5万立气柜制造安装方案.doc

河南利源燃气联合循环热电工程煤气柜选型方案根据招标书所提供的技术参数可知，所储煤气是焦炉煤气，储气压力是3-5千帕，进出口流量3万立/小时。、万立煤气柜技术参数公称容积：30000 m3储气压力：3000或5000Pa外接圆直径：30242mm内切圆直径：29661mm侧板高度：59930mm立柱根数：16煤气最大吞吐量：30000 m3/h供油装置：2套吹扫放散管：3个安全放散管：4个紧急放散管：1个电梯、吊笼、紧急救助装置：1套煤气柜进出口管道：D1020X6进口管道出现故障时，出口阀门应立即关闭，缓冲时间小。、万立煤气柜技术参数公称容积：50000 m3储气压力：3000或5000Pa外接圆直径：37715mm内切圆直径：37215mm侧板高度：54960mm立柱根数：20煤气最大吞吐量：30000 m3/h供油装置：3套吹扫放散管：3个安全放散管：4个紧急放散管：1个电梯、吊笼、紧急救助装置：1套煤气柜进出口管道：D1020X6进口管道出现故障时，出口阀门应立即关闭，缓冲时间比万立长。建议采用5万立方米干式煤气柜。煤气柜制造方案1 制造技术关键点（1）侧板一次折弯成型，折弯角半径小于等于板厚。（2）立柱五个加工面一次装卡铣削加工，保证加工基准不变。（3）全部构件钻孔采用平面和三维数控钻床进行加工，保证精度，提高效率。2构件制造工艺2.1 制造工艺流程 图纸审核 尺寸校核 端部修磨备料准备 放样下料 切 割 组合焊接 制作工艺编制 尺寸校核 尺寸校核 构件预装 半成品检验 矫正检验 拼装制孔 防腐 包 装 运输构件标记 标 识制造工艺流程图2.2 煤气柜立柱制作工艺（1）工字钢放样、号料、切割煤气柜立柱放样时，立柱长度增加1/1000的焊接收缩余量。工字钢采用火焰切割机切割，焊缝坡口在铣床上加工成型。（2）立柱导轨板放样、号料、切割立柱导轨板采用=25mm的Q235B钢板加工，加强柱采用=30mm（预留3mm切削余量）的钢板加工，导轨板采用数控切割机切割，钢板切割长度，宽度偏差为2.0mm，周边加工余量2.0mm，板宽加工余量6.0mm。(3)组对组对前必须对零件进行检查确认，第1节立柱底座板平整度2mm，坡口角度公差5。组对时底座上平面与立柱下端第1孔中心偏差，控制在02mm之内，底座上表面磨平。导轨板与工字钢的装配在专用胎具上进行，导轨板中心与工字钢中心偏差1.0mm，导轨板与工字钢结合面装配间隙1.0mm。(4)焊接焊接方法：埋弧自动焊，焊接材料：H08A焊条，焊丝直径5.0mm，焊接电流170A220A，焊接表面成型美观平滑，无气孔、无夹渣、咬边深度0.5mm，长度不大于100mm。焊渣随焊随清，导轨板与工字钢焊完后采用型钢矫直机进行矫直。5)机械加工首先以铣床的床面为基准对立柱找正，以立柱导轨板中心为基准划出中心线，以工字钢两端中心线及铣床床面为基准对导轨板进行找正固定，立柱加工采用一次性装卡，五个加工面同时铣削，一次完成。导轨板正面粗糙度 3.2 ，两侧面为6.3 ，斜面为6.3。 1 2 3 4 5 1铣刀 2导轨板 3铣刀 4铣刀 5 工字钢立柱五面铣削加工示意图立柱导轨板采用数控钻床钻孔,目的是为了保证孔距的精度。钻孔前利用电脑软件编制程序，建立立柱导轨板模型，在电脑上准确定位，将编制好的程序输入计算机，再次检验输入的数据，保证钻孔精度，提高工作效率。 (6)预装每相邻两段立柱在自由状态下进行预装配，节点螺栓孔全部通孔，错孔0.5mm,工字钢断面高度差1mm, 预装合格后进行上下定位，标注中心线并做好记录。2.3侧板制作工艺(1)侧板下料侧板采用热轧双定尺平板，按图纸给出的尺寸校对长度 、宽度、对角线。确保各部尺寸在公差允许的范围内。最后划出各部折弯尺寸线。(2)钻孔侧板钻孔采用数控钻床钻孔，钻孔前利用电脑软件编制程序，建立侧板模型，在电脑上准确定位，将编制好的程序输入计算机，再次检验输入的数据，保证钻孔精度，提高工作效率。钻孔时，相邻孔中心距偏差为0.5mm，钻孔后，清除边角毛刺。 (3)折弯（a）采用800/10000液压数控折弯机制作，将5厚的侧板一次性折弯，折边后R角半径符合允许偏差的要求，折边顺序如下：（按照123的顺序进行）侧板折弯顺序图（b）成形后的侧板，严格按设计要求进行检查，对超差侧板进行矫正，矫正后不合格报废处理。 (4)角部修磨侧板与密封机构滑板接触两端要求堆焊55mm长直角边，以此保证立缝焊接不渗漏，柱前滑块密封良好。要求堆焊打磨成形，焊接要求焊肉丰满，无咬边、无夹渣、无气孔。打磨成光滑直角。2.4活塞桁架制作工艺(1)活塞桁架放样、号料、切割(a)活塞桁架结构复杂，精度要求高，在平台上按1：1比例放大样，留出制作、焊接收缩量及切割余量。放样和样板偏差表序号项 目允许偏差（mm）1平行线距离和分段尺寸0.52对角线差1.03宽度、长度0.54孔距0.55加工样板的角度20(b)根据施工详图对活塞桁架分段下料，在型钢上号出基准检查线和规孔线，号料后在零件上注明标号及数量。(c)型钢切割采用型钢剪断机进行。气割零件偏差表序号项 目允许偏差(mm)1宽度、长度3.02切割面平面度0.05t,且不大于2.03割纹深度0.24局部缺口深度1.0(2)钻孔活塞桁架采用高强螺栓连接,根据施工详图,对20榀活塞桁架下弦接口部位、水平支撑部位的连接孔采用三维数控钻床钻孔,建立构件模型，准确定位，编制好程序后对构件进行钻孔,钻孔后清除毛刺。 (3)拼装(a)由桁架组成构件,认真核对各部尺寸,考虑焊接过程中的焊接变形,组对时采取反变形措施,组对在胎具上进行,确保中线偏差控制在0.5mm以内,主弦梁分段接头处的立板与翼板应错开200mm以上.分段处采用标准接口,在施工场地组对焊接。(b)弦梁板组对，按弦梁分段要求长度，组对立板及翼板。校正平直度，不直度0.5mm。桁架结构示意图(4)焊接(a)采用由中心向两端逆向分段施焊。为防止焊接变形，增设临时小筋板,焊后拆除小筋板，磨平焊疤，清理焊缝表面的溶渣及两侧的飞溅物，检查焊缝外观质量。校正分段梁的平直度，两端挠曲1mm，局部挠曲3.0mm。 (b)20榀桁架组对后，经检验合格，进行1/4预装，预装合格后解体，并做好标识。 (c)对要求与母材等强的焊缝必须按规定进行无损探伤。对接焊缝20% 的X射线探伤。煤气柜施工方案1 构件包装运输方案全部构件在工厂制作完成以后,经质量检验合格后包装出厂,包装的目的是减少构件在搬运及长途运输中的变形及损坏。（1） 侧板的包装侧板每6块包装为一捆,包装带采用5mm30mm钢带,捆绑两道。 侧板包装示意图（2） 立柱的包装1.立柱导轨 2.紧固螺栓M16立柱包装示意图每两根立柱为一组,导轨面与导轨面相对,并用螺栓固定为一体,从而增强其抗变形能力,防止导轨面划伤。（3）柜顶板、活塞板的包装a.柜顶板、活塞板是薄壁板,为防止吊放运输时发生变形可采用两块板对扣的方法,用包装带捆扎起来, 当包装带捆绑到板边缘时,应采取支撑垫垫实后再捆扎,防止边缘板变形。使外形变成整齐的矩形截面,为运输创造方便条件。 b.活塞桁架及柜顶桁架等大型构件包装前须进行标识,相同构件捆在一起,方便运输。c.其它小型构件用集装箱的形式包装运输,防止构件散乱丢失。全部构件,无论是铁路运输还是汽车公路运输,装车时必须用草把、胎架等垫稳绑牢，装卸吊装时必须轻吊轻放，2 安装方案2.1 安装技术关键点(1)立柱的径向、切向及垂直度偏差控制，焊接收缩余量控制。(2)柜底板焊接变形的控制。(3)活塞桁架、柜顶桁架几何尺寸的控制。(4)侧板垂直度控制，焊接收缩余量控制。(5)密封机构安装精度控制，导轮安装精度控制。2.2 安装工艺流程（见工艺流程图）2.3安装方法 为了保证设计和制造安装要求,将施工程序划分为三个工艺阶段。一、第一安装工艺阶段 主要是指从基础验收至顶升准备工作结束的整个施工阶段,共分四个安装过程。（一）第一安装过程 8 97102345 611油槽底板 2基础立柱 3活塞支柱4油槽侧板5 柜底板6安装架 7柜顶中心环 8 斜梯 9吊笼平台 10 导向筒第一安装过程示意图(1)基础验收：首先复测基础的中心位置,确定基准标高0。(a)检测柜底基准 (基顶)上表面标高及不平度；检测柜底油槽基础上表面标高及不平度。(b)检测各柱脚锚栓套简(预埋件)的径向、切向位置；锚坑的一次灰；套筒的标高；锚栓套筒养护情况。(c)检测柜底基础及柜底油槽基础的沥青层厚度。(d)检测柜底基础的径向尺寸，各预埋钢板的位置。(e)检测砼的凝固度(试块实验记录检查)。(f)检测电梯井基础的标高及中心、径向、切向位置。(g)检测基础沉降观测点。(h)基础验收的复测项目及偏差 (2)第一节基柱定位 (a)先以确定好的柜中心原点为圆心架设经纬仪，在确定的半径R1的圆周上确定1、6、11、16四个标志点(角度为0、90、180、270),然后确定四点弦长L1,允许偏差为1mm。第一节基柱定位示意图(b)用经纬仪测定90范围内4个标志点的位置，每个标志点的弦长为L2。设各标志点到立柱导轨面中心的距离为L3。测量L3，用经纬仪、水平仪和线坠测量柱基的垂直度及标高，然后将锚栓紧固。(c)在第一节基柱上安装一带侧板对其补强,在二次浇灌砼后，复测标高、垂直度及L3,对于补强侧板安装时必须尺寸精确,无挠曲变形,为侧板安装打好基础。 考虑到焊接收缩问题,需要把第一节立柱安装半径放大Lmm(L2R),放大后R为R1+L3+Lmm ，以R尺寸为基准数据在0360范围内对20根基柱进行定位。 (3) 板的铺设及焊接 (a)基础验收合格后，将柜底板按图纸要求排好，铺设前将柜底板上、下表面涂环氧沥青漆(漆膜厚度为200m)，涂漆时边缘预留50mm左右不涂，然后由中心开始向周边铺设 。焊接前对柜底板各纵缝打上卡板(间隔1.5m左右)进行初步定位，并辅以少量的点焊定位。柜底板铺设及焊接示意图 (b)在焊接时将底板划分成A.B.C.D及周边异形板5个区域。施焊时,应用镇重轮(50Kg)压住焊接部位 ，镇重轮随着焊接的进行而移动,焊接顺序从焊接线中心起沿箭头方向进行焊接,先焊横缝,后焊纵缝，然后焊T字接头，中间的一条纵缝先预留出来不焊，待所有纵焊缝完成后，最后焊中间的一条纵缝(但柜底边缘板则留出不焊,待最后与油槽侧板及底板护边角钢一起焊),焊接采用对称分段、倒退、跳焊的方法，使每段焊接应力消失在所焊接的区段中。(c)焊接电流尽量控制在下限值,对焊接完成的底板焊缝应先进行焊渣处理后再进行100%的抽真空试漏。(d)检查柜底板不平度，挂线检查，最高点不得超过50.0mm，最低点不超过40.0mm。(4)柜底油槽板及油槽侧板的安装(含一带侧板安装、干炒砂填充) 。底板安装偏差表序号项 目允许偏差(mm)1搭接宽度-5，102对接间隙13平整度-40，+504最大凹凸度1.7%D（10万以上）(a)放线铺设油槽板(事先将油槽板的加强板及对接处的垫板铺设完毕)，对各油槽板对接处实施点焊定位。(b)在油槽板上测量划线铺设油槽侧板及筋板(先采取点焊定位方式固定)。焊接柜底板的边缘板、护边角钢。(c)在第一节基柱上安装一带侧板对其补强(其上的连接角钢、连接板暂时不焊，以免因焊接应力使短柱内弯)柜底油槽板焊接工艺按14的顺序进行。(d)柜底油槽加热管及煤气进出口管道的安装，完工后要求充水试验。(5)活塞中心环梁及柜顶环梁的安装。为了安装方便，在活塞桁架安装前，先把活塞中心环梁及柜顶环梁安装就位。(a)安装时,将活塞中心环梁支架放在柜底板中央,再用吊车将活塞中心环梁吊至支撑架上,用经纬仪等工具调正中心位置及标高。 (b)用同样的方法(如上方法)将柜顶环梁调正定位,要求柜顶环梁、活塞中心环梁和柜体中心要在同一条垂线上。(二)第二安装过程 4 5 31 6 2 1. 上导轮 2.活塞桁架 3.中心支撑架 4.柜顶中心环梁5.导向筒 6. 下导轮第二安装过程示意图活塞桁架单榀在地面上拼装完毕,然后用吊车将其与活塞中心环梁连接,另一端保证单榀桁架中心线与立柱中心线重合,并使其端部与立柱间的距离符合图纸要求。(1)活塞桁架及水平、垂直支撑的安装将活塞桁架每榀支架及下弦在地面平台上进行组对，下弦用高强螺栓紧固。组装完毕，用吊车将其与活塞中心环连接，另一端保证单片中心线与立柱中心线重合，使其端部与立柱间的距离符合图纸和安装标准的要求。桁架安装时采用对称安装，安装时与水平、垂直支撑同时安装。 (2)活塞底板、油槽板的安装将活塞底板铺设到活塞桁架上，底板横缝焊接后，再焊接与桁架搭接的放射缝，总体焊接应按各榀对称施焊的方法，防止焊接收缩而造成单片桁架中心线与立柱中心线偏离，以侧板内侧基准线为基准,先将角部定位安装,然后再安装气柜边部油槽板,制作调节架,用螺栓固定在立柱上(同一水平面),调节角部油槽水平标高及径向尺寸。表面配合定位按ah的顺序,焊接按18的顺序,3、4、5、6部分用砂轮精加工。(3)活塞导轮的安装导轮安装前仔细检查导轮座的对中及倾斜情况。导轮就位后用垫片调整导轮与立柱之间的距离，要求导轮与导轨面靠紧到正好手转不动为止，同时要求严格控制导轮的对中偏差及导轮压面的倾斜。用水准仪将其垂直度调整准确，然后紧固。 （三）第三安装过程 1 3 24 7 8 56 11柜顶吊 2 柜顶桁架 3通风帽 4立柱 5脚手架 6鼓风机 7密封机构 8水泵第三安装过程示意图 (1)柜顶桁架的安装把工装件鸟形钩用经纬仪校正安装完毕后,将柜顶桁架每两榀拼装成一组,再用吊车从对称位置依次吊装,使其首尾分别与柜顶中心环梁和鸟形钩连接,并保证其端部与立柱的间隙符合图纸要求,为落顶打好基础。 (2) 柜顶板安装 为提高工作效率,减少高空作业量,柜顶板在柜顶桁架拼装时,先安装一部分,剩余柜顶板在柜顶桁架全部安装完工后施工,开天窗处的柜顶板暂不开孔,搭接缝不焊接。等落顶后施工。(3) 通风帽的安装首先将内部吊笼支架的位置标示出，再将吊笼支架固定在柜顶环梁上，然后对通风帽、桁架、侧板等依次拼装。其它附属设备及构件，如柜顶走道及栏杆、柜顶天窗、手动救助装置等，落顶后再进行安装。（四）第四安装过程(1)第二节立柱的安装 立柱工厂制造尺寸及安装尺寸要求非常精确,如果安装方法不当,易造成安装后各部尺寸超差。因此，在立柱安装时应按如下方法进行：(a)安装前对立柱进行校正,消除立柱因运输、吊装而产生的变形。(b)用柜顶吊车及地面吊车,将立柱水平抬起,然后地面吊点放下,柜顶吊车吊点上升,使立柱逐渐倾斜,直到趋于垂直就位。(c) 利用立柱的连接模具将第二节立柱与第一节基柱连接，并用连接板和螺栓固定（见下图，1、2、3为放大部分）。（d）在立柱的中段临时安装一带侧板对其补强,增加其稳定性和抗风性能。用水平仪、经纬仪、线坠测量其水平高度、垂直度、径向及切向偏差，并用钢板尺测量对接错边情况。用相应的工具进行校正,如钢丝绳、链葫芦、千斤顶等，最后对其施焊，拆除模具。(2) 侧板的安装侧板安装到第一次顶升部位,即安装到第九带,安装方法见第二工艺阶段侧板的安装方法。(3) 鼓风机的安装鼓风机是活塞顶升的动力源，因此风机的电源采用专用供电线路，防止因停电而造成破坏性事故发生。鼓风机规格表名 称单位规 格电 源380V 50HZ容 量KW120风 压Pa800010000风 量m3/h2000024000(4)顶升前的准备气柜顶升前应检查以下项目，从而保证安全顶升：侧板拼装焊接良好；活塞放气阀、鼓风机、水泵及通讯联络设备启动、工作正常；脚手架、侧板、导轮与立柱之间无卡碰现象；立柱导轨面焊孔打磨光滑，无毛刺；密封机构功能正常；鸟形钩安装正确、牢固。二、第二安装工艺阶段:是指从具备顶升条件开始至气柜落顶后活塞与柜顶桁架脱离着床为止的全过程。（一）顶升在顶升准备工作就绪后启动鼓风机,向柜内充气,使活塞缓缓升起,在活塞上升过程中,检查活塞倾斜量,并在柜顶用配重调整,同时检查活塞底板及密封装置是否漏气,当上升一层侧板高度后，关闭风机同时打开放气阀，使活塞降落，这时鸟形钩与挂板钩住，活塞静止。 31 21风机 2压缩空气 3活塞气柜顶升示意图（二）立柱的继续安装随着顶升高度加大,立柱从第二节安装到第六节,并做立柱接头探伤检查。（三）侧板的继续安装（1）首先用叉车把侧板放置于气柜的周围,并用垫木垫平,防止侧板扭曲及沾染污物。用柜顶吊车将侧板吊至安装位置。 （2）用冲子把侧板临时固定在立柱上，用16的销子打入孔内，同时把销子、侧板、立柱三者焊成一体，然后用角磨机把导轨面一侧的焊肉磨平，防止其漏气及对密封滑块毛毡的刮磨。（3）把上下两块侧板对正并点焊固定，然后从侧板的中间向两侧焊接，最后焊接立柱与侧板的搭接立缝，对于气柜侧板的整体焊接，要采取两组以上对称安装施焊的方法。（4）在每个活塞单片桁架端部架设一台千斤顶，防止大面积施焊而产生难以控制的收缩变形导致立柱挠曲，且每天侧板的安装焊接要控制在3带以内，在柜身平台及柜体中段应加大千斤顶的顶出尺寸。 （5）每天早晨的同一时刻，必须对立柱间距进行测量，并做好记录，这是控制立柱安装精度和决定密封滑板长度不可缺少的依据。（四）柜身平台、电梯井架、供油管线等随着气柜的顶升，与立柱、侧板的安装同步进行。（五）落顶侧板安装达到设计高度以后,使柜顶桁架与20根立柱固定,即落顶, 方法如下：（1）将立柱与柜顶连接角钢进行实际铰孔,即以立柱为基准放线配钻, 同时在20根立柱上焊好连接角钢的限位块。（2）拆出柜外脚手架及其它工装件。（3）柜顶下落前应检查。（4）上下导轮无变形和偏转。（5）防水平回转装置无变化,即活塞无水平回转。（6）密封机构无翻板及其它缺陷。（7）风机、放气阀安全可靠。准备工作就绪后,活塞与柜顶向上顶升100200mm后稳压,拆除鸟形钩挂板及鸟形钩与柜顶桁架的连接螺栓。打开活塞放气阀，使柜顶降落到限位块处再次稳压，并把柜顶与立柱用连接螺栓安装紧固。打开活塞放气阀降压，使柜顶与活塞完全脱离，在活塞下降过程中，严格控制活塞落底速度，速度