關(guān)于污水處理廠機(jī)電安裝的闡述和問(wèn)題探討

蔡慧敏

中國(guó)中鐵四局市政分公司 安徽合肥 230051

摘要：作為我公司的主營(yíng)方向，污水處理廠的建造經(jīng)驗(yàn)相當(dāng)豐富，土建施工工藝也已相當(dāng)成熟。但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和工業(yè)化大生產(chǎn)的不斷發(fā)展，機(jī)電設(shè)備領(lǐng)域的更新?lián)Q代速率大大加快，新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝層出不窮。機(jī)電安裝領(lǐng)域是我公司歷來(lái)薄弱的環(huán)節(jié)，技術(shù)力量不足，承攬的機(jī)電安裝工程規(guī)模普遍較小，進(jìn)度、質(zhì)量、技術(shù)、成本大部分依托外協(xié)隊(duì)伍和分包單位進(jìn)行控制，導(dǎo)致技術(shù)跟不上時(shí)代、管理上不了層次。鑒于公司一些新同事對(duì)污水處理廠接觸不多，本文依據(jù)近年的施工經(jīng)驗(yàn)和自身知識(shí)學(xué)習(xí)的總結(jié)，對(duì)污水處理廠的機(jī)電安裝工程作了一番個(gè)人的闡述，不說(shuō)規(guī)范、不講數(shù)據(jù)，旨在開(kāi)宗明義，縷清脈絡(luò)，使大家對(duì)安裝專業(yè)有個(gè)框架性和重要性的認(rèn)識(shí)，相互學(xué)習(xí)提高。

如果從整個(gè)專業(yè)領(lǐng)域來(lái)看機(jī)電安裝的組成和分類，按《施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》來(lái)看主要分兩大類：工業(yè)機(jī)電安裝和建筑機(jī)電安裝。其中工業(yè)機(jī)電安裝分七個(gè)分部：設(shè)備安裝、管道安裝、電氣安裝、自動(dòng)化儀表安裝、設(shè)備及管道防腐蝕、管道絕熱和工業(yè)爐砌筑；建筑機(jī)電安裝分五個(gè)分部：建筑給排水及采暖、建筑電氣、通風(fēng)與空調(diào)、電梯工程。污水處理廠的安裝工程中，除工業(yè)爐砌筑工程基本不接觸外，其他十一個(gè)分部均有涉及。如果范圍更廣泛一些，在水系統(tǒng)之外，還有石油化工工程、冶煉工程、電力工程等等。在這里，我想從跟我們接觸最緊密、實(shí)際應(yīng)用較多的污水廠設(shè)備安裝開(kāi)始展開(kāi)。

一、主要設(shè)備種類

污水處理廠設(shè)備的主要組成根據(jù)污水廠工藝的不同也會(huì)有所不同。常用的污水處理工藝有：氧化溝工藝、A2/O工藝、A-B工藝、組合交替式工藝、改良A/O與A2/O工藝、SBR與CAST工藝、纖維微孔過(guò)濾工藝、活性污泥工藝等物理、化學(xué)、生物處理工藝。與上述工藝配套的機(jī)械設(shè)備常用的有閘門、污泥泵、格柵機(jī)、除砂設(shè)備、砂水分離器、曝氣設(shè)備、水下攪拌器、吸刮泥機(jī)、潷水器、消毒設(shè)備、除臭設(shè)備、起重設(shè)備、輸送設(shè)備、鼓風(fēng)機(jī)、脫水機(jī)、加藥泵、各類閥門、儀表、計(jì)量設(shè)備和工藝管道、電氣設(shè)備、自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)備等。為了清晰脈絡(luò)，我們姑且將其分為工藝設(shè)備、工藝管道、電氣設(shè)備、自動(dòng)化控制系統(tǒng)四大部分。

格柵機(jī) 除砂設(shè)備和砂水分離器

轉(zhuǎn)盤曝氣機(jī) 微孔曝氣器

水下推進(jìn)器 刮泥機(jī)

二、設(shè)備安裝的工序流程以及常見(jiàn)問(wèn)題

從我工作幾年的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)備安裝的程序大同小異，個(gè)別成套設(shè)備和特殊定制設(shè)備可能會(huì)有所不同。主要施工程序如下：

設(shè)備開(kāi)箱檢查→基礎(chǔ)放線→設(shè)備基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收→墊鐵設(shè)置→設(shè)備吊裝就位→安裝精度調(diào)整與檢測(cè)→設(shè)備固定與灌漿→零部件裝配→潤(rùn)滑和設(shè)備加油→設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)→工程驗(yàn)收

2.1開(kāi)箱檢查

開(kāi)箱檢查的重要性會(huì)被很多人所忽視，其實(shí)開(kāi)箱檢查對(duì)工程進(jìn)度、質(zhì)量和進(jìn)度款撥付都有很大的關(guān)系。作為技術(shù)人員，不能將開(kāi)箱檢查的責(zé)任推給物設(shè)部門，而是要主動(dòng)參與。

由于設(shè)備的多樣性和復(fù)雜性，以及裝車、運(yùn)輸過(guò)程中的不確定性，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備的備件、附件可能會(huì)與合同要求不符，元器件型號(hào)、規(guī)格可能與設(shè)計(jì)圖紙不符，運(yùn)輸過(guò)程中設(shè)備發(fā)生變形、損壞等。開(kāi)箱檢查時(shí)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，就能避免施工過(guò)程中不必要的麻煩和工期耽誤。

工藝設(shè)備是生產(chǎn)工藝線上的重要一環(huán)，設(shè)備質(zhì)量問(wèn)題也會(huì)影響工藝試運(yùn)行的質(zhì)量。例如設(shè)備的各種銘牌參數(shù)如果與設(shè)計(jì)文件的不符合，安裝時(shí)未發(fā)現(xiàn)，就會(huì)影響試運(yùn)行的效果和工藝系統(tǒng)的性能，甚至造成試運(yùn)行事故。

安裝工程的進(jìn)度款撥付也與開(kāi)箱檢查有很大關(guān)系，通常安裝合同會(huì)規(guī)定設(shè)備到場(chǎng)檢驗(yàn)合格后撥付一定比例的進(jìn)度款，有些同事往往在安裝完后才會(huì)向建設(shè)單位遞交相關(guān)資料，一方面影響資金的及時(shí)回籠，另一方面也給自身增加了不少責(zé)任風(fēng)險(xiǎn)。

2.2基礎(chǔ)放線

基礎(chǔ)放線主要是依據(jù)設(shè)備布置圖和測(cè)量控制網(wǎng)確定設(shè)備安裝的基準(zhǔn)線和基準(zhǔn)點(diǎn)。一方面可以為設(shè)備定位和安裝提供依據(jù)，其次可以再安裝前發(fā)現(xiàn)土建基礎(chǔ)的問(wèn)題，如標(biāo)高、中心線、尺寸、位置等。

2.3設(shè)備基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收

基礎(chǔ)驗(yàn)收是設(shè)備安裝前檢查的重要內(nèi)容。與設(shè)備質(zhì)量檢查一起，屬于安裝精度控制的一環(huán)?；A(chǔ)驗(yàn)收的主要內(nèi)容有：混凝土質(zhì)量檢查；基礎(chǔ)沉降觀測(cè)；外觀；預(yù)埋地腳螺栓的檢查等。

2.3.1混凝土質(zhì)量

混凝土的質(zhì)量要素?zé)o非是混凝土配合比、混凝土養(yǎng)護(hù)和混凝土強(qiáng)度。在土建與安裝交接時(shí)，必須要求相關(guān)單位出具質(zhì)量合格證明文件，必要時(shí)還要進(jìn)行復(fù)測(cè)。

2.3.2基礎(chǔ)沉降觀測(cè)

一些重要設(shè)備的基礎(chǔ)，特別是重量較大、安裝精度要求較高的設(shè)備，在設(shè)備安裝前和安裝后，都要有完整的沉降觀測(cè)記錄。這也是安裝過(guò)程中技術(shù)人員往往忽視的環(huán)節(jié)，不光是本單位的觀測(cè)，還要有土建單位的沉降觀測(cè)記錄資料。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，了解基礎(chǔ)沉降的趨勢(shì)，為設(shè)備找正和精度調(diào)整提供依據(jù)。不少設(shè)備試運(yùn)行時(shí)發(fā)現(xiàn)震動(dòng)較大、出口閥門或法蘭漏水等現(xiàn)象，都是由于觀測(cè)不到位，設(shè)備發(fā)生水平度和標(biāo)高的偏差導(dǎo)致的。

2.3.3地腳螺栓的檢查

地腳螺栓的質(zhì)量主要是控制住位置、標(biāo)高和露出基礎(chǔ)表面的長(zhǎng)度三個(gè)要素。地腳螺栓對(duì)后續(xù)工作的影響還是比較大的，比如設(shè)備的固定以及墊鐵的設(shè)置等。現(xiàn)在很多設(shè)備的固定形式也是多種多樣，在昆明項(xiàng)目中高壓鼓風(fēng)機(jī)的安裝采用的新型膨脹螺栓固定，對(duì)安裝要求還是很高的。（由于設(shè)備尚未進(jìn)場(chǎng)安裝，未附圖片）

2.4墊鐵設(shè)置

墊鐵，顧名思義，就是墊在設(shè)備底部的部件。通過(guò)調(diào)整墊鐵的厚度，可使設(shè)備安裝達(dá)到設(shè)計(jì)要求的水平度和標(biāo)高。我們平時(shí)主要用的是平墊鐵和斜墊鐵，現(xiàn)在又有了一種調(diào)整墊鋼板，具有結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便、安全可靠的特點(diǎn)。

個(gè)人覺(jué)得墊鐵設(shè)置的質(zhì)量問(wèn)題還是很多的，比如墊鐵放置的間距和位置，墊鐵的數(shù)量，特別是墊鐵放置并調(diào)整完畢后，要定位焊焊牢，這是個(gè)質(zhì)量問(wèn)題常發(fā)點(diǎn)。包括個(gè)人在內(nèi)，往往忽視。

2.5設(shè)備吊裝就位

大型設(shè)備的其中運(yùn)輸是一項(xiàng)技術(shù)性強(qiáng)、危險(xiǎn)性大的特殊工種作業(yè)。污水處理廠由于設(shè)備型號(hào)多、單臺(tái)設(shè)備體型大、質(zhì)量重、安裝空間小等特點(diǎn)，需要編制專項(xiàng)施工方案。吊裝前要對(duì)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境，重物吊裝線路及吊運(yùn)指定位置，起吊高度，設(shè)備重量等參數(shù)進(jìn)行分析校核，達(dá)到安全起吊和就位的目的。

室內(nèi)設(shè)備的吊裝主要是污水提升泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、脫水機(jī)房及加藥間內(nèi)的設(shè)備。這些室內(nèi)設(shè)備較多，單臺(tái)重或單件重。因鼓風(fēng)機(jī)房、提升泵房、脫水機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備吊裝是在土建結(jié)構(gòu)完成之后進(jìn)行的，故可利用室內(nèi)安裝好的起重機(jī)和電動(dòng)葫蘆作為起重設(shè)備，節(jié)約成本。

2.6安裝精度調(diào)整與檢測(cè)

設(shè)備安裝精度的測(cè)量主要分六部分：設(shè)備安裝軸線間距的測(cè)量；設(shè)備安裝標(biāo)高、相對(duì)高差的測(cè)量、設(shè)備安裝水平度的測(cè)量、設(shè)備兩軸線的垂直度測(cè)量、設(shè)備部件間的間隙測(cè)量、設(shè)備部件同軸度測(cè)量。如下圖即是同軸度測(cè)量示意圖（簡(jiǎn)單示意）。

精度測(cè)量的檢測(cè)工具有：框式水平儀、角尺、塞尺、直尺、磁座指示表（千分表）、激光對(duì)中儀等。如下圖即千分表：

同軸度測(cè)量的原理即是通過(guò)固定在對(duì)輪一側(cè)的靠背輪上，將千分表指針緊靠另一側(cè)靠背輪，調(diào)零后旋轉(zhuǎn)，在0度、90度、180度、270度時(shí)記錄千分表的指示數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)超過(guò)規(guī)定允許值，則說(shuō)明同軸度精度不夠，需要重新調(diào)整。

2.7設(shè)備固定與灌漿

設(shè)備灌漿分為一次灌漿和二次灌漿。一次灌漿是在設(shè)備粗找正后，對(duì)地腳螺栓孔進(jìn)行的灌漿；二次灌漿是在設(shè)備精找正后，對(duì)設(shè)備底座和基礎(chǔ)間進(jìn)行的灌漿。而常用的灌漿料有：細(xì)石混凝土、無(wú)收縮混凝土、微膨脹混凝土、環(huán)氧砂漿等。

基礎(chǔ)灌漿時(shí)容易發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題我認(rèn)為主要有兩種：一是灌漿料的質(zhì)量。規(guī)范要求灌漿料的強(qiáng)度等級(jí)一般要比基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)要高一級(jí)；另外，灌漿層與設(shè)備底座接觸要求的不同，對(duì)灌漿料的選擇也會(huì)不同。因此灌漿料的配制、性能和養(yǎng)護(hù)是大家需要關(guān)注的要點(diǎn)。二是灌漿施工的質(zhì)量。灌漿前對(duì)基礎(chǔ)表面要清洗潔凈，尤其是地腳螺栓孔內(nèi)不能有積水和雜物，灌漿層與基礎(chǔ)表面的基礎(chǔ)面也要鑿毛處理，增加結(jié)合度。

2.8零部件裝配

部分設(shè)備由于體積大或重量大，到場(chǎng)時(shí)為解體到貨。例如汽輪機(jī)，主要由汽輪機(jī)本體、調(diào)節(jié)系統(tǒng)、保安系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、自控系統(tǒng)六大部分組成。其中包含變速箱、冷卻器、油站等部件，如圖：

解體式設(shè)備安裝，不僅要保證設(shè)備的定位位置精度和各部件間相互位置精度，還必須再現(xiàn)制造、裝配的精度，在安裝現(xiàn)場(chǎng)，要達(dá)到制造廠的標(biāo)準(zhǔn)，保證其安裝精度要求是很高的。零部件裝配一般是從組合件開(kāi)始，從小到大，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，由組合件裝配成部件，最后由部件進(jìn)行總裝配。技術(shù)人員和技術(shù)工人需要非常熟悉圖紙，對(duì)原理、材料、部件位置等熟捻于心，安排好施工順序和工作分工，才能保質(zhì)順利的完成。

2.9潤(rùn)滑和設(shè)備加油

潤(rùn)滑和加油是單機(jī)試車前的檢查內(nèi)容之一，根據(jù)不同的設(shè)備情況也有所不同。概念無(wú)需贅述，在這里強(qiáng)調(diào)主要是因?yàn)樗窃O(shè)備良好正常運(yùn)行的重要保證。例如二沉池的刮泥機(jī)安裝完畢后，對(duì)齒輪箱的潤(rùn)滑加油；以及加藥間加藥計(jì)量泵的加油，另外還有一些設(shè)備在運(yùn)行前加水和充氣等等。

2.10設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)

一般來(lái)講，除非是EPC模式的工程項(xiàng)目，施工單位所負(fù)責(zé)的僅僅是單機(jī)試運(yùn)行，而聯(lián)動(dòng)試運(yùn)行和負(fù)荷試運(yùn)行都是由建設(shè)單位負(fù)責(zé)，施工單位配合。設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)與后面要講到的管道壓力試驗(yàn)、電氣送電試運(yùn)行、自控儀表的靜態(tài)動(dòng)態(tài)模擬調(diào)試等，都是對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量、安裝質(zhì)量、制造質(zhì)量的校核。

設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)的內(nèi)容也是隨著不同的設(shè)備而不同，每臺(tái)設(shè)備制造廠家都會(huì)有隨機(jī)資料專門介紹調(diào)試方法和調(diào)試的注意事項(xiàng)，我想詳細(xì)介紹也沒(méi)有必要。幾點(diǎn)注意事項(xiàng)也和相關(guān)書籍規(guī)范要求的大同小異，無(wú)非是試運(yùn)行前根據(jù)設(shè)備情況編制試運(yùn)行方案、建立試運(yùn)行組織和安排人員分工、與試運(yùn)行相關(guān)的工程內(nèi)容全部完畢、試運(yùn)行需要的材料、機(jī)具到位、現(xiàn)場(chǎng)清理完畢等。

三、管道安裝的工序流程以及常見(jiàn)問(wèn)題

市政管網(wǎng)施工在市政工程中比較普遍，其實(shí)其施工順序與工藝管道施工順序相似，具體施工順序如下：

管道敷設(shè)及安裝→管道與設(shè)備連接→儀表安裝→試壓及清（吹）洗→防腐與保溫→調(diào)試與試運(yùn)行→交工驗(yàn)收

管道施工也分工業(yè)管道和建筑管道兩種，我公司管道施工經(jīng)驗(yàn)豐富，具體工作內(nèi)容不再詳細(xì)論述。在這里我主要提以下幾點(diǎn)質(zhì)量注意事項(xiàng)。

1.在檢查水泵安裝前后閥門的時(shí)候，如果設(shè)計(jì)沒(méi)有柔接，要向設(shè)計(jì)單位提出，否則會(huì)出現(xiàn)因沉降而拉裂設(shè)備。

2.在設(shè)備出口配管的時(shí)候，設(shè)計(jì)圖紙一般不會(huì)體現(xiàn)管支架，在施工時(shí)要及時(shí)添加支撐，不能讓外界的重力、應(yīng)力傳到設(shè)備上，否則會(huì)拉裂設(shè)備或影響安裝質(zhì)量。

3.在泵的出口安裝放空閥或者壓力表時(shí)，位置要放在出口變徑上。

4.閥門和止回閥在一塊安裝時(shí)，中間要加不小于管道半徑長(zhǎng)的短管。

5.設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿要在設(shè)備調(diào)整完，兩頭管道、配件安裝好后才能進(jìn)行。

6.在安裝管道、泵與管道之間的接口時(shí)，一定要清理里面的雜物，特別象手套、電焊條、石頭、木板等雜物，要交底，多監(jiān)督。另外還要復(fù)核管口方位、中心線和標(biāo)高是否與設(shè)計(jì)圖紙相符。

7.裸露在外的管道焊縫，有夾渣、堆焊現(xiàn)象時(shí)要求施工隊(duì)打磨再防腐，否則將會(huì)影響觀感質(zhì)量和施工水平。

8.工業(yè)管道安裝時(shí)，焊縫防腐和管道保溫工作一定要在試壓、吹掃工作完畢后才可進(jìn)行。

9.管道試壓時(shí)要將管道上的所有組成件一起試驗(yàn)，如儀表、排水閥、放空閥等，但如安全閥和爆破板等必須拆下加盲板或其他方式隔離，與試壓無(wú)關(guān)的系統(tǒng)管道也需加盲板隔離。管路上的所有閥門要打開(kāi)。

10.管道吹掃時(shí)，和試壓相反，要將管路上的調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、安全閥、儀表等全部拆下，防止內(nèi)部垃圾損壞上述設(shè)備。

以上幾點(diǎn)可能只是老生常談，但都是經(jīng)驗(yàn)之談，有些在規(guī)范中可能找的到，有些在規(guī)范中也找不到。本意就是拋磚引玉，希望大家可以提出意見(jiàn)加以修改和補(bǔ)充，共同進(jìn)步。

四、關(guān)鍵工序和質(zhì)量控制點(diǎn)

根據(jù)污水（泥）處理工藝和設(shè)備特性，分析對(duì)工程質(zhì)量及使用安全的影響程度，突出重點(diǎn)，抓住關(guān)鍵，設(shè)置監(jiān)督關(guān)鍵點(diǎn)予以控制。

5.1接地網(wǎng)敷設(shè)及接地電阻