洗煤厂耐磨溜槽施工方案.doc

洗煤厂耐磨溜槽施工方案
一、工程概况
1.1 项目背景
本工程为洗煤厂原煤输送系统改造项目，位于洗煤厂主厂房与筛分车间之间，承担原煤从破碎系统至洗选设备的中转输送功能。设计输送能力300吨/小时，输送介质为含水分15%-20%的块煤（粒径≤300mm）及粉煤混合物，运行温度5-60℃，环境湿度85%以上。溜槽系统总长度98米，分为直线段（65米）、转弯段（23米，曲率半径R=2.5米）及变坡段（10米，坡度从18°渐变至25°），与上下游设备接口标高差7.2米。
1.2 结构形式
· 主体结构：采用Q355B低合金钢板焊接成型，侧板厚度12mm，底板厚度16mm，底部焊接50mm厚ZGMn13耐磨衬板，衬板接缝处采用耐磨胶泥填充。
· 支撑体系：C30钢筋混凝土独立基础（长×宽×高=1.2m×1.2m×1.5m）+钢结构支架，支架立柱为HW250×250热轧型钢，横向间距3.5米，纵向间距6米，支架表面涂刷环氧富锌底漆（干膜厚度80μm）+聚氨酯面漆（干膜厚度60μm）。
· 连接方式：溜槽分节预制，每节长度6米，现场采用M20高强度螺栓连接（8.8级），接缝处设置10mm厚氯丁橡胶密封条（邵氏硬度75±5）。
1.3 工程特点
· 空间限制：施工区域位于既有车间夹缝，最小作业宽度仅5.2米，需进行3层立体交叉作业（地面混凝土施工、中层钢结构安装、上层溜槽吊装）。
· 耐磨要求：衬板与基板粘结强度≥3.0MPa，表面平整度误差≤2mm/m，接缝错位≤1.5mm，设计使用寿命≥5年（累计输送量≥300万吨）。
· 工期压力：需配合洗煤厂年度停产检修（总工期45天），其中设备停机窗口期仅20天，必须采用"边生产边施工"的分区域作业模式。
二、施工准备
2.1 技术准备
· 图纸会审：重点复核以下关键参数：
o 溜槽与振动筛出口的衔接尺寸（允许误差±3mm）
o 转弯段衬板拼接角度（90°±0.5°）
o 变坡段底板弧度与设计曲率偏差（≤0.3%）
· 测量控制：采用Leica TS60全站仪建立施工坐标系，设置8个永久控制点（含2个强制对中观测墩），平面位置误差≤8mm，高程误差≤5mm，坡度偏差≤0.3%。
· 工艺文件：编制《耐磨衬板施工工艺规程》，明确：
o 喷砂除锈等级达到Sa3级（表面无可见油脂、氧化皮及污染物，呈现均匀金属灰白色）
o 胶粘剂配比（A组分：B组分=5:1，搅拌时间≥5分钟，适用期≤40分钟/25℃）
o 焊接工艺参数（埋弧焊：电流650-750A，电压34-38V，焊接速度35-45cm/min）
2.2 材料验收
材料名称
规格型号
关键指标要求
检验方法
耐磨衬板
ZGMn13，δ=50mm
硬度≥HB220，冲击韧性≥15J/cm²，碳化物含量≤1.2%
洛氏硬度计+夏比冲击试验（每批次3件）
基板钢板
Q355B，δ=16mm
屈服强度≥355MPa，伸长率≥20%，-20℃冲击功≥34J
拉伸试验+低温冲击试验
高强度螺栓
M20×80，8.8级
抗拉强度≥800MPa，扭矩系数0.12-0.15
扭矩扳手检测（终拧扭矩540-580N·m）
结构胶粘剂
双组分环氧型
25℃固化7d粘结强度≥3.5MPa，耐介质（5%煤泥水浸泡30d强度保持率≥90%）
剪切强度试验+介质浸泡试验
2.3 设备配置
· 加工设备：数控等离子切割机（切割精度±0.5mm）、H型钢组立机（腹板垂直度≤1°）、焊接变位机（承重5吨，翻转角度0-180°）、抛丸机（处理效率8m²/h，Sa3级）。
· 吊装设备：25t汽车吊（主臂33.5米，作业半径8米时起重量7.2吨）、5t手拉葫芦（安全系数6倍）、液压千斤顶（32t，行程150mm，同步误差≤2mm）。
· 检测设备：超声波探伤仪（灵敏度余量≥35dB）、涂层测厚仪（精度±1μm）、邵氏硬度计（A型，测量范围0-100HA）、激光投线仪（平面度误差≤0.1mm/m）。
2.4 现场布置
· 功能分区：划分3个作业区：
o 预制区（20m×8m）：设置2个焊接工位（配置焊接烟尘净化器，风量1200m³/h）、1个衬板粘结平台（12m×3m，平整度误差≤1mm）。
o 材料区（15m×6m）：钢材存放架（高度0.6m，防雨棚覆盖率100%）、危险品库（储存胶粘剂、稀释剂，防爆型通风设备）。
o 安装区：设置6个吊装作业警戒区，每个区配备声光报警器及红外对射装置，设置2条安全通道（宽度1.5m，转弯半径≥1.8m）。
· 临时设施：搭建工具房（6m×3m，配置防爆配电箱、绝缘工具柜）、焊工培训考核区（配备焊条烘干箱，温度150-200℃，容量50kg）。
三、主要施工方法
3.1 钢结构支架施工
3.1.1 基础施工
· 基坑开挖：采用0.5m³小型挖掘机开挖，人工清底至设计标高（-1.5m），基底铺设200mm厚级配砂石（压实系数≥0.97），采用轻型动力触探仪检测地基承载力≥250kPa。
· 钢筋工程：基础主筋为Φ20HRB400E钢筋（间距150mm×150mm），保护层厚度50mm，预埋M30地脚螺栓（L=800mm，外露长度200mm），采用钢制定位支架固定，轴线偏差≤3mm。
· 混凝土浇筑：C30P8抗渗混凝土（坍落度160±20mm），采用地泵连续浇筑，插入式振捣棒（Φ50）振捣至表面泛浆无气泡，初凝前进行二次抹面。覆盖薄膜+阻燃棉被养护14d，养护期间内部温度与表面温差≤25℃。
3.1.2 支架安装
· 吊装工艺：单榀支架重2.8吨，采用2点吊装（吊点距两端1.2m），吊装索具选用Φ18mm钢丝绳（破断拉力208kN），设置1.5吨手拉葫芦调整垂直度。
· 精度控制：立柱垂直度偏差≤H/1500（H=4.5m，允许偏差≤3mm），横梁水平度偏差≤L/1000（L=6m，允许偏差≤6mm），采用全站仪进行三维坐标校核（每安装3榀复测1次）。
· 螺栓连接：地脚螺栓采用双螺母锁紧，螺母与垫板间涂抹二硫化钼润滑脂，终拧后外露丝扣2-3扣，横梁拼接处高强度螺栓（M24，10.9级）按"从中间向两边"顺序分3次拧紧（初拧扭矩300N·m，终拧扭矩650N·m）。
3.2 溜槽预制加工
3.2.1 钢板成型
· 下料切割：采用数控等离子切割，割缝宽度3-5mm，边缘粗糙度Ra≤25μm，切割后24小时内完成边缘打磨（去除2mm厚热影响区）。
· 焊接工艺：
o 底板拼接采用埋弧焊（焊丝H10Mn2，直径4mm，焊剂HJ431），焊接顺序：先焊纵向焊缝，后焊横向焊缝，焊后200℃×2h去应力退火。
o 侧板与底板角焊缝采用CO₂气体保护焊（焊丝ER50-6，直径1.2mm，电流280-320A，电压30-34V），焊脚高度10mm，焊后进行100%磁粉检测（MT，Ⅰ级合格）。
· 成型检验：在12m×4m钢平台上进行组装，采用专用胎具定位，直线度偏差≤3mm/6m，对角线误差≤4mm，整体尺寸偏差±5mm。
3.2.2 耐磨衬板安装
· 表面处理：基板表面采用喷砂除锈（磨料为0.8-1.2mm石英砂，压缩空气压力0.6-0.8MPa），表面粗糙度达75-100μm，除锈后4小时内完成底胶涂刷（厚度60-80μm，表干时间2h/25℃）。
· 粘结施工：
1. 胶粘剂按配比混合后，采用锯齿形刮板涂抹（厚度4-6mm），衬板定位后用专用夹具（夹紧力0.3MPa）固定，相邻衬板间隙控制在2-3mm。
2. 固化制度：25℃下养护12h（禁止震动），7d后完全固化，养护期间环境温度不低于15℃，相对湿度≤80%。
· 质量检测：采用敲击法检查衬板空鼓（空鼓面积≤3%为合格），每20块衬板抽样1块进行粘结强度试验（破坏荷载≥15kN，破坏形式为基材内聚破坏）。
3.3 现场安装调试
3.3.1 溜槽吊装
· 吊装顺序：按照"先下游后上游、先直线后转弯"原则，从产品仓进料口反向安装，每安装4节进行1次整体调整。
· 临时固定：采用20mm厚限位钢板（L=300mm）点焊固定，设置4个调整千斤顶（2个水平方向，2个垂直方向），高程调整精度±2mm，中心线偏差≤5mm。
· 接缝处理：螺栓连接面涂抹硅烷密封胶（宽度10mm，厚度3mm），安装后用0.3MPa压缩空气进行气密性检测（保压30min压力降≤5%）。
3.3.2 耐磨层修整
· 接缝打磨：衬板接缝处采用角磨机（Φ125mm树脂砂轮片）打磨过渡圆角R≥5mm，表面粗糙度Ra≤6.3μm。
· 胶泥填充：采用耐磨陶瓷胶泥（骨料为90%氧化铝，粒度1-3mm）填充接缝，胶泥与衬板搭接宽度≥20mm，固化后表面平整度≤1mm/m。
· 整体验收：采用2m靠尺检查表面平整度（允许偏差≤2mm），用拉线法检查直线度（6m长度允许偏差≤4mm）。
三、质量与安全保证措施
3.1 质量控制体系
· 组织保障：成立质量管理小组（项目经理+技术负责人+3名专职质检员），实施"三检制+第三方检测"：
o 自检：操作人员对本工序100%检查（如衬板粘结前的表面处理）
o 互检：班组间交叉检查（如相邻溜槽节段的衔接尺寸）
o 专检：质检员对关键工序抽样检查（焊接质量抽检率30%，UT/MT检测）
· 关键控制点：
工序名称
控制指标
检测工具
频次要求
衬板粘结
粘结强度≥3.0MPa，空鼓面积≤3%
拉开法试验仪+敲击检测
每50块衬板1组试验
焊接质量
焊缝余高0-3mm，咬边深度≤0.5mm
焊缝检验尺+UT探伤仪
每条焊缝100%外观检查
安装精度
中心线偏差≤5mm，坡度偏差≤0.3%
全站仪+水准仪
每节溜槽安装后检测
3.2 安全专项措施
· 高空作业防护：
o 2米以上作业设置双护栏（高度1.2m+0.6m），脚手板采用50mm厚松木（宽度≥200mm，间距≤300mm），铺设率100%，两端用8#铅丝绑扎牢固。
o 吊装作业设置警戒区（半径10m），配备专职信号工（持有效证件），吊装半径内设置防碰撞预警系统（响应时间≤0.5s）。
· 防爆防尘措施：
o 焊接作业点配备移动式烟尘净化器（风量800m³/h），粉尘浓度控制≤2mg/m³，乙炔瓶与氧气瓶间距≥5m，距明火点≥10m。
o 有限空间作业（如溜槽内部打磨）采用强制通风（风量≥3次/h），配备四合一气体检测仪（O₂、CO、H₂S、可燃气体），氧含量19.5%-23.5%为合格。
· 应急准备：编制《高处坠落应急预案》，配备2套救援担架、4套安全带（静负荷测试22kN，有效期2年），设置3处紧急集合点，每月组织1次应急演练。
3.3 特殊工况应对
· 雨季施工：现场设置排水沟（坡度0.5%）+集水井（Φ800mm，深1.2m），配备3台Φ100mm潜水泵（扬程15m），钢材堆放区垫高300mm，覆盖防雨布（厚度≥0.2mm）。
· 交叉作业：采用"硬隔离"措施（20mm厚钢板+100mm厚阻燃岩棉），设置1.8m高防护挡板，上下层作业时间错开（上层吊装9:00-11:00，下层焊接14:00-16:00）。
· 设备保护：对运行中的皮带输送机设置防火毯（耐火极限1h）+防尘罩，施工区域与生产区域采用彩钢板隔离（高度2.5m），每日施工结束后清理煤尘（采用负压吸尘装置）。
四、施工进度计划
· 前期准备阶段（1-7天）：图纸会审、材料进场检验、加工场地硬化
· 预制加工阶段（8-25天）：钢结构支架焊接（10天）、溜槽分节制作（15天，含衬板粘结）
· 现场安装阶段（26-40天）：基础混凝土施工（5天）→支架安装（7天）→溜槽吊装（8天）→接缝处理（5天）
· 调试验收阶段（41-45天）：空载试运行（24h）、负载测试（连续输送5000吨煤）、第三方检测
五、验收标准
1. 结构验收：符合《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205-2020），焊缝一次合格率≥98%
2. 耐磨性能：参照《耐磨衬板技术条件》（MT/T 1097-2008），粘结强度检测合格率100%
3. 运行指标：空载运行噪音≤85dB（距溜槽1m处），负载运行无明显弹跳（振幅≤0.5mm）
4. 资料归档：包含材料合格证、检测报告、隐蔽工程记录等28项竣工资料，满足《建设工程文件归档规范》（GB/T 50328-2014）要求
（全文共计4892字）