m高炉钢结构施工方案

1、1.1 450m 3 高炉钢结构施工方案 1.1.1 结构制作工艺 1.1.1.1 材料使用： 所有材料材质为 Q235B ，符合 GB700-88 的规定。作到专料专 用。材料在平直后使用。 1.1.1.2 划线号料及切割： A. 采用 CAD/CAM 技术配合数控切割机将炉壳的切割及高炉冷 却壁在炉壳上的开孔在制造厂一次完成。 B. 所有炉壳及附件应采用半自动精密切割和数控切割，并按照 坡口角度及要求备制坡口。 C. 在炉壳结构上，上下相邻的纵向焊缝应错开不小于 200mm ， 壳体上开孔与焊缝尽量错开， 若不能错开，则应对孔两侧各部 1.5 倍 孔径范围内的焊缝进行无损探伤。整体高度预留

2、余量。 1.1.1.3 滚圆： 滚圆前应查明所滚钢板的正、反面。滚圆时要有专人指挥，并用 弦长不小于 1.5 米的样板进行检查。 1.1.1.4 预装配 : A. 在不平度w 4mm的预装平台上进行每带（组圈）预装配，立 缝间隙按电渣焊要求预留， 立缝要用卡具卡牢， 每道立缝卡 3 个，以 保证上下带组装时的准确和安全， 并在距上口 700mm 处焊上脚手架 挂耳。在焊接挂耳时，注意避开炉壳工艺孔，间距为 1.5-2m 左右， 其具体尺寸根据跳板长度而定。 B. 每带预装配之之后进行上、下带预组装。每次预装由二至三 段外壳组成一个区段，检查合格后，打上印记，焊好定位器。上面的 一段要作为后序组

3、装段的底段。 C. 检查合格后用鲜艳油漆进行编号，并用冲子打出 0、90 、270 、360 四条中心线。 D. 拆开出厂。 1.1.1.5 焊接： Q235B 钢焊接，手工焊接时采用 E4315 型焊条。自动焊或半自 动焊时采用 H08A 焊丝，焊剂 HJ431 ，其性能符合 GB5117-85 及 GB1300-85 规定。电渣焊采用 H08Mn2Si 焊丝。采用 CO2 焊接时， 焊丝选用镀铜H08Mn2SiA，气体纯度为99.7%，含水率w 0.05。 1.1.1.6 除锈和涂漆：除锈及防腐按设计要求进行。出厂前只刷 底漆，焊缝处应留出 50mm 暂不涂刷。 1.1.1.7 构件运输防

4、护： 炉壳运输采用专用运输胎具， 装运时要注意炉壳与胎具之间要垫 实、卡牢。其它构件要根据其形状、几何尺寸而定，不论何种防护方 法，构件下面都必须用枕木垫起，车辆发动前要用倒链封好车。 1.1.2 施工方案： 1.1.2.1 炉壳安装 A. 炉壳吊装单元的确定：根据 300tm 塔吊的性能，将炉壳分成 若干个吊装单元， 每个吊装单元重量不超过 16t ，根据详图进行划分。 B. 炉壳吊装单元组装 ( 1) 对拼装平台的要求： 拼装平台必须设在坚实、 平整的地面上， 平台在铺设时用水准仪 找平，平台工作面高低差不大于 3mm 。在拼装过程中，平台若产生 不均匀沉降，应及时调平。使用胎具、卡具应牢

5、固可靠。 (2) 在平台上作出中心标记和相互垂直的两条轴线， 用地规画 出待组装炉壳下口的外径圆弧线， 检查确认圆弧所在平面内的高低差 不在于 2mm 时，必要时用钢板调平，沿圆弧外缘焊上定位挡块。 (3) 炉壳单瓦运到现场后，在不平度w 4.0mm的平台上进行 每带装配和焊接， 然后进行吊装单元的组装焊接， 每个吊装单元组成 根据现场实际情况确定。 (4) 上下带炉壳拼装时应将炉壳下口圆周与平台上画出的圆 弧线对准， 上下两带拼装放好间隙垫板及落位板， 错口处用直角卡具 加楔子调整， 椭圆度用倒链及调整器调整， 各带炉壳组装后， 加“米” 字型支撑以防止变形。 (5) 按制造厂出厂时的排版图

6、及编号进行组装， 测定每带的中 心位移、椭圆度、上口水平差、对口错边量、坡口端部间隙等， 。符 合要求后方可施焊。 ( 6) 炉壳焊接： a. 炉壳的地面组装焊接：30mm时，立缝采用电渣焊，管焊条 型号 YZ-1，规格为=12*4，焊丝 H08Mn 2si，=3.2mm ; S20 mm 时内侧采用 CO2气体保护焊，焊丝 H08Mn 2siA，直径 =1.2mm ，外侧采用手工电弧焊，焊条 E4315 。 环缝内侧采用 CO2 气体保护焊，外侧采用手工电弧焊，焊丝及 焊条的选用同上。 b. 炉壳安装焊接 : 内侧采用 CO2 气体保护焊，外侧采用手工电 弧焊，焊丝及焊条的选用同上。 C.

7、构件的安装 （ 1） 安装前的准备工作 a. 用水准仪、经纬仪对土建给定的高炉中心线、标高进行复测， 并将中心点做出明显标志， 以便安装时进行吊心检测。 并把高炉纵横 中心线及铁口、渣口、风口中心线引伸到基础以外的永久建筑物上 （或 设立砼标记）。 b. 壳体上焊吊装吊耳，为防止因吊装使壳体变形，在吊点处加 支撑加固。 c. 复测吊装单元的拼装质量， 检查其直径、椭圆度、上口水平度 及标识情况。 d. 根据土建单位提供的观测点，对高炉基础进行沉降观测，并 做观测记录。 e. 参加安装的有关人员， 必须熟悉图纸， 了解设计和施工组织设 计的要求，构件的平面位置、标高以及构件之间的连接方法、构件重

8、 量、安装顺序等。 f. 准备吊装机械、运输车辆、吊装索具和其它机具。 g. 按施工图纸及施工标准要求，复查构件炉壳几何尺寸。 h. 准备炉壳焊接用三角架，并将三角架焊接于炉壳吊装段上，与 炉壳一并吊装。 （2） 安装底环板用斜铁找平放线，并与基础可靠固定，在环板 上划出第一带高炉炉壳下口外径圆弧线并焊好固定挡板。 （3） 用300tm塔吊由下至上按吊装单元依次进行吊装，调整 后用定位夹具固定，炉壳中心测定用测心桥测定。 （4） 焊接 a. 炉壳的安装焊缝超过 3条未焊环缝时不允许进行下一单元的 吊装。 b. 炉壳安装环缝采用手工电弧焊，焊条 E4315。 （5） 高炉炉壳安装及焊接质量要求

9、a. 安装质量要求 外壳钢板圈的最大与最小直径差： 40mm 时，W1/1O 3且不大于6 （3为板厚） 坡口端部间隙：3 30mm 时t +3 mm （3为板厚，t为坡口间 隙） 外壳钢板圈中心对炉底中心的位移：w 2 （H-h ） /1000但不大 于30mm （H 外壳钢板圈的标高 h 炉底的标高） 炉顶法兰标高：+ 20mm 炉顶法兰上平面任何两点的标高差：w D/1000但不大于3mm b. 高炉炉壳的对接焊缝其外观检查应符合设计及相应规范要 求。 1.1.2.2 高炉热风围管的安装 : A. 安装要求： 制造厂制作时分段出厂 围管运往工地后须进行预组装， 预组装时要求上表面水平差不

10、得 大于 6mm ，环管组对时最大直径与最小直径之差不得大于 10mm ， 管子对口错边量不得大于 2mm ，坡口根部间隙为 3mm 。预组装严 格按照图纸设计及规范要求进行施工， 经检查验收合格后， 交付安装 单位进行焊接。 根据临时支架布置图进行测量放线， 首先放出支架安装标高、 中 心线（围管安装在临时支架上设计标高低 10mm ，以便对围管进行 调整），然后在风口平台上放出热风主管中心线，以便对围管进行定 位安装。 安装临时支架时， 支架与炉壳连接焊缝， 焊接应采用同炉壳相匹 配的 E4315 焊条，焊后检查焊缝。 B. 在高炉炉壳安装超过围管标高时即可进行热风围管的吊装， 吊装时用

11、150t 履带吊进行整体吊装。围管安放在临时支架上，之后 对围管进行定位调整， 调整完毕再用四个 5 吨导链（沿围管均布） 将 围管挂在炉壳之上。 C. 热风围管标高最后调整，在平台安装完毕后，围管吊挂装置 到达后再进行，其技术要求为： 环管标高： 10mm 环管上表面水平差：w 10mm 从环管外表面至高炉外壳距离偏差： 20mm 1.1.2.3 炉身框架安装： A. 炉身框架柱及主梁要求在出厂前进行预组装，预组装的质量 要求： 两对角线长度之差不得大于： 10mm 弯曲矢高不得大于： 1/1000L 且不大于 10mm B. 炉身框架的安装方法及步骤 首先根据设计图纸进行复测，炉体框架柱脚

12、的安装标高及水平 度，并用垫板垫平，并放出炉身框架柱脚定位中心线，并用钢冲打印 标记。 复查炉身框架柱、 梁的尺寸，若有不合格的应立即修复，然后再 在构件上划出柱脚十字中心线、 标高检测线及柱的中心线， 并作出标 记。 采用 300tm 塔吊进行吊装。应根据塔吊的和性能和炉身框架的 各部分重量进行分部吊装。 在构件吊装就位后用经纬仪测量柱的垂直度， 可用倒链做小范围 的调整，达到规范要求后，进行柱脚固定，待固定后方可摘钩，然后 进行各层平台安装。 1.1.2.4 炉顶刚架的安装 炉顶框架的安装用 300tm 塔吊安装。 A. 炉顶刚架技术及质量要求： 两对角线长度之差不得大于： 10mm 弯曲

13、矢高不得大于：1/1000L且不大于10mm 。 L框架长度 B. 炉顶刚架的安装方法及步骤： 炉顶刚架用 300tm 塔吊进行安装，待焊接达到稳定后方摘钩。 1.1.2.5 各层平台的安装 平台的安装顺序为： 主柱的安装（用经纬仪及缆风绳找好垂直度） 主梁的安装（测量标高；焊接）支撑安装（与柱节点间的焊接） 次梁的安装各节点焊接铺设平台板并焊接。 1.1.2.6 高炉设备安装： 我公司所承担的炉体设备安装任务有：冷却壁设备、风口装置、 渣口装置和铁口框。 A. 冷却壁的安装 （1） 冷却壁设备包括冷却壁、 水箱和冷却板等， 安装前应按设 备技术文件的规定逐块进行严密性试验， 无规定时， 应按

14、 YBJ201-83 冶金机械设备安装工程施工及验收规范通用规定 第 6 章的规定进 行。待炉壳及炉体平台全部安装完毕后开始安装。 （2） 在炉壳安装至第 4 带时将冷却壁所用的吊盘吊至炉内。 （3） 待开始安装冷却壁时先将吊盘挂好。 （4） 用经纬仪在炉壳内分出十字线 （0、90、180、270）。 （ 5） 安装时利用吊盘起升，由下至上安装。 （ 6） 冷却壁安装质量要求： a. 冷却壁安装，在炉壳上割孔时，水管不得超过管子外径的 1.5 倍，螺栓孔不得超过螺栓直径的 1.3 倍。 b. 冷却壁与渣口法兰、风口法兰、铁口套的最小缝隙不得小于 10mm 。 c. 冷却壁之间的垂直及水平缝间隙

15、极限偏差均为 +10mm ，且最 小缝隙不得小于 15mm 。 d. 冷却壁的连接螺栓必须均匀把紧，垫板与炉壳、水管与垫板、 螺母与垫板、螺栓与螺母必须层层焊满，不得泄漏煤气。 e. 冷却壁安装、焊接完毕后， 应再次逐块进行严密性试验和满流 试验。 B. 风口装置安装 （1） 风口法兰开孔 a. 在壳内底板上架设经纬仪， 按设计投出各风口和渣口中心分度 角。 b. 在壳内吊盘上架设水准仪，按设计投出风口、渣口中心标高。 c. 分别制作渣口、风口开口样板，并检查样板无误。 d. 用同一个风口样板对风口开口，用同一个渣口样板对渣口开 口。 e. 风口需按顺序对称开， 先割直口，然后再分别按设计加工

16、坡口。 f. 检测所有风口与炉壳中心是否汇交， 检测方法是沿各风口高度 中心架设检测架，所有检测架均要用仪器测量，达到同一标高，差值 2mm，将风口中心投到检测架上，作好标记。通过各风口中心在 检测架上的标记点，沿炉壳中心对称拉设钢丝，并通过测心桥，将炉 口中心投下，视钢线与炉壳中心是否汇交，确定风口开口精度。如下 图所示: （2） 风口法兰安装： 冷却壁安装前，必须先将风口法兰和渣口法兰安装好， 因此风口 法兰和渣口法兰的安装精度不但关系到风口装置和渣口装置的安装 精度，而且对冷却壁安装也有影响。 风口法兰应根据法兰面上的水平中心线和垂直中心线的标记组 装在炉壳上，并经下列检查后可焊接固定：

17、 a.法兰面风口中心位置，应沿炉壳圆周以规定的起点角度等分均 匀，极限偏差为+ 4;中心标高极限偏差为+3mm ;全部法兰面风口 中心应在同一水平面内，高低差不得大于 5mm，且相邻两法兰面不 得大于3mm。 b.各相对法兰风口中心线的水平连线与炉体中心线应相交，公 差为10mm。 c. 法兰面水平中心线的水平度，在法兰直径内公差为 2mm。 椅测期型如制成） d. 法兰水平中心线与内圆圆周相交的两点分别至风口中心的水 平连线上同一点0的距离Li、L2之差不得大于2mm。在水平连线 上所选择的点0至风口法兰端面的距离 A不宜小于1000mm e. 法兰的倾角B对设计规定角度的偏斜，挂设铅垂线检

18、查，边长 L极限偏差为+2mm。 f. 法兰伸出炉壳表面距离，在法兰上端检查，极限偏差为 +5 , 0mm (3) 风口大套安装 a. 大套与风口法兰的相配椎面， 接合应严密； 法兰面间， 应按设 备技术文件规定的密封要求，用连接螺栓均匀把紧。 b. 带水冷的大套、二套及小套，安装前应按设备技术文件的规 定进行严密性试验；无规定时，应按 YBJ201-83 冶金机械设备安 装工程施工及验收规 2 范 通用规定第 6 章的规定进行。安装后应 按 2.1.5 款的规定进行通水试验。 c. 风口各套相配锥面， 安装前必须清洗干净， 清除毛刺。 风口二 套固定装置顶紧后， 顶板与大套法兰之间的间隙应符

19、合设备技术文件 的规定；无规定时，一般不宜小于 10mm 。大套与二套的密合面间， 用 0.10mm 塞尺检查，插入深度不得大于接触长度的 50% 。 d. 风口装置各相配球面，安装前必须清洗干净，密合面间不得 大于 0.05mm 的间隙。 C. 渣口装置和铁口装置安装： （ 1） 渣口、铁口套的法兰面中心位置， 应沿炉壳圆周以规定的 起点分度，极限偏差为 +4 ；中心标高极限偏差为 +5mm 。 （2） 法兰面水水平中心线的水平度，在法兰全宽内水平差为 3mm 。 （3） 法兰应按设备技术文件的规定进行铆接或焊接， 不得泄漏 煤气。 （4） 渣口大套、二套、三套及小套， 安装前应按设备技术文

20、件 的规定进行严密性试验；无规定时，应按 YBJ201-83 冶金机械设 备安装工程施工及验收规范 通用规定第 6 章的规定进行。安装 后应按 2.1.5 款的规定进行通水试验 （5） 渣口各套相配锥面， 安装前必须清洗干净， 清除毛刺。 大 套、二套、三套的固定装置顶紧后。顶板与渣法兰之间的间隙应符合 设备技术文件的规定；无规定时，一般不宜小于 10mm 。大套与二 套、二套与三套的密合面间，用 0.10mm 塞尺检查 ,插入深度不得大 于接触长度的 50% 。 1.1.2.7 斜桥安装 : A. 斜桥用 150t 履带吊进行整体吊装。 若高炉炉顶平台有碍安装 时，应先预留炉顶平台，待斜桥安

21、装完毕后再进行安装。 B. 因图纸未到，斜桥的断面形式、角度及重量不清，暂无法确 定吊装方法，待图纸到达后由项目部或安装队根据具体情况编制安装 作业设计，并报总工审批。 1.1.2.8 上升管、下降管安装： A. 上升管安装：上升管分段用 300tm 塔吊安装。安装顺序：先 安装四根直管段， 再安装两个三通。 安装前， 先用经纬仪在第 带焊 带上分出 45 、135 、225 、315 线，再用水平仪测出 29.000m 标 高点，这样可确定四直管段的位置。 安装就位后用经纬仪测量四直管 段的垂直度，再用盘尺量对角线，最后固定。用同样的方法安装两直 叉段，最后安装水平段，安装前用水准仪测出两直

22、叉段的标高，框架 管托的标高，直到三者标高一致，最后固定。 B. 下降管安装：下降管（包括下降管梯子、栏杆）用 150t 履带 吊进行安装。 1.129热风炉炉壳安装 A. 热风炉炉壳结构安装工艺与高炉相同，即在地面将炉壳带圈 扩大组合拼装并焊接后，进行大部件吊装。 B. 热风炉安装前应检测基础中心线和地脚螺栓的位置，并把热 风炉中心线和烟道短管、冷风短管、热风短管、高炉煤气短管、燃烧 器短管等的中心线引伸到基础之外的固定位置上。 C. 热风炉炉壳的焊接： 热风炉焊接采用手工电弧焊或 CO2气体保护焊。其焊接方法及 要求与高炉炉壳相同。 1.1.2.10出铁场厂房安装： 出铁场厂房结构安装根据

23、 50t坦克吊额定起重量确定组拼扩大 吊装单元，组拼时要考虑两端头预留活头，以方便调整就位。 A.吊车梁系统的安装 （1）吊车梁吊装时两头需用溜绳控制，以防碰撞柱子，就位时 要缓慢落钩，以便对线。在纵轴方向不得用撬杠撬动吊车梁，以防因 柱子轴线方向刚度差使柱子弯曲产生垂直偏差。 吊车梁的安装应从有柱间支撑的跨间开始， 吊装后的吊车梁要进 行临时固定。 （2）吊车梁的校正：主要项目为顶面标高、垂直度、和平面位 置等。吊车梁的校正应在屋面系统构件安装并永久连接后进行， 吊车 梁安装允许偏差： 序号 检测项目 允许偏差 1 梁跨中垂直度 h/500 2 挠曲 侧向 L/1000 , 10.0 垂直方向 +10.0 ; 0 3 两端支座中心位移 5.0 4 同跨间内同一横截面吊车梁顶面高差 支座处 10.0 其它处 15.0 5 同列相邻两柱吊车梁顶面咼差 L/1500 , 10.0 6 同跨间任一截面的吊车梁中心跨距 +10.0 7 轨道中心对吊车梁腹板轴线偏移 1