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2****集团有限责任公司****煤直接液化项目第一煤制氢装置钢结构施工技术方案编制时间：二○○六年三月五日11目录1.概述┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12.编制依据┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13.施工工序┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24.施工准备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25.主要施工方法┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄46.质量保证措施┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄207.HSE管理措施┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄248.劳动力组织┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄269.施工进度计划┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2610.主要施工机具和手段用料2711.JHA分析┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2811.概述1.1工程概况****集团有限责任公司****煤直接液化项目第一煤制氢装置是****集团有限责任公司采用煤造油的一个重要部分。本制氢装置钢结构的难点在煤气化部分主厂房钢结构。1.2工程特点1.2.1工程量大。施工中应合理组织、加快预制、安装，为后续安装工程创造条件。1.2.2煤气化框架尺寸大，安装高度达93米，施工难度大，预制时施工占用场地较大，对其它安装工程有一定的影响。1.2.3主体钢结构为工厂预制，现场组对、安装，预制件的质量、到场时间和顺序对钢结构的安装非常重要。1.2.4危险性大。当地气候多风沙，属于高空作业。为了减少高处作业，在施工中要加大预制深度，尽可能采取成片、成框预制安装。综合各种情况采取成片框架和单根柱相结合的方法。1.2.5工期短，施工工期从3月份开始，要求主体钢结构在6月份基本施工完。1.2.6脚手架搭设量巨大。由于本工程钢结构的特点，全部的平台、大部分的横梁及部分斜撑需要在高空组对，因此需要搭设大量的脚手架。脚手架的搭设详见附件一：《脚手架施工技术方案》1.2.7钢结构内设备较多，因框架内有许多大型设备，设备的到场时间直接制约钢结构的安装进度，为了减少设备安装难度和钢结构的安装难度，尽可能要求设备在钢结构安装前到货、安装。1.3钢结构工程实物工程量煤气化部分主厂房钢结构工程共约有2600吨。2.编制依据2.1本装置钢结构施工图---------------------------------------03027-05131；2.2《钢结构工程施工及验收规范》------------------------------GB50205-2001；2.3《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》-----------------JGJ82-91；2.4《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级法》-------------------GB11345；2.5《石油化工工程起重施工规范》-----------------------------SH/T3536--2002；2.6《石油化工施工安全技术规程》-------------------------------SH3505-1999；2.7中石化十公司的HSE管理文件2.8LR1280型280t履带吊车性能表2.9C7022型塔吊性能表23.施工工序钢结构施工工序见图3.1施工准备工作图纸会审施工方案编制材料管理号料、切割下料涂刷底漆技术交底材料验收校核组装定位焊接构件尺寸检验焊接基础验收、处理编号、安排出厂补涂底漆尺寸、焊接质量检验组片安装找正、找平节点焊接涂刷底漆办理工序交接涂面漆、防火安装质量检验整体找正、找平整理交工文件图3.1钢结构施工工序流程图4.施工准备4.1工程说明本项目钢结构的施工重点为煤气化主厂房钢结构部分。它安装在36m高的砼框架上，主架标高84m，局部高93m。面积为24m×42m和24m×27m，共有七层平台，高度分别为44m、50m、56m、62m、67m、75m、84m，平台上铺设花纹钢板和压焊钢格栅板，气化框架有15根柱子，柱子全部为箱型柱，在标高57.3米以下为XZ1000×1000和XZ900×900两种，标高57.3~84米之间为XZ800×800a和XZ800×800两种，在标高84米以上为XZ600×600和XZ500×500两种。钢柱的制作分段为四段，分别是：36.3~51.3为一段长15米，51.3~63.3为一段长12米，63.3~76.3为一段长13米，76.3到顶为一段长7.7~16.7米。柱子在36.3米处采用栓接形式安装。每根柱采用焊接形式，箱型梁采用栓焊连接，H型钢梁及箱型斜撑采用高强螺栓连接。焊接H型钢及焊接箱型梁、柱材质均为Q345-B，轧制H型钢HN700×300和HW300×300用做柱构件时材质均为Q345-B，焊接箱型梁支撑及其附件材质均为Q235-B，其他未注明的钢材材质均为Q235-B。单根柱子最大重量76t（根据柱子规格估算）。煤气化平面见图4.1,其中①～③轴为磨煤及干燥单元，且全部为混凝土结构，④～⑧为气化单元。煤气化主厂房钢结构部分结构施工图纸主要构件代号说明：KZ表示框架柱；KL表示框架梁；XL表示悬挑梁；B表示非框架梁。3YC表示隅撑；TZ表示梯柱；TL表示梯梁，QLG表示墙架柱，WLT表示屋面檩条，QL表示墙梁；LT或XLT表示拉条或斜拉条；CG表示撑杆；GZJ表示钢柱脚；ZT表示设备支腿。□□□①②③④⑤⑥⑦⑧塔吊图4.1煤气化平面示意图4.2施工场地施工预制设在装置东面，应在施工前按要求修整临时道路，预制尽量在设定的预制厂地进行，钢结构预制堆放场地和吊车行走站位区域见附图，其中钢结构预制堆放场地最终由总包单位确定。在煤气化主厂房□轴南侧的⑤、⑥轴间柱正中间距离相临两柱各5米处设置300t.m的塔吊，利用塔吊吊装立柱、横梁及其他小型材料，塔吊的性能见表1塔吊的性能表1半径（m）18.7202225273034.337394143454749515355吊重（t）1615.313.711.910.89.687.36.86.46.5.75.45.14.84.64.44.3临时用电在施工现场根据施工平面布置图要求设总配电箱，总配电箱侧面与维修通道宽度不小于1m，配电系统为中性点直接接地的380v/220v三相五线低压电力系统。临时电缆铺设安全并有明确标示和专人保护。4.4施工人员施工人员按施工劳动力组织计划配置，管理人员和施工班组组长熟悉施工图纸和施工规范，各工种熟悉施工图纸和施工方案、技术交底要求，准备必要的施工工具。特殊工种应持证上岗。施工人员进场前应进行入场安全教育，由安全部门组织，甲方安全、环保、保卫部门和施工部安全领导参加并讲课，安全教育后，施工人员考试合格后方可进场。4.5办理各种施工手续许可证（动火票、用电票、高处作业票等），并按施工许可证上的和车间要求的防护措施进行施工。45.主要施工方法5.1材料检验5.1.1本工程的钢材为Q234钢和Q345钢，钢材的品种、规格、性能应符合现行国标GB/T700-1988和GB/T1591-1994的规定和设计要求，钢材应附有质量合格证明文件、中文标志及检验报告等。5.1.2普通螺栓、扭剪型高强度螺栓连接副、钢结构所用焊接材料的品种、规格、性能应符合现行国家标准和设计要求，焊接材料和涂料均应附有质量证明文件；扭剪型高强度螺栓连接副出厂时应分别随箱带有扭矩系数和紧固轴力（预拉力）的检验报告，摩擦面检查合格后，在摩擦面上贴不干胶，进行有效保护；预制构件出厂时，按一定批量分别提供3套同材质、同处理方法的试件，供安装前复验用，3套试件的抗滑移系数的最低值不低于设计值。5.1.3材料的使用严格遵守图纸的规定，修改设计或材料代用，必须取得原设计单位的书面同意。5.1.4当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷，且深度大于钢材的允许负偏差的1/2时，不得使用。同时检查钢材表面的平整度、弯曲度和扭曲度等是否符合规范要求。5.1.5所有的连接件，均应进行标识，焊材按规定进行烘干。5.1.6到货的焊接H型钢各项偏差应符合表2的要求。H型钢的允许偏差（㎜）表2项目允许偏差图例h500±2.0截面高度（h）b500≤h≤1000±3.0H＞1000±4.0h截面宽度（b）±3.0腹板中心偏差（e）2.0eb翼板垂直度（Δ）b/100且不大于3.0Δh弯曲矢高L/1000且不大于10.0--扭曲h/250且不大于5.0--长度（L）±3.0--5.1.7到货的由工厂预制的钢结构应根据具体的结构形式和安装位置进行编号验收，具体尺寸偏差要求见5.2钢结构预制。55.2钢结构预制5.2.1钢结构施工原则5.2.1.1钢结构的预制、安装要考虑到总体施工计划。结构安装优先为设备、管道安装创造条件，当钢结构本身妨碍大型设备安装时，应在相应的设备安装后，再安装钢结构，或预留设备吊装作业的空间。5.2.1.2本装置的所有钢结构零部件均在规定的结构预制场地内预制，按照组装要求，将立柱、横梁、梯子等预制好。在现场指定吊装位置连接成合适的组合体，充分发挥大型施工机具的作用，模块化安装。钢结构应安装一件、找正一件，不得在未找正的钢结构上安装、找正其它吊件。5.2.1.3小型的角钢使用无齿锯切割，型钢煨制采用型钢煨弯机，型钢下料前应调直、除锈、刷底漆。加工好的预制件应标识清楚，根据现场安装顺序分类摆放好。5.2.2钢结构预制要求5.2.2.1钢结构的筋板、节点板使用制作就绪的样板下料，t12mm板用剪扳机剪切，并按图纸要求切割好坡口，打磨光滑后分类摆放好，并进行标识待用。气体切割和机械切割尺寸的允许偏差见表3。气体切割和机械切割尺寸的允许偏差（mm）表3项目允许偏差宽度、长度手工或自动气割±2.0机械切割±1.5切割端面垂直度气割、剪切2.0切割面平面度气割、剪切0.05T且不大于2.0割纹深度气割0.3局部缺口深度气割1.0注：T指钢板厚度。5.2.2.2在钢平台上制作好立柱组对胎具、三角架组对胎具和梯子组对胎具，分别进行各构件的组对，采用栓焊连接时，宜采用先栓后焊的方式进行，立柱、横梁等拼接、组对时采用45°斜接口，并开设坡口，接口位置与节点边缘的距离不宜小于500mm，最小长度应大于1m。立柱上的接口位置应尽量设在高处，不应在同一水平面上，且相互距离应大于100mm。横梁拼接时，对接缝不得在梁的中心位置。各种构件组对完后进行及时标识编号，防止错用、混用。钢构件焊接连接组装的允许偏差见表4,钢柱和梁的外形尺寸的允许偏差见表5。6△httt△△hh△△△△△△△h钢构件焊接连接组装的允许偏差(mm)表4项目允许偏差图例对口错边△t/10,且不应大于3.0aa间隙a±1.0a搭接长度a±5.0a缝隙△1.5高度h±2.0垂直度△b/100,且不应大于3.0beh中心偏移e±2.0型钢错位连接处1.0其他处2.0箱型截面高度h±2.0宽度b±2.0垂直度△b/200,且不bb应大于3.07hHl4cclal1△del2eH△钢柱和梁外形尺寸的允许偏差（mm）表5项目允许偏差图例柱底面到柱端与梁连接的最上一个安装孔距离（l）柱底面到牛腿支撑面距离（l1）单受力支托表面到第一个安装孔距节离（a）±l/1500±15.0±l1/2000±8.0±1.0钢柱身弯曲矢高H/1200柱且≤12牛腿3.0柱身扭曲其他处8.0一节柱高度（H）±3.0铣平面两端最外侧安装孔距离（l4）±2.0柱底铣平面到牛腿支撑面的距离多节（l2）±2.0l3钢铣平面到第一个安装孔距离±1.0柱柱身弯曲矢高（f）H/1500且≤5一节柱的柱身扭曲h/250且≤5牛腿端孔到柱轴线距离（l3）±3.0牛腿面的翘曲（e）2.0柱脚底板平面度5.0铣平面d柱脚螺栓孔中心线对柱轴线的距离（d）3.0柱和梁翼缘板对腹板的垂连接处1.5直度（△）其他处b/100且≤5连接处±3.0柱和梁截面几何尺寸两端高强螺栓连接其他处±4.0bb0-2梁0长与柱直接连接-2度（l）两端与牛腿焊接±5.0梁的垂直挠曲矢高l/1000且≤5梁