高炉冷却壁安装方案.docx
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高炉冷却壁安装方案
高炉冷却壁安装方案
1.编制依据
1.1《建筑钢结构焊接技术规程》JGJ81-2002；
1.2《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80－91）；
1.3《电焊机的使用安全技术规程》（GB10235－88）；
1.4《建设工程安全生产管理条例》（国务院令2004第393号）；
1.5《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
1.6《炼铁机械设备工程安装验收规范》（GB50372－2006）；
1.7《高炉炉壳技术条件》YB4079-91；
1.8《压力容器无损检测》JB4730－2005；
1.9《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》；
1.10凡事宜按冶金行业标准YB4073-91执行
1.11浙江省工业设计院提供的设计图纸。
2.工程简介
2.1工程概况
高炉炉壳全高为34.837米。
其中铁口2个，标高为：
10.00m;风口20个，标高为：
13.00m;其余小孔标高及布置详见设计图纸。
炉体冷却壁共计十六层，分为铸钢冷却壁和铸铁冷却壁两种，每层冷却壁块数为30～40块不等，铸铁冷却壁第一、三、四、五层材质为HT200，第十三、十四、十五层材质为QT400-20，第十六层材质为RTCr.其中6带以上的冷却壁为镶砖冷却壁，需现场镶砖交接后安装。
高炉喉口钢砖共计60块，分为上下两层；上层为炉喉钢砖，型号两种，共20块；下层为水冷钢砖，型号两种，共40块.
2.2工程特点
冷却壁数多，高空作业多，安装作业量大，工期要求紧。
为了减少吊装次数，可用现场300t大吊一次性吊两块或三块冷却壁。
对冷却壁的安装争取了时间，提供了更多空间同时减少了主导吊机的工作量。
但这样就给冷却壁就位增添了难度，因而作业时需谨慎。
且对吊机的吊载能力要求比较高。
（此项根据实际情况综合考虑后决定是否执行）
3.施工部署及施工准备
3.1施工平面规划
由于高炉主体施工区域施工平面有限，为了合理布置炉壳堆放场地、炉壳拼装场地、冷却壁堆放场，必须合理安排好构件进场计划，以及充分利用好现场的150t及50t吊车，必要时将占用场地周围道路进行堆放构件及冷却壁。
具体平面规划见附图。
3.1.1冷却壁在安装前、后试压要求
冷却壁安装应在铁口框、风口大套法兰等设备全部安装后方可进行。
冷却壁在安装前在施工现场安装前，必须进行通球、水压试验，以0.7倍水管内径的木球或呢绒球，有压缩空气为动力做通球试验，不能有填塞现象。
冷却壁通球试验合格后，在进行1MPa水压试验，以0.75kg木锤敲击，检查有无漏水和冒汗现象，保压15分钟压力降不大于3%为合格。
试验过程中要严格控制冷却壁打压口的密封性，确保试验结论的准确性。
实验不合格的水冷壁运至指定场所以待处理。
冷却壁安装、焊接完毕后，应再次逐步进行严密性试验（试验压力为1Mpa，持压30分钟，无渗漏和冒汗现象为合格）
可根据安装和填充料工作的方便以及安装测温导线的需要而定，一般自下而上安装。
本工程可按自下而上安装。
3.1.2冷却壁安装钢平台
冷却壁安装前需焊接钢平台，平台上满铺跳板，跳板需按要求绑扎牢固。
平台用工字钢制作，平台周向设置八个吊点，吊点均分布置；中心设置一个吊点，采用人字形吊拉法。
吊盘吊挂在所安装冷却壁带炉壳以上2～3带炉壳的水冷管孔洞处（前提是所吊挂点以下的炉壳均已焊接完毕）。
吊盘用手拉葫芦提升，提升到位后，用钢丝绳锁死。
3.2施工进度计划
见附表
（一）
4．施工方法
对冷却壁进行试压试验—→吊装—→挂铁片—→冷却壁按带分片安装、找正—→挂铁—→紧螺丝、调整—→固定就位。
4.1施工方法及注意事项
冷却壁到现场后，需用通球法检测水管是否为畅通状态；然后安设计要求逐块试压。
经通球法和试压检测合格后，待炉壳5带安装、焊接完毕后开始第一带冷却壁的安装。
冷却壁安装时，用50t或50t以上的履带吊吊至炉内安装位置，然后用手拉葫芦进行调整，由于每带均有不同型号的冷却壁，安装时应注意数目少的冷却壁的安装位置，且需注意合门冷却壁的安装位置；冷却壁安装时，严格按照设计图纸要求：
保护好冷却壁（禁止碰撞）、垫片不得遗漏、冷却壁之间的间隙必须保证等。
安装好后，安装吊耳应用冷切割方法切除掉，注意一定不能用高温浇割法的方法去除，以免将冷却壁本体烧坏，推荐采用电锯切割，并要求切割后与冷却壁顶面平整。
忌（不得损伤冷却壁）。
吊装冷却壁时起重工必须将冷却壁捆绑牢固、指挥信号要准确。
将冷却壁跨过炉体框架吊入炉壳内，缓慢回钩下降，在冷却壁放落前，吊盘上的施工人员要注意力集中，站立到安全区域，禁止在吊物下方走动。
当冷却壁降落至距离吊盘高度2m至4m时，更应缓慢回钩，防止冷却壁砸在吊盘上。
待降落高度合适时将电动卷扬机的吊钩挂住冷却壁的吊耳，横向牵引同时缓慢回吊车钩，使冷却壁就位。
为防止冷却壁与炉壳间的浇注料在压入时溢出炉壳，安装时务必将密封圈、铁片安装好，不得遗漏。
调整冷却壁的位置需使进出水管处于炉壳开孔的中心，凡要装波纹补偿器的冷却壁其水管与炉壳开孔最小间隙应≥6mm，若＜6mm，必须扩张，然后磨光，安装壁体过程中必须防止冷却壁的水管与炉壳碰撞。
每层冷却壁都有一块合门冷却壁，为最后安装。
冷却壁与冷却壁以及冷却壁与风口大套铁口框之间的间隙用铁屑填料填塞。
光面冷却壁的螺栓孔的凹槽处，在安装完毕后用耐火砖砌上。
第16层冷却壁的安装顺序为：
冷却壁放托梁上并对好孔后，插上销钉，最后再安装螺栓。
装好的冷却壁炉外管头禁止承重，以免损坏。
4.2冷却壁固定
冷却壁就位调整好后，开始上螺栓、固定栓、垫板、螺母，固定冷却壁的螺栓拧紧后，必须在炉内对冷却壁的螺栓头部位进行适度敲打以后，将螺栓再拧紧，对每块冷却壁的每个螺栓预紧力矩均应达到700牛顿以上。
（可根据施工经验进行调整，最终在冷却壁表面平整度的前提下锁紧螺栓）
说明：
因第六带以上的冷却壁需镶砖，为了不影响冷却壁安装进度，冷却壁镶砖必须及早进行。
安装时，要做好保护，防止因碰撞而致镶砖体或冷却壁受损。
5.资源计划
5.1吊机选择
根据现场施工平面环境、炉体各带炉壳拼装后重量，选用50t履带吊进行拼装，150t履带吊进行吊装。
7150型150t履带吊（1台）
起
重
机
性
能
需
求
主杆长度
18.2～82.3m
副杆长度
12.19～45.72m
起重模式
主臂
回转半径
4.71m
配重
常规
外形平面尺寸
8.155m×6.67m
作业半径
5m~60m
起吊限高
73m~20m
吊钩规格
150t
额定起重重量
2.1t
吊钩重量
2200kg
进场组装时间
09.9.10~09.9.13
5.2施工小型机具使用计划
序号
名称
规格
单位
数量
备注
1
手拉葫芦
5t
台
10
2
手拉葫芦
2t
台
8
3
手拉葫芦
1t
台
5
4
电焊机
NBC－500
台
2
27KVA
5
电焊机
ZX5－500
台
2
18KVA
6
碳弧气刨机
ZEF－1000
台
10
34KVA
7
氩弧焊机
NWS－400
台
8
21KVA
8
风动磨光机
φ200
台
20
9
切割机
台
4
10
台钻
φ12
台
2
11
角向磨光机
台
40
12
手枪钻
φ6－φ10
台
4
13
远红外焊剂烘干箱
YJJ－2000
台
2
14
远红外焊条烘干箱
ZYHC2－100
台
2
15
焊条保温箱（手提）
台
50
16
激光垂准仪
台
1
17
全站仪
台
1
18
经纬仪
台
4
19
卸扣
5t、10t、20t、30t
个
各12
20
鼓风机
台
16
21
滑轮
10t（双轮）
个
20
22
滑轮
5t（双轮）
个
16
23
滑轮
3t（双轮）
个
20
24
千斤顶
15t、20t
台
各15
25
千斤顶
10t
台
10
26
气焊工具
套
20
27
花兰螺栓
φ50方牙
套
10
28
花兰螺栓
16
套
10
29
跳板
标准型
块
300
30
安全网
平米
2000
31
普通枕木
根
100
32
初拧搬手
把
4
33
终拧搬手
把
4
紧固高强螺栓
34
镀锌安全绳
φ8
米
2000
紧固高强螺栓
35
吊装钢丝绳
φ17.5
米
160
36
吊装钢丝绳
φ24
米
120
吊装框架
37
吊装钢丝绳
φ36.5
米
120
吊装框架
38
吊装钢丝绳
φ47.5
米
120
吊装炉壳
41
角钢三角架
t
5
42
枕木
根
30
43
安全绳
m
500
44
安全带
双肩
套
50
45
枕木
根
30
46
对讲机
对
12
47
CO2气体保护焊机
×5-500
台
10
高强度螺栓初、终拧扭矩值一览表
螺栓直径（mm）
M16
M20
M22
M24
初拧扭矩值（N.m）
115
220
300
390
终拧扭矩值（N.m）
230
440
600
780
5.3劳动力
序号
工种
人数
备注
1
电工
2
用电设施布置、日常维护
2
冷却壁安装
20
因工期紧迫，需白夜班作业
3
辅助工
12
配合施工
4
质量员
2
必须做好如实质量记录
5
起重工
4
持证作业
总计
40
6质量管理
6.1质量管理体系
6.2质量控制标准
高炉炉体安装允许偏差
6.3质量保证措施
6.3.1认真搞好图纸的自审会审工作，将设计问题消除于工程开工之前。
6.3.2认真搞好施工技术交底。
6.3.3建立健全工序交接制度，不论对内、对外，都要严格交接，检查手续不合格，未经监理确认不得进行下道工序。
6.3.4各工种必须持有有关部门签发的合格证书或上岗操作证，方能上岗操作，明确各工种的岗位责任制，定岗、定职、定员分兵把口、各负其责。
6.3.5高强螺栓在施工时，必须对成品构件的摩擦面进行检查，接口对好后，由项目钢结构工程专职质量员检查，上报监理检验合格后，方可进行下道工序施工。
6.3.6冷却壁其水管与炉壳开孔最小间隙应≥6mm；其与渣口法兰、风口法兰、铁口套之间的间隙≥15mm；冷却壁间的垂直缝、水平缝间隙±10.0mm且不小于15.0mm。
6.3.7控制好冷却壁平整度，水平度。
7.安全管理
7.1安全管理体系
7.2安全管理目标
无工亡事故；无重伤事故；
千人负伤率：
≤3‰。
无恶性险肇事故；
无重大交通管线、消防事故；
无毒无害类现场固体废弃物集中回收率≥80%；
施工现场污水实行有组织排水率≥80%；不发生污染水体事件；
施工用有毒、有害、危险化学品受控率100%；
施工现场不发生火灾、爆炸事故，杜绝造成大气污染事件发生；
场界噪声符合GB12523—90标准；
7.3安全保证措施
1.严格按照吊物重量、吊点布置、法定安全系数，分析计算吊装钢丝绳的最小破断拉力，而选用钢丝绳；
2.每班作业前，仔细检查钢丝绳及钢丝绳的连接部位。
当钢丝绳在一个节距内断丝根数达到或超过规定的根数时，应予报废。
3.吊装作业时，钢丝绳夹角不得大于120度。
4.对从事高空作业人员进行定期体检；严禁患有高处作业禁忌症者从事高处作业；
5.进行高空安装作业人员，应经培训、考核合格，持证上岗；
6.作业人员登高作业时衣着要灵便，禁止穿硬底和带钉易滑的鞋攀爬上高。
7.平台外围用标准安全网进行封闭。
8.为方便作业人员安全上下各带炉壳，在炉壳上挂设好φ20圆钢直爬梯。
作业人员利用圆钢直爬梯配合安全限位器上下。
9.严格按照作用在吊耳上的力，计算吊装吊耳板厚、截面尺寸及焊缝高度，确保各最不利部位的强度满足吊装要求；
10.组织技能水平高的焊工，焊接吊装吊耳，确保焊接质量。
11.在150T、50T履带吊行走路径铺设200mm后钢渣进行地基强化，确保满足150T、50T履带吊对地基承载力的要求；
12.2．起重机械进场时严格安全性能检测，操作人员每天在运行前，必须对机械性能、安全性能（安全装置、报警信号）以及润滑状态进行严格检查并做好纪录，禁止超负荷和带病运转及违章作业。
13.起重机操作人员务必培训考核合格，持证上岗。
14.吊装时正下方禁止有人员施工。
15.登高携带小型机具作业人员，必须佩戴工具包；
16.应用于高空的施工小型机具应通过拴系在生根物件上的方式设置防坠落措施，如手锤、扳手、倒链等
17.动火作业严格执行动火证审批制度；
18.动火区域须指派经培训合格的监控员进行监控，并配备有效的灭火器材；
19.施工现场动火作业前，应根据申请审批要求，清理动火点10m范围内的易燃易爆物品，并采取规定的防护措施；
20.吊装时，必须检查吊耳焊接是否牢固、钢丝绳是否完好，绑扎吊挂是否牢固，吊车性能检测、操作人员证件检查等。
确认无安全隐患时，才可进行吊装作业。
21.吊装时，吊物下部禁止有行人通行。
22.指挥人员高空指挥时，应佩挂安全带。
23.吊装环节小心谨慎。
安装调整时，手拉葫芦及钢丝绳挂点牢靠
24.平台作业时，佩挂安全带
25.交流电焊机的一次线不应大于5m，其电源进线处必须设置防护罩。
电焊机的二次线应采用防水橡皮护套铜芯软电缆，电缆长度不应大于30m，不得采用金属构件或结构钢筋代替二次线的地线。
26.严格执行“一机一闸一漏一箱”的操作规程，禁止一线一地。
27.电焊机应设置在防雨、干燥和通风良好的地方，严禁设置在易燃易爆物品周围。
28.使用电焊机焊接时，作业人员必须穿戴防护用品，严禁露天冒雨从事电焊作业
29.氧气瓶与乙炔气瓶之间的安全距离不小于5米，氧气乙炔气与明火之间的安全距离不得小10米。
30.乙炔气瓶应设置防倾倒装置，且瓶顶应设置防火帽。
乙炔瓶体温度不得超过41℃，夏季使用应防止瓶体曝晒，冬季解冻应用温水。
31.氧气、乙炔气分别在笼内存放，两笼之间的安全距离不小于5米，笼内的存放数量不得超过5瓶；存放地点每处设置不少于两只有效的灭火器，空瓶与满瓶要分开存放，并且有标示。
配备灭火器。
8.文明施工
8.1编制周密的施工规划，为文明施工打好基础，严格执行工序交接制度，做好现场施工的管理工作。
8.2应按批准的施工总平面规划设置各项临时设施，进场堆放构件按指定地点堆放有序，不得随意侵占场内道路；测量标桩及安全防护设施，不得随意破坏和拆除。
8.3施工现场道路应畅通，不得随意占用，路面杂物应及时清除。
8.4施工现场必须做到工完料清，及时打扫现场。
8.5办公室，休息房要内外整洁，机具物品要摆放整齐，对厂区绿化要爱护，认真执行申特钢铁有限公司钢绿化工作的有关规定
9.环境保护措施
9.1遵守中华人民共和国环境保护法及申特钢铁有限公司厂容环境管理的有关规定，防止环境污染。
9.2在施工过程中，施工现场设专人监管，控制现场各种粉尘、废气、废水、有害有毒废弃物对环境的污染和危害。
9.3防止施工噪声污染，施工现场应遵照《建筑施工场界噪声限值及其测量方法》（GB12523-90）制定降噪的相应制度和措施。
9.4对施工活动范围的树木、植物、绿化带必须尽力维持原状。
9.5不得在施工现场随意熔化沥青或焚烧油毡、油漆，亦不得焚烧其它可产生有害烟气恶臭气味的废弃物。
10．全应急救援预案
由于高炉炉体为高耸筒体结构，其结构安装以高空作业、电焊作业、起重吊装作业为施工特点，上述各种高危作业，可能导致发生人员伤害事故。
一旦事故发生，为了防范事故扩大，能够迅速地开展抢救工作，以免造成严重后果，特制定本安全应急救援预案。
10.1应急救援指挥小组
救援办公室：
施工现场办公室
应急救护电话：
急救中心：
120
火警：
119
匪警：
110
10.2紧急救护
10.2.1创伤止血救护处理
伤者一次出血可量达全身血量的1/3以上时，生命就会有危险。
因此，及时止血是非常必要和重要的措施，可以用毛巾、纱布、工作服、洁净卫生的纸等立即止血，如果创伤面有异物并不在重要器官附近，可以清除异物，处理好创面，没有把握的不能随意清除异物，应立即送往医院救治。
10.2.2骨折急救处理
遇到骨折类伤害，有条件进行救护处理的，应做好紧急处理后，开放性伤口和出血应先止血或包扎伤口，进行骨折固定，再送医院抢救。
无条件进行紧急处理的，在送往医院的途中，尽量不要事故组组者的肢体活动，防止断骨刺伤周围的神经和血管组织。
脊柱骨折的伤者现场急救处理不当，会增加伤者的痛苦。
急救时可用木板、担架进行拌匀，让伤者仰躺；没有担架或木板，众人用手搬运时，必须有一人顺感受托住伤者的腰部，切不可单独一个人用拉拽的方法抢救伤者，给医生抢救带来了困难，造成严重的后果。
10.2.3触电急救处理
遇到有人触电，首先使触电者迅速脱离电源或带电体（拉脱开关、切断电源或用绝缘的物体将电源线从触电者身上挑开；用干燥的木棒或带绝缘手柄的工具将触电者从带电体上拉下来。
），现场简单诊断（判断甚至是否清醒、有无呼吸和心跳、瞳孔是否放大），对症处理（口对口人工呼吸法、体外心脏挤压法）。
同时通知医疗急救中心，当触电者神志清醒时可以送到就近医院检查治疗，除此之外，在医疗救护人员未到现场之前，任何人都不能将触电者送往医院，必须在现场实施紧急救护。
10.3发生高空坠落事故应急措施
10.3.1迅速将伤员脱离危险现场，移至安全地带；
10.3.2及时清理口腔、鼻腔、喉部的异物、血块、分泌物、呕吐物，防止呼吸道梗塞和呼吸技能障碍；
10.3.3视伤员的伤情采取简单处理，有效止血，包扎伤口，就近送往医院或拨打120急救中心电话求助，向医疗救护人员详细说明事故地点、严重程度、本单位联系电话；
10.3.4维护现场秩序，保护好事故现场，了解和掌握事故情况；
10.3.5积极配合上级有关部门进行事故调查和处理。
施工进度计划表
施工场地平面规划图
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