层流冷却及高压水除鳞施工方案.docx
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层流冷却及高压水除鳞施工方案
一、工程概况
此工程为鞍钢西部炼钢厂2150连轧机组的设备安装工程,本队承担的主要有以下工作:
1、带钢层流区域辊道及附属设施安装
2、层流区域设备及梯子平台安装
3、层流冷却区域中间配管
4、高压水系统设备安装及中间管道配制
二、编制依据
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《通用规定》YBJ201-83
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《轧钢设备》YB9249-93
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《液压、气动、润滑系统》YBJ207-85
三、施工工期
施工从2005年3月开始
四、现场平面布置图(见图1)
五、施工方法
(一)带钢层流冷却区辊道设备安装
层流冷却区辊道共计20组,其中19组×16根、1组×7根,共计31根辊道,由辊子、传动系统和盖板组成。
辊道规格为 ∮300×2200mm,设备总重量为470189.3kg,其中辊道
432046kg,盖板37963.1kg。
1、基础验收及中心标高点埋设
1.1基础验收时要参考设备安装图,并在基础上埋设中心标板和标高点。
(见图2)
1.2基础测量及验收
在中心标板和标高点埋设后,经过测量测出数据,根据测量数据对设备基础进行详细的检测验收。
设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合下表中规定,检查前应保持基础表面及预留孔内清洁,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。
单位:
mm
项次
项目
极限偏差
公差
1
基础座标位置(纵横向轴线)
±20
2
基础各不同平面的标高
0
-20
3
基础上平面外形尺寸
凸台上平面外形尺寸
凹穴尺寸
±20
0
-20
+20
0
4
基础上平面的水平度
每米
全长
5
10
5
铅垂度
每米
全长
5
20
6
预埋地脚栓
标高(顶端)
中心距(在根部和顶部两处测量)
±20
0
±2
7
预留地脚螺栓孔
中心距
深度
孔壁的铅垂度
±10
+20
0
10
1.3设备垫板的设置
1.3.1按设备的地脚螺栓规格和数量及设备重量来确定垫板的规格、数量和布置情况。
1.3.2垫板可采用两种方法:
研磨法和座浆法。
1.3.2.1垫板座浆法
1.3.2.1.1在设备垫板的混凝土基础部位凿出座浆坑,座浆坑的长度和宽度应比垫板的长度和宽度大60~80mm,座浆坑凿入基础表面的深度应不小于30mm,且座浆层混凝土的厚度应不小于50mm。
1.3.2.1.2用水冲或用压缩空气吹除坑内的杂物,并充分浸润混凝土坑约20分钟,然后除尽坑内积水,坑内不得沾有油污。
1.3.2.1.3在地坑内支设用木制或铁皮制成的横板,将搅拌好的座浆料灌入坑内,灌注时应分层捣固,连续捣至浆浮表层,混凝土表面应成中间高四周低的弧形。
1.3.2.1.4当混凝土表面不在浸水或进水消失后,既可放置垫铁并测定标高和水平,垫铁放置于混凝土上应用手压,用木锤或手锤垫木板敲打垫铁面,使其平稳下降,敲打时不得斜击。
1.3.2.1.5垫铁标高测定后,拍实垫铁四周混凝土,混凝土初凝时应复查垫铁标高。
1.3.2.1.6盖上草袋子或纸袋子,并浇水湿润养护,养护期间不得碰撞和振动,并注意防止混凝土受冻。
1.3.2.2研垫板方法
直接放置垫板的混凝土基础表面,应进行研磨,其与垫板接触面的接触点分布均匀,研磨的标准如下:
接触面>75%
水平度0.2/1000mm
垫板找平找正后,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栓。
c平垫板宜露出设备底座外缘10~30mm,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钢垫板组的各垫板应相互点焊牢固。
2、设备安装
层流冷却区辊道如图所示(见图3)
先安装辊道底座,然后安装辊道并找正,其标准如下:
标高 ±0.5mm
中心线 ±0.5mm
垂直度 0.1/全长mm
水平度 0.1/1000mm
相邻辊子平行度 0.2/全长mm
相邻两辊高度差为 ±0.2mm
辊道找正方法如图所示(见图4、5、6):
(二)层流冷却区域装置安装
层流区域冷却包括带钢上部层流冷却装置101532kg,带钢下部层流冷却装置23357kg,支架80095.7kg,水箱104160kg,冷却水配管194866.5kg,层流冷却气动控制系统6802.6kg,防溅板4091.43kg,侧喷装置2766.1kg。
安装工艺如下:
基础验收
支架安装
水箱安装
冷却水及气动配管安装
辊道安装完后进行
下部层流冷却装置安装
上部层流冷却装置安装
防溅板安装
侧喷装置安装
设备安装标准如下:
支架标高±1mm
支架垂直度1/全长mm
支架中心线±1mm
管道水平度2/1000mm
管道垂直度2/1000mm
管道标高±10mm
管道坐标±10mm
形式如图所示(见图7):
(三)高压水系统设备安装
1、除鳞泵站
高压水泵站分粗轧和精轧两个除鳞泵站,站内设备由营口流体设备有限公司制造。
主要有高压蓄能器、空压机、润滑站、自清洗过滤器、耦合器、除鳞泵组组成。
泵站内安装难点是粗轧泵站内5个储气罐的安装,每个罐重45000kg,而且安装地点在室外。
位置如图8所示。
根据现场环境和330T液压吊车的性能,330T液压吊车无法进行罐子的吊装,而必须采用建设总公司新进的500T液压吊车。
所需台班及辅助材料如下:
500T液压吊车 3个(安装)
120T液压吊车 2个(卸车)
道木 40根(吊车打脚)
钢板δ=50mm 2000*2000 4块(吊车打脚)
钢绳 φ50 100M (吊装用)
其余设备安装标准如下:
垂直度0.1/1000mm
水平度0.05/1000mm
标高±0.3mm
齿轮接手找正精度:
周向0.1mm
面0.1mm
面间±1mm
2、中间配管
高压水配管包括以下几个区域:
2.1精轧高压水除鳞配管40203.4kg
2.2粗轧高压水除鳞配管18097.9kg
2.3炉后除鳞箱配管23980.3kg
2.4R轧机除鳞配管7255.3kg
2.5精轧前除鳞箱配管12218.5kg
2.6F1-F2、F2-F3机架间除鳞配管5032.5kg
在安装和焊接管道时,从安全角度看管道落差7M,需要搭设平台,需要材料如下:
脚手架 100M
卡扣 100个
跳板 30块
3、管道安装和焊接时应遵守如下工艺措施:
3.1管道安装
3.1.1与管道有关土建工程已检验合格,满足安装要求;
3.1.2管道组成件及管道支架已检验合格;
3.1.3管子、管件、阀门内部已清理干净;
3.1.4法兰、焊缝及其他连接件设置应便于检修并不得紧帖墙壁、楼板或管架;
3.1.5法兰连接应使用同一规格螺栓,安装方向一致;
3.1.6管子对口时应在距接口中心200mm处测量
平直度当DN<100mm允许偏差1mm
DN≥100mm允许偏差2mm
3.1.7管道对口时,不得强力对口,加偏垫加多层垫等方法来处理;
3.1.8管道安装允许偏差
坐标±10mm
标高±10mm
水平管道平直度2/1000mm
立管铅垂度2/1000mm
3.2管道焊接
管口组对完毕,氩弧打底,手弧焊封面,氩弧打底时,要特别注意氩气保护,尽量避免氧化膜的生产,手弧焊接过程中,在每层焊接前必须对前焊层磨光、清根,焊渣、氧化膜不得存留。
3.2.1引弧和焊接方法
引弧在仰焊部位(固定焊时)偏离管中心线10mm处进行(见图9)采用摩擦法,即钨极在坡口内从上往下划,引燃电弧后应始终保持在对口间隙中心。
焊接方法步骤参见图9,焊枪和焊丝的角度变化如图9所示,先焊右半部,左半部与右半部焊法相同。
3.2.2焊接电流、电压、氩气流量要求
为保证焊接质量,电流、电压、氩气流量,钨极与工件距离必须选择适当,可参照下表进行选择:
1.
焊接参数
钨极直径
mm
焊接电流
A
电弧电压
V
氩气流量
L/min
喷嘴直径
mm
钨极伸长
mm
钨极与工件距离
mm
电源极性
2~2.5
65~70
10~11
7~8
8~10
3
2
直流正接
2.5~3
80~85
10~12
9~10
10
3~4
2.5
直流正接
3.2.3焊丝与焊枪的运作方式
3.2.3.1因为我们采用的是从管口内部送丝方式,那么焊丝必然在管口缝隙间运行,所以要求持焊丝的手特别稳,递送焊丝速度要均匀,注意:
焊丝不能碰到钨极,在仰焊时焊丝与管口锐边保持1-1.5mm距离;在立焊时,焊丝与锐边体质0.5mm距离;在平焊时,焊丝与锐边保持平行,在焊接全过程中还应仔细观察熔孔大小,若太大,说明背面成形出现焊瘤,原因焊接速度过慢;若太小,说明未焊透,原因焊接速度过快,应适时调整焊接速度。
3.2.3.2焊枪在引燃电弧后稍作人字形摆动(见图10)确保焊口熔化均匀成形均匀,焊缝得到充分焊接。
3.2.4收弧和焊肉接头的要求
3.2.4.1收弧
收弧时,焊枪从焊接状态稍往外拉(注意动作不能太快)直到电弧熄灭为止。
3.2.4.2焊肉接头的处理
收弧再次起焊前,接头处无论有无缩孔,都必须用磨光机将焊肉磨成斜坡,然后在未焊口前10mm处引燃电弧,直到接头处原焊肉3-5mm充分熔化,方可输送焊丝,如此周而复始焊完整个焊缝。
3.2.5手弧封面
手弧焊工必须用保温桶领取烘干焊条,施焊前焊口两侧80mm范围内加热至150℃~200℃,为保证焊接性能,每道焊缝焊接全过程均应保持此温度,且中间停顿时间不得超过5min,也就是说一道焊缝必须一次性焊完,施焊过程中,每层焊内不超过5mm,在每层起焊前,一定要把焊渣,氧化膜打磨干净。
3.2.6电焊条烘干
优质E4303焊条烘干要求:
温度升至250℃,保温1小时待用。
3.3焊缝热处理工艺
3.3.1绳形加热器缠绕到焊缝及热影响区外加岩棉被保温。
3.3.2加热温度以每小时200℃的速度升温至600℃,恒温保持45分钟到1小时,然后以每小时245℃冷却速度降至300℃,然后自然冷却,直到能上手后拆除,移至其它焊缝。
3.3.3具体做法见图11
3.4压力试验报告
高压水除磷管路,系统压力25Mpa,强度试验压力31.5Mpa。
3.4.1压力试验应具备的条件
整个高压水管线全部形成,包括除磷箱、阀组和焊缝无损探伤完毕且全部合格。
3.4.2压力试验
从系统图中可以看出压力试验管段为,蓄能器和泵出口闸阀至喷射阀之间喷射阀至除磷装置管段可以不打压。
因为,集管上有喷头等于敞口,这段管路压力比喷射阀前少得多。
压力试验按以下要求进行:
3.4.2.1注水时必须把空气排净;
3.4.2.2逐步缓慢加压,当压力升至试验压力50%(12.5Mpa)时停止加压,检查整个系统有无异常,若未发现异状继续按试验压力的10%(25Mpa)逐级升压,每级稳压3min,同时检查管线,如此直到试验压力31.5Mpa稳压10min,再将压力降至系统压力25Mpa,停压30min合格,然后泄压。
3.4.2.3压力试验合格后,就可以按要求刷油。
3.5系统冲洗报告
系统冲洗在泵组试运转过程中进行。
方法:
预先把所有喷头芯卸下,喷射阀连续启闭几次后把喷咀芯装上即可。
六、劳动组织
施工负责人:
张宪利
技术负责人:
王明岩
材料负责人:
何国义
设备负责人:
周明华
七、工程量及劳动力分析
根据工程量,需要以下人员:
钳工40人 电焊工10人 气焊工2人
起重工8人 电工4人 配管10人
八、施工网络
九、工机具及设备
1、5T起重机 4台
2、3T起重机 2台
3、2T起重机 4台
4、1T起重机 4台
5、直流电焊机 10台
6、平尺3m 1根
7、平尺2m 2根
8、平尺1m 3根
9、内径千分尺0~400 5套
10、外径千分尺0~400 2套
11、框式水平仪200 10个
12、框式水平仪100 5个
13、切管机 1台
14、弯管器 1台
15、电热加热仪 1套
16、高压水泵 1台
17、高压水表0~60mp 2块
18、高压阀门 2个
19、500T液压吊车 3个(粗轧储气罐安装)
20、120T液压吊车 2个(粗轧储气罐卸车)
十、材料及半成品
1、钢板δ=506280kg(吊装打脚用)
2、钢板δ=20 10000kg(斜垫板)
3、钢板δ=30 5000kg(平垫板)
4、钢板δ=20 5000kg(平垫板)
5、钢板δ=10 5000kg(平垫板)
6、钢板δ=8 3000kg(平垫板)
7、钢板δ=5 2000kg(平垫板)
8、钢板δ=3 1000kg(平垫板)
9、钢板δ=2 500kg(平垫板)
10、钢板δ=1 500kg(平垫板)
11、钢绳∮50 100m
12、钢绳∮40 100m
13、钢绳∮28 100m
14、钢绳∮20 300m
15、洗油 300kg
16、破布 500kg
17、碘物灯 50套
18、电源线 1000m
19、平锉 30把
20、三角锉 30把
21、半圆锉 30把
22、钢线∮0.3 20kg
23、线坠 10个
24、脚手架 100M
25、卡扣 100个
26、跳板 30块
27、道木 100根
十一、技术质量保证措施
工程执行规范标准
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《通用规定》YBJ201-83
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《轧钢设备》YB9249-93
《冶金机械设备安装工程施工及验收规范》之《液压气动润滑系统》YBJ207-85
质量保证措施:
1、建全质量责任制,建立以项目经理为质量第一责任人,现场管理人员为第一管理责任人,以施工班组为具体质量实施单位的网络质量保证体系。
2、参加施工人员进行生产工艺、施工工艺交底,同时向参加施工人员进行细致的施工方法、工序质量要求交底。
3、严格按设计图纸及施工规范标准施工,技术人员严格按设计要求和施工验收规范的内容下达自检记录,严格工序检查,建立严格的自检、专检、互检制度。
4、每个施工人员必须明确质量标准、施工内容和施工方法方可施工,杜绝盲目施工和习惯性作业。
5、进入现场的工程材料必须三证齐全(合格证、材质证明、生产厂家证明)要分类、分品种规格存放,标识情况,并且按规定进行抽查检验,不合格材料不得进现场。
6、认真做好施工准备工作,做好图纸自审和会审工作,凡是图面表示不清或无施工图又急需施工的部位,必须经过建设单位施工代表和设计人员出具书面通知和下发技术核定单后方可施工,任何人不得擅自修改设计。
7、控制吊装摆放质量,杜绝因不正确摆放吊装不平稳而产生的质量问题。
8、阀门在安装前必须按规范作强度和严密性的试验。
9、焊工在焊件焊接完后必须将焊缝表面上的药皮飞溅物、焊疤清理干净,并在距焊缝50mm左右打上焊工钢印号。
10、不准在设备上、钢结构上、平台上随意焊接、气割、开孔。
11、各种支吊架必须采用机械切割,支架上的管孔必须采用钻孔,不准气割。
12、管路刷油要均匀一致,不准漏刷,流淌飞溅,污染其它设备、管道和地面。
13、加强对关键工程的重点控制,交接和隐蔽工程要严格检查,未经甲方签定的隐蔽工程,不允许进行下道工序的施工。
14、加强工序质量控制与管理,开展“检查上工序,保证本工序,服从下工序”的活动,严格工序之间的交接制度,上道工序不合格,下道工序不施工。
十二、安全技术措施
1、开工前必须依据施工特点,工艺流程、作业环境编制技术措施。
2、开工前认真进行安全技术交底,使每个参战人员明确施工任务及危险源点,并履行交底人和被交底人签字手续,各级安全检查人员深入现场检查督促,及时发现苗头,采取预防措施,严格执行操作规程,落实“三工制度”杜绝“三习四违”。
3、进入施工现场必须穿戴好劳保用品,遵守各项安全管理规定,严格按操作规程施工。
4、所有孔洞要设置好安全围栏,警示标志齐全,危险地段设置安全警示禁区,并设专人监护,严禁进入。
5、夜间施工亮度要足够,照明、手灯必须用12v以内的安全电。
6、手持电动工具必须接漏电保安器,施工用电线必须架空敷设,电焊要设在干燥绝缘处,电焊机二次线、一次线都用软橡皮铜线,接头必须进行绝缘包扎,严禁裸露,各用电开关箱加锁管理。
7、地坑内的设备安装人员要在上面作好安全网,有地坑作业标志,在地坑周围施工时要做好临时安全围栏,保证人身、设备,事故为零。
8、临时设施按统一规划位置设立和摆放,不得随意扩大面积乱建乱放。
9、施工现场每天打扫,做到工完料清场地净,安全通道畅通无阻,安全标志清新醒目,安全设施完善可靠。
进入地沟、容器罐内必须要有通风换气措施及照明措施,并结成互保对子,禁止单人进入这些区域施工。
10、氧气瓶、乙炔瓶按规定使用,不准用吊车吊,不准从高处往低处扔,不准放在火源5m以内,瓶距保证6m以上,瓶上必须帽、套齐全,乙炔瓶上好减压阀。
11、高室作业要按标准系好安全带,安全带要高挂低用,高处作业扳手、手气锤、钎子等工具要放在工具包或工具桶内,不准从高处往地上乱扔东西及小型部件。
12、设备吊装前要检查好钢绳是否破损、断股,穿挂是否结实,核算强度是否在两倍安全系数以上,不得斜拉硬拽,地面指挥人员要站位开阔,易于躲闪,指挥信号要明确,起吊之前要试吊确认无误后进行正式吊装。
13、严格注意防火,在有油等易燃物存在时,动用电气焊作业,一定要备有灭火器,并设监护人员,动火必须办理动火证。
14、施工现场每天打扫,做到工完、料清,安全通道畅通,安全标志清新醒目,安全设施完善可靠。
15、特殊工种证件要齐全,每个工种要牢记本工种操作规程。
16、试车要制定详细周密试车计划和规程,各专业统一配合,统一指挥,不得随意停送电和擅自起动设备。
17、试车时要设禁区,并有人监护,有问题时要办停电票后方可处理。
18、管道打压试水时,要设置禁区,防止高压水泄漏伤人。
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