《焦炉集气管制作安装工法详解.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《焦炉集气管制作安装工法详解.pdf（9页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、现代蓄热式焦炉集气管制作安装工法现代蓄热式焦炉集气管制作安装工法xxx二 00 七年十二月三十日第1页共9页现代蓄热式焦炉集气管制作安装工法现代蓄热式焦炉集气管制作安装工法xxx现代蓄热式焦炉是生产焦炭和焦炉煤气的工业窑炉，是国内近年来推广的一种大型焦炉。我公司近年来先后承揽了多项该类型焦炉的安装工程。此类型焦炉集气管位于焦炉机侧炉柱顶部的集气管座架上，其面向焦炉中心一侧有沿集气管全长均匀分布的若干个法兰联接短管（根据各型焦炉的年生产能力，集气管法兰联接短管数量不等，如4350D 型生产能力为35 万 t/a 机械捣固式焦炉，法兰联接短管为 50 个），法兰联接短管中心间距一般为 1200mm
2、，与焦炉顶部的桥管阀体相联接。如下图所示：由于焦炉集气管长度大，与其相连的法兰联接短管数量多、间距小并位于集气管同侧。集气管制作时，开孔、焊接工序或操作方法不当，集气管将会产生严重的弯曲变形，集气管严重的弯曲变形不但造成集气管安装时允许偏差超出规范要求甚至无法安装，而且会造成与集气管法兰联接短管相连接的桥管阀体、上升管安装时法兰密封不严或无法连接，还可能造成上升管中心位置及垂直度超出规范要求，进而造成上升管与炉体密封不严，生产后造成大气污染，达不到环保要求。由于短管制作安装工程量大，精度要求高，一般情况下在安装现场开孔费时费力，很难保证工期要求。如何在保证制作精度、缩短安装工期的前提下完成集气
3、管的安装工程，我们在总结集气管制作安装工程施工经验的基础上，经过不断探索完善，形成了一套科学实用的焦炉集气管制作安装工法。1 1 特点特点第2页共9页1.1 采用此工法施工能缩短施工工期，缩短焦炉冷态安装时间。1.2 提高钢材的利用率，降低材料费和机械费的支出。1.3 制作工作在加工场地进行，能保证产品精度，确保施工质量。1.4 减少高空作业，保证安全施工，提高工作效率。2 2 适用范围适用范围本工法适用于现代蓄热式焦炉集气管的制作安装。3 3 工艺原理工艺原理3.1 改变以往集气管各管段的联接管孔在安装现场开孔的作法，采用在加工场地开孔预组对，再分段安装的方法，来减少安装时工程量，从而缩短焦
4、炉冷态安装时间。3.2 卷管时科学排板，合理选择钢板规格，提高钢材的利用率，降低材料费和机械费用支出。3.3 采用“先焊接后开孔”、及“对称分段退焊法”减少主管弯曲变形量和法兰弯曲变形量，保证制作精度。4 4 施工工艺流程及操作要点施工工艺流程及操作要点4.1 工艺流程劳动力、材料、机具、场地准备主管卷制联接短管组装、焊接、开孔分段吊装、组对、焊接焊缝检验4.2 操作要点根据集气管制造技术条件要求：集气管各管段的联接管孔均需在安装现场开孔，以保证联接短管法兰的极限偏差要求。但在安装现场开孔不但高空作业工程量大，安全隐患多，而且工期长，焦炉冷态安装时间长。通过采取一定的技术措施可以在加工场地将集
5、气管划分为若干个安装段，对集气管主管预组对，并开孔焊接联接短管，最后将各安装管段运至安装现场进行安装。此方法可以保证制作精度，保证产品质量，缩短工期。4.2.1 主管卷制第3页共9页科学排板，合理选择钢板规格，不但满足工程设计和工业金属管道工程施工及验收规范中支管外壁距焊缝不小于50mm 要求，而且提高了钢材的利用率，大大节省了材料费用，同时降低了卷板机机械费用的支出。如临汾市同世达实业有限公司70 万吨/年焦化工程,集气管分别由根L=2700mm、根L=3451mm、根L=1549mm、0 根L=2400mm共25根外径为 1320mm的管段组对而成。由于宽度为 2400mm以上的钢板在市场
6、上不多见，且卷板机的卷板能力必须满足所选钢板规格。为此,我们仔细分析,决定选用宽度1800mm 的钢板通过合理排板来满足设计和规范要求。排板如下图：根据焦炉大棚的柱子间距并考虑吊装运输的方便和安全，把集气管按全长划分为若干个安装段，各个安装段控制在 69 米为宜，根据排板图将钢板卷制为直缝管并组对焊接为相应安装段。管节组对时，相邻两管段的纵向焊缝错开 80,且两焊缝的对称中心位于集气管顶部。对制作时的环形焊缝进行焊接，同时制作联接短管。4.2.2 联接短管的组装、焊接、开孔划线将集气管在地面的道木上进行预组对，用垫铁调整标高，并将安装焊缝点焊牢固，划出集气管两端的水平和垂直中心线，并打上样冲印
7、。以两管段中心连线作为基准线，测绘出管孔中心线和法兰中心线，并在管端打上样冲印。第4页共9页由于要求每 10 个短管法兰间距公差为3mm，采用以集气管中心两侧的短管为基准点向两侧分别划线，其它各孔的间距都以基准点计算出来，采用此方法消除划线时的累积误差。短管组装短管组装是保证精度的关键。下图所示为组装法兰短管和法兰时，精确控制组装精度的示意图。在集气管两端各立一根标杆，以测绘出的短管法兰纵向中心线拉一道钢丝来控制短管法兰中心，短管法兰中心连线是一条与集气管轴线相平行的直线。用钢丝和钢丝来控制法兰在同一平面内，并与集气管纵向垂直平分面相平行。为了消除钢丝产生的挠度，可沿集气管长度方向每隔 6m
8、在主管上相应标高处焊一根角钢来支撑钢丝。短管的焊接、开孔由于在集气管同侧要焊接若干法兰短管，这些短管的焊缝收缩会造成集气管的轴向弯曲变形和管道局部不规则变形。采用先焊接后开孔的方法来减少变形量。焊接时用“对称分段退焊法”，即焊接时两名焊工在以法兰中心对称的位置上，采用同样的焊接参数施焊。（两名焊工分别在如图所示的位置上按箭头所指方向采用退焊法同时施焊，焊完后再同时转至位置按箭头所指方向采用退焊法施焊）如下图：第5页共9页法兰与短管的焊接采用同样的对称分段退焊法。但由于法兰内径为椭圆形，会产生较大的挠曲变形，焊接时要对法兰采取加固措施。焊接工作全部完成后，开始进行开孔工作。开孔时一般情况下从管段
9、中间开第一个孔分别向两管端延伸，每开一个孔，隔一个孔不开，再去开下一个孔，以此类推，最后返回来开剩余的孔。集气管安装环缝处理集气管上的全部附件焊接完成后，开始安装环缝的处理。为了保证集气管在二次安装时能快速进行，在环缝处的管内壁沿圆周均布焊接处定位楔形铁，如下图所示装置，然后沿环缝将管道点焊处割开，预制工作完成。4.2.3 分段吊装、组对管段吊装时，先用水准仪找好集气管座架的标高，再开始吊装工作。吊装用自制的炉顶小车进行，从中心三通管处开始，分别向两端进行。组对时，只需在安装环缝装置处打入楔形铁，就可使短管法兰处于同一平面内。用千斤顶调整法兰的垂直度，复测法兰的间距、垂直度、集气第6页共9页管
10、的标高和平直度后就可对安装环缝进行焊接。管道安装找正后，按施工图将角钢挡铁焊死，以防管道滚动。4.2.4 焊缝检验集气管焊缝必须进行煤油渗透检验。检验方法如下：在管内焊缝上涂三次煤油，每隔两小时涂一次，外面涂以白灰水，六小时后看有无斑痕，如有斑痕，则应将该处焊缝铲平重焊，再进行试验。需要注意的是，制作焊缝在制作完成后就要开始试验，安装焊缝在安装工作完成后进行。集气管内部必须清扫干净，检查合格后方可封闭两端盲板。5 5 材料与设备材料与设备序号序号101112规格型号规格型号Q235A钢板12mm卷板机2000*20交流电焊机BX500炉顶小车自制半自动切割机倒链5t角向砂轮机125千斤顶10t
11、水准仪常用测量工具铆工、起重工常用工具钢丝名称名称数量数量28t台台台套个个个个套若干300m备注备注钢板卷制焊接安装段吊装安装段组对坡口、清根调节安装段法兰垂直度标高、找正6 6 质量控制质量控制6.1 本工法严格执行以下各项规范及技术标准：工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-98冶金机械设备安装工程施工及验收规范焦化设备YBJ244-886.2 集气管制作安装尺寸应符合下列规定：6.2.1 集气管应保证设计标高，测量点为管座，极限标高偏差5mm；第7页共9页6.2.2 纵向中心线要与焦炉纵向中心线平行，平行度误差mm；
12、6.2.3 集气管与桥管水封阀联接的法兰面要垂直,误差mm,中心要与相应焦炉上升管中心对正,误差mm,法兰盘螺栓孔位置应能保证桥管阀体安装后阀体呈水平。每10个法兰间距之间误差为 mm,累计误差mm；6.2.4 集气管与水封阀连接法兰面纵向要平行于集气管中心线，误差mm；6.2.5 集气管总长度误差50mm。7 7 安全措施安全措施7.1 建立完善的安全管理体系，制定相应的安全管理制度。7.2 施工中必须按照施工组织设计要求，实行分部、分项工程安全技术交底制度，并做到交接人签字，无安全技术交底的一律不得施工。7.3 树立“安全第一，预防为主”的方针，提高全员安全意识和自我保护能力。7.4 所有
13、职工必须严格执行和遵守规程、规范、规定，做到“不违章指挥，不违规操作”，正确使用三宝。7.5 特殊工种作业人员必须持证上岗。7.6 施工机械进场，必须经检查合格，方可使用，专人管理并操作，操作人员持证上岗。7.7 施工现场吊装作业必须严格遵守“十不吊”规定，吊装作业中应设禁区，并设明显标志。8 8 环保措施环保措施8.1 施工现场废料、垃圾按指定的地点集中收集,并保持现场清洁。8.2 合理安排作业时间，在夜间避免进行噪声(55dB)较大的工作。8.3 施工中做焊缝煤油渗透用的煤油不得随意倾倒。9 9 效益分析效益分析以临汾市同世达实业有限公司 70 万吨/年焦化工程 4350D 型 50 孔焦
14、第8页共9页炉集气管制作安装为例，可节约人工费 6600 元、节约材料费 16380 元、节约机械台班费 8167 元，合计节约费用 31147 元。计算方法如下：9.1 采用加工场地开孔的方法比安装现场开孔组对集气管联接短管的方法总工期缩短 6 天，节约人工费：22 人6 天50 元/人天=6600 元。9.2 集气管制作需用 12mm 钢板 25.2 吨（不含连接短管用料），宽度1800mm 的钢板和宽度 2400mm 的钢板每吨差价 650 元，节约材料费：25.2吨650 元/吨=16380 元。9.3 卷板机型号由 40*3500mm 改用为 20*2000mm，节约机械台班费用（1735.74-102.29）*5 台班=8167 元。由于该工法在保证质量和安全的前提下，不但节约了人工、材料、机械费用，而且缩短了工期，并得到了建设单位和监理单位的高度评价，取得了较好的社会效益。第9页共9页