重冶还原炉系统施工组织设计

武汉重冶集团大冶分公司还原炉系统耐材砌筑工程施工组织设计编制审核批准一冶工业炉重冶项目部二0一一年九月目录一、工程概况二、编制依据三、施工条件四、施工总体顺序安排五、劳动组织六、工期进度计划七、耐火材料水平、垂直运输八、砌筑要点九、保证质量措施十、保证安全措施十一、环境保护措施十二、主要施工机具十三、施工平面布置一、工程概况武汉重冶集团大冶分公司还原炉系统耐材砌筑工程由武汉中达制铁工程技术有限公司设计。还原炉系统的耐火材料砌筑部分由一冶工业炉公司施工。该工程包括一座还原炉、三座热风炉、热风管道，烟气管道、粗煤气系统。使用各种耐火材料4000余吨。1、现将高炉主要设计尺寸叙述如下1高炉基本尺寸炉底直径M6218炉缸直径/高度M47/3436炉腹高度M28炉腰直径/高度M55/11炉身高度M95炉喉直径/高度M36/167出铁口个1出渣口个1风口个122筑炉工程特点1采用陶瓷杯炉缸和水冷炭砖炉底结构，铁口通道、风口区域采用组合砖砌筑。高炉炉体内衬采用砌筑高铝砖，水冷炭砖薄炉底，软水闭环冷却。炉底水冷管铺设在炉底密封钢板以上。密封钢板以下采用耐热砼（高为242MM），以上为38MM压力灌浆层，采用M10耐热水泥砂浆。密封钢板以上水冷管中心线以下用耐火浇筑料（高为175MM），水冷管中心线以上第一层炭砖以下采用导热性能好的SHCS10炭素捣打料（高为125MM）；2从炉腹第3段冷却壁开始，全部为砌筑烧成微孔铝炭砖；3炉底砌筑4层1200400400MM的半石墨质焙烧炭块，砌体高1604MM，最上两层为陶瓷杯底；4炉缸采用微孔模压小炭块砖，铁口和风口均采用复合棕刚玉质组合砖砌筑。2、热风炉采用球式热风炉，热风炉高为18905M，三座热风炉使用各种耐火材料3000余吨。燃烧口、热风出口等各孔洞采用组合砖，下部4米高区域格子砖采用热利用及稳定性较好的高铝质球，上部45米高区域格子砖采用低蠕变耐火球。热风炉拱顶和炉墙均设有喷涂层。热风炉炉墙采用硅酸铝耐火纤维毡、轻质耐火砖、轻质浇筑料、轻质耐火砖、重质耐火砖组成的复合结构。二、编制依据21热风炉系统砌筑图纸；22工业炉砌筑工程施工及验收规范GB502112004；23工业炉砌筑工程质量检验评定标准GB503092007；24设计院提供的其他设计文件；三、施工条件1、还原炉本体区域11炉喉以下炉壳及冷却壁安装完毕,并试压合格；12炉底密封钢板及水冷管安装完毕，并通水试压合格；13铁口及风口安装就位，各口中心位置检查合格；各风口相交点与炉底、炉缸中心交重合；14铁口框内空尺寸符合设计要求，工序交接手续完整；15出铁场平台土建完工，场棚屋面安装完，行车能交工业炉使用，平台上下交工业炉堆放机具和材料；2、热风炉区域21热风炉炉壳安装完毕，并经检查焊接质量、椭圆度、半径误差合格，并有验收记录；22烟道出口、冷风入口、煤气入口、空气入口、热风出口，人孔及测温测压孔短管安装完毕，并验收合格；23锚固件焊接完毕，并验收合格；24结构安装用吊车退出，让出热风炉平面，将场地平整，垫上碎石；25炉子中心线、标高等测量点交接完毕；26炉箅子安装完毕，并验收合格；3、管道及重力除尘器部分31热风主管、热风支管、热风围管、倒流休风管、混风管，粗煤气管道及重力除尘器结构安装完毕，并经检查焊接质量、椭圆度、半径误差合格；地下烟道混凝土浇筑完毕，并有验收记录；32热风管管壳及短管闸阀预装完毕后提起，围管风口法兰盘安装完；工业炉接中交单后，应对管道的椭圆度、水平度及内空尺寸、风口的内空尺寸和中心位移进行复测和抽查，如有不符合设计的，应通报业主方或上工序提出整改意见、经上工序整改合格后筑炉开始进行；33热风主管三叉口、热风支管三叉口、围管三叉口、围管风口组合砖、人孔组合砖和转折组合砖必须先在厂家预砌筑，将每块砖编上号、并拍成定型图片分类装箱，箱上标明名称及箱内砖号数量；34围管分四个方向在上方开设四个600400MM的施工孔，用于进料和合门；35管道中心线、地下烟道管标高等测量点工序交接手续完整；4、其他部分41各种工程主料需在施工前进入现场临时耐火材料仓库，各种工程辅料应在开工前全部到货，并有材质合格证或复检报告；42工业炉开工后，施工点上方不应有其他专业作业。因特殊需要作业，必须有可靠的安全保证措施；43耐材库至施工现场的道路必须畅通无阻；44图纸自审、会审工作完毕；44施工工机具、设备准备齐全；45各施工孔开设完毕。四、施工总体顺序安排1还原炉施工安排11冷却壁铁屑填料勾缝和砌筑一起同时进行；12当炉体结构及冷却壁安装完后（包括炉喉保护棚已形成）；13炉底、炉缸炭砖砌筑131所有炭砖均应在生产厂家预砌，每层合格后画出预装图，并编上号；十字中心线用刻槽和涂白油漆做上标记；132各种炭砖全部码放于出铁场，平台上由专人负责码放位置和顺序，并画出分布图；133每层炭砖严格按“预装图”的排列编号砌筑，先从中间往两边砌，两边应对称砌筑，砌筑时还应加顶撑使砖缝压紧。每层炭砖砌完，周边炭料应分层夯实；134砌筑铁口部位炭砖时应保证出铁口的宽度；135综合炉底陶瓷杯砖和风口带组合砖、炉缸区域复合棕刚玉砖均在生产厂家进行预装，按砖层、排列，每块编号，并绘制预装图。砌筑时按预装图对号入座，不得混砌；136当炉缸墙体砌至1M高时，即可搭设满膛脚手架，以利工人砌砖。2、热风炉施工安排由于热风炉砌筑工期较紧，材料用量较大，在炉壳结构安装完成后，一冶长钢指挥部应统筹安排各专业施工队伍所需施工平面，确保材料运输线路畅通。烟道系统、冷风管道等应尽可能在炉体耐火材料施工前（或后）进行，以免相互影响，延误工期。在工业炉施工热风炉期间，结构安装单位要尽可能提前交出热风管道，以确保总的工期目标实现。内衬施工流程如下喷涂吊盘、平台制作安装、塔架安装、上料系统完善、现场临时设施安装炉壳喷涂、炉箅子以下砌筑砌筑热风炉大墙重车进炉系统拆除，炉顶进料系统安装热风炉拱顶砌筑，格子砖砌筑临时设施拆除五、劳动组织1前期准备工作序号工种人数1架工122铆工63钳工84电焊工105电工36木工37辅助工58操作工89后勤4合计592热风炉炉壳喷涂序号工种一班作业人数三班作业人数1喷枪手262空压机133搅拌机上料4124喷涂机上料265筛料266架工397钳工138修理工139电工2610整修瓦工26合计20603耐材砌筑31还原炉本体砌筑序号工作内容一班人数二班人数1炉内砌筑8162炉内配合483炉外配合484电、钳、木、架工配合5105材料工、保管员、领车366调度367耐火库装车5108现场卸车5109开行车、卷扬机，指挥2410测量1211值班、后勤，汽车司机51012管理人员12合计10232热风炉砌筑序号工种一班人数二班人数1筑炉工8162炉内配合483平台配合244炉下配合485操作工486材料工247电工、钳工、木工、架工1211后勤512管理人员10合计7533管道及重力除尘器砌筑序号工种一班人数二班人数1筑炉工16322配合10203操作工6124材料工245架工、木工96电工、钳工37后勤48管理人员8合计954项目部组织机构项目经理项目副经理技术负责人工程组技术质量组物资供应组经营组办公室筑炉四工段筑炉一工段筑炉二工段筑炉三工段工委书记六、工程进度计划1高炉部分11施工准备（运输系统及保护棚安装）20天12炉底砌筑12天13炉缸砌筑10天14炉身砌筑15天15炉顶锥台锚固钉安装及喷涂6天16出铁厂耐材砌筑及浇筑15天2热风炉及管道部分21施工准备（水平和垂直运输系统安装）20天22热风炉拱顶锚固定安装及喷涂喷涂8天23热风炉炉箅子以下砌筑7天24热风炉直段砌筑15天25热风炉拱顶砌筑15天26热风管道砌筑35天七、耐火材料水平、垂直运输1还原炉部分11工程材料、施工用料及施工机具用汽车运至出铁场平台下,用出铁场行车吊至平台上各处定置堆放；12砌筑炉底和炉缸时,用行车将炭砖及陶瓷杯砖吊至风口进料平台上的辊道上，推至炉内进料平台上，通过炉内电葫芦将其吊入炉内各砌筑部位。该方案要求预留三个风口，只安装大套，以备穿钢丝绳、进人和设备用。具体位置现场定；炉内吊装平台环形吊环形吊炉腹保护棚碳砖栈桥出铁场行车还原炉材料运输图2热风炉及管道部分21耐火材料用汽车从仓库整箱运至施工现场材料临时堆场。主要用叉车装卸。按品种、规格分类堆放，并作醒目标识。白班材料管理人员要及时清点数量，保证夜班使用材料品种、规格、数量齐全，若不齐全，夜班应接着运送。22分别在3座热风炉卸御球孔下部06米处用钢管扣件搭设进料平台，材料先用叉车运输至进料平台下部，然后用人工传送到平台上，最后通过卸球孔将材料传进热风炉内。23热风炉内为满足砌筑的需要，搭设满堂红脚手架，脚手架中部安装卷扬机井架，方便内部的材料运输。24管道耐材砌筑用汽车（用叉车配合装车）从业主方指定地点运至施工现场上料口附近，叉车配合卸车；25热风主管分别立设23座900900MM井架，各配备一台2T卷扬机进行垂直运输，井架高度超出主管高度5M左右，并用平台与热风主管连接形成运输通道；27地面利用叉车将管衬料运至井架旁，人工送入提升罐笼，然后提升至各管段施工平台，并传入管内的小车上，用小车将料运往衬管处；28热风围管耐火材料用汽车从业主方指定地点运至出铁场平台下，用天车吊到平台上井架附近；29在出铁厂上面靠近围管处立一座900900MM井架，并搭设一平台与围管通道相连，利用罐笼提升至上料平台，用手推车分散至各施工孔，人工传入管内；210重力除尘器耐火材料用汽车运至除尘器井架附近，利用井架将施工材料运至除尘器平台上面，然后通过人工从人孔或者施工孔传至除尘器内；211上升管耐火材料用汽车运至井架附近，首先将材料运至25000M高炉平台上面，然后再利用上升管井架将施工材料运至上升管平台上面，然后通过人工从人孔或者施工孔传至上升管内；211下降管耐火材料用汽车运至重力除尘器井架附近，首先将材料运至除尘器顶部平台上面，通过人工从人孔或者施工孔传至下降管内；然后再利用下降管内的滑车将施工材料运至下降管砌筑部位。八、施工要点1高炉本体部分11采用陶瓷杯炉缸和水冷炭砖炉底结构，铁口通道、风口区域采用组合砖砌筑。炉底水冷管铺设在炉底密封钢板以上。在炉底水冷管中心线下175MM以下，密封钢板以下压力灌浆采用耐热砼（高为242MM）。在此以上则采用耐火浇筑料（高为175MM），水冷管中心线以上采用导热性能好的SHCS10炭素捣打料（高为100MM）；12炉底密封钢板安装好之后，水冷管中线以下进行耐热浇注料的浇筑，然后在水冷管上面安装45455角钢，排距为700MM，间距为400MM，角钢要安装在同一个方向上，然后在角钢上面焊装605扁钢；然后捣打125MM厚S10捣打料，顶面标高为2858M,达到砌筑炉底炭砖条件；13炉底砌筑4层1200400400MM的半石墨质焙烧炭块，采用炭素胶泥砌筑，炭块砌体与冷却壁间隙为100MM低温粗缝糊填料，砌体高1604M，最上两层为综合炉底；14炉缸采用外环为微孔模压小炭块，采用炭素胶泥砌筑，炭块砌体与冷却壁间隙为低温粗缝糊填料，内环为复合棕刚玉砖，采用刚玉磷酸盐泥浆砌筑；15风口、铁口均为复合棕刚玉质组合砖，砌筑时候按照在厂家预砌时候编写的号码进行砌筑，渣口为微孔小炭块和复合棕刚玉质砖砌筑；风口各套与组合砖之间的间隙、铁口组合砖与铁口框的间隙，渣口各套与陶瓷砌体之间的间隙均采用低水泥刚玉捣打料；渣口各套与炭块砌体之间的间隙和复合棕刚玉质砌体与冷却壁间隙均为低温粗缝糊填料；16从炉腹第3段冷却壁开始，全部砌筑烧成微孔铝碳砖，砌体与冷却壁间隙为SIC填料填料；17冷却壁间隙、冷却壁与风渣口法兰，铁口框间隙均为铁屑填料；18冷却壁与炉壳间隙为无水炭质压入泥浆；19炉喉钢砖区域采用粘土质耐火浇注料浇筑；钢砖的间隙采用铁屑填料；110炉身上部使用浸磷粘土砖砌筑；111炉头锥台段为喷涂重质喷涂料；112出铁厂铁沟内采用粘土砖，用GN42粘土质泥浆砌筑、炭素捣打料、铺沟料；残铁沟和渣沟均为铺沟料。2热风炉及管道部分21炉壳喷涂采用钢吊盘做操作平台，吊盘用2T卷扬机升降，吊盘在使用时要锁紧四根保险绳。吊盘吊绳下部用4根2T导链，局部升降用导链进行；22喷涂层厚度为50MM，拱顶部分喷涂厚度为50MM。采用FN130喷涂料，喷涂以保持喷涂层厚度为主。用五夹板制成弧度板，以弧度板为导面喷涂，喷涂料的厚度稍高出弧度板，每段喷完后，以弧度板为导面进行修理，修理完后及时取出弧度板，注意弧度板用喷涂料贴在炉壳上，不能靠在锚固钉上，以便于取出弧度板。喷涂时炉箅子应用雨布盖好，以免堵塞格孔，喷涂间歇时间及时清除吊盘、炉箅子上的回弹料；23喷涂机操作顺序应为送风、送水、送料，停机时则相反。由喷枪手通知搅拌开始，搅拌者按喷涂说明书进行搅拌操作。喷涂操作者在开始喷涂前，用高压风吹扫喷涂面，并用水润湿后方可进行喷涂，通知下面送料。喷涂时按300400MM划园循环逐渐移动，每次喷涂厚度控制在2030MM左右，超过此厚度可通过逐步循环方式达到，喷涂距离一般为112M，根据喷涂距离随时调整风压、水压；喷涂效果以喷涂表面微微滴水为佳，分两次喷涂时，相隔喷涂时间不应超过喷涂料初凝时间。若超过初凝时间必须将接头刮毛，续喷时，先用水将喷涂层接头处润湿，喷涂到一定面积后进行修理，以弧度板导面刮平。24热风炉砌体以炉壳为导面砌筑，不需要重新找圆，砌体每一层上表面要求水平、平整。在放炉子轴线时，每隔1米要放出等高线。各位置起始处要以标高为准，不能以砖层为依据；25在进行热风炉大墙砖砌筑之前，首先浇注炉底500MM厚找平层，浇注前应在炉壳及立柱上放出等高点，浇注时根据等高点找平，可一次浇注完，找平层上表面标高为0500M，浇注料为粘土结合高拉铝浇筑料；26热风炉炉箅子以下大墙砌筑，从砌砖基面0500M2676M工作层为692MM厚RN42粘土砖，用RN42泥浆砌筑，从外向内分别为20MM硅酸铝耐火纤维毡、114MM厚NG06轻质粘土砖，用GN1泥浆砌筑、84MMGDJ08高强耐火轻质浇筑料、230MM厚NG13轻质粘土砖，用NN42泥浆砌筑，炉箅子下面设有1个烟气出口、2个人孔，烟气出口采用组合砖，组合砖图纸由材料生产厂家提供，砌筑之前要由生产厂家组织预装，经过有关部门组织检查验收后才能进入现场进行砌筑。砌筑组合砖时，应注意找好底部标高，放好“十字”中心线和支设好轮杆，组合砖一般不允许加工，若必须加工，必须经过工程技术人员同意；27热风炉炉箅子以上大墙砌筑在标高为2688M的托圈上面，2688M4690M工作层为RN42粘土砖，用RN42泥浆砌筑，4690M6615M工作层为RL65高铝砖，用RL65泥浆砌筑，6615M7924M工作层为DRL65高铝砖，7924M1149M为燃烧器，使用堇青石莫来石砖砌筑，使用堇青石莫来石泥浆砌筑，1149M138M工作层为DRL65高铝砖，从外向内分别为喷涂层、20MM硅酸铝耐火纤维毡、114MM厚LG10轻质粘土砖，用LG10泥浆砌筑、80MM高强耐火轻质浇筑料、2688M7924M为230MM厚LG10轻质粘土砖，用LG10泥浆砌筑。炉箅子上面设有1个人孔、2个卸球孔，砌筑时，放好“十字”中心线和支设好轮杆，以保证和门砖均匀圆顺。28格子砖砌筑，格子砖共有2种材质砖，下面4M区段（2676M5676M）为50MM高强质高铝球，上面45M区段（6676M11176M）为65MM高铝质低蠕变高铝球，29热风炉拱顶直段（9440M15061M）依托在托圈上，工作层材质为DRL65，用LSF8B泥浆砌筑。拱顶直段从炉壳到炉内分别为FN130喷涂层（50MM）、耐火纤维板（62MM）、LG10轻质粘土砖（230MM），用LG10泥浆砌筑、DRL65高铝质砖（345MM），用高铝泥浆砌筑。此段设有两个燃烧口，一个热风出口，热风出口为组合砖，组合砖砌筑方法同上。210拱顶砌筑，首先砌筑内外拱脚砖，工作层材质为DRL65，高铝泥浆砌筑。拱顶从炉壳到炉内分别为FN130喷涂层（100MM）、耐火纤维、LG10轻质粘土砖（230MM），用GN1泥浆砌筑、DRL65高铝质砖（345MM），用高铝泥浆砌筑。当工作面砌筑到第19层的时候，拱顶开始支满胎，然后砌筑完剩下的拱顶部分；211炉底粘土砖可在热风炉砌筑完后再进行砌筑。周边及立柱周围不需加工砖，用浇注料填充；212在管壳上测出砌筑中心线，安装中心半径规轮杆，按工作层胀缝划分砌筑段，标出工作层和轻质砖层胀缝尺寸线；213先铺下半圆隔热层，砌筑管道下半圆轻质砖。工作层的砌筑应从支管和热风主管的三通组合砖处开始，热风围管应从风口组合砖处开始先砌筑；214轻质衬胀缝与工作层胀缝应相互错开，胀缝间隙处按设计厚度夹设相应规格的硅酸铝纤维毡。下半圆工作层砌筑完成后，上半圆砌筑采用拖胎砌筑法，以施工孔为界线分段砌筑。每段以施工孔为中心分头拖胎至施工孔处合门。三通处上半圆则采用定型胎具砌筑；215在施工孔处合门时，砌筑人员在管外砌筑合门砖和轻质砖。然后将管内胎具拆掉进行勾缝，精整。合门处砌筑经质检和业主认可后，将各施工孔按设计要求进行封孔。最上一层用纤维毡填满。通知结构安装单位将孔板封焊，热风围管和主管各按业主要求留设1至2个人孔，在烘炉前经全部最终检验完成后封孔；216热风支管砌筑，热风阀靠风口段在砌筑热风口时一同砌筑，在砌筑热风主管三通时，先砌筑组合砖，然后往热风阀处顺延，上半圆拖胎至法兰处合口，两边法兰处应平直，符合设计要求，不影响热风阀安装；217热风管砌筑完毕后，结构安装单位开设灌浆孔，进行压入泥浆。九、保证质量措施1根据GB/90012000IDTISO90012000标准的要求建立质量管理体系，认真策划编写项目质量计划。3加强质量工作的领导，每班设专职质量检查员，工程技术人员对质量进行监督检查。加强质量意识的教育，提高员工的质量意识，做到人人出手负责。3认真总结类似工程施工的经验教训，消灭质量通病，努力提高质量档次。4虚心接受业主、质量监督站、监理公司及设计院专家的意见和建议，自觉接受监督和检查。5严格进行操作过程的控制，每班砌筑质量必须由专职质量员、施工负责人检查认可，下班同意接受后才能进行下一班施工。6施工前认真搞好图纸自审、会审工作，全面理解设计意图，保证工程质量完全符合设计要求。7以科技为先导，积极采用新技术、新工艺。虚心学习国内外同行的先进技术。8加强材料管理，材料必须有出厂合格证或复检报告，且有时效性的材料按标准要求定期检查其质量，喷涂料、浇注料按标准留好试块，并及时检验，搅拌时做好计量记录。材料运输时需采取保护措施，防止破损和污染。9组合砖等重要部位砖做好预砌筑工作。10做好工序产品的保护工作，11施工前做好技术交底工作，做到每个施工人员心中有数。12做好测量放线工作，隔墙随时用弧度板效正其弧度，格子砖放网格线控制格孔垂直度，炉顶支设轮杆控制其圆滑度。13加强工序交接工作，上道工序质量必须符合质量要求，经质量专检人员确认后方可办理工序交接手续。14喷涂用弧度导向板控制喷涂厚度及圆滑度。15根据业主、监理和一冶有关文件要求，认真做好资料的收集、整理工作，保证档案资料真实、完整。十、保证安全措施1认真执行“预防为主、安全第一”的方针，坚持“管生产必须管安全”的原则，加强安全工作的领导，建立以项目经理为主，专职安全员、青年安全监督岗、党员安全责任区、班组安全员组成的安全保障管理体制，建立和健全相应的管理制度和岗位责任制。2教育职工严格遵守安全技术操作规程和各项安全生产规章制度，加强劳动纪律进入施工现场必须穿戴好劳保用品。3施工现场临时设施的搭设、架子工程、施工机具安装和机械运转牵引等作业应符合有关技术规范，并经专业检查认可后方可使用。4炉前搭设保护棚、火井表面搭设安全保护棚应具有足够的抗打击和防火能力。5塔架从下到上围上安全网，所有施工平台周围都要设栏杆和踢脚板，施工现场的所有的沟、坑、洞都要加盖保护。6喷涂吊盘应严格检查和试运行后才能投入使用，使用时必须锁紧保护绳。吊盘上的杂物应及时清理。上下吊盘时，炉内、炉外要设专人指挥。7炉内材料垂直运输系统应经常检查，起吊时要有明显信号，重物下面施工人员应避开。8施工人员全部从爬梯上下，严禁乘座卷扬塔上下。9施工现场应有醒目的安全警示标志，具有足够的防火设施。10施工现场应具有足够的防暑降温设施和物资。11罐笼上下要有明显的声光信号，信号不清楚不得启动。12运输车辆进入施工现场设专人指挥。13电器设备和机电设备配备安全保护罩。14搞好文明施工，保持施工现场整齐、清洁和畅通。十一、环境保护措施1按GB/T190012000IDTISO90012000、GB/T240012004IDTISO140012004、GB/T280012001IDTOHSAS180012001标准建立的公司质量、环境、职业健康安全管理手册CFMCC/QEOM/2005（B版）和质量、环境、职业健康安全程序文件CFMCC/MSP/2005（B版），以及公司颁布实施的有关企业技术质量标准和操作规程；2加强环境控制工作的领导，工程管理人员对环境控制进行监督检查。加强环境保护意识的教育，提高员工的环境保护意识，做到“人人保护环境，人人有责”的原则。3以科技为先导，提高作业人员环境保护的新意识，虚心学习国内外同行的先进环境保护的措施。4监督施工生产、物资采购、物资运输和贮存过程中环境及职业健康安全风险因素的控制，彻底消除有害物质和气体对人身健康的危害。5对危险性较大的物质编制环境保护措施，需要时制定应急预案。6项目部应对本单位环境和职业健康安全重大风险因素、易燃、易爆品的搬运、贮存和使用过程进行重点控制，发现不符合时，按事故/事件/不符合处理及纠正/预防措施控制程序和有关管理办法执行。7项目部应对作业的环境和职业健康安全风