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首钢第一线材厂(高速线材)机械设备安装工程施工方案

业主名称：北京首钢集团有限公司

工程名称：首钢第一线材厂机械设备安装工程

设计单位：北京首钢设计院

首钢高速线材车间生产规模为35万t/a，产品规格为Ф5.5～16.0光面线材。全部以盘卷状态交货，最大卷重1520㎏。生产钢种为普碳钢、优质碳素结构钢及低合金钢。

A6区河道施工方案工程范围及内容：1号轧机至吐丝机的机械设备、液压润滑系统及机体工艺水管道的安装。

粗中轧区设备19台套重约855.9吨；

精轧区设备8台套重约260.7吨；

液压润滑站设备13台套重约111.8吨；

其它（泵、风机等）重约4.0吨；

工艺导卫及导槽重约60吨；

液压润滑管道重约34.8吨；

1.2.2基本工艺参数

产品规格(5.5～(16.0

轧机型式28架单线全连续高速无扭线材轧机

轧机规格Φ600/Φ450/Φ350/Φ285/Φ230/Φ170

车间设备总重量约1463吨

1.2.3生产工艺流程简述

由炼钢车间运入的连铸坯在原料跨钢坯架内一字码放。根据生产要求，电磁吊车将钢坯成排吊运至上料台架上，每次吊运量一般为8根。

上料台架的步进机构将钢坯向前步进，钢坯逐根滑落到入炉辊道上。钢坯在入炉辊道上运行至升降挡板处测长、称重，超长、超短及超弯钢坯由废钢剔除机构剔除，并在废钢收集槽中收集，合格钢坯通过炉内入炉悬臂辊送入加热炉内加热。

根据不同钢种的加热制度要求，钢坯在步进式加热炉内加热到950℃－1050℃。再根据轧制节奏的要求，由出炉悬辊将加热好的钢坯逐根送出炉外。拉出机夹送钢坯通过高压水除磷装置，以除去钢坯表面氧化皮。保温辊道段预留钢坯焊接装置，以实现无头轧制工艺，然后钢坯由保温辊道送入粗轧机。

车间轧机共28架，为全连续布置，并分为粗轧、中轧、预精轧及精轧机组。其中粗轧机6架，中轧机6架，预精轧机6架、精轧机10架，全线共28个轧制道次，轧件依次进入各机组，并形成连轧关系。全轧线为无扭轧制，在预精轧机前、精轧机组前及预精轧机组各机架间设活套装置，用于保证轧件的无张力轧制，以提高产品的尺寸精度。根据轧制程序表要求，Φ5.5～Φ6.5线材轧制28道次，其它规格则相应减少轧制道次。精轧机组为顶交450无扭轧机，10架轧机集体传动，采用碳化钨辊环，在精轧机组内轧件为微张力无扭轧制。根据生产规格的不同，轧件在精轧机组内轧制2～10道次。精轧机组最高设计速度为113.26m/s，保证速度为90m/s。

在精轧机组前设水冷段，以降低进入精轧的轧件温度。轧件温度控制范围为800℃－950℃。

精轧机组轧出的线材，首先通过设有4个水箱的水冷段，将线材温度冷却至800℃－900℃，然后再通过夹送辊进入吐丝机，形成螺旋状线圈，并落至散卷冷却线的辊道上。散卷冷却线为辊式延迟型，共分11段，设有保温罩和11台大风量冷却风机。可根据所生产线材钢种、规格以及对性能要求的不同，调节冷却风机的开启台数和风量，对散卷线材进行缓冷或自然风冷，以获得符合力学性能要求的线材，冷却风机中有8台带有佳灵装置，可以调节沿辊道宽度方向的风量分布，散冷线设有6个跌落段，以消除线圈搭接热点，保证整根线材力学性能均匀性。线材冷却到小于或等于400℃时，落入带有双芯棒的集卷筒内，集卷筒带有布圈器，使线卷在芯棒上均匀分布。一卷线材收集完成后，分离指闭合将浮动芯棒托起，承卷芯棒即旋转至水平位置，由运卷小车将盘卷送至P＆F线的钩子上，同时另一芯棒旋转至垂直承卷位置，到位后分离指打开，继续收集下一卷线材。

盘卷在P＆F线上继续冷却，并在运输过程中人工取样、检查。当盘卷运行至打捆机位置时，对盘卷进行压实、打捆。然后盘卷在电子秤处称重、挂牌。最后在卸卷站卸下，由吊车吊运入库。

车间各跨厂房主要参数及起重设备配置

工艺设备重量约为1463t

液压、润滑设备及管道约重53吨。

1.4.1主轧线设备布置在5.3m高架平台上，从1H轧机至吐丝机安装战线较长，工作量比较集中，在施工组织上要科学合理地配置好施工劳动力和施工机具。

1.4.2本工程涉及各种能源介质管道，如液压、润滑、工艺水管道等，且施工工期比较短，这就要求施工单位科学安排施工机具及劳动力，确保这些能源介质管道按期投入使用，不影响主轧线设备的试运转。

1.4.3个别设备的重量较大，现场施工时须制订设备吊装的特殊措施，保证大件设备安全就位及安装质量。

1.5本项目的质量目标：

单位工程一次验收合格率达到100％。

2005年5月10日开工，2005年8月15日达到无负荷联动试车条件。

2.1根据现场施工条件，设备安装以轧机为施工重点，粗轧机组、中轧机组、预精轧机组及精轧机组各安排一组作业力量，按照设备到货的先后顺序安排施工。

2.2按照工艺特点及施工条件，以液压润滑管道为施工重点。由于液压润滑管道施工周期长，要求精度比较高，所以选择有液压管道施工经验的施工人员，采用先进的液压管道施工工艺保证其施工质量。

2.3为了整个工程的顺利进行，在施工部署上，将施工全过程划分为三个阶段进行组织施工。

2.3.1施工准备阶段

在本阶段主要完成以下工作：

(1)了解熟悉工程项目，参加设计交底和完成图纸会审工作；

(2)建造临时生产设施和生活设施，落实机具和人员进场；

(3)编制施工组织设计；

(4)编制材料计划和施工图预算；

(5)准备设备安装所需垫板及管道制作所需钢材；

(6)进行测量控制点的交接和控制网的测设；

(7)设备安装前的检验及设备基础的验收。

2.3.2机械设备、工艺管道安装阶段

(1)以轧线设备为安装重点，主攻28架轧机的机械设备安装。

(2)精轧机与吐丝机施工结束后，方可进行水冷箱与导槽的安装。

(3)液压润滑系统由于施工工序多，调试复杂，工期相对较长，应创造条件尽早开始安装。

2.3.3机械设备单体调试阶段

在设备安装结束、能源介质顺利开通的情况下进行单体调试，主要任务是检查设备性能和安装质量，及时发现问题，及时解决，为无负荷联动试车创造条件。

1)施工图纸和其它有关资料。

2)工程施工特点、工序间搭接关系及生产要素的平衡。

2005年5月10至2005年8月15日，具备无负荷联动试车。

3.3施工进度计划（附后）

4.1.1随时与设计单位保持联系，做到图纸到位一部分，消化、审查一部分，积极参加设计交底，同时取得各项技术资料及有关图集，及时制定施工技术措施，组织技术交底。

4.1.2编制机械设备安装施工组织设计并报甲方审批。

4.1.3技术标准配备

按合同和图纸要求配备施工及验收规范、工程质量检验评定标准。

GB50026—93工程测量规范

GB5023l—98机械设备安装工程施工及验收通用规范

YB9249—93冶金机械设备安装工程施工及验收规范(轧

YBJ207—85冶金机械设备安装工程施工及验收规范(液压、气动和润滑设备)

GB50235—97工业金属管道工程施工及验收规范

GB50236—98现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范

GB8923—88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

GB50194—93建设工程施工现场供用电安全规范

GBJ300一88建筑安装工程质量检验评定统一标准

GB9D252—94工业安装工程质量检验评定统一标准

YB9245——92冶金机械设备安装工程质量检验评定标准

YB9246——92冶金机械设备安装工程质量检验评定标准(液压、气动和润滑系统)

GB50184—93工业金属管道工程质量检验评定标准

4.2.1按计划组织劳动力进场，满足工程进展所需的数量，特别是保证具备完成本项目所必备的技术素质。

4.2.2对电焊工，起重工等特殊技术工种人员，确保持证上岗。

4.2.3劳动力计划

根据本工程特点及施工安排，参照我单位近年来同类工程施工经验，确定本工程施工高峰人数见劳动力计划表。

4.3.l及时报出施工图材料预算，按月报出材料需用量计划，自行采购的材料，要注意市场行情，及时采购，按计划供货，同时要保证材料的质量，确保不影响施工。

4.3.2主要施工机械配备

THE0020A、J2

5.1工程施工用水、用电

施工用水、用电到业主指定水源点、电源点处接取。施工用电总容量约500KVA。

工程施工道路使用厂房周围原有道路。

5.3工程施工现场临时设施

现场办公室、工具室根据现场条件安放；设备进厂按如下原则进行安放：

1)每台设备堆放尽可能靠近安装地点；

2)设备堆放排列整齐。

根据施工图及土建交接资料和施工验收规范对设备基础进行检查：

a)基础表面的模板、地脚螺栓固定架以及外露于基础表面的钢筋必须拆除干净；

b)基础表面的杂物应清除干净，预留地脚螺栓孔应清洁；

c)基础的预埋件应符合设计要求；

d)基础尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合下表要求:

基础坐标位置(纵、中心线)

设备安装就位工作应在基础混凝土强度达到设计强度的60％以上进行；设备精确调整、紧固地脚螺栓工作，必须待基础混凝土强度达到设计强度后进行。

6.2永久中心标板、永久高程水准点的设置

6.2.1永久中心标板

永久中心标板和永久水准点的设置，以土建单位移交的厂房建筑和主轴线控制网点为测设依据。每组轧机沿纵、横向中心线各设置2个中心标板，各轧机横向中心线应平行，纵向中心线应在同一轧线上。其它设备按施工需要在轧线上设置纵、横向中心标板。

6.2.2永久高程水准点

永久高程水准点设置在纵向和横向中心标板的附近，按施工需要每个施工区各设置一至两个，既作为标高测定用，也作为设备基础两个坐标方向的沉降观测用。

所有安装设备均应具有合格证，设备进厂后，对设备进行外观检验，清点设备的型号、规格、材质、数量。发现问题及时做好记录。设备开箱应根据施工进度进行，开箱时应有甲方人员在场共同检查，并认真核对装箱单。

设备检查时应注意以下几点：

1)设备的类别、规格型号及数量应与装箱单及设计图纸相符。按装箱单清点零部件、工具和附件等。

2)检查设备的外观和包装情况，如有缺陷、损坏、锈蚀应通知甲方代表确认，协商处理意见，并做好记录。

3)对同箱内暂不安装的零部件、附件等应进行分类，放在库房内妥善保管。

4)设备和零部件上的标识不得去掉，应妥善保护，无标签的零部件应编号以便确认。

5)对主要的仪表和有特殊防护要求的零部件要重点分类保管。

6)设备开箱检查情况填入《设备开箱检验记录》并由甲乙双方确认签字。

每个地脚螺栓的近旁至少应有一个垫板组，底座刚度较小或动负荷较大的设备，地脚螺栓的两侧近旁均应放置垫板组；无地脚螺栓处的设备主要受力部位亦应放置垫板组。垫板组在放置平稳和不影响二次灌浆的情况下，应尽量靠近地脚螺栓和主要受力部位。相邻垫板组之间的距离宜为500—l000mm。每个垫板组均应设置一对斜垫铁用来微量调整标高用。

放置在混凝土基础上的垫板，其总承力面积应按下式计算：

A＝C×100(Q1十Q2)／R

式中：A－垫板总承力面积，mm2

C－安全系数，可采用1.5～3，采用座浆法放置垫板或采用无收缩混凝土进行二次灌浆时，取小值；

Q1－采用普通混凝土二次灌浆时为设备及承载物的重量，采用无收缩混凝土二次灌浆时为设备重量，㎏f；

Q2－地脚螺栓紧固力的总和，㎏f；

R－基础混凝土的抗压强度，㎏f/cm2。

每一垫板组应尽量减少垫板的块数，一般不宜超过5块，平垫板组中，最厚的垫板应放在下面，最薄的垫板应放在中间。

设备找平找正后，每一垫板组应符合下列要求：

a)每一垫板组应放置整齐，每对斜垫板的重叠面积应大于垫板面积的2/3；

b)垫板组伸入设备底座底面的深度应超过地脚螺栓；

c)平垫板宜露出设备底座外缘10～30㎜，斜垫板组宜露出设备底座外缘10～50mm；

d)每一垫板组均应被压紧，压紧程度可用手锤轻击垫板，根据响声凭经验检查。

e)钢垫板组的各垫板间应相互点焊牢固。

6.4.2座浆法安装垫板

轧线设备安装使用座浆垫板，座浆材料选用CGM灌浆料，水灰比根据材料的干湿程度和当时天气情况适当掌握，搅拌均匀后用手捏成团，掉地后能散开，可认为水灰比恰当。搅拌好的灌浆料在15分钟内用完，超过时间不得再加水使用。

1)座浆垫板标高确定前要量好设备底座的实际尺寸，斜垫板按3/4L重叠计算(L为垫板长度)。

2)根据设备底座外形的实际尺寸，在设备基础上划好外形轮廓线，确定垫板位置，用钢凿在基础上手工凿出座浆坑。坑的深度，一般情况下为40mm以上，凿坑时如遇到钢筋，可根据实际情况适当加深。坑内松动的混凝土块必须清除干净。

3)清除坑内杂物，并用水充分浸润浆坑，然后排净坑内积水4)在坑内涂一层薄薄的水泥浆，以利于新老混凝土的粘接。

5)将搅拌好的灌浆料灌入坑内，并分层捣固，每层以40㎜为宜，捣固应达到返浆程度，浆堆表面应呈中间高四周低的弧形，以便放置垫板时能排出空气。

6)座浆模应采用钢或木制模板，最好采用可拆式模板，便于运输、存放，特别是能保证座浆质量，拆模时不易损坏座浆堆。

7)放置埋设垫板，找水平和标高，找好后，拍平垫板四周混凝土，使之牢固，混凝土表面应低于垫板2—5mm，座浆平垫板与混凝土接触面积应大于70％。

8)粗、中、预精、精轧机等主体设备的平垫板和斜垫板加工后进行研磨处理。

6.5轧线设备吊装机具的选择

主轧跨设备吊装采用主轧跨内两台20／5t天车。主轧跨设备单件最重为精轧电机约33t，采取两台行车抬的办法安装就位。

6.6粗中轧区设备安装

6.6.1粗、中、预精轧机安装

粗中轧机共14架，为二辊闭口式轧机。主要结构为：机架采用钢板焊接式牌坊；上辊采用液压马达快速压下、手动微调，弹性阻尼体平衡；轧辊轴承采用四列圆柱轴承及四点角接触轴承；由螺杆机构进行轧辊轴向调整和固定；液压小车换辊及更换轧槽；机架固定型式为液压锁紧；采用大伸缩量十字万向接轴；平辊轧机接轴托架为气动调节；轧机主传动为联合减速机型式；立式轧机为上传动。

预精轧机共4架，由平立交替布置的紧凑式悬臂轧机组成。悬臂轧机由偏心套对称调节辊缝：辊环端为油膜轴承，传动端为轴承；辊环为碳化钨辊环。

本工程处于夏季施工，安装温度在25度左右，而设备运转的工作温度约在70℃左右，其间温度差异较大，安装时要与设计人员密切联系，按照设计图纸要求的数据进行温度补偿。

6.6.1.1安装程序

粗中轧区二辊立式轧机本体安装程序框图

T／CSSG 001.2-2020 市域网格化治理标准体系建设指南 第2部分：基本要求.pdf.pdf粗中轧区二辊水平轧机本体安装程序框图

6.6.1.2水平轧机安装

水平轧机主要由底座、机架、轧辊、万向轴支架、万向轴总成件、换辊装置、减速箱、及传动主电机组成。

(1)质量标准及检测手段

水平轧机安装质量标准依据设计图纸及YB9249—93《冶金机械设备安装工程施工及验收规范—轧钢设备》、YB9245—92《冶金机械设备安装工程质量检验评定标准—轧钢设备》等国家有关规范、验评标准执行。

使用精密水准仪、精密经纬仪、一级框式水平仪、平尺、千分尺等精密仪器进行检测。

施工现场设专职质量检查员负责质量检查工作。

安装座浆垫板时，垫板间和垫板与设备底座间用0.05mm塞尺检查塞入面积，使其不超过垫板面积的l/3，按照安装精度要求进行垫板初步找平和标高测定GB／T 36700.6-2018 化学品 水生环境危害分类指导 第6部分：定量结构活性关系(QSAR)，为补偿基础沉降以及地脚螺栓紧固时的标高降低，将座浆垫板的标高提高0.3mm～0.5mm，纵横向水平度控制在0.1mm/m。