回转窑施工方案-1.doc

目录
一、前言 1
二、编制说明及编制依据 1
三、进度计划 1
四、工艺原理 1
五、工艺流程及操作要点 2
（一）工艺流程 2
（二）操作要点 2
六、主要机具与设备 11
七、质量控制 12
八、安全技术措施 13
九、环境保护措施 14

水泥厂回转窑安装施工方案
一、 前言
工程名称：
建设单位：
工程地点：
设计单位：
监理单位：
设备单位：
施工工期：80天
二、编制说明及编制依据
采用相关国家行业安装标准及规范
依据业主提供的相关资料，深刻领会资料意图，结合我公司多年来水泥厂安装工程施工经验和装备实力，按照国家施工及验收规范以及相关技术标准，编制本施工组织设计。为了更好的圆满完成本项工程，待开工前，依据技术文件和图纸，还将编制详细的施工方案和作业指导书，指导本工程的施工。
本次主要依据的施工及验收规范如下：
JCJ03-90 水泥机械设备安装施工及验收规范
JBJ23-96 机械设备安装工程施工及验收通用规范
《中华人民共和国安全生产法》
设备说明书、图纸及技术要求等。
三、进度计划
安装工程施工工期为个 80日历天。计划2012年2月22日至2012年5月20日完成安装、单机试车。
四、工艺原理
回转窑是一种有一定斜度的圆筒状物，本施工中回转窑的斜度为3.5%（sinΦ），其结构由筒体（直径φ4.8m）、轮带（直径φ5.96 m）、3组托轮装置、1组液压推力挡轮驱动装置等组成。回转窑长度72米，设备总重量约840吨（不含设备内部衬料）。回转窑基础合格验收、放线后，先安装3组托轮装置；筒体在现场吊装借助于吊车，根据施工现场布置情况，单节依次吊装；在筒体内用钢丝法测量筒体直线度，用各接口处的螺栓、专用压板、楔子在空中调整找正，然后进行焊接；最后安装驱动装置、窑头窑尾密封装置等。
五、工艺流程及操作要点
（一）工艺流程

（二）操作要点
1.基础验收及放线
1）根据甲方给定的工艺坐标点及标高点，由甲方会同有关方面，检查基础的尺寸是否符合设计要求。（见表1）

表1 设备基础允许偏差
序号
检查部位
单位
允许偏差
1
基础外形尺寸
mm
±30
2
基础坐标位置
mm
±20
3
基础上平面标高
mm
0
-20
4
纵横中心线及相互距离
mm
1
5
地
脚
孔
相互中心位置
mm
±10
深 度
mm
+20
0
斜直度
3.5%
5/1000mm
6
标准点标高对厂区零点标高
mm
±3
2）提交安装设备的基础，必须达到施工规范要求。
3）标板埋设及放线。
a）基础验收后，根据安装要求埋设标板。标板安装好以后,以窑尾塔架中间柱子中心为基准点，划出N0.3基础的横向中心线，用激光经纬仪放出整个窑基础的纵向中心线并在标板上打上样冲眼。
b）使用水准仪根据甲方提供的基准标点，测量标高，并在No.3基础上设定一个安装过程中固定的标高点，基准偏差在±1mm之内。在安装期间加以保护，作为整个安装过程的测量基准。
c）基础各部分尺寸规范规定(以标板设定为依据) :纵向中心偏差±0.5mm；横向中心偏差±1.5mm。
4）砂墩制作。
a）根据工艺图与《水泥机械设备安装工程施工及验收规范》JCJ03-90布置垫铁，尽可能靠近地脚螺栓。
b）砂墩制作：砂墩标高误差为0～-1mm，斜度为4%，水平度允许偏差0.2mm/m。砂堆的配比为：525#硅酸盐水泥：中砂：水=1 ：1：适量，夏天浇水养护3天，冬天浇水养护7天，养护期间砂墩不能受外力冲击。
2．设备检查
回转窑的全部零件的检查，除按JCJ03-90的总则有关规定外，安装前还必须作好设备的检查和尺寸核对工作，如检查结果与设计不符时，安装单位、建设单位、监理单位会同设计单位共同进行修正设计图纸。
1）底座检查：检查底座有无变形，实测底座螺栓孔间距及底座厚度尺寸，校核底座的纵横中心线等。
2）托轮组检查：检查托轮及轴承的规格，轴承座与球面接触情况及轴承底面纵横中心线等。轴承的冷却水瓦应试压，试验压力为0.6Mpa，并保压8分钟不得有渗漏现象，如有渗漏现象应会同有关单位解决。
3）回转窑筒体检查
a）圆度检查着重在每节筒体的两端，圆度偏差（同一断面最大与最小直径差）不得大于0.002D（D为窑筒体直径），最大不得大于6mm；轮带处筒节和大齿圈下处筒节不得大于0.0015D。超过此限度者必须调圆，但不得采用热加工方法。
b）圆周长度在两对接口处应相等，偏差不得大于0.002D，最大不得大于7mm；
c）窑筒体不应有局部变形，尤其是接口处。对于局部变形可冷或热加工的方法修复，加热次数不超过二次。
d）窑筒体的长度尺寸、轮带中心线位置至窑筒体接口边缘的尺寸、大齿圈中心位置至窑筒体接口边缘的尺寸都应符合设计要求。
4）核对轮带与窑筒体的配合尺寸，窑筒体外径加上垫板尺寸应符合图纸要求。
5）传动设备及大齿圈的检查
a）核对大齿圈及弹簧板的规格尺寸，大齿圈内径应比窑筒体外径与弹簧板的高度的尺寸之和大3～5mm。
b）大齿圈接口处的周节偏差，最大不应大于0.005m（模数）。
3.底座与托轮组安装
1）托轮底座安装
a）底座检查，确认满足设计要求。因5000t回转窑底座支撑体积大我方首先制作6个临时砂堆来调整支撑底座达到表2的技术要求一次灌浆。
以No.3底座调整完后为基准，开始No.2，No.1底座的调整，应满足表2中的要求。

表2 底座安装允许偏差
序号
项目
偏差(mm)
1
底座纵向中心线
±0.5
2
相邻两底座中心距
±1.5
3
首尾两底座中心距
±3
4
相邻两底座标高差
0.5
5
底座加工面纵向斜度
0.05mm/m
6
对角线差
3
7
首尾两底座标高差
1
b）初步满足以上要求后，进行地脚螺栓灌浆，浇灌的混凝土强度达到规定强度的75%以后，将6个临时沙墩取消采取座浆法制作正式沙墩来精调。紧固地脚螺栓，塞实垫铁，进行精找正。精找正的精度须满足表2中的要求。
2）托轮、轴瓦检查、刮研及安装
a）轴瓦与轴颈的配合情况检测采用重新研磨的方式：
检查轴瓦与轴颈的配合情况，可先将轴承座吊装到位，拆开轴承座上盖、油杯、淋油板等部件，清洗轴瓦（在此之前，须对托轮轴进行清洗）。用着色法检查轴瓦与轴径的配合情况（在轴瓦内部涂好红丹），将轴瓦放到托轮轴径上轻轻转动轴瓦，然后将轴瓦吊起，检查轴与轴瓦的接触面，接触情况不良的则须进行刮瓦。轴瓦与轴颈的接触角度为30°，每10*10㎜²接触点不应少于1～2点/cm2；轴瓦与轴颈的侧间隙每边保持0.0015D,d 的直径分别为￠560和￠630瓦口间隙为0.8-1㎜每下去50㎜间隙减少0.15-0.25㎜、往下300㎜处间隙为0.1-0.15㎜，，每侧为0.001～0.0015D（D为轴的直径，用塞尺检查）；轴瓦与球面瓦接触点不应少于3点/2.5×2.5cm2；球面瓦与轴承底座接触点不应少于1～2点/2.5×2.5cm2。
我方首先进行初刮，用磨光机和千层片进行刮研，待点分布的均匀和都在刮研范围内后在进行精刮，用刮刀将分布出的点在进行刮研一道，刮研完毕后清洗轴承座一定达到干净无杂质。
b）根据基准点首先安装轴承座(在轴承座下应涂上二硫化钼)，然后把托轮初步定位，在盖盖子前轴承座内交630#工业闭式齿轮油以防生锈和辅传转动时有油保持润滑和油膜的形成。因5000t的窑单件支撑装置体形大、重量重，我方在地面刮研，散件吊装到基础上组装。
c）托轮定位时让托轮轴高端的止推圈与轴瓦的端面接触，而低端侧留有4±0.5mm的间隙，两托轮在高端的轮缘侧面应在同一个平面内，误差在0.5mm之内。
d）以No.3托轮进料端面为基准，调整托轮的中心线、标高、斜度，应符合表3的要求，具体测量方法见图1-1～1-3。
表3 托轮安装允许偏差
序号
项 目
偏差（mm）
1
两托轮中心与底座纵向中心线
0.5
2
相邻两托轮距离
1.5
3
相邻两托轮对角线
3
4
相邻两托轮标高
0.5
5
托轮的斜度
0.05mm/m
6
同一挡两托轮水平
0.05mm/m
7
首尾两托轮距离
3

1－1 托轮斜度测量

1－2 托轮中心测量

1－3 同组托轮标高测量
e）托轮调整完成后，会同监理、业主进行会检，会检合格后，将全部垫铁点焊牢固后，进行底座的二次灌浆。
4．回转窑筒体吊装
筒体进场后根据现场实际情况再做此专项施工方案。

5.筒体的找正
1）在地面检查各节筒体的长度、椭圆度、断面垂直度，所有检查结果必须符合规范要求，若不符合要求，会同有关方面协调解决。
2）筒体的直线度采用钢丝法找正。
筒体在空中组对好后，在筒体内部窑头、窑尾处均分四个点（0°、90°、180°、270°），分别绷1根φ1㎜的钢丝，钢丝的松紧程度根据两头的花纹螺栓来调整，在钢丝的中间即筒体的中间用角尺测量钢丝到筒体内壁距离，使四根钢丝到内壁的距离一致，以保证每根钢丝受到相同的力。
窑头、窑尾处钢丝与筒体内边的距离利用角钢或槽钢保持一致的高度。根据辅助传动转动筒体，用厂家发来的调整螺栓、压块和千斤顶等工具调整。在调整过程中随时转动筒体。当0°和180°钢丝在其两侧时用角尺和5米卷尺检测筒体各处内壁与钢丝的距离，使其各处的距离与窑头和窑尾处距离相比保证在5㎜的范围内。0°和180°方向处的调整完成后再转动筒体90°，使其90°和270°两根钢丝使其在两侧，用同样的方法调整各处的距离。使4根钢丝在两侧时到筒体内壁的距离都在5㎜的范围内。
此方法的优点是利用辅助传动转动筒体调整可以在调整中逐渐消除筒体在对接过程中的内力和避免个别弯曲死点的存在。
钢丝调整法在2009年贵州都匀豪龙4000t/d水泥厂、2009年重庆新嘉南2500t/d水泥厂、2010年贵州六盘水水矿2500t/d水泥厂等的应用都得到了用户的一致好评并回转窑的运转至今一切都很正常。
表4 回转窑筒体同轴度
筒体测量中心点位置
要通过的最大孔径
轮带处
φ4mm
齿圈处
φ4mm
其他处
φ12mm
6.筒体焊接
1）焊接前的准备工作
a）按图纸要求制备好坡口，焊前将浮锈、油污等清理干净，不准存在分层、裂纹、夹渣等影响质量的缺陷。
b）参与窑体施焊的焊工必须经过实际操作考核，合格后方可进行回转窑焊接，并持有技术质量监督部门颁发的焊工合格证，焊工必须严格遵守工艺纪律并有较强的责任心。
c）焊接材料选择应符合图纸要求，其质量应保证焊缝的机械性能不低于母材的机械性能。CO2气体保护焊，采用相当于H08 A焊丝；手工焊时，采用相当于E4315（GB5117-95）的焊条。焊条使用前应在250～300℃温度下烘干1小时，以确保干燥。烘干后降温至150℃下恒温保存，随用随取，避免在空气中停留较长时间。焊条取用必须放在100℃的保温筒内，焊条在保温筒内放置的时间不得超过4小时，否则需要重新烘干。
e）碳弧气刨碳棒的使用要求：碳棒必须采用表面镀铜碳棒，以保证碳棒强度，清根采用Φ6mm碳棒。
2）筒体的焊接
a)用辅传带动筒体转动以保证匀速来焊接筒体
b）为保证焊接质量，每焊完一层焊缝须用小尖锤、钢丝刷将熔渣和坡口内的飞溅等清除干净，特高点用手砂轮打磨光滑。
c）检查无缺陷后，才能进行下一层焊缝的焊接，在整条焊缝中，每层的起焊位置应错开，且不小于100mm。
焊接时环境温度如低-5 ℃，焊缝周围100mm范围内进行热预热处理。作好防雨、雪措施。
打磨坡口，坡口处不得有分层、裂纹、夹渣情况，坡口角度为60°，偏差±5°。
焊接：焊接手法采用直流手工弧焊接法。
焊接步骤为：外焊缝焊接→内部清根→内口焊接。
内部清根：将手工打底焊材用碳弧气刨刨掉，气刨宽度：10-15mm，深度10mm，如发现有气孔、夹渣，应继续深刨，直到缺陷清干净为止。
内口焊接：各口同时进行平焊，以缩短施焊时间。焊接中，在打底之后，要进行一次筒体轴线测量，如有超差采取变形处理。
3）焊缝质量检验
a）焊缝表面要光滑平整，宽度一致，两侧与母材平缓过渡，接头处无明显凸凹现象，焊缝表面及热影响区不得有裂纹。
b）筒体内部烧成带不得大于0.5mm，其他区段不得大于1.5mm；外部焊缝余高应控制在1.0～3.0mm内。
c）采用超声波探伤时，每条焊缝均应检查，探伤长度为该焊缝的25%，质量评定达到JB1152中Ⅱ级的要求。对超声波探伤检查发现的疑点，必须用射线探伤检查确定，采用射线探伤时，每条焊缝均要检查，探伤长度为15%，其中焊缝交叉丁字处必须重点检查，质量评定达到GB3323—87的Ⅱ级为合格。
4）焊接全部完成后，会同建设单位、监理单位进行同轴度检查，并做好记录。
7.传动及其他装置的安装
1）以No.3基础纵横向中心为基础，根据图纸划出各传动部位的纵横中心线，并确定其标高，检查各地脚孔尺寸偏差符合要求，并制作砂堆。
2）齿圈的安装找正。
a）在筒体上划出大齿圈的中心线及弹簧板贴合面的位置，齿圈下筒体段节的纵焊缝必须用砂轮打平，宽度应比弹簧板宽100mm。
b）在地面进行设备的清洗、检查、地面预组装。
c）把弹簧板安装在齿圈上，注意方向,弹簧板受力:拉力。弹簧板与齿圈联结的绞孔螺栓装上后，其一侧的垫圈与弹簧板轭板间应先塞入0.3mm垫片，待拧紧开槽螺母，装好开口销后，再撤去垫片，以保证0.3mm的间隙。
d）用吊车先将半片齿圈吊装在筒体上，然后转动筒体，使其处于筒体下部，再吊装另半片齿圈。
e）用百分表测量齿圈的径向跳动和端面跳动，慢转筒体，用专用工具进行调整。偏差要求：径向跳动：1.5mm以内；轴向跳动：1.0mm以内。
f）调整齿圈后将弹簧板与筒体焊接，然后进行复测，详细做好记录。
3）小齿轮安装
a）把小齿轮吊装到位并进行粗找，基本达到大、小齿轮的齿宽方向接触区不应少于50%以上。齿高方向接触区40%以上。b）灌浆养生后，再进行精找，用压铅法检测大、小齿轮啮合时的齿顶间隙（14-14.5㎜）和用着色法检查齿侧间隙。应满足下列要求：齿长方向接触区达到有效齿宽的50%以上；齿高方向接触区达到有效齿高的40%以上。注意预留大小齿轮的热膨胀值。
4）传动部分的其余设备，主减速机、辅助减速机、主电机等的安装按照有关图纸进行。
5）回转窑的其他零部件按照有关图纸进行安装。
六、主要机具与设备
一）起重运输机具
序号
名 称
型号规格
单位
数量
备 注
1
汽车起重机
150t
辆
1

2
汽车起重机
30t
辆
1

3
汽车起重机
80t
辆
1

二）焊接设备
1
交流焊机
BX6-500
台
2

2
气保焊
350型
台
2

3
直流焊机
Zx5-5000
台
4

三）小型机具
1
倒链
3t
台
5

2
倒链
5t
台
4

3
倒链
10t
台
2

4
液压千斤顶
100t
台
4

5
螺旋千斤顶
100t
台
2

6
螺旋千斤顶
50t
台
2

7
螺旋千斤顶
32t
台
1

8
螺旋千斤顶
16t
台
1

9
空压机
w-2/7
台
1

10
磨光机
φ180 mm
台
3

四）检测工具
1
水准仪
DSZ3
台
1

2
激光经纬仪
LT100
台
1

3
框式水平仪
0.02mm/m
台
2

4
钢板尺
1000mm
把
2

5
弹簧秤
0～300N
把
1

6
卡尺
300mm
把
1

7
塞尺
1000mm
把
1

8
钢盘尺
50m
把
1

七、质量控制
1.质量方针及目标
1）质量方针：精心管理 持续改进 创精品工程 保顾客满意。
2）质量目标：达到合同要求的质量目标，让业主满意。
2.质量控制包括吊装前的构件的几何尺寸项目的检验和安装过程中纵横中心线、对角线、标高、斜度、跨度的测量控制，回转窑筒体合拢后的中心线、标高、斜度、跨度的质量控制。各阶段质量控制、验收严格按照JCJ03-90《水泥机械设备安装工程施工及验收规范》执行。
3.严格按设计图施工，认真落实岗位技术责任制和技术交底制度，技术交底工作必须简明易懂。建立可靠的质量保证体系，开展全面质量管理活动，各工序派专人负责，做到技术质量人员跟班作业。
4.瓦与轴径的配合情况质量控制（用着色法检查）。轴瓦与轴颈的接触角度为30°，接触点不应少于1～2点/cm2；轴瓦与轴颈的侧间隙，每侧为0.001～0.0015D（D为轴的直径，用塞尺检查）；轴瓦背与球面接触点不应少于3点/2.5×2.5cm2；球面瓦与轴承底座接触点不应少于1～2点/2.5×2.5cm2。
5.各道托轮组安装的质量控制。检测工具：Ⅰ级钢卷尺、200N弹簧称、精密水准仪、斜度规、框式水平仪等。纵向中心线偏差不得大于±0.5mm；相邻两托轮组的横向中心跨距尺寸偏差不大于±1.5mm，窑首尾两托轮的横向中心距偏差不得大于±3mm，相邻两托轮组的横向中心跨距对角线之差不得大于±3mm；相邻两道托轮组的相对标高偏差不得大于0.5mm，首尾两道托轮组的高差值（斜度形成的高差不计）偏差不应大于1mm。
6.回转窑筒体手工焊接，并在焊接区域搭设防风、防雨棚保证连续施焊，采用专用工具控制筒体焊接变形，用超声波探伤工艺，对现场焊缝探伤，以保证焊接质量。回转窑筒体焊接后，各挡轮带宽度中心与托轮宽度中心偏差不应大于±3mm；各挡轮带之间的距离偏差不应大于±5mm；同侧挡板与轮带的间隙偏差不应超过2mm。当环境气温低于-0℃时我方将停止回转窑的焊接，待气温回升后在进行焊接。
7.大齿圈与传动设备安装质量控制。检测工具：百分表、游标卡尺、塞尺等，大齿圈的径向摆动偏差不得大于1.5mm，端面摆动偏差不得大于1mm，大齿圈与相邻轮带的横向中心线偏差不得大于3mm；小齿轮中心位置偏差不得大于2mm，小齿轮轴向中心线与窑纵向中心线应平行，大小齿轮的齿顶间隙一般规定为14-14.5毫米范围内，大小齿轮齿面的接触斑点，沿齿高不应少于40%，沿齿长不应少于50%，各传动轴应平行，同轴度为±0.1mm。
8.工程质量管理
1）项目部管理层、作业层及分包单位的管理。
a）项目部的业务系统实行分层管理，项目部的质量技术安全部对工程质量进行整体控制，各分包商和作业队质检员为工序自我控制。
2.质量管理组织机构
质量技术安全部
项目经理
项目总工程师
专业质检人员1名
质量资料管理人员1名
监理公司
分包商
政府部门
工程管理部

业主

图7 质量管理组织工作网络图
八、安全技术措施
1.施工前，由工程负责人组织进行安全交底，施工班组参加，质安部负责进行监督检查，交底要具体细致。
2.进入现场的施工人员必须佩带好防护用品；高空作业的人员，必须佩带好安全带、安全帽，穿好防滑鞋，严禁投掷工具、材料等物件。
3.所有的施工机械、机具、仪器，使用前必须经过检查校验，合格后方可投入使用；对于重要的起重设备、索具要进行负荷试验后，方可使用。
4.起重机及各种大型施工机械，使用前要认真检查，确认良好，并经试运转正常后，方可使用，起重机械严禁带病作业。
5.起重作业时设警戒线，吊装人员坚守岗位，由专人统一指挥负责，传递的指令和信号要清楚，操作要按指令进行。
6.起吊重物的作业半径内严禁站人，严禁非工作人员进入施工区。
7.回转窑吊装时，构件两端要系好缆风绳，构件上严禁站人。
8.电器、机械设备的金属外壳必须有可靠的接地 安全措施。
9.在使用汽油、柴油等油类清洗零部件时，严禁吸烟和明火作业；废油必须倒入指定的容器中，严禁随地乱倒。
10.由于恶劣气候影响施工安全时，严禁进行露天高空起重作业。
11.保持现场卫生清洁，材料、工机具等应放置有序整齐，各项工作要按部就班。
望甲方能协调厂家技术人员到场指导安装。
14