窑尾框架及预热器安装方案

窑尾框架及预热器施工方案

1、概述

在采用干法窑外分解生产工艺的水泥厂中，窑尾框架及预热器是全厂生产过程中的关键设备，该设备主要是利用窑富余热，将生料进行干燥，预热和部分分解，从而达到使窑的生产能力成倍增加，能耗降低的目的。从全厂设备安装角度出发，窑尾框架及预热器是施工周期长、施工难度较大的重点部位。如何确保窑尾框架及预热器的安装周期及质量成为全厂设备安装的重点，在长期的水泥工艺设备安装过程中，我公司对窑尾框架及预热器的安装制定了严格的施工工法，为窑尾框架及预热器的优质安装提供了保证。

1.1 窑尾钢框架及预热器的有关参数

窑尾框架为六层钢结构，由柱、梁、斜支撑、平台板、操作平台、梯子、栏杆等构件组成。主要立柱及横梁采用焊接H型钢，塔架联接形式采用栓焊相结合的连接方式，主要构件的连接均采高强螺栓连接，并在一些位置焊接加固，如柱与柱的连接、柱与梁的连接、梁与梁的连接，次要结构平台板、操作平台、梯子、栏杆等采用焊接方式。整个窑尾钢结构塔架重量约1300吨。

预热器采用天津水泥工业设计研究院设计的双系列五级旋风预热器带TSD 分解炉，生产能力为5000T/D，设备重量为636.8T。主要由五级旋风筒及进风管、分解炉、喂料室以及各相关的下料系统组成，该系统设备分层坐落在钢塔架上。

1.2

1.3 窑尾框架及预热器安装工程特点

该工程为高空、多层。钢结构框架和预热器的安装必须按一定顺序自下而上逐层进行。设备组对安装、钢结构框架组对安装和砌筑等多工种施工，务必构成立体交叉作业，形成施工作业面窄小、立体作业层多、工种交错、施工工期长等水泥行业安装施工的独自特点。为此在施工计划安排中要周密考虑施工工期和工程安全措施，确保工程质量和工程进度的实施。

12.1 技术要求高

1.2.2作业条件差：由下至上逐层进行高空作业，设备、钢结构框架安装及筑炉进行交叉作业，脚手架搭设工作量大，地面组对设备、钢结构框架构件采用平焊而致设备和构件倒翻次数多，建筑面积小，施工作业面狭窄，大风、雨雪天，作业困难，影响施工。

1.2.3焊接量大，要求严：焊缝质量应符合GB50205-2001《钢结构工程施工及验收规范》中的规定，全位置焊接，立焊缝和仰焊缝多，同时进行对称焊工作量大。

1.2.4质量关键点明确：柱脚底坐中心线、水平度和垂直度，第一层框架施工找正进度和测试手段，节点吻合施工，设备胀力的消除。

1.2.5不安全因素多：高空易滑落、坠落，平台孔洞坠落，各层平台物体堆放，

吊装机具可靠性。

1.2.6施工作业面布置要求高

1.2.6.1施工平面布置

由于预热器和钢结构框架吊装采用300T.M塔吊施工，并考虑塔吊使用率的提高（既能吊装窑尾预热器及窑尾框架，又能完成附近设备、非标的安装及预热器的预组装等），需测定出塔吊设置方位、设备堆放和预组装场地、钢结构框架组装平台等。

经研究图纸及计算，选用300T.M塔吊，型号为ST70/27,钢结构吊装最重部位为35.950层中的○1C、○3C柱（编号为2GZ1E、2GZ3E）及○B、○C轴钢梁，其最重可达12T。查塔吊性能表，在该范围内可以满足最大起重量要求。具体详见施工平面布置图。

1.2.6.2施工立面要求

现场安装施工用电由窑尾塔架附近变压器引出，至现场设置一安装用总箱，塔吊配电、塔架施工用电均由此引出。施工立面将在每一层设置一配电总盘，各焊接及施工用电均用此引出，为保证施工焊接质量，便于电焊机的电流调整，要求电焊机旋转在同一施工平台面上，进行统一管理。

1.3窑尾预热器及框架施工工序流程图

1.3.1施工程序的原则性

由下至上立体交叉作业

每层先安装钢结构框架，后安装同层预热器设备。

吊装顺序是：从里到外，吊装部件是：从大到小，先吊装立柱、圈梁支撑柱、主梁、联接梁，后吊装预热器设备，再吊装其他附属设备。做到吊一层，安装找正好一层，给上一层创造安装找正的良好条件。

1.3.2 施工程序要求

每层吊装就位前，对于地面组装的部件，务必要齐全、完整。

每层立柱、圈梁、支撑柱、主梁等框架钢构件要按技术标准就位、找正和焊接。

每层设备主体、连接管、膨胀节都应正确就位、找正，严格按规范施工。

栏杆和部分小件在每层平台允许堆放前提下提前吊到位，可作每层收尾项目处理。

在安好层设备和构件中，同时完成该层楼面的楼梯安装。

每层设备和钢构件框架安装好后，必须检验合格后，办理中间验收手续方可进行上一层的施工。

2、吊装方案

窑外分解的预热器和钢结构框架的吊装，选用型号一台SZ70/27型自升塔式起重机（300T.M）。

2.1塔式起重机技术特性

ST70/27塔式起重机性能表

根据现场实际情况，考虑以后吊装生料均化库顶小型设备及窑尾塔架附近设

备安装，故选用起重臂长为50M。

2.2塔式起重机定位和附着支承的布置

根据窑尾预热器工艺布置和施工现场吊装情况，选定塔吊设置方位为窑尾塔

架电梯井附近位置。在该位置为距○2c梁中心线6350mm，○2C柱中心往○3C 1000mm为塔吊中心位置。在该位置即可满足钢结构及设备安装要求。具体详

见附图。

塔吊的附着装置分别设置在第二、四、六层处装设，相邻两层附着装置的附着方向相互错开，附着杆的安设方式见下面图所示：

塔吊附着装置图：

2.3塔式起重机基础

该塔吊采用固定式基础，固定式基础结构见下图：

该塔吊采用固定脚埋在混凝土基础宽度为5600*5600mm，深度为1350mm，标号为C30。2m塔身采用L200*20角钢和600*600见方钢板等组成固定脚，安装时必须保证鱼尾板的安装尺寸150mm，固定脚应按电气要求正确接地。在固定脚附近浇注混凝土基础时使用的钢筋即不能切短，也不能减少。

固定脚安装：将固定脚和固定框装在一起（由于运输等因素，难免会造成固