地源热泵中央空调施工组织设计

施工组织设计本施工组织设计作为施工的指导性文件，在编制过程中我们对项目管理机构设置、劳动力安排、施工工期及保证措施、进度计划控制、机械设备配备、主要分部分项工程的施工方法、工程质量及保证措施、安全保证措施、文明施工及环境保护措施等诸多因素进行了考虑，以突出施工组织设计的科学性、可行性。第一节工程说明一、编制依据1.施工图纸、国家有关标准及规范、规定；2.质量手册及ISO9001质量体系程序文件。二、编制原则1.工程名称：利通奥森商务中心地源热泵中央空调工程。2.建设地点：东营市。3.工程概况：该工程包括利通奥森国际商务中心A座、B座两栋建筑，总建筑面积约50200平方米。其中A座地上16层，地下1层，建筑高度73米，建筑功能1-4层为酒店或超市，其余主要为办公，A座及裙房总建筑面积28673平方米；B座地上8层，半地下1层，建筑高度47.5米，功能为商务办公。空调系统主要由空调机房系统、空调室内系统、室外埋管系统和空调配电系统四部分组成。本项目为交钥匙工程，现场已具备安装施工条件。第二节施工方案一、地下换热器系统施工方案根据本工程特点，采用竖直埋管形式，钻孔平均间距由现场定。1、施工措施分析地质资料，用专业计算软件进行地下换热器的模拟计算，确定设计和施工方案。地埋管换热器安装主要包括钻孔、试压、下管、回填等工序，主要施工工艺流程如下：施工准备放线竖立钻机接水、电施钻通孔保压下换热管回填2、施工准备及衔接措施：熟悉现场及施工图纸，进行施工准备，包括人员、机具及现场临设，对施工人员进行有针对性的交底工作。1.专用设备材料进场：1.1钻井机T41：钻孔直径50～200mm，最大钻孔深度170m，具有防塌方技术、井下配管6专用装置等多项专利技术，保证打井及配管质量及效率。该钻机为专业土壤热泵系统用小型钻机，可在打孔后直接将预制好的双U型管道下到孔内，施工速度快，质量好，设备使用简便。钻井机：1.2专用回填泵：专为地源热泵井下换热器设计，适用于各类流质回填材料，科学的泵入压力及流速，使回填的材料密实无空隙，保证井下换热器换热效率。1.3井下换热管（PE管）专用焊机：保证井下及埋地水平管焊缝严密性，提高系统可靠性。1.4准备专用管材（双U形）、专用回填料等；本工程地下换热器采用高密度PE管，每口井采用双U形管布管方式。专用回填料，确保回填层传热系数接近土壤传热系数，并保证回填料的环保性，保证井下换热器的换热效率。2.放线参照现场建筑基准点和已有建筑物进行放线，按照施工图纸标定换热孔的位置，并根据现场基础桩基位置对钻孔进行适当调整，在每口井位置钉40*40mm木桩，以保证打孔位置准确。3.竖立钻机3.1以钻孔点定位塔架底盘，采用水平尺对底盘横向、纵向进行找平，水平度≤0.5mm/m；3.2底盘定位后，安装塔架竖杆，利用铅锤和直尺测量塔架的垂直度，保证塔架竖杆垂直；3.3安装钻机头、钻机提升装置和钻头充水（泥浆）等附属装置；3.4按要求挖好沉淀池及泥水沟，并使其畅通。3.5对钻机及附属装置接电、接水管，对每台设备进行点试，确定转向。3、钻孔3.1开钻前须确定转向无误，并重新校核塔架底盘，竖杆的水平和垂直度；3.2施钻过程中应按5米/小时的速度为宜，密切注意钻机及附属设备的运行情况，发现异常应及时处理，防止拉断钻杆和接头丝扣、跌落钻头等现象发生，并时刻注意地层地质变化，做好记录；3.3施钻过程中钻机长和操作手应定时对钻机及附属设备进行巡回检查，及时做好维护和保养工作，提高工作效率；3.4当孔钻到要求深度后，应对孔反复进行通孔，为下换热管创造顺利条件。4、下换热管4.1试压下换热管之前按设计要求进行水压试验。在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不大于3%，且无泄漏现象。将其密封保持有压状态，准备下管。4.2下管4.2.1为保证换热效果，防止支管间发生热回流现象，四根换热支管之间需保持距离，下管前采用分离定位管卡将四根换热管进行分离定位，分离定位管卡的间距为3米（如图所示）；4.2.2下管采用下管机下管，速度要均匀，防止下管过程中损坏管道，如果遇有障碍和不顺畅现象，应及时查明原因，待做好处理后才能继续下管，最后地面上要保留2m左右的换热管，将换热管进行固定，防止下滑到井内，造成管道无法使用，甚至废井；4.2.3换热管道到位后，提起下管钻杆，提杆过程中应防止换热器上浮，如发现上浮立回填泵回填管U型管U型管即采取措施，确保管下到位。4.3.回填4.3.1回填方式：我公司采用从地下反浆回填的方法灌回填料。回填泵采用进口高压力的柱活塞泵，由孔底部位注入填料向上反填，逐步排除空气，确保无回填空隙，保证了传热效果。国产泵则因压力较小难以实现，回填到一半时无法继续回填，另一半只能改为人工回填。（右图为反浆回填示意图）4.3.2专用回填料：回填材料的导热能力对地下管路的换热能力有着重要的影响，回填料在施工完成后与地下换热器接触最紧密，回填料的配比与选择，决定了其传热性能，传热特性直接影响换热效果。除考虑传热外，还要考虑其凝固强度等级，因地质结构不同、膨胀能力不同，产生的挤压力也差别很大。选择合适的回填料还可以防止挤压破坏地下换热管。因此，依据地质报告，配比选择回填料，也是保证土壤热泵成功应用的重要一环。根据做热响应实验显示的地质条件，本工程地下基本都是粘土。由此，我公司采用II型回填料，如右图所示。该种回填料由膨润土、沙、水泥按特定的比例混合而成，另外添加一定比例的高导热系数填料石英砂。4.3.3采用进口专用回填设备：回填料灌料时，要求高压回填。若人工回填，压力不够空隙较多，严重影响传热效果，无法达到设计参数，系统供冷、供热均无法实现。我公司使用进口的回填设备，具有很大的回填压力，而且采用由孔底部位注入填料向上反填方式，确保无回填空隙，回填料凝固后有良好的导热能力。4.3.4回填完后将留在地面的管道管口进行封堵保护并进行标记，防止后续施工造成损坏。5、水平环路集管施工5.1.材料检验和储存：管件和管材的内外壁应平整、光滑，无气泡、裂口、裂纹、脱皮和明显痕纹、凹陷；管件和管材颜色应一致，无色泽不均匀；装卸运输和搬运时应小心轻放，不能受到剧烈碰撞和尖锐物体冲击，不能抛、摔、滚、拖，避免接触油污，在储存和施工过程中要严防泥土和杂物进入管内，存放处避免阳光直射。5.2.连接方式：管径D63以下（不含D63）的管材采用电熔连接，管径D63（含D63）以上的管材采用热熔连接。5.3.施工方案：5.3.1当室外换热器分区施工开始后，将各分区的汇总管道的位置及走向标示出来，对管道走向进行放线后进行管沟开挖，水平管沟开挖深度2.00m，水平管中心相对室外标高-1.80m。在含水地层或软土、不稳定地层内开槽时，要进行施工排水、设置沟槽支撑或采取地基处理等措施。开挖沟槽时要严格控制槽底标高和防止扰动槽底原状土，槽底超挖部分要用细沙回填密实。槽底有弧石等坚硬物体时，要在清除后用细沙回填进行处理；5.3.2按图纸要求将各分区内的U形管连接成系统，并分别引至机房主机安装位置。施工时水平管下垫沙层150mm，管道热熔或电熔连接时必须按照厂家施工技术规范标准进行；5.3.3竖直地埋管换热器与集管装配完成后，回填前进行第二次水压试验。在实验压力下，稳压至少30min，稳压后压力降不应大于3%，且无泄露现象。试压合格后继续将系统密封、保压；5.3.4水平管道回填：首先调整水平管的间距、平整度。施工时水平管下垫沙层150mm，连接完毕后管上回填250mm厚沙层，淋湿夯实，再上部用原土回填并进行夯实。5.3.5总管的连接及试压：各分区管道连接并试压完毕后，将各分区分集水器连接到总分集水器。水平管沟回填前，进行的三次水压试压，试验压力0.8MPa，在试验压力下，稳压至少2小时，且无泄漏现象。然后进行回填，回填方式同各分区水平管道。5.3.6地下换热器系统冲洗、试压及其他5.3.6.1总分集水器管道连接到热泵机房，所有管道系统连接安装完毕后，进行系统注水冲洗、排气，系统冲洗约30分钟，直至出入水口的流量、清澈度都基本一致，并不再有气泡产生，必要时可用水泵进行冲洗、排气。5.3.6.2系统管道全部安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第四次水压试验，试压压力0.1MPa，在试验压力下稳压12小时，稳压后压力降不应小于3％。5.3.6.3在管道系统最高点处加自动放气阀，最低点处加手动排水阀。二、空调机房系统施工方案1、设备搬运1.1设备进场验收设备到场后，项目部有关人员将进行常规的检查，如核对型号、外观、技术文件、备品备件等，由业主、监理、施工方及供货商共同参加。设备验收合格后，需集中临时存放，在设备四周采用架子管及彩条布做防护栏，设备上盖塑料布防止灰尘污染及雨淋，如需存放在建筑物附近，还需做好防砸措施。项目部设专人对材料进行保管以及发放，定期对设备进行保养及维护。1.2设备搬运1.2.1设备搬运基本要求1.2.1.1认真仔细勘察施工现场，按实际情况做好下列准备工作：1.2.1.2选择合适安全的起重机械（吊车、电动卷扬机等）以及附属机具。1.2.1.3组织好参加调运施工人员：指挥、司机、挂钩、安装、测量以及必要的辅助工种。1.2.1.4确定起重作业顺序：绑扎吊件、提升（下放）、就位（水平移动）核正、固定。1.2.1.5找好吊装用的固定点和设备许可的吊装点。1.2.1.6严格按照《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-98、《安装工人技术等级标准》JGJ43-88进行操作。1.2.1.7严格执行《机械设备吊装规程》有关规定。1.2.1.8实行一人指挥，多人协作操作，确保安全吊装。Φ89钢管1.2.2设备搬运方案1.2.2.1在地下机房吊装孔口旁边，搭设12#槽钢制作的吊装架，下铺Φ89钢管作为滚杠，用吊车将热泵机组由吊运口直接吊装至槽钢吊架上。槽钢吊架示意图如下：1.2.2.2将吊装孔下方至热泵机组基础之间的地面铺平。1.2.2.3用卷扬机将热泵机组水平拖至基础上。1.2.2.4热泵机组全部运输到位后再采用千斤顶进行精就位，并按设备技术文件要求加设减震装置。1.2.3指挥协调1.2.3.1设备吊装前，首先由工程技术人员组织吊装人员认真学习吊装规范和施工安全守则。1.2.3.2吊装负责人组织吊装人员讲解调运方案、要领和注意事项。确定好起吊、旋转空间无障碍物；确定好水平运输路线和设备吊装点。1.2.3.3严格执行安全操作规程，严禁违章和盲目行事。1.2.3.4所用吊装工具、绳索用前都要校核计算许用值，杜绝使用年久生锈的钢丝绳、吊索、倒链等工具。1.2.3.5严禁乱指挥和乱发号施令，要求全体吊装人员服从统一指挥、团结一致、思想集中、全力以赴、注意安全、相互照应、爱护设备、杜绝一切事故的发生。1.2.3.6吊装设备底下和吊装物下方严禁站人。1.2.4水泵、板换、软化水装置等设备重量小于制冷机重量，可按以上方案按由里到外的顺序依据上述步骤吊运。2、设备安装（一）设备基础验收本工程设备主要有热泵机组、水泵、板换、自动软水器等、补水定压装置等，设备基础完成后，检查设备基础是否满足图纸、设备随机技术文件及规程、规范的要求，如有偏差，要及时进行整改，确保设备正确安装。（二）设备安装工艺流程为：设备基础验收→设备开箱检查→现场运输→设备安装就位→找平找正→质量检验。1.热泵机组的安装1.1设备进行开箱检查，核对设备名称、规格、型号是否与设计相符以及备品备件是否齐全，检查设备外观是否有损坏和锈蚀等情况，技术文件是否齐全等；1.2检查设备基础，基础应平整；1.3机组安装时，首先接好地线，再进行其它电源线及各控制线的联接；1.4与设备连接的水管使用橡胶软接头进行减振,防止震动沿管道进行传播。2.水泵安装2.1安装前准备工作：按照设计图纸尺寸放出纵向和横向安装基准线；由基础的几何尺寸定出基础中心线；比较安装基准线与基础中心线的偏差，确定最后的安装基准线。若安装基准线与基础中心线的偏差很少，则按基础中心线作安装基准线安装；若偏差较大，则修改设备基础以达到安装基准线要求。安装基准线确定后，对设备底座位置定