xx公司预热器及框架钢结构施工方案.docx

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1、*公司一号窑尾预热器系统及钢结构框架工程 议标书一、 施工组织设计及施工技术方案a) 工程概况i. 工作原理1. 窑尾预热器是水泥厂熟料烧成系统的主要设备。生料粉在预热器分解炉内呈悬浮状态与热气流接处，迅速并有效的与热气流进行热交换，实现生料的预热和分解过程。而后通过自身的喂科室进入回转窑，大大提高了回转窑的生产能力。钢结构框架为预热器提供设备基础，以及操作维修用平台的作用。ii. 本工程简介。1. 牡丹江水泥股份有限公司一号窑技改工程烧成窑尾预热器系统是带C-D.D炉型2500T/D单系列五级旋风预热器技术。由天津水泥设计研究院转化设计。2. 窑尾钢结构由天津水泥设计研究院设计。共分五层由柱

2、、梁、斜支撑、平台板、操作平台、梯子、栏杆等构件组成。该框架构件的连接采用栓焊结合的方式，主要构件的连接均采用高强螺栓连接，并在一些位置焊接加固。b) 窑屋预热器及框架的组成构造。（见附表）c) 窑尾预热器施工技术方案及技术要求i. 钢结构制造技术方案1. 概述a) 窑尾钢塔架为多层次高层结构，座落在混凝土框架上，由柱、梁、斜支撑、平台板、操作平台、梯子、栏杆等构件组成。该钢塔架构件的连接采用栓焊相结合的连接方式，主要构件的连接均采用高强度螺栓连接，并在一些位置焊接加固，如柱与柱的连接、柱与梁的连接、梁与斜支撑的连接、梁与梁的连接，次要结构平台板、操作平台、梯子、栏杆等采用焊接方式。钢结构简图

3、如下：窑尾预热器及框架组成构造框 架 部 分 斜支撑圈梁立柱主梁及承重梁次梁及平台梁平台板及栏杆楼梯及栏杆、平台立柱窑 尾 预 热 器 及 框 架 图 设 备 部 分 设备操作平台工艺设备筑炉 部保 分温 C1保温台C1以下筑炉D.D分解炉五级旋风筒四级旋风筒下料管翻板阀台三级旋风筒台二级旋风筒台一级旋风筒台膨胀节2. 制作管理流程图3. 典型件制作工艺钢结构主要部件简图如下：4. 制造技术要点我单位曾先后制造700t/d7200t/d窑尾钢结构体三十余套，总结了大量的技术数据，通过我们从技术上分析本项目窑尾钢结构的组成与结构，有以下几点，在制造过程中必须严格控制。a) 高强螺栓钢接头制备i.

4、 车间接触表面的制备每个接触表面必须喷砂处理，达到粗糙度LCA18(按照粗糙度n3)、清洁度SA2.5。喷砂处理后，接触表面必须用一层粘性塑料带保护起来，禁止使用任何涂料。接触表面的制备禁止使用砂轮机(包括车间及安装现场)。高强螺栓钢接头螺栓孔的制备精度需达到下表要求.项别项目允许偏差（MM）检验方法检查数量允许偏差项目1高强度螺栓孔+1-0用量规检查按各种构件件数抽查10%，但不少于十件2构件螺栓孔距同组螺栓相邻两孔距500mm0.7用钢板尺检查任意两孔距500mm1.05001200mm1.23相邻两组的端孔距500mm1.25001200mm1.512003000mm23000mm3用钢

5、卷尺检查ii. 安装现场接触表面的制备组装前，检查每个接触表面是否已除掉油、污物、铁锈、涂料、油漆、毛刺、镀锌物或其它缺陷。如果出现上述缺陷，用割矩(或焊矩)除掉接头表面的所有污染杂质。iii. 安装现场高强螺栓、螺母的紧固安装前，检查螺栓是否为标有H.V.10.9的热镀锌螺栓，螺母是否用含硫化钼成分的润滑脂润滑过。高强螺栓用两个垫圈组装。高强螺栓的紧固力矩必须符合规定。iv. 安装后的保护措施高强螺栓组装后要用硅化物或相似的物质把接头保护起来以防止其它物质的腐蚀。v. 注意事项表面的抗滑移系数必须达到设计要求。用螺母紧固螺栓时的力矩控制。b) 下料i. 钢材投料前对钢材进进行整形，整形后应达

6、到以下要求钢板与扁钢的局部挠曲失高f在一米范围内当14时，f1.0；当14时，f1.5。f1000尺子b角钢、槽钢与工字钢的挠曲失高不大于长度的1/1000，但不大于5。角钢肢的不垂直度b/100。bb槽钢、工字钢的翼板的倾斜度b/100。ii. 用火焰数控切割机或半自动切割机下料：(A)多头火焰数控切割机(B)半自动切割机iii. 工字钢梁焊接收缩的控制工字钢梁的焊接收缩将会严重影响到工字钢梁的外型尺寸与制造精度。我单位经过多年的实践经验，总结了一套完整的技术数据，取得了良好的效果。上下翼板和腹板焊接及开坡口后纵向收缩量计算公下L收=L坡+L焊梁+L焊筋L收-焊接工字钢梁焊接和开坡口总的收缩

7、量L坡-开坡口产生的纵向收缩量L坡=(0.150.3)(mm/m)*连续坡口长度(m)L焊梁-焊接工字钢梁时产生的整体收缩量L焊筋-焊接筋板时梁整体的收缩量c) 钻孔及齐头采用专用激光定位仪，标测孔距，严格保证了孔距精度，控制了一组孔与另一组孔间的误差。齐头采用机械加工的方式，切断、倒角、去毛刺一次完成。ii. 安装技术方案1. 概述带分解炉2500t/d级窑尾预热器系统为单系列五级旋风预热器，主要由五级旋风筒及进风管、TDF分解炉、喂料室和各级下料系统组成，五级旋风筒呈21111形式分布。该系统设备分层座落在钢塔架上，安装后高度达78米。注：本文中窑尾建筑标高与实际标高可能有差异，以施工图为

8、准。2. 安装方法及特点：窑尾钢塔架和预热器的安装按一定顺序交叉进行，由下到上逐层叠装，每层钢塔架安装完成后相应层上的预热器设备也必须安装就位，一些次要结构如操作平台、梯子、栏杆和预热器的下料系统也可在主体安装完成后安装。每层钢塔架及预热器安装完毕后，经检验合格再进行下一层的安装。窑尾钢塔架和预热器安装工程具有安装技术要求高、焊接质量要求高、高空作业、交叉施工多等特点。a) 交叉作业多i. 设备安装与构件安装的交叉。ii. 上、下层之间的交叉。iii. 安装与耐火材料的交叉。b) 施工占地多i. 预热器和框架的外形尺寸较大、需用约平方米的场地做堆放和现场组装用。ii. 施工用的专用设备采用QY

9、Z200液压自升式起重机。该车安装中占地约平方米。iii. 不安全因素多多层次高空作业，不仅容易发生人、机、物坠落伤人，而且也容易造成人员疲劳出事故：因此必须做好安全工作，杜绝一切事故发生3. 窑尾工程项目的技术标准、技术要求：窑尾安装工程施工及验收规范和质量检验标准要遵守设计单位或设备制造工厂提出的安装技术要求。设备厂家及设计单位没有特别要求的内容，执行以下几项安装工程施工及验收规范和质量检验标准，并进行工程质量评定。a) GBJ20583钢结构工程施工及验收规范b) JCJ0390水泥机械设备安装工程施工及验收规范c) JC46592水泥工业用预热器分解炉系统装备技术条件4. 安装工艺流程

10、窑尾预热器及框架的安装采取由下到上叠装而成。同一层的框架与预热器的安装需交叉进行，一般按照以下顺序进行：立柱设备边框梁承重梁次梁平台梁平台板一梯子栏杆每层安装完毕，要求达到设备、构件齐全，并经检验合格，方能进行下一层的安装。具体工艺流程详见附表5. 施工方案a) 主要施工机具的选择：我们拟采用200TM塔式起重机。该起重机最高高度152米，最大吊装能力20吨，最大吊装幅度40米。本项目框架第五层平台高73.85米，预热器最高达约81米。塔吊完全可满足吊装要求。地面配备一台20吨汽车起重机，一辆10吨载重汽车，13台交流电焊机，台直流电焊机。详见施工机具一览表。b) 工场地的要求、布置钢结构及预

11、热器安装，由于均为单件或解体件到货，设备的堆放，组对平台的搭设，吊车的支放和行走等，故对施工场地要求宽阔(约900m2)框架下作业区地基要回填、平整、夯实，不能有下沉现象。i. 为确保尾框架预热器的安装，施工现场必须为汽车起重机提供充分的支放区域和行走区域。 (附窑尾框架预热器安装施工场地平面布置图)c) 吊装顺序：按照由下至上逐层吊装，每层由内至外，先设备、后结构，先主体结构进行吊装，后逐层进行操作平台及下料系统等的吊装。d) 框架安装i. 基础验收与划线设备安装前砼基础应会同厂方、监理公司、土建等单位共同验收，验收合格后，方能进行安装。框架基础画线应以窑的实际中心线为准，允许差为mm。ii

12、. 清点框架构件的数量，检查外现质量及几何尺寸，在其上画出中心线iii. 确定吊点位置，安设吊耳在立柱高度的处安设两根呈布置的临时支撑，临时支撑呈夹角。详见附图iv. 安装立柱时借助接口定位装置进行组对，借助临时支撑进行固定,立柱吊装后，搭设脚手架，铺设跳板，挂安全网。接口定位装置拆除掉。v. 立柱找正。用两台激光经纬仪支设在互相垂直的轴线上来测量立柱的铅垂度同时用钢盘尺和弹簧秤测量其跨距及对角钱如不符要求，可以转动临时支撑来进行调整，直至达到要求为止；再用水准仪测量柱顶标高。允许偏差见表格所示。vi. 吊装梁及平台，按要求找正后焊接。vii. 构件焊接。焊接工人经考试合格后才能上岗。焊接时，

13、应采用合理的焊接工艺，减少焊接应力和变形，保证焊接质量。柱及边框梁焊接，应采取反变形焊接法，留出焊后收缩量，以防结构变形。每层构件焊接时应采取对称焊接法，同一层的柱及边框梁节点需同时焊接。焊接时，需严格遵守国家建材局钢制建材机械焊接技术规程/J0中的规定。viii. 高强螺栓连接构件的安装本工程采用GB3633-83钢结构扭剪型高强螺栓副连接框架主要构件。在构件吊装前，应对摩察面进行检查，一般用肉眼观察。如果摩察面上有氧化铁、油漆、油污、焊疤等，应及时清理。安装完后紧固高强螺栓顺序是：先初拧，后终拧，初拧预拉力为施工预拉力58%，终拧达到100%。先拧紧主要构件接头，后拧紧次要构件接头，必须在

14、同一天完成。质量检查以拧掉螺尾的梅花头为准，初拧时可采用扭力扳手检查扭矩的大小。终拧时应观察螺母的转动状态是否符合转动的角度，直到尾部的梅花头拧断后为止。高强螺栓安装完后应及时刷防锈漆。第31页，共31页。在砼柱基面设临时支撑预埋板施工现场铺垫、起重机本体组装、起重臂随工程进度逐层加长柱脚通常为预埋件，为了保证其精度，对水平标高、对角线和跨距尺寸的允差要求高，必须对土建单位的施工质量进行监测。柱脚安装安装楼梯栏杆、下料系统、电梯井架找正焊接平台板安装焊接次梁及平台梁安装焊接焊接斜支撑、圈梁节点及主梁，并作自检纪录立柱找正、圈梁定位连接及固定焊接主梁安装定位、找正、测跨距及对角线纠正搭设挑架、栏

15、杆、跳板、安全网斜支撑安装圈梁安装搭设内脚手架、铺跳板设备安装主体设备、操作平台、排灰管道吊装就位塔架安装立柱及电梯井吊装就位技 术 交 底电焊机安装准备塔式起重机安装柱脚基础验收与划线机具安装与准备工作测量定点设柱图 纸 会 审电梯井架组装构件出库、检查、分类编号、临时支撑托板的焊接设备出库、检查、部件组装焊接窑尾框架及预热器安装工艺流程图QYZ200塔吊高温风机回转窑窑尾塔架e) 预热器的安装程序i. 首先对土建单位提交的框架基础进行验收，包括检查中心线、标高、预埋柱脚螺栓组的跨距，对角线距离，丝扣的外观质量，螺栓的偏移量等，此项工作应由业主方会同安装单位、土建单位、监理单位共同进行，做出

16、检查记录，发现问题共同协商解决办法。ii. 在土建放线的基础上，以回转窑中心轴线为基准，根据工艺图纸给定尺寸，重新进行划线。iii. 检查清点钢构件和设备，如发现缺陷或变形应及时处理，大件设备在吊装能力允许的情况下，尽量在地面先进行拼装、组对，以减少高空作业。iv. 喂料室安装顺序支架组装烟室及连接件组装底架吊装就位烟室吊装找正焊接精找正底脚焊接烟室找正基准选择：窑尾密封圈的加工面为垂直方向的基准，回转窑中心线为烟室纵向中心线基准。要求：(1)保证窑连接件与窑体同轴且垂直面基本相符，连接件垂直方向斜度5%;(2)烟室横向中心距窑尾托轮组横向中心尺寸为参考尺寸，应纳入窑上串或下串尺寸，修正安装尺

17、寸；(3)以窑尾密封圈与连接件滑动平面距离相等为准。v. 上升管道安装关键是烟室上口与上升管道上、下口对正，连接管上口与下口应保持在同一直线上，并符合图纸要求，以利于下一步分解炉的安装，故中心位置必须经过找正(见前面的技术要求)。vi. 分解炉的安装由于分解炉是解体运输到货，首先应在地面进行预组对(视吊装能力定)，然后利用塔吊吊装就位，找正，达到上、下口中心与上升管道中心对正，偏差以图纸给定的技术要求为准。vii. 旋风筒的安装对于解体的旋风筒，要首先在地面进行组对，故要搭设平台，利用吨汽车吊进行组对，然后利用塔吊进行吊装，筒体找正方法如前述上口中心线与下口中心线均需对正，误差5mm，找正完毕

18、后，在锥体与底座连接处进行修坡口定位焊接。viii. 排风管安装框架内各层风管随设备安装、钢结构安装同步进行，风管的技术要求为：对口准确，连接无应力，修口后需重新开坡口，管道垂直尺寸可挂线附目测法，以接口吻合为准，管道接口位置利用调整带钢板进行处理。ix. 各段下料管安装下料管安装前先打好浇筑料，待达到强度要求后，再进行安装。要求：(1)对口要准确;(2)各连接点不能有应力集中，管与管接口处焊接不能有气孔。6. 预热器系统的安装技术要求a) 钢结构制作及安装i. 钢立柱制作允许偏差端面尺寸：接头处2mm，其他处3mm。柱身弯曲矢高：柱高/1000，最大不超过8mmii. 梁制作允许偏差：长度：

19、5mm高度：（结合处）2mm挠度矢高：梁长/1000，最大不超过15m，且只允许上拱iii. 构件按钢结构工程施工及验收规范进行验收iv. 钢结构框架安装允许偏差详见附表。b) 预热器安装i. 喂料室安装：1. 以回转窑中心线为基准进行喂料室安装，要求喂料室端面中心线与窑中心线同轴度公差为2mm；2. 喂料室端面与窑体端面须平行，倾斜度一致，两端面距离须符合设计要求。其允许偏差为+1mm。喂料室中心标高允许偏差+2mm。ii. 旋风筒与风管安装：1. 以安装完毕的窑中心线为基准进行旋风筒安装，其允许偏差为+3.5mm；2. 安装旋风筒以顶盖为基准进行找平，其水平度为0.5mm/m；3. 按设计

20、要求提拉旋风筒顶盖，提拉高度允许偏差+1mm；4. 旋风筒与风管底座与垫铁应全面接触，垫铁应焊在楼面上，不允许与底座焊接5. 两旋风筒的中心距离，允许偏差+5mm；6. 旋风筒、风管的同轴度为5mm；7. 旋风筒安装内筒时，应保证内外筒中心轴线一致。iii. 膨胀节安装：1. 要仔细核对气流或料流方向，不得装反；2. 安装时沿周边用调整螺母把膨胀节上、下法兰高均匀地调整到设计尺寸，不允许用膨胀节法兰高度来补偿安装偏差；3. 安装过程中，不允许随意把调整螺杆或螺母去掉，但是在整套系统安装完毕后，必须把它们去掉；4. 膨胀节与上、下联接部件的同轴度为4mm；iv. 排灰阀、翻料闸板，缩口调节器在安

21、装前应检查调整，达到灵活可靠，方能安装；v. 安装时如有变形或安装超差，应及时校正，不允许强行组装；vi. 焊缝不允许漏气，有外保温处，焊缝须经检查合格后，方能进行外保温；vii. 筒体组对时的错边量不得大于0.15(为钢板厚度)，但最大不超过2mm；viii. 凡是设备上混凝土浇注孔盖，须在砌衬烘干后，方可焊于筒体上。1. 按图纸要求选择焊条，如无特殊规定可按下列要求进行烘干和保存：酸性焊条，视受潮情况，在75-150范围内烘干1-2小时，烘干后放在100-150的保温箱内随取随用。2. 焊接前应用乙炔焰、砂轮、铁刷、砂布等将焊口的污物清除，打出金属光泽。3. 进行多层焊接时，应注意焊接电流

22、的调整，除底焊电流较小外，多层焊和盖面焊均需采用较大的焊接电流，且必需熔透，如发现前一层焊接有缺陷，应处理完好后再进行下一层焊接。4. 焊后应将所有的辅助装置，残留的金属熔渣，焊疤等清除干净。5. 焊后常规检查：焊缝应与金属本体平缓连接，不允许有裂纹、夹杂、气孔、未焊透、未熔死、凹坑、咬边等现象。6. 焊缝质量检查执行钢结构工程施工验收规范GBJ250-83中规定。c) 安装质量控制点i. 喂料室安装1. 端面中心线与回转窑中心线同轴度2mm。检测工具：激光经纬仪2. 端面与窑体尾端法兰平行度不大于1mm检测工具：专用宽度量具3. 中心标高偏差不大于2mm检测工具：水准仪、钢板尺ii. 旋风筒

23、与风管安装1. 旋风筒与风管中心线以回转窑中心线为基准找正，偏差不大于3.5mm检测工具：钢盘尺2. 旋风筒顶盖水平度0.5mm/m检测工具：水准仪、钢板尺3. 旋风筒顶盖提拉高度偏差不大于1mm检测工具：水准仪、钢盘尺4. 两旋风筒中心距离偏差不大于5mm检测工具：钢盘尺5. 旋风筒与风管中心线的同轴度5mm检测工具：钢板尺、线坠iii. 钢结构安装1. 钢立柱垂直度偏差1/1000检测工具：激光经纬仪、钢板尺2. 钢立柱水平跨距5mm检测工具：钢盘尺3. 钢立柱对角线允许偏差7mm检测工具：钢盘尺4. 各层标高偏差5mm检测工具：水准仪、钢盘尺5. 高强螺栓紧固力矩检测工具：扭矩扳手d)

24、施工组织机构设置i. 为了优质、高效、安全的完成窑尾系统的安装任务，我公司成立牡丹江项目经理部，项目经理部将成立烧成窑围攻段。工段长由具有多年安装经验的工程师担任，班组长由工人技师担任。各种人员技术水平高，组织机构严谨，总人数超过50人。ii. 组织机构设置见附表：TDF炉型2500t/d窑尾预热器系统施工组织机构项目经理部其余各后勤部门质量检测部生产技术部窑尾电气工段窑尾机装工段窑尾筑炉工段铆工一组铆工二组起重小组电焊工小组架子工小组钳工小组iii. 工段各班组的工作内容的：1. 铆工一组负责框架构件的就位、连接、固定。预热器及排风管的就位、对口、固定连接。2. 铆工二组负责框架构件预热器排

25、风管的地面组对。3. 电焊组负责所有的焊接工作。4. 起重组负责所有构件及设备的吊装工作。5. 架子组为其他各组的工作需要搭设脚手架。6. 钳工组负责立柱垂直度的找正，构件的尺寸及标高的找正。预热器的水平度和标高定位尺寸的找正。7. 各班组相互配合、相互依托、共同促进、协调一致的做好安装工作。二、 质量保证体系a) 为确保施工质量达到施工技术方案的技术要求和质量要求，并争创优质工程，项目经理部设立了生产技术部和质量安全部，建立了专职质量检察员制度，实现了班组、工段、质检三级质量检验制度，树立了质量第一、信誉至上的施工思想，使每个职工牢记质量意识，为建设单位上缴一项优质、完美的安装工程。b) 施

26、工质量保证措施：i. 工段长、质检员必须对设备安装的质量负责，严格前述技术、质量要求施工。并及时做好现场施工质量纪录ii. 严格遵守三级检查制度，即班组自检、工段检查、专职质检员检查。重要的中间环节必须经甲方、监理公司和乙方会检通过后方可进行下一道工序的施工。iii. 施工强对所有的量具、仪器进行检查，特别是对激光经纬仪、水准仪等高精度的仪器在使用前必须检查，由专人使用、专人保管。iv. 施工前由工段长对各班组进行图纸技术交底。v. 生产技术部必须保存施工时的原始资料。vi. 焊接质量必须由专业人员进行检查。c) 质量管理程序见附表：主任工程师检测部检查班组自检探伤检查会议验收建设单位监理单位窑尾钢结构窑尾预热器安装检查质量检测部质量管理程序表d) 窑尾框架、预热器质量控制点作业内容作业方法采用主要器具检测仪器基础划线人工作业墨斗、盘尺、钢板尺、角尺、红蓝铅笔等激光经纬仪、盘尺、弹簧称、角尺柱脚找正人工作业千斤顶水准仪、盘尺、弹簧称、直尺立柱找正人工作业激光经纬仪激光经纬仪、盘尺、弹簧称、角尺喂料室安装吊装人工找正倒链、千斤顶、调整装置激光经纬仪、水准仪、盘尺、直尺、卷尺、线坠等分解炉安装吊装人工找正千斤顶、水准仪、线坠水准仪、盘尺、直尺、卷尺、线坠等旋风筒安装吊装人工找正千斤顶、水准仪、线坠水准仪、盘尺、直尺、卷尺、线坠等