5万立干式气柜施工工法解析

威金斯型干式气柜安装工法编制：1目录前言………………………………………………………21威金斯型干式气柜安装工艺原理及特点…………22应用范围………………………………………………73施工工艺………………………………………………74安装注意事项………………………………………335质量标准‥…………………………………………332（手拉葫芦顶升正装法）威金斯型干式气柜安装工法前言随着我国经济的快速发展，威金斯型干式气柜在钢铁、石化和城市然气等行业和部门的使用日益广泛。我公司自2002年开始承接威金斯型干式气柜安装工程以来，先后安装了2~5万立方米的威金斯型干式气柜制作安装项目十余个，经过不断地研究、探索和反复实践，最终在威金斯型干式气柜安装工艺和技术方面创造出了施工工艺程序合理、能确保工程质量和施工安全、大大缩短施工周期、不断降低工程施工成本的手拉葫芦顶升正装法安装威金斯型干式气柜的施工方法。为便于统一管理，使威金斯型干式气柜的施工工艺更趋规范化、标准化，特制定本工法。1威金斯型干式气柜安装工艺原理及特点1.1威金斯型干式气柜结构和工艺原理简述1.1.1威金斯型干式气柜主要由底板、活塞、顶架、立柱、壁板、密封橡胶膜、T围栏（包括架台）及附属装置等八大部分组成。1.1.1.1气柜柜体为圆筒形，在圆筒外壁径向均布大型工字钢与3壁板相切。1.1.1.2筒体侧壁从下往上依次由钢板和加强角钢栓焊而成。1.1.1.3柜顶拱梁采用型钢桁架结构，顶板由钢板焊接而成。柜顶设有人孔和中心通风帽。1.1.1.4柜内中部装有中拱圆形活塞，其骨架为型钢桁架，骨架底部焊上钢底板，活塞底板全为搭接焊。活塞上压有砼坝和混凝土预制块以调节输出媒介气体压力。1.1.1.5柜底呈中部拱起圆形，中幅板和外圈板由钢板制作而成；除最外一圈扇形外圈板之间为带垫板V型坡口对接焊外，其它板块之间均为搭接焊。1.1.1.6气柜直接接触媒介气体的部位有柜底板上表面、活塞底板下表面、T围栏底板下表面及设计额定高度以下侧壁板内表面。在T围栏底板与T围栏底板和设计额定高度侧壁板处分别用内圈和外圈橡胶膜连接密封。1.1.2威金斯型干式气柜是同等柜容使用压力最高的气柜，其工作原理是借助内部大面积活塞和T围栏的升降来恒定及调节输出媒介气体压力。1.2安装工艺原理1.2.1安装工程主要包括：1.2.1.1柜体部分：（1）成型构件制作（包括侧壁板、波形板、调平支架、活塞支架及水平支撑、T围栏支架及水平支撑、T围栏架台支架及水平支撑等。）；4（2）柜底板铺设焊接；（3）柜顶拱梁桁架及顶板安装（4）立柱安装与侧壁板安装（5）外部斜梯及环形走道平台安装（6）活塞组装（7）T围栏架台及T围栏组装（8）调平装置安装（9）密封装置安装1.2.1.2附属装置部分：（1）接地装置安装（2）煤气进出管安装（3）自动放散装置安装（4）排污装置安装（5）雷达装置安装（6）电气安装1.2.2威金斯型干式气柜安装精度及构件加工精度要求高，施工难度大。其安装工艺流程见图1所示。基础验收和测量底板中幅板铺设第一节立柱安装底板外圈板铺设5活塞安装顶架梁安装提升顶架梁安装第一带壁板（点焊）提升顶架梁安装第二带壁板（点焊）焊接第一带壁板第二节立柱安装提升顶架梁安装第三带壁板（点焊）焊接第二带壁板依此顺序再安装上节立柱，逐步提升顶架梁后安装上一带壁板再焊接下一带壁板，至安装完立柱、壁板顶架梁就位顶板铺设密封橡胶膜安装附属装置安装运行调试1.3安装施工特点T围栏安装图1威金斯型干式气柜安装工艺流程图61.3.1气柜建造安装有大量机械加工构件，互换性及尺寸精度要求高，需在机械制造厂内制作后运输到现场安装。1.3.2施工焊接面积大且焊接部位繁琐，工作量大，且大部分在高空施焊。1.3.3立柱在壁板安装焊接后的周向和径向变形量较大、不易控制，须采用正确先进的施工工艺顺序才能保证立柱的安装质量。1.3.4气柜安装时吊装件重量虽不重，但吊装范围幅度大，高度高，且吊装件数多，要求对称吊装施焊。柜体吊装作业以8t、16t、25t液压汽车起重机为主，3.2t、5t手拉葫芦为辅。顶拱梁的逐步提升和密封橡胶膜的吊装需制作专用吊具。1.3.5柜体防腐要求高，刷涂，除锈预处理工作量大，且高空作业多。2应用范围该工法可广泛应用于新建、改建、扩建的各类威金斯型干式气柜安装工程项目。3施工工艺3.1施工准备3.1.1施工技术准备7（1）施工设计技术交底及图纸会审已完成。（2）图纸、相关规范、规程、标准等准备就绪。（3）施工设备机具及办公设备准备就绪。（4）技术工作计划已制定。3.1.2各种资源准备计划（1）人力资源需用计划如下：1）项目经理1人2）项目副经理1人3）项目总工程师1人4）材料人员2～3人5）技术人员3～4人6）电焊工15～25人7）鉚工12～20人8）冷作工8～10人9）钳工14～20人10）油漆工6～8人11）起重工3～4人12）电工6～8人13）质量安全员1～2人14）其他人员10～20人在施工高峰期共需100～145人。（2）主要施工机具需用计划见下表8主要施工机具设备表序号名称型号规格单位数量1液压汽车起重机QY8台12液压汽车起重机QY16台13液压汽车起重机QY25台14手拉葫芦5t个325手拉葫芦3.2t个56卡车3t台17运输拖拉机35马力台18激光经纬仪台29数字式覆层测厚仪TT220个110电焊机直流26kw台1011电焊机交流32kw台2012电焊机稳弧器BP-300台1513电焊条烘干箱ZYH-60台214电焊条保温筒THB-6只3015焊接检验尺把2016空压机台117压力式喷砂机台118鼓风机台219水准仪台120水平尺个3921不锈钢直尺1m把422框式水平仪200×2000.02/100只223砂轮机(立式)φ400台124角向砂轮机台1025砂轮切割机台126磁力电钻CZ-2S台127台钻台128千斤顶15t个229卷板机台130型钢折弯机台131真空泵2X型旋片式台132大锤10磅把333对讲机5kw套43.2手拉葫芦顶升正装法简介根据威金斯型干式气柜结构特点，借鉴曼型干式气柜的安装经验，采用手拉葫芦顶升正装法，即先将顶架梁和施工平台在低处组装好，用手拉葫芦将顶架梁、施工平台一同向上提升，逐步从下往上进行柜体立柱和壁板的施工，可快速优质地完成安装施工。与其他施工方法相比，具有以下显著优势：3.2.1保证工程质量，能有效控制立柱的垂直度。3.2.2确保高空安全作业。103.2.3节省大量脚手架费用。3.2.4缩短施工工期。3.3手拉葫芦顶升正装法施工的主要工序3.3.1基础的验收3.3.1.1对照基础图纸、确定基准点（1）确定中心标志原点，即预埋的φ35圆钢的位置；（2）检查放好的线；（3）基础螺栓孔的养护及检查施工中遗漏工程项目；（4）检查施工中的有关事项的记录工作。3.3.1.2基础的测量（1）基础的高度、中心线的位置及尺寸：在柜中心设置经纬仪，把角度为0°和180°基柱的中心在标志板上先标注出来。各180°范围内的基柱中心用经纬仪确定，并进行标注。在柜中心设置水准仪，用钢直尺测量基础高度。（2）锚坑的中心位置及深度：用水准仪及钢直尺测量；（3）混凝土的养护状态及凝固程度；（4）基础沉降点的观测。3.3.1.3立柱基础中心的测量方法在柜底板中心安装φ35的圆钢，并在圆钢上表面划出中心十字线，打好中心孔，将经纬仪架设在中心处，在标志块上按照半径画出圆周线，先定出直径两端两块，然后在这两块中间按度数均分定出另外的块。3.3.2底板的铺设。113.3.2.1铺设底板的中幅板，按十字中心线将其分成四块，每块先各自焊接，焊完后再焊十字中心线。3.3.2.2待第一节立柱安装完毕后，再铺设底板的外圈板，并焊接其径向短缝。3.3.2.3待第一带壁板和底板外圈板的T型缝焊完后,最后再焊接外圈板之间及外圈板与中幅板之间的环向伸缩缝。3.3.2.4底板焊缝要做100%的真空试验。3.3.3顶架的安装。先在柜内底板上组装顶架梁，待顶架梁整体就位后再铺设顶板。顶板由外圈向内圈铺设。3.3.4立柱、壁板的安装。3.3.4.1第一节立柱安装。用水准仪和经纬仪测量确保18个立柱的水平高度和垂直度。3.3.4.2在每个立柱的第一层连接板上边安装专用抱卡,抱卡紧固在立柱上,吊耳一侧朝向气柜中心。抱卡由两块8mm厚的钢板制作，用四套M16的螺栓使其紧抱立柱。把5t手拉葫芦上的吊钩分别挂在抱卡的吊耳上。抱卡制作示意图如图2所示。12图2抱卡制作示意图3.3.4.3在顶架梁的外环梁上对应每个立柱处焊接吊耳、限位板，吊耳用12mm厚的钢板制作其安装示意图如图3所示，限位板用10mm厚的钢板制作，限位板安装示意图如图4所示。吊耳外环梁图3吊耳安装示意图外环梁吊耳限位板立柱卡口图4限位板安装示意图3.3.4.4把手拉葫芦的下吊钩挂在外环梁的吊耳上，在顶架梁的中13心垂一线垂，其中心正对柜底中心。3.3.4.5所有的手拉葫芦同时提升,并在立柱上作出标记,每提升100mm就停下来,调整一次使线垂对中。3.3.4.6顶架梁提升到立柱第一层连接板位置后,要使手拉葫芦集体升位至第二层连接板位置。3.3.4.7在立柱第二层连接板上安装一个抱卡，用一3.2t手拉葫芦换下一5t手拉葫芦，使5t手拉葫芦升位至第二层连接板处，最后用5t手拉葫芦换下3.2t手拉葫芦。依此逐个使5t手拉葫芦升位。3.3.4.8再次提升顶架梁,高度至第一带壁板高度上上方200mm处为宜。3.3.4.9安装第一带壁板。每块壁板在安装前必须进行矫正，顺序按顺时针方向安装，壁板上的加强角钢和立柱两侧的连接板先用螺栓连接，再焊接。第一带壁板先全部点焊。3.3.4.10提升顶架梁，依逆时针方向安装第二带壁板（点焊）。第二带壁板安装完毕后再正式焊接第一带壁板，焊接时要采用对称焊接。3.3.4.11每带壁板的焊接顺序为先焊竖向焊缝后焊环向焊缝。3.3.4.12施工平台的安装。借用T围栏顶层环形走道作为壁板内侧焊接平台，用手拉葫芦把它连接在顶架梁的径向梁上，平台整体随顶架梁一起上升，亦可通过手拉葫芦来调节自身高度。借用气柜外部顶层环形走道作为壁板安装平台，借用气柜外部次高层环形走道作为壁板外侧的焊接平台。在第一带壁板安装后安装内部焊接平台和外部安装平14台，在第二带壁板安装后安装外部焊接平台。外部平台安装示意图如图5所示。外环梁连接槽钢支撑板安装平台焊接平台图5外部施工平台安装示意图3.3.4.13立柱之间的连接为先栓后焊。3.3.4.14按此顺序依此从低往高安装立柱和壁板。在安装最后一节立柱之前，要先在其顶端焊接1.5m同样规格的带侧连接板的工字钢，这样才能保证顶架梁的就位。3.3.4.15最后用手拉葫芦使各安装平台就位。3.3.4.16整个立柱、壁板的吊装需一台16t汽车起重机。外部斜梯和环形走道的安装3.3.5外部斜梯及环形走道平台安装在立柱和侧壁板安装的同时，外部斜梯和环行走道亦同步安装，这样可以为安装人员施工上下提供方便。外部斜梯和环形走道都是在地面分段制作，安装时先装下部支撑，然后再装上部构件。3.3.6顶拱梁就位15顶拱梁提升到位后，要对中心和外圈环梁水平进行找正，在外圈环梁上焊接连接板、在侧壁板上焊接连接板，用螺栓连接两部分连接板，最后焊接连接板。3.3.7顶板焊接顶板为小块钢板焊接。在由顶拱梁的径向梁和环梁以及加劲肋分成的小块上焊接小块钢板，板上面四周与梁、肋满角焊，板下面四周与梁、肋间断角焊。顶板的铺设顺序为从圆周边部环向铺设逐步向中心环向铺设。3.3.8T围栏架台和T围栏安装。3.3.8.1T围栏架台在活塞和侧壁板之间，亦呈圆形，起支撑T围栏的作用。T围栏架台采用型钢组装结构，其具体由支架、水平骨架、水平支撑、斜撑等构件组成，在安装活塞时同步安装。3.3.8.2T围栏起到第二段活塞的作用，其由底板、支架、水平支撑、走道平台、拉杆、密封连接件、梯子、内壁板、活动盖板、上下挡轮及挡轮导向装置、外圈渡锌波形板等构件组成。在底板焊接完之后，就可以进行T围栏安装。T围栏底板及密封连接件上的所有焊缝