沈寧 田成剛
摘 要:本文以除氧器安裝為例,主要闡述在安裝過程中改變土建預埋板的安裝工序,采取安裝前測量、分析設備外形尺寸數據,以及在安裝過程中采取對土建預埋板的水平調整、校正變形、焊接定位等措施,以此控制、減小因設備支座尺寸偏差和土建預埋板安裝偏差所造成的影響,最終達到消除設備支座與基礎之間間隙的目的。
關鍵詞:除氧器安裝;支座間隙消除;預埋板變形調整;罐體設備外形數據測量與分析
中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)07-0079-04
1 工程概況
本文中涉及的除氧器為單體臥式無頭除氧器,除氧器直徑φ4.5m,總長48.5m,空重264t,運行中重量708t。除氧器廠家將除氧器分為A、B兩個筒體進行供貨,現場將兩個筒體吊裝就位后再進行組合焊接。兩個除氧器筒體共設計4個支座,支座直接就位在土建預埋板上,兩者之間要求接觸密實。
土建預埋板尺寸為4.4m×0.9m×0.04m,預埋板上布置28個56的錨筋孔,基礎的錨筋從此穿入,在預埋板的頂面進行填充焊接。
2 作業程序和方法
2.1 施工流程
除氧器外形尺寸測量及數據分析→灌漿前預埋板預裝及地腳螺栓安裝→基礎一次灌漿及預埋板調整→除氧器支座與預埋板間隙消除。
2.2 除氧器外形尺寸測量及數據分析
(1)使用水準儀測量除氧器4個鉚沖眼的標高(鉚沖眼為廠家制作除氧器設定的中心線基準點),并將實測數據代入字母E、F、G和H便于后續計算,如鉚沖眼高程測量示意圖1所示。
(2)使用水準儀測量除氧器的各個支座,每個支座的固定端方向和滑動端方向各測量8個數據,并將數據代入字母A1~A8、B1~B8、C1~C8、D1~D8便于后續計算,如支座高程測量示意圖2所示。
(3)由于除氧器測量過程中為設備置場存放,橫向和縱向水平度均超標,所以通過以下公式計算出除氧器水平度調整后的理論數據,具體測量位置見測量點示意圖3和4。
2.3 灌漿前預埋板預裝及地腳螺栓安裝
(1)測量設備支座螺栓孔孔距,并做好記錄。
(2)將地腳螺栓穿入預埋板,然后對預埋板進行就位找正,同時將預埋板點焊固定在土建錨筋上。
(3)按照螺栓孔孔距測量示意圖5所示調整地腳螺栓間距,要求偏差±1mm,垂直度≤1mm,旋緊預埋板上下兩個螺母,防止地腳螺栓在灌漿過程中發生位移。
2.4 基礎一次灌漿及預埋板調整
(1)除氧器基礎的原設計方案只有一次灌漿,灌漿高度為預埋板上表面,此方案無法消除預埋板的自身變形;另外,焊接、灌漿后的預埋板無法迎合設備支座的變形量,最終會導致除氧器支座與預埋板之間間隙過大。
(2)本文將預埋板安裝方式調整為兩次灌漿,一次灌漿高度距離預埋板下表面50mm,第二次灌漿高度與預埋板上表面齊平。此方法可在二次灌漿前將預埋板水平度和變形量調整至與設備支座一致,以消除預埋板與支座之間的間隙。
(3)基礎一次灌漿結束后,拆除預埋板上的螺母,切割預埋板與土建錨筋之間的焊點。
(4)將預埋板吊離除氧器基礎,并對基礎上表面進行鑿毛處理。
(5)按照墊鐵布置圖6所示在基礎上布置調整墊鐵。
(6)重新將預埋板吊裝就位,按照2.2中計算的結果調整預埋板的標高及水平度,使其與支座的水平方向保持一致。
2.5 除氧器支座與預埋板間隙消除
(1)除氧器筒體吊裝就位后復測設備標高及中心線。要求標高與中心線偏差≤±5mm。
(2)按照專用工具制作圖7制作專用工具,用于消除設備支座與預埋板之間的間隙。
(3)按照專用工具安裝圖8所示安裝專用工具,然后采取旋緊專用工具上方的螺栓和敲擊調整墊鐵的方式消除間隙,并且按照先內側后外側、先中間后兩側的順序消除間隙。
(4)預埋板下方的墊鐵敲實后進行點焊固定,同時將預埋板和插入預埋板的錨筋焊接為一體,防止專用工具拆除后或除氧器吊離后預埋板回彈變形。
(5)拆除消除間隙的專用工具,檢查確認間隙已被消除后,按照除氧器頂升示意圖9頂升除氧器。
(6)當除氧器支座下表面與預埋板間距大于300mm時停止頂升,施工人員在除氧器支座與預埋板之間墊枕木進行二次防護,防止液壓千斤頂泄壓造成安全事故。
(7)由焊工對預埋板上表面的錨筋孔進行填充焊。
(8)焊接結束后對預埋板進行打磨除銹處理,然后將除氧器回落到預埋板上,并復測設備中心線和支座與預埋板之間的間隙。
(9)經質檢人員檢查驗收合格后,對基礎進行二次灌漿,灌漿高度與預埋板上表面齊平。
3 安全措施
(1)所有參加作業人員必須經過專業培訓、三級安全教育、施工前安全、技術交底后方可上崗作業。
(2)特種作業人員持證上崗。
(3)作業人員進入施工現場,必須正確使用個人安全防護用品。
(4)施工人員使用角向打磨作業時,佩戴防護面罩和耳塞,避免飛濺物和噪音對人員造成損害。
(5)設備臨時支撐應墊穩,固定牢固,以防止設備傾倒。
(6)搬運、移動或維護電氣設備(機具),必須拉閘斷電,防止人員觸電。
(7)施工作業材料、設備碼放整齊,嚴禁作業過程中隨意堆放材料,堵塞通道。
(8)檢查確認臨邊區域的防護圍欄和擋腳板齊全、可用,臨邊作業系好安全帶,嚴禁在臨邊位置擺放工具和材料,防止高空落物造成人員傷害。
(9)設備頂升過程中要保證4臺液壓千斤頂頂升同步,保證各千斤頂受力均勻,頂升結束做好二次防護措施。
(10)千斤頂頂升過程中由專人統一指揮,各千斤頂的頂升或回落速度應一致,嚴禁在帶負荷的情況下使其突然下降。
(11)動火作業必須辦理動火作業票,設置動火隔離區域、配備滅火器,并設專人進行監護,下班前30分鐘停止動火作業,檢查確認無消防隱患后方可離開。
(12)進入施工現場人員應認真觀察施工環境的情況,防止意外跌傷、碰傷。
(13)在夜間或光線不足的地方進行作業,必須設足夠的照明,并留有安全通道。
4 環保措施
(1)施工結束后立即對施工垃圾進行清掃、回收、集中處理,嚴禁隨意堆放材料、機具、垃圾等雜物,做到“工完、料凈、場地清”。
(2)合理安排施工作業時間,在深夜不使用風鎬、沖擊鉆、角向等發生巨大噪音的施工機械,以及打大錘、敲擊金屬發生噪音的施工作業。
(3)液壓千斤頂使用前,在地面鋪設膠皮,防止千斤頂漏油造成環境污染。
(4)氣割作業結束后,立即關閉氧氣、乙炔的總閥門開關,避免因漏氣造成環境污染。
5 結論
5.1 施工關鍵點分析
(1)設備就位前測量設備外形尺寸數據,通過空間模擬設備水平調整,將計算、分析后的數據用于指導現場施工。
(2)變更土建預埋板安裝工序和灌漿方式,按照設備支座尺寸及變形量調整、安裝土建預埋板。
(3)通過專用工具校正土建預埋板變形量并焊接定位,消除間隙后頂升除氧器,最終焊接預埋板。
5.2 適用范圍分析
本文適用于設備支座與基礎預埋板的安裝標準為接觸密實的臥式罐體設備,例如除氧器、低壓加熱器、高壓加熱器等設備。
5.3 效益分析
通過提前測量分析除氧器外形尺寸數據、變更土建灌漿工序、施工過程中采用專用工具調整等一系列措施,不僅消除了除氧器與預埋板之間的間隙,還減少了頂升、調整設備的次數,避免了因消除間隙而額外安裝楔形調整鋼板。經核算,此方法節省了施工工期11天、機械租賃費1240元、材料費21440元、人工費11880元,合計3.456萬元。
5.4 結語
經過現場實踐,間隙消除結果達到局部最大間隙0.1mm,塞尺可塞入深度32mm,符合設備支座與預埋板接觸密實的質量要求。同時,施工過程中處于安全可控的狀態,為發電機組后續的投產運行排除了質量隱患、提供了安全保障。因此,本文所述施工方法還會在其他安裝工程中得到應用和推廣。
參考文獻
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