马钢300t转炉汽化冷却系统及OG除尘安装方案.doc

马钢300t转炉汽化冷却系统及OG除尘安装施工方案批准：审核：编制：十七冶马钢新区炼钢连铸工程项目经理部1. 工程概况马钢新区300t转炉工程，共设置3台300t转炉，其中1转炉为预留，每座转炉配1套汽化冷却系统（余热锅炉）。转炉汽化冷却设备主要布置在炼钢高层框架1214线之间，吸收转炉冶炼过程中产生的高温烟气来产生蒸汽。转炉汽化冷却系统设备主要有：裙罩、移动烟道、NO1NO3段冷却器等5部分组成，每部分为独立的循环回路。附属设备有：汽包、除氧器、蓄热器、高低压循环泵、给水泵、加药装置等。汽化冷却系统分为高压系统和低压系统两部分，裙罩部分为低压强制循环系统，除氧水箱作为其锅筒，低压系统工作压力为：0.3Mpa；工作温度：105；移动烟道和汽包联结组成为高压强制循环系统，NO1NO3段冷却器与汽包联结组成为高压自然循环系统，高压系统工作压力：3.7Mpa；工作温度：247.3。OG除尘系统主要设备有：烟气洗涤塔（除尘塔）、煤气风机、放散烟囱等。高温煤气在塔内上部与喷淋水进行传热、传质，同时水雾与烟尘进行撞击凝聚，使大部分颗粒被除去，且煤气温度迅速降低，然后经过降温和粗除尘后的煤气在塔内下部高速通过环隙水清洗装置（RSW），煤气得到进一步净化，煤气温度也随之下降，由煤气主风机抽送放散烟囱放散或进入回收系统。2. 编制依据和执行标准2.1编制依据中冶南方工程技术有限公司转化的图纸资料我公司以往类似工程的施工经验2.2执行标准国家标准工业锅炉安装工程施工及验收规范 GB50273-98空压机、风机、泵安装工程施工及验收规范 GB50275-98机械设备安装工程施工及验收规范 GB50231-98工业金属管道安装工程施工及验收规范 GB50235-97现场设备、工业管道焊接施工及验收规范 GB50236-98工业设备及管道绝热工程施工及验收规定规范 GBJ126-89工程测量规范 GB50026-93行业及地方标准冶金机械设备安装工程施工及验收规范通用部分 YBJ201-83炼钢部分 YBJ202-83液压、气动和润滑 YBJ207-85电力建设施工及验收技术规范（管道篇） DL5031-94电力建设施工及验收技术规范（火电厂篇） DL5007-92电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇） DL/T5047-1995电力工业锅炉监察规程压力管道安全技术监察规程蒸汽锅炉安全技术监察规程3.系统设计的基本数据3.1转炉操作条件转炉公称容量 300t最大铁水装入量 320t铁水含碳量 4.2吹氧时间 1315min冶炼周期普碳钢 38min最大脱碳速度 0.5/min3.2炉气特性炉气量 165700m(标况)/h炉气温度 1450炉气成分 CO 92.9%；CO24.9%；N22.2%3.3烟气条件罩内燃烧率 10烟气量 210000m（标况）/h排烟温度 9003.4锅炉参数汽包额定工作压力 3.7Mpa汽包出口蒸汽温度 247.3烟道及烟罩总受热面积 1084m汽包瞬时最大蒸发量 135t/h每炉钢产汽量 27t/h冶炼周期平均产汽量 40t/h3.5给水品质由新建脱盐水站提供脱盐水，导电率510m/cm，PH值89。脱盐水经除氧后由给水泵送入汽包。4.安装工艺流程除尘塔上段安装除尘塔下段安装NO.1冷却器安装NO.2冷却器安装NO.3冷却器安装顶部卸压装置安装管道安装循环水冲洗、试压基础复测、机具检查设备验收、清点、检查施工技术准备、安全技术交底保温移动烟道、裙罩安装汽包安装水泵安装除氧器安装煮炉、试运行5.主要设备安装工艺及方法5.1施工技术准备及安全交底5.1.1施工前应进行安全和技术交底。5.1.2汽化冷却设备安装与厂房钢结构安装是穿插进行的，在设备安装前与设备相关联的钢结构必须形成稳定的框架体系，局部具备条件的平台应铺设平台板。5.1.3施工前应使用经纬仪和水准仪对相关钢结构平台标高进行复测，并按照施工图纸将设备的纵横向中心线及标高投到各层平台上。5.1.4HJ跨设置一台350t履带吊，KL跨设置一台4000tm塔吊（性能表见附表三）。5.1.5施工用工机具准备到位（见附表一）。5.1.6施工用措施用料准备到位（见附表二）。5.1.7为方便烟道顺利吊装，要求下列钢结构构件暂不安装：PD18-1；PD17-1；PC20-1；PE15-1；PE15-4；5.2设备进场开箱检验设备进入现场后，按装箱单认真清点登记并有开箱检验记录，对于小的设备及零部件可暂放仓库，防止丢失。对设备的关键几何尺寸进行复核，作好记录，同时检查设备在运输过程中的变形情况。设备进场后应进行报验。5.3 NO.1段烟道安装N0.1段烟道为管板式结构，包括支架重53.4t，直径4393mm，长度21888mm，在标高45300mm平台处设置一组固定支架，在标高30030mm平台处设置一组滑动支架。4000tm塔吊作为主要吊装工具， 回转半径35m，吊装能力62.2t，满足吊装要求。5.3.1N0.1段烟道从KL跨20线进场，卸于废钢跨之间场地，后用50t履带吊安装固定支撑并固定牢固。找出制造厂标识的0、90、180、270方向的洋冲眼，作上标记，吊装前应割除相关的运输吊耳。吊装利用4000tm塔吊作为主吊，150t履带吊从尾部进行抬吊，将后部用道木垫起500mm。吊装过程中应注意两台吊车的配合，防止发生惯性碰撞，当150t履带吊将烟道抬起时，4000tm塔吊应同时提升并走车。吊装采用两点吊装法：32t卸扣4个；50t卸扣2个（带滑轮）；钢丝绳选择43mm（6371纤维芯），吊装用专用吊具见附图。5.3.2烟道下口吊装高度至38m平台上部时，再用两台5t卷扬机配滑轮吊住烟道下口，缓慢提升，使烟道成倾斜方向，同时回落4000tm塔吊使烟道就位，固定与45.3m平台梁连接的支架，对准中心线，安装30.03m滑动支架撑住烟道。滑轮选择吊点在K列44.8m平台大梁上，要求烟道吊装前K列44.8m大梁与柱牛腿连接的高强螺栓应紧固完毕，焊接探伤合格。5.3.3安装技术要求：上下口标高：5mm；上下口中心：5mm5.4除尘塔安装除尘塔总重90t，全长26m，直径6m，最大处6580mm，支撑在38.1m平台处，分成两段进场，上下部之间通过法兰连接，下部重量56.6t。4000tm塔吊作为主要吊装工具， 回转半径35m，吊装能力62.2t，满足吊装要求。吊装下部除尘塔时，45m及以上平台暂不安装。5.4.1下部除尘塔从KL跨20线进场，卸于废钢跨1A1B之间，找出制造厂在法兰上标识的0、90、180、270方向的洋冲眼，作上标记，吊装前应割除相关的运输吊耳。吊装利用4000tm塔吊作为主吊，将后部用道木垫起500mm。吊装采用四点吊装法：32t卸扣6个；50t卸扣2个（带滑轮）；钢丝绳选择43mm（6371纤维芯），吊装用专用吊具见附图。5.4.2吊装过程中提升时，4000tm塔吊应同时走车，保持吊装钢丝绳的垂直；吊装过程中应注意吊车的速度，防止发生惯性碰撞。回钩时应缓慢进行，就位时对准中心线，固定支架。5.4.3除尘塔上部重33.4t，4000tm塔吊作为主要吊装工具，从KL跨20线进场。上部除尘塔吊装时相关平台应进行安装，在上下接口处应搭设临时平台，用于法兰螺栓紧固和焊接，内部焊接可从人孔中进入。对接应对准中心，保证除尘塔的垂直度。除尘塔找正后,顶部盲板不得割除,应在试压合格后进行割除。5.4.4安装技术要求：上下口标高：5mm；上下口中心：5mm5.5 NO.2段烟道安装N0.2段烟道为管板式结构，包括支架重53.2t，直径4393mm，长度17964mm，垂直高度14234mm，在标高55750mm平台处设置一组固定支架，与N0.1段烟道之间安装有金属补偿器。4000tm塔吊作为主要吊装工具， 回转半径35m，吊装能力62.2t，满足吊装要求。5.5.1NO.2段烟道从KL跨20线进场，卸于废钢跨1A1B之间，找出制造厂在法兰上标识的0、90、180、270方向的洋冲眼，作上标记，吊装前应割除相关的运输吊耳。吊装利用4000tm塔吊作为主吊，将后部用道木垫起500mm。吊装采用两点吊装法：32t卸扣4个；50t卸扣2个（带滑轮）；钢丝绳选择43mm（6371纤维芯），吊装用专用吊具见附图。5.5.2吊装过程中应保持烟道的稳定性，防止发生惯性碰撞，吊装前55750mm平台处横梁暂不安装，等烟道完全就位时再安装，最后固定好烟道支架。5.5.3安装技术要求：上下口标高：5mm；上下口中心：5mm5.6 NO.3段烟道安装N0.3段烟道为管板式结构，重24.3t，直径4393mm，长度8946mm，垂直高度6025mm，与除尘塔之间安装有金属补偿器。4000tm塔吊作为主要吊装工具， 回转半径35m，吊装能力62.2t，满足吊装要求。N0.3段烟道吊装应在N0.2段烟道和除尘塔找正后进行。安装技术要求：上下口标高：5mm；上下口中心：5mm5.7除氧器安装除氧水箱兼作低压循环系统的锅筒，除氧器为喷雾式热力除氧器，除氧能力80t/h，水箱容积70m，水箱直径3m，重18t，分成除氧头和筒体两部分，布置于标高38.1m平台上。除氧器在38.1m平台梁施工结束后就可以进行吊装，利用3000tm塔吊进行吊装作业。5.7.1除氧器从HJ跨20线进场，用50t履带吊卸车，再进行除氧头和筒体的组装，最后组装平台栏杆。组装除氧头和筒体时应将连接面清理干净，去除毛刺，并在密封垫上涂上铅油，再拧紧法兰连接螺栓，防止受热时发生泄漏现象。5.7.2利用3000tm塔吊进行整体吊装就位。5.7.3安装技术要求：标高：5mm；中心线：5mm；水平度：2mm安装时应按设计要求在滑动端预留出热膨胀量，水平度应按照制造厂在筒体预留的洋冲眼部位，用水准仪进行测量。5.8水泵安装每台转炉配2台给水泵，2台低压循环泵，2台高压循环泵，均布置于标高30.03m平台上。低压循环泵装设在低压强制循环系统中，由除氧器中下来的经除氧的脱盐水，经循环水泵加压后，送至氧枪和副枪汽化冷却套及加料口汽化冷却套等冷却件内吸热后，再返回除氧水箱。高压循环泵装设在高压强制循环系统中，由汽包下来的脱盐水，经循环水泵加压后，送至移动烟道内吸热后，再返回汽包。水泵在30.03m平台施工结束后即可进行安装。安装技术要求：标高：5mm；中心线：5mm；纵向水平度：0.1/1000；横向水平度：0.2/10005.9汽包安装汽包直径3m，总长10m，有效容积54m，重49.2t，布置于J1/J跨73.6m屋面上，共3台。利用4000tm塔吊进行吊装作业，回转半径37m，吊装能力54.8t，满足吊装要求。汽包在J1/J跨73.6m屋面系统安装完毕后吊装，其中高强螺栓已终拧，屋面梁已焊接结束，最后一遍面漆已涂装。5.9.1汽包从HJ跨20线进场，用350t履带吊进行卸车。5.9.2对设备主要几何尺寸进行复核，标出滑动端和固定端，检查滑动底座安装是否正确。5.9.3采用4点吊装，吊装时用拖拉绳稳住设备，防止发生碰撞。5.9.4就位时对准中心线，并进行找平、找正，最后吊装消音器及附属平台、梯子、栏杆等。5.9.5安装技术要求：标高：5mm；中心线：5mm；水平度：2mm安装时应按设计要求在滑动端预留出热膨胀量，水平度应按照制造厂在筒体预留的洋冲眼部位，用水准仪进行测量。5.10移动烟道安装移动烟道为管板式结构，重46.5t，直径4456mm，垂直高度9665mm，展开长度12065mm。考虑到移动烟道安装应在平台及移动小车安装后进行，4000tm塔吊此时已无法满足吊装作业，只能采用高跨40t行车实施吊装作业。根据图纸计算，将环形梁等部件拆除后，实际重量为38t，高跨40t行车满足吊装要求。5.10.1移动烟道从KL跨20线进场，用4000tm塔吊卸车。5.10.2再用4000tm塔吊和高跨40t行车的配合将移动烟道倒运至行车吊装位置。5.10.3吊装移动烟道就位，连接固定支撑和滑动支撑并找正。5.10.4吊装环形梁及氧副枪套、加料套等。5.10.5吊装移动烟道与N0.1段烟道下口连接的非金属补偿器。5.10.6安装技术要求烟道本体上下口标高：5mm；上口中心：5mm；下口中心：5mm氧副枪套标高：10mm；中心：5mm5.11裙罩安装裙罩为管板式结构，重4.1t，直径5029mm，高1350mm，通过提升装置可自由升降，升降行程为900mm。裙罩安装在转炉安装后进行，将转炉倾动至接受钢水位置，用加料跨行车和手动葫芦的配合使裙罩就位于炉口，倾动转炉至吹氧位置，连接提升装置，提起裙罩。5.12蓄热器安装蓄热器重143t，直径3.5m，总长20m，共有3台。蓄热器安装另见蓄热器安装作业设计，本章不在叙述。6.管道施工工艺及方法6.1锅炉管道制作安装前，应将下列技术资料收集齐全：6.1.1汽化冷却系统图样（总图、制作图、安装图和主要受压部件图），其总图应有省级以上技术监督部门审查并签有“批准”、“备案”的字样图章。6.1.2受压元件的强度计算书。6.1.3安全阀排放量计算书。6.1.4质量证明书和使用说明书。6.2锅炉管部件制造6.2.1汽化冷却系统总图经技术监督部门进行安全性、可靠性审查，给施工单位签发锅炉安装许可证后，即可进行锅炉管件制作委托，包括各类弯头、异径管、三通等。委托生产厂家必须具有A级锅炉部件制造资质，并应得到业主、监理公司、技术监督部门的确认。6.2.2锅炉管件的制造高压管路部分必须按照电站锅炉管件加工标准要求进行，低压管路部分应执行相应等级锅炉管件制造标准进行制造。6.2.3用于本工程的所有管材均应是新出厂的材料。6.2.4管材、管件等的材质必须严格按施工图纸要求，不得自行更改。6.2.5锅炉管道加工如管段太长无法运输时，可分段制造，分段数量不宜太多，分段口端多留出200mm左右的安装调节余量。6.2.6所有管件加工后应按图纸在管件上标注管线号、管件号。6.2.7管件制造完成后，制造厂应根据规范、标准的要求进行检验工作，以保证制造质量，出具制造质量保证书；制造过程中须经市级锅炉压力容器检验所的监检，并出具监检质量证明书。6.2.8管件制造过程中必须保证管内清洁，制造完成后应采取有效的管口封闭措施，保证运输和储存过程中杂物不能入内。6.3锅炉循环管、系统管配管6.3.1管材：高压系统管材及法兰均为20G，低压系统为20钢，所有管材应采取新的无缝钢管，以确保管道壁厚和管内清洁。6.3.2管道坡口：所有管道焊接端口应采取管道坡口机加工或用角向磨光机打磨坡口，尽量采用机械加工坡口，坡口角度按该管道焊接工艺指导书的要求，一般为V型坡口，角度为655。6.3.3锅炉厂将各趟管线制造成若干个部件，所有法兰均在现场组对焊接。6.3.4管口对接接头平直度1，管道错边不超过10，且1mm。各管道与设备接口，不得施加外力强行对口。6.3.5管道安装遵照先安装主管道，后安装支管道及排放管道；先安装高压管道，后安装低压管道的原则。管道与管道之间应预留出隔热保温的间距，受热管道遇电缆桥架之间的距离应大于500mm。管道安装应仔细检查管道内是否清洁，如有杂物必须清理干净。6.3.6管道支吊架安装应按设计图纸的位置和要求进行，弹簧吊架安装准确。6.3.7管道焊接必须严格执行相应的焊接工艺指导书，焊工必须具有相应材质、部位的焊接资质合格证。6.3.8每个焊口焊接后要在焊缝附近打上焊工钢印号，施焊过程中必须做好记录。焊接记录应包含的内容：管子编号、焊口编号、焊工姓名、焊工代号、焊接日前、外观质量、探伤结果等。6.3.9系统所有阀门安装前应做100水压试验，确认合格后才能进行安装。6.3.10管道安装结束后应对照图纸进行认真检查，防止漏配错配管道。7.系统冲洗汽化冷却管道施工完毕后应进行水冲洗，冲洗时相关设备应进行拆除，不参加系统冲洗，可采取临时短管代替，相关的阀门全部打开。7.1冲洗纯水箱至除氧水箱之间的管道。7.2冲洗除氧水箱至氧副枪孔罩及加料溜槽前的管道。7.3冲洗低压系统，即除氧水箱至氧副枪孔罩及加料槽之间的循环，冲洗结束后，清理除氧水箱内杂物及低压泵的泵前过滤器。7.4冲洗除氧水箱至汽包前的管道。7.5冲洗高压泵至烟道间的管道，冲洗结束后，清理汽包内杂物及高压泵的泵前过滤器。7.6整个高压系统进行冲洗，冲洗结束后，清理汽包内杂物及高压泵的泵前过滤器。8.系统试压8.1试压前的准备8.1.1系统内各安全阀接口加装钢堵板隔离。8.1.2试压系统端点所有阀门关闭，管路中阀门均打开。关闭所有疏水阀，打开管线高点放空阀和除氧器、汽包的放空阀。8.1.3安装临时加压水泵和接好临时水管及试压用水水源管。试压水源用纯水，低压系统试压时水源取自纯水箱，高压系统试压水源取自除氧水箱。试压泵设置在30.03m平台，利用给水泵进出口管道的取样口和疏水口作为吸水口和系统加压口。8.2试压泵选择：低压系统试压可采用1.6MPa的低压加压泵；高压系统可采用10MPa高压加压泵。8.3试验压力表应安装两块，一块安装在汽包或除氧器上，另一块安装在试压泵出水管上，压力表应经校验合格。低压系统选用压力表最大量程为1.0MPa，精度不低于1.5级，高压系统压力表选用量程为10MPa，压力表精度不得低于1.5级，表盘直径不小于150mm。8.4低压系统水压试验8.4.1低压系统水压试验压力为0.38MPa，严密性试验压力为0.3MPa。8.4.2水压试验时带除氧水箱及液位计进行，试验读表数据以除氧水箱上压力表为准。8.4.3用临时水泵或纯水加压泵向系统内灌水，各高点排气阀出口出水时，关闭相应的阀门，直到系统内最高的排气阀，即系统内已灌满水。8.4.4继续向系统内加压供水，直到系统压力达到工作压力0.3MPa时，暂停加压，检查系统各管道，法兰接口、设备等，确认无泄漏、无变形后，继续加压供水进行系统强度试验，升压过程应分三级进行，每级升压1/3，达到各级工作压力后暂停水泵，检查系统无变形、无泄漏后继续升压，直到强度试验压力0.38MPa，持压10分钟，检查系统有无变形和泄漏，然后降至工作压力0.3MPa，持压30分钟，进行系统全面检查，系统无异常、无泄漏为试验合格。8.4.5打开疏水阀放水，降压速度不宜太快，除氧水箱上压力表接近零时，打开上部的排气阀排气。8.4.6水压试验过程，应有业主和监理公司相关人员参加，试验合格填写水压试验记录并签字确认。8.5高压系统水压试验8.5.1水压试验压力：汽包设计工作压力为3.7MPa，出厂强度试验压力为4.6MPa，故本系统锅炉本体强度试验压力为4.6MPa，严密性试验压力为3.7MPa。8.5.2水压试压参加人员包括业主、监理、锅检所、施工单位。8.5.3灌水前，关闭给水泵出口阀，汽包蒸汽出口阀，外部蒸汽向汽包供汽阀，各疏水点疏水阀。打开试压管线系统内所有阀门，各高点排气阀。8.5.4连接临时进水管和加压泵、补水泵。水源可接自除氧水箱，缓慢打开除氧水箱至给水泵的进水阀，打开一台给水泵的进出口阀门，即向高压系统管内灌水，阀门开启度应小一些。同时启动纯水加压泵或临时补水泵向除氧水箱内补充水。8.5.5当除氧水箱内水位达到最高水位后，继续向除氧水箱内进水，同时注意汽包的进水情况，当汽包内水位上升到一定位置不再上升时，暂停纯水加压泵，关闭给水泵的出水阀，启动临时加压泵向系统内继续注水。8.5.6各管道高点排气管出口出水时，关闭相应的排气阀，直到最高点排气阀，即系统内已灌满水，停止注水。8.5.7系统灌满水24小时后，用加压泵向系统内注水升压，升压过程应缓慢进行，并分成四个阶段进行。首先升至系统工作压力3.7MPa，确认系统无异常后缓慢升至4.1MPa，检查系统确认无异常后继续缓慢升压4.4MPa，检查系统确认无异常后继续缓慢升至试验压力4.6MPa，停止注水，持压20分钟，然后缓慢降至工作压力，进行全面检查，系统无异常、无泄漏为水压试验合格。8.5.8压力试验时，以汽包上安装的压力表读数为准。8.5.9打开系统内疏水阀放水，降压速度不宜太快，在汽包压力表接近零时打开上部的排气阀进气，直到排尽系统内的水。8.5.10试压过程中，发现泄漏应进行及时处理，焊缝部位泄漏应等卸压后进行处理。9.质量保证措施9.1全体施工人员必须树立严格的质量意识，将质量经济责任制落实到班组及个人。9.2工程开工前，技术人员做好图纸自审会审工作，编制详细的施工作业设计，进行技术交底，同时下达安装自检记录，使全体施工人员了解施工程序和安装技术要点。9.3严肃工艺纪律，坚持工序交接制度。按检查上道工序，做好本道工序，服务下道工序的原则，以工作质量确保工程质量，及时填写技术要求自检记录。9.4严格执行“三检”制度，克服质量通病，确保工程质量，发现问题及时汇报处理。9.5所有敞开管口，应检查管内有无杂物、脏物，及时进行绑扎封口，并设专人检查。9.6所有焊接作业，必须是持证上岗的施工人员，严格执行焊接工艺作业设计的要求。9.7认真执行施工规范和标准，严格按照规范进行施工。9.8加强计量器具的管理工作，所有的计量器具必须进行鉴定，并且在有效期内。9.9汽化冷却烟道的吊装，必须有保护措施，防止损坏烟道本体。10.安全、文明措施10.1严格执行“建筑安装工程安全技术规程”和有关规定、法规，建立安全管理体系，切实加强安全检查、督促、管理工作。10.2搭设的脚手架应规范、牢固，检查确认后方能使用，作业区域设置安全警戒绳，并有专人监护。10.3厂房内各层平台的孔洞要堵、盖牢固，避免发生坠物伤人。烟道安装后要及时进行各层平台板的铺设，做好烟道保护措施。10.4吊装前对吊具和绳索进行认真检查，并进行试吊；吊装指挥人员必须精力集中，信号明确。10.5施工人员穿戴好劳动保护用品，高处作业挂好安全带，并坚持“高挂低用”原则。使用磨光机时应戴防护面罩，防止飞溅伤人。10.6设备进入现场，堆放应进行定置管理，协调配合进行，确保现场道路畅通。10.7使用电动设备应有保护措施，严格执行安全用电操作规程。10.8夜间施工应有充足的照明，并有专人监护。10.9现场配置消防器材，定期、定制、定人管理。10.10汽化冷却系统施工前，应办理相应的告知书。10.11严禁进行立体交叉作业，严禁向下抛物。10.12起吊作业必须遵守“十不吊”规定，大件吊装时必须与吊车司机进行沟通，并进行交底。10.13施工结束应做