玻璃生产线熔窑及锡槽钢结构制造技术规范

1玻璃生产线熔窑及锡槽钢结构制造技术规范本文件规定了玻璃、玻璃纤维生产线钢结构的制造和检验要求。本文件适用于浮法玻璃、压延玻璃、电子玻璃、玻璃纤维生产线钢结构制造和验收。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T411型六角螺母C级GB/T196普通螺纹基本尺寸GB/T700碳素结构钢GB/T702热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T706热轧型钢GB/T983不锈钢焊条GB/T1231钢结构用高强度大六角头螺栓连接副GB/T3280不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T4238耐热钢钢板和钢带GB/T5117非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T8110熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝GB/T8923.1涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分GB/T12470埋弧焊用热强钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求YB/T4001.1钢格栅板及配套件YB/T5092焊接用不锈钢丝3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1锡槽钢结构浮法生产线中，装有锡液以浮载玻璃液，完成玻璃成型的热工设备，属关键成型设备,是浮法玻璃生产过程三大热工设备之一，工作温度范围：600℃~1050℃。3.2熔窑钢结构以火焰辐射加热为主，满足玻璃熔制工艺的要求，由耐火材料和钢结构组成的热工设备，熔窑钢结构是将熔窑部分砖结构支撑、架设和固定起来，保证窑体在高温作业下其它结构的稳定性，设计寿命≥10年，承重结构安全等级一级。3.3通路钢结构通路钢结构包含下部壳体钢结构、底部支撑钢结构、上部钢结构，起到对通路部分砖结构支撑、架设和固定，保证在高温作业下砖结构稳定性的作用。23.4碹碴梁支撑玻璃熔窑碹顶，是由上槽钢和下槽钢组成，上槽钢底板和下槽钢底板连接形成工字型碹碴梁。3.5顶罩顶罩是锡槽外部壳体的上半部分，顶罩钢壳完全吊挂在上部支撑钢结构的钢法兰上，允许底壳的独立运动。4材料4.1制造钢结构的材料应符合设计文件和工艺文件的要求，所有钢材应具有可追溯的质量证明文件，保存期不少于工程寿命周期。4.2玻璃生产线钢结构采用的钢材主要材质为Q235B和耐热不锈钢06Cr18Ni11Ti。Q235B的焊接，焊条采用J427和J422，气体保护焊焊丝采用ER50-6，埋弧焊丝和焊剂采用H08A和HJ431。耐热不锈钢焊接，焊条采用A309,氩弧焊丝采用ER321。碳素钢与06Cr18Ni11Ti焊条采用A302。应符合表1规定：表1玻璃生产线钢结构主要材料选用执行标准4.3高强度螺栓连接副符合GB/T1231的规定。4.4材料代用须按规定办理审批手续，经设计单位确认后方可执行。5下料和原材料拼接5.1下料5.1.1下料前钢材(钢板和型钢)应进行矫正。5.1.2下料可用机加工、剪（冲）切、带锯、火焰切割、等离子、激光和铣削等方法进行，下料后钢材边缘不应有分层、裂纹、夹渣、毛刺等缺陷，并清除熔渣和毛刺，保证材料边缘平整。检查数量：切割面分层、裂纹、毛刺全数检查；允许偏差宜按切割面数量10%抽查，且不宜少于3个。检查方法：观察检查，钢尺、塞尺检查。3 1切割下料允许偏差符合表2规定。表2切割下料允许偏差注：t为切割面厚度②机械剪切允许偏差符合表3规定。表3机械剪切允许偏差③边缘加工允许偏差符合表4规定。表4边缘加工允许偏差注：L为边缘长度，t为加工面厚度④零部件铣削加工允许偏差符合表5规定。表5零部件铣削加工允许偏差注：t为铣面厚度，H为铣面高度4⑤焊缝坡口允许偏差符合表6规定。表6焊缝坡口允许偏差5.2原材料拼接5.2.15.2.2a)钢板拼接采用全熔透对接焊。型钢的拼接采用如下全熔透对接方式和补强板对接方式：全熔透的对接焊缝，接头形式分为直口对接、斜口对接和Z型口对接三种形式，焊缝质量等级为一级。b)腹板加强板对接。H型钢和工字钢加强板拼接时，如图1所示，翼缘板拼接采用全熔透焊接；被加强板覆盖部分采用坡口焊接，坡口尺寸应符合制造工艺文件的规定，加强板尺寸及角焊缝的焊脚尺寸K按表7的规定。c)角钢和槽钢拼接。角钢拼接应采用全熔透对接和搭接，槽钢拼接应采用全熔透对接。图1工字钢和H型钢拼接图5表7热轧型钢加强板尺寸型号(高度x宽度)K5-68------6熔窑钢结构制作6.1型钢矫正后截面公差型钢矫正后的截面公差宜符合表8和表9要求。检查数量：100%检查。检查方法：观察检查和实测检查。表8H型钢矫正后的截面公差截面高度h截面宽度b6间隙a表9组合截面偏差截面高度h截面宽度b76.2立柱制作要求6.2.1立柱弯曲矢高≤L/1500（L为柱长度）,且＜8mm；蓄热室立柱弯曲矢高≤5mm；立柱扭曲允许偏差≤L/250(L为立柱长度)，且＜5mm。6.2.2立柱长度允许偏差应符合表10要求。表10立柱长度允许偏差柱006.2.3立柱牛腿或连接板的标高允许偏差为±2mm，左右位置允许偏差≤2mm。6.2.4立柱与柱底板垂直度允许偏差＜0.005A（A为柱底板最大边长立柱与柱底板中心位置允许偏差≤3mm，柱底板地脚螺栓孔距离允许偏差为±2mm。6.2.5立柱加劲板或隔板位置允许偏差为±3mm，与腹板翼缘板垂直度≤2mm。6.2.6立柱连接板位置允许偏差为±1.5mm，与立柱垂直度允许偏差为±1mm。6.2.7立柱上螺栓孔距允许偏差符合表11的要求。表11螺栓孔距允许偏差——注：节点连接板与同一杆件相连的所有孔为一组；对接接头节点板一侧的孔为一组。a)立柱上每一组孔至柱底的距离允许偏差为±2mm。b)立柱拉条孔直径允许偏差为0mm~﹢5mm，标高允许偏差为±3mm，与两翼缘板垂直度≤2mm。6.2.8支撑立柱高度偏差为±3mm。6.3钢梁制作要求6.3.1弯曲≤L/1000（L为长度）,且≤5mm；扭曲允许偏差≤L/250(L为立柱长度)，且≤5mm。6.3.2钢梁长度偏差应符合表12的要求。表12长度允许偏差粱86.3.3钢梁附件安装允许偏差：a)加劲板位置偏差：有孔时≤2mm，无孔时≤3mm。b)梁上托架尺寸允许偏差：顶板水平度≤±2mm；高度位置≤±2mm；左右至基准线≤2000mm时允许偏差≤±3mm2000mm时允许偏差≤±5mm。c)加劲板或连接板尺寸和螺栓孔偏差参见本规程第6.2条相关要求。d)梁两端有横向连接板时，总长度偏差为±2mm。6.3.4主横梁：a)主梁拼缝应避开次梁连接处和支座位置200mm以上，悬挑段不应有拼缝，主横梁腹板中心部位允许拼接，每根梁接头数量＜2处。b)上翼缘板的拼接焊缝需要打磨平整。c)拼接形式可采用全熔透斜45°拼接或双面加强板直口拼接。d)主横梁原材料截面高度应在满足国家规范要求情况下为负公差。6.3.5池壁拦铁：a)池壁拦铁采用双拼型钢，下料采用锯切下料。b)弯曲度≤L/1000（L为长度）,且≤5mm。c)两根型钢拼接口相对位置≥500mm，且不能在顶丝位置。d)顶丝螺母位置偏差≤2mm。6.3.6碹碴梁：a)应采用机加工方法保证S面（见图2）的宽度方向平整度＜1mm，长度方向平整度≤2mm。b)图2所示S面的钢板制作时必须采用大于设计厚度的钢板制作，预留5mm加工量。c)装配时必应保证图2所示的90°±0.5°、a°±0.5°误差。d)碹碴梁上的S面加工完成后，应保证图2中L2的尺寸公差为-1～0mm。图2碹碴梁横截面示意图6.3.7钢碹碴a)不等边角钢拼接焊缝应打磨平，拼接缝不应在正中心位置。b)高度偏差≤1.5mm，宽度允许偏差为±2mm，弯曲度允许偏差为2mm。c)构件在整个长度方向扭曲≤2mm，尺寸公差为±1mm。d)螺栓孔位置偏差≤2mm。所有孔均为钻孔。9e)型钢在焊接时，确保工作面下翼缘钢板在长度方向上平直，翼缘倾斜度≤1mm。f)立柱部位工作面平整度≤1mm，平面尺寸偏差≤2mm。6.3.8吊墙横梁（大板梁）a)弯曲≤L/1000（L为长度）,且≤6mm，扭曲度≤3mm；b)翼缘板垂直度≤2mm，两下翼缘板的平整度＜3mm；c)加筋板位置偏差≤3mm；d)钢板拼接相邻焊缝≥500mm，且接头数量≤1处，腹板拼缝位置不应在构件中心位置1/3L范围以内。e)下翼缘板部拼接缝应打磨平整，箱体上下连接板平整度≤2mm。6.3.9胸墙托板a)胸墙托板要求表面平整度＜1mm；表面粗糙度为12.5；b)按图纸要求半径加工圆弧角，半径公差≤2mm；c)直线度≤2mm。6.3.10巴掌铁（上）碹脚梁支座（下）胸墙托板支座巴掌铁的工作面应采用机加工方法保证其平面度。要求如下：a)加工面平整度＜1mm；b)连接板和支撑板垂直度＜1mm；c)所有孔均应为钻孔或铣孔。6.3.11垫片a)边缘不应有毛刺，表面保持干净无飞溅；b)孔径允许偏差为正差；c)孔位置偏差为±2mm。6.3.12楼梯、护栏、走台钢梯、栏杆、走台的允许偏差应符合下列规定：a)钢梯的尺寸偏差应符合图3的要求；图3钢梯尺寸偏差b)栏杆柱长度偏差为±5mm；c)支撑的尺寸偏差应符合图4所示；d)花纹钢板的平面度应符合表13的规定；e)钢格栅板和钢格栅踏步的允许偏差符合YB/T4001.1的规定。图4支撑件尺寸偏差表13花纹钢板平面度注：L为花纹板长度。宽度为常规宽度1.5米，其它宽度参照执行。6.4机加工件6.4.1顶丝、拉条a)螺纹加工应执行GB/T196标准并满足设计图纸要求执行；b)花篮螺母加工应执行GB/T41标准；c)构件螺纹应采取保护措施。6.4.2面加工件a)平面度≤1mm，粗糙度宜不低于12.5级；b)边缘必须打磨平整光滑，并进行抛光；c)倾斜度误差≤±1mm；d)表面划痕缺陷≤3处，划痕深度≤0.1mm。7锡槽钢结构制作7.1槽底钢结构7.1.1底框架制作要求：a)底框架应在同一个标准平台上组对，确保平面度、标准构件互换性；b)单件框架长度允许偏差±2mm，宽度允许偏差±2mm。两对角线差允许偏差为3mm；c)单件底框架上平面平面度允许偏差±1.5mm；d)单件底框架所用型钢的高度公差＜1mm；e)锡槽上平面焊缝打磨与母材应平齐；f)锡槽底框架原材料应使用同一批号型钢。7.1.2底壳板下料折边：a)应根据每节底壳板的尺寸合理排版下料，减少拼接焊缝；b)底壳板采用校平机进行校正，每平方米范围平面度＜0.8mm；c)底板坡口加工后进行折弯，折弯处曲率半径允许偏差≤1mm；d)底板折弯使用专用模具，避免折边过程损坏底壳板平整度。7.1.3底壳拼装：a)底壳拼装采用专用工装，用于找平底框架上平面度。b)底壳板铺设，应逐节调整底壳板标高并点焊固定，按500mm×500mm网格线测量，3m×3m范围平整度公差≤1.5mm。c)底壳板接缝错边量≤1.5mm；爬坡段及变径段底壳底板厂内制作减少拼接焊缝。d)锡槽侧板与底板垂直度允许偏差≤2mm；高度偏差为±2mm。e)侧面底板上缘标高允许偏差为-2mm～0mm。f)底壳对角线差≤5mm。g)底壳焊接严格按照工艺执行，防止底板应力变形。h)底壳板节段组装焊接完成后，按照其顺序喷涂序号及方向标识，在每段底壳中心位置打上永久印记，便于现场组装找正。7.2、出口端板冷却器7.2.1入口端板冷却器材质为Q235B，与端部侧板为一体，制作要求如下：a)入口段底壳焊接完成探伤合格后方可组装冷却器；b)端板冷却器钢板禁拼接使用；c)组焊后调校平直，矫正变形，不平度为±2mm；d)冷却器壳体角焊缝应进行磁粉或渗透检测；e)壳体进行0.8MPa水压试漏，保压4小时无渗漏；f)上部沿口平整度＜1.5mm，高度H误差为-1mm～0mm；7.2.2出口端板冷却器材质为不锈钢。为现场安装，要求如下：a)不锈钢下料应采用线切割或机械加工；b)各零部件应矫正后再组焊；c)应采取可靠有效的防变形措施；d)及时测量、矫正其几何尺寸；e)整体不平度为±1mm，上沿口应进行机加工处理，平直度为±1mm；f)密封焊缝应进行渗透检测；g)焊接全部完成后应按GB/T3280执行进行酸洗钝化；8）出口端板冷却器应进行0.8MPa的水压试验，保压4小时无渗漏，水压试验后需氮气吹扫。7.3顶罩及侧板7.3.1顶罩：a)顶罩框架下料后，矫正变形后再进行组对焊接；b)框架组焊时，采取防变形措施，防止扭曲变形；c)顶罩顶部钢板与框架外侧采用5mm焊角连续焊缝密封焊接；d)顶罩焊接完成，应采用煤油渗漏试验检验焊缝；e)顶罩出厂时，每件宜有清晰明确的次序编号及安装方向标识；f)顶罩内部禁涂刷油漆或防锈油；g)顶板铺装焊缝应在骨架型钢上，单块顶板不应拼接。7.3.2顶罩侧板制作要求：a)侧板制作采用合理的焊接顺序，减小焊接变形；b)侧板上沿角钢直线度≤2mm；c)侧板下部吊挂件水平度≤2mm；d)螺栓孔位置偏差≤1.5mm。7.3.3顶罩吊挂钢管制作要求：a)不宜使用焊接钢管。b)吊挂钢管不允许拼接；c)长度误差宜为±3mm。7.4边封边封主要用于密封锡槽和顶罩的耐火砖之间的间隙，对于其表面的平整度和外观质量要求较高：a)钢板原材整齐平整，下料采用机械剪裁或激光切割，保证边缘整齐；b)钢板折边宜使用折边设备，保证折边效果及几何尺寸；c)填充隔热材料应烘干后分层平铺，层层压实，禁止出现空腔；d)每个边封焊缝为密封焊接，四周钢板应开排气孔；e)边封碳钢外露部分应除锈、涂耐高温油漆；f)每件边封制作完成后宜按顺序编号，并在外侧标注其编号和型号。7.5流道底壳流道钢结构材质为耐热不锈钢组成的箱体结构，底部为冷却水箱。该构件焊缝全部采用连续焊缝，其隔板切割缝较多，在焊接过程中容易发生变形，影响该部件使用功能。注意以下几点：a)不锈钢各部件形状较为复杂，下料后应进行校正，保证其几何尺寸；b)组对过程合理安排各部件的组装顺序；c)焊接过程采取有效的防变形措施，保证几何尺寸准确；d)底板与侧板垂直度≤2mm；e)构件制作完成后，进行0.6MPa的水压试验，保压4小时，试压用水氯离子含量＜25mg/L。8池窑通路8.1通路钢结构主要由下部壳体钢结构、底部支撑钢结构、上部钢结构等三部分组成。8.2开孔均为机制开孔，未注明要求的粗糙度应为12.5。8.3型材下料后应进行校正；剪切下料的零件边缘不应有裂纹，清除剪切毛刺；气割下料零件清除表面的渣滓、溅斑和熔瘤。矫正后钢材表面不应有凹陷及其它损伤。8.4气割下料周边粗糙度宜按图纸要求加工；图纸未作规定的，周边粗糙度加工至Ra≤25μm，表面不宜有焊渣、溅斑。8.5剪切下料边缘不应有裂纹，板材及型材下料应去毛刺、矫正变形，表面不得有凹陷及其它缺陷。8.6对接、角接焊缝的尺寸允差为（0~﹢2）mm。8.7焊缝外观为平滑的细鳞形，并与基体金属平缓连接，当基体金属厚度δ>10mm时，咬肉深度≤1mm，当金属厚度δ<10mm时，咬肉深度＜0.5mm。8.8设计文件中未做规定的对接焊缝，被焊件间宜留（0～1）mm间隙，焊缝应熔透。8.9底壳框架焊接完成后，对角线允许偏差为±5mm，上平面平面度允许偏差为±2mm。8.10底壳底部钢板平整度2㎡范围≤1.5mm；边部垂直度允许偏差≤1mm；边部高度允许偏差≤±1mm；宽度允许偏差为±2mm；错边量≤1mm。9防腐9.1所有构件制作完成并经检验合格后，按工艺要求进行抛丸处理，表面的除锈等级为Sa2.5或按技术要求执行。框架结构（如槽底、顶罩）等特殊部件不易进行整体抛丸处理的，可进行预处理后再下料制9.