上部炉壳顶升及纠偏实验方案.doc

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1、宝钢集团不锈钢有限公司2BF安全维护技改项目上部炉壳顶升及纠偏试验方案方案编号：BYGA-14 上海宝冶集团有限公司工业安装分公司 2012年 5月 受控态：受控 版本：A版发放编号： 编号：BYGA-001工程项目实施策划文件审核单（QG/SBC TX 8-2009/B-3）工程名称：2BF安全维护技改项目文件名称上部炉壳顶升及纠偏试验方案项目部宝冶工安不锈钢2BF安全维护项目部编制人王涛审核者审 核 意 见签名/日期项目经理项目总工副经理要素管理要素管理要素管理要素管理说明：1、本表供项目部使用，由项目部负责组织形成；2、参与审核的要素管理者由项目总工根据项目部职能分工确定；3、栏目空格不

2、够可加A4规格附页.目 录一、工程概述41.1.工程说明41.2. 模拟试验要解决的技术问题5二、编制依据5三、施工组织体系53.1.施工管理体系53.2.安全管理体系6四、试验工艺流程6五、施工准备65.1场地准备75.2钢坯准备75.3人员准备8六、施工方法及要点86.1钢珠盘压痕载荷试验86.2钢珠压碎载荷试验106.3顶升及纠偏试验12七、安全保证147.1.安全管理制度147.2.安全技术措施157.3.施工现场用电167.4.操作平台167.5.机械设备177.6.气焊177.8.焊接18八、施工机具、材料表188.1. 施工机具表188.2. 施工材料表18九、应急预案199.1

3、.高处坠落事故应急预案209.2.触电事故应急预案21一、工程概述1.1.工程说明宝钢集团不锈钢有限公司2号高炉于1999年10月8日点火投产，设计炉容为2500m3，一代炉役设计寿命12年。近几年来，炉身下部18.76027.845m区段的炉壳频繁发红，炉壳在高度和环向多处发生不规则凸凹变形，并出现炉壳开裂，严重威胁安全生产。为解决炉壳大面积变形问题将炉身下部18.76027.845m区段的炉壳整圈带更换。在27.845m以上炉壳及炉顶小框架和设备共计1700t需要在线将炉顶（炉顶小框架、受料斗、旋转料罐、称量料罐）设备，连同炉壳上部和煤气封罩一体，调整水平和标高，并使其上部垂直，中心垂线与

4、下部炉体基本一致，四芯线尽可能地符合规范的要求。图1 炉体立面图1.2. 模拟试验要解决的技术问题1.2.1、研究设计钢球滚动调整中心钢珠盘是否有效；1.2.2、测量调整中心移动时的侧向力；1.2.3、验证编制的调整方法是否有效；1.2.4、验证编制的抗过快移动时的安全措施是否可靠；1.2.5、模拟培训操作人员操作要领；1.2.6、编制操作规程。二、编制依据1、建设工程项目管理规范 GB/T50326-20062、建筑机械使用安全技术规范 JGJ33-20013、施工安全标准的强制性条文 建标2002219号4、滚动轴承-钢球 GB/T308-20025、金属布氏硬度试验 GB/T231.1-

5、20096、宝山钢铁股份有限公司建设工程工厂设计统一技术规定（2008版）7、建筑结构荷载规范 GB500092001(2006版)8、施工现场临时用电安全技术规范 JGJ462005三、施工组织体系3.1.施工管理体系3.2.安全管理体系在工地上切实和牢固树立安全管理“提升认识、强化目标、管理从严、关口前移”的指导思想，建立健全可靠实用的安全管理体系。建立以项目经理为第一责任人、安全经理为直接管理责任人、工程安环部为具体管理责任部门、各参建施工单位为具体实施的施工安全管理体系。在项目上成立安全工作领导小组，项目经理担任小组长，项目安全经理、项目施工经理、项目技术负责人、参建施工单位负责人任副

6、组长，工程安环部专职安全员及各参建施工单位专职安全员任组员。各参建单位建立相应的安全施工管理体系，形成整个工程项目施工的安全管理体系。四、试验工艺流程图2 模拟试验流程图五、施工准备5.1场地准备场地位于热轧厂西区第三跨，轴线A、B跨内。该区域配置有行车使用，行车最大小钩起重量为30t。图3 模拟试验场地图4 模拟试验用行车5.2钢坯准备在热轧厂西区有钢坯供模拟试验使用，规格尺寸为11000*1300*200mm，每块钢坯单重为23t，合计需20块，共计400t，施工时间为30天。图5 钢坯5.3人员准备(业主人员)序号分组人数工种施工时间施工内容1A-13安装2人起重1人30天顶升纠偏装置操

7、作及数据记录2A-23安装2人起重1人30天顶升纠偏装置操作及数据记录3A-33安装2人起重1人30天顶升纠偏装置操作及数据记录4A-43安装2人起重1人30天顶升纠偏装置操作及数据记录5B3安装3人30天模拟人员炉顶、炉底四芯线观测并汇报6C2管理人员1人、安装1人30天信息汇总、下达指令、滑移方向、滑移值7D6安装3人起重3人15天模拟装置及钢坯的安装和拆除工作8E2测量2人15天模拟试验全过程测量监控合计25人六、施工方法及要点6.1钢珠盘压痕载荷试验钢珠盘压痕载荷试验是通过试验确认钢珠盘即不锈钢板在某一临界FX外力时产生设计允许压痕。试验方法如下：取钢球1颗，表面不允许有砂轮伤、凹坑、

8、碰伤和麻点等表面缺陷；钢球上下配不锈钢板进行压痕试验，压痕试验如下图6；加载外力F1=50KN，持续一段时间后卸载，观测不锈钢板压痕深度h1并记录；加载外力F1=100KN，持续一段时间后卸载，观测不锈钢板压痕深度h2并记录；加载外力F3=86KN，持续一段时间后卸载，观测不锈钢板压痕深度h3并记录；图6 钢珠盘压痕试验示意图图7 钢珠盘压痕试验示意图计算纠偏装置钢珠盘不锈钢板运行允许压痕深度初定为h=0.2mm，根据下布氏硬度公式所示得到F=86KN。计算公式：数据复核检测数据是否遵循：A h1h3h2B h30.2mm6.2钢珠压碎载荷试验钢球压碎载荷试验规程及压碎载荷值规定50mm钢球的

9、压碎载荷试验及压碎载荷值。同批钢球取5个球做钢球压碎质量检查，球的尺寸公差应一致。钢球做压碎试验时，钢球表面不允许有砂轮伤、凹坑、碰伤和麻点等表面缺陷。进行压碎载荷试验时，其加载速度可按9805880N/s 进行加载。进行钢球压碎试验时，对钢球施加载荷值已超过标准规定时，虽钢球未被压碎，亦可卸载，若有特殊要求时，可将钢球加载至压碎为止。将压球胎具由试验机上取下，打开保险罩，将球迅速取出扔到带盖的铁箱内，以防钢球爆碎而伤人，然后记录其试验结果。在试验进行过程中，因球安放不当而脱落或因球有裂纹等，造成结果不准确时，此结果应作废，重取试样试验。试验时钢球压碎载荷已达到规定的标准要求，而在退除载荷时球

10、发生破碎，此结果按合格处理。试验过程中不得突然改变加载速度和中途卸去载荷。钢球破碎时，有的试验机振动很大，而使指针产生跳动，使读数不准确。因此要注意钢球将要破碎时的载荷读数。根据球的规格大小设计压碎胎具，压碎胎具角度为90，其胎具可用碳素工具钢或轴承钢制造。钢球的压碎载荷值记录并与规范对比确认是否合格。GB/T308-2002国家规范50钢球的压碎载荷值1156400N。图8 钢球压碎试验机图9 压碎试验示意图6.3钢珠盘设计图10 钢珠盘设计图钢珠盘设计尺寸为580*580*56mm，根据每个钢珠所能承受载荷为86000N,钢珠盘内设置49颗钢珠均匀分布，分布见上图10所示。6.4顶升及纠偏

11、试验图11 顶升及纠偏模拟试验示意图6.4.1模拟试验设定参数及设施：模拟实验荷载，考虑试验条件和节约费用，试验荷载为400t；荷载物拟考虑借用不锈钢的钢坯，规格为11000*1300*200,20块； 试验场地位于热轧厂西区第三跨内，场地为钢筋混凝土，满足试验载荷需求；地坪上部铺设路基箱板；路基箱板上铺设4块，t80mm*1.2m*1.2m钢板；在钢板上铺上t6mm*1m*1m，不锈钢板；在不锈钢板上部放置T600顶升器（顶升器下部代有钢珠盘），并在四周用卡具做固定和限位；在中部固定中心观测板，观测板刻画四芯线和同心圆，同心圆直径分别为50mm、70mm、100mm、150mm；在T600顶

12、升器上部纵横交错放置钢坯；第一次加载放钢坯100t，搁置三天静压，第二次再加载放300t，共400t，再放置三天静压，第三次加载到预订数量；刻画中心点和水准点，加载过程做沉降观测。6.4.2模拟试验方法：按照上述设施完成后，进行全面检查无误后，可进行试验操作：启动油泵站，顶升器顶升高度50mm，在此高度上调平，四点水平度不大于6mm；在钢坯底面中部挂好线坠，线坠对准中心观测板的同心圆内的任意一点，并记录X、Y方向与四芯线的距离，确定移动的方向和距离；按照2确定的移动方向和距离，在每个顶升器四周焊接挡块，利用千斤顶顶住顶升器下部，在统一指挥下，提升器连同压载钢坯向预定方向移动，经过反复细致调整，

13、使线坠接近或达到中心观测板的同心圆的圆心，其偏差小于5mm为合格。也可以先调整X方向或Y方向，再调整Y和X方向，如下图12所示。按照3项试验后，将提升器顶升至150mm，再次进行3项的各项数据的调整试验；完成后顶升器下降回到原位，卡具固定，拆除油管。再拆除钢坯。 图12模拟炉壳纠偏过程红色代表配重模拟炉顶中心； 蓝色代表模拟炉底中心； 粉色代表滑移轨迹；模拟炉底中心四芯线标记 6.4.3水平推力试验：当以上试验完毕后，记录400t载荷时的水平推力为f1；减少配重100t，按以上试验方法继续模拟，记录300t载荷时的水平推力为f2；再减少配重100t，按以上试验方法继续模拟，记录200t载荷时的

14、水平推力为f3；再减少配重100t，按以上试验方法继续模拟，记录100t载荷时的水平推力为f4；分析f1、f2、f3、f4与载荷400t、300t、200t、100t中间的比例关系并得出比例因子。七、安全保证严格遵守“安全生产法”，贯彻执行“安全第一，预防为主”的安全施工方针和“安全为了生产，生产必须安全”的规定，全面实行“预控管理”，从思想上重视，行动上支持，控制并杜绝人身伤亡事故和财产损失的发生。7.1.安全管理制度7.1.1、本着“管生产必须管安全”的原则以建立项目部经理为首的安全管理体系，项目第一管理者首先是安全第一责任者，施工经理、工程队队长、组长是安全直接责任人，作到安全责任落实到

15、人，形成人人讲安全，人人管安全。7.1.2、建立健全各项安全管理制度：明确各级安全管 理人员的安全岗位责任制，包括项目部经理、施工经理、技术员、施工员、班组长、专职安全员等，明确其应承担的安全责任和应做的工作，并打印成册，人手一册，互相监督。7.1.3、建立安全教育制度：规定对所有进场的职工，及全体施工人员进行入场安全教育，针对各工种进行安全操作规程的教育，并建立个人安全教育卡。特殊工种人员必须经过培训考试，取得有关部门颁发的合格证书方可上岗，每天作到班前安全交底教育。7.1.4、坚持安全检查制度：每月由项目部组织对施工现场进行至少两次安全检查；项目部专职安全员必须天天进行安全检查，对查出问题

16、、安全隐患等做好记录，并落实责任到人，限期整改完毕；对危及人身安全的险情，必须要求立即整改。对每项须整改的问题整改完后必须由安全员进行验证。同时对消防、文明施工安全状况进行监督。7.1.5、坚持安全交底制度：技术人员在编制施工方案、安全技术措施时，必须编制详细。分析施工中的危险因素、危险源，制定针对性的安全技术措施。在施工前必须逐级进行施工方案、安全技术方案交底，交底内容必须具有针对性，对交底内容以书面形式双方签字认可。7.1.6、安全事故处理制度：现场发生的安全事故，要本着“四不放过”的原则进行处理，查明原因教育职工，并落实整改措施。重大事故必须及时向上级部门报告，积极配合和接受有关部门的调

17、查和处理。7.1.7、制定奖励和处罚制度：对一贯重视安全教育，服从安全管理的部门和个人进行奖励。对不重视安全的队、班组、个人给予处罚，造成重大事故的人进行重罚，同时上报有关部门。7.1.8、施工中加强安全信息反馈，不断消除施工过程中的事故隐患，使安全信息及时得到反馈。7.2.安全技术措施7.2.1、一般规定7.2.2、施工现场必须设置：施工单位工地名称牌、安全生产六大纪律宣传牌、施工组织联络体制牌、施工总平面图等。7.2.3、施工作业人员必须熟悉本工种安全技术操作规程并严格遵守。7.2.4、正确使用个人防护用品，进入施工现场必须戴好安全帽、穿好劳保鞋。7.2.5、工程开工前，必须逐级进行安全技

18、术交底，交底内容要针对性强，并作好交底记录。7.2.6、特种作业人员必须经培训考试合格后持证上岗。并按国家规定按时复审，禁止持过期无效操作证上岗。7.2.7、单位工程（三级编号以上工程）必须编制施工方案（作业设计），并经总工、项目经理审批后报上级相关部门（公司、总包项目部）审批复核后方可开工。7.2.8、工作业场所必须按国家规定挂设安全标志。7.2.9、间施工必须有足够的照明。7.2.10、施工现场实行定置化管理，设备材料堆放整齐，场地平整，场容场貌整洁，道路和排水畅通，危险场所有明显的安全标志，作到文明生产。7.2.11、施工用的临时平台、防护设施、安全标志和警告牌等，不得擅自拆动，如确系施

19、工需要拆动时，必须经工地施工负责人同意。7.2.12、施工现场的洞、沟、升降口、楼梯口、临边等危险处，应有防护设施或明显标志。7.2.13、施工现场必须设置安全通道，并设置昼夜指示灯。7.3.施工现场用电严格执行施工现场临时用电安全技术规范 JGJ462005 7.3.1、本工程现场临时用电采用中性点直接接地的380/220V三相五线制的低压电力系统。7.3.2、电缆、配电箱、用电设备、照明等设置必须符合有关临时用电规范的要求，并必须经检验合格后方可使用。7.3.3、实行“三级配电，两级漏电保护”，现场开关箱必须采用“一机、一箱、一闸、一漏”配电装置，采用TNS接零保护系统。7.3.4、临时用

20、电每周检查一次，同时检查维修配电箱和开关箱。7.3.5、施工用电、照明用电按规定分线路接线，电缆线架空，对于绝缘保护层裸露的线要严禁使用。7.4.操作平台7.4.1、操作平台搭设必须符合安全规范要求。7.4.2、操作平台的搭设必须横平竖直，连接牢固，支撑挺直，通畅平坦，安全设施齐全牢固。7.4.3、操作平台架体采用型钢以焊接方式连接。平台的次梁，间距不应大于400mm；平台面应满铺满足承载要求的钢跳板。7.4.4、操作平台的下支撑型钢应挺直，型钢与立面、型钢与平台应连接可靠、焊接饱满。平台作业面四周必须按临边作业要求设置防护栏杆，单独设置的平台应设置步距不大于400mm登高扶梯。7.4.5、平

21、台设置在靠近作业场所的位置，在平台上操作，应尽可能减少偏心承载、集中荷载和水平方向冲击负载。7.4.6、操作平台的面积不宜超过10m2，高度不宜超过10m，荷载不宜超过3 KN /m2；7.4.7、操作平台架体的支撑杆和栏杆应保持平直，操作平台钢架板一般不得超出平台宽度，操作平台架体必须与建筑物刚性连接。7.4.8、操作平台拆除区应设置警戒区，并有专人负责警戒监护。7.4.9、平台拆除前必须将操作平台上的材料、杂物等清理干净，并经检查后方可拆除。7.4.10、拆除必须按顺序进行，自上而下逐步拆除，一步一清，不准上下同时拆除作业。7.4.11、拆下的杆件和零配件，严禁高处抛掷，应分类拆放齐整，妥

22、善保管。7.4.12、拆除时，操作者必须挂好安全带，戴好安全帽和其它劳防用品。7.4.13、操作平台搭设完成后，经三方检查、确认、挂牌方可进行使用。7.5.机械设备7.5.1、施工机械操作者必须持证上岗，并作到定人、定机、定指挥。7.5.2、起重机械操作时严格遵守“十不吊”：斜吊、超载、散装物装得太满或捆扎不牢、指挥信号不明、吊物边缘锋利无防护措施、吊物上站人、埋在地下的构件、安全装置失灵、光线阴暗看不清吊物。7.5.3、起重用的钢丝绳等吊具、索具要每天检查，并按国家规定使用和报废。7.5.4、吊装使用前，应检查确认倒链等吊具、吊耳、吊钩、钢丝绳强度等，确保其安全可靠。7.5.5、钢丝绳等吊索

23、使用前应认真检查其质量，严禁出现断丝等缺陷。使用时应防止过度摩擦、防止发生断裂。7.5.6、吊运设备及构件应作好承载能力验算，并由专人指挥操作，严格遵守吊运安全规定；7.5.7、现场使用各种机械设备、工器具、材料等设专人负责看管，作好防盗工作。各类机械的操作人员应了解施工机械的使用性能和操作要求。使用应检查是否完好无损，操作应遵守操作规程，发现故障应立即检修，禁止超负荷使用。7.6.气焊7.6.1、氧气瓶要放在离火源及热源较远的地方，距离不得小于10m。7.6.2、禁止氧气瓶、乙炔瓶等堆放在一起，两者相距不得小于10m，场地狭小时，至少要保持在5m以上，要特别注意防护，设专人监护。7.6.3、

24、防止氧气瓶、乙炔瓶暴晒。氧气瓶、乙炔瓶应直立放置。特殊情况下，氧气瓶卧放时，要把瓶颈稍微垫高些，并用木块垫紧。7.6.4、防止瓶内气体泄漏。乙炔瓶必须装有回火防止器。7.6.5、防止飞溅的熔渣、铁水或火星烧伤、烫伤、强光灼伤，操作者个人劳防用具正穿戴整齐。操作时，尽可能站在上风位置。7.6.6、防止火灾，施工场所配置足够的灭火器等消防设备。7.6.7、操作动火人员必须持有动火证备查，并派专人监火。现场须配备灭火器等消防器材，氧气瓶、乙炔瓶摆放处、电焊机摆放处、动火作业区域等，应采取有效的消防、保卫措施。7.8.焊接7.8.1、焊工必须持有焊工合格证、安全操作证方可上岗。7.8.2、上岗前焊工要

25、接受安全交底。7.8.3、焊工应穿戴好劳防用品。7.8.4、焊机接地要良好，防止触电事故发生。7.8.5、高处作业不得往下丢焊条头等杂物。7.8.6、焊接完后及时关闭焊机开关，将焊钳放在绝缘物品上或悬挂起来，不得与构件接触。7.8.7、多人操作时，应采取有效措施防止弧光的伤害。八、施工机具、材料表8.1. 施工机具表表1 试验用机具表序号设备名称或规格数量使用时间备注1汽车吊30t1台15台班租赁2T600顶升器5台套30天租赁，配2台油泵站3全站仪1台30天4水准仪1台30天5电焊机2台40天6气割工具2套50天7钢球箱4套30天宝冶研制并制作8.2. 施工材料表表2 试验用材料表序号规格或

26、名称数量用途备注1路基箱板6m*2.2m*200mm9块租用2钢板t80mm*1.2m*1.2m,Q345B4块3钢板t6*1m*1m,SUS30412块4钢球 C50，G200400个5钢板t6*1m*40mm,SUS30416块6钢板t20 ，Q235B500kg固定卡具7薄木板或五夹板，15m2防滑垫板8电焊条 E43*，4mm100kg9钢丝绳30-6+1*3740m10钢丝绳20-6+1*373011钢坯11m*1.3m*200mm20块压载用借用12卸扣5t，10t，20t各4个13试验场地维护设施1式14橡胶电缆50mm2（三相四芯）150m九、施工工期十、应急预案9.1.高处坠

27、落事故应急预案工程名称上部炉壳顶升及纠偏模拟试验方案一、职责划分项目经理负责现场，任务是掌握了解事故情况，组织现场抢救。施工经理负责联络，任务是根据指挥小组命令，及时布置现场抢救，保持与当地建设行政主管部门及劳动部门等单位的沟通。安全负责人负责维持现场秩序，做好当事人、周围人员的问讯记录。后勤负责人负责妥善处理善后工作，负责保持与当地相关部门的沟通联系。二、高处坠落事故应急措施迅速将伤员脱离危险场地，移至安全地带。保持呼吸畅通，若发现窒息者，应及时解除其呼吸道梗塞和呼吸机能障碍，应立即解开伤员衣领，消除伤员口鼻、咽、喉部的异物、血块、分泌物、呕吐物等。有效止血，包扎伤口。视其伤情采取报警直接送

28、往医院，或等待简单处理后去医院检查。伤员有骨折，关节伤、肢体挤压伤，大块软组织伤都要固定。若伤员有断肢情况发生应尽量用干净的干布（灭菌敷料）包裹装入塑料袋内，随伤员一起转送。预防感染、止痛，可以给伤员用抗生素和止痛剂。记录伤情，现场救护人员应边抢救边记录伤员的受伤机制，受伤部位，受伤程度等第一手资料。立即拔打主管部门电话，应详细说明事故地点、严重程度、本单位联系电话，并派值班车将伤者送往医院，必要时可拔打26083530急救中心电话。项目指挥部接到报告后，应立即在第一时间赶赴现场，了解和掌握事故情况，开展抢救和维护现场秩序，保护事故现场。三、应急物资常备药品：消毒用品、急救物品、急救箱、担架、

29、小夹板。四、注意事项事故发生时应组织人员进行全力抢救，视情况拔打26083530急救电话和马上通知有关负责人。重伤员运送应用担架，腹部创伤及脊柱损伤者，应用卧位运送；胸部伤者一般取半卧位，颅脑损伤者一般取仰卧偏头或侧卧位，以免呕吐误吸。注意保护好事故现场，抢救工作确需移动现场时，必须做好标记，便于调查分析事故。9.2.触电事故应急预案工程名称上部炉壳顶升及纠偏模拟试验方案一、职责划分项目经理负责现场，任务是掌握了解事故情况，组织现场抢救。施工经理负责联络，任务是根据指挥小组命令，及时布置现场抢救，保持与当地电力、建设行政主管部门及劳动部门等单位的沟通。安全负责人负责维护和保护现场秩序，做好当事

30、人、周围人员的问讯记录。后勤负责人负责妥善处理好善后工作，负责保持与当地相关部门的沟通联系。二、触电事故应急措施事故第一发现人应当机立断地尽可能地立即切断电源（关闭电路），也可用现场得到的绝缘材料等器材使触电人员脱离带电体，并大声呼救，报告责任人（或现场相关管理人员）。将伤员立即脱离危险地方，仰卧在平地或平板上进行简单诊断，应急小组组织人员抢救。若发现触电者“有心跳无呼吸”或“有呼吸无心跳”或“呼吸心跳均停止”，立即分别进行“口对口（鼻）人工呼吸”、“体外心脏挤压”、“两者同时进行”心肺复苏。立即拨打26083530向当地急救中心取得联系（医院在附近的直接送往医院），应详细说明事故地点、严重程度、本部门的联系电话，并派人到路口接应。立即向所属公司、集团公司应急抢险领导小组汇报事故发生情况并寻求支持。维护现场秩序，严密保护事故现场。三、应急物资常备药物：消毒用品、急救物品（绷带、无菌敷料）及各种常用小夹板、担架。四、注意事项在未脱离电源时，切不可用手去拉触电者。事故发生时应组织人员进行全力抢救，视情况拔打26083530急救电话和马上通知有关负责人。注意保护好事故现场，便于调查分析事故原因。心肺复苏抢救措施要坚持不断的进行（包括送医院的途中），不能随便放弃。