小议冷冻机房设备安装施工工艺

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 小议冷冻机房设备安装施工工艺 摘要：本文结合工程实例，就某 工业厂房冷冻机房设备安装施工过程中 出现的问题进行了初步的分析，并根据 现场实际情况和工艺质量要求制定了相 应的解决方案，来满足施工的要求，仅 供参考。 中国论文网 /2/view-12900313.htm 关键词：冷冻机房；设备安装； 施工方案；吊装技术 S776.06 1 工程概况 某厂房 PSG-2 机电安装工程由 3 栋建筑物组成。包括生产车间(4 层)、 行政楼(3 层)和食堂(3 层)，各栋建筑面 积分别约为 33000，4500，6500m2，采 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 用框架结构。 该工程由中央空调系统集中对 3 栋建筑物进行供冷，共设计 2 座制冷机 房分别位于生产车间的屋面。采用 6 台 800USTR 离心式制冷机组组成一制冷 系统(其中 1 台为变频机组)，包括：冷 却水泵 8 台，流量 650m3Mh，扬程 250kPa。冷冻水泵 8 台。流量 500m3 Mh。扬程 250kPa；工艺冷冻泵和冷却 泵各 2 台；热交换器 1 台。其中，冷水 机组及泵组位于专用制冷机房，6 台流 量 700CMH 的不锈钢方形冷却塔位于生 产车间屋面，容积为 lm3 的膨胀水箱置 于制冷机房顶部。 2 深化设计方案 21 妥善处理空间的局限性与管 道、设备布置的关系，使错综复杂的管 道满足标高要求并实现机房整体的美观。 该工程共设 2 个冷冻机房。每边 机房仅 30m2，底梁标高 39m，冷冻 主管管径 DN500，支管 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 DN150DN250：冷却主管管径 DN600，支管 DN300，各约 100m，每 楼层均设单独的主管引线，管线分支多， 管径大且错综复杂，因此合理利用空间 显得极其重要。管道布置基本遵循“小 管避大管，支管避主管” 的原则。尽量 避免管道交错。 本深化设计方案采用 2 个 DN800438m 集( 供)水缸，使冷冻水 一方面均匀分配至每个楼层，另一方面 又可减少管道交错的现象，达到良好的 预期效果。经深化设计后机房管底标高 达 30m 以上，支架标高在 26m 以 上。达到业主的要求。 22 熟悉管道与设备之间的流程 关系，根据不同系统对机房进行适当分 区。合理布置设备的位置。使设备根据 系统相对集中。 因该工程每个机房均需容纳 3 台 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 冷冻机组、4 台冷冻水泵、4 台冷却水 泵和 2 台工艺冷冻(却) 泵、1 台热交换 器及设备的控制柜等，所以在深化设计 时作了以下处理： (1)将机房分为 4 个功能区(如图 1)， 上方为冷冻系统，下方为冷却系统，中 间放置冷冻机组，左上角放置工艺冷冻 (却)系统，这样处理的优点是冷冻系统 和冷却系统管道主管不交错，有利于机 房的整体布置，并使操作人员按功能区 进行分区管理。 (2)在设备基础的定位方面，除充 分了解设备外形尺寸和参数外，还必须 考虑管道中管件的安装尺寸。由于施工 过程中因深化设计时对设备定位为充分 考虑管件尺寸及焊缝位置等，导致焊缝 刚好处在设备接口处或管件安装空间不 足(特别是大管径) 的情形时有发生，从 而造成返工而增加工程造价。 3 施工中发现的问题及其解决方 案 31 系统停止瞬间冷却塔溢流 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 冷却泵进水主管管径为 DN600， 如将主管沿机房地面铺设，则将会影响 机房的整体美观及日后操作维护，故笔 者在深化设计时将冷却泵进水主管标高 提高至与出水管相同，但由于本工程冷 冻机房与冷却塔同设在厂房顶层，这将 可能出现另一情况，即在冷冻机组及冷 却泵停机瞬间，冷却泵进水管因管道高 差而使水自重倒灌至冷却塔而溢流，且 下次运行时需对冷却系统重新灌水及排 气，操作相当不便。 传统的解决方法通常是采用在冷 却塔回水支管处增设电动蝶阀，并利用 电气联控使其在冷却泵和冷却塔关闭时 自动关闭，此方案虽可在某种程度上控 制冷却塔溢流的现象，但由于电动蝶阀 的关闭仍需一定时间，故在这段时间差 内仍会有部分冷却水倒灌至冷却塔而溢 出。导致下次重新开机时仍需对冷却泵 进水主管重新补水，而且因该工程主管 管径和流量都大，故此方案效果并不明 显。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 基于以上各种原因，笔者建议在 冷却塔回水主管上增设止回阀，它反应 速度快，在停机瞬间就能立即作出反应 和关闭冷却塔回水管，使倒流量减至最 少，从经济角度分析采用止回阀的造价 与电动蝶阀相比能节省约 70%，而在日 后维修及使用寿命方面，止回阀也远比 电动蝶阀优越(见表 1)。 该工程选用了双瓣止回阀，现运 行情况良好，达到了预期效果，但在安 装时需要注意以下两方面： 停机后止回阀会因关闭不严密 而出现一定的泄漏量，故仍需对冷却泵 进水主管进行补水，该工程采用从膨胀 水箱引管补水的方法；开启冷却泵时 需要克服开启止回阀的阻力，如阻力太 大则可相应调节止回阀阀瓣的弹簧以减 小阻力。 32 设备吊装 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 作为机房设备安装的一个重要环 节，该工程根据工期短和安全性要求高 的特点，决定选用汽车吊垂直吊装的方 案。经现场考察，确定在轴及轴室外 两点将空调冷水机组从首层室外地面吊 装到天面，再水平运输到机房就位安装。 (1)吊车的选择 冷水机组外形尺寸为 4763（L） 2184（W ）2960（H） ，净重约 144t。选定的吊装点轴室外地面在离 车间墙身 8m 处有一排水管正在施工， 旁边还有堆放有一些临时材料，其上另 有 1 条临时架空线跨越。但只需将材料 清空和移走架空电线，8m 以外的场地 平整度尚好，且土层密实度较高。天面 标高为 222m，但其外围有 50m 高 的装饰梁结构，则实际吊装高度为 272m。天面装饰梁与外墙相距 10m，冷水机组按照与外墙平行的方 案在天面就位，机组中心与外墙相距约 30m，考虑到吊车的外形尺寸等因素， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 确定吊装回转半径为 13m，再根据机组 高度为 296m，确定吊机吊臂的竖向 高度为 36m。根据回转半径、吊臂的竖 向扬程、机组重量等参数，对照汽车吊 的性能(略) ，选用 130t 汽车吊则可满足 要求，它在回转半径 13m、地上行程 36m 的情况下起吊能力为 23t。再校核 吊臂是否与天面女儿墙相碰撞，经计算 得出吊臂在满足机组天面就位条件时与 女儿墙相距至少为 33m，满足要求。 另一吊装点轴也采用相同方法分析证明 130t 吊车能满足吊装要求。(2)吊装机具 的选择考虑设备起 吊重量约 144t，采用 4 根钢丝 绳，将机组 4 个角位的 4 个吊装孔作为 吊点，吊装孔相距 45m(L)19m(W) ， 为了防止钢丝绳与机组的控制箱、马达 等部位相碰撞，钢丝绳选定为单根长 27m。机组重心偏向马达一侧，按照 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 重心靠近马达侧 1M3 计算，得出单 根钢丝绳受力为 12t，安全系数取 15，选用抗拉强度 1470MPa 的 24 钢 芯钢丝绳 67+IWS，承受拉力为 309t，可满足要求。考虑到钢丝绳受 力后的伸长量，靠近马达侧的两根钢丝 绳应缩短 100mm，才能保证吊装过程 中机组的水平，钢丝绳与机组吊耳连接 选用 15t 的起重卸扣。起吊时设置防风 绳，以确保设备在垂直提升时的稳定性。 (3)冷冻机组就位对天面结构的影 响及处理由于冷冻机组自重较大，故其 临时停放点必须位于主梁位置上，且在 向机房基础就位的过程中必须加强对楼 板的保护，为了使冷冻机组在天面水平 运输过程中受力分散，其主要受力点设 在主梁和副梁上，不会对楼板造成破坏， 故采用以下方案： 吊装前在天面上标出主梁和副 梁、柱的位置，并对沿线的梁和地面进 行结构强度校核，经检查可满足要求。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 根据主粱、副粱和柱的位置， 在楼面上铺厚 12mm 的钢板，其上再铺 长 25m 的枕木，使机组重量压于枕木 上(如图 3)，以保证受力分散在主梁和 副梁上。 机组在水平运输过程中尽量平 缓，以避免突然冲击对楼板产生附加应 力。 33 大管径管道安装工艺 该工程冷冻机房内设备数量多， 管道系统复杂，其布置呈立体树状或网 状分布，多条平行排列，所占面积及重 量都非常大。对于设备而言，它们在机 房层内只需作水平拖动；而对于管道来 说，除了水平拖运、组对外，还需作垂 直吊装，加上高空作业对大口径管管端 组对焊接，所占的施工空间很大。如何 让大口径管道在窄小的机房中顺畅穿越 和安装，是本大型冷冻机房的安装难点 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 11 之一，笔者建议应摒弃管道从属于设备 的传统认识，采用先安装主管再安装设 备的工艺顺序(如图 4)，让出机房的全 部空间给各主管安装，则管道的组对和 吊装就位减少了障碍，工效和质量都有 所提高。 34 设备减震系统的安装 该工程采用减震弹簧系统，由于 泵组进水口连接管采用固定支架，使设 备减