高压水除鳞设备施工方案

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一、编制依据1、JB/ZQ4000。8《管道与容器焊接防锈通用技术要求》2、GB50235-97《工业金属管道工程施工及验收规范》3、GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》二、编制说明2。1、初轧机机体配管中高压水除磷配管，原由二重本方案主要是针对热特钢炉卷热轧工程高压水除鳞系统的管道配管及设备安装，高压除鳞系统，担负着清除钢坯和中板表面的氧化铁皮,确保钢板质量的重要任务。系统管道是受冲击动负荷的高压管道，工作压力为23MPa,高压管道采用无缝钢管(标准为GB8163）材料为20＃钢。2。2、高压水除鳞系统安装的的工期计划为：2008。10。2～2009.1.31，2008年10月开始进行高压水除鳞系统设备及管道安装,2009年1月完成管道冲洗及试压工作达到单试条件。2.3高压水除鳞系统主要包括高压水除鳞泵站及除鳞阀台的安装、高压水除鳞系统管道安装，高压水除鳞设备主要包括缓冲水罐，自清洗过滤器,除鳞泵，除鳞泵电机，液力偶合器，联合油箱，高位油箱,喷射阀，根据现有的资料统计,高压水除鳞系统设备共61.515吨，管道总长159米，24。584吨，详细的设备数量及吨位、管道安装工作量见下表(表2.1）表2。1高压水除鳞系统工作量序号名称规格型号材质数量单量（吨)重量（吨）备注1缓冲水罐组合1组1.751。752自清洗过滤器组合2组1。22。43除鳞泵组合2组12244除鳞泵电机组合2组13265液力偶合器组合1组4.54.56联合油箱组合1组2.432.437高位油箱组合1组0.4350。43522

18喷射阀组合4台9无缝钢管273×3620＃20米0。2114。2210无缝钢管219×3220＃139米0.14720.364二、工程特点3。1、高压水除鳞系统处于～线，D～E跨之间；此处设备吊装用的行车为8+8，高压水除鳞系统设备中最重的设备重量约13吨，故这部分设备不能采用行车进行吊装，所以我们需采用汽车吊安装设备，这就需要落实吊车进场路线，以便吊车能顺利进厂施工，保证施工正常进行。3.2、工艺特殊,耗时耗力；由于高压除磷管道的特殊性，施工过程复杂而严谨。所以时间是非常紧张的，一道焊缝光焊接的时间就需要焊工一刻不停的工作8—12小时，再加上焊前预热和焊后热处理的时间，需要14小时以上，所以施工难度相当大,这就要求我们认真细致的做好施工前期准备以确保施工进度按计划进行.三、施工平面布置图图1如下22

222

3二、设备安装5.1这里所指的设备安装,主要是高压水除鳞系统设备的安装高压水除鳞系统设备安装流程图（图2）准备工作设备基础测量放线设备开箱清点检查基础清理设备进场设备吊装就位设备找平找正监理检查马达泵接手检查调整联合油站配管监理检查管道本泵冲洗、系统试压监理检查单体试运转图2设备安装流程图5。2高压水除鳞系统泵站、联合油箱、自清洗过滤器、压力罐的安装及极限偏差、公差和检验方法22

4表5。1油箱冷却器滤油器蓄能器及阀架安装的极限偏差、公差和检验法项次项目极限偏差、公差mm检验方法1阀架纵横向中心线标高10拉线尺量标高±10用水准仪或尺量水平度或垂直度1.5/1000用水准仪或吊线尺量2泵站纵横向中心线标高10拉线尺量标高±10用水准仪或尺量泵水平度1.5/1000水平仪3油箱纵横向中心线标高10拉线尺量标高±10用水准仪或尺量水平度或垂直度1.5/1000用水准仪或吊线尺量4过滤器纵横向中心线标高10拉线尺量一般过滤器、电动反冲洗过滤器水平度或垂直度1.5/1000用水准仪或尺量真空袋式过滤器水平度或垂直度3.0/1000用水准仪或吊线尺量注:联轴器装配的极限偏差、公差和检查方法符合设备技术文件或YBJ201-83《冶金机械设备安装工程施工及验收规范——通用规定》的规定5.3垫板的位置和数量应符合下列要求5。3.1垫板组在能放稳的前提下应尽量靠近地脚螺栓；5。3.2每一垫板组应尽量减少垫板的块数,一般用3块，最多不超过5块，少用薄铁板，最厚的放在下面，最薄的放中间并将各垫板相互焊牢；22

55。3.3每一组垫板应放置整齐，接触良好，设备找平后每组垫板均应压紧并可用手锤逐一轻击听音检查；5.3。4设备找平后,垫板应露出设备底座边缘,平垫板应露出10-30mm。5.3。5设备垫板放置要求平稳，位置准确，接触紧密，每组垫板伸出设备底座长度基本一致.二、高压水系统管道安装6.1高压水管道的材质为20＃钢。其化学成分(见表6。1）及机械性能(见表6。2）表6.120＃钢的化学成分钢号化学成分（％）20CSiMnPS0.16—0。241。15—1.300。35-0。65≤0。040≤0。04520#钢机械性能（见表6.2)表6。220＃钢机械性能钢号机械性能20屈服强Mpa抗拉强度Mpa伸长度％弯曲角度d=2a24041025180°除鳞管道是受冲击荷载的高压管道，焊接质量要求很高,根据国家有关标准，工业管道焊接工程施工及验收规范中的规定；高压除鳞管道焊接后对焊接进行无损探伤，探伤方法采用超声波,探伤量为100%，壁厚大于22mm的管道的焊接，因为无法进行单壁透照，可不进行X光线探伤复验，壁厚大于等于16mm的管子焊接除超声波探伤外，同时要进行X光线射线探伤复验.超声波探伤的合格标准为JB1152-82Ⅱ级合格,X光线探伤的合格标准为GB3323—87Ⅱ级合格。6.2钢管检验高压钢管无制造厂探伤合格证或虽有探伤合格证，但经外观检查发现缺陷时，必须进行无损探伤，其检验结果必须符合设计要求和规定。高压钢管除22

6去缺陷后的实际壁厚应符合下列规定：不小于公称壁厚的90%，且不小于计算壁厚，缺陷处经修磨后过渡要圆滑.6。3弯管要求高压管道弯制后，必须进行无损伤探伤，如果有缺陷，应予消除，其剩余壁厚严禁小于公称壁厚的90％，且不小于设计计算壁厚。弯管的表面质量应符合下面规定；无裂纹、分层、重皮、过烧等缺陷，且过渡圆滑.6.4管道安装高压管道的安装尺寸允许偏差和检验方法应按表三的规定进行检验。表6。3管道安装允许偏差和检验方法(mm）检验内容允许偏差（mm)检验方法坐标架空及地沟室外25用水平仪、经纬仪、直尺、水平尺、和拉线检查室内15埋地60标高架空及地沟室外±20室内±15埋地±25水平管道弯曲度D≤1000。2%最大50用直尺和拉线检查D﹥1000。3％最大80立管铅垂度0。5%最大30用经纬仪或吊线检查成排管道的间距15用拉线和直尺检查交叉管的外壁或绝热层间距20七、焊接工艺7。1焊接材料所有高压除鳞水管道全部采用氩弧焊封底，手工电弧焊盖面。氩弧焊选用TIG—150焊丝，手工电弧焊选用结427（E4315）。TIG—J50焊接的化学成分见表7.1.表7.1TIG—J50焊丝的化学成分焊丝牌号化学成分%TIG—150CMnSiSP≤0.061。20.65≤0。015≤0。015结427（E4315）焊条荣敷金属化学成分见表五,熔敷金属机械性能见表7。2。22

7表7.2结427（E4315）焊条荣敷金属化学成分焊丝牌号化学成分结427CMnSiSP≤0。12≤1.250.9≤0。03≤0。03表7。3结427焊条熔敷金属机械性能焊丝牌号机械性能结427SMPabMPaδsAKV（—30)J≥330≥420≥22≥27氩气一定要选用有合格证的氩气气体纯度一定要大于99。7％。7。2电焊机电焊机选用AC—320旋转直流焊机或选用ZX5—400B可控硅直流焊机。7.3焊前准备7。3。1坡口的准备对于管道焊接，选用合适的坡口形式是尤为重要的。对于高压水管道都是厚壁管道，考虑到易保证焊接接头的质量、填充金属少、便于操作及减少焊接变形等原则，根据国家规范（《工业金属管道工程施工及验收规范》（GB50235-97）以及我们在以往高压水工程的施工经验，壁厚大于30mm的管道采取V型或U型坡口形式。壁厚在9mm—26mm之间的管道采取V型坡口形式,管道坡口形式见下表（表7。4）22

8表7.4管道焊接坡口型式坡口名称坡口型式坡口尺寸V型坡口αscpαcp70±5°1±11±160±5°0—30—3U型坡口αRscps≥20-60c=0—3p=2±1R=5—6α=10°±2°7。3.2装配前应对坡口及管道内外进行清理，彻底清理坡口两边的水、油、锈、氧化铁皮等杂质,清理范围是坡口及坡口两侧50mm处.7。3.3管道与机体管接口时，可能会存在壁厚不相匹配的现象，在这种情况下需要对管道壁厚做出相应的修整以满足焊接的要求，具体的情况有以下几种：22

97。3。3装配的点固焊，当壁厚大于20mm时，应用卡马固定，以防止裂纹产生，具体见图22

10图3卡马固定管道焊缝示意图卡马的数量根据管径的大小来确定，管径大于200的用4个卡马固定，管径小于200的用3个卡马固定.壁厚小于22mm的管道点焊，固焊在坡口内进行,其点焊长度为20mm,厚度为3mm，两端应平滑过度于母材，使用氩弧焊来点焊。7.4预热温度壁厚大于等于26mm的管道焊前都要预热,以防止裂纹的产生，预热温度为100—150°C，预热方法用氧—乙炔焰,升温5°C/分。7.5正式焊接7.5。1氩弧焊打底规范22

11焊丝牌号TIG－J50焊丝直径φ2。5mm焊接电流80A～90A钨极直径φ2。5mm气流量12~15l/min7。5.2盖面层的焊接对于手工电弧焊盖面的焊口，第二层采用直径为3。2mm的焊条焊接以防烧穿。壁厚>25mm的焊口必须采用多层多道的焊接工艺,盖面层采用退火焊道。每层之间的层间温度100~250°C,所有的管口都必须一次性焊完，如果特殊情况需要第二天焊的焊口，须按规定做好热处理，焊接前预热，预热温度同焊接前预热温度相同。在有条件的地方应尽量采用转动焊（180°)以提高效率，降低焊工劳动强度。7。6焊后热处理焊口的焊后热处理温度为625±25°C。热处理采用电加热器进行，绳式电加热带加热范围以焊缝中心两侧各3倍壁厚处且小于100mm.7.7焊缝的返修探伤与焊接同步,发现不合格焊缝马上返修,做到焊完一道合格一道，不留尾巴。若经探伤发现有不合格的焊口，可以用砂轮磨光机来寻找缺陷.焊口的修补焊的工艺与正式焊口焊接一样，同样要进行预热，修补完毕后,同样要做焊后热处理,返修后的焊口要进行探伤检查。所以，要用技术水平高、责任心强的焊工进行不合格的焊口返修。7。8质量检验及合格标准：7。8。1焊缝的外观检查及合格标准除鳞管道要求外观Ⅱ级合格:焊缝必须平滑过渡于母材,焊缝必须用砂轮磨光机打磨方能合格,其主要目的是减少应力集中防止脆性破坏。对于咬边的焊缝一定要用砂轮打磨成圆弧形，平滑过渡于母材.7。8。2根据厂家的《高压除磷系统管道焊接说明书》，高压除鳞管道的对接焊缝100％进行超声波探伤检查，合格标准为JB1152—82Ⅱ。22

12八、焊接管理8.1焊接材料的管理8.1.1焊条、焊丝都必须有产品合格证、批号、出厂日期。8。1.2焊条、焊丝必须存放于通风干燥的地方，库存的相对空气湿度不得大于60%。8.1。3焊条的存放不得超过6个月。如发现焊条、焊丝有锈蚀必须复验合格后方可使用。8.1。4焊条必须由专人负责烘干，并作好烘干和发放记录、焊工领焊条后在发放记录上签名。8.1.5焊条的干燥温度为380°C保温一小时，对反复干燥三遍以上的焊条禁止在高压水管上焊接。8。1.6焊工应将焊条放置于保温桶内运到现场。保温桶内的温度应在100～150°C之间。8。1。7每次拿出去的焊条如未用完，一定要交给焊条管理人员。8.2焊工的管理8。2。1未经培训考试合格的焊工，不得参加高压除鳞管道的焊接。8.2.2焊工必须掌握焊接工艺，焊接工艺确定后焊工须严格按工艺执行,不得故意违反。8。2。3焊工要在所焊的焊缝旁打上配的钢号。8.2.4对查出缺陷的焊缝要认真返修。8。2。5焊缝焊完后，认真填写质量检查表，探伤不合格需要返工的焊缝应符合焊接注意问题中的相关要求.碳钢管道最多允许返工3次8.3焊接质量保证措施：a）、管道、管件、法兰到货检查管道材质证明书是否符合设计要求；b)、焊接工艺遵守GB50236-98标准、施工规范、图纸技术要求、厂家技术的要求；c)、焊工持证上岗，两证齐全；d)、严格质量自检、互检、专检制度，提高班组的质量意识；e）、探伤检查符合焊接检查的相关要求；f）、认真听取业主、监理提出的意见,出现问题及时整改,确保管道焊接质量。22

13九、管道压力试验管道压力强度试验的试验压力与试验结果应该符合设计要求.压力试验应该用洁净水进行，系统注水时，应该将空气排尽,采用60MPa增压泵打压，具体试压示意图如下:压力试验应按工作压力的1。25倍进行，高压水除鳞系统的工作压力为23MPa，试压压力为28.75MPa。对位差较大的管道，应考虑试验介质的静压影响，管道以最高点的压力为准，但最低点的压力不得超过管道附件及阀门的承受能力。压力试验步骤：a）将管道内注满水后，并将管道内空气排尽后，由专人负责沿管路仔细检查是否有泄漏,确保无泄漏后启动增压泵开始打压，打压应缓慢进行，b）当压力达到试验压力的50%后,停止打压并稳压,由专人再次沿管路仔细检查是否有泄漏,确认管路无泄漏后再次启动打压泵缓慢将压力打至试验压力，并稳压10分钟，以无泄露，目测无变形为合格.c)压力试验期间，安排专人巡视，对焊缝，法兰连接处进行观察，发现有漏水现象的，应立刻停止打压，将压力降下进行处理，必要时将管内的水排干后再处理，直至管道无泄漏。压力试验结束后，将压力降至工作压力后，然后对所有焊缝和接口进行全面检查，应无漏水和无永久变形为合格.22

14十、施工安全技术措施为了按期顺利完成特钢炉卷热轧工程高压水除鳞系统安装的施工任务,特制定以下安全措施：10.1、精心组织施工，每个项目开工前必须进行安全技术交底，严格执行个人安全防护用品检查制度。严格按安全操作规程进行。10.2、搞好地下油库的通风、照明工作。10。3、作业用所有的电器、机具、盘箱、灯具等必须有良好的接地及触电保护装置，各种电线、电缆用前要检查,严禁放置地面或在油污中浸泡，杜绝有裸露部位。10.4、高空作业必须搭好脚手架，铺牢跳板，临时围拦不得低于1米，作业时要系牢安全带，严禁高空抛物。10。5、未经特种作业培训或未取得合格证者，不得从事特种作业.10。6、设备吊装前，作业人员应熟悉吊装场地及周围环境，了解设备的重量、体积，正确的选用吊车、吊具，遵守“十不吊”规章.10。7、用滚杆搬运设备时，要清理好现场，清除障碍物，搬运人员注意力要高度集中，统一指挥,防止手、脚挤伤。10。8、用倒链等工具就位设备时,倒链要挂牢靠，根据设备的吨位正确选用倒链的吨位。几个倒链同时落放一个油箱时，起落号令要统一,防止把大部分重量集中在一个倒链上,造成事故。10。9、管道吊装吊运时要捆扎牢固，防止管道滑落。高空大通径管道吊装时，搭设临时脚手架要稳定牢靠，选用吊具要合理。管道就位后要立即用管卡固定好。10。10、试压、试车区域，保证施工区域的清洁，必须拉上红白绳作标志，无关人员不得入内，试压时应作好防爆工作。各类重要阀门要挂上警示牌，严禁带压带电处理问题。10。11、油库内存放的易燃、易爆物品要与火源隔开，油库内应配置一定数量的灭火器材。10.12、保持油库内安全通道畅通，油库内的排污坑、井要有临时防护杆或盖板。10.13、各吊装孔四周要有临时防护栏杆，设备吊装完毕要及时盖上盖板或拉上安网.22

15十一、施工及质量保证措施11.1、文明施工11。1.1油库内所有的设备、机具、材料等要按指定位置放置，不得乱放，不得影响通道.11.1.2施工现场每天下班前要清理，回收废料，打扫作业场地.11.1。3现场设备开箱时应随开随收废包装箱板,并送到指定地点.11.1.4工作时间内不准打闹，不准在油库下面睡觉、饮酒、吃零食等。11。1.6定期检查油库内文明施工。11。2．质量保证措施11。2.1质量安全管理体系项目经理徐瑞国安全经理王小铁项目副经理孙辉明总工、副经理董清项目副总工唐川工程技术部张超全综合管理部于小杭设备物资部龚勇合同预算部李凤丹质量安全部彭开年专业施工队负责人：颜伟平安全员：石志华质量员：谢三义专业施工队负责人：王连军13601624856安全员：杨勇13761300872质量员：王继军13501948433施工员：赵庆彪13671867758技术员：董哓蕾15821474771马广明13482763809林桑15800909530图4质量安全管理体系22

1611。2。2工程质量措施11。2。2。1认真贯彻贯标文件，建立健全各项制度。a)坚持工序质量控制和为用户服务的思想，坚持班组自检，抓好专检，精心组织,联合检查，加强施工过程工序质量控制和管理严格中间交接手续，作到资料齐全，数据准,有签证。b）加强材料、设备质量的管理,把好原料成品、半成品质量检验关。c)材料检验有见证,如有合格证；d)设备质量检验有计划,实施有记录。e)坚持技术交底制度，单位工程交底，有专职工程师负责,分部工程及分项工程有专职技术员交底,作到及时深入，有见证。11.2。2.2强化质量管理基础工作a）把质量教育作为一项战略任务,炉卷热轧项目，工期紧、难度大、任务重,要加强质量意识和质量管理工作，要把质量教育工作作为一项战略任务齐抓共管,不断提高质量意识，确保各项质量指标。b）加强质量信息管理及时掌握质量信息,不断改进和提高质量各项质量资料要齐全，要有签证，实行标准化管理。c）加强计量器具的管理和现场测试计量器具的确认，认真按计量网络进行质量控制和检测.11。2.2.3严格执行技术质量标准编制依据中的规范要求。11.2.3质量管理资料a）根据质量贯标要求，写上的必须做到，做到的必须有见证的原则,作好施工资料的收集整理等工作。必须记录和收集的资料如下:b)测量记录；c)设备及材料出厂合格证,油漆复验报告；d）焊接检验记录；e)冲洗记录；f）隐蔽工程记录；22

17g)焊工考试合格证编号一览表；h）安装自检及专检记录；i）试压记录；j）试运转记录;k)工程质量事故处理记录11。2。4质量控制点的设置a）高压水除鳞系统设备安装b）高压水除鳞系统管道焊接十二、主要施工机具序号名称型号规格单位数量备注1汽车吊35T台班52风枪台23空压机0。9m3，0.7MPa台14锯床G7025台15手工锯台86坡口机台47电焊机台48氩弧焊机台49砂轮机50台510砂轮机100台311冲击电钻台512手推车台213手拉葫芦2t台514手拉葫芦3t台215手拉葫芦5t台216焊条干燥箱台117焊条保温桶台522

18十三、消耗材料序号名称型号规格单位预算数量备注1平光镜只502安全网平方米503钢制印头数字只44钢制印头英文字母只45安全界绳米6006手拉滑轮单向Φ19只27手拉滑轮双向Φ19只28起重滑轮5t只29起重滑轮10t只210氧气带米50011乙炔带米30012细钢绳Φ0。3公斤20013线锤0.25Kg只1014尼龙布200目公斤1015铁丝20#公斤5022

1916铁丝10#公斤10017手工钢锯条把6018膨胀螺栓M16只6019膨胀螺栓M12只10020电焊条J427Φ3。2公斤100021电焊条J427Φ4公斤300022电焊条J422Φ3.2公斤30023电焊条J422Φ4公斤30024氩弧焊丝Φ2.5公斤30025氩弧焊丝Φ3。2公斤20026砂轮片Φ100片20027耐油胶管3/4″米20028耐油胶管1″米30029耐油胶管11/2″米20030压力表0—1。0MPa块1031压力表0—2。5MPa块1032压力表0-25MPa块2033压力表0-35MPa块1034电焊玻璃黑色块10035电焊玻璃白色块40036防水电筒四节装只1037电池1#5＃只各2038氧气瓶20039乙炔瓶10040氩气瓶5022

2040氮气瓶5042扫把把1043记号笔只2044塑料布公斤2048毛刷3″只3049毛刷2″只2050锉刀（平）12″只1051圆锉10″只1052破布公斤10053麻绳3/8″米20054钨极Φ2.5只3055钨极Φ3只5058冲击钻头M16只559冲击钻头M20只560调和漆公斤100061电缆Φ70mm2米15062电缆Φ50mm2米20063电缆Φ35mm2米5064电缆Φ25mm2米20065电缆Φ16mm2米20066低压变压器36V只20067防水灯头220V/5A只468碘钨灯架220V/1000W只369碘钨灯管220V/1000W只1570手提灯架36V5A只522

2171灯泡220V200W只672灯泡220V100W只2073漏电开关ZL15—40只374单向三眼插座220V10A只1075三向四眼插座380V15A只1076黑胶布卷2077聚氯乙烯带卷1078电度表DT3×380×220V块1079钢板δ16公斤10080工字钢20#公斤50081枕木根1082钢管φ42×3米5083铁丝围网1.6×20公斤2084钢板δ10公斤3085角钢L63×6米30086工字钢14#米75087角钢L50×5米10088钢板δ3公斤20089灭火器只10十四、炉卷热轧工程高压水除鳞系统施工进度计划22