赤泥沉降槽施工方案

七冶建设有限责任公司TheSeventhMetallurgicalConstructionCorp.Ltd赤泥沉降槽制作安装 施工方案 主管：审核：编制：七冶山西孝义兴安化工工程项目部二0一0年十一月二十日目录工程概况二、工程特点及施工方案三、施工前准备工作四、设备制作安装制作工艺流程方法和步骤、及技术要求关键控制点安装工艺锥体安装直筒安装顶盖制作与安装五、槽体焊接六、沉降槽搅拌装置安装技术要求七、焊缝热处理，设备盛水试验八、质量保证措施九、安全及质量注意事项赤泥沉降槽制作安装技术方案一、工程概况：山西孝义兴安化工有限责任公司氧化铝建设二期项目，设计规模70万吨/年，其中在氧化铝沉降工序配置7台高效沉降槽，主要技术参数见下表：名称内径mm高度mm台数备注分离沉降槽φ22000207402公备沉降槽φ22000207401一洗沉降槽φ22000207401二洗沉降槽φ22000207401三洗沉降槽φ22000227401四洗沉降槽φ22000227401每台中心有一个φ3.0米左右的基础，外围有两圈用钢板组焊的H型钢、钢柱基础柱。槽顶配置有桁架和机械搅拌装置，二、工程特点及施工方案1、该批设备工期紧，工作量大，且设备外形尺寸大，重量重，属大重型设备的制安，为此须采取分片制作现场组对安装的方案，为提高效率，决定采用5013型塔机吊（50米回转半径）和25吨汽车吊配合组装。2、设备槽壁、锥体、顶盖均散片进场，现场组对安装，安装用内外吊栏由底朝上安装，施工前应精心组织。3、设备按JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》及其“立式圆筒形储罐”规定进设计，制造、检验及验收，并应符合GB50236《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范的规定》制造、检验与验收引用标准：同时应执行下列标准:1、GB985—88气焊、手工电弧焊及气体保护焊缝坡口的基本形式与尺寸。2、GB986—88埋弧焊缝坡口的基本形式和尺寸。3、GB/个1804—92一般公差，线性尺寸的未注公式。4、JB/个—92钢制压力容器焊接规程。5、JB4730—94压力容器无损检测。6、GB50205—2001钢结构工程施工及验收规范。因此要求制造及安装进必须按标准及规范进行施工，作好自检记录和质量控制，抓好施工质量过程控制。三、施工前准备工：1、工机具的配置：包括5013型塔吊及25T汽车吊、电焊机、空压机、滚床、钻床等。设备配置表序号名称规格数量用途1塔吊5013型2槽体散片吊装2汽车吊25t2槽散片卷制及吊运3半自动切割器4钢板的切割4氧乙炔切割器12小零件的切割及部件变形矫正5交直流两用电焊机WS—400B2焊接、碳弧气刨清根6CO2气体保护焊机KRII350型4部件组装焊接7CO2气体保护焊机KRII500型16部件组装焊接8交流电焊机BX-500型12部件组装焊接9空压机3m32焊缝碳弧气刨清根10焊条烘烤箱1烘烤电焊条11角向磨光机10焊缝余高及焊缝坡口等打磨12H型钢组装胎2H型钢组装13船形焊接胎2H型钢焊条14H型钢矫直机1H型钢矫直2、其他施工临时设施配置在安装现场还需配置空压机输气管线，遍及各槽全场；配置内外吊兰用于高空作业时，大段槽节环缝纵缝的组装和焊接；另外为避免槽段节吊装时的变形，需制作吊装横扁担作吊装吊具。其他施工临时设施表序号名称规格数量用途1输气管线Φ42×3全场布置碳弧气刨清根，压缩空气管线2内、外吊兰自制各2付高空作业脚手架3横扁担自制2付安装大段筒节等吊具4手动葫芦1～3t若干吊装时辅助吊点3、人员配备：铆工：25人、电焊工：30人、起重工：4人、其他人员：20人四、设备制作安装：1、制作工艺流程：（1）沉降槽中心筒：下料→刨边→卷制→散片（2）沉降槽底锥，拱顶板：下料→卷制→散片（3）槽壁板：下料→刨边→卷制→散片（4）H型钢，留槽等：下料→组装→焊接→部件（5）接管、管束、人孔、检修孔等：下料→法兰加工→成形→组装→焊接→部件2、方法和步骤、及技术要求（1）下料前应按钢材证明书核对并逐张（件）进行外观检查，表面不得有裂纹、拉裂、折叠、夹杂、结疤和压入氧化皮及分层等缺陷；检查数量按钢板张数的20%进行抽查，发现有不合格者，应逐张检查。（2）下料时要留出足够的焊接收缩余量及刨边余量。（3）成形：中心筒、低锥体、槽壁板的成形采用卷板机卷制。（4）H型钢组装与焊接：放射梁H型钢组装在组装胎上进行，翼缘板和腹板的拼接缝间距应大于200mm，拼接焊接在H型钢组装前进行。焊接H型钢的允许偏差（mm）如下表：序号项目允许偏差图例1H〈500±2.0500≤h≤1000±3.0H〉1000±4.02截面宽度（b）±3.03腹板中心偏移（e）2.04翼缘板垂直度（△）b/1003.05弯曲矢高/10005.06扭曲h/2505.07腹板局部平面度（f）t<143.0t≥142.0（5）进、出料管与支承板，挡板分2~3段组装焊接后。（6）沉降槽的机械搅拌装置一般成品供货。（7）补充：角钢圈采用卷板机分段卷制成形，成形后用火焰进行矫正，矫正后的每段角钢圈应用样板检查弧度。3、关键控制点：（1）下料尺寸的控制。（2）槽壁板，角钢圆弧度成形控制。（3）焊接H型钢外形及焊接质量控制。(4)部件外形尺寸及焊接质量的控制。4、安装工艺（1）设备的散片制作：按安装顺序由底朝上进行中心筒、钢柱、锥体、筒壁、顶盖的散件制作，散片制作的关键在于成型尺寸，坡口型式及标识，因此在下料拼接时应在节约材料的同时，尽量减少焊接量及现场拼接量，成型尺寸必须经检验合格后方可进行安装，以利于现场安装组对，同时标识要清楚，以便于现场管理。（2）在安装前，中心筒及钢柱基础水平，标高要由土建提供检测资料，并且经过我方复检。（3）安装中心筒，将预埋地脚螺栓同中心筒一起放置基础上，找准中心筒同基础中心线，中心灌浆，凝固好将地脚螺丝扭紧同时，用垫铁将中心筒找平，测量斜梁与中心筒连接位置，使中心筒处于标高，中心准确的位置，扭紧地脚螺栓。（4）安装立柱，由中心筒放射20条中心线，交于立柱基础，将立柱与地脚螺栓一同放置基础上，找准基础中心线与立柱中心线，灌浆，凝固好，将地脚螺丝扭紧同时用垫铁将立柱找平，测量其标高，立柱垂直度立柱的标高是安装筒体前重要的一环，直接影响斜梁的标高，及平整度，影响锥体铺设的质量。（5）安装斜视，角度为30°±1.5°，安装完作一架子，高度与斜梁上口哺养，用线锤垂直于中心筒中心，在架子上作一点，再将斜梁以长度为半径在架子上找点再与中心筒反射上来的中心线确定一点为中心，以斜梁为半径在斜梁上确定出斜梁的外口线，切除斜梁多余部份，这样可以保证斜梁上口的水平。5、锥体安装：（1）本次设计锥体纵向部分不对接，直接焊接在放射梁加强板上，所以我们要控制好散片与加强板的焊接。（2）安装完锥体后，再以中间架子上的中心，以斜梁为半径，在锥体上画线，切除锥体多余部份，测量上口水平度，便于直筒安装，将锥体安装误差尽量减小，使直筒段装配更加轻松准确。6、直筒安装：（1）在安装直筒前，准备了两付吊栏，里外各一付吊装盘。（2）上下二段节纵缝互相错开在500mm以上，管口与纵缝、环缝错400mm以上。（3）焊缝周围应将污物清除干净，在风大的情况下，使用CO2保护焊时，焊工们自己也想了很多办法，用彩条布作一个罩子，焊到哪，拿到哪。（4）壳体材质为Q345R，采用的焊条为J507焊条，需烘干使用；采用CO2气体保护焊时，焊条采用H08Mn2SiA，当采用手工焊时，采用E5015。（5）焊接顺序（锥体、直筒、槽盖）A、先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝，要求焊工均沿同一方向施焊。B、底锥与槽盖，先焊内侧焊缝，后焊外侧焊缝。7、顶盖制作与安装：盖板(δ8)、20等分，根据图纸要求，直接搭接在28b#工字钢下翼缘板上。五、槽体焊接a、焊接前应检查组装质量，清除坡口面及坡口两侧20mm范围内的污物，并应烘干至20°在施焊。并采用合理的焊接顺序防止变形：1）锥体焊接：先纵缝，后环缝，先内后外。2）筒体槽壁的焊接，宜按下列顺序进行：a槽壁的焊接，应先焊纵向接头，后焊环抽接头，焊工应均匀分布，并沿同一方向施焊；b纵向接头宜自下向上焊接。3）顶板的焊接a先焊内侧，后外侧。径向的长焊道，宜采用间隔焊对称施焊方法，并由中心向外分段退焊。b焊接顶板与包边角钢时，焊应对称均匀分布，并沿同一方向分段退焊。4)焊接接头的检测：焊接接头经外观检查合格后，按JB4730规定对各焊接接头进行局部射线检测，包括所有“T”型接头射线检测Ⅲ级合格，为总长的20%。5）槽体结束后，应对其形状和尺寸进行检查。A、安装焊接后，几何形状和尺寸，应符合下列规定：a、槽壁高度的允许偏差，不应大于设计高度的0.5%;b、槽壁铅垂的允许偏差，不应大于槽壁高度的0.4%,且不得大于50mm;C、槽壁的局部凹凸变形，应符合表9的规定。表9焊接接头组装的允许偏差序号项目允许偏差示意图1根部间隙（b）±1.0mm错边量（s）4<L<8mm8<L<20mmL>20mm0mm0mm1/10mm3.0mm2坡口角度(α)钝边(p)±5.0±1.0mm3搭接长度(L)间隙(e)±5mm1.0mmd、底圈壁板内表面半径的允许偏差±19mm；b、槽壁上的工卡具焊道，应用手动角向磨光机清除干净，焊疤应打磨不滑。6）内件附件应在顶盖安装前吊装进入槽内，顶盖安装后进安装，内件附件包括：沉降槽的机装置的刮板，进出料管（包括支承板）。搅拌装置搅拌轴、浆叶等。六、沉降槽搅拌装置安装技术要求a、桁架安装时，桁架中心线与槽体中心线偏差不应超过±3mm，桁架的水平度偏差不应大于0.2‰。b、传动系统中心线与槽体中心线偏差不应超过±3mm，水平度偏差不应大于0.1‰。C、升降机械传动产轴的安装，应以传动系统为基础，升降机械的滑动轴承孔与大蜗轮孔同心度偏差，不应大于0.15mm.立轴铅垂度偏差不应大于其长度的1‰,轴长度大于5m时,最大偏差不应大于5mm.d、机安装应在同一个锥面上，子刮板与槽底间隙，应符合设计图纸及设备技术文件的有关规定。槽子托盘，杆安装调整后经检查无误，应将所有连接螺栓、螺母焊死。e、搅拌装置的安装具体要求待搅拌装置到货后，根据搅拌装置安装说明书的具体要求安装。七、焊缝热处理，设备盛水试验1、盛水试验：a、盛水试验前，与槽体焊接的所有物件及附件应全部完工，并密封好接管，人孔，检修门。b、试验前，所有与严密性试验有关的焊接接头，均不得涂刷油漆。c、试验用水应采用淡水，槽体采用碳素钢或16MnR钢板时，水温不应低于5℃。d、盛水过程中如基础发生不允许的沉降，应停止充水，待处理后方可继续进行试验。2、焊缝热处理：焊缝热处理前先将地脚螺栓松开，这样可以避免由筒体受热，膨胀，将基础拉裂。先退主缝后退环缝热处理工艺采用电加热板，覆盖石棉保温。热处理记录热处理炉型和规格热处理结果冷却方式及时间电加热要求常温50~150℃625±2563分钟400℃以上控制冷却400℃（以下自然冷却）实际常温80℃60075分钟同上600C°400C°0123456789101112（h）由于设备处于露天，温度散发快保温温度降速快，而且由于现场供电问题，不能整条环缝一起退火，只能分段退，每段重叠退火900mm，但效率低，建议业主和设计采用振动失效处理，这样可以提高效率而且可以较好地保证热处理质量。八、质量保证措施1、施工前要求全体施工人员熟悉施工图，工程负责人，施工员、班组长、班组人员，自上面下进行层层技术交底，明确制作工艺流程，安装顺序，施工方法、步骤和技术要求，着重关键控制点。做到人人心中有数。并完善各工序之间交接手续。2、下料应采用专用的经检验合格卷尺等量具；制作前对槽壁板，底板、槽顶板等主要部件需绘制组装排料图进行下料，安装前按组装排料图复核外形尺寸。3、凡是制作的散件，另部件半成品构件均需填写好自检记录，经互检专检合格后做好标识运至安装现场要有专人验收。4、从事焊接的人员应具备相应焊位的合格证，焊接应根据焊接工艺评定确立焊接工艺，确保焊接质量；主要部件的焊接严格按规定的焊接顺序进行，防止构件的变形。5、制作安装施工严格按设计和本方案中技术要求进行，方案与设计不符之处按设计执行，发现问题应及时在下道工序前修正。九、安全及质量注意事项：沉降槽制作组装及安装在露天现场进