中铝河南分公司氧化铝优化技术改造沉降槽施工方案

0中铝河南分公司氧化铝优化技术改造项目Ø22000×16000沉降槽专项施工方案审批：李明江负责：李大伟校核：刘豹编制：魏克领1一、工程概况1.工程概述该沉降槽施工是中铝河南分公司氧化铝厂工艺技术改造工程中的一个核心工程。它的早日建成对提高氧化铝产量、降低生产成本有着重要的决定性作用。这次的工艺技术改造工程中，新建深锥高效沉降槽共七台。槽体内径为Φ22000mm，高度为26997mm，槽体最厚板为δ=50mm，最薄板为δ=10mm。此工程工期要求紧、任务重、质量要求高、直径大、施工场地狭窄，要求7台槽子同时施工，施工难度很大。所以要求参加施工的施工人员要高度重视，尽职尽责、保质、保量、保安全，按期完成此项艰巨的任务2.编制依据及原则本工程的施工方案依据国家现行规范、标准，本企业施工类似工程实例资料，河南华慧有色工程设计有限公司设计的施工蓝图及现场踏勘情况编制，其中要应用的规范标准如下：2.1国家颁布的现行建筑结构和建筑施工的有关规程、规范及验评标准。2.2建设部颁发的《建设工程施工现场管理规定》。2.3《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB502362.4《钢制焊接常压容器》JB/T4735-1997；2.5《钢结构工程施工质量及验收规范》GB50205-2001；2.6《压力容器无损检测》JB4730-94。2.7我公司颁发的《质量保证手册》、《程序文件》和《项目管理文件》。二、施工组织机构1.项目管理机构设置1.1为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程的建设任务，按照项目法施工管理，在本项目中建立高效精干的项目指挥部，组织技术过硬的施工队伍，通过科学管理和精心施工创造精品工程，并以竭诚为业主服务的态度树立企业形象。1.2建立计算机管理网络，加强对项目资金、施工进度及材料等各方面的动态监控和管理，实现施工全过程中计划和实施的紧密结合，完成项目指挥部的管理目标，此外，通过计算机网络实现与建设方、公司总部、各施工单位以及各种市场的信息交流。1.3制订切实可行、具有预见性的施工（进度、质量、安全、健康、环保）和材料计划，并利用2计算机管理系统加以控制，对计划实行动态管理，适时调整部署，保证承诺的质量和工期。2.项目指挥部的设置本工程是一个工期特别紧、施工场地狭小，正值夏季酷暑时间施工，面临诸多施工困难，强有力的施工管理是确保工程质量和工期的前提，精干的项目指挥部和科学的管理职责分配是其先决条件。为此，为强化项目的组织管理工作，我单位将派李明江副总为项目指挥长。在管理结构上，为严格控制工程质量，所有管理人员按职能分配，明确岗位职责，具体管理结构如下：指挥长：李明江常务副指挥长：李大伟副指挥长：刘豹主管施工员：贾国良安全主管：任汉清质量主管：史诚资料主管：任晓材料主管：李艺峰金结公司机械制造公司机装公司各施工班组3.施工人员配置：3.1制作：共分三个分公司，每个分公司投入：铆工24人、火焊工18人、电焊工12人、起重工12人、钳工8人、电工4人、天车工9人。3.2安装：共分三个分公司，每个分公司投入：铆工26人，电焊工56人，火焊工8人，起重工16人，油漆工10人，钳工4人，电工4人，力工20人。3.3工作时间：24小时倒班工作。4.施工机具、措施材料一览表（一个安装面用量）序号名称规格数量备注1无缝钢管φ219×124.5×23=90m主桅杆用2槽钢[2472m加固圈用3角钢∠75×630根桅杆水平拉撑用4钢板δ=3020m2制作桅杆、吊鼻用5钢板δ=2010m2桅杆底脚板用36圆钢、钢板φ20、δ=6300m、2m2制作挂架用7角钢∠63×540根200m桅杆斜撑用8工字钢I40c30m圆形平台牛腿用9电动吊链20t20台安装槽体用10汽车吊25t1台现场24小时配合吊装11拖车30t1台拖用弧板用1210吨龙门吊3台制作、配合用13交流弧焊机BX-50025台安装用14滚床W12-50×30001台滚弧用15直流焊机1000A60个台班碳弧气刨用16半自动切割机CG1-306台切割下料用17钢板δ=20、90m2铺设圆形平台用18圆钢φ2030m圆形平台栏杆用19安全防护网组对作业安全防护用20槽钢[12400m顶盖板临时支撑用三、沉降槽的制作与安装方案沉降槽的制作顺序应根据安装顺序进行，但同时结合来料顺序协调施工，安装顺序如下：沉降槽中心筒底板——中心筒筒体——内、外柱——辐射梁——槽顶支撑结构——沉降槽锥体（由里至外）——沉降槽筒体（由上至下）1.沉降槽的制作1.1技术要求⑴本设备的制造、检验和验收应符合JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》立式圆筒形储罐及《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》的规定。⑵本容器主要材料符合如下标准沉降槽筒体、锥体为材料均为Q345，按照JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》进行材料验收。⑶焊接接头经外观检查合格后，按照JB/T4735—1997《钢制焊接常压容器》的规定对各焊接接头进行射线、超声波检测，检测严格按照图纸要求及施工规范进行。1.2预制⑴材料：必须核对材质证，并对材料进行外观检查，表面不得有裂纹。拉裂、折叠、夹杂、结疤和压入氧化皮及分层等缺陷。材质证由材料员送至资料员处保管。材料卸到指定位置，并由材料保管员做用料标识,做好详细标识和登记。预制班组通过材料4保管员进行领料。⑵号料割制排版图：施工员根据材料尺寸绘出筒节、底板、锥体、顶板的排版图，每节宽度根据板宽而定，并标明开孔位置、方位，各圈筒节的纵向焊缝向同一方向逐圈错开，其间距不得小于500mm，底圈筒节的纵向焊缝与槽底边缘板对接焊缝之间的距离不得小于200mm，与环向焊缝之间的距离不得小于100mm。排版图示明各部件的所用材料的标识。切割下料：根据排版图进行放样和号料，号料时要根据工艺要求预留压头尺寸、制作和安装时的焊接收缩余量及切割加工余量。壁板尺寸的允许偏差应符合下列要求：宽度±1.0mm，长度±1.5mm，对角线之差≤2.0mm，直线度长边≤2.0mm，短边≤1.0mm。割料：切割加工前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净，并要移植材料的标识。气割后应清除熔渣和飞溅物，火焰切割破口产生的表面硬化层应磨除。气割的允许偏差为长度不大于±3mm、切割面平面度不大于2.0mm、局部缺口深度小于1.0mm。⑶.滚圆：滚圆弧形样板的弦长不小于1.5m，直线样板的长度不小于1m。壁板卷制后，应立置在平台上用样板检查。垂直方向上用直线样板检查，其间隙不得大于1mm，水平方向上用弧形样板检查，其间隙不得大于4mm。不合格的壁板板必须重新卷制。壁板表面划痕深度不大于0.5mm。。经卷制后的壁板，用样板进行检查，检查无误后，方可进入下一道工序。⑷.运输采用平板拖车进行运输。槽体弧形板放置在弧形托架上，以防变形。现场保证有一节筒节以备组对。2.沉降槽的组对及其吊装2.1沉降槽锥体的组对〈1〉沉降槽锥体的拼接组对在安装现场实地进行。其拼接组队时应依照排版图并根据每块壁板上的标示进行拼接组对。拼接组对的顺序为：由低至高，由内圈至外圈。〈2〉锥体壁板料要求平整，局部凹凸度用1m长的直尺检验，其间隙不得大于4mm，锥体的整体不平度最大不超过14mm。5〈3〉锥体壁板上任意两个相邻焊缝的距离，锥体与底圈筒体连接处，锥体焊缝与筒体纵向焊缝的距离，均不小于200mm。〈4〉锥体的拼组见排版附图。2.2沉降槽筒体组对〈1〉沉降槽筒体的组对在安装现场实地进行。其拼接组队时应依照排版图，并根据每块壁板上的标示进行拼接组对。拼接组对的顺序为：由上至下，最后与锥体组对。〈2〉组对时筒体顶圈壁板及其包边角钢的圆度、周长和水平度须符合以下要求：①任意点的水平直径偏差≤±20mm。②相临两张板的上边沿水平偏差≤2mm，整个圆筒上任意两点之高度差≤6mm。③周长偏差≤理论周长（设计周长+焊缝间隙）的±0.5‰，且上下口周长之差≤10mm。〈3〉所有沉降槽壁板对接时，应使内壁平齐，上下壁板的纵焊缝错开距离≥300mm。〈4〉纵向对接焊缝的错边量：板厚≤10mm时，不能超过1mm；板厚≥10mm时，不能超过板厚的10%且最大不超过2mm。〈5〉对接环焊缝上下壁板的错边量均不应超过板厚的20%且最大不超过3mm。〈6〉每圈槽壁垂直度偏差≤每圈板高3‰，槽体整体垂直度偏差不大于30mm〈7〉包边角钢自身的对接必须采用熔透焊，对接焊缝与圆筒纵缝错开距离≥200mm。〈8〉在槽壁内侧沿水平方向和垂直方向上用2m长的样板和1mm长的板尺测量，焊缝处的变形不应大于以下值，且不得有明显的突出棱角：钢板厚度：6δ≤12，允差13mm钢板厚度：12δ≤23，允差10mm钢板厚度：δ23，允差6mm2.3沉降槽顶盖板的组对〈1〉沉降槽顶盖板的拼接组对在安装现场实地进行。其拼接组队时应依照排版图并根据每块壁板上的标示进行拼接组对。此项工作应在筒体上部壁板组对焊接完成三节之后实施组焊。〈2〉沉降槽顶板因没有支撑结构，所以在组对前应首先设置临时组对支撑，支撑结构见附图所示。此临时支撑结构应在第一圈筒体组焊完毕即进行设置。待顶板组焊结束后，及时拆除。〈3〉顶板坯料要求平整，组焊后不得有明显的局部凹凸现象。6〈4〉顶板上任意两个相邻焊缝的距离以及顶板焊缝与第一节筒体纵向焊缝的距离，均不得小于200mm。〈5〉槽顶盖板的拼组要严格按排版图施工。2.4沉降槽的焊接沉降槽的焊接主要采用手工电弧焊或CO2气体保护焊。槽底采用手工电弧焊打底填充、埋弧自动焊盖面，焊条采用E5016,当气温低于-5℃时，要先用火焊把焊道加热到150℃左右，然后再进行焊接。焊后对所有焊缝均要进行外观检查，并符合下列规定：〈1〉焊缝表面必须清渣或飞溅。〈2〉焊缝表面及热影响区不得有裂纹。〈3〉焊缝表面不得有气孔、夹渣等缺陷。〈4〉焊缝咬边深度≤0.5mm，连续咬边长度≤100mm，每条焊缝咬边总长度不得超过该焊缝长度的10%。〈5〉焊缝的检测按JB4730进行检查。板厚≤14mm时超声波检验Ⅱ级合格；板厚≥16mm时超声波检验Ⅰ级合格。（或者按照设计要求进行）。2.5沉降槽的涂装沉降槽的涂装按设计图纸要求进行。2.6沉降槽筒体的吊装〈1〉由于施工场地狭窄，工期短，且多单位交叉作业，采用正装法费工费时，高空作业多，不但质量保证受限而且安全系数相对降低，故我们在这次沉降槽安装工程中采用“内桅杆倒装法。〈2〉利用内桅杆倒装的好处：①设置简单，②实用性强；③低空作业，④安全可靠；⑤降低成本，⑥质量保证；⑦操作简易，⑧稳定性好；〈3〉吊装主桅杆共21根，均有φ219×12无缝钢管及δ=30钢板构成，桅杆高为4.5m的20根、10m的一根。其中20根4.5m高的桅杆沿筒体内圆周均匀分布，生根在沉降槽刚性基础外侧支柱的顶端，此为承重桅杆。另外一根10m高的桅杆设置在沉降槽中心筒的底板中心位置，主要起支撑各承重桅杆之间水平拉撑角钢的作用。20根桅杆之间采用∠63×5的角钢进行剪刀型垂直支撑。起吊设备为20个20T电动吊链。起吊桅杆的设置见附图。当一台槽子吊装结束后，割除桅杆，将残留的割疤修磨平整。〈4〉利用内桅杆倒装法吊装沉降槽筒体的具体步骤:7①当所安装的沉降槽刚性基础及锥体部分安装组焊完毕后，在外圈支柱顶部，沿21m直径的圆周设置20根承重桅杆，并在沉降槽中心筒底板中心位置设置一根支撑桅杆。同时设置桅杆水平撑、垂直撑。②在外圈支柱的外侧，距支柱顶部1300处向下设置一圆形平台。以便吊装过程中组对筒节壁板用。其结构见附图。③组对第一节筒体（最上节），在筒节高度的中心位置偏上200mm处，对应桅杆设置吊鼻，并在距所吊筒节内壁下口约300mm处设置[24活动加固圈，以控制吊装时椭圆变形。④将组对好的第一节筒体吊起，用25吨汽车将第二节筒体壁板分别吊到圆形平台上进行组对。待第一、第二节筒体组对、焊接成整体后，一并吊起，用同样的方法组对第三节筒体，当第一、二、三节筒体组对、焊接成整体后，用25吨汽车吊配合，安装顶盖结构。各节筒体的组对、焊接均沿用上述工序逐节拔高，直至最后一节安装完毕，与锥体及刚性基