和静大山口压力钢管施工组织设计

和静大山口二级水电站压力钢管制造与安装工程施工组织设计新疆汇通水利电力工程建设有限公司2012年7月批准：张世贤审核：王志刚校核：贾春毅编写：刘涌目录一、工程概况二、施工场地总布置、人员组织三、钢管的制造工艺四、钢管的安装工艺五、焊接工艺六、无损检测工艺规程七、防腐工艺八、工期进度计划安排及运输措施九、质量控制措施十、安全生产及文明施工十一、附录一、工程概况大山口二级水电站位于新疆巴音郭楞蒙古自治州和静县境内，为开都河规划梯级开发中的第8级，为引水式电站，其上游为大山口水电站，下游为小山口水电站。大山口二级水电站以发电为主，水电站引水发电流量170m3/s，尾水1316.5m，装机容量49.5MW，由装机容量确定电站工程等别为Ⅳ等，工程规模为小（1）型。大山口二级水电站工程由首部枢纽、引水建筑物(引水隧洞、调压井、压力管道等）、防洪建筑物、电站厂房等组成。主要建筑物首部枢纽、引水建筑物（引水隧洞、调压井、压力管道）、防洪建筑物及电站厂房为4级建筑物。次要建筑物交叉建筑物（交通桥、防洪堤）为4级建筑物。临时建筑物为5级。我方承包的合同范围为和静大山口二级水电站工程压力钢管制造与安装工程，包括压力钢管及其部件（以下统称钢管）的制造、运输、保管、安装、涂装、现场试验、质量检查和验收，以及移交前的维护工作。该项目的范围参数如下表：序号项目材质单位工程量备注1主管段Q235C87.482岔管段Q345Ct181.263肋板Q345Ct19.94连接段Q235Ct47.565支管段Q235Ct199.616加劲环Q235Ct41.027加劲环Q345Ct28.44合计t605.278内壁防腐无机富锌+环氧沥青m228309外壁防腐无机改性水泥浆m22850二、施工场地总布置、人员组织2.1生产厂区平面布置图我公司乌鲁木齐市西山厂房及厂区布置，主要完成原材料的采购、安装单元节及钢岔管瓦片的下料与成型、安装单元节的制造任务。钢管加工车间详见：厂房生产布置图厂房生产布置图瓦片压制区几何尺寸检验及无损检测瓦片堆放区瓦片对园及纵缝焊接瓦片卷制区卷板机安装单元节组对及环缝焊接压力机产品下料区产品下料区刨边机产品堆放区产品检验区数控切割机桥式起重机桥式起重机厂房主要吊装设备为20T桥式行车二台，运输方式为行车运输、台车运输厂区施工平面图生产厂房原材料堆放区成品堆放区安装单元节的防腐处理及涂装厂区房运输道路台车运输轨道30t移动式门机厂区施工的主要吊装设备为一台30T门机。运输方式为台车运输和起吊运输。2.2工地施工现场的制造场与生活区依据施工现场条件确定，选定地势平坦及一定面积的生活及制造厂区（规划施工场地用50米*150米），要求道路便于运输。详图见附录一、工地制造场及生活区布置图。2.3主要施工、检测设备2.3.1主要设备见表见附录二、投入合同的主要施工设备表2.3.2主要检测仪器见附录三、投入合同的主要施工设备表2.3.4施工人员组织及主要施工人员表本项目工程施工采用项目管理方式，设置和静大山口二级水电站工程金结项目部，项目部下设各业务管理部门及制造施工队和安装施工队。制造施工队在乌鲁木齐西山厂房完成压力钢管安装单元节的制造及钢岔管万片的压制成型，在施工现场完成钢岔管大节组对及钢管安装节的安装、钢岔管的安装及伸缩节的安装。钢管及钢岔管制造下设下料班组、瓦片压头及瓦片卷制班组、吊装运输班组、制造单元节拼装班组、加劲环组装班组、安装单元节组装班组、焊接班组、涂料涂装班组。钢管及钢岔管安装队下设钢管吊装班组、钢管组对班组、焊接班组。机构组织如下：机构组织如下主要施工人员见《施工、管理人员表》。施工、管理人员配置表序号岗位名称人数负责人职责1项目经理1贾春毅负责管道生产施工的整体组织、管理，对工程质量、工程进度负责，具有相应的人事、财务管理权。2项目总工1王志刚受项目经理直接领导，主要具体负责管道生产的施工管理，对施工全过程的各个环节进行协调、配置。3焊接工程师1张辉受项目副经理领导，负责管道生产的技术工艺、质量检验整体工作，审核、协调、解决技术、质检、施工中的重要问题。4技术人员2刘涌受主任工程工程师领导，具体负责设计图纸、技术文件的审核和技术工艺文件的编制、执行，解决施工过程中技术工艺问题。5质检人员2冯茂振受主任工程师领导，具体负责质控体系、质检工艺的编制，各个成品、工序的质量检验和质检资料的填制、整理、保管，具有质量否决权，并设负责人一人。项目经理工艺技术科质量检验科材料供应科防腐施工队制造施工队售后服务部财务核算设备管理维修科后勤服务部安装施工队6经营核算1洛潮受项目副经理直接领导，具体负责管道生产的经营核算工作。7财务核算1崔慧霞受项目副经理直接领导，会计、出纳各一名，具体负责管道生产的财务核算工作。8材料供应1贾建军受项目副经理直接领导，具体负责主材、耗材、辅材的采购定货、材料保管、材料控制、材料核算等工作，并设负责人一人。9资料管理员1王莉受主任工程师领导，具体负责各种资料的收集、整理、归档、保管、分发、报送。10设备专管员1王中凯受生产主管领导，具体管理管道生产所需的全部设备、仪器，保证设备处于良好工作状态。11专职安全员1王中凯受生产主管领导，具体负责安全、环保工作。编写安全防护手册，施工安全措施、环境保护措施，负责安全、环保教育，及时发现安全隐患，负责安全、环保事故处理等。12电工2受设备专管员领导，具体负责电气设备、设施的配置、维护、维修、保管等工作，保证电气设施状态良好。13机械维修工2受设备专管员领导，具体负责机械设备、设施的维护、维修、保管等工作，保证机械设备状态良好。14天车工2负责厂房内15/5吨和15/3吨天车的驾驶，配合厂房内施工的吊运。15行车工2负责厂房外30T门座式起重机和10T龙门式行车的驾驶，配合厂房外施工的吊运。16刨边机工2负责厂房内12m刨边机的操作，加工钢板的直边和坡口制备。17卷板机工2负责厂房内卷板机的操作，卷制钢管弧度。18压力机工2负责厂房内400吨框式油压机和100吨单臂油压机的操作，压制钢管两端弧度和弧度校正。19施工负责人2受生产主管领导，分别负责：1西山厂区的制造；2工地施工现的制造及安装。20铆工8具体负责下料、成型、组对、校正各道工序。21气割工4具体负责手工及半自动气割。22焊工19其中自动焊工4人，负责纵、环缝及支撑环焊接；手工电弧焊15人，其中4人负责焊接加劲环对接焊缝，8人负责焊接安装环缝，3人负责点焊、加固。23碳弧气刨工3负责焊缝的清根、焊缝的返修、临时加固组对件的清除等。24起重工4负责钢管的吊运、装卸车及安装吊装就位。25防腐人员19其中喷砂工6人，负责喷砂除锈；喷锌工4人，负责钢管内壁的喷锌；涂装工4人，负责钢管内外壁的涂装；技术质检等管理人员5人。26普工10协助各道工序主要操作工，并负责打磨、拆装、搬运等零星工作。合计96三、钢管的制造工艺3.1钢管生产工艺流程图材料采购单节钢管纵缝焊接安装单元节的组对下料与焊缝坡口加工钢管生产前的准备工作支承环的组对及检验单节钢管外观检验与无损探伤单节钢管成型安装单元节外观检验与无损探伤安装单元节环缝焊接安装单元节防腐检查与验收瓦片的成型与运输工地运输3.2钢管制造工艺方案3.2.1本工程典型钢管内径径分别为Ф8500mm、Ф6800mm、Ф4600mm，我方工艺设计钢管由整板（3张和2张）进行下料，然后进行瓦片的压头、卷制、对园、焊接，在乌鲁木齐西山厂房完场瓦片的制造。然后运至工地制造现场。在工地制造现场完成钢岔管的安装的单元节的制造。3.2.2钢管的瓦片卷制在我公司乌鲁木齐西山厂房进行，瓦片用汽车运至工地，钢管瓦片由相应弧度的弧形托架支撑运输。3.2.3在施工现场搭设一个对圆平台，两个焊接平台，一个加劲环组装平台，两个加劲环焊接工装，一个钢岔管安装单元节组对平台，一个安装节焊接工装，一个防腐涂装区。3.2.4工地制造场及安装现场吊装主要采用15t、50t汽车吊及25t龙门吊配合吊装。3.3钢管制造工艺流程3.3.1钢管生产前的准备工作(1)针对此项压力钢管制造工程设立专门的工程项目管理机构。配置专业的施工管理、经营核算、财务核算、材料供应、技术、质检、生产作业等各类人员。(2)对从事本项工程特殊工种的施工人员，如焊工、起重工、电工、质检员、安检员、财务等人员必须持有相关专业工种的专业资格证书和上岗证,并从事相应岗位与等级的工作,以保证管理、生产工作的全过程持续可控。(3)技术人员应充分地理解招标文件、通用与专用合同条款、技术条款、设计图纸，施工规范等工程文件。制定此项制造工程的工艺技术文件。以指导规范施工生产中的所有环节与工序。与本工程监理人员及设计人员保持沟通，做到信息传递及时、流畅。(4)质检人员应充分地理解招标文件、通用与专用合同条款、技术条款、设计图纸、施工规范、工艺技术等文件。依据本企业的ISO9002质量管理体系制定各工序和环节的质检工艺文件，使工序的质量得到有效控制，质量检验达到规范、标准要求。3.3.2材料订购与验收入库(1)施工技术人员应依据施工进度计划编制材料采购计划。此计划应包括钢管制造工程所需的主材、耗材和辅材。选择三家以上质量可靠的专业生产厂家或代理商进行分供方评定，选定最优方签定采购合同。(2)每批进货的材料必须提供制造厂的产品质量证明书，合格证。进货材料应与产品质量证明书相符（如钢板的标记、数量、炉批号应与产品质量证明书的记录一致）。没有产品质量证明书或与产品质量证明书不符的材料不得使用。(3)每批钢板检查内容见施工组织设计9.4.1材料验收条款。(4)根据设计图纸和制造单元节分片的工艺尺寸，钢板的定货采用双定尺加工。使标准直管段的下料省去划线和切割就可直接上刨边机刨直边并加工焊缝坡口，既提高工效又可保证钢板下料精度。(5)钢板应按板厚分类堆放、垫离地面，户外堆放时应架设防雨棚。(6)焊接材料的品种选用应与母材和焊接工艺相适应。焊接材料的库房内应通风良好，满足室温和相对湿度的要求，并定时记录室温和相对湿度。(7)涂装材料的性能应满足设计图纸、技术条款和规范SL105－95中相应的规定。(8)伸缩节按有关设计技术文件及规范进行外购，选择三家以上质量可靠的专业生产厂家或代理商进行分供方评定，选定最优方签定采购合同。3.3.3放样、下料与焊缝坡口加工(1)根据设计图纸分别编制直管、弯管和岔管的排料单，排料时注意钢管分片位置满足同一管节及相邻管节焊缝间距要求。(2)岔管钢板的分块：①岔管管节的环缝间距不应小于以下各项的大值：10倍管壁厚度；300mm；3.5rt(r为钢管半径，t为管壁厚度)。②岔管管节的纵缝与腰线和顶、底母线所夹的中心角不得小于15°，二者间距(指弧长)不得小于300mm。(3)标准直管段焊缝坡口加工在12m刨边机上进行加工。首先刨出两条长边的焊缝坡口，然后通过基准线找方划线的方法确定其余两边线，并按排料单划出上下、左右中心线和检查线，用样冲标记，然后刨出焊缝坡口。(4)使用数控切割机切割，切割时预留刨边余量，刨边机加工焊缝坡口。(5)弯管及钢岔管下料采用坐标法放样，由数控切割机进行下料。并在钢板上划出上下中心线、大小腰线及水流方向，并距切割线100mm处样冲标记检查点和检查线，纵缝切割后上刨边机制备焊缝坡口，环缝弧线采用半自动切割机制备焊缝坡口。(6)加劲环的下料采用地规划线，半自动切割机切割。加劲环切割后采用风动铆枪校圆。(7)坡口加工完毕后，立即涂刷无毒、可焊性车间底漆。3.3.4制造单元节的成型制造单元节由整片钢板下料、压头、卷制、对圆、焊接成型。(1)端头压制工艺为保证钢板的卷弧成型，钢板在卷制前两端头需要300㎜～350㎜长度的预弯，我方设计采用4000KN框式压力机对刨加工后的钢板两端头进行压制预弯。○1本工程钢管及钢岔管造单元节最大壁厚为36mm，板宽2000mm，压头弧长L为350mm，我方4000KN压力机可满足动力要求。端头分2～3次压制成型。○2压制模具的设计压制模具采用弧胎形式。根据板料回弹系数、板厚、制弧半径等参数可计算出公模、母模压