23000米湿式螺旋煤气柜安装工法Word文档格式.docx
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即在底板中心上设置永久的固定点,一直到施工结束。
我们依此较好的控制了工程的质量。
4.2柜体及底板焊拉防变形工艺原理
利用分段焊接、对称同步焊接、断续、错位跳焊等工艺,防止焊接热量集中,从而防止气柜的水槽底板、壁板及各塔节壁板焊接变形。
4.3煤气柜体预拼装及现场组装原理
由于各底板、壁板、钟罩顶板均为大面积焊接板块,我们采用统一安排、进料与现场实际情况相结合的方式,根据各部分的结构形式,采用事先预制、安装过程组装的原理,有效利用了错位时间段,合理缩短了工期,提高施工效益。
4.4“网络法”统筹管理的工艺原理
在施工过程中我们采用施工网络图计划,由总的施工网络到分段网络、由月计划到周计划,统一安排,合理组织施工。
4.5施工总体布置原理
从施工准备起,必须规划好土建、结构、机械设备、工艺管道的施工用场地。
因为此煤气柜体总钢材量约计600吨,且场地有限,并且需要各钢板的预制,及现场组装,且必须为基础的施工让步,钢结构专业就必须开始拼装煤气柜的各部分,机械设备专业就必须进场组装安装相应的煤气风机机组,外面工艺接入部分也得相应的安排调整,施工用地较多,事前科学布局好施工用地,,避免中间穿插大倒腾。
可极大地提高效率、降低成本、缩短工期。
5施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
5.2分段施工方法
由于工程分柜本体、加压站内部工艺、加压站外部工艺,因此,我们采用先主体,后次体,各个施工,先后分明,分段控制的施工方法。
5.3施工机械配置
由于煤气柜体部分,均在直径约40米的范围内作业,因此,我们将柜体等分为三部分,分别设置相应的焊接机具,吊装工具,根据不同的场地条件和不同的资源情况进行合理安排、综合调度。
5.4煤气柜安装工艺
煤气柜体安装工艺主要分为水槽、三个塔节、钟罩及外部工艺设备、管道安装等
5.4.1煤气柜水槽壳体制作安装
由于气柜的水槽的结构复杂,含主要的焊接承重的水室部分(如底板,槽体框架),因此焊接需要十分的注意,在此部分中主要有以下几项需要特别的注意:
一:
底板的拼装焊接防变形控制。
二、边缘板与中幅板的拼装搭接焊接防变形控制,
三、垫梁的制作找平
四、水槽的直径找圆控制,焊接控制防形
因此,对各部件的制作、安装精度要求很高。
因此,必须采取特殊的技术措施,来控制各部分焊接变形,以及各部板材组装时的吊装变形,使其组装精度符合规范要求。
5.4.1.1安装工艺流程
水槽体本体部分共分成三部分:
1、底板部分:
含中幅板预制、现场组装、焊接,边缘板预制、现场组装、焊接
2、水槽体壁板部分:
本水槽体共分成六带钢板组对而成,从底部向上部依次分成六带,第一带板厚度为16mm,第二带板厚度为14mm,第三带板厚度为12mm,第四带板厚度为10mm,第五带板厚度为8mm,第六带板厚度为6mm,水槽高度为8.86米,并且外部有相应的外护板。
3、垫梁组部分,本气柜水槽部分共有32组垫梁,依次分布于水槽内壁处,并与水槽部分有相应的间隔,垫梁高度为1.2米,主要用于支撑相应的三个塔节部分。
5.4.1.2操作要点
1、水槽底板预制
水槽底板的预制由中幅板、边缘板、垫梁组三部分组成、
1)中幅板预制
A、中幅板设计内接圆半径R=18210mm,板厚为T=6mm,设计时未考虑土建基础起拱情况。
因此中幅板由于基础起拱而应加大制作半径,加上焊缝收缩量,中幅板预放内接圆半径R1=18300mm,此半径也为钢板的下料展开半径。
、
B、中幅板由长方形大块钢板组成并采用搭接形成,搭接宽度不小于40mm,由于市场上钢板宽度为1260mm,采用搭接宽度为40mm。
中幅板拼装几何尺寸排板需要进行详细排版图。
C、中幅板拼接形式必须按排板图的要求组对,不能随意改动。
为防止变形,焊接应采用分段(从中间分)对称反向焊。
D、钢板长度不够允许接料,接料长度不得小于300mm。
E、预制好的长方形大块板外形几何尺寸必须准确,允许误差为±
2mm。
对角线允许偏差为3mm。
F、大块预制采用手工电弧焊的方法。
G、焊缝外观要平整光滑。
焊接时应先焊横缝再焊纵缝,由中间向外焊接,电流要小些,焊丝直径、焊接速度一定要适当,不得有咬肉、夹渣、砂眼等缺陷。
H、所有制作焊缝都要进行真空试漏试验,试验压力为53KPa。
2)边缘板预制
A、边缘板板厚8mm,边缘板内接圆半径为18090mm,外半径为19620mm。
B、边缘板分42份制作,具体制作需要详细排板图进行控制。
C、边缘板下料时要用弧形样板号料,样板尺寸要精确,线型要光顺。
D、其它如前所述。
3)垫梁组预制
A、按图纸制作要求,将相应的32组垫梁制作完成。
B、垫梁制作要求表面平整度符合图纸要求,与将来要安装的塔节接触面不得小于85%。
2、水槽壁板预制
1)为减少安装焊缝,更好的保证质量,制作时按六个安装带考虑,组成大块。
2)根据材料情况及运输方便,每带分成20份。
水槽壁板共分成六带板拼接而成,各部分尺寸需要进行水槽壁板详细排板图进行控制。
3)由于纵、环焊缝的焊接必然会造成板材的收缩,因此水槽壁板周长加长150mm,并留在圆周的最后一块钢板上。
4)各钢板切割面边缘不得有明显的棱角,下边缘不得有严重的氧化物附渣。
切割速度要快,以减少变形,切割线必须得保证直线性。
切割接头点,不得有阶梯现象,每张板两端头要处理好。
5)每块板的允许偏差为:
长度及宽度相对边偏差±
1mm,对角线偏差为2mm。
6)下料时,除了将焊缝坡口开好外,还必须把安装坡口开出。
3、水槽壁板卷制、焊接
1)水槽壁板卷曲弧度必须用样板检查,样板长度不小于1.5mm,弧板卷制时注意安装坡口方向。
坡口开在内侧,不得卷反。
2)水槽壁板焊接的对接焊缝要进行无损探伤。
取T形焊缝处30%X光拍片。
质量不低于射线Ⅲ级。
4、水槽基础复验。
1)检查土建基础是否符合图纸设计要求。
2)检查内容:
A、基础中心线与设计要求位置允许偏差为±
20mm
B、环形基础的内径允许偏差为±
50mm,宽度允许偏差+50mm
C、环形基础标高允许偏差为±
10mm,表面抹平后,其水平度允许偏差应不大于±
5mm。
D、水平偏差应用水平仪检查,其测点应在水槽壁的位置上,测点间距2m。
E、环形基础内应呈倒圆锥形向中心突起,其突起高度不小于水槽直径的1%,取390mm。
3)底板安装前,要对基础上的黄干沙用刮板进行找平,并把大颗粒的石块等杂物清理干净。
4)作好检查记录。
5、水槽底板安装。
1)底板从中心板开始铺设,在中心板上划上“十”字中心线,按水槽底板排板图方向把中心板铺上、找正。
2)底板安装前,点焊好安装焊缝的扁钢垫板。
3)在中心板中心上设置一个测量的中心标点桩。
此中心标点桩为长期性的,直到气柜安装完毕,其位于土建基础中心上。
4)底板安装顺序,先吊装中心定位板,然后向两边分别吊装组成中心条板并搭接,中心条板组成后,依次吊装就位。
相邻的板带搭接组合成中幅板。
板间不得用点焊固定。
应用对口卡具或楔子压紧,以便焊接自由收缩。
对口错边量≯1mm。
5)焊接。
A、先焊板间横焊缝,然后再焊板带之间的纵焊缝。
B、中心板纵横焊缝焊完后,再焊边缘板的对接焊缝,待壁板与底板连接的焊缝焊完后,再焊边缘板与中幅板搭接焊缝(此焊缝要在水槽壁板及三、二、一塔及顶板全部焊接完成以后再焊接,防止先焊接时引起中幅板起拱变形)。
C、焊接时尽量采用较小电流,较小直径焊条,焊工均匀分布对称焊接。
以控制变形。
(分段反向焊)。
D、所有现场安装焊缝要进行真空试漏,真空度53KPa水柱,以不漏为合格。
E、认真做好检查记录及原始资料的积累。
底板焊缝排板顺序见水槽底板排板详图(见附图)。
6、水槽壁板安装、
1)水槽底板划线。
A、在气柜水槽底板上画出水槽壁板的内圆周线,考虑基础底板坡度及焊接收缩量。
圆周线半径增大18mm。
(基础起拱增加8mm,预放焊接收缩量10mm)
B、画出各塔圆周线,塔圆周线半径增加起拱坡度8mm。
C、画出32根立柱及32根垫梁的位置线。
D、以上各线须有明显标记。
E、边缘板部分在安装前必须找平,特别是32根垫梁部分。
F、安装前用样板检查壁板,允许偏差为+2mm。
板宽允差+1mm。
对角线偏差+2mm。
板边缘不直度±
1mm。
2)水槽壁板安装允许偏差:
A、壁板垂直度不大于1/1000全高,且不超过8.68mm。
B、上边缘的水平度,允许偏差±
2mm
C、直径公差:
检查12个点(对称),水槽最上带板和最下带板的直径允许偏差±
10mm。
3)水槽壁板安装:
A、先在水槽壁板圆周线的内侧300mm处,等分32份。
立上32根立柱(抱杆),立柱的顶部外侧焊一吊装鼻,以备挂倒链用。
吊装鼻的中心距立柱外面200mm。
并在四个空间加上斜支撑,每个立柱的背面焊接一根φ10圆钢,圆钢与立柱成45°
,生根圆钢的下部加一个M14的花兰螺栓,以调整立柱垂直度。
每个立柱上挂一个5T倒链。
B、在底板上画出水槽壁板的内圆周线,在里侧每隔800mm左右,点一块靠边挡板,然后用吊车将最上面一带板由基准线的位置向一侧依次组装起来。
每吊装好一块板后,都要分三个点找好垂直度,用角钢在里侧加支撑固定。
结束后用样板检查,其对口形成的棱角高度不得大于3mm,合适后每隔500mm点上一块弧度板,整圈组成整体后,方能焊接。
焊工均布,要求同时起焊,同时结束,先内后外同向移动,确保一次施焊成功。
C、当钢板厚度为8mm以上时水槽壁对接焊缝应进行无损探伤检查,抽查数量立缝不少于10%,环缝不少于5%,探伤检查结果应不低于“钢制压力容器对接焊缝超声波探伤标准”中Ⅱ级或“焊缝射线探伤标准JB4730—94”中Ⅲ级。
如不合格应在该焊工所焊焊缝有缺陷部分的延伸方向加倍检查,或在其它可疑部位进行补充探伤,如仍不合格,则该焊工所焊的焊缝应100%探伤检查。
D、最上面一带板所有立焊缝焊完后,要测量垂直度和纠圆,找好一点固定一点,把支撑点焊在平台内圈角钢上,先铺上预制好的平台,再处理平台外圈,角钢与壁板结合的接口。
找好水平后,点上支撑的下筋板。
各段之间的焊缝最后处理,其支撑牛腿必须垂直。
E、水槽壁板提升前,应对水槽上口的垂直度及椭圆度进行测量。
测量点为导轮处,做好记录。
将临时支撑及夹具弧板全部割掉,并将根磨平、整理干净。
F、水槽各带吊装要由专人指挥,行动一致。
每个倒链受力基本均衡一致,起升高度基本一样。
G、每相邻两带的焊缝要错开,焊缝间距不应小于200mm。
吊装完一带将壁板上的吊装鼻移到下一带,照前述方法安装下一带。
H、最后对水槽进行一次总体检查,检查内容如下:
水平度、垂直度、十字交叉点、高度、椭圆度。
7、水槽试水。
1)试水目的:
检查水槽的严密性和强度,检查基础沉降情况。
2)水槽试水前,在水槽壁上先设好水位标记,其后按设计要求分十二次分级注水。
前4次注水为1/8水槽高度。
后8次每次为1/16水槽高度。
每次加水时间不得少于8小时,每次加水后停放24小时再加下一次荷载,每次注水后观察水槽沉降量。
同时做好沉降观测记录,在水槽周围设置12个测点,早晚各观测一次,如发现沉降量过大时,应减缓注水速度,(24小时均匀降5-10mm)如发现漏水和基础不均匀的下降时,立即停止注水。
会同有关单位研究决定后再继续注水。
3)全部加载完毕,停置一周进行观测,如在48小时内均匀下沉量小于5-10mm时开始放水,放水程序与注水相同。
4)如发现基础沉降倾斜过大,超过3/1000水槽直径,应立即停止注水,并将水全部放掉。
用千斤顶将水槽倾斜多的一边顶起,用高压泵充入干沙或垫钢板,用此法将水槽调平,然后再试水。
5)试水结束后,清理内部杂物准备安装塔体。
5.4.2煤气柜塔体制作及安装
23000米3气柜由三个塔节组成,塔体形式是一样的,塔体由上下水封、上下带板、立柱、壁板、螺旋轨组成。
保证它们之间的连接尺寸是塔体制作的关键,只有保证制作质量,才能使安装顺利进行,在此部分中主要有以下几项需要特别的注意:
1、气柜共有导轨52根,采用24kg/m轻轨,展开长11.2mm。
塔体依靠导轨成45°
角螺旋上升,此部分是技术控制的重点。
2、钟罩焊接及起升,此部主要是焊接工艺及吊装工艺的相配合,是综合控制的重点。
5.4.2.1安装工艺流程
本部分预制部分主要与水槽壁板相类似,可参照水槽制作部分进行作业。
5.4.2.2操作要点
1、塔节壁板制作安装:
1)根据同类工程施工经验,为减少下料及焊接变形,将菱形板改成矩形板(与水槽壁相同),实际施工需要进行详细排板图所示,制作安装方法同水槽壁板,环焊缝搭接40mm。
2)壁板与轨道及内立柱之间的螺栓孔取消(螺栓孔配钻困难,将来运行时容易漏,是隐患)。
3)各塔节轨道与垫板、垫板与壁板直接焊接,内立柱与上、下带板亦采用焊接。
2、水封槽制作
1)根据塔节壁板的块数分段制作,一塔16等份,二塔16等份,三塔20等份。
2)挂圈制作采用钢板组对焊接,用钢板直接下料成弧形,并组对成形。
3)焊缝需做盛水渗透试验。
3、各塔立柱制作
1)一塔立柱为工字钢I20。
二塔、三塔立柱改为两根角钢∠100×
10,对接组成槽形,各为32、32、40组。
2)槽钢I20及二根∠100×
10对焊角钢均要求调直,长度方向允差±
纵向弯曲向上方向全长﹥3mm,平面度﹥2mm。
4、螺旋导轨制作
气柜共有导轨52根,采用24kg/m轻轨,展开长11.2mm。
角螺旋上升,导轨制作难度较大,根据实际情况,先卷弧,然后附胎具制作。
1)导轨长度不够时,可以接料,接头坡口按图或设计院要求,接头应放在导轨下部1/2区段内,焊条型号J507。
2)导轨与卷板机成45°
角,卷好弧后,可用量弦高的方法检查弧度,弦长。
3)导轨卷好后,放在胎具上进行调整(轨道垫板应放在胎具上),使之先成自然状态,完全附胎具后,固定焊接,导轨与垫板焊接采用T427焊条焊垫板,同时加热导轨边缘,再用J507焊条焊导轨。
4)导轨与胎具之间的不贴合间隙≤2mm。
5)导轨中心线与胎具S形线偏差为±
1mm。
6)导轨本身垂直度左右倾斜允许偏差为±
5、塔体安装
水槽试水完毕后应进行塔体安装,顺序为由外往里,三塔、二塔、一塔顺序安装,然后再进行一塔顶梁,顶板。
1)准备工作
A、将三个塔节的圆周线一次标划在底板上(下挂圈里皮线)。
B、在水槽壁板16根壁柱处打上冲眼并用油漆标记。
C、每安装一个塔前,都要以基准线为准,画出本塔节的立柱等分线。
用经纬仪测量,并在它的前一塔画出导轨安装中心线(切不可三个塔安完后再画)并打上明显标记。
2)垫梁安装
A、32根梁均需根据沉降资料,精心找平找正。
B、垫梁中心线必须对准相对应的等分线,允许偏移2mm。
C、32根垫梁标高差(梁的两端)控制在±
2mm以内。
D、垫梁调整好后,先点焊固定,根据图纸要求焊接。
E、垫梁下端的找平垫板间距≯500mm,每组不超过3层。
相互间点焊牢固。
F、所有垫梁安装完成后,再用水准仪重新测量一次标高,并做好记录,然后把各塔上下挂圈的圆周线,安装基准线用水平尺返到垫梁上平面上,并打上冲眼,做好标记。
3)塔节安装
其安装顺序为:
上挂圈——下挂圈——立柱——导轨——壁板。
A、下挂圈在安装前均应注水试漏。
B、上(下)挂圈安装从基准线开始,然后按编号依次将上(下)挂圈排放好,上(下)挂圈的安装以立柱、中心线为准,严格控制立柱等分线的距离,不得以挂圈之间的搭头合适便依次安装,以造成立柱间距不等分,影响立柱导轨的安装。
C、按圆周线和基准线把上挂圈在垫梁上组成整体后,焊接。
D、上挂圈吊装用32个5T倒链吊装,即在吊装前在水槽平台上均匀设置32个鹰眼吊装架,然后均匀起吊到所需要高度后,然后再安装下挂圈。
E、上挂圈安装就位后,要进行调整,用花兰螺栓将水槽平台与上挂圈固定。
再按同样方法安装下挂圈。
F、上下挂圈焊完调整后,依次进行立柱、导轨、壁板的安装,立柱安装要保证垂直度1/1000及立柱间距±
5mm。
G、立柱安装。
每塔所有立柱安装完后都要检查每根立柱的两个面的垂直度并做好记录。
H、导轨安装。
用I25做好导轨专用吊装架,长度不得低于6m。
用吊车吊装就位,测量导轨平行度(≯3mm),每根导轨径向偏差(≯6mm)。
E、合格后方可焊接。
导轨安装应保证导轨面在同一圆柱面上,轨面至基准圆的距离≯5mm。
4)塔体焊接
A、焊接顺序上挂圈接头——导轨垫板两端对接焊缝——壁板与挂圈之间焊缝——壁板与导轨垫板之间焊缝。
所有焊缝均为分段反向焊。
B、下挂圈与垫梁绝对禁止点焊固定,以防止试升不能进行。
C、焊接完后,要进行一次全面检查,并做好记录。
6、一塔拱梁、顶板制作
1)拱梁制作
A、拱梁含32根主梁、192根环梁、64根斜拉撑,1个顶圈组成。
原则上在厂房内煨弧做成单件,现场组对。
B、主、次梁均采用煨制,并在平台上放大样矫正。
离线≯5mm。
C、顶圈制作,槽钢圈煨制必须保证圆度,允差为其直径的1/1000,不平度﹤5mm。
D、顶梁组装。
顶梁组装在厂房制成8个单位,单体组装应在平台上,根据放出的角度线实际尺寸进行,为防变形,应加临时支撑,及拉撑。
单体组装顺序为:
A、放实样。
B、两根主梁。
C、环梁。
D、斜拉撑。
E、临时拉撑。
2)顶板制作
A、大块板拼接形式按下图。
下料时采用反正下料法。
这样可节省用料。
B、大块板几何尺寸偏差允许±
2mm,对角线3mm。
C、为防止变形,先焊纵缝后焊环焊缝。
7、一塔拱梁,顶梁安装。
1)拱顶架采用倒装法施工,为了施工方便,在气柜底板中心立一中心柱。
在立中心柱时,先画出立柱外径,圆周线及拱顶架中心钢环的圆周线。
在中心柱上焊上四个牛腿,用以固定顶架中心环。
中心柱支架上平面高度必须准确。
立好中心柱后,检查垂直度,其十字中心偏差不能大于3mm,找正后用电焊与柱子下部的型钢支撑固定好。
A、以底板上的十字中心线为基准,找出等分线,安装时以等分线安装就位。
B、支架上平面的高度要比设计标高高出约150mm(直径的1/200-1/250)拆中心柱时,由于自重将下沉。
C、顶梁安装顺序应遵守对称的原则。
并且先吊装基准线位置上的4根主梁,使之成为十字架,然后找正,复核中心位置及半径,无误后焊接固定。
D、十字架形成后,依次安装其它主梁,两两对称安装。
E、组成梁网后安装斜拉撑、环梁。
G、组装完毕后,用32个5T倒链同时起吊安装位置,于一塔上挂圈进行固定焊接。
2)顶板安装
A、顶板安装由中心开始,由里向外安装。
B、焊接先焊辐射缝,再焊环焊缝,即当第一节辐射焊完后,焊第二节辐射缝,再焊环缝
8、导轮组安装
1)本煤气柜共有52组导轮组,每组二个,相对每一根导轨,起导向作用。
2)导轮组安装应在各塔全部焊完后进行,导轮定位前必须重新校核各塔导轨的最后数据,以最后数据来确定导轮与导轨之间的配合尺寸。
一般情况下,轮缘凹槽与导轨的接触面应保持3-5mm间隙。
3)导轮轮槽中心线应偏离切线方向3-5度,以利导轮上升。
4)导轮的焊接应在试升降做完,导轮调整后进行,升降前只作点焊固定。
5.5气柜加压站内部风机安装
气柜加压站内部工艺管道及设备按相应的工法实施施工,施工参照《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》(GB50275—98)、长沙鼓风机厂有限公司提供的风机说明书和随机图纸、气柜加压站工艺管道图(J710.C860.H10),进行规范施工,并验收合格!
鼓风机是煤气柜工艺设备的重要设备,本气柜风机采用长沙鼓风机厂生产的变频离心式风机,它主要由底座、壳体、对轮、联轴器和电机等组成,共有三台风机。
5.5.1安装工艺流程
图5.5.1鼓风机安装工艺流程图
5.5.2操作要点
1、地脚螺栓安装前必须严格按照设计文件的要求检查预留地脚螺栓孔内预埋横筋的位置、尺寸。
2、鼓风机安装中心和标高基准以加压站内部系统设定的基准中心和标高标高基准点进行安装。
3、联轴器的径向位移、轴线倾斜和间隙应符合设计和设备技术文件的要求,校正合格后便可进行二次灌浆。
5.6柜体试升降
煤气柜试升降是工程的最后一道工序,也是整个工程质量的总检查。
煤气柜试升降总体示意见附图所示:
煤气柜试升降总体示意图
煤气柜升降试验
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- 23000 米湿式 螺旋 煤气 安装