。
1.5、混凝土基础表面清理干净后，对设备基础进行研磨并配置垫板。
2、托轮组安装
回转窑的全部窑体重量均支承在三挡托轮上，并在其上稳定地转动，托轮各方向位置偏差的大小，决定回转窑轴向中心线准直度的精确程度，因此，确保托轮的各项安装精度是回转窑安装最重要、最基本的要求，应精心安装，力争精确。
2.1、托轮装置单重12.915t，挡托轮装置重15.026t，在8m幅度以内均可使用50t汽车吊整体吊装到位，将托轮组放在初步找好标高的垫铁上，然后穿入地脚螺栓，并较轻地拧上螺母，即可对托轮底座的各项安装精度要求进行调整。
用挂钢线吊线锤的方法检测底座的纵横中心线；在底座上放置斜度为4%的斜度规，斜度规上放置框式水平仪，用调整垫铁来调整底座的倾斜度；在斜度规上架立铟钢尺，用水准仪测量各挡底座中心线的标高，托轮装置1底座底面中心线标高的设计值为5492.8mm，挡托轮装置为6252.2mm，托轮装置2为7011.6mm，测量时应考虑底座及测量工具的高度；拉盘尺检测各底座间的中心距，该中心距的设计值均为18984.8mm。
底座的各项安装精度要求详见下表。
托轮底座安装
序号
安装精度检测项目
偏差要求
1
底座沿窑轴线方向的纵向中心线，偏差不应超过/mm
±0.5
2
横向中心线偏差不应超过/mm
±1.5
3
相邻两底座中心距离偏差不应超过/mm
±1.5
4
首尾两底座中心距离偏差不应超过/mm
±4.5
5
各挡底座中心点标高偏差不应超过/mm
±0.5
6
相邻两挡高差值偏差不应超过/mm
0.50
2.2、底座调好后，进行各托轮的精找。
同样用挂钢线吊线锤的方法确定各托轮的平面位置，托轮轴向最终位置应根据实测筒体长度考虑热膨胀量进行修正。
在各托轮上母线上放置斜度规和框式水平仪，检测各托轮的安装斜度，如图3所示。
将数字水准仪设在窑尾端+7.500m平台上，将铟钢尺放置于斜度规顶面，依次测量各托轮顶面中心标高，其误差应在允许范围内，如误差较大则应调整下方薄垫片。
在斜度规上横置3m平尺，平尺上放置框式水平仪即可测出两托轮顶面中点连线的水平度。
用内径千分尺检测两托轮的平行度及到回转窑纵向中心线的距离偏差，可以通过托轮装置两侧的调节螺钉进行调整。
托轮安装精度要求见下表。
调整后的各托轮不得随意移动，另外还需保证各托轮、挡轮转动灵活，不得有卡阻现象，否则应开盖清洗检查加油。
托轮安装
序号
安装精度检测项目
偏差要求
1
托轮高端的止推环应与铜瓦止推面相接触，低端留间隙/mm
2
2
同挡两托轮顶面中心点连线应与托轮底座横向中心线平行，其
0.5
偏差不得大于/mm
3
同挡两托轮轴心线应互相平行，且应平行于托轮底座纵向中心
0.5
线，在托轮宽度内轴心线与纵向中心线距离偏差不应超过/mm
4
托轮顶面斜度偏差不应大于/%
0.005
5
同挡两托轮顶面中点连线应呈水平，其水平度偏差不应大于/%
0.010
6
托轮顶面中点标高，相邻两挡高差值偏差不应大于/mm
0.050
7
托轮顶面中点标高，首尾两挡高差值偏差不应大于/mm
2.0
3、窑头窑尾吊装
由于窑头窑尾部分均布置在建筑物内，必须先于筒体进行吊装。
窑头燃烧装置总重23.023t，其中窑头罩体4.5t、车轮及车架3.1t、燃烧室接管0.1t都单独作为部件交货，其他部分重15.3t也是作为一个整体交货，另有窑头密封装置重1.1t，以上部件均布置在+4.900m平台内。
安装时，首先形成窑头罩下部轨道，并将轨道延长至室外设立的临时支架上，窑头罩主体部分与车轮、车架等在地面组装后，使用50t汽车吊将其整体吊起，使其头部车轮落至轨道上，采用5t卷扬机与汽车吊相配合，将其整体拉入厂房。
窑尾密封装置重0.65t，窑尾罩重6t，布置在三层框架厂房的第二层+7.500m平台内的轨道上。
使用50t汽车吊将窑尾罩提至约微超过+7.500m平台后，使用事先应挂设好的10t手拉葫芦将其拉入平台内，放置于事先安好的轨道上，向室内推动，待筒体就位后再作密封装置等的最终安装。
4、筒体吊装
4.1、使用100t汽车吊进行吊装筒体各段的吊装。
吊装顺序依次为第一段、第五段、第四段、第三段、第二段，在吊装第一段时应使其比设计安装位置多进入建筑物内50mm，以便为第二段的嵌入留出适当的间隙。
筒体安装的原则为逐段安装、逐段定位。
4.2、在吊装前，在+4.900m平台、+7.500m平台和传动装置基础上的适当位置设置临时支承，以用于各筒段的临时固定，临时支承用型钢现场制作而成，应确保稳固并能保证筒体形成设计规定的斜度。
在以上位置设立临时支承可大幅减小支承的高度，与在地面设立临时支承相比，费效比大大提高。
另在各筒段接口位置均应搭设操作平台，以便于接口操作。
4.3、由于现场场地有限，各筒节的进场顺序必须严格遵从进场计划。
各筒节卸车就应考虑到吊装方便，根据现场的具体情况，长筒节既可平行于回转窑纵向中心线摆放，也可与其倾斜一个角度，短筒节还可垂直于窑的纵向中心线放置。
4.4、在筒体上焊接如图5所示的连接装置和如图6所示的筒体直线度调整工具各16套，要求按筒体圆周均布。
4.5、各筒节中第一段重量最大，为36.7t，考虑到必要的回转空间，100t汽车吊臂长20.4m，幅度为7m时起重量为39t，可以满足吊装要求。
在起吊过程中，筒节应既不碰基础，也与吊车臂杆保持一个适当距离。
当吊升筒节至高出托轮后，用吊车转杆、扒杆、拉转筒节等方法，置筒节于托轮正上方，对正后落筒节轮带于托轮上，筒体的吊装如图7所示。
在吊车不松吊钩的情况下，按制造厂预组对标记对正后，将筒节一端与已吊装就位筒节相应端用连接装置螺栓连接，将两段筒段拉拢连为整体。
4.6、采用窑体表面检测法测量筒体中心直线度。
用数字水准仪在窑体上方建立一条基准线，以检测窑体垂直直线偏差，还需用数字经纬仪在窑体一侧建立一条基准线，以检测窑体水平直线偏差。
如图9所示，O-O是窑体上方的基准线，要求必须准确地建立在窑体垂直中心的正上方。
O1-O1是窑体侧方的基准线，要求建立在窑体倾斜中心面上，而且基准线至首尾两挡窑体几何中心的距离应相等。
图8测量基准线示意图
O-O—上方基准线；O1-O1—侧方基准线
1—轮带；2—筒体；3—大齿轮；4—托轮；5—传动装置；6—挡轮；7—基础
检测窑体直线度时，竖立铟钢尺于各挡轮带表面，分别测定轮带表面至基准线的距离，测定距离分别加上各挡轮带的实测半径，则可得出各挡轮带中心的标高，同时也可比较各挡轮带中心高差，从而测定出窑体垂直直线偏差。
用同样方法，可以测出各挡轮带中心至基准线的水平距离，比较所测各数值，可得出窑体水平方向的直线偏差值。
以上偏差值均作为各筒段调整的依据。
各筒段连成一体后，还需用卷扬机拖动整个筒体转动以检测各处的跳动值是否在规定范围内。
筒体组装精度要求如下表所示。
筒体整体组对要求
序号
安装精度检测项目
偏差要求
1
各环向接口的错边量不应大于该处钢板厚度的/%
8
2
最大错边量不应大于/mm
3
3
用双头螺栓调整固定接口间隙，接口间隙值应为/mm
2-4
4
窑头、窑尾处径向圆跳动不得大于/mm
10
5
齿轮及各挡轮带处径向圆跳动不得大于/mm
4
6
各中间接口距焊缝100mm处径向圆跳动不大于/mm
16
5、焊接筒体接口
5.1、回转窑
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