钢塔体分节安装对接焊接施工技术

(整期优先)网络出版时间:2012-10-20
/ 2

钢塔体分节安装对接焊接施工技术

段满元

段满元山西省第五建筑工程公司

[摘要]本钢塔体分节安装对接焊接施工技术,是采用千斤顶对口(焊接)安装,工效提高3-5倍,节省人力,吊车周转率高,节约机械费用,对口焊接安装时,不必使用大锤击打,噪声小,在塔内腔挂一铅锤线,随时检查安装质量,既保证了塔身整体不倾斜又保证了安装时节与节之间不产生S型变形,保证施工质量。

[关键词]钢塔体分节对接粗对接细对接

炼焦碳对环境的污染、能源的浪费是非常令人担忧的。化产脱硫工程基本改善了对环境的污染及能源的再利用,再生塔、脱硫塔传统对接焊接安装采用大锤敲打方法,哪里缝隙不能满足施焊条件,就用大锤击打该部位,击打时所需的人力多,进度慢,质量难以控制,且高空作业不安全因素较大,本人通过几项工程的施工、研究、试验,在钢塔体分节安装对接焊接施工中,总结了一套施工方法,采用千斤顶对口接(焊接)安装,方法简单,节省人力,质量上乘,安全可靠,对口焊接快捷。在实际应用中,提高了工效,降低了成本,取得了很好的社会效益和经济效益。

1工艺特点

(1)劳动强度低,保障人身安全。

一般钢塔体高度多在44.5米以上,直径多在4.4米以外,钢板厚度在14mm—16mm厚之间,钢塔体对口焊接安装工作,大多是高空作业,对接焊接安装满足不了焊接要求时,用大锤击打,这么一个庞然大物,其作用是微乎其道的,而且噪声大,一会下来,人就累的筋疲力尽,高空作业人过度疲劳,不安全因素增加,采用采用千斤顶对口接(焊接)安装,安装一节塔体只要1.5-2个小时,工效提高3-5倍,仅用8人,比平时减少10人,吊车周转率高,使用台班减少,相对节约了机械费用。

(2)保证了施工质量。

在塔内腔挂一铅锤线,随时检查安装质量,即保证了塔身整体不倾斜又保证了每安装节与节之间不产生S型变形。

2适用范围

千斤顶对口(焊接)安装适用于钢板厚度≥8mm塔罐的分节安装及管道对口安装。

3工艺原理

千斤顶对口(焊接)安装是一种快速、安全、优质安装塔体的方法,对接焊接安装前先在钢体周围上焊接定位器,以保证钢体节与节之间极坐标的一致,以定位器为起点,在已安装的下节塔体外壁安装导向器,导向器依据以圆周长除以2500mm进行布置,最大弧度不应超过2500mm,导向器长度350mm,宽100mm,厚度不应低于塔壁厚度并在一侧切割斜边,斜边长度260mm左右为易,当吊车将上筒壁吊装距下筒一定高度时,人力配合吊车将上筒壁放在导向器上方,使定位器公、母上下对应,缓缓下落在导向器内侧,定位器公母不受任何外力重叠在一起,这样最初对接基本完成,导向器即起导向作用又起到时行焊前的固定作用,如图:

使用自制支撑千斤顶工具时,将工具焊接在设备凹节接头附近,把千斤顶平放在工具内侧,手握丝杆给千斤加力,观察凸节部位,如能满足施焊条件停止加压,千斤压力保持现有状态,对其部位进行点焊,点焊牢固后,将千斤顶均匀缓慢减压,观察千斤顶在完全受力的状态下将千斤取下,放在另一支撑工具的前面交替前移,移动间距大约在500mm左右。

4施工工艺流程

准备工作→分组就位→固定支撑工具→安放千斤顶→给千斤加压→检查监控→点焊→正式焊接

5施工操作要点

(1)施工准备:在钢塔体上焊接吊耳:焊接导向器,焊接定位器,定位器长350mm,宽100mm,厚度不低于筒壁厚度。

(2)临时上人爬梯,应焊在人孔法兰门内侧,以便人员上下方便,使用材料为角钢60×60×6,梯子横档间距以300mm为宜,材料选用Ф16mm圆钢两端要焊接牢固,中间每隔2000mm用角钢60×60×6加焊支撑,确保人员上下时梯子稳固性。

(3)操作平台用角钢60×60×6作平台横梁,DN25的管做支柱,斜支撑及杆扶手,平台宽600mm,高1200mm,中间用扁钢40×40×4,加筋二道,平台上满铺架板,拆卸时焊工是爬在平台上割一个支撑退一步,如支撑间距大于操作者手臂长度加焊枪长度,不利操作并且危险性大,割完后退至临时爬梯上,最后拆卸临时爬梯,拆卸时将最上端用绳索绑牢,固定在梯子上方的钢塔上,至上而下割拆固定角钢,最后用绳索将梯子放在地面,梯子可重复使用。所有焊在钢塔墙壁上的固定支撑,切割时留下20-30mm的短头,同钢塔外壁一起进行防腐处理。检查所有的工具,电焊机包括一次线长度,焊钳电缆与工件绝缘强度,焊接电流的大小;乙炔气、氧气的使用情况,氧瓶的安全距离,压力表的灵敏度,压力是否适当,气带接口是否严密;角磨机的安全防护罩是否齐全,电源线是否绝缘良好,砂轮片安装是否牢固;千斤顶丝杆螺母是否有裂纹。检查个人的防护用品安全帽、安全带、绝缘鞋、绝缘手套是否安全可靠,如不可靠及时更换。检查塔体的垂度,误差在允许范围内方可对口焊接安装。

(4)粗对接,4个操作小组人员均匀分布在操作平台上,配合吊车将上节筒壁与下节筒壁就位,当吊车将上筒壁吊装至接近下筒壁时,人力配合吊车将上筒壁放在导向器板上方,使定位器公、母上下对应,缓缓下落在导向器内侧,定位器公母不受任何外力稳合在一起,这们最初对接基本完成,导向器即起导向作用又起到进行焊前的固定作用。

(2)细对接,将人员分成四个小组,每小组由二名2人组成,在圆周上选择错边最小的点为起点,开始向两边方向同时进行对口点焊,将千斤顶支撑工具焊于设备凹节接头附近,把千斤顶放在支撑内,利用千斤顶把设备凸节项进,上、下接错边量符合要求后点焊牢固,点焊长度一般在200mm左右,间隔在300mm左右将支撑工具千斤顶取下,前移前1组,前面继续点焊,交替前移间距在500mm左右。

因为设备每节重量大,上、下节容易咬边,故对口前没有打坡口。为保证焊接质量,每节对口完成后利用碳弧气刨枪对接口开制槽形坡口,然后进行正式焊接,一个人用碳弧气刨枪在对接处对称开制坡口,另一人进行焊接,防止在焊接过程中钢塔体变形。

6质量控制

(1)严格执行现行施工规范及验收标准做好施工前的技术交底工作,每个人都清楚自己的工作内容及技术难点,操作要领,要相互配合。

(2)每个小组的钳工依据给定的铅垂线随时测量检查安装塔壁的垂直度,并做好记录。

(3)成立由技术负责人为组长的质量检查小组对施工全过程进行监控。

(4)对接焊接安装时应根据圆周上错边量较小的点为起点,同时对称方向对口和焊接。

(5)在钢塔体焊接支承千斤顶工具的地方,用电焊将弧坑补起,略高于母材,再用角磨机将焊点磨平,刷同材质的防锈漆二道。

7安全注意事项

(1)高空作业人员必须经医院体检,凡诊断为高血压、心脏病、贫血病、癫痫病及其他不适于高空作业的,不得从事高空作业。

(2)高空作业衣着要灵便,禁止穿硬底和带钉易滑的鞋,必须戴安全帽、系安全带,上、下传递工具应用工具袋,不得上、下抛掷。

(3)遇有恶劣气候(如风力在六级以上)禁止高空作业。

(4)使用千斤顶应放平整、丝杆、螺母如有裂纹,禁止使用,操作人员不得站在保险塞对面,千斤顶最大工作行程不得超过丝杆全长的75%。

(5)使用角磨机操作人员应站在砂轮侧面,防护罩安装正确,砂轮片固定可靠。

(6)电焊机外壳必须接地良好,焊钳与把线必须绝缘良好。

(7)气瓶距明火的距离不得小于10米,点火时,焊枪口不准对人。

(8)操作人员必须戴安全帽、系好安全带。

(9)固定千斤顶的支撑工具焊在塔体的牢固性难以控制,一但千斤顶压力大于焊口的承受能力焊口立刻断裂焊口断开工具与千斤顶将一同被弹到操作平台外,坠落到地面易造成机械损坏人员伤亡,使用前必须将绳索工具及千斤顶牢牢绑扎,绳索另一端系在操作平台上,一但脱落也伤不到人,又节省上、下传递时间。

6结束语

钢塔体千斤顶对口(焊接)安装技术,对口接焊接安装时,不必使用大锤击打,噪声小,在塔内腔挂一铅垂线,随时检查安装质量,即保证了塔身整体不倾斜,又保证了每安装节与节之间不产生S型变形,是一种快速、安全、优质的塔体对口(焊接)方法,与传统的施工方法相比,节省人力,机械设备利用率高,达到预期目的有一定的推广价值。