窯尾框架及預熱器施工技術方案

1、窯尾框架及預熱器施工技術方案概述在采用干法窯外分解生產(chǎn)工藝的水泥廠中，窯尾框架及預熱器是全廠生產(chǎn)過程中的關鍵設備，該設備主要是利用窯中余熱，將生料進行干燥、預熱和部分分解，從而達到使窯的生產(chǎn)能力成倍增加，能耗降低的目的。從全廠設備安裝角度出發(fā)，窯尾框架及預熱器是施工周期長、施工難度較大的重點部位。如何確保窯尾框架及預熱器的安裝周期及質(zhì)量成為全廠設備安裝的重點。在長期的水泥工藝設備安裝過程中，我公司對窯尾框架及預熱器的安裝制定了嚴格的施工工法，為窯尾框架及預熱器的優(yōu)質(zhì)安裝提供了保證。窯尾鋼框架及預熱器的有關參數(shù)框架 層次：六層 框架重量： 噸預熱器 能力:2300t/d 一級旋風筒C12-470

2、0mm 二級旋風筒C22-4700mm 三級旋風筒C32-4900mm 四級旋風筒C42-4900mm 五級旋風筒C52-5400mm 預分解爐TDF5600mm窯尾預熱器構造根型圖(見圖一)窯尾框架及預熱器安裝工程特點該工程為高空、多層。鋼結構框架和預熱器的安裝必須自下而上逐層進行。設備組對安裝、鋼結構框架組對安裝和筑爐等多工種施工，務必構成立體交叉作業(yè)，形成施工作業(yè)面窄小、立體作業(yè)層多、工種交錯、施工工期長等水泥行業(yè)安裝施工的獨自特點。為此在施工計劃安排中要周密考慮施工工期和工程安全措施，確保工程質(zhì)量和工程進度的實施。技術要求高作業(yè)條件差：由下至上逐層進行高空作業(yè)，設備、鋼結構框架安裝及筑

3、爐進行交叉作業(yè)，腳手架搭設工作量大，地面組對設備、鋼結構框架構件采用平焊而致設備和構件倒翻次數(shù)多，建筑面積小，施工作業(yè)面狹窄，大風、雨雪天，作業(yè)困難，影響施工。焊接量大，要求嚴：焊縫質(zhì)量應符合GB50205-95鋼結構工程施工及驗收規(guī)范中的規(guī)定，全位置焊接，立焊縫和仰焊縫多，同時進行對稱焊工作量大。質(zhì)量關鍵點明確：柱腳底座中心線、水平度和垂直度，第一層框架施工找正進度和測視手段，節(jié)點吻合施工，設備脹力的消除。不安全因素多：高空易滑落、墜落，平臺孔洞墜落，各層平臺物體堆放，吊裝機具可靠性。施工作業(yè)面布置要求高施工平面布置由于預熱器和鋼結構框架吊裝采用200TM塔吊施工，并考慮塔吊使用率的提高(既

4、能吊裝窯尾預熱器及窯尾框架，又能完成附近設備、非標的安裝及預熱器的預組裝等)，需測定出塔吊設置方位、設備堆放和予組裝場地、鋼結構框架組裝平臺等。施工立面要求施工立面內(nèi)容包括：電焊機臺數(shù)及安放位置、輸電線路架空高度和走向、配電盤設置等等。由于在施工組織設計中考慮到實際施工的多變，難以確定，但在施工前務必要求：輸電線路的架設，開工前要解決好。為保證施工焊接質(zhì)量，便于電焊機的電流調(diào)整，要求電焊機放置在同一施工平臺面上。為之，必考慮電流接線和線路安全措施。窯尾預熱器及框架施工工序流程圖(圖二)及網(wǎng)絡計劃圖(圖三)施工程序的原則性由下至上立體交叉作業(yè)每層先安裝鋼結構框架，后安裝同層預熱器設備。吊裝順序是

5、：從里到外；吊裝部件是：從大到小。先吊裝立柱、圈梁、支撐柱、主梁、聯(lián)接梁；后吊裝預熱器設備；再吊裝其他附屬設備。做到吊一層，安裝找正好一層，給上一層創(chuàng)造安裝找正的良好條件。施工程序要求每層吊裝就位前，對于地面組裝的部件，務必要齊全、完整。每層立柱、圈梁、支撐柱、主梁等框架鋼構件要按技術標準就位、找正和焊接。每層設備主體、聯(lián)接管、膨脹節(jié)都應正確就位、找正，嚴格按規(guī)范施工。欄桿和部分小件在每層平臺允許堆放前提下提前吊到位，可作每層收尾項目處理。在安好一層設備和構件中，同時完成該層樓面的樓梯安裝。每層設備和鋼構件框架安裝好后，必須檢驗合格后，辦理中間驗收手續(xù)方可進行上一層的施工。塔吊組立窯外分解的預

6、熱器設備和鋼結構框架的吊裝，選用型號為QTZ-200型自升塔式起重機一臺。塔式起重機技術特性（見下表）起重臂長度(米)性能L1L2L3L4最大起重力矩(噸米)140140160200最大幅度(米)40352820最大起重量(噸)410平衡重(噸)8644塔式起重機定位和附著支承的布置根據(jù)窯尾預熱器工藝布置和施工現(xiàn)場吊裝情況，選定塔吊設置方位。塔吊的組立要有先后順序，組裝中嚴禁發(fā)生干涉現(xiàn)象。隨著塔吊的不斷升高，在一定的高處應在鋼結構框架圈梁上附著支承，以提高塔吊的穩(wěn)定性。（見圖四）塔式起重機基礎該塔吊采用固定式基礎，固定式基礎結構（見圖五），在施工砼基礎時要求基礎砼標號不低于200。砼底面尺寸為

7、25002500mm，深度為1500mm。塔吊四支腿地腳螺栓要牢固。塔式起重機組立和操作塔吊的安裝和裝配應嚴格按塔吊安裝規(guī)范進行。塔吊操作及維護保養(yǎng)，應嚴格按其說明書進行。施工準備組織施工人員熟悉圖紙、安裝說明書等技術資料，并做好技術交底工作；清理施工現(xiàn)場，確定設備堆放及塔吊安裝位置；準備施工工機具及材料，并接通施工電源和水源；搭設設備組裝平臺；做好設備開箱出庫檢查根據(jù)圖紙和裝箱清單，清查零部件規(guī)格和數(shù)量，對于結構相同而材質(zhì)不同的零部件應仔細核對，分清其安裝位置；認真核對設備上的組對標記；檢查零、部件有無變形或損壞。鋼結構框架安裝基礎驗收和劃線在框架和設備安裝前必須在建設單位主持下，會同土建單

8、位進行基礎驗收工作，并要求土建移交合格的基礎交工資料。根據(jù)土建提供的資料，復查基礎，并進行基礎劃線。測定中心線、四柱腳中心位置、標高及其對角線尺寸?；A中心和標高的要求：以回轉窯的中心線為基準，測定出預熱器和框架的中心線。柱腳安裝及墊鐵放置在柱腳基礎承臺上放置規(guī)格為15030018的平墊鐵，并用砂漿砼操平，其技術要求：每柱腳墊鐵間高度差，傾斜度小于1/1000。柱腳吊裝及找正嚴格按技術規(guī)范進行。無明確要求時，請按表一進行。表一檢測項目允許偏差(mm)圖 例鋼結構定位軸線L/200003柱腳定位軸線地腳螺栓偏移柱底軸線對定位軸線偏移柱腳基準點標高各層鋼結構框架吊裝找正依次吊裝柱、梁、支撐、平臺等

9、，若在吊裝能力許可的情況下部分立柱和圈梁可采用地面組裝，然后一起吊裝。吊裝就位采用“調(diào)整固定絲桿”固定、找正。立柱、圈梁的就位、找正請按表二進行。表二檢測項目允許偏差(mm)圖 例上、下柱連接處的錯口單節(jié)柱的垂直度H1000同一層柱的各柱頂高度差同一根梁兩端頂面高差l/1000主梁與次梁表面高差主體結構整體垂直度H/2500+10主體結構整體平面彎曲（由各層產(chǎn)生的偏差算出）l/2500主體結構總高度H/1000構件聯(lián)接節(jié)點的安裝該鋼結構框架節(jié)點、節(jié)頭的聯(lián)接采用高強螺栓，少量部分節(jié)點、節(jié)頭采用焊接形式聯(lián)接。鋼結構框架找正檢測調(diào)整中，應注意風力、溫差和日照面等外界環(huán)境條件的影響?？蚣茕摻Y構的高強螺

10、栓聯(lián)接高強螺栓聯(lián)接前檢查高強螺栓的性能等級為10.9級。螺栓的機械性能等應符合鋼結構用扭剪高強螺栓技術條件GB3633-95及有關要求螺栓件的型式尺寸應符合鋼結構用扭剪高強螺栓型式尺寸GB3632-95及有關要求。螺栓選擇及使用保管應符合國標GBJ50205-95的規(guī)定。組裝前應對聯(lián)接構件的接合面進行清理檢查及處理。高強螺栓安裝構件組裝時只允許采用沖子定位、臨時螺栓固定，不應用高強螺栓作臨時螺栓固定。構件調(diào)整定位后，高強螺栓應能自由穿入孔內(nèi)，對于不能自由穿入的孔，只允許采用絞刀修孔或補焊重鉆，對修孔或補焊后重新鉆的孔，應嚴格按規(guī)范中的規(guī)定執(zhí)行。應注意螺母及墊圈的正反向。螺栓的穿入方向在保證螺栓

11、方向整齊的前提下，以方便施工為準。高強螺栓安裝后的緊固緊固一般分初擰、終擰兩個階段來完成。初擰、終擰力應按GB20205-95中的規(guī)定。節(jié)點上的螺栓初擰、終擰應按同一規(guī)定的同一順序進行擰緊，并應在同一天完成。螺栓緊固工具構件調(diào)整后用高強螺栓取代沖子及臨時螺栓后用短把扳手適當擰緊。初擰采用專用扭矩扳手緊固。終擰采用專用電動扳手緊固。對因結構原因無法采用專用電動扳手緊固的螺栓可采用專用扭矩扳手緊固。接頭板縫的處理應按規(guī)范中的規(guī)定執(zhí)行高強螺栓聯(lián)接質(zhì)量檢查質(zhì)量檢查的重點應放在施工過程中監(jiān)督檢查。采用目視、錘擊及扭矩扳手檢查。鋼結構框架的焊接焊前準備焊機選擇：焊機選用BX3-500-2型交流電焊機。焊把

12、線選用50mm2銅導線。焊條選擇：根據(jù)施工圖要求選用，焊條選用E43和E50，焊條直徑一般為、4和5三種，經(jīng)烘干后使用。施焊要求：焊接工作主要考慮防止構件焊后變形和減少焊件內(nèi)應力的存在，所以要嚴格按照施工圖及編制的框架焊接操作規(guī)程進行施焊?？蚣茕摻Y構焊接時，應嚴格遵守JC/T53294建材機械鋼焊接件通用技術條件規(guī)定。采用手工焊接的各梁、柱聯(lián)接焊縫，柱柱對接焊縫一般采用E4316型焊條，其他部位均可采用E4303型焊條，板板對接焊縫必須設置引弧板。柱和邊框梁(圈梁)焊接應采取反變形焊接法，留出焊后收縮量，防止結構變形；每層焊接應采取對稱焊接法。同一層的柱子需同時焊接，同層圈梁節(jié)點需同時焊接。焊

13、接質(zhì)量檢查使用E4316、E4303焊條焊接的焊縫要求執(zhí)行二級檢驗，并達質(zhì)量二級標準，其他均可執(zhí)行三級檢驗，并達質(zhì)量二級標準。氣孔：二級焊縫不允許；三級焊縫：氣孔1mm，在1米長度內(nèi)不超過5點。咬邊：不要求修磨焊縫，二級深度不超過，累計不超過焊縫總長10；三級深度不超過，累計不超過焊縫總長20。X射線檢查一級焊縫才進行X射線檢查，如廠方對施工焊接質(zhì)量有異議時，可抽查拍片，其標準如表三所示：表三項次項目質(zhì)量標準一級二級1裂變不允許不允許2未熔合不允許不允許3未焊透對接焊縫及要求焊接X焊縫不允許不允許管件單面焊不允許深度10%的厚度，但不得大于mm；長度條狀夾渣總長4氣孔母材厚度(mm)點數(shù)點數(shù)5

14、4610692081250121812018245條狀夾渣單個條狀夾渣1/32/3條狀夾渣總長在12的長度內(nèi)，不超過在6的長度內(nèi)，不超過條狀夾渣間距6L3L預熱器設備安裝基礎驗收、放線按照設備和工藝圖檢查框架各層平臺上的預留孔洞，其孔洞的位置、方向、尺寸是否符合圖紙要求。根據(jù)回轉窯中心線劃出煙室縱向中心線及窯尾框架柱子的縱橫向中心線。根據(jù)框架柱子的中心線，劃出每層預熱器設備位置的縱橫向中心線，并以回轉窯中心進行最后檢查和校正。煙室安裝將煙室吊裝就位，煙室端面的中心線與回轉窯的中心線的同軸度為2mm。煙室端面的傾斜度必須與窯體端面的傾斜度平行，兩端面距離必須滿足設計要求，偏差不大于1mm。煙室中

15、心標高必須滿足設計要求，偏差不大于2mm。復測上述要求是否達到，若已達到，則對煙室進行最終定位。旋風筒和風管安裝根據(jù)塔吊吊裝能力，在地面鋼平臺上組對旋風筒和風管，然后，按順序吊裝就位。旋風筒及風管就位，與基準線偏差不應大于mm。mm/m。按設計要求提拉旋風筒頂蓋，提拉高度偏差不大于1mm。旋風筒和風管底座下的墊鐵應與底座全面接觸，并且應焊在樓面上，不允許與底座焊接。兩旋風筒的中心距離偏差不應大于5mm。旋風筒與風管的同軸度為5mm。安裝旋風筒內(nèi)筒時，應保證內(nèi)筒與旋風筒的中心軸線一致。旋風筒找正應注意下錐體的找正。旋風筒、風管、下料管安裝完畢待封口之前，必須將內(nèi)部臨時支撐全部拆除，清理干凈。各法

16、蘭聯(lián)接處需保證嚴密不漏氣，各孔門安裝好后應保證密封不漏氣。膨脹節(jié)安裝安裝前應仔細核對氣流或料流方向，不得裝反，同時，應沿周邊用調(diào)整螺栓把膨脹節(jié)上、下法蘭間距均勻地調(diào)整到設計尺寸，不允許用調(diào)節(jié)膨脹節(jié)法蘭高度來補償安裝偏差。安裝過程中，不得隨意把調(diào)整螺栓去掉，應待整套系統(tǒng)安裝完畢后，再把它們拆除。安裝時，膨脹節(jié)與上、下聯(lián)接件的同軸度為4mm。生料分配器、鎖風閥、撒料板等安裝生料分配器、鎖風閥、撒料板耐火內(nèi)襯的敷設要特別仔細，使其表面光滑，尤其是邊過渡區(qū)，閥門擋板與耐火襯里之間的最狹窄處間隙應達設計要求，內(nèi)襯敷設工作應盡可能在地面進行。生料分配器、鎖風閥、撒料板等安裝前應檢查調(diào)整，達到靈活可靠，安裝

17、到位后，保證操作靈活可靠?？諝夤苈?、空氣炮的安裝空氣管路應在空氣炮、空氣噴環(huán)及氣動閥定位后安裝，安裝時以設計圖為基礎，管線應據(jù)現(xiàn)場情況布置，要求布置合理?？諝馀谖恢帽仨氁栽O計圖為標準，如設計圖無要求時，應請現(xiàn)場工程師定位。安全技術措施窯尾預熱器及框架的施工，突出的特點就是高空作業(yè)、單件設備起重量大、高空交叉作業(yè)。因此安全工作是高速優(yōu)質(zhì)完成窯尾安裝工程的關鍵。所有進入施工現(xiàn)場的工作人員必須遵守總公司頒布的安全生產(chǎn)規(guī)程中的有關規(guī)定，對新工人進行三級安全教育，在進行技術交底的同時進行安全交底。進入施工現(xiàn)場的一切工作人員必須配戴安全帽，不得穿拖鞋、高跟鞋、裙子和短褲進入現(xiàn)場。從事高空作業(yè)人員應進行體格檢查，身體不合格者，嚴禁從事高空作業(yè)。高空作業(yè)時應配戴安全帶，穿防滑鞋，所有物品必須系牢，以免墜落傷人?？蚣苁┕ろ氃O三層以上安全網(wǎng)，梯子、腳手架使用前，須經(jīng)認真檢查，嚴禁酒后高空作業(yè)。多層交叉作業(yè)時，須設有專用防護設施，每一層工作人員不得少于二人，孔、洞應搭設蓋板。遇有六級強臺風、濃霧、大雪和雷雨天氣時，嚴禁高空作業(yè)。吊裝必須有專人指揮，吊裝前要組織召開安全交底會。起吊前對起吊重物的重量要查清，嚴格計算，選擇吊