大型高炉工程施工技术探讨刘晓东

大型高炉工程施工技术探讨刘晓东

刘晓东

中冶天工集团天津有限公司天津300000

摘要：高炉工程建设施工受多种因素影响，目前国内大型高炉建设越来越多，相关的设计、设备材料等影响着高炉工程施工的质量、进度及安全。因此施工单位需要采取与设计结合，采用新技术、新工艺、新设备等措施，并加强对其进行管理。基于此，结合某大型高炉工程，本文简述了高炉工程施工的主要特征，对大型高炉工程施工的技术要点及其管理措施进行了探讨分析。

关键词：高炉工程施工；特征；技术要点；管理；措施

1高炉工程施工的主要特征

高炉工程施工需要用到很多电缆设备和机械设备，而且场地的活动度非常有限，施工时各个不同的工种会交叉在一起操作，这就造成了施工的难度。由于施工场地有限，施工之前要尽量能够找到大的符合操作的场地，使施工可以在足够的空间内进行，其次还涉及到高炉电器设备的安装，在安装高炉时，要确保各个部件按照一定的顺序组装，设备之间完好的连接可以使工程顺利高效的进行。

2大型高炉工程施工的技术要点分析

2.1钢筋直螺纹连接的技术要点分析。大型高炉基础中的钢筋重量一般在50～100kg/m³之间，高炉基础中有大量的钢筋接头，工作量大，质量难保证。对直径在20mm及其以上规格钢筋连接采取钢筋机械连接，可缩短工期、保证质量、节约成本。

2.2高炉基础砼施工的技术要点分析。现在砼施工已实现自动化。从砼搅拌到运输、浇灌全部采用机械化施工工艺。特别是高炉基础的浇灌采用了多层浇灌工艺，现场采用汽车泵、拖式泵加布料器以及活动溜槽等下料方式，确保浇注质量。

2.3高炉基础大体积砼电子测温的技术要点分析。大型高炉基础砼量大都在6000m³以上，属于多层配置、多规格钢筋布置的大体积砼。为了防止因混凝土内外温差过大而使混凝土结构产生有害的裂缝，必须对混凝土内部温度严格监控。所以对高炉基础大体积砼温度应力控制是施工的关键。大体积砼温控有多种方式，最新技术是高炉基础大体积砼电子测温技术，即在高炉基础施工过程中采用混凝土电子测温技术及计算机数控收集技术。

2.4高炉制作的技术要点分析。高炉本体制作的特点是“体大、板厚、件重、造型复杂”，制作要求精度高，焊接质量要求严。现在我公司建立起一整套的加工制作高炉炉壳及框架技术。其中要点主要包括：（1）采用CAD/CAM数控下料切割和开孔一次成型技术，实现工厂化开孔。（2）厚板滚圆技术。大型高炉炉壳板厚在45～90mm之间，材质16Mn以上。炉壳卷板滚圆是工程的难点之一，利用大型卷板机，最厚板可卷100mm，满足工程需要。（3）大块板焊接及变形控制技术。通常厚板立缝采用窄间气电立焊，环焊采用埋弧自动焊等工艺。为防止变形，消除焊接应力，采取焊前预热，焊后热处理以及机械振动消除应力的方法。优化焊接工艺，采取对称焊形式，减少焊接变形。

2.5高炉安装的技术要点分析。大型高炉是一个高达100m左右的大型钢结构体。特点是单体体积大、重量在100t以上，安装有一定难度。为保证质量、加快进度，施工选择较大型吊装设备，多采用组合安装方式，减少高空组装、对接。（1）塔吊的选择。塔吊型号选择和布置的方案主要考虑了以下几方面：尽可能的便于安装和拆卸；尽可能让塔吊相互之间不干涉（不碰臂）；尽可能消除盲区；起重量应满足各个部位的吊装要求。特别是满足安装炉顶大型吊车梁、炉顶设备、下降管以及上料通廊顶段的需要。（2）高炉“三线”对中控制。高炉“三线”对中控制是安装工程的重要控制点。为确保三线的安装精度，制造阶段炉壳预组装采用统一中心线，上下段炉壳定位组装，以保同心。现场组装以预组装中心为基准，安装中心线以炉底板中心线为基准，采用激光铅垂仪进行找中，提高每组炉壳安装的中心线精度。炉顶法兰中心线定位同炉壳。风口中心线聚焦点与炉壳中心线相交。其控制方法是先在炉壳内部标定方位，根据铁口的位置用经纬仪确定风口位置。

2.6大构件吊装预测距要点分析。高炉工程的下降管、主皮带通廊的吊装均属大构件吊装，空中接口，对构件的尺寸要求严格。随着BIM技术的发展，可采用仿真模拟技术。

2.7冬季厚板焊接预热的技术要点分析。低温对厚板焊接质量有很大影响，高炉炉壳环缝冬季焊接，可采用电加热绳、电加热带，解决厚板冬季焊接的加热问题。

2.8筑炉施工的技术要点分析。炼铁工程耐火材料用量大、工序复杂。新材料、新工艺不断出现，对施工企业技术要求越来越高主要表现在：热风炉炉壳的薄喷涂刮平技术；风口、铁口采用刚玉组合砖砌筑技术；炉底陶瓷杯施工技术；上升、下降管喷涂技术；热风炉不开口施工技术；热风围管、热风管道二次灌浆技术；水冷壁镶嵌技术。

3加强高炉工程施工管理的措施

3.1加强高炉工程施工质量管理的措施。高炉工程施工前，各个部门要确保施工样纸、施工技术指导书等文件的到位，确保施工程序的规范化。保证质量的前提就是保证施工所需材料的供给没有质量问题，负责材料采购的人员要严格把守原料的质量，那些不合格，不是正规厂家出示合格证的产品不能让它进入操作现场，杜绝对次料的采用。相关的技术人员也要根据根据施工标准，对各个施工环节进行监控管理，给与技术指导。当某一个环节出现技术不规范，没有按照作业指导书来运行工序时，就要严格制止这些操作不合理的行为。质量检测部门要把握好对质量的监控，不让质量不合格的产品流通出去，不合格的要筛选出来进行返工。

3.2加强高炉工程施工进度管理的措施。为了保障高炉工程的施工进度，在其施工前，应该根据施工的计划，来确定施工过程中需要哪些机器设备、原料，劳动力需要多少，各个施工环节应该注意的问题，事先解决施工时可能出现的意外情况，使得整个工期可以显得有条不紊，从始至终每一个环节都能够顺利完成。然后就要充分利用公司的人才优势，让那些技术水平高，施工经验丰富，熟悉各个施工环节的人参与到整个施工过程中。其次，要根据整个工程将会持续的时间，采用流水线式的操作模式，每个岗位都安排到相关操作人员，落实每一个操作环节，对操作人员的操作规范性和速度严格的加以限制，按照公司考核的绩效发放工资，如果能够提出有利于施工进程施工方案的员工，公司应该给与绩效奖，全面鼓动操作人员的积极性。

3.3加强高炉工程施工安全管理的措施。高炉工程施工安全非常重要为了保证整个施工过程可以安全高效的进行，必须设一名专职安全员，加强安全的防范，任何时候，都要把安全问题放到首位，对员工进行安全知识培训，进行安全教育，普及安全知识，让每一个人都意识到操作中安全的重要性和必要性，不违章作业，对每个岗位施行安全个人制，并在发送工资时对这项制度实行收入的差距，任何与经济挂钩的制度，都会引起操作人员的重视。安全标准的实施的目的就是杜绝人员伤亡并防止重大安全事故的发生，负责安全的项目经理应该负责好整个施工现场的安全。事先确定好每个岗位所面临的不安全的因素及这些因素可能带来的危害，然后做好防范措施，对危险的区域作出相应的提示，让操作人员可以意识到是否在安全操作范围之内。

4结束语

大型高炉工程施工比较复杂，为了保障其安全运行，必须严格控制其施工的技术要点，并在保证施工质量的基础之上，确保施工的进度与安全性，从而提高大型高炉工程施工的效益。

参考文献：

[1]吕宏.大型高炉常规短期化大修施工技术[J].中国新技术新产品，2011（08）

[2]路娜.探讨大型高炉耐材施工技术方法[J].中国科技博览，2013（01)

[3]杨建新.高炉系统工程项目安全管理研究[D].西安建筑科技大学，2008