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某钢厂新建450m3高炉工程施工组织设计

第1节工程主要内容 7

第2节工程主要实物量 8

JTT872-2013 公路桥梁多级水平力盆式支座第3节主要工艺装备简介 9

第2节施工各阶段部署 23

第三章施工总平面布置 27

第1节施工总平面布置原则 27

第2节施工平面布置 27

第9节总平面管理 30

第四章施工网络进度 31

第1节施工总进度 31

第3节保工期的主要措施 32

第五章施工组织机构 37

第1节现场组织机构 37

第2节现场项目经理部主要岗位职责 40

第六章劳动力计划 46

第1节施工人员计划安排原则 46

第2节选派的施工队伍 46

第3节劳动力计划 46

第七章机械设备计划 51

第八章材料管理计划 62

第1节各专业施工主要材料进场计划 62

第2节工程材料采购及管理 63

第3节工程材料供应保障 63

第九章主要施工方案 67

第2节拆除施工方案 74

第3节高炉炉壳制作 78

第4节高炉炉壳的拼装 83

第5节高炉炉壳的安装 87

第6节炉壳立缝焊接工艺方案 89

第7节炉壳环缝焊接工艺方案 92

第8节高炉炉身框架安装 95

第9节炉顶平台安装 95

第10节炉顶钢砖的安装 96

第11节冷却壁安装 96

第12节炉顶钢架安装 97

第13节热风围管安装 98

第14节煤气上升下降管的安装 99

第15节冷却壁试压检验 100

第16节各类能源介质管道安装 102

第17节给排水管施工方案 106

第18节高炉炉体砌筑方案 112

第19节热风炉施工方案 121

第20节热风总管施工方案 130

第21节出铁场设备安装 131

第22节炉顶设备安装 131

第23节液压管道安装 133

第24节热风围管砌筑方案 134

第25节高炉上升管及重力除尘器砌筑方案 135

第26节出铁场砌筑方案 137

第27节建(构)筑物建筑结构施工方案 137

第十章工程质量管理及保证措施 198

第1节质量方针 198

第2节质量目标 199

第3节质量保证体系 200

第4节质量控制要点 207

第5节质量运行记录 208

第6节原材料、成品、半成品的质量控制 213

第7节常见"质量通病"的防范、控制措施 216

第十一章安全施工保证措施 218

第1节安全目标 219

第2节安全保证体系 219

第3节安全措施 219

第4节针对本工程的安全措施 223

第十二章文明施工、环境保护措施 225

第1节文明施工守则 225

第2节进驻现场 225

第3节保持现场整洁 226

第4节设施维护 226

第5节竣工时现场清理 226

第6节文明施工规定 226

*钢3#高炉容积V=329m3，此次大修改造工程，是在现3#高炉的位置上新建一座450m3高炉。

1、高炉本体：扩大加固原高炉基础，高炉框架立柱间距由9mX9m改为11m×11m，炉容由329m3扩大到450m3；炉顶采用PW型串罐无料钟装置，料罐的有效容积为12.8m3；

2、上料系统：料车容积由2.5改为3.8，料坑要扩大、加深；斜桥重新制作；主卷扬更换，同时主卷扬机室要作相应的加固处理；

3、供料系统改造：原焦、矿槽全部利用，烧结矿振动筛由900×1600改为1200×2400，焦碳筛由1200×2400改为1500×3000；槽下输送胶带机由B800mm改为B1000mm，为此需将槽下地面下挖1000mm；

4、出铁场：全面改造。炉前配KDl00型液压泥炮l台,KD11A型液压开铁口机l台，液压堵渣机1台；

新建风口平台，在风口平台端头设高炉中央控制室，高炉、热风炉、装料系统集中控制。

5、热风炉：拆除原3座热风炉，新建落地式球式热风炉4座。热风炉全高20.988m，直径φ7024mm；热风管、冷风管、操作平台等全部新建；

6、重力除尘：全部新建，由φ6.2m扩大到φ8.1m；

7、辅助设施：粗煤气系统、水力冲渣系统、供风系统、煤气干法布袋除尘系统、水、电、仪表、自动化系统和管网都要作相应改造。

根据**省冶金规划设计院的初步设计说明书得知，本高炉装备水平要达到当前国内先进水平，设计采用了以下先进成熟的技术：

·高炉炉顶采用串罐无料钟装置；

·高炉炉体采用板壁结合的冷却结构；

·煤气除尘采用布袋式干法除尘设施；

·热风炉采用球式热风炉系统；

·仪表、自动化系统采用微机控制。

高炉本体、热风炉、出铁场、

1#高炉大修改造后设计公称容积为380m3高炉(实际容积为420m3)，高炉炉型尺寸见下表：

炉底：设φ89×8水冷管：

炉缸：4段光面冷却壁，厚度120mm，材质为灰铸铁(HTl50)：

炉缸：采用半石墨烧成碳块加陶瓷杯复合结构。

高炉铁口、渣口及风口区域：采用组合砖砌筑。

采用工业净水循环系统或软水密闭循环冷却系统，设计方案未定。

斜桥为桁架结构，倾角度约为61°9′36″。卷扬机安装在原有卷扬机室内。

电机功率：220KW(交流变频调速电机)

最大卷扬速度：2.2m/s，

采用并罐无料钟炉顶装料设备，料罐有效容积为12.8m3。

下料溜槽旋转速度：0一11转/分。

无料钟炉顶设备主要设计数据及特性：

料罐有效容积：12.8m3

上密封阀：直径φ750mm

下密封阀：直径φ700mm

溜槽长度：~2100mm

设2台链式探尺，对称布置。两台探尺卷扬机布置在卷扬机室内。

槽下设备和上料系统工作均由计算机系统控制，能实现全自动上料、半自动操作、手动遥控和机旁手动操作。同时可实现槽下称量自动补偿。

热风炉与高炉成并列式布置

采用4座落地式顶燃球式热风炉，间距9.2m，全高20.988m。

*钢1号高炉扩容改造工程，均在现有生产厂区内进行，边生产、边拆迁、边施工。

该工程施工区域场地狭小，南、北侧各有2#、5#高炉在正常生产，铁路运输线不能中断，施工平面布置难度大。为了满足施工，对于施工机具的布置只能见缝插针，尽一切办法挖掘现场可利用条件，以满足施工的需要。

高炉系统总工期按4个月安排，重点突出两个重要主线部分：高炉本体和热风炉、重力除尘器区域。

原料系统及其它部位的施工与主线平行作业。

3.1.1吊装机械配备

l#高炉扩容改造是将原有高炉本体、热风炉及重力除尘器拆除，保留其基础的条件下进行改造，建筑物最高点是炉顶检修单轨梁，标高约60m。

拆除过程中最大件为大钟和漏斗组合件，估计载荷为15t(大钟斗8t)，此两件最大起升高度为35m左右，起吊半径约为17m和14m。

根据上述工程情况，为确保工期，选择150t坦克吊作高炉区域的施工主吊机。

根据现场条件及工作面要求，150t坦克吊布置在高炉东北侧与出铁场柱轴线平行位置，站位靠近重力除尘器。吊车能行走到下降管位置以16m左右半径吊装炉体，也可退行到出铁场附近倒运构件。

150t坦克吊的主要任务：

a．拆除高炉本体结构和设备

b．拆除重力除尘器结构和设备

c．拆除出铁场屋面系统

a.安装高炉本体结构和设备

b．安装重力除尘器结构和设备

KOBELC07150型150t坦克吊主要参数

外形尺寸：8155*6820*3770mm

吊臂长度：主杆18.29—82.30m

副杆12.19—30.48m

根据150t坦克吊性能和现场实际情况，150t坦克吊选择73.15m主杆，半径22m时最大起重量22．4t，最大起升高度68m。在施工中150t坦克吊归属项目经理部统一调度指挥。

在高炉热风炉之间布置1台50t坦克吊。在高炉停产后，高炉本体和热风炉的拆除工作同步展开。50坦克吊的主要是完成热风炉的拆除和新建。

其运行区域平行于热风炉中心线。

CH500型50t坦克吊主要参数：

外形尺寸：5465*3300*3055mm

根据50t坦克吊吊机性能和现场实际情况，50t坦克吊选择43m主杆，最大起升高度41m，9m半径时最大起重量11.4t。在吊装热风炉钢结构和管道时加装副杆。50t坦克吊的使用由项目经理部统一调度指挥。

为配合两台主吊机作业，在平面作业布置2台25t液压吊。一台负责高炉本体构件设备卸车，倒运以及拆除构件拆分装车用。另一台位于50t坦克附近，负责配合50t坦克吊作业。

根据施工需要，某些部位零星施工临时使用汽车吊。

3.1.2施工平台搭设

1#高炉扩容改造施工平面狭小，用地紧张，根据工程进度要求必须搭设5个钢结构操作平台以满足高炉、热风炉、重力除尘的壳体拼装和焊接需要。

3.1.3施工总工艺顺序安排

3.1.3.1停炉前应完成的各项工作：

a．应完成各主要施工机具的制作及采购工作，库存机械的调试修配工作。

b．完成50t坦克吊和150t坦克吊的组装，150t坦克吊和50t坦克吊均在吊装机位上停放，待停炉后即可投入施工。

c．坦克吊运行区域道路平整完成。

d．施工平面内的障碍物拆除和各种施工平台的搭设

e．水、电、风、气、照明、通迅等设施到位。

f．新建风机房结构完。

3.1.3.2停炉后的工作顺序安排

3.1.3.2.1高炉本体和重力除尘区域：

a．第一钩拆除下降管。

b．第二钩拆除热风主管，为拆除热风炉创造条件

c．穿插拆除出铁场屋面。

d．拆除重力除尘器结构和设备。

e．在外围设施的拆除过程中，炉顶大钟漏斗的连接，大钟、小钟拉杆利用卷扬拆除，炉身冷却水管的拆除，风口设备拆除，炉内爆破，炉皮拆除线的切割等工作同步进行。

f．外围设施拆除后，即开始从炉顶往下拆除高炉本体，当拆至上料小车分支轨道时，拆除上料斜桥(另站一台汽车吊在高炉北面配合)。

g．炉内同时开始扒渣，直至扒至残铁层。

h．残铁层的爆破拆除。

j．新高炉基础重建及出铁场改造。

k．高炉炉壳拼装平台的搭设。

1．高炉新装冷却壁及水冷模块的试压。

3.1.3.2.2热风炉区域

a．拆除热风主管、荒煤气主管。

b．拆除热风炉钢结构和管道。

c．拆除热风炉炉体结构。

由于热风炉易地新建，因此热风炉基础可以与拆除工作同步展开。

3.1.3.3安装阶段主要工艺顺序

a．炉底密封板的安装及试压。

b．炉底密封板的耐热砼浇筑。

c．炉皮安装到炉腰部位。

d．安装冷却壁及水管并试压结束。

e．搭设保护棚，下部开始砌砖。

f．围管及风口设备安装。

g．安装炉腰以上炉皮。

h．安装炉腰以上水冷模板及钢砖，炉顶保护板并试压。

i．炉内设备安装完后，开始上部砌筑工作。

k．安装炉顶设备及管道。

l．各层钢结构平台及管道随主体结构同步施工。

m．炉顶框架封顶后150t主吊机即转入安装重力除尘器

a．安装钢托圈及下部锥体组合件。

b．安装中部直段炉皮。

c．安装上部蘑菇顶炉皮。

d．安装炉身钢框架及主管道。

f．汽车吊配合卷扬安装各管道及阀门。

h．安装下降管和荒煤气主管。

热风主管及下降管在地面组装时同时进行内部喷涂施工待吊装后补喷接口处。

风机及空气滤洁器、风管安装等。

3.1.4施工区域划分

在工期紧，任务重，施工机具和人员高度集中的施工期间，为加强全面管理，将诮高炉改造工程划分为5个单独管理区域，区域间的协调配合均由项目经理部统一管理。

此区域包括高炉本体全部、重力除尘器及上料斜桥部分。

此区域包括热风炉、热风主管和荒煤气主管、布袋除尘。

此区域包括出铁场平台、屋面及其它零星建构筑物。

(4)高炉供料系统区域

此区域包括槽上和槽下改造项目。

此区域包括鼓风机房、电气室、滤洁器和风管和管。

3.1.5施工中材料、设备、构件的进出场安排

3.1.5.1拆除阶段

在150t坦克吊拆除的废物在出铁场和地面上分解后由汽车运走，50t坦克吊拆除废物放到地面上后用汽车运走。

高炉炉内扒渣由皮带机由铁水罐口装入自卸汽车运车，在拆除阶段预计拆除约2000t废物，每班运出废物约60t~100t。

3.1.5.2安装阶段

安装阶段的材料、设备、构件主要靠汽车运输，汽车直接运现场卸车。

对于大件设备或构件，如公路运输有困难，可以利用铁路运输。

耐火材料主要利用公路运输，汽车直接运上出铁场平台下用5t天车卸车。

运输如果组织不当，将直接影响高炉工期的实现，对于运输问题待中标后，还需会同*钢有关部门具体协商，提出一个确实具体的方案。

3.2.1高炉拆除阶段施工部署

*钢1#高炉大修改造工程施工网络计划要求，高炉(含液压系统、斜桥、热风炉、重力除尘器、煤气放散等管道)的拆除工期为16天。工期紧、任务重、难度大、全是高空、多层、多单位的施工作业，施工面狭窄、运输和垂直运输交叉又频繁，施工作业必须有高度的统一的指挥，严密和切实的施工技术组织措施。

(1)炉顶拆除为充分利用150t坦克吊的工作能力，炉顶钢结构、设备同各种管道由上标高往下进行拆除，拆除钢结构和设备最大件重按25t的起重能力考虑。从最高点往下按顺序分解。

(2)高炉停产冷却阶段的准备

1)打开密封罩人孔，挂鸽子检查炉顶施工区煤气残余量，应达到安全标准。

2)待炉内煤气排净，达到允许进入施工条件，将大钟锁死。

(3)炉顶料钟设备拆除分三层进行。

1)首先拆除炉顶平台，根据图纸核定重量，分1钩或2钩拆除。

2)上部炉皮及钢砖保护板用150t坦克吊分7钩从炉顶吊出。

3)炉腰以上，每带暂定分4钩，炉皮与冷冷却壁(耐材先崩落炉内)一起拆除吊出。

4)炉腰以下至炉底、炉皮和冷却壁一同吊出，具体分块待见图以后确定。

5)在炉皮拆除时，各层平台也穿插拆除。

6)热风围管拆除整体或分体拆除均可，视具体条件、进度而定。

地面上的大型机具除了150t坦克吊外，还有胶轮吊配合施工，这些吊机的位置配备可参见施工平面布置图。

钢筋砼高炉基础拆除采用控制爆破或静态爆破方法进行，具体方案待中标后与业主协商确定。

3.2.2出铁场施工部署

高炉休风后，首先拆风口小套及二套、大套的拆除，拆除时采用挂临时工具并与卷扬机结合拖出平台外，然后装车运走，尽早给筑炉公司创造条件进行炉内扒料之用。

鹅颈管的拆除，用3t倒链起重机配合小型卷扬机将鹅颈管从法兰处切断。

出铁场内的泥炮机，开口机及各种渣铁沟沟槽，均利用卷扬机配合桥式吊车一并拆除。

因厂房使用年限较长，锈蚀严重，破坏性拆除，安装时重新制作。

待炉顶结构吊装封顶后，即进行出铁场屋面安装。出铁场设备和砌筑见缝插针，提前穿插进行。

3.2.3高炉安装施工部署

高炉炉体安装机具同拆除，安装工艺与拆除逆向进行。

3.2.4工业炉施工部署

3.2.4.1拆除阶段

1)停炉：炼铁厂在停炉时，将料线降低到最低限度，要求将残铁，残渣尽量放干净。

2)凉炉：停炉后应充分打水，炉内温度不超过40℃，铁口出水温度不超过50℃，炉内煤气含量不超过允许范围。

3)保持铁线畅通，组织好清废车辆调配。

4)进炉拆除前，炉顶大钟必须采取“双保险”固定后，搭设好拆除阶段必备的临时炉喉保护棚。

5)拆除期间，出铁场天车交扒渣使用(排废)。

(3)拟在风口平台安置皮带机进行炉外排渣，废物经皮带机直接运至车箱内装车。

(4)热风围管砖衬拆除利用炉体拆除的间歇时间进行。

3.2.4.2高炉本体砌筑方案

1)炉腹以下炉壳及冷却壁安装完毕，试压合格。

2)炉底密封钢板及水冷管安装完毕，并通水试压合格

3)铁口及风口安装就位找中确立炉底，炉缸砌筑中心

4)渣铁线畅通通，出铁平台天车交筑炉操作使用。

5)炉腹保护棚及环吊装置安装就位。

热风炉、重力除尘器、煤气干法布袋除尘、槽上槽下供料配套改造、鼓风机房、电气室等施工与高炉施工同步进行，电气安装工程穿插施工。

(1)道路通畅，水、电供应和场地排水正常，保证施工顺利进行。

(2)场地安排合理，机械利用率高，减少二次倒运。

(3)符合消防、安全、环保的要求。

(1)材料半成品根据进度随时进场，卸车和临时堆场，设在施工场地空闲区内。

(2)大型钢结构存放拼装用地在所安装的区域内。

(3)施工机械停放场地在施工区域内。

(4)其他现场施工用地：各专业施工用工具房、值班室等，利用空闲地带，按现场总图管理统筹安排。

(5)钢构加工、砼搅拌站、生活大临等利用我公司在*钢其他工程施工的现有设施，不另重复建设。

施工总平面布置图详见附图。

充分利用厂区道路网和铁路，局部铺设临时吊装道路。

现场施工生产、消防用水采用同一管道，在业主指定地点接主供水管，引至施工区域即可。

本工程的施工总用水量高峰期为每小时20吨。

(1)施工供电由业主提供的临变设施供电。

(2)根据投入的施工机具和类似工程施工经验，本工程用电负荷约1500kVA。

(1)施工场地总体排水，充分利用已建成的正式排水体系为主，采用新老管道，暗管明沟，自流强流相结合的动态衔接平衡的临时排水网系，排向现有排水系统。

(2)局部地区排水采用明沟，根据实际需要设置少量过路管道。

在高炉停工期的4个月施工作业中，排满三班作业，否则完成不了工期要求，为确保二班及三班作业的顺利进行，确保人身、设备及机具的绝对安全，在施工现场采取大功率的聚光集中照明，在高炉施工区域设立3个集中照明点，共计30盏大功率聚光照明灯。

为了保证夜间的施工用电及施工照明GBT50887-2013 人造板工程环境保护设计规范.pdf，组织一个专门的供电维修小组，

并由项目经理部统一安装与管理(包括桥式吊车用电)。

业主在工程全面开工前落实完成施工用水源、施工用电源、外围主干道和施工排水点。

我公司编制施工便道、排水明沟和施工用水、用电的平面规划报业主主管部门审批。按批准的平面规划实施。

(2)现场临时设施管理

编制现场临时设施搭设平面规划报业主主管部门审批。按批准的规划布局现场临时设施。

现场临时设施必须做到外观整齐、色调统一。

(3)施工机械和现场材料管理

施工机械和施工机具必须按施工组织设计平面布置设置。施工用现场材料和周转材料GBT 14090-2020 海上油气开发工程术语.pdf，必须按施工方案确定的平面布局堆码成垛。