中国第一冶金建设有限责任 公司 THE CHINA FIRST METALLURGICAL CONSTRUCTION COMPANY LTD.
邯钢7#高炉主体设备08年大修工程 大样线;0o、90o、180o、270o方位线及单块炉壳分度线,并作出样冲标记。
(3)对样先吊装一块标有方位线的炉壳,然后依次吊装其它炉壳,并调整要求: 1)炉壳下口对平台大样偏差≤2mm,上口吊垂线对平台大样偏差≤2mm。 2)接口错边≤δ/10,且不大于3mm。(δ为板厚)
3)接口间隙:当δ≤30mm时,为0~2mm;当δ>30mm时,为0~3mm。 4)炉壳圆度D:Dmax-Dmin≤2D/1000(D为炉壳直径)。
5)上口中心对预装平台上检查中心的位移≤H/1000(H为炉壳高度)。 6)炉壳上口平面度≤4mm。
(4)检查合格后,作出每块炉壳的复位检查线及等高腰线。打上样冲。
(2)炉壳多层预装
炉壳按2~3带为一个预装单元进行预组装。每次预装后的顶部一带作为下一次预装的底带依次进行。
预装步骤及要求:
(1)在平台上放大样作出:底部一带的园弧大样线;0o、90o、180o、270o方位线及单块炉壳角度线。
(2)对样先预装底部一带的炉壳,然后依次预装上面二带的炉壳,并调整,要求: 1)接口错边≤δ/10,且当30≤δ≤40时,不大于3mm。当δ>40时,环缝不大于6mm纵缝不大于3mm。(δ为板厚)
2)接口间隙:当δ≤30mm时,为0~2mm;当δ>30mm时,为0~3mm。 3)炉壳园度D:Dmax-Dmin≤0.002Di(Di为炉壳直径)。
4)上口中心对预装平台上检查中心的位移≤H/1000(H为预装高度) 5)炉壳上口平面度≤4mm。
炉壳预装检查合格后作出安装复位检查线并打上样冲标记。拆除后处理外观,进行炉壳涂装。
3.3.5高炉炉壳的验收要求
高炉炉壳制作需要大型专用设备,其精度要求高,为保证安装质量,应按如下要求进行验收:
(1)高炉炉壳制作应符合《炼铁机械设备工程安装验收规范》(GB50372-2006)的有关规定,其它要求符合GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》的规定。
(2)高炉炉壳钢板在加工前应作平直校正,钢板的切边须用自动、半自动切割机进行,炉壳配件可用剪板机剪切。
(3)钢板切割后边缘必须平整,切割线应符合设计尺寸,切割后尺寸极限偏差±1mm,两对角线长度之差不得大于3mm,在制作高炉外壳时,必须考虑好工地焊接时焊缝的收缩余量。
(4)焊缝坡口尺寸应符合设计文件的规定,用样板检查加工边缘与样板间的间隙不得大于1mm。
(5)外壳钢板的弯曲加工,应符合设计规定的曲率半径,用弦长不小于1500mm的弧形样板之间的间隙不得大于2mm,锥形外壳钢板应检查上下口。
(6)高炉系统下列工艺结构必须在制造厂进行予装配合格后出厂。
(7)外壳预装配应在专门设置的予装平台上进行,予装平台表面高低差不得大于2mm,并应在每组装一段前检测其水平度,调整合乎要求后,方可进行组装工作。
(8)外壳预装配应从下往上按顺序进行,每次组装不得大于3圈,逐圈检查合格(检---------------------------------------------------------------------------
施工组织设计 - 14 -
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邯钢7#高炉主体设备08年大修工程 查每圈炉皮的高度,外壳钢板圈中心,对预装平台上检查中心的位移,外壳钢板圈的最大直径与最小直径之差;外壳钢板圈上口水平差,对口错边量;坡口端部间隙等)并作好记录,提供给安装单位,作为现场安装的依据,并打上标记,焊好定位器,然后拆开作为成品,但上面一圈要留作下一组装段的底圈。
(9)每块外壳钢板上应焊上脚手架挂耳、夹具、固定块、定位器等。
脚手架、挂耳以出铁口中心线为起点,沿炉壳圆周顺时针排列,每隔1500mm弧长焊上一个,距离上口600mm,内外两面设置,遇焊缝时要错开焊缝300~500mm,并对其间距作适当调整,相邻两挂耳的间距作适当调整,相邻两挂耳的间距不得大于1700mm。
夹具固定应在预装时设置,在每块钢板上,横缝每2.5m弧长设一对,还要注意相邻带的排列关系,使上、下带配置成一组,立缝每1m弧长设一对,固定块钢板距边缘为180mm。
(10)炉壳预装配合格后,应标出构件标号和对位中心线(以铁口中心为准),壳体应标出十字中心线,在拆开的接头处或上、下圈间应用油漆和钢印作出明显标记,并提供展开的组装图作为现场安装的依据。
(11)高炉炉壳与冷却壁、钢砖、炉顶保护板的连接孔、测温、测压灌浆孔都在制造厂开孔。
炉壳开孔时,水管孔不得超过管子外径1.5倍,螺栓孔不得超过螺栓直径的1.3倍,每一组孔的偏差不得大于±2mm,切口不得有裂纹和大于1mm的缺棱,切割截面与钢材表面不垂直度不得大于1mm。
(12)高炉系统工艺钢结构成品出厂前应根据其几何形状进行加固,加固后应标出重心位置和起重吊耳的配置焊接,以保证在运输、装卸施工过程中不产生永久变形。
(13)炉壳每带钢板分别由技术检查部门进行验收,并在每块钢板上打上合格标记。 (14)高炉系统钢结构工程由制造厂绘制施工详图,安装卡具布置图(包括挂耳、固定铁件、吊耳、组装用的各种夹具、冲子、间隙板、引弧板等详图及材料表。种类夹具、冲子间隙板、引弧板按安装工程需要加工随构件配套出厂,固定铁件、吊耳(按整带吊装设置)挂耳在工厂焊接在构件上。
(15)制造厂向安装部门提供如下资料: 1)炉皮施工详图 2)安装卡具布置图
3)预装配检查结果记录及预装配时各带钢板每块安装部位顺序编号图。 4)制造构件合格证并附探伤报告、钢材材质证明书。
注:在绘制施工详图如发现与上述要求有矛盾,再予以协商。 3.3.6零件加工的工艺要求
(1)放样、号料和切割
(1)放样和号料应根据工艺要求,预留制作和安装时工地焊接收缩余量,以及切割,刨边等加工余量。
放样和样板(样杆)允许偏差应符合下表的规定: 项 目 平行线距离和分段尺寸 对角线差 宽度、长度 允 许 偏 差 ±0.5mm 1.0mm ±0.5mm ---------------------------------------------------------------------------
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邯钢7#高炉主体设备08年大修工程 孔距 加工样板角度 ±0.5mm ±20, (2)号料的允许偏差: 零件外形尺寸±1.0mm;孔距±0.5mm
(3)气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后应清除熔渣和飞溅物。气割采用半自动、数控和多头氧乙炔切割机切割,当不能用以上三种工具切割的零件,才允许用手把切割,切割后应对切割面(边)进行打磨处理,气割允许偏差应符合下表的规定: 项 目 切割宽度、长度 切割面平面度 割纹深度 局部缺口深度 允 许 偏 差 ±1.0mm 0.05t,且不大于2.0mm 0.2mm 1.0mm 注:t为切割面厚度 (2)矫正和成型
(1)碳素结构钢在环境温度低于-16℃,低合金结构钢在环境温度低于-12℃时,不得进行冷矫正和冷弯曲。
(2)冷矫正和冷弯曲的最小曲率半径和最大弯曲矢高应符合有关规定。
(3)碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时,加热温度应根据钢材性能选定,但不得超过900℃,低合金结构钢在加热矫正后应缓慢冷却。
(4)矫正后的钢材表面,不应有明显的凹面或损伤,划痕深度不得大于0.5mm,且不得超过该钢材厚度负偏差的1/2。
(5)当零件采用热加工成形时,加热温度应控制在 900~1000℃,当温度下降到 700~800℃时应结束加工,弯曲成形的零件应用弧型样板检查。
(3)边缘加工
手工切割、机械剪切的零件需要对边缘进行加工,接料坡口加工等在牛头刨床和刨边机上进行。边缘加工允许偏差应符合下表的规定: 项 目 零件宽度、长度 加工边直线度 相邻两边夹角 加工面垂直度 加工表面粗糙度 允 许 偏 差 ±1.0mm L/3000,且不大于2.0mm ±6’ 0.025t且不大于0.5mm Ra=50μm 注:t为加工件厚度 3.3.7焊接检验
(1)根据炉壳制作焊接要求,在制作前要编制焊接工艺书。焊接工艺书中焊接参数是根据工艺评定和工艺试验所优选出来的。本工程制作前,根据图纸设计的材质、厚度、焊接材料、焊接形式,对照《钢制压力容器焊接工艺评定》的规定,以及本公司焊接工艺评定档案资料,确定焊接工艺评定。
(2)从事本工程焊接的焊工,应经过焊工考试并取得合格证后方可从事焊接工作。从事本工程焊接质量检查应由专业技术人员担任。无损检测员,必须有省市技术质量监---------------------------------------------------------------------------
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邯钢7#高炉主体设备08年大修工程 督局颁发的资格证书。无损探伤报告(包括返修应重探伤)、记录等应全部存档备查,并按有关规定向监理或业主提交一份。
(3)焊接中所用的焊条、焊丝、焊剂,应按技术要求和使用说明书规定进行烘干、保温、除锈,不合格的焊材不能进入现场。
(4)施焊前,焊工应复查焊件接头质量和焊区的处理情况。当不符合要求时,应经修整合格后方可施焊。焊接时,焊工应遵守焊接工艺,不得自由施工及在焊道外的母材上引弧。
(5)厚度大于50mm的碳素钢结构和厚度大于36mm的低合金结构钢,焊前应预热,焊后应后热。预热温度宜控制在 100~150℃,后热温度为250℃,保温时间不低于2小时。当环境温度低于O℃时,预热、后热温度应根据工艺试验确定。
(6)角焊缝转角处宜连续绕角施焊,起落弧点距焊缝端部宜大于 10mm。多层焊焊接应连续施焊,每一层焊道焊完后应及时清理检查,清除缺陷后再焊。
(7)T型接头、十字接头、角接接头等要求熔透的对接和角接组合焊缝,其中焊角尺寸不应小于t/4(t力量薄板厚)。定位焊所采用的焊接材料型号,应与焊件材质相匹配。定位焊位置应布置在焊道以内,并由持合格证的焊工施焊。
(8)焊缝出现裂纹时,焊工不得擅自处理,应查清原因,订出修补工艺后方可处理。焊缝同一部位的返修次数,不宜超过两次。当超过两次时,应按返修工艺进行返修。
(9)焊缝焊接完后,焊工应清理焊缝表面的溶渣及两侧的飞溅物,检查焊缝外观质量,对接焊缝应在焊缝附近打上焊工代号钢印。碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度,低合金钢应在完成焊接24小时后,方可进行焊缝探伤检验。局部探伤的焊缝,有不允许的缺陷时,应在该缺陷两端的延伸部位增加探伤长度。增加的长度不应小于该焊缝长度的10%,且不小于 200mm。当仍有不允许的缺陷时,应对该焊缝 100%探伤检查。探伤合格的焊缝附近,应打上探伤员代号钢印。
(10)焊缝外形尺寸应符合现行国家标准《钢结构焊缝外形尺寸》的规定,焊接接头内部缺陷分级应符合现行国家标准《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》的规定, 焊缝质量等级按设计规定。 3.3.8涂装和运输加固措施
所有构件制作完后在厂内喷丸除锈达Sa21/2标准,外表面刷耐热底漆一道;为防止成型炉壳板在运输过程中的变形,构件出厂前,根据炉壳的弧度和不同形状采用临时支撑加固,放在胎架上托运,为防壳板滑动和刮伤,构件间采用草袋隔开。 3.4高炉系统结构安装 3.4.1高炉炉壳的预拼装
高炉炉壳的预拼装在工厂里进行
A、掌握炉壳制作及预装配情况,并对产品合格证和组装资料进行核审。 B、编制好施工作业方案,向制作厂提出构件进场计划。 C、组织构件进场,清点构件数量,检查构件质量。
D、搭设拼装用的拼装平台,准备各类找正、定位器具。
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邯钢7#高炉主体设备08年大修工程 3.4.2高炉炉壳及冷却壁安的安装
1)高炉炉壳的安装工序:
先整带安装第2~4带炉壳→再单片安装第5~9带炉壳(其间冷却壁穿插进行)。炉腹处保护棚搭设完毕后,上下同时作业。保护棚上面继续安装10~17带炉壳,保护棚下进行风口大套、铁口框安装,风口大套安装完毕后进行第4~5带冷却壁安装。第5带冷却壁安装炉腹保护棚下降,让保护棚卡在第5带冷却壁上,冷却壁下面沿炉圆周均匀焊接32加强板,以保证保护棚的承载能力。此后,保护棚上面即可开始第6~14带冷却壁吊装(冷却壁连管安装及试压工作同步进行),保护棚下面进行碳捣料、碳砖、陶瓷杯等安装。
2)炉壳及冷却壁安装
(1)▽33.78平台处的加固井字梁交叉点为承力点,用焊接H80型钢做成井字梁,作为上部炉壳加固及起重受力梁(穿过炉壳),在井字梁上安装4台卷扬机作为提升炉壳的工具。
(2)拆除西面风口钢平台,在出铁场平台西面搭设拼装平台,铺两条钢轨滑道(见施工平面布置图),将组将事先在西出铁场平台上组装好的2~4整带炉壳通过钢轨滑道用卷扬机或电葫芦拉到炉内,由上部卷扬机接入。测量工配合控制炉壳标高、同心度、垂直度。
(3)第5~17带炉壳单片瓦由北出铁场下的推料小车推至吊装孔下,用炉顶25T行车吊上26.625接料平台,由上部卷扬机接入炉膛,用卷扬机或电葫芦配合安装。 (4)当炉壳安装至第9带后,在第9带炉壳上搭设保护棚,保护棚下设置一条环形单轨吊。将炉壳沿第9带处上下隔开,以方便上下同时施工。上面继续安装第10~17炉壳,下面安装1~5带冷却壁。期间交叉安装风口大套和铁口框。
(5)在西出铁场方向的第4带炉壳上开一个2000×2500的方孔(两块冷却壁大小,此处两块冷却壁预留不装,待第5带冷却壁安装完后,和炉壳装好后一起推进炉膛,补上方孔),1~5带冷却壁从该孔进入炉内,由保护棚下的环轨进行安装。第4带冷却壁在风口大套安装焊接完后进行安装。
(6)第5带冷却壁安装完后,将保护棚降下来卡在第5带冷却壁上,保护棚下沿圆周在冷却壁均匀焊接42块加筋板以支承保护棚,使保护棚有足够的承载力。
(7)降下保护棚后,就可上下两层同时作业了。保护棚上进行第6~14带冷却壁及上部炉壳单片安装,保护棚下面的施工平面交付工业炉专业,进行炉底耐材、碳破及陶瓷杯等施工。
(8)炉壳安装至第17带时,同由于有井字梁障碍,需拆除井字梁后才能安装炉壳。此时要特别注意,每次只拆除一根小梁,然后该处炉壳和冷却壁同时推进补位。当井字梁的8个小梁全部拆除时,第17带炉壳和第14带冷却壁也同时补完。
(9)当整带炉皮对好口,各部尺寸需经自检、互检、专检合格后,填好工序交接卡,交付焊接。焊接人员接到交接卡经检查确认后,在交接卡上签字,方可进行施焊。
(10)炉壳每带安装、找正和焊接,炉内利用吊盘作脚手架,可提供较大的操作面并放置焊机,每安装好一带用卷扬机提升,固定在炉皮的冷却壁安装孔上,炉皮外侧用活动脚手架。
(11)焊缝焊完后,必须注意检查焊缝收缩对炉壳外形尺寸的影响,尤其直径和标高,发现问题要及时调整和处理。
(12)在完成焊接刷漆前,应将吊耳、加强板等临时设置拆除,切割时不得损伤炉皮,切割处的残留物留置2~3mm用砂轮机磨平。
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