首钢炼铁厂热风炉系统拆除施工方案.docx
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首钢炼铁厂热风炉系统拆除施工方案
附图：
1、首钢炼铁厂拆迁施工平面布置图：
一高炉
2、首钢炼铁厂拆迁施工平面布置图：
二高炉
3、首钢炼铁厂拆迁施工平面布置图：
三高炉
4、首钢炼铁厂热风炉系统拆除吊装立面图
5、首钢炼铁厂拆迁围挡设计图
6、首钢炼铁厂热风炉系统拆除施工网络计划图
第一章综述
第一节编制说明
一、编制说明
1、本施工组织设计的编制，依据首钢设计院的部分资料、图纸及2010年12月3日在炼铁厂现场踏勘，了解炼铁厂1#2#3#高炉热风炉系统目前情况和各种条件。
2、施工组织设计编制时，充分理解本项目对于首钢搬迁调整、拆迁资产的重大意义及施工安全的极端重要性。
充分考虑了首钢厂区的特点、地理、环境，本着优化施工方案，强化安全措施、防盗措施、成品保护，缩短拆除工期的原则，对整个工程进行了总体施工布置和安排，使之具有科学性、可行性和施工指导性。
3、施工组织设计编制时，在充分认识和理解上述特点和难点的基础上，总结我公司从事同类型工程的成功经验，认真学习和掌握先进的施工技术和工艺，开展有针对性的施工技术课题研究，以保证实现先进的目标。
4、施工组织设计重点解决施工方法和方案，编制了项目的人力、材料、机械设备、技术等资源计划。
规划了现场平面布置、文明施工、安全施工、环境保护、防火保安等管理内容。
二、编制依据
1、首钢设计院《首钢高炉大修改造工程设计说明书》
2、2010年11月22日首建集团专题会议精神
3、国家及冶金行业标准、规程、规范
1）建设工程施工现场供用电安全规范
2）建筑施工高处作业安全技术规范
3）施工现场临时用电安全技术规程
4）建筑施工现场环境与卫生标准
4、国家、地方法律法规及公司各项规章、管理制度
5、企业标准
《建筑安装工程安全技术操作规程》
第二节工程概况
一、项目简介
首钢炼铁厂1#2#3#高炉热风炉系统建于上世纪八十年代初，其后经历多次大修、改扩建。
目前炉体设备陈旧、老化，结构破损、锈蚀，没有再利用价值。
本次拆除范围包括热风炉系统和炼铁风机房设备、结构、管道和电气的拆除。
本次拆除工程中除部分设备、变压器、配电柜等设施为保护性拆除，其余钢结构、管道、电缆、土建等均为非保护性拆除。
一高炉热风炉位于出铁场西侧，配置四座大型顶燃式热风炉，四座热风炉成方形布置。
热风炉拱顶采用保温型大帽子球顶结构，拱顶砌体和炉体大墙砌体分开，炉墙可自由胀缩。
燃烧室设在拱顶，每座热风炉设有三个燃烧器。
热风炉拱顶钢壳直径9900mm，热风炉全高48.35m，每座热风炉格砖总重2314.2吨。
热风炉耐火材料为：
低蠕变高铝砖、高铝砖、粘土砖等。
热风炉设备包括：
助燃风机两台；每座热风炉配置三个短焰燃烧器；热风阀、燃烧阀采用带耐火材料衬的新型高温阀门；煤气和助燃空气系统的切断阀采用液压传动二次偏心蝶阀；在热风竖管的顶部安装一部能旋转360°，起重量为15t的检修吊车；热风阀、燃烧阀、回压阀、混风阀的冷却采用软水密闭循环冷却系统进行冷却；热风炉各种阀门采用液压传动，设一个集中液压站。
热风炉主烟道设在地下。
设有高100m上口直径5m，下中直径8.35m的烟囱一座。
热风围管吊挂立在炉体框架梁上。
热风总管进入出铁场的一端吊挂在出铁场门形柱上，另一端吊挂在炉体框架柱上。
二高炉热风炉系统位于出铁场南侧，配置3座项燃式热风炉，呈一线布置。
2002年大修改造将原四座顶燃式热风炉拆除两座（1#、2#炉）及相关的部分设施，3#、4#炉和中央竖管保留（标高降10米）改造成新内燃式热风炉的预热器。
热风炉钢壳内径Φ7000，热风炉全高48.6m，格子砖总重1378.4t。
每座热风炉配备3个燃烧器。
热风总管中心标高25.000m，围管由炉体框架▽22.85m框架梁吊挂，总管与围管接口处设一支座固定于框架柱上，各种管道直径DN900～DN3800。
烟囱高100m，上口内径Φ4600。
空气预热器：
外形约6m×6m×20m，重量约220t。
煤气预热器：
外形约6m×6.5m×20m，重量约230t。
两台助燃风机型号为RZ20D。
三高炉热风炉位于出铁场西北侧，配置4座项燃式热风炉，呈方形布置。
热风炉结构形式和主要特性同一高炉热风炉。
炼铁鼓风站位于炼铁厂南端，布置7000立风机台，3000立风机台，厂房内天车起重量t。
厂房跨距27.5m。
二、主要实物量
主要机械设备实物量见表1-1：
表1-41#、2#、3#高炉热风炉系统拆除实物量表
序号
项目名称
单位
数量
一
设备保护性拆除
1
二炉热风炉系统设备保护性拆除
t
2677
2
一、三炉热风炉系统设备保护性拆除
t
7674
二
电气设施拆除
1
变压器保护性拆除
台
45
2
高低压柜保护性拆除
台
135
3
各种配电、操作箱保护性拆除
台
846
4
二炉热风炉系统电缆非保护性拆除
m
15930
5
一、三炉热风炉系统电缆非保护性拆除
m
251504
6
二炉热风炉统钢管非保护性拆除
m
4762
7
一、三炉热风炉统钢管非保护性拆除
m
73012
8
二炉热风炉电缆桥架非保护性拆除
m
2560
9
一、三炉热风炉电缆桥架非保护性拆除
m
6786
10
天车滑线非保护性拆除
m
1215
11
天车电气设施保护性拆除
台
9
12
单梁吊电气设施保护性拆除
台
9
13
照明非保护性拆除
m2
9820
三
介质管道非保护性拆除
1
二炉热风炉系统介质管道非保护性拆除
t
843.59
2
二炉热风炉系统管道支架非保护性拆除
t
439.62
3
二炉热风炉系统不锈钢介质管道非保护性拆除
t
176.8
4
一、三炉热风炉系统介质管道非保护性拆除
t
3380.57
5
一、三炉热风炉系统管道支架非保护性拆除
t
1464
6
一、三炉热风炉系统不锈钢介质管道非保护性拆除
t
375.8
四
钢结构非保护性拆除
1
二炉热风炉系统钢结构非保护性拆除
t
2960
2
一、三炉热风炉系统钢结构非保护性拆除
t
7390
3
压性板非保护性拆除
m2
9000
五
建筑物、构筑物非保护性拆除
1
二炉热风炉系统基础砼拆除
m3
7239.1
2
一、三炉热风炉系统基础砼拆除
m3
16849.7
3
生产、生活用房屋拆除
m2
1038
4
二炉热风炉系统耐材拆除
t
4968
5
一、三炉耐材拆除
t
14168
三、项目特点及对策
1、工程量大、拆除项目多
钢结构拆除1.8万余吨，设备拆除约1万余吨，管道拆除约6200余吨，电气自动化设备2500多台套，需投入足够的设备及人力。
厂区分布各专业多项大型设备，公辅设施项目较多，分布广，需要科学合理的安排施工程序。
2、施工区域，空间狭窄，施工组织难度大
首钢炼铁厂生产设备布局紧凑，空间狭窄，而且拆除的热风炉为高耸结构，拆除施工时起重机械的布置及拆下来的设备、构件的存放等必须合理安排，方能满足施工要求。
厂区内道路狭窄，运输困难；相关工艺管道管路复杂，种类多；并且铁厂拆除区域施工单位多，同时施工，因此大型起重机械、运输车辆的站位和通行需相互协调。
3、施工区域治安形势复杂，防盗抢难度大
热风炉拆除后炉壳、管道、钢结构都变成废铁，施工区域西南方是厂中村--庞村，历来都是首钢防盗治安防范重点区域，本次拆除施工人多、车辆杂，易发生盗抢事故，防盗抢工作难度大。
第二章施工组织方案与部署
第一节施工原则
我公司把该工程列为重点工程，由于该工程社会影响大、专业技术性强、施工周期长等特点，公司决定组建直属项目经理部，挑选责任心强、施工管理经验丰富、综合素质好、技术过硬、曾经多次承担过首钢厂区内检修和参与过炼铁厂多个热风炉系统大修、改建的安装施工人员组成一个团结精干、高效务实的施工队伍；在现场施工作业过程中，严格按照国家验收规范标准进行施工，严格遵守首钢炼铁厂有关在炼铁厂区内施工的有关规定，在首钢总公司各部门、首钢炼铁厂及公司上级部门的监督指导下，主动配合首钢炼铁厂有关工作人员及设备购买方进行工作，遵照我公司制定的一贯原则，确保施工现场规范化、文明化，为安全优质完成本工程提供一切组织保障条件。
为了确保拆迁工作在安全、有序、可控并不影响正常生产的前提下顺利进行，我公司根据目前首钢炼铁厂厂区内的生产情况，多次对施工现场进行了踏勘，并听取了首钢炼铁厂及有关专家对本拆除工程的意见和建议，在遵循首钢炼铁厂拆迁工作原则的基础上，具体制定了以下几点原则：
一、一切工作以安全为出发点。
由于本拆除项目是首钢北京地区拆迁的关键项目，而且拆迁作业存在较多的立体交叉作业面，拆迁设备与生产在用系统联系紧密，为确保人员、设备、生产的安全，施工方案必须经多方论证可行的基础上施工，确保施工不影响生产，不为抢工期而忽视安全，施工中不发生任何设备、人身事故。
二、施工服从生产
拆迁施工时间服从生产的安排，除遵守首钢总公司敏感时期不施工的规定外，在拆除施工前经生产配合人员同意后开工，消除系统隔离工作中本身存在的不安全因素，尽最大可能减少由此造成的各种影响，而且在恶劣天气如大风、雷电、雨雪天等不安排室外的拆迁施工作业。
三、施工人员培训合格后上岗操作
施工人员在充分熟悉现场环境且全部人员均已经过培训并考试合格后进场作业，对进场施工作业人员实施胸牌管理，特种作业人员必须持证上岗。
四、施工方案经充分认证、安全措施落实后开始设备拆除施工
由于拆迁范围内的管道、阀门、设备较多，而且是在不同年代逐步建成，与拆迁范围外的运行设备和管网联系紧密，错综复杂，因此必须有针对性的分析现状，制定各种如施工、隔离、安全防火、保卫、运输、生产保障、施工单位和人员的管理、施工监督确认、重点及危险部位的特殊防护等措施和方案并经讨论审定后开始施工，确保拆迁施工安全、有序、可控。
五、施工人员职责明确，各尽其责
开工前认真分析拆除施工过程的每个细节，周密做好人员安排，规定好每名施工人员的职责权限，做到施工过程凡事有人负责，能及时发现问题，出现问题苗头能立即纠正。
六、严格遵守首钢总公司设备拆迁后出厂管理制度
严格按首钢总公司设备拆迁后出厂管理制度，办理齐全相关手续，保护好首钢炼铁厂财产。
第二节施工组织机构
一、施工组织体系
在首钢总公司炼铁厂老区设备拆迁工作指挥部的领导下，本着管理顺畅、专业对口、接口严密的指导原则，成立首建集团炼铁厂拆迁工程指挥部，首建集团相关部门主要领导一安装公司有关管理人员参加，组建一高效精干的施工管理团队。
一安装公司以承担施工任务的机装队为主体成立项目部，该施工队为历史上曾承担了首钢炼铁厂多座热风炉系统的施工任务，施工人员为公司自有职工。
二、施工组织机构
1、指挥部
（1）成员
指挥：
成员：
（2）职责：
主要负责拆迁工作的总体协调与组织，监督审查拆迁工作的各个方案，指挥各职能小组的工作，组织召开指挥部例会，对拆迁工作进行布置、协调、监督、检查和指挥。
2、拆迁施工组：
（1）成员：
组长：
副组长：
组员：
（2）职责：
1）组长职责：
根据指挥部的统一部署，主要负责现场拆除施工的协调与组织。
2）副组长职责：
组织施工单位按拆迁进度制定详细的拆迁施工方案并会同有关部门对施工方案进行审查，组织施工单位按施工方案有序的进行拆迁工作，协调施工单位与各有关方面的关系，使拆迁工作实现安全、有序、可控的目标。
3）组员职责：
做好施工前的各项准备工作，并严格按制定的施工方案及拆除进度组织施工。
拆除作业前，应与生产单位现场配合人员书面确认拆除任务后进行施工。
负责拆除设备的装车、出具装车清单交接验收、出厂等工作。
3、生产保障组：
（1）成员：
组长：
副组长：
组员：
（2）职责：
1）组长职责：
主要负责拆除设备范围内与生产在用系统相关的风、水、电、汽的协调工作。
2）副组长职责：
配合生产单位对风、水、电、汽隔离工作，确保生产和拆迁工作安全进行。
3）组员职责：
落实风、水、电、汽隔离点，施工前明确告知施工操作人员的隔离情况。
确保拆除顺利进行。
4、安全防火保卫组：
（1）成员：
组长：
副组长：
组员：
（2）职责：
1）组长职责：
按指挥部统一部署，负责安全、防火、保卫的管理工作，监督、检查实施应急预案。
2）副组长职责：
主要负责制定完善的安全防火保卫制度，包括对于施工单位的资质认定；进入现场前的人员培训及考试上岗；进入施工现场人员的劳保用品穿戴、安全培训、动火手续、进出施工区域的管理；对施工现场安全防火工作动态监督检查；对拆迁设备物品运输出厂进行专门的管理，防止出现安全、火灾、偷盗等事故，并监督施工单位按制度进行安全、文明施工。
3）组员职责：
负责与生产单位办理安全、保卫、防火协议。
负责办理每日动火手续，现场的防火、安全、保卫检查；对施工危险区域做好安全防护管理；负责办理拆除设备出厂手续；对所有操作人员的上岗证进行监督检查。
确保拆除工作顺利进行；对突发事件及时上报并依照应急预案及时处置。
5、现场配合组：
（1）成员：
组长：
副组长：
组员：
（2）职责：
1）组长职责：
按指挥部统一要求，负责现场的组织协调工作。
2）副组长职责：
主要负责监督与指挥现场具体的拆除施工，全面落实生产单位及指挥部的各项决定，确保拆除顺利进行。
3）组员职责：
对于与在用生产系统相连的施工项目，及时与生产单位沟通，协助现场指挥进行拆除工作，对于工艺要求的气体放散等操作，必须及时与生产单位取得联系，确保施工作业安全。
在监督配合施工过程中发现的问题要及时上报副组长，必要时可中断施工中随意的、不安全的施工行为。
第三节施工部署及管理目标
一、总体施工程序
根据“利用顶吊，拆除大阀；自上而下，拆除炉体；辅助设施，穿插并进”的拆迁施工原则，拆迁工程拟划分为四个阶段进行：
第一阶段：
准备工作结束后，利用炉顶吊或吊车框架的起重设备拆除热风阀等大的阀门以及部分管道。
第二阶段：
利用300t.m塔吊拆分顶燃式热风炉系统炉壳钢结构及工艺管道结构、机械设备、液压系统、电器设备；同时热风总管等大直径管道开人孔，拆除内部耐火材料。
第三阶段：
利用250t汽车吊拆除热风总管，管廊等。
第四阶段：
剩余设施拆除，土建基础凿除，烟囱爆破，场地清理。
炼铁鼓风机首先利用天车拆除鼓风机、电机以及其他设备，然后拆除天车，最后拆除厂房结构。
二、工期
1、总工期：
180天。
2、关键工序为热风炉本体拆除，每座热风炉平均拆除时间25天。
参见：
附图6首钢炼铁厂热风炉系统拆除施工网络计划图
三、管理目标
1、质量目标
保护性拆除项目损坏率为零，设备、构件标识统一、不漏项。
2、安全目标
按照《施工现场安全生产保证体系》建立安全管理体系，贯彻“安全第一、预防为主”的安全方针，落实安全生产规程和责任制，杜绝重大安全事故和重大机械事故，工亡事故为零，年千人重伤率低于0.3，安全指标达标准化文明工地标准。
3、文明施工目标
争创安全文明施工工地。
第三章施工准备计划
第一节技术准备
一、图纸学习及现场详勘
1、由技术负责人组织项目有关人员认真学习图纸，并进行现场详勘，了解设备工艺流程，设备现状与图纸差异，明确管线介质、路由及设备或管线与生产的关联性，以便正确无误地施工。
2、通过图纸学习与现场详勘，熟悉施工内容，明确施工工艺流程。
了解地下管廊情况和空中管线对塔吊的影响情况。
确定合理的塔吊位置和汽车吊站车位置。
3、组织各工种的施工管理人员对本工种的有关图纸进行审查，掌握和了解施工中的细节。
4、就图纸学习和现场详勘中发现的疑问向炼铁厂生产技术人员质询，确定施工范围和施工方法，商定施工配合事宜。
5、由技术人员向施工人员进行图纸交底，准确掌握施工中的细节。
二、施工方案的编制准备
施工组织设计批准后，制定拆迁施工方案报指挥部审查后开始施工。
三、其它技术准备工作
1、施工前安排本工程的各专业工程技术人员对技术工人进行技术交底、工程内容交底、工艺流程交底，使所有人员在进入施工现场前熟悉所安装设备的性能、特点及合约文件规定，做到胸中有数。
2、通过认真审查施工图纸及有关施工资料，及时准确地做出施工预算，经有关部门批准后由物资供应部门筹备。
3、根据工程特点和现场情况，有针对性制订有关技术、安全、消防、治安防盗等详细施工管理措施。
第二节施工现场准备
一、拆除施工条件
1、拆迁区域内的全部设备均已处于停机封存状态，根据设备拆迁范围，炼铁厂及相关单位制定系统隔离方案并实施。
主要系统条件如下：
（1）电源系统：
施工区域内除保留检修、照明、天车电源供施工使用外全部停电。
施工时必须对处于送电状态的电缆进行防护，避免绝缘破损伤人。
（2）水系统：
拆迁区域内的设备停水。
（3）气体系统：
拆迁区域内的煤气、空气等介质停止供气。
2、做好地下咨询，清楚施工区域或车辆经过道路地下隐蔽工程管线、电缆沟位置、走向。
二、施工准备
1、制作施工用临时爬梯、吊支架、支墩等构件。
2、施工场地清障工作：
清理地面和空中塔吊工作半径和走行区域内的管线，为塔吊组立提高条件。
3、设置必要的施工临时设施，接通用电线路。
按照《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）的有关规定，依据本工程现场的实际情况，临时用电电源由业主单位提供的施工总配电箱引出，配电方式实行3相5线制，供电电压380/220V，电源进线通过道路部分采用电缆穿钢管埋地引入，架空部分按规范规定作好防护措施。
4、塔吊组立：
由于施工场地非常狭小，且施工作业范围大，构件进出场困难，因此我们采用HK40/21B塔吊（300吨·米），配重臂长21.2m，大臂长度40m，组立高度65m（勾头到地平），组对场地在顶燃式热风炉西侧小路上，塔吊的平面位置见附图1～3：
塔吊平面位置图，塔吊的中心距燃式热风炉中心9.1m，塔吊的工况见附HK40/21B塔式起重机性能表。
5、煤气等危险介质气体管道，用压缩空气置换。
第三节现场临时设施
一、现场临时设施布置初步计划
1、施工区域围挡
根据铁厂拆迁区域与其他区域的隔离要求，制定隔离方案。
设置隔离设施，隔离设施为半永久性设计，下部砌筑，上部采用型钢组合通透性围栏。
施工机械或设备需要进出时由业主统一协调出入大门。
参见：
附图5首钢炼铁厂拆迁围挡设计图
2、施工区域防护
根据拆除施工所需占用的区域，单独设置带有集团标志的施工围挡，与暂不拆除的设备隔离，待该设备拆除完场地清扫平整后，再将围挡挪至下一台需要拆除的设备。
3、施工区域或车辆站立、经过道路地下隐蔽工程管线、电缆沟位置铺设厚钢板或架设施工过桥等防护措施。
二、现场总平面规划
1、办公区
为便于施工管理及工、机具存放，借用作为办公、会议及贵重工、机具存放场地。
2、拆除设备、构件存放场地
非保护性拆除的钢结构件、设备、管道、电缆及配管等，拆下后直接装车运走，到业主单位指定的废品回收单位。
保护性拆除的机械、电气、自动化等设备，临时存放到高炉前广场的空地上，具备运输条件后，直接运往安装现场，或由业主单位协调存放场地。
参见：
附图1～3施工现场总平面布置图。
3、大型起重机布置
根据现场实际情况一高炉在热风炉西侧布置一台300t.m塔吊，负责拆除热风炉主体结构、管道、框架，在南北侧根据需要设置8～250t汽车吊，负责拆除热风总管、综合管廊、附属设施等；二高炉在混风炉西侧布置一台300t.m塔吊，负责拆除混风炉、预热炉主体结构、管道、框架，在引桥东侧侧布置一台300t.m塔吊，负责拆除热风炉主体结构、管道、框架，在中间区域根据需要设置8～250t汽车吊，负责拆除热风总管、综合管廊、附属设施等。
三高炉在厂区炉东侧，热风炉西侧布置一台300t.m塔吊，负责拆除热风炉主体结构、管道、框架，在南北侧根据需要设置8～250t汽车吊，负责拆除热风总管、综合管廊、附属设施等工作。
参见：
附图1～3施工现场总平面布置图
附图4吊车立面布置图
第四章施工资源计划及管理措施
第一节人力资源
一、人员资格审查与培训
1、复核进入本工程施工人员持证情况，确保作业人员（尤其是特种人员）持证上岗
由于投入人员工种多、技术水平要求高，施工交叉进行，在整个施工过程中，除加强安全消防保卫工作外，还要加强对施工人员的教育和管理，以防发生安全质量事故。
因此还应对每一名进入施工区域参与施工的人员的资质进行审查，尤其对于进行特种作业的人员更要进行严格把关。
2、安全知识培训
在确认全部施工人员资质合格后，立即组织开展针对现场环境的相关安全培训并进行统一的考试，确保每一名施工人员对现场危险源做到心中有数。
二、劳动力计划
劳动力工种构成见图4-1和表4-1。
图4-1施工人员配置图
表4-1施工人员表
日期
工种
绝对工期
30天
60天
90天
120天
150天
180天
钳工
50
50
30
30
30
5
管道工
10
30
30
30
30
30
起重工
30
40
40
40
40
20
铆工
20
30
30
30
30
20
气焊工
30
60
60
60
30
10
电焊工
3
5
5
5
5
5
电工
30
30
20
10
5
5
凿岩工
5
30
30
50
50
30
管理人员
15
15
15
15
15
15
各类司机
20
20
20
20
20
20
合计
213
310
280
290
225
160
第二节施工机具供应计划及管理
一、施工机械要求
1、施工前机动和安全部门有关人员对准备进入施工现场的设备机具的完好性进行检查，带“病”设备严禁进入施工现场，尤其对电缆裸露、电气设备不可靠有起火风险的设备从严把关。
2、进入施工现场的汽车吊等燃油起重设备，烟气排放管要加装防火设施。
二、施工机具计划
施工所需设备、机具计划见表4-2。
表4-2施工设备、机具计划表
序号
机具名称
型号规格
单位
数量
备注
一
起重运输设备
1
300t.m塔吊
台
4
2
汽车式起重机
250t
台
3
3
汽车式起重机
80t
台
3
4
汽车式起重机
20～40t
台
3
5
汽车式起重机
8t
台
3
6
拖车
40～60t
台
6
7
半挂汽车
10t
台
6
8
平板汽车
15t～20t
台
3
9
汽车
1.5～2t
台
3
二
施工设备、机具
1
气割工具
套
90
2
交流电焊机
台
12
3
无齿锯
套
30
4
凿岩车
台
4
5
风镐
台
30
6
千斤顶
200t
台
4
7
千斤顶
P=50
台
8
8
千斤顶
P=32
台
20
9
千斤顶
P=16
台
20
10
手动葫芦
2t～10t
台
20
11
卷扬机
5t
台
6
12
滑轮及滑车组
2t～30t
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