某炼钢厂真空精炼炉除尘管道及支架吊装方案.doc

热风除尘管道制作及安装施工方案批准审核编制2011-10-03一编制依据（1）施工图纸XXXX炼钢厂除尘管道 XXXX炼钢厂2# （2）主要规范、规程通风与空调工程施工质量验收规范 GB502052001工业金属管道施工及验收规范 GB5023597钢结构管道涂装技术规程 YB/T9256-96现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-98建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80-91施工现场临时用电安全技术规程 JGJ46-2005起重机械性能手册二工程概况2.1XX炼钢厂外线热风除尘工程在炼钢厂敷设两趟除尘管线，分别用于各精炼设施除尘和屋顶除尘。两套管线由厂房东侧P列外除尘管道支架顶部起，向西沿012-011轴线之间的屋面上平行布置，并在P列线处设一根D3400连通管将两管连通。两趟除尘管线其中一趟（通长D3400）沿011轴线敷设到C列，再拐弯向南沿C列敷设到03轴线，从03线向下沿厂房西侧墙与01线二期D4000管道相接。另外一趟为精炼设施的除尘管线，总管直径为D3400，由P列起分为两根管道；一根靠近012线敷设，穿过DE跨到D列线外，再向南沿D列敷设到08线。除尘管道管径大于D1800的需做加强筋，D3400管径用1508扁钢每3m一道，D2800管径每4.5m一道；管径D2400采用1208扁钢每4m一道，30001500方形管道每0.8m一道。管道搁置在出屋面的支架上，012-011轴线之间的两根管共用一个支架，此支架为两端带支撑短柱的H型钢梁式支架，两端支撑短柱分别焊在各列的012、011轴线的厂房结构柱柱顶上，需割除屋面施工。C列、D列为单管，支架为牛腿式，即从结构柱柱头旁侧焊接型钢斜支撑架，并高出屋面，其上焊接马凳支架。2.2 主要工程量： 圆形风管 D3400 m 圆形风管 D2800 m 圆形风管 D2400 m 圆形风管 D1800 m 圆形风管 D1200 m 圆形风管 D1000 m 矩形风管 3000*1500 m D3400弯头 个 D2800弯头 个 D2400弯头 个 天圆地方 个 管道支架 t 吊装总重量846 t。2.3.工程特点及施工难点分析（1）高空作业、危险性大。使用大型吊车安装大型设备构件，需搭设安全防护栏杆。站人操作困难，必须搭设脚手架，脚手架材料垂直运输难度大，固定点不确切，给搭设脚手架及操作带来很大困难和危险、（2）措施费用高：由于施工场地狭窄，安装在空中操作面站人操作困难，很大程度降低工效，造成人力物力的浪费。（3）工期紧，处在冬季施工，高空风大；遇霜雪时表面很滑，采取冬期措施防滑，防风，防寒，费三、施工部署1. 施工组织机构(略)2. 工期安排：计划于2011年 10 月2日开工，2012年 06月30日竣工。3. 工程质量：合格，一次性通过验收。 4. 施工准备4.1.技术准备根据施工图纸，组织有关施工人员进行图纸自审，并结合现场实际，了解管道走向、标高、敷设位置，编制切实可行的施工方案，着重研究管道的吊装方案，确定每一钩的吊车性能参数，以便更好的指导施工。4.2.现场准备吊车需占用纬四路南侧。在吊车进场前要与相关部门联系，做好现场拆除工作。4.3. 机具材料准备序号机具型号单位数量吊装构件范围1XXI100履带吊台1吊装012-011线以及D列支架、管道2XX25t汽车吊台1C列管道安装325t汽车吊台1C列支架安装48t汽车吊台1C列支架安装5 20t拖车台1管道运输610t拖车台1支架，托座运输710t倒链台485t倒链台493t倒链台410千斤顶 YQ-10台4管道组对11卡环20t个312卡环10t个313卡环5t个314电焊机台1015气焊工具套616手提切割机台6切割屋面17磨光机台4管道打坡口18大绳条419大锤把44、人员准备金结工 12人铆 工 10人 焊 工 15人管道工 6人起重工 4人 壮 工 14人电 工 4人四、施工方法施工工艺顺序：管道制作-管道吊装、组对、焊接。4.1、管道制作(1) 放样 放样前，仔细查核各种管件的形状尺寸要求，如弯头曲率半径要求，三通的夹角要求及长度尺寸，天圆地方的几何形状等，放样台为钢质平台或砼地坪，其表面应平整光洁，达到平面度要求。根据施工图中的具体技术要求，按照1：1的比例尺和基准画线的作图步骤，画出各管件的真实图形，并用钣金下料法，将其展开，形成样板，并注明图号、管件名称、规格、个数、材料编号等内容，以便使下料工作有序进行。（2）圆管及管件下料组对 圆形风管下料可按其管径展开长度直接在钢板上下料，然后吊至卷床上卷圆加工。卷圆时，要用弧形样板严格检查其弧度状况，避免过卷和局部和直边现象；当钢板两端卷至吻合后，用楔具和夹具调整弧板对口间隙错边现象，达到局部错边偏差不超过1mm时，实施横缝焊接。然后再将筒体重复滚卷，并通过调节卷轴间隙，使其在运转过程中达到圆度要求，各筒节退出卷床后，再两两依次相接，达到需要长度。4.2、支架安装 （1） 012011线支架安装，利用利勃海尔280t履带吊整体吊装在厂房柱顶上进行焊接。吊装从厂房P列位置开始，先安装两道支架，以后依照吊车移动顺序，管道和支架安装交替进行。C列D列管道安装，按施工图支架形式及尺寸，分部件加工，将单片焊在厂房柱上然后将两片斜支撑用横担连接。之后将马凳型牛腿面落在新焊好的支撑架上进行焊接,然后安装管道托座。4.3、管道吊装利用XXLRI280履带吊塔式工况进行吊装。履带板外围尺寸13.04m*7.5m，吊臂脚支杻高度2.25m，88.5t基本配重和36t车身重，吊车总重量224.4t，接地压力1.18Kg/cm2,履带板宽度为1.2m。吊40t重物时吊钩为3.5t。巨型履带吊车在施工现场换接臂杆难度大，接换臂杆时另需80t吊车配合，且每换一次臂杆大约需一个工作班的时间；为此，本着吊车在吊装过程中尽量少换臂杆的原则选用臂杆，同时又能满足吊装要求，经过严格计算，选用55.1m长主臂和60.8m长主臂与20m-29m长副臂进行最佳组合。整个吊装过程中换杆3次，进入C列车棚时由于次高压蒸汽管道的安装，履带吊还要拆除主臂、副臂、配重、车身，进行二次转场。4.3.1. 012011线屋面上的两路管道安装：将LRI280履带吊车布置在厂房012线北山墙外，吊车中心线距北山墙墙皮10.00m.靠011线敷设的D3400管道中心距北山墙墙皮10.00 m，吊装半径为20m。靠012线敷设的变径管道吊装半径为15m。根据各管道的位置和重量.吊车主臂角度83时，分别采用55.1m长主臂和60.8m长主臂与20m-29m长副臂进行最佳组合，各段管道均可安全吊装。详述如下：（1）NE列D3400管道安装：本段厂房屋面标高最高点为43m。管道基本按跨长分段制作安装，其中最长的一段33.5m，重30.5t。吊装半径为20m，选用55.1m长主臂加20m长副臂，可吊重量为38.8t。（包括吊钩及绳索的重量）。 (2) NP列及P列以东的D3400管道安装：本段厂房屋面标高最高点为23.5m。本段管道包括P列线外除尘管道支架处的管道，弯头多；共分三段制作安装。第一段，从 P列西4m往东至支架处，总长14m加一个弯头，总重18.5t。支架处管中心距北山墙墙皮22m，采用55.1m长主臂+29m长副臂，吊装半径为32m，可吊重量23.4t。第二段：P列以西，长8.5m，重7.8t，选用与第一钩相同的臂杆，吊装半径32m，可吊重量23.4t,吊着对口焊接。第三段，是在NP列间水平放置的S型弯，两个弯头及5.11m短节重15.75t。管中心距北山墙墙皮16.0m，选用55.1m长主臂+20m长副臂，吊装半径为26m，可吊重量25.9t。 (3) NP列靠012线变径管安装：分为两段进行吊装，第一段,从N列东1.5m向东至S型弯变径，重16.9t，管中心距墙11.6m。选用55.1m长主臂+20m长副臂，吊装半径为22m，可吊重量30.5t。第二段；从变径至P列东加一个弯头,D3400管重19.48t。选用55.1m长主臂+29m长副臂，吊装半径为22m，可吊重量26.6t。 (3). DE跨D3400管道安装：此跨厂房屋面标高57.2m，加上支架和托座高度，管道中心安全吊装高度62m，选用60.8m长主臂+29m长副臂，吊装半径为20m，吊钩高度可达69 m，可吊重量28.8t。本段管长24.9m，重23t，满足吊装要求。 DE跨两端的弯头和短节各拼成一段，分为2钩进行吊装。 4.3.2. D列线管道安装:（1）D列012-08线厂房屋面管道使用XX280t履带吊吊装吊车布置在厂房C列西侧墙外，吊车中心线距山墙墙皮6.50m. D列线管道中心距西侧墙墙皮25.00 m，选用吊装半径为31.50m。D列线012-08线管道分3段进行吊装，第一段012010线长21.8m，加一个弯头重17.5t，选用830主臂角、55.1m长主臂+29m长副臂，吊装半径为32.0m，可吊重量23.50t。第二段：01008线长21.5m，重14.8t, 选用第一段吊装参数，完全可以吊装。第三段：08线北1.5m至两个弯头进主厂房，3.5m管长加弯头共计重7.401t，选用34m吊装半径，完全可以吊装。（2）D列08-03线厂房内管道利用停产检修拆除并恢复2#RH炉D列从03线到08线保护性拆除二期除尘管道，管道直径为D1500和D1200。重新安装D1800管道，管道在03线与二期除尘管道相接，在06线北侧7.7m由D1800圆管经天圆地方变为3000*1500的方管，从08#线南3.5m弯向东与房顶下来的3000*1500管道相连。管道标高20.03m。（一）对5处除尘支管进行加固LF炉除尘支管D1200管道加固：管道在配电室屋面上方，拆除干管时先安装支架将2根D1200支管加固，用【10的型钢及L80*6的角钢做一个高4m、宽1.5m的支架，共计2个。支架落在20mm厚600*600钢板上。并在屋顶搭设脚手架操作平台。06#柱南侧D300管道，用槽钢【10焊在06#柱上，用以支撑该管道。（三）管道安装管道安装分两钩吊装。第一钩：03#柱北变径至06#北0.8m，管道长30.5m、重10.83t，用80t汽车吊进行吊装，吊车站在上料小屋位置，用5小时。第一个钩完毕后吊车退至配电室西侧，保证上料系统工作。第二钩：06#北D1800管道6.6m,一个天圆地方D1800/3000*1500、一个3000*1500的矩形弯头，一个法兰一个盲板和8.5m矩形管，重12.8t。用80t汽车吊站在配电室西侧进行吊装，主臂30m，吊装半径11m，安全起重量13t。施工时间8小时。除尘支管恢复，除尘支管的弯头与干管对口、焊接用56小时。事故水管支架恢复2小时。保温恢复2小时。(四)立管以及弯头的安装该部分管道包括2.6m方管短节、弯头和20.03m立管。管道安装在D列柱东侧，由于22m高度有综合管网和天车梁， 现场无法使用吊车吊装作业。因此，需要使用天车配合安装。具体方法如下：1、首先安装2.6m短节、弯头和7.6m短管，将三段组对在一起，重7.6t。首先使用80t汽车吊将管件吊装至高压配电室北侧的平台上，然后使用天车吊装至20.03m高度的三角支架平台上，天车东西向无法将管道吊装至设计位置，因此需要在支架平台上使用倒链人工将管道移动就位。第一段吊装就位后，从厂房D列28.5m行走平台上伸出两根3m长的【10型钢制作的牛角支架将管段进行加固。分别在28.5m支架上和屋顶41.58m高度支架位置做两个临时操作平台，以便于第二段管道就位安装。2、其余12.4m管道，重7.2t，在方管的一侧焊两个吊装鼻，使用天车将管道吊至28.5m高度的平台上，再分别从平台位置和屋顶支架位置拴挂倒链，人工将管道安装就位。4.3.3. C列线管道安装C列011-03线管道为D3400圆管，为了保证施工工期，在280t履带吊吊装011-012线管道的同时，使用利勃海尔300t汽车吊吊装C列管道.厂房西侧墙屋面高40m，C列线管道中心距西侧墙墙皮4.0m，汽车吊站在西侧墙外6m位置，使用54.4m长主臂，可以满足吊装要求。C列管道分4钩进行吊装，011-09线30m长度为一钩，09-07、07-05、05-03线各24m长度加电动阀门为一钩分段吊装。每一钩重量分别为：25.2t、20.1t、20.1t、31.4t。300t汽车吊站位离西侧墙6m，使用54.4m主臂，安全起重量35t，可以满足吊装要求。 4.4、C列03-01线新增管道及支架安装 C列03-01线新增管道直径D3400和D1200，D3400管道从C列03线南1m使用2个90弯头沿厂房西山墙向下至27.24m高度，在03-01线25.5m高度新增一处桁架，管道沿桁架至01线，再向下返通过天圆地方与原来4000*2000管道相接。D1200管道从03线D3400管道上接出分支，沿46.95m高度，跨过02-01线天窗，再向东铺设与二期屋顶除尘管道相接。（1）管道安装管道安装按照管道路由和支架情况分为3钩进行。 第一钩:从03线南侧2个D3400弯头和9.46m立管和1个弯头, 重24.54t，管道座落在桁架的弹簧托座上。第二钩：01#线4000*2000方管弯头+天圆地方+D3400直管10.34m，第二钩与二期除尘管道相接，顶部伸出桁架预留孔洞，并在孔洞上方沿管道周围加筋板，起支撑作用。第二钩重量14.36t。第三钩：支架上的水平管10.2m+弯头1个，重14.1t。第四钩: D1200管道，从0201线天窗顶部跨过，与二期屋面除尘管道相接，总长度28m+3个弯头，重6.73t。使用利勃海尔300t汽车吊进行吊装，采用54.4m主臂，吊装半径10m，安全起重量25.5t。吊车站位注意留出一个门供废钢车辆出入。4.4、管道焊接 管道对口后，在管道上方焊口处搭设一个软爬梯，在管道的下方利用软梯蹬用木板搭一个平台，人在平台和爬梯上作业。施焊时，应注意以下几点：（1）管道焊接前应打坡口，坡口形式为V型坡口，加工方法为氧炔焰打口，加工后应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响焊接质量的表面层，并用手砂轮将凹凸不平处打磨平整。（2）管道焊接时坡口间隙为2-3mm，钝边为2-3mm，坡口角度为65-75。管道焊接前应将坡口及其内外侧表面不小于10mm，范围内的油、漆、锈、毛刺等清除干净，且不得有裂纹、夹层等缺陷。（3）管子或管件组对时，管壁应齐平，管壁错边量不宜超过管壁厚的10%，且不应大于2mm。（4）焊缝应有一定的加强面，宽度应焊出坡口边缘2-3mm，余高2-4mm。（5）环焊缝距支吊架净距不应小于50mm，有加固环的卷管，加固环的对接焊缝应与管子纵向焊缝错开，其间距不应小于100mm，加固环距管子的焊缝不应小于50mm。(6)焊完后立即去除渣皮、飞溅物，清理干净焊缝表面，然后进行焊缝外观检查，焊肉应均匀饱满，不得发生夹渣、气孔、裂纹等缺陷。4.5. 施工措施 （1）利勃海尔280t履带吊车的重量达224.4t，再加管道的重量30 t，炼钢北路下面铺设6条给排水管道，地基的承载力不够，因此，在每条履带下面铺=40mm厚的钢板5块，满足吊车在每一跨吊装时的前后位移空间。共计94.244t。 （2）高跨两侧安装管道使用吊篮4个（1.5m*1.5m），使用角钢、槽钢和钢板。 （3）厂房屋面管道焊接使用12钢筋制作软爬梯。 （4）厂房屋面板较薄，电焊机以及气焊工具在屋面放置需做加强底座，使用方木、钢板、DN32钢管和角钢。 （5）在施工前在屋面板的凹面用100*100的木方填至楞高，然后在其上用脚手板和瓦楞峰顶垂直铺设，宽度为10m。（6）两条管道在炼钢厂房屋面上沿012011线顺屋面坡度从P列C列敷设，E列以东都是由西坡向东，其中EHJ的坡度为1/20;HJ-P列为1/17。E列以西为1/20坡度坡向西。管道与支架之间为聚四氟乙烯滑动托座共26个。有坡度的为17个，如果不加固，管道受厂房内天车的震动影响，管道和管托往下滑存在很大的安全隐患，因此需要加固。示意图如下：滑动托座的弧形板与管道焊死，底板与支架梁焊死，两层底板之间有聚四氟乙烯滑动垫，提供一定量的位移，示意图如下：a . 在管道安装未全部完成时，限制滑动托座的滑动性能。即在每个滑动托座的东侧使用5块=16mm梯形钢板焊在支架上做挡板，如上图中1所示。b. 在滑动托座的西侧使用2根、1m长度的【10槽钢，将托座与支架连接，在反方向上增加拉力，防止滑动位移。如上图中2所示。共需【10槽钢34m。 （6）脚手架搭设：炼钢主厂房C、D列除尘管道支架安装，形式为在厂房柱屋面下方位置横向深出牛角支架，牛角支架上方安装马凳。管道和托座搁置在马凳上面。a、在屋面彩板下面安装管道支架，操作面在屋架、托架腹杆处，站人操作困难，需要搭设临时脚手架。经过现场勘察，在厂房28.5m天车平台上方搭设脚手架进行安装作业。脚手架围绕厂房结构柱搭设，脚手架高度12m。C列01103线共有9处支架，D列线012-08线共4处支架，需搭设12m高的脚手架13处。b、支架安装时需要在厂房屋面上开口，开孔尺寸为4m3m，拆除N-P列、D列011-010、09-08线三处天窗，工人在作业过程中存在危险，并且下方有天车滑线，如果有任何钢材余料的掉落，会对天车滑线造成破坏。为了保障施工作业的安全，在开孔下方从屋架上铺设安全网。c、 D列08线南侧厂房内30001500立管高度从20.3m-42.08m，立管长度22m，重达13t。需要分段安装，此段管道安装时需要在厂房08线南侧搭设脚手架。脚手架搭设高度40m。5.1.1、施工前有关工长应熟悉图纸，并向班组交底，按照图纸、施工规范及操作规程进行施工。5.1.2、严格执行质量控制和保障制度，施工前，对各项工程制定质量指标，施工中严格执行三检制。工地实施施工责任卡和挂牌制度， 推行质量一票否决制，质检员以质量为准则，一票否决。5.1.3、技术资料应随施工进度，由技术负责人或技术资料员及时按系统归类整理保存，保证真实、完整、准确。5.1.4、实行以项目经理为核心的质量负责制，项目部质量保证体系组织机构见下表(略)5.1.5、严格控制原材料、成品、半成品质量，建立材料质量检验制度，在材料进场和作业面上实行双层把关，以杜绝工程中不合格材料的使用。5.2、安全保证措施5.2.1、进入现场对施工人员进行安全教育，穿戴好劳动保护用品，高空作业必须系好安全带。施工人员，要熟悉本岗位、本工种安全技术操作规程，严禁酒后作业。特殊工种必须持证上岗。5.2.2、索具、吊具要定时检查，不得超过额定荷载，为减轻钢丝绳磨损，将DN100的钢管剖为两半，置于钢丝绳与吊装件接触位置。5.2.3、带电导线之间接头必须绝缘包扎，其上严禁搭、挂、压其它物体，要有漏电保护器。电焊机要双线到位，电动工具绝缘良好。5.2.4、对施工现场的危险源应做出相应的标志，配电箱与开关箱应作名称、用途，并设专人负责。系统的配电箱必须设置围栏，并配以明显的安全警示标志。配电箱的进线和出线不得承受外力。配电箱、开关箱内不得挂接其它临时用电设备。5.2.5、生产过程中所使用的氧气、乙炔、电源等必须有安全防护措施，并定期检查泄露和接地情况。5.2.6、起重工、焊工、电工必须持证上岗。5.2.7、交叉作业根据实际情况采取防护措施。5.2.8、施工现场有煤气管道，因此施工需做好防煤气中毒工作，请煤气防护站工作人员进行煤气浓度检测，施工中要随身佩戴煤气报警仪，发现浓度超标时，立即停止作业。一旦发生煤气中毒突发事件，立即与煤气防护站联系，第一时间得到救护。5.2.9、施工动火要办理动火证，动火证要一天一办，一部位一办，并严格按照动火要求进行操作。5.2.10、安全员必须及时到现场检查、组织班前交底。5.3、 起重作业安全操作规程:5.3.1起重机工作场地应平整坚实，应确认地基地耐力是否合乎规定要求，操作人员应熟悉工作环境，检查机械的工作区域，回转空间有无障碍和其他不安全因素。5.3.2起重机在工作前应仔细检查各部件、极限开关、安全装