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津西600T混铁炉拆除安装施工方案

精品文档

津西钢铁集团600T混铁炉
拆除异地安装施工方案

***************有限公司
2012-5-3

一、工程概况
1、津西钢铁集团原有1座600T混铁炉需要进行保护性拆除，主要拆除的设备有称量小车、混铁炉炉体、带辊底座、传动及倾翻机构、兑铁小车、炉门及升降机构、出铁口除尘罩、炉顶平台、管路系统、烘烤器装置、干油润滑系统、气动松闸系统、电气控制系统等，总重～600余吨。将拆除的混铁炉设备运至万通新建厂房进行异地安装。
2、为了保证混铁炉设备拆除及安装规范操作，确保安全质量，必须遵守执行如下国家有关法规。
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》
《机械设备安装工程施工及验收通用规范》
《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
④《钢结构工程施工质量验收规范》
⑤《工业炉砌筑工程施工及验收规范》
⑥《工业金属管道工程施工及验收规范》
⑦《建筑施工高处作业安全技术规范》
⑧《施工现场临时用电安全技术规程》
3、拆除的主要设备：
序号
名称
图号
数量
总重（kg）
备注
1
混铁炉炉体
4112机21-2
1
110.6335
装配件
2
支撑底座
4112机21-40
1
30782

3
炉体平台
4112机21-51
1
1950.7

4
开盖机构
4112机21-67
1
2208.6

5
烧嘴（一）
SJ03-06-1
2
403.28

6
烧嘴（二）
SJ03-06-2
1
132.44

7
传动机构
SJ0213-00
1
32710.98

8
煤气空气管路
SJ0304-3
1
1100

9
电气安装
DG606-00
1
300

10
润滑装置
SJ0303-00
1
412

11
基础
SJ0209-00

12
砌筑材料

310000

13
其他钢结构

80000

14
其他管路

20000

二、施工前期准备工作
1、拆除施工的准备工作
1.3 施工人员在拆除前必须对设备、场地进行熟悉，熟悉图纸、对拆除部位做好标记。
1.4 设备拆除设备前，先将炉内耐火材料、除尘罩内耐火材料、废钢渣、铁水瘤拆除清理干净并运出场外。
1.5 将混铁炉设备周围的废钢渣、铁水瘤清理干净，便于切割设备的连接部位。
1.6将所有准备保留拆除的连接部位的螺栓先用松动剂浸泡，若拆不下来时则进行割除。因此甲方必须准备足够的连接螺栓以备重新安装用。
2、勘察好运输路线，定好分解部位。
3、万通安装地点应具备安装条件：
3.1设备基础进行检验交接完毕。
3.2设备安装厂房尚未全封闭，预留设备进口。
3.3百吨天车安装试车完毕。
三、拆除主要施工方法：
1、烘烤器装置的拆除：
拆除前关闭混铁炉供煤气管道闸阀，并在闸阀后加装盲板，将煤气管道彻底切断。电工负责拆除混铁炉煤气鼓风机电源线路，钳工负责拆除风机及附属管路。风机及废钢铁由过桥平板车处吊出。
2、出铁口除尘罩的拆除：
在停炉的第二天，停用混铁炉除尘风机。施工人员开始在天车的配合下保护性拆除出铁口除尘罩及除尘管道。首先在除尘管道上焊好吊点，将除尘管道分段进行切割分离。
3、兑铁小车和兑铁除尘罩的拆除：
在停炉的当天电工负责拆除兑铁小车的电源线路，炼钢厂协调天车先将兑铁槽吊离，然后将兑铁小车整体吊起放置在原铁水预处理空地上，同时保护性拆除除尘罩，废钢铁放置在原铁水预处理空地上，由汽车集中倒运出厂房。
4、炉门及升降机构的拆除：
先将炉门下放到关闭状态，然后在炉门下方焊好支撑点，继续下放卷扬，使炉门提升链条不受力，炉门处于自由静止状态，由电工拆除炉门提升卷扬的电源线路，钳工解除提升链条。部分人员开始切割卷扬机底座焊缝，部分人员在炉门上方挂好吊具（千斤或链条），用天车付钩起吊。挂好天车付钩的连接钢丝绳，缓慢提升付钩，使钢丝绳稍微受力，然后解除炉门四周的护板，再提升炉门，然后吊装炉门提升卷扬机，吊装件放置在原铁水预处理空地上，再由汽车集中倒运出厂房。
5、炉顶平台的拆除：
先在炉顶平台平台上设定好吊点，对平台分块进行切割，进行保护性拆除，用天车逐步进行吊装，放置在原铁水预处理空地上，再由汽车集中倒运出厂房。
6、混铁炉出铁口侧两边平台的拆除：
保护性拆除混铁炉出铁口侧两边部分平台，拆除前需炼钢厂将平台上的耐火砖清除，便于进行保护性拆除平台。
7、混铁炉炉体端盖的拆除：（若运输道路允许，可不进行此项拆除）
保护性拆除混铁炉炉体两边的端盖。钳工先在两边的端盖上半部两侧各焊好吊点，然后逐步松开气动抱闸，使炉子自动摇到重心在下的自由静止状态。电焊工将端盖与炉壳的下半部分连接螺栓全部割除，再将上半部分连接螺栓每隔一个割除掉一个，然后用天车付钩通过专用的钢丝绳吊具将端盖挂好，缓慢提升天车，使钢丝绳稍微受力，然后将剩余端盖连接螺栓全部割除，站在炉子边平台上用撬棍将端盖剥离炉壳，然后将天车副小车往操作室侧缓慢移动，从铁水线上方将端盖吊到原铁水预处理空地上，再由汽车集中倒运出厂房。
8、炉体外侧平台的拆除：
保护性开始拆除炉体外侧平台。先将平台上的耐火砖清除。由钳工负责进行保护性拆除。废钢铁吊到原铁水预处理空地上，再由汽车集中倒运出厂房。
9、炉壳筒体与下外轮的分离、吊装筒体和下外轮：
保护性分离筒体与下外轮及吊装筒体。拆除前使炉子处于重心在下的自由静止状态。用钢丝绳将倾翻机构的大齿条吊好，由天车付钩慢慢提升，使齿条与炉壳连接销轴处于自由松动状态，一边用手拉葫芦将销轴锁好，挂在付钩上，另一边用千斤顶逐步将销轴顶出，根据现场情况调整手拉葫芦吊装销轴的位置，最后使之分离。逐步下方付钩，调整付小车位置，使齿条慢慢自由下降，同时调整挂销轴的手拉葫芦，放置最低位置，最后解除付钩。同样的步骤，用付钩将炉壳上齿条销轴连接座挂好，割除连接螺栓，同时调整副小车位置，同时炉壳由于重心变化，自动调整位置，使连接座与炉壳分离，吊运连接座到主跨原铁水预处理空地上。
（重点）由于混铁炉筒体直径～6.6米，长～8.3米，总重～111.3吨，钢板厚30ｍｍ,因此，拆除和吊装筒体成为整个工程的关键。
在筒体处于自由状态以后，电焊工在靠东西炉底两侧用45mm钢板400*200各焊两个钢吊点（4处，每个吊点加焊两块横向加劲肋），吊点孔的大小根据吊装用的钢丝绳卡环大小确定（用25t卡环割φ70孔）（用直径34mm的钢丝绳制作2根15米长的专用吊装索具），利用百吨天车主钩吊装筒体，将钢丝绳挂在主钩横梁两平行钩上，将4个钢丝绳卡环插入到炉壳上方的4个吊装孔处，将出铁口上部割开处用型钢进行加固，然后继续缓慢上升主钩，注意筒体是否与下外轮分离，如果不能自由分离，可用千斤顶配合，最后使筒体与下外轮分离，当其边缘高出下外轮上表面时，将大车往前逐步开动，将其吊至主跨原铁水预处理空地上。
倒运炉壳因厂房外及道路上各种管道和电缆桥架高度不够。需把壳体至少分割成两节（拆除时在炉体各分离处做好标记，以便安装找正时用）：炉体分解：
在混铁炉放置处用H型钢制作一个框架结构，为存放炉体用。炉体割开方案一；直接从炉体中部进行切割，在中部两边留下两处连接点暂不割开，待其他部位割开后，用倒链将炉体两端向内拉紧固定，待最后割开预留连接处后，再慢慢松开倒链，使炉体分离。炉体割开方案二；在炉体两端炉底处焊接钢板吊点用于翻个，拆分前将炉体用百吨天车缓慢翻转直立，放置在钢结构框架上摆放牢固后，用自动切割机进行横向切割，在将要割开时，用百吨天车进行挂钩保护直至炉体完全分割开。
炉体分割后用60t超低板汽车运至万通安装新建厂房，用新安装的百吨天车进行卸车、并进行现场组对安装。
10、带辊底座的拆除：
在拆除带辊底座前。先将干油润滑油管拆除，依次再将托辊的销轴取出来，使托辊与滚道护板分离出来，并逐步吊离，最后将滚道护板整体吊到主跨原铁水预处理空地上。在底座上开好吊装孔，将底座螺栓全部保护性拆除，整体吊装，使之与地面分离。
11、倾翻机构的拆除：
在拆倾翻机构时。先利用天车付钩用钢丝绳将大齿条挂好，边开动倾翻减速机边往上提升齿条使之从传动齿箱内分离出来，用天车将其吊到主跨原铁水预处理空地上。由电工拆除电源线路，钳工负责拆除减速机与传动齿箱之间联轴器连接螺栓，并使之分离开来。同时拆除制动器及气动抱闸系统。各部分分离后，拆除地脚螺栓，依次吊离。
12、铁水称量车的拆除：
由电工拆除电源线路，钳工整体吊装称量小车至主跨原铁水预处理空地上。然后将轨道压板螺栓全部割除，将轨道分段吊离到主跨原铁水预处理空地上，再集中倒运出厂房。
四、炉体运输
炉体运输时因为超高超宽，（炉体分割前需确定好行走路线的高、宽空间）
办理好车辆运行手续，选用超低板拖车并在车辆最高和最宽处用红旗、红灯做好标识，最好白天运输。
五、混铁炉安装工艺
1、带辊支座及基础部分的安装
1．1 混铁炉的基础检验及垫铁安装
(1)检查混铁炉基础上标记出的混铁炉转动中心线及炉壳的十字中心线。
(2)检查基础标高及标高标记，在基础上划出每个底座的十字中心线，并延长于炉体外侧做好固定标记。同时对地脚螺栓的相关尺寸进行复查，设备基础表面清理干净。
(3)计算垫铁的总承力面积。
由规范公式得出：A=C*100(Q1+Q2)/R，C取1.5
重量：(此台混铁炉设备总重111.283t，最大盛装量600t，则Q1⋯ =711.283t)；p2一地脚螺栓紧固力的总合，N；(取每个地脚螺栓最大紧固力为150000N，如图1所示，则这里的Q2 =2400000N)；
R一基础混凝土的抗压强度，取R=300N／mm2 ；按上述数据， A=4756415mm2。
(4)计算垫铁的数量。根据每一块垫铁的面积，计算出垫铁的数量,为了避免以往混铁炉发生底座下沉以及基础部分裂缝等现象，准备放置60组垫铁。垫铁布置如图1所示。
(5)座浆时将垫铁纵向、横向水平度调整在0．05mm之内，标高控制在±0．5mm之内。座浆混凝土的上表面低于座浆垫铁上表面2～5mm。
(6)放置斜垫铁。为了方便底座就位后微调，每个底座至少在四角放置四组斜垫铁。
1．2 支座的安装
(1)首先检查两支座上的纵、横向中心线。一般横向中心线在立车上加工时刻出，纵向中心线在出厂时已划出并做好标记。
(2)分别吊装两支座就位，然后以每一个支座的纵向中心线为基准，使用钢板尺和经纬仪互相配合，将两圆弧面分别做相同的等分。
(3)预调两支座的标高、中心距和对角线。
(4)调整倾动减速机侧支座。要求减速机侧支座纵、横向中心线与基础的纵、横向中心线极限偏差A、B均为±lmm；标高极限偏差为±3mm；水平度公差为0．15mm。
支座安装见示意图图2
(5)调整支座时，每对斜垫板的重叠面积应大于垫板面积的2／3。且垫板与垫板间，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。通常调整方法是，一边调整斜垫铁，一边稍微预紧地脚螺栓，然后测量圆弧面标高。这样待地脚螺栓达到紧固力时，底座不会有太大的变形。
(6)以调整好的支座为基准，调整另一侧支座。为确保其纵向中心线A 极限偏差为±1mm，且与倾动减速机侧支座的偏差方向一致，首先使用经纬仪确认两支座圆弧面对应等分点在同一条直线上；然后用水准仪确认两支座圆弧面对应等分点高低差≤O．5mm。
(7)两支座中心距Ll、L2极限偏差为±1mm。
(8)两支座对角线L3、L4之差不得大于3mm。
实测数据如图2所示，各项指标都符合要求后将地脚螺栓紧固并达到预紧力。
按上述方法安装混铁炉，采用了合理的测量手段，保证了两圆弧面的同位等高，才能在运转过程中避免发生辊子与底座、箍圈啃卡现象以及炉体来回窜动现象。
2、辊道的安装
将辊道吊装于支座上，并按图纸尺寸调整辊道在支座上的位置。同时应满足下列要求：
(1)辊道中心线(指宽度方向)与支座横向中心线重合，公差为2mm；
(2)每个辊子的两端面与夹板的内侧面之间的间距应相等，其差不得大于2mm。
以上各项指标调整合格后，用工艺拉筋固定。
3、炉壳整体组焊与吊装
600t混铁炉炉壳分两段运输至万通安装现场。进行现场组焊。
3.1 炉壳的组对
(1)组装现场用40mm钢板搭设组装平台：平面度≤lmm；（最好进行立式组对）
(2)在炉体上按拆除时所做的标记划出中心线定位线，并确定炉壳的前、后、左、右对应位置：
(3)对好炉壳上的各位置线后，开好焊接坡口（X型坡口），调整好环缝错边量≤2mm。
3.2 炉壳焊接
(1)2～4名焊工在对称位置对同一条环缝、同时以同一规范和方向在炉体内侧施焊至坡口2／3（可采用氩弧焊打底）；
(2)外侧清根后，按上述方法施焊至坡口满并达到图纸要求；
(3)再对内侧1／3坡口焊缝焊满达到要求为止。
3.3 检验
用便携式探伤仪，按标准JB4730-94 II级要求对环缝进行100％超声波探伤检验。
3.4 立式组对的优点
(1)避免了炉壳组焊时上下段发生错位现象。如果炉壳错位，检查孔的位置就会偏低，而过低的检查孔将会导致铁水溢出。另外，如若纠正偏低的检查孔，保证端盖上检查孔的位置符合图纸要求，端盖就必须旋转一定的角度。由于端盖与炉壳的把合孔是配钻的，这样将出现端盖与炉壳的把合孔错位的现象。
(2)采用对称焊的方法，减少了焊接变形，保证了炉壳的圆度。
3.5炉壳的吊装
用百吨桥式起重机将炉壳平衡吊起，当接近于下箍圈与辊座表面时，应再次确认混铁炉炉壳中心线、转动中心线与基础上的中心线是否重合，及炉壳横向中心线与基础中心线是否重合。然后将炉壳放置于辊座上。并检测下列指标：
(1)每个辊座中线至炉壳横向中心线在炉壳轴线方向的距离极限偏差为±lmm；
(2)两箍圈的“零”位标记在炉壳圆周方向的相对位移不得大于lmm：
各项指标检验合格后，将炉壳固定牢靠。再安装各拉杆，并将各连接处进行紧固。
4、驱动装置的安装
4.1 安装与调整
吊装炉壳之前应将驱动装置的各底座，包括回转齿轮轴轴承座、大减速机及底座、电机及底座就位。
(1)调整回转齿轮轴的轴承座，使其纵、横向中心线极限偏差均为±lmm、标高极限偏差为±2mm、水平度公差为0．3mm：
(2)以回转齿轮轴轴承座为基准，按下列要求调整倾动减速机：
a.纵、横向中心线极限偏差均为±1mm，且纵向
中心线应与回转齿轮座的纵向中心线偏差方向一致：
b.水准仪测量倾动减速机输出轴轴线与回转齿轮轴轴线的高低差不得大于lmm。
(3)按图纸调整两个半联轴器之间的间距；
(4)使用水准仪、经纬仪分别测量回转齿轮轴端半联轴器、倾动减速机端半联轴器的平面度均在lmm之内。
待各项指标都符合要求后，装入齿式联轴器。
4.2 齿条的安装
(1)首先在地面上将齿条与耳轴座装好，然后用天车或吊车吊装大齿条， 同时转动倾动减速机电机端半联轴器，使齿条缓缓进入回转齿轮轴轴承座；
(2)将炉体设置成“零位”，按下列要求调整齿条耳轴座：
a.耳轴座横向中心线与回转齿轮座横向中心线重合，公差lmm；
b.耳轴座纵向中心线在炉壳圆周方向弧长的极限偏差为±5mm；
c.调整后，由一名或两名焊工按图纸要求将耳轴座先内后外焊于炉壳上；
d.确认齿条与齿轮轴经运转后啮合情况仍然良好。将耳轴两端调整齿条的偏心法兰焊死。
按上述方法安装的驱动装置，能保证齿式联轴器转动起来没有声音，来回窜动很小，无两端密封圈外露的现象；大齿条受力均匀，齿面接触良好。
5、试运转
使混铁炉在一5。～+47。之间转动，往复20次以上。运行后检测的各项指标均符合设计要求。
六、混铁炉砌筑
混铁炉是炼钢车间贮存和处理铁水的热工设备，其外形是两端呈球形、侧面带有出铁口的卧式简体。炉体由炉底、炉墙、出铁口、炉顶和受铁口等五部分组成。
1、炉底砌筑在炉壳及机电设备安装、试运转合格后才能开始砌砖。砌砖前，应测出炉壳的纵横中心线，并用墨线打在钢板上，作为控制各部砌体尺寸的基准。炉底砌体一般分为隔热层、粘土砖层和镁砖层，炉底砌砖的上、下层砖缝应错开。湿砌的粘土砖层砌完后应进行烘干处理，然后再砌镁砖；干砌的镁砖缝中应仔细填充干燥的镁质耐火泥。各层砖的砌筑方向应与炉子的纵向中心线平行，砌砖由中心向两端进行，用弧度样板检查砌体的弧度。
2、炉墙砌筑 前后墙均采取平砌。后墙砌筑有三种形式：弧形墙、直形墙和水平砖层错台砌筑的弧形墙。端墙砌筑有两种形式：弧形墙和具有水平砖层错台砌筑的弧形墙。端墙与炉底、端墙与前后墙的相接处，是砌体的薄弱环节，砌筑时应仔细进行砖加工。当前后墙砌至拱脚铁板下面时，应按拱脚板的斜度砌筑，并根据设计要求准确留设砌体与拱脚铁板下面的间隙，用镁质泥料填充密实。
3、出铁口砌筑 出铁口的断面呈喇叭形。砌砖前，应找好出铁口的中心线，按设计尺寸、角度立好线杆，拉线控制出铁口墙的内控尺寸。出铁口底一般竖砌两层镁砖，上层为活底，按照底的坡度对底的第一层砖进行加工，第一层砌完后即进行墙的砌筑，出铁口墙砌成水平砖层。
4、炉顶砌筑 一般用硅砖砌筑，两端按环干砌，中部错缝湿砌。炉顶砌筑用的拱胎支设在牢固的拱架上，拱胎由两端向中间分段设置。炉顶砌砖前，应根据拱砖的宽度，在拱胎上画出砖环线，并干排验缝，逐环由两端向中间砌砖。在炉顶与受铁口周围相连面的加工砖宜预先进行加工和组合，砌筑时对号入座。
5、受铁口砌筑 一般采用铝镁砖砌筑。砌砖前，找正中心及角度，立好中心轮杆，以轮杆半径控制，加工与受铁口拱圈接触的主拱顶砖。设计的受铁口带有销钉时，砌筑中应逐次穿入销钉。砌筑完毕后，仔细勾缝，检查合格后，方准拆除炉顶拱胎。混铁炉砌体的膨胀缝，应按设计仔细留设。
七、安全技术措施
1、必须贯彻“谁施工谁负责安全”“管理施工应管理安全”的原则和安全岗位责任制。
2、贯彻执行“安全第一、预防为主”，做到“三不伤害”。
3、进入现场必须戴安全帽及其他防护用品，高处作业必须挂好安全带，搭好脚手架。
4、做好防雨工作。
5、现场文明施工
(1) 施工材料、设备要堆放整齐，保证施工道路、排水畅通无阻。
(2) 机械设备要经常检查、维修，清洗干净，保证机械设备完好，并保持良好的操作环境。
(3) 施工现场应及时清理，做到工完尾清，工完料清等。
(4) 施工人员庆严格按照施工操作规程作。
八、施工机具及人员安排
1、准备大功率电焊机2台，混铁炉两侧平台上各1台；100T千斤顶2台；50T千斤顶2台；10T手拉葫芦2个；3T手拉葫芦2个；2T手拉葫芦5个；氧气20瓶、乙炔12瓶，气割工具5套，专用起重吊具等。
2、施工人员安排：起重工2人、钳工6人、铆工12人、电焊工18人、电工2人、安全员2人。

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