窑尾框架及预热器(圆管灌浆)施工方案

1、录.、概述21.1预热器构造根型图（见图一）21.2窑尾框架及预热器安装工程特点21. 3 施工平而布置31.3.2 窑尾预热器及框架施工工序流程图（图二）31.3.3 塔吊组立41.3.4 施工准备61.3.5 钢结构框架安装61.3.6 预热器设备安装111.3.7 安全技术措施131.3.8 试运转14窑尾框架及预热器施工技术方案一、概述在采用干法窑外分解生产工艺的水泥厂中，窑尾框架及预热器是全厂生产过程中 的关键设备，该设备主要是利用窑中余热，将生料进行干燥、预热和部分分解，从而达 到使窑的生产能力成倍增加，能耗降低的目的。从全厂设备安装角度出发，窑尾框架及 预热器是施工周期长、施工难

2、度较大的重点部位。如何确保窑尾框架及预热器的安装周 期及质量成为全厂设备安装的重点。在长期的水泥工艺设备安装过程中，我公司对窑尾 框架及预热器的安装制定了严格的施工工法，为窑尾框架及预热器的优质安装提供了保 证。1 预热器构造根型图（见图一）窑尾预热器钢结构框架柱脚、主立柱 圈梁、支撑柱 主梁及承重梁 平台梁、平台板设备部分工艺设备分解炉、C5级旋风筒、入料管道C4级旋风筒、入料管道、上升管道C3级旋风筒、入料管道、上升管道C2级旋风筒、入料管道、上升管道C1级旋风筒、入料管道附属设备及检修平台安装图一1。2窑尾框架及预热器安装工程特点该工程为高空、多层。钢结构框架和预热器的安装必须自下而上逐

3、层进行。设备 组对安装、钢结构框架组对安装和筑炉等多工种施工，务必构成立体交叉作业，形成施 工作业面窄小、立体作业层多、工种交错、施工工期长等水泥行业安装施工的独自特点。 为此在施工计划安排中要周密考虑施工工期和工程安全措施，确保工程质量和工程进度 的实施。1. 2. 1 要求高1.2.2 作业条件差：由下至上逐层进行高空作业，设备、钢结构框架安装及筑炉进行 交叉作业，脚手架搭设工作量大，地面组对设备、钢结构框架构件采用平焊而致 设备和构件倒翻次数多，建筑面积小，施工作业面狭窄，大风、雨雪天，作业困 难，影响施工。1.2.3 焊接量大，要求严：焊缝质量应符合GB50205-95钢结构工程施工及

4、验收规范中的 规定，全位置焊接，立焊缝和仰焊缝多，同时进行对称焊工作量大。1.2.4 质量关键点明确：柱脚底座中心线、水平度和垂直度，第一层框架施工找正进 度和测视手段，节点吻合施工，设备胀力的消除。1.2.5 不安全因素多：高空易滑落、坠落，平台孔洞坠落，各层平台物体堆放，吊装机 具可靠性。1.2.6 施工作业面布置要求高1. 3施工平面布置由于预热器和钢结构框架吊装采用200T朗塔吊施工，并考虑塔吊使用率的提高（既 能吊装窑尾预热器及窑尾框架，乂能完成附近设备、非标的安装及预热器的预组装等）， 需测定出塔吊设置方位、设备堆放和予组装场地、钢结构框架组装平台等。1. 3. 1. 1. 1 施

5、工立面要求施工立面内容包括：电焊机台数及安放位置、输电线路架空高度和走向、配电盘 设置等等。由于在施工组织设计中考虑到实际施工的多变，难以确定，但在施工前务必 要求：输电线路的架设，开工前要解决好。为保证施工焊接质量，便于电焊机的电流调整，要求电焊机放置在同一施工平台 面上。为之，必考虑电流接线和线路安全措施。1. 3. 2窑尾预热器及框架施工工序流程图（图二）2. 3.2. 1施工程序的原则性由下至上立体交叉作业每层先安装钢结构框架，后安装同层预热器设备。吊装顺序是：从里到外；吊装部件是：从大到小。先吊装立柱、圈梁、支撑柱、 主梁、联接梁；后吊装预热器设备；再吊装其他附属设备。做到吊一层，安

6、装找正好一 层，给上一层创造安装找正的良好条件。2.3. 2.2施工程序要求每层吊装就位前，对于地面组装的部件，务必要齐全、完整。每层立柱、圈梁、支撑柱、主梁等框架钢构件要按技术标准就位、找正和焊接。每层设备主体、联接管、膨胀节都应正确就位、找正，严格按规范施工。栏杆和部分小件在每层平台允许堆放前提下提前吊到位，可作每层收尾项目处理。在安好一层设备和构件中，同时完成该层楼面的楼梯安装。每层设备和钢构件框架安装好后，必须检验合格后，办理中间验收手续方可进行 上一层的施工。图二窑尾框架及预热器施工程序图搭设脚手架超载 试车构件 出库电梯支 架安装测量 设桩准备基础 验收设备 检查预热器制作组装焊

7、接就位L3.3塔吊组立窑外分解的预热器设备和钢结构框架的吊装，选用型号为QTZ-200型自升塔式起 重机一台。2.3.3. 1塔式起重机技术特性（见下表）起重臂长度（米）性能L1=40. 68L=35. 28L3=28. 08L.,=20. 88最大起重力矩（吨米）140140160200最大幅度（米）-40352820最大起重量（吨）3. 545. 710平衡重（吨）S6141.3. 3. 2塔式起重机定位和附着支承的布置根据窑尾预热器工艺布置和施工现场吊装情况，选定塔吊设置方位。塔吊的组立 要有先后顺序，组装中严禁发生干涉现象。随着塔吊的不断升高，在一定的高处应在钢 结构框架圈梁上附着支承

8、，以提高塔吊的稳定性。（见图三）斯窑尾框架塔吊支承图1.3. 3. 3塔式起重机基础该塔吊采用固定式基础，固定式基础结构（见图四），在施工役基础时要求:图四固定式塔吊基础结构图基础碎标号不低于200、碎底面尺寸为2500X2500mm,深度为1500mm。塔吊四支腿地脚螺栓要牢固。1.3. 3. 4塔式起重机组立和操作塔吊的安装和装配应严格按塔吊安装规范进行。塔吊操作及维护保养，应严格按其说明书进行。1. 3. 4施工准备组织施工人员熟悉图纸、安装说明书等技术资料，并做好技术交底工作；清理施工现场，确定设备堆放及塔吊安装位置：准备施工工机具及材料，并接通施工电源和水源；搭设设备组装平台；做好设

9、备开箱出库检查根据图纸和装箱清单，清查零部件规格和数量，对于结构相同而材质不同的零部 件应仔细核对，分清其安装位置；认真核对设备上的组对标记；检查零、部件有无变形或损坏。1.1. 5钢结构框架安装1.3. 5.1基础验收和划线在框架和设备安装前必须在建设单位主持下，会同土建单位进行基础验收工作， 并要求土建移交合格的基础交工资料。根据土建提供的资料，复查基础，并进行基础划线。测定中心线、四柱脚中心位 置、标高及其对角线尺寸。基础中心和标高的要求：以回转窑的中心线为基准，测出预热器和框架的中心线。1.4. 5.2柱脚安装及垫铁放置在柱脚基础承台上放置规格为150X300X18的平垫铁，并用砂浆碎

10、操平，要求为:每柱脚垫铁间高度差±0. 5mm,倾斜度小于1/1000。柱脚吊装及找正严格按技术规范进行。无明确要求时，请按表一进行。表一检测项目允许偏差(mm)凶例钢结构定位轴线±L/20000±3r-11柱脚定位轴线1.01IJ地脚螺栓偏移2.0lb IIF柱底轴线对定位轴线偏移3.0F-ur柱脚基准点标高±2.0Ji1.5. 5. 3各层钢结构框架吊装找正依次吊装柱、梁、支撑、平台等，若在吊装能力许可的情况下部分立柱和圈梁可采用地面组装，然后一起吊装。吊装就位采用“调整固定丝杆”固定、找正。立柱、圈梁的就位、找正请按表二进行。表二检测项目允许偏差(

11、mm)图例上、下柱连接处的错口3.01d检测项目允许偏差(mm)图例单节柱的垂直度H/ 100010.0IJA (T,*同一层柱的各柱顶高度差5.0%-pT同一根梁两端顶而高差1/100010.0I-/I-主梁与次梁表面高差±2.0片:4-：4-主体结构整体垂直度H/2500+1050. 00LLL主体结构整体平面弯曲(由各层产生的偏差算出)1/250025.01主体结构总高度±H/1000+30.0H1.6. 5.4构件联接节点的安装该钢结构框架节点、节头的联接采用高强螺栓，少量部分节点、节头采用焊接形式联接。钢结构框架找正检测调整中，应注意风力、温差和日照面等外界环境条

12、件的影响。1.7. 5. 4. 1框架钢结构的高强螺栓联接高强螺栓联接前检查高强螺栓的性能等级为10. 9级。螺栓的机械性能等应符合钢结构用扭剪高强螺栓技术条件GB3633-95及有关要 求螺栓件的型式尺寸应符合钢结构用扭剪高强螺栓型式尺寸GB3632-95及有关要 求。螺栓选择及使用保管应符合国标GBJ50205-95的规定。组装前应对联接构件的接合面进行清理检查及处理。1.8. 5.4. 2高强螺栓安装构件组装时只允许采用冲子定位、临时螺栓固定，不应用高强螺栓作临时螺栓固 定。构件调整定位后，高强螺栓应能自由穿入孔内，对于不能自由穿入的孔，只允许采 用绞刀修孔或补焊重钻，对修孔或补焊后重新

13、钻的孔，应严格按规范中的规定执行。应注意螺母及垫圈的正反向。螺栓的穿入方向在保证螺栓方向整齐的前提下，以 方便施工为准。1. 3. 5.4. 3高强螺栓安装后的紧固紧固一般分初拧、终拧两个阶段来完成。初拧、终拧力应按GB20205-95中的规定。 节点上的螺栓初拧、终拧应按同一规定的同一顺序进行拧紧，并应在同一天完成。螺栓紧固工具构件调整后用高强螺栓取代冲子及临时螺栓后用短把扳手适当拧紧。初拧采用专 用扭矩扳手紧固。终拧采用专用电动扳手紧固。对因结构原因无法采用专用电动扳手紧 固的螺栓可采用专用扭矩扳手紧固。接头板缝的处理应按规范中的规定执行1. 3. 5.4. 4高强螺栓联接质量检查质量检查

14、的重点应放在施工过程中监督检查。采用目视、锤击及扭矩扳手检查。1.3. 5. 5钢结构框架的焊接1. 3. 5. 5. 1 焊前准备焊机选择：焊机选用BX3-500-2型交流电焊机。焊把线选用501nm,铜导线。焊条选择：根据施工图要求选用，焊条选用E43和E50,焊条直径一般为63.2、 “4和6 5三种，经烘干后使用。施焊要求：焊接工作主要考虑防止构件焊后变形和减少焊件内应力的存在，所以 要严格按照施工图及编制的框架焊接操作规程进行施焊。框架钢结构焊接时，应严格遵守JC/T532 94建材机械钢焊接件通用技术条件 规定。采用手工焊接的各梁、柱联接焊缝，柱一柱对接焊缝一般采用E4316型焊条

15、，其 他部位均可采用E4303型焊条，板一板对接焊缝必须设置引弧板。柱和边框梁（圈梁）焊接应采取反变形焊接法，留出焊后收缩量，防止结构变形； 每层焊接应采取对称焊接法。同一层的柱子需同时焊接，同层圈梁节点需同时焊接。1. 3. 5. 5. 2焊接质量检查使用E4316、E4303焊条焊接的焊缝要求执行二级检验，并达质量二级标准，其他 均可执行三级检验，并达质量二级标准。气孔：二级焊缝不允许；三级焊缝：气孔41mm,在1米长度内不超过5点。咬边：不要求修磨焊缝，二级深度不超过0.5mm,累计不超过焊缝总长10%；三 级深度不超过0.5mm,累计不超过焊缝总长20%。X射线检查一级焊缝才进行X射线

16、检查，如厂方对施工焊接质量有异议时，可抽查拍片，其 标准如表三所示：表三项次项目质量标准一级二级1裂变不允许不允许2未熔合不允许不允许项次项目质量标准一级二级3未焊透对接焊缝及要求焊接X焊缝不允许不允许项 次项目质量标准一级二级管件单面焊不允许深度W10%的厚度，但不得大于1.55mm：长度W条状夹渣总长4气孔母材厚度(mm)点数点数54610692081250121812018245条 状 夹 渣单个条状夹渣1/3 82/3 6条状夹渣总长在12 3的长度内， 不超过3在63的长度内，不超过8条状夹渣间距6L3L1.3. 5. 6立柱管碎浇灌1.3. 5. 6. 1此项工作在每层框架安装完毕

17、后进行，采用立式高位抛落振捣法。利用碎下落时产生的动能达到振实碎的目的，对于抛落高度不足4m的区段，应用 内部振捣器振实，一次抛落的碎量宜在0. 71?左右，用料斗装填，料斗的尺寸应比钢管 内径小100-200mm,以便外下落时，管内空气能够排出。1. 3. 5. 6. 2碎配合比及碎坍落度的要求碎配合比根据碎设计等级计算并通过试验后确定，除满足强度指标外，碎坍落度为: 粗骨料粒径采用5-30mm,水灰比0.45,碎坍落度2150mm。为了满足坍落度的要求应掺 入适量减水剂，为减少收缩量，可掺入适量的碎微膨胀剂。1.3. 5.6. 3碎的浇注注意事项钢管内的碎浇灌工作要连续进行，如须间歇时，间

18、歇时间不应超过碎的终凝时间。 每层浇注完毕后应将管口封闭，防止水、油异物等落入(管口应留有排气孔)，封顶时， 封顶板在管内灌满后点焊在管口，待强度达到50%时焊死。每层浇灌前，应先浇灌一层厚度为100 200inm的与彼等级相同的水泥砂浆，以免自由下落时碎粗骨料产生弹跳现象。1.4. 5.6. 4碎浇注质量检查用敲击钢管的方法进行初步检查，如有异常，则用超声波检测。对不密实的部位 采用钻孔压浆法进行补强，然后将钻孔处补焊封固。1.5. 6预热器设备安装1. 3. 6. 1基础验收、放线按照设备和工艺图检查框架各层平台上的预留孔洞，其孔洞的位置、方向、尺寸 是否符合图纸要求。根据回转窑中心线划出

19、烟室纵向中心线及窑尾框架柱子的纵横向中心线。根据框架柱子的中心线，划出每层预热器设备位置的纵横向中心线，并以回转窑 中心进行最后检查和校正。1.3. 6. 2烟室安装将烟室吊装就位，烟室端面的中心线与回转窑的中心线的同轴度为2mmo烟室端面的倾斜度必须与窑体端面的倾斜度平行，两端面距离必须满足设计要求， 偏差不大于土 lmmo烟室中心标高必须满足设计要求，偏差不大于±2mma复测上述要求是否达到，若已达到，则对烟室进行最终定位。1. 3.6. 3旋风筒和风管安装根据塔吊吊装能力，在地面钢平台上组对旋风筒和风管，然后，按顺序吊装就位。旋风筒及风管就位，与基准线偏差不应大于±2

20、.5imn。旋风筒安装应水平，水平度0.按设计要求提拉旋风筒顶盖，提拉高度偏差不大于±lmm。旋风筒和风管底座下的垫铁应与底座全面接触，并且应焊在楼面上，不允许与底 座焊接。两旋风筒的中心距离偏差不应大于±5mm。旋风筒与风管的同轴度为5mmo安装旋风筒内筒时，应保证内筒与旋风筒的中心轴线一致。旋风筒找正应注意下锥体的我正。旋风筒、风管、下料管安装完毕待封口之前, 必须将内部临时支撑全部拆除，清理干净。各法兰联接处需保证严密不漏气，各孔门安装好后应保证密封不漏气。1. 3.6.4膨胀节安装安装前应仔细核对气流或料流方向，不得装反，同时，应沿周边用调整螺栓把膨 胀节上、下法兰

21、间距均匀地调整到设计尺寸，不允许用调节膨胀节法兰高度来补偿安装 偏差。安装过程中，不得随意把调整螺栓去掉，应待整套系统安装完毕后，再把它们拆 除。安装时，膨胀节与上、下联接件的同轴度为4mm。1.3. 6. 5生料分配器、锁风阀、撒料板等安装生料分配器、锁风阀、撒料板耐火内衬的敷设要特别仔细，使其表面光滑，尤其 是边过渡区，阀门挡板与耐火衬里之间的最狭窄处间隙应达设计要求，内衬敷设工作应 尽可能在地面进行。生料分配器、锁风阀、撒料板等安装前应检查调整，达到灵活可靠，安装到位后， 保证操作灵活可靠。1.4. 6. 6空气管路、空气炮的安装空气管路应在空气炮、空气喷环及气动阀定位后安装，安装时以设计图为基础， 管线应据现场情况布置，要求布置合理。空气炮位置必须以设计图为标准，如设计图无要求时，应请现场工程师定位。1.3.7安全技术措施窑尾预热器及框架的施工，突出的特点就是高空作业、单件设备起重量大、高空 交义作业。因此安全工作是高速优质完成窑