毕业设计60万吨棒材连轧工程施工组织设计.doc

编 制 说 明 1编制依据：建设单位提供的施工图纸施工合同有关的技术规范2需编制的施工方案精整及成品设备安装方案粗、中轧机安装方案加热炉制安方案天车安装方案电气安装方案电气调试方案仪表安装调试方案3关键过程和特殊过程的确定： 关键过程：轧机机组的安装 特殊过程：液压管道的焊接4由于不知道工期，网络暂时没排；项目部可根据实际情况编制网络计划。目 录一、 工程概况-1二、 主要施工方法-2（一） 轧线工艺设备安装-2（二） 加热炉制安-12（三） 精整及成品区设备安装-14（四） 液压润滑系统安装-18（五） 工艺管道安装-27（六） 电气安装措施-32（七） 自动化仪表安装与调试-38三、 质量保证体系与措施-42四、 工期保证体系与措施-45五、 技术保证体系与措施-46六、 消防管理保证与措施-47七、 文明施工保证体系与措施-48八、 治安保卫保证体系与措施-49九、 施工安全管理体系与措施-50十、 施工机具-53十一、 高峰期劳力安排-54石钢60万吨棒材连轧工程施工组织设计批准：万以明审核：杜立春编制：马秀生李维刚梁新平中国二十二冶机电公司一九九九年八月一 工程概况： 1.工程名称：石钢60万吨棒材连轧工程。 2.地 址：石钢公司东厂区3.工程内容：主轧线、原料区（含加热炉区）、精整区、成品区、机修间及天车的设备安装及调试（包括机械、电气和仪表）。4.质量等级：创国家“鲁班奖”。5.工程特点： 该工程具有先进的工艺水平，自动化程度很高。a做为施工单位应充分理解工艺设备的先进性和业主的迫切性，合理安排、精心施工，达到五个一的水平（一次送电成功、一次通水成功、一次无负荷试车成功、计算机一次投入成功、一次过钢成功），严格技术标准，关键工序高于国家标准，确保一次成功率，确保创优水平。b施工抓住自动控制和液压工程两个突出的环节，充分发挥公司的人才、技术的优势，按照网络技术、优化各生产要素。c该工程工程量大，工期紧，在土建、网络、设备安装过程中合理交叉采取大开挖、齐头并进的战术，先地下后地上、按土建伸缩缝全面铺开，多专业齐上阵。6.施工标准： (1)冶金机械设备安装工程施工及验收规范轧钢设备 YB9249-93 (2)冶金机械设备安装工程施工及验收规范液压和润滑 YBJ207-85 (3)机械设备安装工程施工及验收通用规范 GB50231-98 (4)冶金机械设备安装工程质量检验评定标准轧钢设备 YB9245-92 (5)冶金机械设备安装工程质量检验评定标准液压和润滑YB9246-92 (6)压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范 GB50275-98 (7）起重设备安装工程施工及验收规范 GB50278-98 (8)工业安装工程质量检验评定统一标准 GB50252-94 (9)工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-97 (10)工业金属管道工程质量检验评定标准 GB50184-93 (11)电气装置安装工程高压电器施工及验收规范 GBJ147-90 (12)电气装置安装工程电力变压器、油浸电抗器、互感器施工及验 收规范 GBJ148-90 (13)电气装置安装工程母线装置施工及验收规范 GBJ149-90 (14)电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范 GB50168-92 (15)电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 GB50169-92 (16)电气装置安装工程旋转电机施工及验收规范 GB50170-92 (17)电气装置安装工程盘、柜及二次回路结线施工及验收规范 GB50171-92 (18)电气装置安装工程蓄电池施工及验收规范 GB50172-92 (19)电气装置安装工程施工及验收规范中第6.7.13.14篇 GBJ232-82 (20)冶金电气设备安装工程施工及验收规范 YBJ217-89 (21)建设工程施工现场供用电安全规范 GB50194-93 (22)电气装置安装工程电气设备交接试验标准 GB50150-91 (23)工业自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ93-86 (24)自动化仪表工程质量检验评定标准 GBJ131-90 (25)钢结构工程施工及验收规范 GB50205-95 (26)钢结构工程质量检验评定标准 GB50221-95二、主要施工方法 （一）轧线工艺设备安装 1.施工工艺流程1.1 输送辊道安装工艺流程 基础测量 垫铁配置 安装机体、齿轮箱 安装电机 找正试车1.2 轧机区安装工艺流程半接手安装基础测量安装齿轮座下箱体安装换辊装置换辊底座安装垫板测量机架安装联调液压传动安装安装齿轮轴等横梁安装安装电机定子轧机底板安装单体试车压下平衡安装找正安装换辊装置安装上机箱沉降观测第六次安装润滑系统中心统调安装上下辊安装液动、润滑系统电机单试区域联试安装其它附件 1.3 冷床区安装工艺流程基础测量 垫板配制安装骨架配套设备安装 安装传动机构 单机试车液压传动系统安装安装减速机电机 单机试车 区域联动试车 2 施工方法 2.1. 轧机设备安装说明 工序流程图中，第一步为基础测量。基础测量分中心线测量与标高测量。由于轧线较长，相关设备较多，中心线的精度对轧钢设备至关重要，因此，测量前应首先制作标准的中心标板和基准点，并埋设在指定的位置，作为永久标记。施测仪器应能满足中心线偏差0.5mm的精度要求。 基础测量中，包括各地脚螺栓位置的仔细测量，轧机地脚螺栓往往较大，必须在安装设备前确保正确。沉降测量按如下程序进行： 次序测量条件测量后的工作1安装前（土建转交）2安装一片机架后3安装两片机架后根据测量结果，预留沉降量，调整4安装轧辊后5安装齿轮座后 6全部安装完后 根据新结果，重新设定预留量调整7试车一个月后 如有较大变动(超出公差要求)则统调8投产一个月后 垫铁布置 轧机设备具有冲击、动载、重负荷的特点，因此，设备垫铁对轧机的运行可靠性至关重要。由于轧机一般底座较大，地脚螺栓多，很适合采用座浆法及流动灌浆工艺施工，从而有效的提高设备的运行可靠性和使用寿命。 座浆法的施工程序：a. 混凝土配制配制座浆混凝土所使用的原材料应符合设计的规定。座浆混凝土的胶结材料应采用塑性期和硬化后期均保持微膨胀或微收缩状态的和泌水性小（以保证垫板与混凝土的接触面积达到75%以上）的无收缩水泥，砂应用中砂，石子的粒度为515mm。座浆混凝土的塌落度应为01mm；座浆混凝土48小时的强度应达到设备基础混凝土的设计强度。座浆混凝土应分散搅拌，随拌随用。材料称量要准确，用小量尚应根据施工季节和砂石含水率调整控制。将称量好的材料倒在拌板上干拌均匀，再加水搅拌，视颜色一致为合格。搅拌好的混凝土不得加水使用。b. 施工程序及注意事项 在设置垫板的混凝土基础部位凿出座浆坑，座浆坑的长度和宽度应比垫板的长度和宽度大6080mm，座浆坑凿入基础表面的深度应不小于30mm，且座浆层混凝土的厚度应不小于50mm。 用水冲或用压缩空气吹除坑内的杂物，并充分浸润混凝土坑约30分钟，然后除尽坑内积水，坑内不得沾有油污。 在坑内涂一层薄的水泥浆，以利新老混凝土的粘结。水泥浆的水灰比为：水泥0.5kg，水11.2kg。 随即将搅拌好的混凝土灌入坑内。灌筑时应分层捣固，每层厚度宜为4050mm，连续捣至浆浮表层以利拍浆。混凝土表面形状呈中间高四周低的弧形，以便放置垫板时排出空气。 当混凝土表面不再泌水或水迹消失后（具体时间视水泥性能、混凝土配合比和施工季节而定），即可放置垫板并测定标高。垫板上表面标高极限偏差为0.5mm。垫板放置于混凝土上应用手压、用木锤敲击垫板面，使其平稳下降，敲击时不得斜击，以免空气窜入垫板与混凝土接触之间。 垫板标高测定后，拍实垫板四周混凝土，使之牢固。混凝土表面应低于25mm，混凝土初凝前再次复查垫板标高。 盖上草袋或纸袋并浇水湿润养护。养护期间不得碰撞和振动。C垫板研磨要求及安装后的检查垫板研磨要求：研磨好的垫板的接触面积应达到70%以上，并且接触点应分布均匀。安装后的检查：每一垫板组均应被压紧，压紧程度可用手锤轻击垫板，根据响声凭经验检查，对于高速运转、承受冲击负荷和振动较大的设备其垫板与垫板间用0.05mm的塞尺检查，塞入面积不得超过垫板面积的1/3。垫板长度应超过螺栓。 D. 垫板设置 a每个地脚螺栓的近旁至少应有一个垫板组，底座刚度较小或动负荷较大的设备，地脚螺栓的两侧近旁均应放置垫板组；无地脚螺栓处的设备主要受力部位亦应放置垫板组。 b垫板组在放置平稳和不影响二次灌浆的情况下，应尽量靠近地脚螺栓和主要受力部位。 c相邻垫板组之间的距离宜为5001000mm。 d每个垫板组均应设置一对斜垫铁用来微量调整标高用。放置在混凝土基础上的垫板，其总承力面积应按下式计算： A=C100(Q1+Q2)/ R 式中： A垫板总承力面积，mm2; C安全系数，可采用1.53，采用座将法放置垫板或采用无收缩混凝土进行二次灌浆时，取小值；Q1采用普通混凝土二次灌浆时为设备及承载物的重量，采用无收缩混凝土二次灌浆时为设备重量，kgf；Q2地脚螺栓紧固力（设备技术文件如无规定，可按附录确定的总和，kgf；R基础混凝土的抗拉强度，kgf/cm2。每一垫板组应尽量减少垫板的块数，一般不宜超过4块。平垫组，最厚的垫板应放在下面，最薄的垫板应放在中间。设备找平找正后，每一垫板组应符合下列要求：l 每一垫板组放置整齐，每对斜垫板的重叠面积应大于垫板面积的2/3。l 垫板组伸入设备底座底面的深度应超过地脚螺栓。l 垫板组伸入露出设备底座外缘1030mm，斜垫板组宜露出设备底座外缘1050mm。l 每一垫板组均应被压紧，压紧程度可用手锤轻击垫板，根据响声凭经验检查；对于高速运转、承受冲击负荷和振动较大的设备，其垫板与垫板间、垫板与设备底座间，用0.05mm塞尺检查，塞入面积不得超过垫板面积的1/3。l 垫板安装完经业主检查确认没有问题后，将钢垫板组的各垫板点焊牢固 轧机底板的水平度是一项较为重要的精度要求，为确保精度，检查精度时，应用长平尺和方水平，在纵向、横向斜向交叉测量，测量时间应在每天下午6:00至8:00之间，以排除环境因素的影响。 轧机机架的找正法，可架设钢线，用导电法找正机架，对于精轧机组，应兼顾各机架的窗口位置，严禁公差向一个方向。精轧机组在找正时，除单机找正外，还要以中心钢线为基准，统调机组机架中心位置，必须保证这一点。 万向接轴与齿轮座的联轴节及电机与齿轮座的联轴节，都是单体供货，安装时应预先将半接手热装于输出轴端上。 对于齿轮轴机座输出端的两个半接手，热装时必须保证十字槽方向一致，以便于换辊。 电机的转子、定子，一般为分体到货，安装时应先安装底座，并初步找正，而后安装定子，再安装转子，对于重量较小的电机，可考虑先将转子穿入定子，在定子内壁事先垫以橡胶石棉板等软物，而后由天车同时安装。转子穿入定子可在其它位置进行。如果电机底座低于室内地坪一定距离，在安装位置上无法实现“穿芯”，且天车能力不允许整体安装电机，这时需考虑用道木等预先将定子垫起，而后穿心的方法。 电机安装的关键是内部洁净和气隙正确，因此必须保证这两个重要项目，在齿轮座和轧机的位置确定后，就以联轴器为测量位置，找正电机的位置。找正时要同时兼顾电机的水平度和接手的端面跳动。 电机轴承一般为滑动轴瓦，研磨轴瓦时，一定要事先检查轴径尺寸及表面质量，防止因轴径的缺陷引起配合不当。研瓦时要按技术要求进行。 关于垫板的调整，设备的垫铁是轧机设备关键部位，必须确保严实。调整垫铁必须与把紧螺栓交替进行，把紧螺栓必须按螺栓大小计算出拧紧力，并逐一把紧，反复校核，确认都把紧到指定程度。垫铁在打紧时，必须垫以铁块，不得直接锤击垫铁，防止垫铁变形造成质量缺陷，设备灌浆前，所有垫铁组必须焊接成一体。 关于设备找正 轧机设备是一组相关连的设备，任何一个设备的位置都影响其它配套设备的运行，因此在各单个设备按定位基准找正后，还要进行中心统调，确保各设备相互间的位置关系在允许偏差值内。 液压、润滑、气动系统是轧机的辅助动力设施，是实现设备控制的关键部件，安装时应充分保证其可靠性（灵活、严密），管道及管件的施工详见后述有关内容。 2.2 冷床设备关键部位安装注意事项 刚性轴的安装精度直接关系到冷床的运转质量，这是我们在吸取国内同行的教训以及我们的经验，因此必须严格控制其安装精度。首先每根短轴安装前，应进行仔细检查，排除设备在运输装卸过程中造成的弯曲，如有弯曲，则需用锤击法进行调直。其次，刚性轴两端的刚性接手，出厂前应有连接标记，安装前应仔细辨认出厂标记，确保各短轴的连接顺序、同向位置与预组装状态相同。如果找不到标记，应在平台上进行预装，确认无过大超差后方可安装。刚性轴的轴承座位置是保证安装质量的基础，因此轴承座的安装应用精密水准仪、经纬仪跟踪测量，确保其安装精度。 固定梁是钢材的存放架，在热态下固定梁的不平有可能造成钢材弯曲，因此应用水准仪在全区域进行跟踪监测，确保其安装精度符合要求。 位置检测系统是冷床设备自动化功能的物质基础，任一个检测部件的失效都将可能使自动化成为空谈，因此所有检测部件应仔细安装，手动试验其性能，并配合仪表专业单件调试，确保动作可靠，信号准确。 2.3 其它设备安装方法 除轧机外，轧机区还包括输送辊道、定位挡板、推翻钢机、锯切机、轧辊修磨机、轴承拆装机等。这些设备的安装较为简单，室内天车均可满足吊装要求，相关联性除各机床外与轧机设备的要求相同。 3. 施工质量要求 除规范要求以外，应重点保证以下项目 ： 各部位安装允许偏差表3.1 轧钢机项目允许偏差值（mm）轧机底座轧机底座标高 轧机底座中心线轧机底座水平度轧机底座平行度0.50.50.05/10000.05/1000机架窗口内侧垂直度 横纵向水平度 窗口偏移（水平）中心线偏差 0.05/10000.05/10000.1/10000.5齿轮装置标高中心线（纵向） 中心线（横向水平度垂直度 0.30.30.50.05/1000换轨装置道水平轨度（纵向）轨道水平度（横向）轨道中心线 轨道同截面高差 轨道差 0.5/10000.8/10000.50.30.13.2 冷床 名 称项 目极限偏差公 差各项设备的驱动轴底 座标高0.50底座之间纵横中心线1.00底座上面水平度0.20/1000摇动托架标高0.50托架之间相关距离1.00托架水平度(轧材运动方向)0.30/1000托架支承轴两侧高低差1701850.3 0.5/10002.5 D2202500.45 0.5/10002.5 D2904300.65 1/1000 5 D490590 0.90 1.5/1000 5 D6807801.2 1.5/10007.5 D900 1.5 2/10001015 4.设备试运转的常规要求： 4.1 试运转步骤： 安装后的局部调试 单体试运转 无负荷联运试运转 负荷联运试运转 4.2 试运转程序： 先手动，后电动 先点动，后连动 先低速，后高速 先低荷，后额定 4.3 试运转时间或次数： 单体试运，连续运转24小时或往复运作510次。 无负荷联动，3次连续操作，不超过半小时。 负荷联运，摸拟生产2448小时。（二）加热炉制安1 安装工艺流程 基础验收 斜轨安装 钢结构制作 立柱、升降、平移框架安装 固定梁、步进梁安装 下部钢结构安装 水冷系统管道安装 上部钢结构安装 空气、煤气等工艺管道安装 加热炉附属设备安装 上料台架及上料辊道安装 2 安装工序说明 2.1 钢结构制作 2.1.1 放样、号料： 放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。 2.1.2 焊接： 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。 对接接头、T形接头、角接接头、十字接头等对接焊缝及对接和角接组合焊缝，应在焊缝的两端设置引弧和引出板，其材质和坡口形式应与焊件相同。引弧和引出板的焊缝长度：埋弧焊应大于50mm；手式电弧焊及气体保护焊应大于20mm；焊接完毕应采用气割切除引弧和引出板，并修磨平整，不得用锤击落。 焊接时，焊工应遵守焊接工艺，不得自由施焊及在焊道平材上引弧，防止电弧擦伤及弧坑裂纹出现在母材上。 2.2 基础验收 检查基础表面有无蜂窝、麻面、裂纹、表面剥落和露筋等缺陷。用手锤敲击时，有无空洞声和剥落现象，如发现上述缺陷，应通知土建单位、设计单位共同协商处理。 依据设备基础图，复测土建给定的中心线和标高点，确认无误后埋设永久性中心标板和基准点，并将复测记录交予施工单位作为安装基准。 23 斜轨安装： 斜轨角度为13，斜轨的安装精度高，是步进炉运动时不跑偏的保证。为斜轨找正方便，我们事先准备一对斜铁。斜轨安装采用座浆法。 24 升降框架和平移框架安装 升降及平移框架在制作场地将各部分制做完后运至现场，由现场施工单位级装，组装时先用螺栓固定好，然后用联接板焊牢。为完成升降框架和平移框架的安装，需在斜轨安装完后，在基础上支立柱，使每部分框架用四个立柱支稳，调整各立柱高度，使各部分组成一个平面，用螺栓把紧，然后焊联接板，然后安装其它附属结构，安装完毕后，撤去立柱。 25 其它设备和钢结构的安装 斜轨和框架梁的安装是加热炉安装的重点和难点，这两项工作完成后，其它设备和结构可按由下到上，由里至外的安装顺序进行安装。步进梁和固定梁在炉底机械下部钢结构安装完后进行，最后安装上部钢结构。 26 设备吊装 加热炉、热缓冲室及其附属设备分别在AB跨和BC跨，这两跨内均有天车，设备安装用天车吊装就位，然后找平找正。 27 设备找平、找正 设备在基础上就位后，就可以根据中心标板上的基准点用挂设中心线的方法来确定设备的横向水平方向，从而确定设备的正确位置，中心线挂好后，即可进行设备找正。 我们通常采用的找平方法是：将水平直接放在测定面上检查，较大的测定面应先放上平尺，然后用水平检查，平尺与测定面间应擦干净，并用塞尺检查，接触应良好。在有斜度的测定面上测定水平度时，可用角度水平器，或制作精确的样板。方水平在使用时，应正反各测一次，以纠正方水平本身的误差。(三) 精整及成品区设备安装 1 概述 下冷床的轧件由辊道送至在线矫直机上进行矫直，矫直以后的轧件被送往横移机按冷锯切要求进行编组，锯切后的轧件用辊道送往成品检查台，有缺陷的产品送往废品收集台或改尺加工线，合格产品送往成品堆垛机，根据产品长度分别在大小堆垛台上进行堆垛，堆好的成品垛经辊道送至打捆机处，经夹紧后由打捆机进行捆扎，之后进行称重、压印标牌，最后成品钢材捆被输送至成品存放台，由车间电磁起重机将成品捆吊运至成品库存放。 精整及成品区设备包括型钢矫直机、编组横移机输入辊道、编组横移台、横移机输出辊道、冷锯前辊道、冷锯机、定尺机、检查台入口辊道、检查台、检查台输出辊道、堆垛台、堆垛台输出、打捆、称量及成品收集辊道、打捆机、称重机、标牌压印机、存放台、废品剔出台等。 精整区及成品区设备多数为整机供货，安装重点是吊装和调试。除辊道、检查台、堆垛台以外，多数设备用室内天车不能完成吊装工作因此采用50t履带吊车开进厂房以完成吊装的方式最为简单有效。由于吊车主要是大吨位作业，又受到厂房高度的限制，因此吊车的臂杆应减到最短，只留基础杆，这样吊车可在厂房内完成卸车、运输、近距离吊装等全部吊运工作。 由于吊车行走的需要，厂房内设备安装顺序要进行合理的安排，影响吊车行走的设备，如矫直机前辊道、冷锯后辊道应留在大件就位后安装，设备摆放应注意留出吊车作业空间。 2 安装工艺流程 2.1 成品区设备安装工艺流程泟基础测量 辊道组对 辊道安装检查台安装 堆垛台安装 打捆机安装 称重机安装 标牌压印机安装存放台安装 调 试 2.2 精整区设备安装工艺流程基础测量 辊道组对 辊道组对安装冷锯机、定尺机安装 调试 3 主要施工方法 在设备安装前，首先要划出辊道及所有设备的中心线，在适当位置埋设中心标板，检查地脚螺栓，对设备基础进行处理，在放置垫铁的位置铲出麻面。 3.1 辊道安装 精整及成品区辊道为单独驱动，以其底座上平面为安装基准。安装时，在精整及成品区辊道两侧各设一条与纵向中心线平行的安装辅助基准。 辊道的吊装利用厂房内的天车，用水平仪在辊子顶面测其水平度，利用水准仪测其标高，并用垫铁对标高进行调整，用内径千分尺在辊子两端检查辊子之间的相互平行度，辊道找平找正之后，进行灌浆。 道的纵向中心相重合。利用水准仪及水平仪测其标高及水平度。 3.2 冷锯机及定尺机安装 冷锯及定尺机是精整区的主要设备，由于其整体重量较大，需要开进厂房的吊车实现吊装。吊车可以从F列44线处的大门进入，跨越冷锯后辊道及冷锯切定尺机轨道基础进入厂房西侧进行吊装。跨越基础时，应事先在吊车经过位置垫以适量的道木等物，以免损伤基础及地脚螺栓。 成品区的设备吊装，也用50t吊车进入厂房完成，吊车在F列58线处大门进入厂房作业，在此不作详述。 安装设备时，以辊道上平面及各设备的工作面为高度基准，以轧制中心线为定位基准进行安装。主要测量工具应采用框式水平仪加平尺、精密水准仪、经纬仪等工具进行找平找正。 成品检查台架及堆垛台架与冷床有相似之处，安装方法可采用冷床的施工方法，特别需指出，检查台架同样采用刚性轴驱动，安装时应为重点控制部位。 4 质量技术要求4.1 冷锯机安装质量要求： 项 目 允许偏差（mm） 各表面标高 1.00 中心线 1 轨面水平度 0.51000 轴承辊间水平度 0.21000 轨距 1.0 齿条的水平度与垂直度 0.31000 侧轨直线度 0.21000 4.2 输送辊道安装质量要求： 项 目 允许偏差（mm） 标高