回转窑施工方案.doc
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回转窑施工方案
φ4.8×72m回转窑施工方案
1．概述：
回转窑是水泥厂最重要的设备，安装质量的好坏直接影响到全厂正常生产，为确保安装质量，特根据我公司多年安装回转窑的经验，编制以下施工方案。
回转窑主要由八节筒体、三挡轮带、大齿圈及三副支撑装置组成，其主要技术产参数：
规格型号：
φ4.8*72米
产量：
5000t/d
支座数：
3个
斜度：
3.5%
主电机功率：
630Kw
主电机电压：
660V
回转窑包括：
筒体、轮带、托轮、液压挡轮、传动机构、窑头、窑尾密封装置、润滑液压、冷却系统等，主要部件重量如下表：
序号
名称
重量
备注
1
筒体装置
537.321T
2
第一挡支撑装置
68.223T
3
第二挡支撑装置
94.013T
4
传动装置
44.527T
5
带挡轮支撑装置
83.04T
6
窑头密封装置
4.57T
7
窑尾密封装置
5.47T
回转窑筒体暂无具体参数，按照提供的图纸暂定为8段供货，现场组装、吊装。
最大件重量约为65吨。
2．安装工艺流程：
施工前准备
基础验收
基础划线
埋设中心标板
设备检查
设备出库、开箱
支撑轴瓦刮研
底座就位
一次灌浆
底座精调
托轮安装
二次灌浆
托轮精调
筒体、轮带吊装
筒体同轴度调整
筒体点焊
传动装置安装
筒体焊接
安装窑头、窑尾密封
空负荷试车
液压润滑系统、水系统安装
筒体探伤
窑内砌筑
烘窑点火
3．施工工艺及方法
3.1施工准备
熟悉施工图纸，进行图纸会审，熟悉施工环境，根据现场实际情况编制详细的施工方案，进行技术交底。
施工机工具进厂，设备开箱清件。
填写《设备开箱记录》、《进货材料验证记录》。
搭建临时设施，为施工作好准备。
3.2基础验收与划线
设备安装前，混凝土基础应会同土建、监理、业主单位共同验收，验收合格后，方能进行安装。
验收范围：
土建单位提供的中心线、标高点、基础外形尺寸、标高尺寸、基础孔几何尺寸及相互位置。
提交的基础，必须达到下列要求：
所有遗留的模板和露出混凝土外的钢筋，必须清除，并将设备安装现场及地脚孔内碎料、赃物及积水全部清理干净。
基础验收的检查项目如下：
基础外行尺寸：
±30mm地脚螺栓孔深度：
0—20mm
基础上平面标高：
0－-20mm地脚螺栓孔垂直度：
5/1000
中心线间距离：
±1mm地脚螺栓孔相互中心位置：
±10mm
3.3埋设标板
3.3.1中心标板
在基础两端每条中心线上，便于安装找正的部位各埋设一块标板。
标板采用200×100×6-10mm的钢板制作。
（见图1）用膨胀螺栓固定，钢板上用红油漆标出中心线。
3.3.2标高标板
150×100
Ф15圆钢
膨胀螺栓
图1
图2
在每个窑墩的四角均埋设用作沉降标志的标高板。
采用φ15mm圆钢与80×80×10mm钢板焊接而且其圆顶顶呈半圆形（见图2）。
埋设件必须埋设牢固,每个窑敦4个标高点在同一标高上，误差不大于0.5mm。
3.3.3在窑头、窑尾厂房内也各设置1个标高点，用于监测基础的沉降。
制作方法见上述方法.
3.3.4划出回转窑的纵横中心线（如下图）
B1
B2
A1
A2
A3
B3
B4
NO.1
NO.2
NO.3
注：
（1）内为中心标板位置，规格为200×100×10
（2）内为标高点位置
（3）B1-B2≤±2mm；B3-B4≤±2mm（对角线尺寸）；
相邻两基础横向中心线间距允许偏差不大于±1.5mm。
首尾两基础横向中心线间距允许偏差不大于±6mm。
横向中心线的检查，采用对角线测量法，其目的不会产生平行四边形，减小误差，保证安装质量。
在放线时，钢卷尺应与弹簧秤配合使用，使钢盘尺受到相同张力，减少挠度的影响。
根据厂区标准水准点，测出基础上面基准点标高，作为安装设备的基准点，其偏差≤±1mm。
定期检查混凝土基础下沉情况。
在所有偏差均达到要求之后，所有预埋标板上打上样冲眼并作明显标记，成为永久性标记。
3.4设备出库
根据提供的图纸，筒体总重537吨，分8节供货，单件筒体最大重量约65吨。
采用150吨履带吊卸车，卸车时应尽可能直接卸至安装位置，否则，应采用在筒体下垫木排、滚杠用卷扬机拖的方法把筒体运至基础附近。
3.5设备检查
3.5.1检查底座
检查钢底座有无变形，实测底座螺栓孔间距及底座厚度尺寸，划出底座纵、横向中心线，并打上洋冲眼。
3.5.2托轮及轴承检查
检查托轮及轴承规格、托轮轴承座与球面接触情况，检查轴承底面的纵、横中心线。
3.5.3筒体检查
筒体椭圆度偏差：
10mm；两轮带中心距离尺寸偏差：
±5mm；
筒体周长偏差：
最大不大于7mm。
检测工具：
弹簧秤、盘尺、角尺
3.5.4轮带检查
核对轮带与筒体配合尺寸
大齿圈及传动设备检查
加固圈及轮带挡圈检查
3.6支撑轴瓦刮研
用三角刮刀刮瓦、涂红丹粉在相对应的托轮轴颈上研磨的方法反复刮研，直至达到以下要求：
1）轴瓦与轴颈的接触角度为60°～75°,接触点不应小于1～2点/cm2
2）轴瓦与轴颈的侧间隙,每侧为0.001～0.0015D（D为轴的直径）。
3）轴瓦背与球面瓦接触点不少于3点/2.5×2.5cm2
4）球面瓦和轴承底座接触点不少于.1～2点/2.5×2.5cm2
3.7底座安装
安装顺序为：
窑头底座——窑中底座——窑尾底座
3.7.1底座安装前，进行垫铁布置及座浆，按每隔500-800mm放一组垫铁的要求布置其余垫铁垫铁。
同时应保证在地脚螺栓二侧各放一组垫铁，垫铁由平垫铁及斜垫铁组构成，垫铁座浆层厚度30~50mm。
3.7.2用水准仪检测垫铁标高，应比实际安装标高低1~3mm。
3.7.3用50t吊车吊装底座就位，并用4台32吨千斤顶调整底座纵、横向中心线位置，使之与基础纵、横中心线对齐。
3.7.4底座初调
（1）用经纬仪检查3个底座纵横中心线，允许偏差0.5mm；
（2）用水准仪检查各组底座中心标高，可用调整至允许偏差0.5mm；
（3）在底座纵向中心线位置摆放3.5%斜度规，用刻度为0.02mm/m框式水平仪调整纵向水平度，允许偏差0.1mm/m，横向位置用框式水平仪调整水平度，允许偏差0.02mm/m；底座纵向水平测量示意图：
（4）用60m一级精度盘尺和弹簧称检查各组底座间跨距、对角线。
跨距偏差不超过±
水平仪
底座
斜度规
垫铁
1.5mm，对角线偏差不超过2mm。
Ｌ1
Ｌ4
Ｌ3
Ｌ2
NO.1
NO.3
NO.2
D1D2D3D4
l4
L1-L2≤±1.5mm;L3-L4≤±1.5mm；D1-D2≤±2mm；D3-D4≤±2mm
（5）调整好后的底座进行地脚螺栓灌浆，其标号比基础混凝土标号高一级。
地脚螺栓灌浆达到75%强度后进行底座精调。
（6）精调底座
再次调整斜垫铁，使钢座满足各项技术要求。
垫铁与垫铁，垫铁与底座要求接触紧密，接触面积不得少于接触面的70%，垫铁组伸入设备底座长度超过地脚螺栓孔。
3.8托轮组安装
用50吨吊车吊装就位。
安装顺序：
窑尾托轮—→窑中托轮—→窑头托轮。
托轮组安装前，将瓦座清洗干净，并划好纵横中心线，打样冲眼做标记。
钢底座上表面清洗干净，将瓦座吊装就位，使瓦座纵横中心线与钢底座纵横中心线对齐，并紧固连接螺栓。
要求：
托轮瓦在托轮吊装前刮研完毕，满足设计要求并作好检查记录，托轮与轴瓦作水压试验，试验压力0.8Mpa。
并保压8-10分钟。
三组托轮全部吊装就位后，以窑尾支座为准，进行托轮组找正。
托轮组找正技术要求：
H：
设计值±4mm，h1,h2相对标高±1mm，如下图：
h2
H
h1
NO.1
NO.2
NO.3
L1
L2
L3
L4
D1
D2
D3
D4
托轮顶面中心标高测量图
托轮顶面跨距对角线测量图
跨距误差：
L1－L2≤±1.5mmL3－L4≤±1.5mm
对角线误差：
D1－D2≤±2mmD3－D4≤±2mm托轮斜度允许偏差：
0.1mm
水平仪
3.5%斜度规
托轮
托轮顶面斜度测量图
同一组两托轮顶面在同一个水平面上，允许偏差：
0.05/1000。
两相邻托轮顶面中心标高应满足图纸技术要求，允许偏差：
±0.5mm。
相邻托轮组中心横向跨距偏差：
±2mm。
托轮横向中心线与底座横向中心线相重合，偏差：
0.5mm。
水平尺
水平仪
斜度规
托轮
同一组托轮水平度测量如下图
各托轮安装完毕后，立即在底座和轴承的相互位置打上标记。
二次灌浆前，焊牢垫铁。
3.9筒体、托轮吊装
3.9.1筒体各段长度及重量
筒体总重537吨。
根据以往经验，估算出筒体尺寸及吨位，如下图及表格，以后需根据实际情况调整。
根据图纸筒体分段情况，筒体供货一般10-15米一节，其各段筒体尺寸、重量见下表：
单位：
mm
窑尾
窑头
I
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
Ⅴ
9000
8000
10000
8000
10000
1000000
8000
8000
3#档
2#档
1#档
单位：
t
筒体序号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅷ
Ⅷ
筒体
58
82
64
64
62
64
64
62
轮带
42
44
42
3.9.2吊装机具的选用
根据现场实际情况，窑墩最高达6m，吊装筒体高度约14m，采用一台150t履带起重机从窑尾至窑头一节一节吊装筒体，在空中组对。
3.9.3筒体吊装程序
第Ⅰ段筒体—→第Ⅱ段筒体—→3档轮带—→第Ⅲ段筒体—→第Ⅳ段筒体—→第Ⅴ段筒体—→2档轮带—→第Ⅵ段筒体—→第Ⅷ段筒体—→1档轮带—→第Ⅶ段筒体
3.9.4吊装方法说明
I
6000
6000
7000
窑尾
窑头
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
Ⅷ
吊车位置及臂长、幅度选用，以吊装时最重的第Ⅱ段筒体为例：
第Ⅱ段筒体82吨，用150吨履带吊车吊装，吊车伸杆：
24米，幅度R：
7米，此时150吨吊车可吊90吨。
（1）具体步骤说明：
A．在窑尾混凝土基础上立一激光经纬仪，该经纬仪以窑纵向中心线为中心线，以该处窑筒体中心标高为经纬仪的中心，调整好后，将经纬仪垂直方向按筒体的倾斜方向调整3.5%，则该经纬仪打出的中心线即为窑筒体的中心线。
B．用150吨履带吊将第Ⅱ段筒体吊至混凝土基础上，用支撑垫好，垫的高度应满足套装轮带的要求。
C．将Ⅲ挡轮带吊至基础上，套入筒体上，用千斤顶将靠近吊入轮带侧的支撑拆除，换至吊入的轮带外侧垫好，继续将轮带吊至安装位置，摆放在支撑轮上，用千斤顶调整筒体中心，使之与实际中心向符合。
为了方便轮带穿入，在Ⅱ节筒体垫板处涂抹一层润滑脂易于滑动，同时可用2台5吨手拉葫芦缓慢拉动轮带。
D．吊装大齿圈，由于大齿圈未上弹簧板，吊到位后的大齿圈用支架支撑，与筒体不接触。
（2）第Ⅲ节筒体吊装及与第Ⅱ段筒体连接
A．继续用150吨履带吊吊装第Ⅲ节筒体，吊装前可在筒体两端口圆周上均匀立焊8块500x200x30mm搭接钢板，用于搭接筒体。
B．组装前把筒体两端坡口处的漆、锈除掉，每个筒体纵焊缝要相互错开，错开角度不小于450。
3档
Ⅱ
Ⅲ
支撑
C.用150吨履带吊将第Ⅲ节筒体吊起与第Ⅱ段筒体对接，用临时支撑撑住第Ⅲ节筒体，在支撑上用千斤顶调整第Ⅲ节筒体与第Ⅱ段筒体的同心度进行初步调整，使筒体间间隙调整到2mm，筒体内边错边量不大于2mm。
D．调整好后用组对工具连接。
松开吊车，准备吊下一节筒体。
方法同上。
3.10筒体同轴度调整
筒体连接好后，对筒体直线度的进行综合调整，采用激光经纬仪的方法，此方法充分利用激光的高亮度和光的在同一介质中直线传播的特性。
具体操作如下。
（1）在每段筒体接口处的“米”字架中心开一150×150的方洞，用薄钢板制作与方洞同样大小的可开关的窗口，用合页连接。
1
2
3
4
5
6
7
8
中心
（2）在窗口上贴100×100见方的坐标纸，在“米”架处筒体圆周上等份8点，用自制的圆规（半径为筒体半径大小），以8个等份点为基准点，在坐标纸划圆弧，各个圆弧点连接成一个八边行，找出其几何中心点，此中心点即为该处筒体中心。
（3）从窑头平台上所埋设的中心标板的样冲为基准点，架设经纬仪将其锁定在3.5%的斜度上，反复调整经纬仪的高度使其射出的直线与筒体第3档轮带处中心及第1档轮带处中心重合，此时经纬仪射出的直线就是筒体理想中心线，依次调整各节筒体“米”字架的中心与理想中心线重合，筒体直线度偏差可以在坐标纸上看出。
（4）由于窑头平台高度偏差及其它原因，利用窑头中心标板基准点测直线度有一定难度。
此时我们可以直接把经纬仪架在筒体内，使其与第一档靠近，反复调整经纬仪使其射出直线与第一、三挡轮带处截面中心重合，此时直线为理想中心线，再调整各节筒体圆心。
由于φ4.8×72m回转窑第Ⅱ档处重量大的原因，在调整Ⅱ档轮带下筒体直线度时，其筒体横断面中心比Ⅰ、Ⅲ档轮带下筒体横断面中心高2.5-3mm。
（5）筒体直线度偏差：
大齿圈及轮带处：
4mm，窑头、窑尾：
5mm，其余部分：
12mm
轮带与托轮接触面长度不应小于其工作面70%。
轮带宽度中心线与托轮宽度中心线距离偏差：
±3mm
3.11筒体点焊
对各焊缝对称的进行点焊，每个焊缝等分8点，每点焊接长度不应小于500mm。
点焊时使筒体直线偏差最大值位于筒体上部，在焊接过程中可利用重力影响直线度向着理想方向变化
3.12传动装置安装、调整
3.12.1大齿圈在安装前须在地面上进行一次预组装，两半齿圈结合处应紧密贴合，用0.04mm厚的塞尺检查,塞入区域不大与周长的1/5,塞入深度不大于90mm。
3.12.2大齿轮吊装时，应注意将弹簧板和齿圈上的螺栓孔编号对号，注意弹簧板的受力方向，弹簧板应受拉力。
3.12.3转动筒体，利用齿轮调节支架调整大齿圈的径向、端面摆动值；允许偏差：
径向不大于±0.2mm，端面摆动不大于±0.15mm。
如图所示：
大齿轮
百分表
3.12.4大齿圈找正后，使用临时固定支架，将弹簧板固定在筒体上。
3.12.5按设计要求将大齿圈固定于筒体上。
3.12.6依据中心标板找正小齿轮。
小齿轮轴向中心线与窑纵向中线应平行。
调整小齿轮确保大小齿轮的顶间隙及大小齿轮接触面积，用涂压红丹方法进行检查，其接触面在齿高方向不应小于40%，沿齿长方向不应小于50%，保存压铅实样。
减速器安装应根据小齿轮位置来进行，各传动轴应平行，同轴度为0.2mm，倾斜度应与筒体倾斜一致。
3.13筒体焊接
3.13.1焊接前的准备工作
对焊工必须进行考试，焊四块式样通过透视检查，弯曲试验，抗拉强度试验，全部合格才允许操作施焊。
3.13.2剖口形式
55~60º
55~60º
2mm
3.13.3选用E5015焊条，焊接前焊条必须烘干250-400℃。
焊接电流的选用
焊条直径
4
5
5.8
焊接电流
160-180
180-240
240-280
3.13.4焊接时环境温度如低-5℃，焊缝周围100mm范围内进行热预热处理。
作好防雨、雪措施。
3.13.5打磨坡口，坡口处不得有分层、裂纹，夹渣情况，坡口角度一般为60度，偏差±5度。
3.13.6焊接
（1）步骤：
外焊缝焊接—→内部清根—→内口焊接
采用直流手工弧焊接法。
将环缝分成4等份，每份周长约100mm左右，外口焊缝用对称立焊打底，平焊盖两面的方法，窑轴线偏差最大处于上方，焊接时，可用筒体辅助电机转动焊接。
内部清根：
将手工打底焊材用碳弧气刨刨掉，并做着色检查，气刨宽度：
10-15mm，深度10mm，如发现有气孔、夹渣，应继续深刨，直到缺陷清净为止。
内口焊接：
各口同时进行平焊，以缩短施焊时间。
焊接中，在打底之后，要进行一次筒体轴线测量，如有超差采取变形处理。
（2）焊缝焊接质量检查：
A.焊缝外观检查
a.焊缝表面应呈平滑细鳞的形状，接点处无凹凸现象。
b.焊缝表面及热影响区域不得有裂纹。
c.焊缝咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续长度不得大于100mm，焊缝咬边总长度不得大于该焊缝长度的10%。
B.焊缝高度：
筒体外部不得大于3mm；筒体内部烧成带不得大于0.5mm，其它区段不得大于1.5mm；焊缝的最低点不得低于筒体表面，并应饱满。
C.焊缝的探伤检查
a.探伤检查人员必须持考试合格证；
b.采用超声波探伤时，每条焊缝均应检查，探伤长度为该焊缝的25%；质量评定达JB1152中的Ⅱ级为合格；对超声波探伤检查时发现的疑点，必须用射线探伤检查确定。
c.采用射线探伤时，每条焊缝均应检查，探伤长度为15%，其中焊缝交叉处必须重点检查。
质量评定达GB3323中的Ⅲ级标准为合格。
d.焊缝不合格时，应对该焊缝加倍长度检查，若再不合格时则对其焊缝做100%检查。
e.焊缝的任何部位返修次数不得超过两次，超过两次须由技术总负责人批准，并且记录存档。
3.14窑头、窑尾密封
按图纸安装窑头、窑尾密封。
3.15单机试运转
3.15.1试运转前工作
（1）检查托轮及轮带表面无杂物，焊渣等，并清除。
（2）检查大小齿轮啮合情况，窑头、窑尾密封情况。
（3）检查各托轮轴承密封情况，有无脏物进入。
（4）设备加油，按设备使用说明书要求进行，由于回转窑安装后很少转动，在试车刚开始时托轮轴与轴瓦间润滑较差，所以应在窑体转动前在每个托轮轴上加适量润滑油。
3.15.2试运转程序
（1）打开给、排水阀门，使水量达到正常。
（2）启动、调整供油系统，使油压和流量达到正常。
（3）电动机空载试运转2小时，辅助电动机带动2小时，电动机带减速器空载试运转4小时，主电动机带设备试运转8小时。
3.15.3试运转中的检查
（1）检查减速机供油情况。
（2）检查电机、减速机及各传动部件的轴承的温升。
（3）检查各托架轴瓦的供油情况，油膜形成情况及温升情况。
（4）检查轮带及托轮接触情况。
（5）检查密封有无局部摩擦现象。
4．关键工序控制点
（1）基础沉降观测点必须标注在明显的部位，各窑墩上都要设置4个沉降点。
（2）托轮顶面的横向跨距尺寸必须是实测筒体轮带处的横向距离加膨胀量。
（3）测量筒体长度，基础及托轮横向跨距时，必须采用同一钢盘尺，且张力相同。
（4）找正和复查工作，最好在同一气温下进行，否则对仪器的精度有影响。
（5）设备组对，吊装完全机械化。
（6）筒体同轴度采用激光准直仪找正。
（7）测量跨距采用对角线法，以消除误差。
（8）水平及斜度找正，采用斜度规和框式水平仪进行。
（9）大小齿轮啮合情况，采用着色法、压铅法和专用工具测量来保证，啮合质量，用百分表找正。
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