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那邦水电站
压力钢管安装施工组织设计
1 工程概况及工程范围
那邦水电站是云南盈江县那邦镇的一个大型水电站,地处边境口岸,与缅甸比邻。压力钢管材质有Q235C、 Q345R 、620MPa高强钢等。钢管安装有主管、支管、岔管,主管直径2.8米、支管直径为1.5米和2.2米。钢板厚度在18mm~62mm之间。有平管段、斜管段、弯管段和岔管。详见下列分组工程量清单表。
调压井事故闸门及压力钢管安装分组工程量清单表
序号 项 目 名 称 单位 估算工程量 t 38 6-2-10 液压启闭机及泵站 t 25 6-3-10 锁锭装置及拉杆 t 55.5 6-4-1-9 Q235C钢管 t 1130 6-4-2-9 Q235C附件 t 170 6-5-1-9 16MnR钢管 t 2722 6-5-2-9 16MnR附件 t 270 6-6-1-9 07MnCrMOVR钢管 t 1300 6-6-2-9 07MnCrMOVR岔管 t 60 6-6-3-9 07MnCrMOVR支管 85 6-7-9 环氧沥青漆(内防腐) 工作内容:
1、引水压力钢管安装现场(洞内)倒运就位、安装、焊接、探伤、焊缝补漆、验收;
2、闸门等安装;
3、防腐涂料由甲方提供;补漆只考虑安装焊缝以及安装过程中的损伤部位。
2施工工艺技术措施、焊接方法及工艺措施
2.1压力钢管安装
2.1.1施工准备
钢管
按施工现场及总包方安排配合执行(加工厂至洞口由制作方负责)。
引水压力钢管现场公路运输将使用40t平板拖车运输。考虑到钢管运输安全问题,钢管以轴线垂直地面的方式装车运输。为防止钢管运输时钢管装车不平衡和运输中滑移的危险和产生超限变形,利用托架和链子葫芦等对钢管进行加固。沿线公路和路基两侧影响运输范围之内不准有障碍物;沿线公路必须用鲜明的油漆画出中心线,拖车头中心线对准公路中心线缓慢行驶。
压力钢管成品管节在平板拖车上采用平放管口向下的方式运输示意如下图示:
钢管水平运输示意图
(2)钢管卸车和翻身
各引水洞内钢管的运输
吊点布置及预埋、安装方法
安装顺序
首节钢管外加固示意图
钢管直径大、轴线钢管焊缝焊接量大热量集中,容易控制线能量,又是一种低焊接法;在允许的同样线能量下,其焊接效率又大大高于手工焊,① 压力钢管钢材和焊接材料的焊接性试验,确定合理的焊接工艺参数;
② 按照合同和相关规程,用钢材焊接性试验确定的各种焊接工艺参数,用不同的焊接方法,焊接多块不同钢材、不同等级厚度、不同焊接接头型式的焊接工艺评定试板;
③ 按照相关的焊接工艺评定试验规程的要求做焊接接头的机械性能、硬度、金相组织等试验,检验选用的各种焊接工艺参数的合用性。
2.2.3生产性施焊
施焊前,根据已批准的焊接工艺评定报告,结合本工程实际,编制压力钢管焊接工艺规程,报送监理人。
① 焊接设备
压力钢管制造所使用的焊接设备如下:
所有焊缝均采用半自动气体保护焊和手工焊。
② 焊接材料
半自动CO2气体保护焊机:实芯焊丝和纯CO2气体;
ZX7-400逆变手工电弧焊机:手工焊焊条;
选择焊接材料时应保证焊缝金属的化学成分,所用的焊丝、焊条厂商及供气商待焊接工艺评定后最终决定。
③ 焊接热输入
为了获得高综合性能的焊缝,防止影响区的脆化和软化,保证熔合区和热影响区不发生裂纹并有一定韧性。在选择工艺时应保证焊缝金属一定的化学成分,选择合适的线能量与适当的预热和层间温度相配合,控制含H量,防止冷裂纹的发生,通常焊接热输入范围控制在14~30kJ/cm之间,因此在实际施焊时要严格控制焊接电流、电弧电压和焊接速度和送丝速度。
④ 焊前与焊后处理
焊前要对坡口两侧50mm范围内的金属表面彻底清理与打磨,露出金属光泽,坡口内定位焊焊点彻底清理与检查,发现弧坑裂纹要彻底清除干净。母材焊前预热是防止焊缝影响区硬度过高引起冷裂纹以及减少焊接残余应力的重要工艺措施。对于本标16MnR压力容器钢板,焊前预热温度应遵守生产厂家提供有关可焊性技术资料,并通过焊接工艺评定最终确定预热温度。
焊后是否需要进行后热消氢处理,后热温度与后热时间是多少,可以通过焊接工艺评定时焊接接头机械性能结果进行评估。
⑤ 焊接环境控制
焊接环境出现下列情况时,应采用有效的防护措施,无防护措施时,要停止焊接工作。
风速:气体保护焊大于2m/s,其他焊接方法大于8m/s;
相对湿度大于90%;
环境温度低于-5℃;
雨天和雪天的露天施焊。
⑥ 焊接操作注意事项
纵缝焊接严禁在母材上引弧和断弧,定位焊的引弧和断弧应在坡口内进行。
焊接顺序的选定应尽量减少变形和收缩应力,在施焊前选定定位焊焊点和焊接顺序应从构件受周围约束较大的部位开始焊接,向约束较小的部位推进。
双面焊接时,在其单侧焊接后应进行清根并打磨干净,再
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