2#高爐大修高爐爐殼、框架
製作安裝施工方案
一、 工程概況
2#高爐大修是新鋼公司二期技改重點工程之一，需重新建造一座爐體容積為300公尺3的高爐。高爐爐殼重量為135. 1噸，採用q235-b鋼製作，板厚δ24~δ38不等，爐殼頂部鋼圈上表面標高為▽27.
530公尺，爐殼底圈支承在爐底板上，爐底板下面設定水冷工字鋼梁。高爐爐殼共分18圈，其中 14圈呈錐狀大小頭，爐殼直徑最大的為爐底圈，內徑為φ7900mm，每圈爐殼均由3~4塊爐皮捲製組對布成。
高爐框架分為爐體框架和爐頂剛架兩部分，爐體框架共分為六層，含鋼梯、欄杆總重約為285噸，最高層框架平台面標高為▽31.800，爐體框架鋼柱採用4根直徑為φ900×25~φ700×25鋼板卷管來製作，爐柱底板採用厚度為40mm的鑄鋼板（zg200-400），爐體框架主梁採用鋼板焊接h型鋼來製作。爐頂剛架由8根h型鋼柱與此5層框架平台構成，剛架頂部放散閥檢修平台上還設定有檢修更換放散閥用的門型單軌吊。
整個爐頂剛架（含單軌吊、鋼梯、欄杆）總重約為234.9噸。爐頂剛架焊接h型鋼柱、梁只能在車間裡按散件進行下料製作，待運抵現場後，在現場拼製組裝成兩片，寬度為6公尺的鋼支架來進行吊裝。
本工程現場施工場地比較狹窄，構件運輸擺放均比較困難，大型施工吊機正常作業比較擁擠，而且施工工期又非常短，技術質量要求又比較高，這些都給高爐本體鋼結構施工帶來了較大的難度。為確保本工程能保安全、保質量、保進度地順利完成，特編制本施工方案。
二、 施工準備
2．1圖紙到來後，應認真組織施工人員閱讀圖紙，對圖紙上不明白之處應做好標識，向有關設計人員諮詢。
2．2組織施工人員學習有關高爐爐殼、框架製作安裝方面的施工規範及質量驗收標準。
2．3施工開始前，應做好各種材料的複測檢驗報告，所有施工材料必須要有質量合格證。
2．4組織焊工學習，熟悉高爐橫環縫埋弧自動焊機，全位置自動焊機的使用方法及操作要領，並對焊工進行實踐和理論的雙考評。
2．5組織人員對施工機具進行檢查和維修，使施工機具的使用效能達到最佳狀態。
2．6重力除塵器附近的16道鐵路線需封道並鋪設枕木，同時應對該處場地進行適當的平整，以便150噸坦克吊能得以進入並停靠在16道鐵路線上進行吊裝作業。
2．7在重車除塵器南側、靠近熱風爐東側管道支架旁，搭設乙個用於高爐爐殼現場組對用的拼裝平台，平台長寬為10公尺×10公尺。
三、 施工專案組織機構
專案經理：楊新鋼專案副經理：楊平華
技術員：鮑強林質檢員：李鎖柱
材料員：黎勇華安全員：段府明
四、 施工機具及勞動力安排
1． 施工機具（見下表）
2． 勞動力安排
鉚工：22人；電焊工：26人；起重工：12人；維護電工：2人；
油漆工：8人；架子工：10人；行車工：2人；捲板工：2人；
普工：6人；合計：90。
五、 高爐爐殼、框架製作主要方法
5．1製作工藝流程
5．1．1高爐爐殼製作工藝流程
審圖→放樣→號料→複查尺寸→開坡口→捲製→預組裝→焊接→焊縫檢查→複查尺寸→加固→塗裝→編號→驗收→解體→出廠。
5．1．2高爐框架製作工藝流程
審圖→材料複檢→放樣、下料
鋼管柱拼裝→鋼管柱焊接
工字型鋼梁柱埋弧焊接→工字型鋼梁校正
及其平台部分拼裝→焊接→檢查→塗裝→驗收→出廠
5．2高爐爐殼製作
5．2．1高爐爐殼分圈，整座高爐爐殼車間製作時，共分18圈，具體分圈情況見表所示。
5．2．2放樣下料。
根據施工圖的尺寸，繪製高爐爐殼排版圖，定出每圈爐殼尺寸，鋼板材料採用雙定尺，計算出每塊爐皮大小口矢高、弦長，直接在鋼板上放樣。
放樣時，應接製作工藝要求，預留出切割、加工餘量及焊縫收縮量，重要的線條必須打上樣沖眼，轉入下道工序時，必須給下料人員反覆交清線內不是線外。
爐皮經放樣後，下料時應採用半自動氣割機進行，切割好後，應清除鋼板上殘留熔渣等。
5．2．3坡口加工
每層爐皮上的各塊鋼板坡口形式應參照施工圖上的相關部位坡口詳圖來加工，每層爐皮豎縫採用x型坡口，坡口角度為45°，鈍邊為2mm，間隙為4mm；各層爐皮間的橫縫採用單面v型坡口，角度45°，鈍邊為2mm，間隙為4mm；加工坡口一律採用半自動切割機進行加工。
5．2．4爐皮捲製
爐皮經過坡口加工以後，由於每圈鋼板的塊數組成不同，必須嚴格控制上、下口的尺寸，防止組裝後出現凹凸狀。鋼板彎曲加工應符合設計規定的由率半徑，用弦長不小於1500mm的弧形樣板檢查，其間隙不得大於2mm。
5．2．5爐殼組裝
在車間裡調整出1塊工作平台，用水準儀對平台按爐殼圓周重新墊板找平，使此平台的水平度誤差小於2mm，然後，根據爐殼內徑及板厚在此平台上入出爐皮圈數大樣，在大樣內外徑線上每隔500mm焊一卡具，再把爐皮吊到平台上進行組對，爐皮上口直徑用鋼盤尺測量、校正，以控制爐殼橢圓度。
5．2．6爐殼焊接
高爐爐殼焊接材料選用e4316焊條進行手工焊，或選用h08a焊絲進行co2保護焊。手工焊用的焊條使用前必須按規定進行烘、焙、保溫，並隨用隨取。焊接時，焊縫兩端應設定引弧板。
當一面燒焊完畢後，另一面應用碳弧氣刨清根，然後再焊接，為防止板材變形，應根據板厚及工藝要求，採取反變形措施進行焊接，對區域性變形處，可採用火焰矯正處理或其他機械處理方法。
高爐爐殼對接焊縫的表面質量應符合冶金機械裝置安裝工程施工及驗收規範ⅱ級標準。超聲波探傷及標準應按jb1152-81《鍋爐及壓力容器對接焊縫超聲波探傷》規定的ⅱ級焊縫執行。
5．3高爐框架製作
5．3．1車間製作時，考慮到爐體鋼管柱運輸及現場吊裝，應將總長為23.6公尺的鋼管柱按管徑大小分為兩段來製作，即鋼管柱φ900×25，長度8.05公尺（▽8.
200~▽16.250）為第一段，鋼管柱φ700×25，長度15.55公尺（▽16.
250~▽31.800）為第二段。
5．3．2爐體鋼管柱採用車間卷管來拼製，車間卷管時，考慮到管壁厚度已達到25mm，根據車間現有捲板機工作效能，鋼板兩端已無法壓頭而只能採取鋼板兩端均留頭的方式來捲製，即鋼板兩端均預留有300mm的板頭，待鋼板端部卷製起弧符合樣板弧度要求後，方可將預留板頭切除掉。
5．3．3卷管拼製組對鋼管柱時，應根據施工圖，將鋼管柱上各層平台框架連線牛腿及加強包箍圈一起組裝到鋼管柱相應位置上，以方便現場框架平台的吊裝。
5．3．4框架平台梁採用的焊接工字型鋼梁製作時，應預留出切割，加工餘量及焊接收縮量，上、下翼緣板與腹板拼接頭相互錯開不小於200mm的距離，與加肋板的位置也應錯開200mm以上，拼接時，可先按毛料接長，經無損探傷後，再以製作所需長度切割到要求尺寸並矯正平整，板料下料採用數控切割機進行。
5．3．5組對拼接焊接工字型鋼梁時，應將上、下翼板放在平台上劃出腹板和肋板的位置線並打上樣沖眼，然後在專用旋轉胎具上組裝，使翼板與腹板以及各肋板間相互緊貼並垂直。翼板與腹板還應保持相對平行度和垂直度，並應保證腹板位於兩翼板間的正中位置上，加勁肋的四個角應保證90°，尤其是肋板與上、下翼板接觸處的兩個角更應嚴格保證90°（刨平頂緊面達到無間隙）。肋板還應預先校直平整，在組裝中不准在腹板上打火或臨時焊他物，肋板組裝可在工字型鋼焊接校正後進行。
5．3．6工字型鋼梁焊接時，可採用埋弧焊進行，對於工字型鋼梁翼緣板變形與腹板不平、不直度，可採用火焰法矯正處理或矯正機矯正。但以不損壞材質和外形為原則，加熱溫度嚴禁超過900℃且嚴禁澆水急冷，矯正後偏差必須達到規範要求。
5．3．7高爐框架相鄰兩層主梁及其剪刀撐，應根據構件運輸沿路狀況，在車間製作時，應有選擇地組裝成乙個整體製作單元，來運輸到現場進行整體吊裝。
5．3．8爐頂放散閥檢修平台車間製作時，可分為兩個小平台來製作，製作時還應將支撐在放散管上的平台牛腿與小平台組裝在一起，以方便現場吊裝。
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