莱钢煤气柜拆除施工方案

莱钢煤气柜拆除施工方案一、项目概况1.1工程基本信息本工程为莱钢厂区内一座3万立方米湿式螺旋式煤气柜拆除项目，该气柜始建于20世纪90年代，设计使用寿命30年，目前已达到报废标准。柜体高度24米，水槽直径22米，总重约350吨，采用Q345B低合金钢材质，由水槽、塔节、钟罩、活塞系统及配重装置组成。附属设施包括DN300-DN400煤气管道、两台45KW罗茨风机、脱萘塔及脱硫箱等。1.2工程特点与难点结构复杂性：柜体为多层套筒式结构，涉及12带侧壁板、8组螺旋导轨及混凝土配重（总重17吨），拆除需分层控制稳定性。安全风险高：柜内残留煤气（主要成分为CO）具有易燃、易爆、有毒特性，高空作业高度达24米，吊装单件最大重量15吨。环保要求严：拆除过程需控制粉尘（PM10≤0.5mg/m³）、噪声（昼间≤70dB）及危险废弃物（废油、石棉保温层）合规处置。场地限制：气柜北侧5米为厂区主干道，西侧10米存在地下电缆及给水管线，需预留3米安全距离。1.3编制依据《工业企业煤气安全规程》（GB6222-2025）《建筑拆除工程安全技术规范》（JGJ147-2016）《钢结构焊接规范》（GB50661-2011）莱钢提供的煤气柜竣工图纸及设备档案二、施工准备2.1技术准备图纸会审：组织技术人员复核柜体结构尺寸（如水槽垂直度偏差≤5mm）、焊缝分布（环缝32条、纵缝48条）及配重连接方式（螺栓M24×80，共64组）。方案编制：制定“四阶段”拆除流程（预处理→柜顶拆除→侧壁剥离→水槽破碎），绘制切口区域定位图（弧形角度120°，高度2.5米）及吊装路径规划图。技术交底：采用BIM模型模拟拆除过程，对焊工、起重工等进行专项培训，考核合格后方可上岗（培训记录存档备查）。2.2现场准备类别具体措施场地清理拆除西侧围墙15米，平整作业区并铺设200mm厚碎石垫层，设置环形排水沟（坡度3‰）。隔离防护采用2.5米高彩钢板围挡划分作业区，设置3处安全通道（宽2米），悬挂“禁止烟火”标识20块。地下设施保护采用地质雷达探明地下管线走向，标注位置并采用20#槽钢架设防护棚（跨度4米，净高2.2米）。临时设施搭建防爆工具房（10m×6m）、乙炔瓶库房（距明火点≥30米）及应急物资储备区（存放正压式呼吸器10台、灭火器20具）。2.3资源配置机械设备：80T汽车吊（带超起装置）1台、50T履带吊1台、液压剪（最大剪切力3000kN）2台、等离子切割机（输出电流120A）4台、四合一气体检测仪（检测范围0-1000ppm）6台。人员配置：项目经理（持注册安全工程师证）1人、安全员3人、特种作业人员（焊工6人、起重工3人、架子工4人）及普工15人，总计30人。材料准备：防火毯（1.5m×2m）50张、防爆配电箱（IP65）5台、临时支撑用∠100×8角钢200米。三、施工方法3.1预处理阶段3.1.1煤气置换与检测隔离断气：关闭气柜进出口闸阀，加装4付DN300盲板（8字盲板2付），采用氮气（纯度≥99.9%）置换柜内煤气，流量控制500m³/h，持续48小时。气体检测：每2小时使用四合一检测仪检测，当可燃气体浓度＜0.5%LEL、氧含量19.5%-23.5%、CO浓度＜24ppm时，视为置换合格（检测记录需监理签字确认）。注水清洗：向水槽注入清水至液位1.2米，开启底部排污阀循环冲洗，直至排水pH值6-9、COD＜100mg/L（水质检测报告存档）。3.1.2配重与附属设施拆除配重拆除：使用10T手拉葫芦固定每组配重，80T吊车单块吊装（每块2.5T），按“先内后外、对称拆除”原则作业，共拆除配重块56块，堆放于指定区域（距气柜15米）。管线切割：采用机械切割法拆除DN300煤气进出口管，切口距柜体1.5米，切断后立即用盲板封堵并悬挂“已切断”标识。电气拆除：切断柜顶航空障碍灯、液位计等电源，电缆头绝缘包扎后悬挂“禁止合闸”警示牌，拆除避雷装置（接地电阻≤4Ω）。3.2主体拆除阶段3.2.1柜顶拆除（D1-D5）吊装点设置：在柜顶桁架（材质Q235B，截面H300×200）焊接6个吊耳（厚度20mm，抗拉强度≥200kN），采用2台吊车“双机抬吊”（主吊80T，副吊50T，载荷分配7:3）。扇形切割：将柜顶（直径22米，重量50T）划分为6个扇形区域（每区5m×3m），使用等离子切割机沿环向筋板切割，每块构件吊装前预留100mm“安全连接段”，确保稳定后完全分离。临时支撑：切割期间在柜顶中心设置临时钢平台（5m×5m），采用4根φ200×8钢管支撑（底部垫20mm厚钢板），实时监测沉降（允许偏差≤2mm）。3.2.2侧壁拆除（D6-D15）分层剥离：从第12带板（顶部）开始向下拆除，每带板高度2米，切割前安装4个临时吊耳（间距5米），使用液压同步顶推系统（行程500mm）控制变形（单次顶推量≤100mm）。导轨处理：螺旋导轨（规格200×100×8）与侧壁焊接处采用气割分离，每5米设置一个吊装点，避免整体倾倒（切割顺序：先内侧后外侧，对称作业）。构件转运：切割后的侧壁板（单块重量≤3T）由50T履带吊吊至平板拖车，运输至厂区指定堆场（堆放高度≤3层，垫木间距1.5米）。3.2.3水槽与基础拆除（D16-D20）积水抽排：采用2台φ150污水泵（扬程15m）抽排水槽积水，经沉淀池（三级，总容积50m³）处理后排放。水下切割：对水槽底板（厚度8mm）采用“分块切割+水下破碎”工艺，单块尺寸控制在4m×4m，避免扬尘（切割时同步开启雾炮机，流量50L/min）。基础破除：钢筋混凝土环梁（宽1.2米，高1.5米）采用液压锤破碎，钢筋（φ20，HRB400E）切割后集中回收，破碎混凝土运至莱钢指定建筑垃圾消纳场。3.3验收与清理分项验收：每完成一个结构单元（如柜顶、某一带侧壁），由监理工程师组织验收，重点检查切割面平整度（误差≤2mm）、吊装稳定性（偏摆量≤100mm）。场地恢复：拆除完成后平整场地，铺设200mm厚种植土，播撒草籽绿化，检测土壤重金属含量（砷≤20mg/kg，铅≤300mg/kg）。四、安全与环保措施4.1安全防护体系4.1.1高空作业安全作业人员必须佩戴双钩安全带（静负荷≥15kN），沿生命线（φ12钢丝绳，张紧力≥5kN）移动，设置1.2米高防护栏杆（横杆间距500mm）。高空切割时下方设置接火斗（1m×1m，内衬防火棉），严禁交叉作业，每日班前检查防坠器（制动距离≤1.5m）。4.1.2动火作业管理办理“三级动火许可证”，动火点10米内清除易燃物，配备2名监火人（持煤气防护证），使用防爆工具（铜合金材质）。每日动火前检测可燃气体浓度，连续3次读数合格（间隔5分钟）方可作业，作业后留守观察30分钟。4.1.3吊装作业控制吊装半径≤18米，吊物下方严禁站人，设置警戒区（半径20米），使用对讲机（防爆型）指挥，信号不清时立即停止作业。构件绑扎采用双吊点（间距3米），使用φ28钢丝绳（破断拉力≥400kN），棱角处加设护角（厚20mm橡胶垫）。4.2环境保护措施粉尘控制：切割作业采用局部吸尘装置（风量8000m³/h），堆场设置6米高围挡及雾炮机（覆盖半径30米），每日洒水3次（早中晚各1次）。噪声管理：液压剪加装隔音罩（降噪量≥20dB），夜间（22:00-6:00）禁止重型机械作业，确需施工时办理夜间施工许可并公告周边单位。固废处置：废油（约500L）交由有资质单位处置（转移联单编号备查），石棉保温层（约2T）密封包装后送专业填埋场，金属废料（约280T）回收利用。五、应急预案5.1应急组织架构总指挥：项目经理（负责决策与资源调配）现场指挥：安全经理（负责现场救援指挥）应急小组：抢险组（5人）、医疗组（3人）、通讯组（2人）、警戒组（4人）5.2常见事故处置5.2.1煤气泄漏事故报警与疏散：立即启动声光报警器，撤离下风向人员至50米外，切断区域电源（使用防爆开关）。泄漏控制：技术人员佩戴正压式呼吸器，使用肥皂水检测泄漏点，采用“注水封堵法”（流量10m³/h）控制扩散。气体监测：每15分钟检测CO浓度，降至24ppm以下方可解除警戒（检测数据实时记录）。5.2.2高空坠落事故现场急救：立即停止作业，将伤员移至安全区域，检查呼吸心跳（如无生命体征，实施心肺复苏）。医疗转运：拨打120，使用担架（脊柱固定板）转运伤员，同步联系莱钢医院急诊科（提前备案绿色通道）。事故调查：保护现场，分析坠落原因（如安全带断裂、平台坍塌），24小时内提交初步报告。5.3应急演练每月组织1次桌面推演（模拟煤气泄漏、火灾等场景），每季度开展1次实战演练（考核应急响应时间≤15分钟），演练记录及评估报告存档。六、施工进度计划阶段起止时间关键任务责任人预处理D1-D7煤气置换、配重拆除、场地准备技术负责人柜顶拆除D8-D12吊装点焊接、扇形切割、构件转运施工队长侧壁拆除D13-D25分层剥离、导轨处理、变形监测安全员水槽拆除D26-D30积水抽排、水下切割、基础破除设备管理员场地恢复D31-D35固废处置、土壤修复、验收清理项目经理注：关键线路为“煤气置换→柜顶拆除→侧壁剥离→场地恢复”，总工期35天，预留5天缓冲期应对突发情况。七、质量与验收标准切割质量：切口垂直度偏差≤2mm，无裂纹、咬边（深度≤0.5mm），每10米检查1个断面。吊装精度：构件堆放偏差≤100mm，累计误差不超过5