热风炉炉底安装方案

湖北金盛兰冶金科技有限公司1#1350m3高炉工程1#高炉热风炉炉底安装方案

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批准：年月日

中国华冶科工集团有限公司

1编制依据...................................... １

2工程概况及特点................................. １

3施工部署...................................... １

4热风炉底板、L弯、支座组装 (4)

5炉底板、L弯段壳体等焊接 (5)

6炉底板、L弯段环带、支座整体吊装 (7)

7炉底工字钢的安装 (10)

8安全保证措施 (11)

9质量保证措施 (11)

10文明施工技术措施 (12)

11.附质量保证体系 (13)

12.热风炉炉底板安装进度计划 (14)

1编制依据

1.1我公司与中钢设备有限公司签订的湖北金盛兰冶金科技有限公司1#1350m3高炉安装工程合同。

1.2中钢集团工程设计研究院提供的热风炉炉壳图纸。

1.3国家及行业现行施工标准、规程、规范及质量验评标准。

1.4钢结构施工设计总说明、《钢结构工程施工质量验收规范》（GBJ50205-2001）、《炼铁机械设备工程安装验收规范》（GB50372-2011）、《炼铁工艺炉壳体结构技术规范》（GB50679-2011）及《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81-2002）。

1.5本单位所具备的施工技术力量和管理能力及长期施工生产中总结、验证的施工方法。

1.6我公司所能调动的施工技术力量。

1.7 施工现场情况。

2工程概况及特点

2.1工程概况：本工程为湖北金盛兰冶金科技有限公司1#1350m3高炉工程热风炉炉壳钢结构安装过程，由中钢集团工程设计研究院有限公司设计，我单位承担制作安装。

热风炉炉底板直径6.4米，炉底钢板厚为25毫米，L弯部分板厚为30毫米。

2.2工程特点：本方案重点说明热风炉炉底板与L弯和支座的组装安装，热风炉炉地板厚度较大，直径较大，重量较大，组装难度较大，须充分准备组装具。炉底拼接时要采取防焊接变形措施。

3施工部署：

3.1由于热风炉炉底板直径较大不易整体运输，炉底板、L弯、支座均在安装现场平台进行组装，其中炉底板及炉壳支座在现场制作场加工制作，L弯段部分由我方外委加工厂制作。

3.2安装现场设备布置：

场地布置有大型起重设备：1台70吨履带吊。履带吊主要用于热风炉炉底板、L

弯、支座的拼装和安装工作。在吊装作业之前平整道路保证道路满足吊装。平面布置详见附图一

附图一：安装现场平面布置

3.3热风炉炉壳组装平台布置：

热风炉炉壳的拼装应在组装钢平台上进行，平台为16m*22m长方形钢平台，使用20毫米厚钢板，组装平台应平整，最大高低差不应大于4毫米。详见附图二

附图二：炉壳预拼装平台

安装现场地平台四周无障碍，有半成品堆放场地和拖车行走道路。

材料：δ20钢板352㎡混凝土若干m3。

3.4大型机具准备如下表

名称规格数量用途

履带吊70T1吊、组装炉底板、L弯环带及制支座平板拖车40T1装运炉底板及瓦片

3.5小型机具准备如下表

名称规格单位数量用途

时代逆变焊机AX-400A台3焊接炉壳

气焊枪把8校正炉壳

螺旋扣、楔铁个25定位调整炉壳

角向磨光机台6修整坡口

水准仪台1测量平台、炉壳

千斤顶20T个4定位炉壳

盘尺、角尺把4测量

3.6劳动力组织

劳动力准备如下表：

4热风炉炉底板、L弯、支座组装

4.1炉底板组装

4.1.1炉壳预组装在测量平整的钢平台上进行。平台在炉壳圆周上测量的点数不得少于8点，测得的高低差不应大于４毫米。

4.1.2组装前应检查炉底板及L弯段，如有运输变型、划伤、擦痕应进行矫正和修补，不合格的不能强行组装。

4.1.3炉底板组装方法。用地规在组装平台上划出炉底板的圆周线并用盘尺和角尺分好0、90、180、270度十字线，做好地规圆心标记。将炉底板分块按所画圆拼放，使炉底板圆心与平台标记圆心重合，炉底板外边与平台圆边线重合。

4.1.4 L弯段的组装。用地规以炉底板中心为圆心以L弯段壳体外壁边线为半径在平台板上划圆，并在圆上标注出0、90、180、270度十字线，组装前在已画好的圆周线上焊好定位铁、夹具，然后按照炉壳上的钢印和排版图的中心线位置依次摆放L

弯各瓦片组成环带，然后使用样板检查炉壳之间位置弧度，对超差部位，应使用楔铁、螺旋扣千斤顶等工装具施加外力使其就位。

4.1.5底座的组装。待炉底板与L弯环带组装完成后，将炉壳支座沿L弯外壁拼装，使支座环板下表面与炉底板上表面在同一水平面上，同时保证支座上标注的0、90、180、270度的刻度线与L弯组成环带的0、90、180、270度刻度线重合。

4.1.6炉底板、环带检查合格后，再用电焊点焊固定。焊肉以填满炉壳坡口的一半为宜。电焊区域应清除油污等杂物并使用磨光机打磨至可见金属光泽。焊接所使用的焊条要与壳体的材质相匹配。焊条应烘干后并放在焊条筒内随用随取。操作者要有焊工证。

4.1.7炉底板、L弯环带组装完毕自检合格后，应联系甲方、监理有关人员和安装单位验收小组进行检查验收，验收合格后交付安装单位焊接吊装。

4.2质量标准

炉壳组装验收标准如下表：

5炉底板、L弯段壳体等焊接：

5.1焊接工艺：

炉底板、L弯段、炉壳支座拼装焊接采用手工焊采用二氧化铁气体保护焊焊接，焊接设备:采用NB-500IGBT型直流焊机。焊接材料: ER50—6 Ф1.2mm。5.2焊接顺序：

5.2.1炉底板的焊接。焊接应先焊接两个小半圆，然后焊接两块整板，最后两块小板组成的整板与整体焊接，焊接方向均由焊缝中心线向板的边缘进行。采用C02气体保护焊，减少焊接输入，控制焊接变形。详见下图三。炉底板破口形式详图四。

附图三炉底板焊接顺序附图四：炉底板坡口示意图

5.2.2 L弯环带的焊接。先纵缝后环缝。在组装平

先台上将L弯环带拼装好后，先用点焊固定，然后

采用对称焊，防止焊接变形。焊完纵焊缝后，再焊环

焊缝，在焊接的过程中采用反向对称间断焊接。详见

下图五

附图五：L弯环带与炉底板焊接顺序

5.3焊接前的准备工作检查

5.3.1装机接线

（1）焊接电源必须有专用的供电系统，保护电源电压在这种情况下要稳定在380±10％伏范围内，网络电压超过此范围，要装稳压设备。

（2）接好焊机一次电源，自动空气开关进、出电缆线须用接线盒连接牢固。

5.3.2焊道准备

（1）焊接前，严格按规范要求验收焊道，建立中间工序交接记录资料，超过标准的焊道不焊接。

（2）焊道上的铁屑、铁锈、氧化金属、油漆等异物清理干净，炉壳内外焊道坡口上下边缘50mm范围内的卡具、吊具清理干净。

5.4焊缝返修处理

炉壳焊缝经超声波探伤检查后，发现质量超标问题，要进行返修处理，措施如下：5.4.1返修补焊前，焊道另一侧要进行预热，达130～150℃，清除缺陷视焊缝深浅

采用气刨或砂轮打磨干净。预热长度大于返修长度300mm。

5.4.2相邻两点以上，且相距＜30mm焊缝内部缺陷，返修工作一次处理完毕。5.4.3焊缝返修采用半自动方法进行补焊。

5.4.4焊缝返修完成后，再次严格按照设计、规范等要求仔细检验炉壳的安装焊接质量，确保高炉在设计使用年限内的安全功能和使用功能。

5.5焊缝质量等级

5.5.1炉壳转角处的焊缝应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001)中一级焊缝的要求。

5.5.2其它焊缝应符合《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001)中的二级焊缝。

6炉底板、L弯段环带、支座的整体吊装

6.1吊装前应具备条件

6.1.1吊车站位区域场地换填1米深碎石子后，夯实，吊车行走路线上铺上2000×8000×50mm钢板，使路面满足吊装要求。

6.1.2工、机具配备齐全（如钢丝绳、卸扣、倒链、千斤顶）,吊装鼻子焊在L弯下部水平板上。在螺栓周围布置上250*130垫铁，布置图如下：

附图：支座垫铁布置图

6.2整体吊装

6.2.1炉壳整体起吊重量（在吊车起吊过程中要用吊车称重仪表校核构件计算重量），确认无误后方可起吊。

6.2.2吊车站位及起重机工况的选用

炉壳安装中心线距吊车站位中心线最近距离为8m，采用70吨履带吊，吊车主臂长12m，幅度为8m，此时吊车起吊能力26.6t>炉壳整体组装重量24.94t，满足吊装要求。附表

炉壳整体吊装

6.3钢丝绳选用及受力验算

本方案吊装选用钢丝绳6×37+1，直径为Φ48mm，绳长26.48米，170kg/mm2等级，四根绳受力吊装（详见附图）。依据炉壳重24.94t,进行钢丝绳的受力分析则每根钢丝绳的垂直分力为6.235t，钢丝绳水平方向的夹角为57°，可知钢丝绳的受力=6.235t/sin57°=7.434t。查Φ48mm，170kg等级钢丝绳最小破断拉力为1200kN，取安全系数为6，则其许用负荷为1200/6= 200 kN=20.40t>7.434t 满足吊装要求。

6.4吊装鼻子的验算（吊装鼻子详图）

附图吊装鼻子尺寸

吊装鼻子的计算：对M截面进行抗剪计算：

根据剪应力公式：

v f <=

A Q

剪应力τ ，有上述公式可推出面积:

v n f Q A >

∵Q=P ×ψ

)

5.1~3.1(之间的取值范围在实际情况的荷系数，根据不同工程为吊装过程中产生的动ψψ

v v n f P f Q A ψ

?==

∴min

An 为M 截面处净截面面积

P 安装最大受力考虑，吊装重物按照24.94t 考虑则为244.412kN ，四点吊装则每个吊装点受力为244.412kN/4=61.103kN,Ψ取值1.4查钢结构设计手册可知 Q235-B 钢材的fv=125N/ mm2

Anmin=61103/125*1.4=684.35mm 2

吊装鼻子钢板的验算An=25*35=875mm 2>684.35mm 2满足吊装要求。

吊装鼻子的焊缝验算：吊装鼻子焊接采用全融透坡口焊接，焊接过程中要求焊工持证上岗，且要求选派高水平的有责任心的高压焊工去施焊吊装鼻子。具体验算如下：

σ拉应力=≤?t Lw N

ftw 查钢结构设计规范Q235-B 钢材的ftw=175N/mm2

其中Lw 等于焊缝长度减去鼻子钢板的厚度t, Lw=L-t 。

σ拉应力=61.103kN/（125×25）=19.55N/mm2≤ftw=175N/mm2满足吊装要求。 6.5热风炉炉底板下铺垫干砂，地板安装时起落不少于两次

，第一次应目视检查干砂与地板的接触度，接触面积不应小于60％，合格后应再次落位进行找平找正。炉底板找平找正操作应靠自由落位进行。

7炉底工字钢的安装

待炉壳整体安装完成检查合格后进行炉底工字钢的安装，在安装炉底工字钢之前先在炉底板上划出炉底工字钢的位置，并将炉底工字梁压在炉底板的焊缝打磨平，随后进行炉底工字梁的安装焊接，焊接时为减少焊接变形的影响使用CO2气体保护焊进行焊接。炉底工字钢详图。

附图：炉底工字钢平面布置图

8安全保证措施：

8.1制作现场所有电源开关都要安装漏电保护器。做到一开关一漏保。电焊机的一、二次线不得有破损漏电处。临时照明用电也应安全可靠并符合安全用电要求。

8.2制作现场应配备齐全灭火器材。电焊、气焊作业后，离开现场前操作人员应检查作业区有无火灾隐患。

8.3所有参与施工的人员必须持证上岗，严禁串岗。

8.4在施工前要认真检查吊车运转情况和吊具的质量，禁止吊车带病作业。

8.5预装铆工打大锤时不能戴手套，并应注意周围人员情况。

8.6当预装炉壳高度超过2米以上时，预装人员进出炉壳围成的环带时或作业时应设置扶梯或操作平台。必要时应使用安全带。

8.7预装使用的吊卡具应牢靠，禁止超负荷使用。吊运炉壳时要仔细检查吊卡具是否拧紧，防止脱钩现象发生。

8.8吊车司机作业时要集中精神，指挥人员指令要清晰。

8.9预装现场要有专职安全人员，并做好安全技术交底工作，安全责任要落实到个人，使安全工作真正做到我为人人，人人为我，确保安全文明生产。

9质量保证措施：

9.1所有参与制作的人员均应树立百年大计、质量第一的观念。并持证上岗，自觉遵

守本专业技术操作规程。

9.2施工中使用的计量器具应严格进行检定，不合格的禁止使用。

9.3炉壳组装各工序应严把质量关。重视过程控制，实行专人检查，杜绝质量事故的发生。

9.4严格落实各项质量管理措施，加大奖罚力度，创造一个人人讲质量、质量人人抓的良好氛围。

9.5严格按照施工图纸和技术规范要求组织生产制作。并及时进行自检、互检、专检。

10、文明施工技术措施：

10.1认真贯彻执行建设部监（95）298号文，关于“建设项目施工现场综合考评”的规定。

10.2做到工完料清、场地清，及时清理建筑垃圾，严禁将螺栓、废铁、焊条、生活用垃圾乱扔，在规划的文明施工区域内定点设置专用垃圾桶，定期回收外运，同时，要求每班作业人员在当日接班前，应对上一班进行检查、验收、签证，在下班前进行清扫，并向下一班人员书面交接。

10.3确保施工人行通道的畅通，施工人行通道上严禁被其它占用，严禁堆放任何材料、设备、工机具。

10.4文明施工管理实行区域包干责任制按照划分的责任区进行责任管理，定期进行施工检查、评比、考核，并与效益挂勾。

10.5树立“一切为用户着想”，尊重业主、政府部门的工作人员、设计单位及协作单位的意见，保持文明单位、文明施工作业、文明生活、文明工作的传统。

11.附质量保证体系：

12、热风炉底板安装进度计划表