煉焦廠焦爐系統(tǒng)施工方案一、工程概況1.1項目背景本工程為新建45孔搗固焦爐系統(tǒng)，炭化室高度6.25m，設計年產冶金焦60萬噸。項目位于現(xiàn)有焦化廠區(qū)內，采用雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、焦爐煤氣下噴的復熱式爐型，配套干熄焦裝置及除塵系統(tǒng)，建成后將實現(xiàn)焦爐熱工效率≥70%，噸焦耗熱量≤2550kJ/kg的能效目標。1.2地質條件場地地貌屬河流一級階地，地基土層分布為：雜填土（0.3-2.9m）：中密狀態(tài)，含建筑垃圾粘土層（0.55-15.1m）：可塑至堅硬狀態(tài)，地基承載力特征值180-250kPa粉砂層（1.2-2.9m）：密實狀態(tài)，地下水位埋深6.5m1.3主要工程內容序號工程名稱主要工程量技術特征1焦爐本體硅磚砌筑9000t，鋼構造安裝1200t炭化室45孔，有效容積38.5m3/孔2煤塔鋼筋混凝土結構，高度42m雙曲線斗嘴，貯煤量800t3煙囪鋼筋混凝土套筒結構，高度120m出口直徑4.2m，內襯耐酸磚4干熄焦系統(tǒng)干熄爐直徑5.6m，循環(huán)風機功率315kW冷卻能力150t/h，惰性氣體循環(huán)5焦臺及篩焦系統(tǒng)鋼混結構焦臺長50m，振動篩3臺焦炭篩分粒度分級：>80mm、40-80mm、25-40mm、<25mm1.4工程特點工藝復雜：焦爐砌體含6種材質、300余個磚號，爐體預埋煤氣支管定位誤差需≤±5mm交叉作業(yè)多：土建、筑爐、機電安裝同步施工，高峰期現(xiàn)場作業(yè)人員達300人安全風險高：涉及高處作業(yè)（煤塔42m）、受限空間（炭化室）、動火作業(yè)（煤氣管道焊接）環(huán)保要求嚴：施工期顆粒物排放濃度需≤15mg/m3，噪聲≤70dB(A)二、施工部署2.1施工分區(qū)A區(qū)（焦爐本體）：劃分為機側、焦側、爐頂三個作業(yè)面，采用"先地下后地上、先結構后設備"的施工順序B區(qū)（煤塔及輸送系統(tǒng)）：分地下基礎、塔身結構、設備安裝三個階段組織施工C區(qū)（干熄焦及輔助設施）：按干熄爐→鍋爐→循環(huán)系統(tǒng)→除塵系統(tǒng)的順序施工2.2施工流程graphTDA[施工準備]-->B[地下工程]B-->C[焦爐基礎施工]C-->D[筑爐大棚安裝]D-->E[焦爐砌筑]E-->F[護爐鐵件安裝]F-->G[設備安裝]G-->H[烘爐及熱態(tài)工程]H-->I[試生產]2.3施工平面布置材料堆放：耐火材料倉庫設置在焦爐兩側50m范圍內，配備恒溫保濕存儲設施鋼材、型材堆放區(qū)設置防雨棚，地面硬化處理并設置排水坡度機械設備：爐區(qū)配置25t汽車吊2臺、50t履帶吊1臺筑爐專用設備：切磚機4臺、泥漿攪拌機6臺、磚縫檢測儀2臺臨時設施：施工便道寬6m，采用200mm厚C20混凝土硬化臨時水電：設置315kVA變壓器2臺，供水管徑DN150，消防栓間距50m2.4施工進度計劃關鍵節(jié)點控制：焦爐基礎承臺施工：第1-60天筑爐開始：第120天護爐鐵件安裝完成：第240天烘爐開始：第300天熱態(tài)工程結束：第360天進度保障措施：采用Project軟件進行進度動態(tài)管理，每周召開進度協(xié)調會關鍵工序（如焦爐砌筑）配置雙班作業(yè)，確保日砌筑量≥80m3雨季施工準備：基礎周邊設置排水溝，配備2臺Φ150污水泵三、關鍵施工工藝3.1焦爐基礎施工測量控制：建立三級控制網：廠區(qū)控制網→爐區(qū)控制網→柱列軸線控制網采用全站儀進行焦爐縱向中心線測設，誤差≤±2mm預埋螺栓定位采用鋼制定位支架，灌漿料采用無收縮CGM-4型混凝土工程：焦爐基礎承臺體積380m3，采用分段澆筑（分3段），每段澆筑時間控制在8h內混凝土強度等級C30P8，摻加粉煤灰（摻量20%）和聚羧酸減水劑養(yǎng)護采用覆蓋薄膜+阻燃棉被，內部設置測溫點，確保內外溫差≤25℃預埋管安裝：煤氣下噴支管采用"鋼模板+定位卡具"固定，坐標偏差≤±3mm預埋管安裝后進行0.6MPa水壓試驗，保壓30min無滲漏管口采用泡沫塑料封堵，外套PVC保護管3.2焦爐砌筑工藝耐火材料預處理：硅磚進場后在20-25℃環(huán)境下存放≥72h，含水率控制在≤0.5%砌筑前進行預砌筑，預砌比例1:5，重點檢查斜道區(qū)、上升管等復雜部位泥漿制備：硅磚泥漿采用SiO?含量≥95%的硅質耐火泥，加水攪拌至稠度80-100mm炭化室砌筑：采用"三線控制法"：縱向中心線、水平控制線、墻面控制線砌筑誤差控制：墻面垂直度≤3mm/m，相鄰磚錯臺≤1mm，磚縫厚度2-3mm（燃燒室）、1-2mm（炭化室）膨脹縫設置：縱向每10m設20mm膨脹縫，采用陶瓷纖維板填充烘爐階段：采用焦爐煤氣烘爐，初始溫度≤50℃，升溫速率控制：50-200℃：≤20℃/d200-600℃：≤30℃/d600-900℃：≤25℃/d烘爐期間每天測量爐柱膨脹量，當爐頂橫拉條溫度達600℃時進行第一次彈簧負荷調整3.3煤塔施工模板工程：采用盤扣式腳手架（立桿間距≤1.2m），模板選用18mm厚酚醛覆膜膠合板雙曲線斗嘴采用定制鋼模板，分8塊拼裝，接縫處貼5mm厚海綿條密封模板拆除順序：先非承重后承重，側模拆除時混凝土強度≥1.2MPa鋼筋工程：豎向鋼筋采用直螺紋連接（直徑≥22mm），絲頭加工長度誤差≤±2mm斗嘴部位鋼筋密集區(qū)采用BIM技術優(yōu)化排布，確?；炷帘Ｗo層厚度≥30mm鋼筋綁扎后設置防位移支架，澆筑混凝土時安排專人監(jiān)護混凝土工程：塔身分段澆筑至36.5m，采用布料機布料，分層厚度≤500mm斗嘴部位采用C40細石混凝土，摻加聚丙烯纖維（摻量0.9kg/m3）混凝土澆筑完成后采用養(yǎng)護液+塑料薄膜養(yǎng)護，養(yǎng)護期≥14d3.4干熄焦系統(tǒng)安裝干熄爐安裝：爐體焊接采用氬電聯(lián)焊，焊接接頭進行100%UT檢測（Ⅱ級合格）耐火磚砌筑采用"同心圓控制法"，徑向偏差≤±5mm底部風帽安裝平整度≤2mm/m，孔隙率偏差≤±3%循環(huán)系統(tǒng)安裝：鍋爐管束安裝前進行通球試驗（通球直徑≥管內徑70%）循環(huán)風機安裝：軸瓦溫度≤65℃，振動值≤4.5mm/s惰性氣體管道進行氣密性試驗（試驗壓力0.6MPa，保壓24h壓降≤0.5%）自動化控制系統(tǒng)：溫度檢測采用K型熱電偶，測量范圍0-1200℃，誤差≤±1℃氣體分析儀表（O?、CO）安裝前進行標定，測量精度≤±0.2%FSPLC系統(tǒng)調試：模擬量輸入信號精度≤±0.1%，開關量響應時間≤100ms四、質量控制措施4.1原材料控制耐火材料：硅磚Al?O?含量≥93%，常溫抗壓強度≥40MPa，熱膨脹率≤1.2%（1000℃）每批進場材料需提供出廠合格證、性能檢測報告，按規(guī)定進行抽樣復驗不合格材料標識隔離，嚴禁使用鋼材及焊接材料：主體結構鋼材采用Q355B，抗拉強度≥470MPa，伸長率≥21%焊條選用E5015-G，使用前經350℃×1h烘干，存入80-100℃保溫筒4.2關鍵工序質量控制焦爐砌筑：建立"三檢制"（自檢、互檢、專檢），每道工序驗收合格率100%磚縫檢測：采用塞尺檢查，合格率≥95%（允許偏差±0.5mm）每天砌筑結束后清理墻面，用木板覆蓋保護設備安裝：推焦車軌道安裝：直線度≤2mm/10m，軌距偏差±1mm導焦槽與炭化室中心線偏差≤3mm，提升裝置升降平穩(wěn)，無卡滯熄焦車水箱焊接后進行24h盛水試驗，無滲漏4.3檢測與監(jiān)測幾何尺寸檢測：焦爐縱向中心線：采用全站儀測量，總偏差≤±5mm炭化室寬度：每10m測一點，偏差控制在±3mm內爐柱垂直度：采用經緯儀測量，偏差≤1.5mm/m結構性能監(jiān)測：焦爐基礎沉降觀測：設置20個觀測點，初始觀測3次，施工期每半月觀測1次煤塔垂直度監(jiān)測：采用GPS定位系統(tǒng)，允許偏差≤H/10000（H為塔高）鋼結構焊接質量：UT檢測比例20%，RT檢測比例10%（Ⅲ級合格）五、安全管理5.1危險源辨識與控制危險源類別典型風險控制措施高處墜落煤塔施工、爐頂作業(yè)設置1.2m高防護欄桿，張掛安全網，作業(yè)人員系雙鉤安全帶物體打擊交叉作業(yè)、材料吊裝設置隔離區(qū)，佩戴安全帽，工具系防墜繩煤氣泄漏管道焊接、閥門安裝動火作業(yè)辦理許可證，配備CO檢測儀（報警值≤24ppm）火災爆炸焊接作業(yè)、油品存放配備ABC干粉滅火器，易燃易爆品單獨存放，保持通風5.2專項安全措施高處作業(yè)：搭設腳手架需有專項方案，驗收合格掛牌使用30m以上作業(yè)面設置風速儀，風速≥10.8m/s時停止作業(yè)電梯井口設防護門（高度1.8m），電梯井內每隔10m設安全平網受限空間作業(yè)：炭化室作業(yè)前進行通風（風量≥3次/h），檢測O?含量19.5-23.5%設專人監(jiān)護，作業(yè)人員攜帶四合一氣體檢測儀，通訊保持暢通出入口設置應急照明和警示標志，嚴禁單人作業(yè)動火作業(yè)：執(zhí)行"三不動火"原則：無證不動火、無監(jiān)護不動火、措施不落實不動火煤氣區(qū)域動火前用氮氣置換，檢測煤氣濃度≤24ppm焊接作業(yè)設置接火斗，作業(yè)后清理現(xiàn)場，確認無火種后方可離開5.3應急管理應急預案：編制火災、坍塌、中毒等專項預案，每季度組織1次演練現(xiàn)場配備急救箱（含擔架、氧氣瓶、止血帶等），與就近醫(yī)院簽訂救援協(xié)議應急通訊：24h值班電話，現(xiàn)場配備對講機（頻道專用）事故處理：輕傷事故：立即送現(xiàn)場醫(yī)務室處理，24h內上報重傷事故：啟動應急響應，保護現(xiàn)場，1h內上報主管部門火災事故：立即切斷電源，組織疏散，撥打119，同時上報六、環(huán)保措施6.1揚塵控制施工揚塵：場區(qū)主要道路每天灑水3次（早中晚），出入口設置洗車平臺（含三級沉淀池）材料堆放采用防塵網覆蓋（網目密度≥2000目/100cm2）切割作業(yè)設置移動式除塵設備，粉塵捕集率≥90%廢氣處理：焊接作業(yè)采用低煙塵焊條，配備焊接煙塵凈化器（凈化效率≥95%）瀝青防水施工在通風良好條件下進行，作業(yè)時間安排在10:00-15:00食堂爐灶安裝油煙凈化器，排放濃度≤2mg/m36.2噪聲控制設備降噪：破碎機、空壓機等設備設置隔音罩，基礎安裝減震墊夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)，確需施工辦理夜間施工許可運輸車輛進入場區(qū)減速慢行，禁鳴喇叭監(jiān)測措施：場界設置4個噪聲監(jiān)測點，每季度監(jiān)測1次，結果公示噪聲超標時采取限產、隔聲等措施，確保晝間≤70dB(A)，夜間≤55dB(A)6.3固廢處理分類處理：建筑垃圾分類：可回收利用（鋼筋、木材）、建筑垃圾（混凝土塊、磚塊）、危險廢物（廢油、廢油漆桶）生活垃圾集中收集，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運危險廢物交有資質單位處置，建立轉移聯(lián)單制度資源化利用：碎磚、混凝土塊破碎后用于場區(qū)道路基層（摻量≤30%）雨水收集系統(tǒng)收集的雨水用于灑水降塵、綠化灌溉焊接煙塵收集的粉塵作為燒結原料回收利用七、施工進度保證措施7.1組織保障成立進度管理小組，項目經理任組長，每周召開進度協(xié)調會實行周計劃、日調度制度，延誤工序及時采取趕工措施與設計單位建立聯(lián)合辦公室，及時解決圖紙問題（響應時間≤24h）7.2資源保障勞動力配置：高峰期投入砌筑工120人、鋼筋工50人、焊工30人，確保關鍵線路工序連續(xù)施工材料供應：耐火材料提前1個月進場，鋼材、水泥儲備量≥15d用量機械設備：備用發(fā)電機（200kW）1臺，應對停電；主要施工機械備用易損件7.3技術保障采用BIM技術進行碰撞檢測，提前發(fā)現(xiàn)設計問題（減少返工率30%）推廣應用新技術：焦爐砌筑機器人（效率提高50%）、盤扣式腳手架（搭設速度提高40%）編制季節(jié)性施工方案：雨季施工防雨措施，冬季施工混凝土保溫措施八、驗收標準與程序8.1驗收依據(jù)《煉焦工藝設計規(guī)范》（GB50432-2024）《焦爐砌筑工程施工及驗收規(guī)范》（GB50309-2017）《工業(yè)爐砌筑工程質量驗收標準》（GB50307-2017）設計圖紙及技術文件8.2驗收程序分部分項驗收：隱蔽工程驗收：地基處理、預埋管安裝等，留存影像資料分項工程驗收：模板、鋼筋、混凝土、砌筑等，驗收合格率100%分部工程驗收：基礎、結構、設備安裝