回转窑技术安装施工方案.docx
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回转窑技术安装施工方案
回转窑施工技术方案
一、概述:
1、施工方案编制说明:
1.1目的:
认真贯彻执行公司质量方针,精心组织施工,确保工程“高质量、快进度、低成本”顺利完成,坚持“安全第一,预防为主”的方针,创造更好的经济效益和社会效益。
1.2内容:
本方案主要对烧成窑中子项回转窑安装的施工程序、资源配备、主施工方法、进度控制、质量安全措施等方面进行叙述。
1.3实施:
本方案作为本安装工程施工时的原则性参考文件,具体施工过程中以设备图纸和设计及设备厂家提供的技术资料为准。
本方案由工程技术部门负责实施,并进行书面的、口头的技术交底。
2、施工方案编制依据:
1.2.1施工合同(HYJ2T-002)及组织合同的相关文件。
1.2.2中天仕名科技集团有限公司的设备图及使用说明书等。
1.2.3国家现行的有关施工质量验收规范及标准:
1)、水泥机械设备安装工程施工及验收规范(JCJ03-90)
2)、机械设备安装工程施工及验收通用规范(GB50231-98)
3、回转窑的结构和性能:
3.1回转窑是水泥厂生产工艺中最关键的设备,强大的热工负荷及连续生产的工作制度,对安装质量提出了十分严格的要求,其安装质量的优劣,直接关系到全厂工艺线能否正常运行和企业经济效益的好坏。
因此,施工中采用先进的施工方法和检测手段,严格控制每一道工序的施工质量,是确保回转窑安装质量的关键。
都江堰拉法基水泥有限公司二线扩建工程的Φ4.3*66m回转窑,由天津水泥工业设计研究院设计,在施工过程中,我们将严格按照设计图纸及国家有关技术标准和规范进行安装施工。
3.2回转窑主要组成部分:
支承装置、筒体部分、传动装置、液压挡轮装置、窑尾密封装置、窑头密封装置及润滑液压系统等。
3.3回转窑规格和性能:
规格:
Φ4.3*66m
生产能力:
3500T/D
筒体斜度:
3.5%
筒体转速:
主转动0.4~3.96r/min
辅传9.844r/h
筒体支承数:
3档
主传动电动机型号及功率:
ZSN4420kw
辅传电动机型号及功率:
Y225S-437kw
二、施工准备及施工程序:
1、施工人员组织计划:
1.1组建有丰富回转窑安装施工经验,技术水平、工作效率高的作业队伍,配备安装所需的专业人员、管理人员、技术工人。
制定完备的质量、技术、安全岗位责任制和网络管理计划,按管理体系的要求进行管理,使全体人员了解相关要求,进一步明确各自的责任,各专业人员组织见下表:
序号
工种名称
人数
备注
1
起重工
2
起重运输吊装指挥
4
焊工
4
窑筒体及其它部件安装中的焊接工作
5
铆工
2
窑筒体组对等
6
安装钳工
6
测量、划线、刮瓦、试压、安装找正等
7
安装电工
2
电气装置及用电维护
8
管道工
2
冷却水管、润滑及液压油管等安装
9
汽车、吊车司机
2
汽车、吊车的操作及维护保养
10
技术管理人员
3
技术、质量、进度控制、施工协调
11
其他人员
9
行政、后勤事务及辅助工
12
合计
32
1.2回转窑安装施工人员进场动态图:
1.3回转窑安装人员组织机构图:
2、施工主要机具组织计划:
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
150T履带吊
150T
台
1
筒体吊装
2
汽车吊
50T
台
1
3
卡车
15T
辆
1
4
手提砂轮
125mm
台
3
5
直流电焊机
ZX5-630
台
4
6
试水压机
1.0MPa
台
1
7
轴流风机
台
1
8
经纬仪
J52
台
1
激光
9
水准仪
DS3
台
1
10
钢盘尺
30m
只
1
11
弹簧秤
20kg
只
1
12
千斤顶
100T
台
2
电动
13
千斤顶
16T
台
2
14
卷扬机
5T
台
1
15
卷扬机
2T
台
1
16
手动葫芦
5T
台
2
17
手动葫芦
2T
台
3
18
平尺
3.5m
只
1
随设备供货
19
斜度规
300mm
只
2
随设备供货
3、工序流程图(见附图一)
4、工序记录:
4.1基础部分:
1)基础验收记录2)基础放线记录3)隐蔽工程记录
4)沉降观测记录
4.2支承部分:
1)设备出库开箱检查记录(外观、数量、型号、主体尺寸)
2)安装自检记录(清洗、底座划线、油水管装配)
3)安装会检记录(托轮组纵横向位置、标高、斜度)
4)试压记录(衬瓦、冷却水管试压)
4.3筒体部分:
1)设备出库开箱检查记录
2)安装自检记录
3)安装会检记录(筒体组对、调整)
4)焊接工艺卡
5)焊缝探伤报告
4.4传动装置:
1)设备出库开箱检查记录
2)安装自检记录(清洗、大齿圈顶组装)
3)安装会检记录(大齿圈找正、齿轮副啮合状况、联轴节调整)
三、安装网络计划图(见附图二)
四、基础验收:
4.1会同土建、监理单位对设备的基础进行验收。
4.2对照土建图、安装图和设备实际尺寸对设备基础进行验收,并做好检查记录。
4.3设备基础验收工作的内容包括以下几项:
4.3.1检查土建单位提供的中心线(纵、横),标高点是否正确。
4.3.2对照设备和工艺图检查基础的外形尺寸、基础标高尺寸、基础孔的几何及相互位置尺寸等。
4.4提交安装设备的基础必须达到下列要求:
4.4.1为了二次灌浆结合紧密,基础表面必须凿毛。
4.4.2所有遗留的模板和露出混凝土外的钢筋等,必须清除,并将设备安装场地及地脚孔内碎料、脏物及积水等全部清除干净。
4.4.3基础周围必须填平、夯实。
4.4.4基础应有沉降观察点。
4.5设备基础各部分的偏差应符合以下要求:
项目名称
偏差(mm)
基础外形尺寸
±30
基础坐标位置(纵、横中心线)
±20
基础上平面标高
-20~0
中心线间的距离
±1
基础点标高对车间零点标高
±3
地脚孔
相互中心位置
深度
垂直度
±10
+20~0
5/1000
预埋地
脚螺栓
顶端标高
中心距
+10~0
±2
顶埋
钢板
标高
中心位置
水平线
平行度
+10~0
±5
1/1000
10/1000
五、基础划线:
5.1用经纬仪、地规、弹簧秤、钢盘尺等工具进行基础划线,安装用计量器具应具有检验合格证,且在计量检定周期有效期内。
5.2在基础上埋设纵、横方向中心标板,同时每个基础上埋设一个标高基准点。
5.3划线时应注意以下几项:
5.3.1在操作经纬仪、水准仪时,最好专人进行,使用弹簧秤和钢盘尺拉跨距,宜固定人员进行操作,减少视觉误差。
5.3.2尽量在无风天气时进行,减少钢盘尺及标尺摆动量对测量精确度的影响。
5.3.3用钢盘尺量及弹簧秤测量跨距尺寸时,控制弹簧秤拉力为0.5kgf/m。
5.3.4采用同一把钢盘尺测量筒体、轮带等部件的实际尺寸。
5.4回转窑基础放线允许误差:
项目
允许误差(mm)
纵向中心线
≤0.5
横向中心线
≤1.5
基准点和基准放线的标高
±1.0
六、砂浆墩及垫铁的制作:
在设备安装中,为提高设备安装找正精度,采用砂浆墩垫铁配合找正法。
6.1砂浆墩制作时要将基础表面凿毛,并用水冲洗干净。
6.2砂浆墩找正:
用3.5%斜度规,水平仪和水准仪找正,其水平度偏差不大于0.2mm/m,标高偏差不大于0.5mm。
6.3砂浆墩洒水养护,强度达到75%以上方可进行钢底座安装。
6.4砂浆墩所用材料配比见下表:
材料名称及规格
525#水泥
中砂
水
重量比
1
1
适量
6.5垫铁规格及数量:
斜垫铁
平垫铁
L*b*h
斜度
材料
数量
(块)
L*b*h
材料
数量
(块)
360*140*30
1/25
A3
64
370*150*16
A3
32
6.6钢底座砂浆墩及垫铁布置详见附图:
七、设备检查:
设备的出库验收分外观检查和开箱检查,根据设备发货明细表,会同建设单位检查设备有无外观缺陷,型号和数量是否正确,检查完毕做好出库检查记录。
7.1检查底座有无变形,实测底座螺孔间距及底座外形尺寸。
7.2检查轴承座外观是否有缺陷。
7.3回转窑筒体的检查:
7.3.1检查筒体的圆度,检查每节筒体的两个端面及筒体有轮带垫板部位,其圆度偏差不得大于0.002D(D为筒体直径),轮带部位及大齿轮部位其圆度偏差不得大于0.0015D。
7.3.2两筒体接口处圆周长应相等,其偏差不得大于0.002D,最大不大于7mm。
7.3.3检查筒体是否有马蹄口现象。
7.4检查大齿轮的齿形,齿顶圆直径,检查两半大齿轮接口处的周节偏差,最大不大于0.005m(m为模数)
7.5托轮及轮带的检查。
检查托轮及轮带的外形尺寸。
八、钢底座安装:
8.1钢底座除漆清洗干净,划出纵横向中心线并打好样冲眼。
8.2钢底座吊装就位找正。
8.3其安装找正步骤:
先找正传动处支承装置钢底座1#,以其为基准找正2#、3#钢底座。
8.4找正精度:
钢底座找正允许偏差及检查工具见表一。
8.5钢底座找正,符合规范要求后,进行一次灌浆,等到灌浆养护强度达到设计要求后,吊装托轮及轴承组,与钢底座一起进行综合精找正,并紧固地脚螺栓,二次灌浆养护;灌浆用砼应为微膨胀混凝土。
(找正要求见下表)
序号
检测项目
允差值
检查工具
1
纵、横向中心线
±0.5mm
用经纬仪检查纵向中心线,
吊线坠检查横向中心线
2
标高
±0.5mm
水准仪
3
横向水平度和
纵向倾斜度
0.05mm
框式水平仪、斜度规
4
相邻两档跨距
±2mm
钢盘尺和弹簧秤
5
相邻两档对角线
±2mm
钢盘尺和弹簧秤
九、托轮组安装:
9.1首先将托轮轴承组拆开清洗干净,拆开过程中注意设备配合字码及编号,若没有须重新编码并打上钢号以便组装时核对。
9.2试水压:
球瓦清洗完成后要进行水压试验,试验压力8kgf/cm2,保压10分钟应无明显泄漏现象及明显压降。
9.3轴瓦刮研:
托轮轴与轴瓦配合研磨的接触点不少于1~2点/cm2,轴瓦与托轮轴接触角度为30º;轴瓦与轴颈的侧隙按规范要求不小于0.0015D(D为托轮轴的直径),刮瓦时侧隙适当放大,取1.0~1.2mm;球面瓦与轴承底座间接触点在25×25mm上不应少于1点,球面瓦与衬瓦间接触点在10×10mm上不应少于1点。
9.4用50T汽车把托轮组吊装就位,吊装时要托轮轴承组要用白布覆盖防止杂物进入并确保清洁。
9.5托轮组找正:
托轮组吊装就位时必须使托轮瓦座纵、横中心线与钢底座纵、横向中心线对齐,适度紧固联接螺栓,进行支承装置找正,以窑尾1#支承为基准,具体找正托轮组方法见安装说明书及附图三,托轮组找正允许偏差及检查工具见下表二。
(表二)
序号
检测项目
允许值
检查工具
1
托轮斜度
0.05mm/m
斜度规和框式水平仪
2
同组两托
轮面水平度
0.05mm/m
斜度规、框式水平仪、
平尺和水准仪
3
相邻托轮组
顶面中心标高
±0.5mm
水准仪和标尺
4
相邻托轮组
横向中心跨距
±1.5mm
钢盘尺、弹簧秤
5
相邻托轮组对角线
±3mm
钢盘尺、弹簧秤
6
同组两托轮
横向中心重合度
±0.5mm
细线、钢板尺
7
各托轮组纵向
中心线重合度
±0.5mm
经纬仪、棒规
十、窑筒体吊装:
1、筒体吊装前的设备检查:
对窑筒体和轮带进行检查,筒体端面,轮带部位的垫板和轮带不应有毛刺、铁锈及污物;准备好筒体组对联接工具,并按等分分布在筒体内圆周上,注意相邻筒体实测数据,在筒体上找出轮带中心距其偏差不大于±6mm,首尾轮带中心距偏差不大于±10mm。
2、筒体吊装机具及场地准备:
要求现场道路畅通,路基平整、结实,以便满足大型吊车顺利到达窑墩底下,在窑墩一侧吊装路面应平整、夯实,需要时可在其上面覆盖厚钢板,以保证吊车及设备安全。
承担回转窑筒体及轮带吊装的机具主要为150T履带吊,另有一台50T汽车吊进行配合。
3、筒体及轮带重量参数:
吊装前应按设备图纸仔细核实筒体各段节及轮带重量,大型吊车开到指定位置进行空车试吊,以核实其性能参数是否满足起重要求。
各段节具体重量如下:
序号
名称
规格
单位
重量
备注
1
1#筒体
Φ4300*8900
kg
25001
2
2#筒体
Φ4300*8000
kg
40642
3
3#筒体
Φ4300*10000
kg
26498
4
4#筒体
Φ4300*8000
kg
21198
5
5#筒体
Φ4300*11000
kg
47000
6
6#筒体
Φ4300*10000
kg
29677
7
7#筒体
Φ4300*9870
kg
46026
7
1#轮带
Φ5250
kg
31740
8
2#轮带
Φ5300
kg
38815
9
3#轮带
Φ5200
kg
32576
4、筒体吊装组织指挥:
(1)现场总指挥:
冯有元
(2)机械技术负责人:
秦玮
(3)现场机械技术负责人:
林海
(4)起重指挥:
李国川
(5)安全负责人:
郭正平
5、筒体吊装场地清理检查:
5.1将基础周围凡是与吊装无关的所有东西全部清理干净,包括地面、空中(如架空电缆、拖拉绳等);
5.2将吊车需要行走的仔细检查,用毛石将疏松的地方填实,将地面反复碾压,直到认为完全满足吊装要求为止;
5.3将基础墩上多余杂物清除干净,吊窑时应暂停有碍吊装的其他施工。
6、筒体吊装位置的确定及检查:
6.1按照起吊顺序,将各节筒体倒运至合适的位置,并编上号(详见回转窑筒体吊装场地布置示意图,筒体头尾位置不能放错)以便在起吊过程中畅通无阻,避免反复挪位。
6.2起吊机具、对接工机具的就位待命及性能检查:
6.3将150T履带吊开至起吊位置,并做空吊实验(不栓筒体,吊车只做回旋实验,检查吊车是否能待吊筒体一次到位);
6.4将所有对接工具运至预指定位置;
6.5接通所有筒体对接专用电源线路,并将2台直流焊机摆到合适位置;
6.6对所有有关吊装、对接工机具进行彻底的性能检查,该加油的加油,该清洗的清洗,该更换元件的更换元件,一定要确保吊装对接筒体时万无一失。
7、筒体吊装安全工作:
6、1组织所有参加吊装工作的人员进行安全技术交底,交待注意事项,提高大家的安全意识;
6、2确定筒体吊装专职安全员、组织有关人员进行起吊前的安全检查,消除事故隐患,加强安全措施,确保吊装工作的顺利进行。
8、筒体吊装程序:
8.1将1#筒体吊至窑尾部位,基本达到与2#筒体对接时的位置,用道木墩支撑,并用手拉葫芦固定在窑尾框架上;
8.2吊装2#筒体就位,组对1#、2#筒体;
8.3吊装第一档轮带就位,吊装并装配液压挡轮装置;
8.4吊装3#筒体,用道木墩支撑,组对2#、3#筒体;
8.5吊装4#筒体,组对3#、4#筒体;
8.6吊装第二档轮带就位;
8.7吊装第三档轮带,临时固定在4#筒体尾部;
8.8吊装5#筒体,组对4#、5#筒体;
8.9吊装7#筒体到窑头部位,用道木墩支撑,并用手拉葫芦固定;
8.10吊装6#筒体,组对6#、7#及5#、6#筒体,筒体合拢;
8.11将第三档轮带滑到位,吊装工作完成。
9、吊装过程中的细节问题:
9.1选择好起吊位置,吊车作一次空吊试验,观察看是否能一次性顺利到位;
9.2将筒体斜度调整好,使其大致达到3.5%的斜度;
9.3在待吊筒体两端各栓一根麻绳,以便筒体在空中的稳定;
9.4在准备起吊筒体时,要将人员进行统一安排,各司其职,坚决服从指挥,特别是各工种之间要密切配合,上下一心;
9.5当筒体到预定位置后,要抓紧时间对接,以免筒体悬空时间过长;
9.6在需塞道木的地方,预先将道木准备到位,在需要加支撑的地方,预先将支撑放到位;
十一、筒体找正:
11.1实测各段节筒体对口处的内周长,并将其沿圆周分成十二等分标记,然后分别以1.4.7.10点、2.5.8.11点和3.6.9.12点用划规找出3个圆心,求出三点连线的几何中心,即得到筒体该接口处的中心,用十字。
11.2相邻接口处两纵向焊接应相互错开,错开角度不少于45º,窑筒体对口错边量不大于2mm。
11.3用激光经纬仪测各段节筒体中心或用钢丝线分4点找正筒体直线度的方法进行找正,最终用测量筒体外圆径向跳动的方法验证筒体找正结果。
11.4窑筒体组对找正后的径向圆跳动测量不大于如下数据:
窑头及窑尾处5mm,大齿圈及轮带处4mm,其余部位筒体12mm。
十二、轮带位置校正:
12.1首先调整轮带,使其轴向跳动测量值满足规范及图纸要求,然后按图焊接轮带挡块,从而固定轮带。
12.2第Ⅰ挡即挡轮处的轮带必须位于托轮的中心位置,以它为标准调整轮带所外的位置,使轮带中心与托轮中心适当偏置,其偏置量与窑体膨胀值相对应。
十三、筒体焊接:
13.1焊前准备工作:
13.1.1操作人员要持有合格的电焊工压力容器焊接作业上岗证,中断焊接操作半年以上要进行试板考试方能上岗。
13.1.2焊前要对坡口进行处理确保清洁,焊条要烘干。
13.1.3焊前进行局部定位焊,沿圆周点焊8等分,定位焊长度为150~200mm,高度为5~6mm,定位焊应对称进行。
13.2筒体焊接:
详见《焊接工艺卡》
13.2.1根据筒体找正情况及筒体径向跳动测量数据确定每道焊缝的起焊点,编排好每道焊逢试焊程序。
13.2.2采用手工电弧焊进行焊接:
选用低氢型E5015(J507)电焊焊条,焊条直径Ф4~5mm,电弧特性为直流反接,多道焊短弧焊接以减小变形。
13.2.3焊逢质量检验:
焊后采用超声波无损探伤进行检验,检验等级采用GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》之B级检验,探伤长度按每条焊缝长度的20%。
13.2.4质量标准:
达到GB11345-89要求的Ⅱ级以上为合格。
十四、回转窑传动装置安装找正:
14.1大齿轮的安装:
14.1.1大齿轮安装之前,齿面两半圆齿轮结合处,轮齿与弹簧板连接部位,清洗干净,不准有油污及杂物。
14.1.2将两半大齿轮预组装成整体,并检查其齿形,齿顶圆、节圆直径以及齿面情况。
14.1.3用塞尺检查两半齿圈的接口间隙是否符合设计要求,两半齿圈接合处应紧密贴合,接口四周用0.04mm塞尺检查,塞入区域不应大于周边长的1/5,塞入深度不得大于100mm。
14.1.4在筒体上划出大齿轮位置,把弹簧板位置处焊缝磨平使筒体和弹簧板能紧密接触。
14.1.5将大齿轮的四个安装专用工具,按圆周四等分安装在大齿轮上,支架的支脚焊接在筒体上,进行大齿轮初找正。
14.2大齿轮的找正:
14.2.1转动筒体用二个百分表测定其径向跳动量及端面跳动量,测量时,要求支架平稳,百分表不晃动。
(图见施工技术方案图六)。
14.2.2测量数据合格后,做好找正记录,压好弹簧板并焊接,弹簧板必须和筒体接合紧密,焊接按一定的顺序进行。
14.2.3焊接后再次复测大齿轮的径向及端面跳动量。
14.2.4大齿轮找正技术参数要求如下:
a.大齿轮径向跳动:
1.5mm
b.大齿轮端面跳动:
1mm。
14.3小齿轮及减速机安装找正
14.3.1找正小齿轮时,应按要求留出大齿轮的膨胀量,并测定斜度。
14.3.2调整大小齿轮的齿顶间隙,其间隙按JCJ03-90标准为0.25m+(2~3),m为模数,冷态下顶间隙不小于9~10mm。
14.3.3齿轮的啮合沿齿长方向接触面积达到50%,沿齿高方向的接触面积达到40%(JCJ03-90)。
14.3.4小齿轮与减速机低速轴联接,其联轴器同轴度为0.2mm。
14.3.5辅助传动的安装找正及齿轮罩安装。
十五、液压、润滑系统及冷却水的安装:
要求油路清洗干净,油管及冷却水管布置整齐美观,润滑管路系统布置可根据图纸视现场情况作适当调整,润滑及冷却水系统安装完成后在0.6MPa压力下保压10分钟检查系统有无渗漏并作处理;液压油管必须有足够的强度,内壁光滑清洁无砂、锈蚀、氧化铁皮等缺陷,管子弯曲半径不得小于35mm,弯曲时外壁应保持平滑不得有锯齿状,允许椭圆度为10%,钢管安装前应用15%硫酸或盐酸溶液进行清洗,用2%氨水中和再用温水清洗后干燥,安装后进行压力循环三次将管内残留污物滤清,不得用水煤气蒸气酒精清洗,进油管路部分进行紧密性压力试验,试验压力为15MPa,试验后各接头应严密不漏油,回油管部分应在1MPa压力下做紧密性试验,同样各接头应严密不漏油,试验时应逐级升压到尖峰压力,油管布置可视现场子情况作适当调整,管接头的焊接应保证强度,不得有漏油现象。
十六、窑尾密封装置及窑头密封罩安装:
按设备图纸安装
十七、试运转:
回转窑各道工序安装工作完毕后,开始进行单机无负荷试运转,试运转合格后方可进行窑内砌筑工作。
17.1单机试运转时间:
主电动机:
2小时
窑体:
8小时
主减速机:
2小时
17.2试运转记录:
(1)托轮轴瓦温升不超过30度,减速机轴承温升不超过25度。
(2)轮带与托轮接触面长度不小于轮带宽度的75%。
十八、施工中的安全环保措施:
18.1进入施工前,由生产技术部门及安全部门进行安全及技术交底,施工班组配合监督检查。
18.2施工前组织班组成员学习安全规章制度、安全操作规程,根据安全生产需要,编制安全相关资源需求计划。
18.3所有施工机具进入施工前应仔细进行检查,合格才能使用。
18.4施工现场材料、机具、设备放置整齐,做到文明施工。
18.5在筒体内作业时灯光要用36V安全照明灯。
18.6施工人员进行现场必须配戴安全帽,高空作业挂安全带,并且不允许穿拖鞋和高跟鞋。
18.7夜间施工要有足够的照明设备,保证光亮度及操作安全。
18.8设备吊装工作必须由专人指挥,筒体在吊装前编制吊装技术方案,组织专题安全会进行安全交底以保证设备和人身的安全。
18.9设备吊装时严禁超负荷吊装,吊装件的重量必须核实清楚。
18.10吊装索具及卡扣、卡环在使用时必须严格按规定操作。
18.11坚持“预防污染,安全健康,”的方针,有害废水、废油必须经处理达标后才能排放,不得任意倾倒,以免污染环境。
18.12妥善处理废弃的机油、汽油、柴油、清洗液等,防止污染水源和影响施工作业。
18.13在施工中坚持“安全第一,预防为主”的方针,杜绝“三违”,坚持“三不放过”的原则。
从事特殊作业的施工人员须持证上岗,严禁无证作业。
回转窑施工工序流程图
回转窑安装网络计划图
附图三托轮组找正方法
附图五测量大齿轮的径向及轴向跳动
附图六、回转窑钢底座砂浆墩垫铁布置示意图: