194T碱炉施工方案总结.docx
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194T碱炉施工方案总结
1.工程概况
1.1日照漂白木浆及纸板工程项目是国家“九五”重点工程,总投资29亿人民币,年生产能力为17万吨硫酸盐木浆,1204tds/d碱炉是与该项目相配套的现代化环保装置,位于日照市经济开发区北京南路日照木浆厂内,业主为日照木浆有限责任公司,监理单位为齐鲁监理工程公司,整套装置引进芬兰技术,由芬兰奥斯龙公司总体设计供货。
1.2工程合同号:
GF-91-0201预结算工程量依据施工图及签证,取费依据全统定额94年山东省单位工程估价表及96年山东省费用定额。
1.3计划开工日期2000年8月10日,实际开工日期2000年9月3日,计划竣工时间2001年11月17日,实际竣工时间为2001年12月28日。
开工推迟原因:
供货问题,第一批构件在2000年8月20日开始到货。
竣工推迟原因:
1.因开工推迟顺延2.碱炉钢架与本体设计脱节,设计修改量大3.受海洋气候影响,空气湿度大,海风大。
1.4参加此工程施工的单位有:
建筑三公司,安装五公司,防腐五公司,电仪一公司,检测一公司。
主要管理人员名单:
分公司
职务
项目经理
项目总工
质检
设材
安全
姓名
杨照生
李文贵
余秀清
李保田
余秀清
专业公司
职务
项目队长
技术负责人
质检
设材
安全
姓名
王志林
毛思贤
焦建
沈德贵
刘兵
1.5建安装工作量687.7万元。
主要实物量工作量如下:
序号
名称
规格
材质
焊口数(道)
重量(吨)
1
钢架
33870*26174*60150
16Mn
1100
2
汽包
φ1800*75*12000
SA516GR70
46
3
省煤器系统
φ51*4.6
SA210A-1
336
340
4
过热系统
φ45*4.6
SA210A-1
270
307
φ45*5.1
SA335T22
270
φ45*5.6
SA335T22
648
5
水冷系统
φ63.5*5.6
SA210A-1
798
562
φ63.5*6.53
3R12/4L7
680
φ63.5*6.53
SAN38/4L7
4
6
锅炉管束
φ76*6.1
SA210A-1
250
186
7
本体管路
SA210A-1
578
104
P12
28
P22
42
316L
67
合计
3971
2645
注:
钢架为螺栓连接
2.工程施工特点
2.1主要施工特点
2.1.1碱炉钢架外型尺寸为长*宽*高:
33.87*26.174*60.15m,安装施工全部集中在框架内作业,场地小,作业量大。
2.1.2钢架高度为60.15m,汽包安装高度为50.47m,省煤器、过热器、水冷壁安装作业主要在+49m层,高空作业量大,不安全因素多。
2.1.3碱炉结构设计紧凑,不易返修,工序交叉要求高,各工种必须配合好,否则下道工序根本无法实现。
2.1.4受热面安装质量高,由于受热面工作在高温状态,安装时受热面的膨胀间隙必须保证。
2.1.5炉膛体积大,中、下部为8.944*8.944m,上部8.944*20.992m,找正难度大。
2.1.6焊口数量多,密封焊数量大,焊接空间小,焊接位置差,焊工施焊难度大。
2.1.7焊接规格多,新材料多,碱炉本体中一共进行了10项工艺评定。
2.1.8受热面管道及本体管道清洁度要求高。
2.1.9监检单位多,同时接受甲方、监理、外商及山东省锅检所检查。
2.2特殊技术要求
单片膜式壁管屏最大宽度8944mm,114道焊口,要求每道焊口对口间隙控制在1.5~3mm。
2.3施工难点
2.3.1膜式壁管屏组对炉管采用膜式壁结构,单片中最多管子数为114个,组对时,既要保证每道焊口错边量不超标,又要保证每道焊口的组对间隙符合要求;点固时,由于焊接收缩,经常出现间隙抵死现象,或者是由于管端平齐度相差,出现个别管子组对间隙过大现象。
2.3.2炉管焊接屏膜式壁管屏管与管之间间距为14.5mm,焊口处仅留出40mm的空间未密封,焊接空间小,焊接位置差,见下图;
复合管的焊接若焊接材料选择不当或焊接参数不对时,复合层的焊缝可能被严重稀释,形成马氏体淬硬组织。
铬镍强烈渗入碳钢基层面引起严重脆化,并产生裂纹。
高温下碳的扩散,在复合层侧交界区形成高硬度的富碳层,产生脆性组织,使焊接接头塑性下降也使焊接接头的耐蚀性下降。
焊接位置图
3.施工方法简述
3.1主要施工方法
3.1.1经位仪定位安装基准面
锅炉钢架总计6部分,共有14层操作平台,炉膛6根主柱的垂直度最大偏差为15mm,找正时不能依据主柱找正。
为此设定了两个理想的基准面,横向基准面距锅炉前252mm,纵向基准面为炉膛中心,分别叫作横向0-0面和纵向0-0面,具体做法:
定位出这两个面在±0m层的交线,用经纬仪将此线投放到各层平台上,做上永久标记,每层平台上的线称为0-0线,碱炉各部件均以此线为基准进行找正。
3.1.2卷扬机及配套滑车组进行吊装作业
汽包单体重量46t,主吊采用8t卷扬机和50t滑车组、副吊采用5t卷扬机和32t滑车组,共4套滑车组将其吊装就位。
膜式壁采用3吊点吊装,主吊点采用塔吊,其余两吊点采用卷扬机和配套滑车吊装就位,这种传统的吊装方法可因地制宜,适用性强,在锅炉部件吊装中优先考虑。
3.1.3对称组对,循序调整间隙
膜式壁管屏组对时,片与片之间采用专用工具,专用工具固定在装配孔上,利用专用工具上的调整螺栓,调整上、下片之间的总体间隙。
管与管组对采用楔子调整,调整时管屏内外两侧均需人监测,点固时,每片膜式壁均从两端向中间对称点焊,应首先点固间隙小的焊口,间隙较大者可暂时不点焊,由于点焊时,对口间隙会不断收缩,随着点焊的不断进行,其间隙收缩到规定的范围内,再点固,点固时每道焊口必须双面点固,点焊点冷却后,方可拆除楔子等调整工具。
3.1.4双人对称焊接
膜式壁管屏管与管之间间距为14.5mm,焊口处仅留出40mm的空间未密封,焊接空间小,焊接位置差,针对这种密集管排结构,采用双人对称焊接,两焊工分别位于膜式壁管屏两侧,在每道焊口的相对称位置引弧,焊接方向一致,焊接位置相互对应,收弧于另一焊工的引弧点。
两焊工技能水平应相当,焊接电流、焊接电压、焊接速度力求一致。
3.2施工工艺流程图
施工准备
设备材料检验
基础验收
钢架安装
汽包、集箱的安装
省煤器的安装
锅炉管束安装
后墙管屏安装
管束前墙安装
炉膛上、中部水冷壁安装
炉顶水冷壁安装
过热器安装
下、底部复合水冷壁安装
炉膛组对成型
连通管、下降管安装
本体管道安装
本体水压试验
炉门类及密封安装
燃烧器安装
4.新材料、新设备、新工艺的应用
4.1金属锥形磨头的使用,解决了炉管焊接的重大难题,由于膜式壁均为密集管排,焊缝返修及坡口处理,采用砂轮机和内磨机打磨,难度相当大,有些部位甚至无法打磨。
我们搜集大量的信息,终于找到这种金属锥形磨头,其特点:
体积小,速度快,硬度高,使用简单,只需将内磨机上的磨头取下,装上金属锥形磨头即可使用。
4.2氩弧焊机配置,原有的简易氩弧焊在引弧和收弧时存在一定的弊端,购置了6台时代逆变氩弧焊机,大大提高了引弧和收弧时的焊接质量,提高了焊接合格率。
4.3复合管焊接工艺,复合管材质特殊,其内侧为碳钢,材质为SA210A-1,壁厚5.6mm,外侧为不锈钢,材质为304L,壁厚1.5-2mm,工艺采用双层独立坡口,复合层下坡口宽度比碳钢层上坡口宽度大6mm,焊接碳钢层时不会对复全层造成损伤,碳钢层采用手工氩弧焊。
内壁清洁度高,外侧成型好,复合层采用手工电弧焊堆焊,其优点:
设备简单,操作灵活;尤其适用于炉管这类可达性差的部位;层间温度更易控制。
采用低电压、小电流、快焊速,大大降低了熔深和对合金元素的烧损,保证了焊缝的质量。
5.方案实施效果
5.1工程质量
5.1.1确定工程质量目标:
确保省优,力争国家优质工程
5.1.2建立质量保证体系,确保体系的正常运行
5.1.3加强过程控制,实行质量跟踪,将责任落实到人
5.1.4认真接受甲方、监理、省锅检所和外商的监督检查。
5.1.5推行岗位微型承包,人、材、机、质量、安全、文明施工的全面承包。
5.1.6严厉的奖惩制度,并得到落实。
实施效果:
焊接一次合格率98.7%,分项工程优良品率为95%,本体试压一次成功。
5.2施工安全
5.2.1施工中始终贯彻“安全第一,预防为主”的方针。
5.2.2执行公司的安全管理制度,每周召开安全例会,每天召开班前快会,专职安全员对现场进行巡检。
5.2.3增加安全投入,碱炉所有的洞口、临边设置了防护设施。
5.2.4严厉的奖惩制度,如不戴安全帽,罚款50元,不系帽带,罚款10元,通过实施,安全帽佩戴率达到100%。
5.2.5每岗位设兼职安全员一名,每月考核一次,考核合格奖励20员,不合格扣除20元。
实施结果:
整个施工过程未发生任何安全伤亡事故,实现了安全零事故的目标
5.3经济效益
5.3.1工程在低价(让利18.58%)中标的情况下,,实现了盈利。
5.3.2使用传统的吊装方法,节约了大型机具费用。
5.3.3新材料、新机具、新工艺的应用,提高了焊接合格率,大大减少了返修、返工次数。
5.3.4合理的工序安排,减少了工序交叉,加快了施工进度,提高了经济效益。
5.4社会效益
5.4.1珠海PTA项目总承包商对碱炉考察时,给予高度的评价,为我公司顺利中标珠海PTA项目奠定基础。
5.4.2公司锅炉安装A级取证,通过对碱炉的考察顺利通过,为公司取得锅炉无限制资质做出了突出贡献。
5.4.3奥斯龙公司工程部代表对碱炉的高度评价,为公司赢得了声誉。
5.4.4公司质量、安全、环境认证在日照顺利通过考察。
5.4.5为我公司安装同类型锅炉安装积累了施工经验。
5.4.6得到了监理、甲方的高度赞扬,为我公司承接轻工、环保项目奠定了基础。
6.经验与教训
6.1经验总结
6.1.1采用对称组对,循序调整对口间隙的方法组装膜式壁,其优点:
操作灵活,返工容易,安全可靠,在安装过程中,我们不断探索,不断完善,形成了对称组对,先小后大,跳跃点固,循序调整的施工方法。
6.1.2单道焊口双人对称焊,解决了碱炉焊接位置差,焊接空间小的难题,对普通膜式壁焊口,采用双人对称同时焊,对于象炉顶“品”型管、炉底两侧管、后水冷侧管的焊缝,采用双人对称配合焊,一人操作焊枪,一人运条,实现了焊接施工的一次突破。
6.1.3采用了新材料、新设备、新工艺,加快了施工进度,提高了焊接合格率。
6.1.4强化管理和过程控制
施工中推行了微型承包,人、材、机、质量、进度、安全、文明施工的全面承包,将责任落实到岗位,实行质量终身和质量跟踪制度,强化程序控制,如焊接管理,从烘烤发放通知单到焊条的回收,建立了一整套的记录台帐,并制定了以焊条头换领焊条的制度,做到施工文明、有序,碱炉被称为无焊条头现场。
严格奖惩制度,规定每合格一张片子奖励2元,每不合格一张片子罚款10元,两次返修不合格罚款20元。
试压时每一漏点,罚款200元,强化施工人员的质量意识。
6.2教训总结
6.2.1本工程为低价中标,合同中没有接保检费用;材料的验收检查,特别是品质检验,需要投入大量的费用,基于上述原因,碱炉的承压部件未进行接保检,只在安装前进行了简单的外观检查,部件就位后,发现部分压力部件存在变形,影响找正组对,必须进行校正,有些部件校正难度相当大,又是高空作业,大大增加了工作量,吸取教训,在后期安装施工中,我们制作了检验平台,对蛇行套管式过热器、复合管水冷壁等部件进行认真的验收检查,保证了后期安装施工的顺利进行。
6.2.2工程前期,由于我们对碱炉的施工难度估计不足,盲目求快,只重进度,不重质量,造成焊接一次合格率只有92%。
我们立即进行了总结,并针对存在的问题采取了以下措施:
1、转变指导思想,按部就班,稳扎稳打。
2、建立严厉的奖罚制度。
3、配置新设备。
4、加强防护措施,特别是防风措施。
经过共同努力,焊接一次合格率提高到98%。
6.2.3施工中我们对主要部位进行了严格控制,压力部件的找正,炉管的组对及对接焊口都得到监检单位的表扬;而在非重要部位密封焊接上出现了失控,检查时发现密封焊缝表面存在飞溅、咬边、气孔等缺陷,造成不良影响。
分析原因:
主观上未重视,制定对策:
谁施工谁处理,并限定日期。
问题得到及时处理,既使当事人和他人受到教育,又挽回了影响。
7.成本控制
实行项目成本核算,推行岗位微型承包。
施工前和工人一起核实工程量及人材机消耗,双方在平等自愿的基础上,签定微型承包协议,每月考核一次,扣留10%的质保金,试压后返还,余款兑现。
实施效果:
大大调动了职工的积极性,人材机得到最大的节约,在低价中标的情况下,仍取得了可观的经济效益。
A.实际使用的机索具
序号
名称
型号
规格
数量
台班费
进退
场费
备注
1
塔吊
H3.36B
1/247台/台班
292400
110000
2
吊车
50T
1/46台/台班
165600
3
吊车
30T
1/124台/台班
272800
4
吊车
20T
1/96台/台班
115200
5
汽车
8T
1/260台/台班
93600
6
卷扬机
8T
2台
内部租赁
7
卷扬机
5T
2台
内部租赁
8
卷扬机
2T
3台
内部租赁
9
卷扬机
1T
3台
内部租赁
10
手拉葫芦
10T
2个
内部租赁
11
手拉葫芦
5T
4个
内部租赁
12
手拉葫芦
3T
8个
内部租赁
13
手拉葫芦
2T
12个
内部租赁
14
手拉葫芦
1T
12个
内部租赁
15
滑车组
50T
2套
内部租赁
16
滑车组
32T
2套
内部租赁
17
导向滑车
10T
8个
内部租赁
18
导向滑车
8T
6个
内部租赁
19
导向滑车
5T
5个
内部租赁
20
导向滑车
3T
5个
内部租赁
21
导向滑车
2T
5个
内部租赁
22
导向滑车
1T
6个
内部租赁
23
硅整流焊机
GS500-SS
12台
内部租赁
24
氩弧焊机
6台
内部租赁
B.实际使用的施工措施用料
序号
名称
材质
规格
单位
数量
单价
合价
备注
1
H钢
Q235
H200
M
80
来自包装架
2
槽钢
Q235
12#
M
200
来自包装架
3
槽钢
Q235
10#
M
120
来自包装架
4
钢板
Q235
16#
M2
80
22608
C.实际投入的劳动力
序号
工种
人数
工日数
备注
1
管理人员
9
4320
2
铆工
12
3660
3
管工
16
4840
4
焊工
12
2830
5
钳工
4
1830
6
起重
9
2700
7
电工
1
480
8
热处理工
1
56
合计
20716
8.改进方向
1204tds/d碱炉为我国目前引进的最大的一台,我公司也是首次承建,完全处于探索阶段,本方案对碱炉本体的安装施工基本起到了指导作用。
以下方面需要改进:
1.优化施工工序,使各工序的衔接紧凑,各工序的交叉更合理。
2.采用新设备、新机具。
如是否可以使用炉顶吊来提高施工效率;寻求膜式壁鳍片的切割工具,代替气焊切割,提高生产效率和施工质量。
9.对技术管理的建议
9.1技术管理最基本的是人的管理,在施工现场最缺的是专业技术人员,随着建设行业的复苏,未来几年内,它将成为困扰我公司的一大问题,加大专业技术人才储备和培养已迫在眉睫。
9.2虽然公司建立了计算机网络,以实现资源共享,但施工技术人员大多数分布在各个施工现场,能够接触到公司网的机会少之甚少,建议公司以光盘或刊物的形式将信息资源传送到基层施工技术人员。
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