藏木水電站壓力鋼管伸縮節安裝

曾　元， 何啟忠, 王寬貴

(中國葛洲壩集團機械船舶有限公司, 湖北宜昌 443002)

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藏木水電站壓力鋼管伸縮節安裝

曾元， 何啟忠, 王寬貴

(中國葛洲壩集團機械船舶有限公司, 湖北宜昌 443002)

【摘要】藏木水電站樞紐布置格局為重力壩+壩后式廠房，由左、右岸擋水壩段、溢流壩段、廠房壩段、沖砂底孔壩段、壩后式地面廠房、消力池和海漫等組成。大壩共分19個壩段，其中10#～15#壩段為廠房擋水壩段，廠房擋水壩段設置了6條引水壓力鋼管，壓力鋼管與機組蝸殼連接處各設置了一套伸縮節裝置，該伸縮節是由波紋管組件、端接管、中間接管、導流筒、外護套、吊耳裝置等組成。內徑為6 100 mm，外徑為6 575 mm，長度為2 500 mm。其中，1# ～3#機組壓力鋼管伸縮節端接管厚度為30 mm，4# ～6#機組壓力鋼管伸縮節端接管厚度為36 mm。文章介紹了此伸縮節的安裝方法。

【關鍵詞】伸縮節；安裝；藏木水電站

1工程概況

藏木水電站位于西藏自治區山南地區加查縣境內，是雅魯藏布江干流中游桑日～加查峽谷段5級電站的第4級。上游銜接街需電站，下游為加查電站。壩址距山南～林芝的省道S306線約7 km，距加查縣城約17 km。加查縣城距山南地區行署澤當鎮約140 km，距拉薩約325 km。大壩建基面高程3 198.00 m，最大壩高116 m，壩頂總長度387.50 m。

藏木水電站樞紐布置格局為重力壩+壩后式廠房，由左、右岸擋水壩段、溢流壩段、廠房壩段、沖砂底孔壩段、壩后式地面廠房、消力池和海漫等組成。大壩共分19個壩段，其中10#～15#壩段為廠房擋水壩段，廠房擋水壩段設置了6條引水壓力鋼管，壓力鋼管與機組蝸殼連接處各設置了一套伸縮節裝置，該伸縮節是由波紋管組件、端接管、中間接管、導流筒、外護套、吊耳裝置等組成。內徑為φ6 100 mm，外徑為φ6 575 mm，長度為2 500 mm，其中，1#～3#機組壓力鋼管伸縮節端接管厚度為30 mm，4#～6#機組壓力鋼管伸縮節端接管厚度為36 mm[1]。

2安裝工藝流程及方案

2.1安裝流程

壓力鋼管伸縮節安裝流程見圖1[2]。

圖1　伸縮節安裝流程

2.2測量控制

(1)首先由測量單位在伸縮節安裝工作面作好測量轉點，1#機組伸縮節安裝放樣從設置在廠房橋機支撐柱下游側的坐標點轉點，將伸縮節高程、樁號等測量點放置在1#機組蝸殼支墩的預埋板上面，安裝過程中再根據安裝需要，用鋼卷尺、水平儀、全站儀等測量工器具放置控制縱橫向的中心和高程的樣點。

(2)測量基準點采用全站儀設置。測量點設置應牢固、可靠，且便于使用，使用完成后采取可靠措施對樣點進行保護，確保在伸縮節安裝完成后仍可利用其進行復核。

2.3施工方案

2.3.1胎架制作

胎架制作見伸縮節安裝支撐架設計圖(圖2)。

圖2　伸縮節安裝支撐架

2.3.2伸縮節運輸

伸縮節由壓力鋼管廠32 t門機吊裝至40 t半掛車，采用平運方式，經由4#公路運輸至高線供料平臺，在高線供料平臺由50 t汽車吊進行卸車，用50 t汽車吊和25 t纜機進行翻面，然后用纜機將伸縮節吊裝至安裝工作面的支撐胎架上。伸縮節運輸過程中需綁扎牢靠，并防止伸縮節變形。伸縮節運輸時標示醒目標記。運輸前事先與有關部門協調好，保證運輸道路暢通，同時避免公路塞車。

2.3.3伸縮節安裝

(1)首先將伸縮節的水流方向確定，用經緯儀、水平儀、全站儀放點檢查已裝鋼管管口的里程、高程、中心。確定合格后安裝伸縮節。

(2)利用纜機將伸縮節整體吊到安裝支撐胎架。

(3)在胎架的軌道面失去抺上黃油，用兩個手拉葫蘆(在胎架軌道上方)左右對稱將伸縮節平穩拉至壓力鋼管下端口的安裝部位。

(4)調整伸縮節相對位置，并進行壓力鋼管與伸縮節的對接焊縫調整。

(5)用電焊機時，搭鐵線不能搭在膨脹節上，必須搭在焊縫側的鋼管上。

(6)焊縫拼接完工后先自行檢查高程、里程、中心、管口垂直度等尺寸。自檢合格后報監理驗收，合格后進行對接焊縫焊接。

2.4焊接

(1)施焊前，應將坡口及其兩側50～100 mm范圍內的鐵銹、熔渣、油垢、水跡等清除干凈。對需要預熱焊接的鋼板，焊定位焊時應以焊接處為中心，至少應在150 mm范圍內進行預熱，預熱溫度較主縫預熱溫度高出20℃～30℃；定位焊位置應距焊縫端部30 mm以上，其長度應在50 mm以上，間距為100～400 mm，厚度不宜超過正式焊縫高度的1/2，最厚不宜超過8 mm；施焊前應檢查定位焊質量，如有裂紋、氣孔、夾渣等缺陷均應清除。焊接采用多層多道分段退步焊接工藝，控制層間溫度以減小焊縫變形和應力。

(2)焊縫(包括定位焊)焊接時，應在坡口上引弧、熄弧，嚴禁在母材上引弧，熄弧時應將弧坑填滿，多層焊的層間接頭應錯開。

(3)雙面焊接時，單側焊接后應用碳弧氣刨和角向砂輪機進行背面清根，將焊在清根側的定位焊縫金屬清除。采用碳弧氣刨清根時，清根后應用砂輪修整刨槽。

(4)焊接完畢，焊工應進行自檢。應在焊縫附近用鋼印打上代號，作好記錄。

(5)焊縫檢驗：所有焊縫先進行外觀檢查，再作無損探傷檢驗，焊接質量符合設計圖紙及《壓力鋼管制造安裝及驗收規范》(DL 5017-2007)技術要求。

2.5防腐

伸縮節與壓力鋼管的對接環縫焊接完成后，清除所有安裝臨時支撐、吊耳及其它雜物等，焊縫附近或在吊運、安裝中的防腐損壞部分進行修補處理，并進行油漆涂裝處理，其涂裝符合規范要求[2]。

3結束語

藏木水電站特殊的地理位置以及現場實際施工條件比較特殊，尤其是在冬季施工過程中的焊接難度更大，要求更加嚴格。施工中嚴格按照上報的冬季施工方案進行施工，焊前加熱、焊后保溫，保證了焊縫達到規范標準，并通過第三方檢測機構檢驗合格，在6臺機組試運行完成后對所有流道進行檢查，各機組壓力鋼管伸縮節運行穩定，波紋管無任何滲漏，各項參數滿足設計及規范要求。

參考文獻

[1]王志勇，鄭滿軍，郭明星.向家壩水電站壓力鋼管伸縮節選型與安裝[J].水力發電,2014,40(1).

[2]DL/T 5017-2007 水利水電工程壓力鋼管制造安裝及驗收規范[S].

[作者簡介]曾元(1988～)，男，主要從事水利水電金屬結構制作安裝施工技術及質量管理。

【中圖分類號】TV547+.2

【文獻標志碼】B

[定稿日期]2015-11-17