高壓開關(guān)殼體（罐體）制造車間廠房工藝設(shè)計

于得恭

【摘要】新東北電氣集團(tuán)高壓開關(guān)有限公司沈陽生產(chǎn)基地位于沈陽市張市經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，面積32.5萬m2。基地北邊隔開發(fā)區(qū)四號路與500kV沙嶺變電站相鄰，220kV出線跨過四號路，沿基地東北圍墻向東南方向延伸。基地西、南、東方向是規(guī)劃中的其它企業(yè)，西、北兩個方向的三號路與四號路尚未建設(shè)，南邊五號路亦未全線貫通。市政配套的水、電、天然氣、蒸汽、熱水接口均予留在五號路。

【關(guān)鍵詞】高壓開關(guān)；工藝；設(shè)計

新東北電氣集團(tuán)高壓開關(guān)有限公司主要生產(chǎn)110kV～1000kV高壓、超高壓、特高壓封閉組合電器和敞開式斷路器、隔離開關(guān)及發(fā)電機(jī)斷路器。生產(chǎn)過程中涉及的主要工藝包括：鑄造、電鍍、殼體（罐體）焊接、表面涂裝、機(jī)械加工（金工）、絕緣、裝配等。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，行業(yè)內(nèi)大型國有企業(yè)在生產(chǎn)組織過程中基本都會掌控這些工藝，特別是絕緣、關(guān)鍵零部件的機(jī)械加工、罐體加工、表面涂裝、裝配等。如果配套或協(xié)作質(zhì)量、效率難以滿足要求的情況下，電鍍也往往要企業(yè)自行完成。

一、殼體（罐體）制造廠房總體規(guī)劃原則及條件

企業(yè)生產(chǎn)基地的殼體（罐體）制造建設(shè)規(guī)劃首先要滿足的是“生產(chǎn)”需要，包括各種必要的生產(chǎn)廠房及配套動力設(shè)施；其次是按生產(chǎn)流程、地塊特征、自然氣象條件布置建筑物，盡量做到功能分區(qū)合理，物流簡捷通暢，同時滿足建筑消防的設(shè)計要求。

新東北電氣集團(tuán)高壓開關(guān)有限公司沈陽生產(chǎn)基地殼體（罐體）制造規(guī)劃條件：1）地塊地理位置及氣象條件：沈陽地區(qū)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向是北風(fēng)，夏季是南風(fēng)。建筑物布置時，盡量考慮潔凈生產(chǎn)布置在主導(dǎo)風(fēng)向上風(fēng)側(cè)，有廢氣、廢水的生產(chǎn)布置在下風(fēng)側(cè)。2）地塊北側(cè)西邊部分與500kV變電站相鄰，其周邊桿塔、架空線密集，這一段院墻不便開門作為外界對內(nèi)主要出入口。3）地塊南側(cè)與開發(fā)區(qū)5號路相鄰，方便進(jìn)出。4）殼體（罐體）制造廠房定位，基本符合“有廢水、廢氣的生產(chǎn)布置在主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)側(cè)”的原則。5）根據(jù)公司“十一五”發(fā)展規(guī)劃的產(chǎn)品綱領(lǐng)、生產(chǎn)規(guī)模，必需由公司承擔(dān)完成的生產(chǎn)任務(wù)所需殼體（罐體）制造廠房占地面積估算如下：罐體（殼體）加工25000m2。其它生產(chǎn)廠房根據(jù)廠區(qū)整體規(guī)劃情況考慮。

二、殼體（罐體）制造廠房總工藝設(shè)計

方案總體規(guī)劃思路：物流從東向西，人流從南向北、向東、向西。生產(chǎn)關(guān)系密切、單獨建設(shè)不利生產(chǎn)組織的廠房考慮為大型聯(lián)合廠房，如涂裝和罐體加工布置為一體。

人流：生產(chǎn)人員從廠區(qū)主入口進(jìn)入后，流向各廠房輔助辦公樓（包括殼體（罐體）制造廠房輔助辦公樓）。輔助辦公樓的設(shè)置考慮人員進(jìn)出方便，且便于與廠區(qū)辦公生活區(qū)聯(lián)系。

物流：在殼體（罐體）制造廠房周圍設(shè)置四條通道（15米寬），并有5米寬綠化帶，通過各廠房大門的布置形成物流通道網(wǎng)。需要加工的原材料從廠區(qū)北側(cè)、南側(cè)物流大門進(jìn)入，通過縱向通道及各種庫房流向各加工工位；經(jīng)過加工的零部件經(jīng)過廠房內(nèi)橫向通道送達(dá)涂裝，經(jīng)過噴砂處理及清洗轉(zhuǎn)入涂裝工序，成品殼體（罐體）后輸入中轉(zhuǎn)庫、配套庫進(jìn)入總裝配廠房。

三、殼體（罐體）制造廠房及涂裝廠房內(nèi)工藝設(shè)計

3.1殼體（罐體）制造廠房所承擔(dān)的任務(wù)及生產(chǎn)綱領(lǐng)

1）任務(wù)。殼體（罐體）制造廠房承擔(dān)1000KV、750KV、ZF15-550、ZF6-330、ZF6-220、ZF6-110、LW56-550、LW54-252、LN6-18等產(chǎn)品的罐體備料、成型、焊接、檢驗、機(jī)械加工等工作和導(dǎo)體下料、機(jī)加、焊接、清理、打磨及涂裝等工作。

2）生產(chǎn)綱領(lǐng)。殼體（罐體）制造廠房生產(chǎn)綱領(lǐng)為生產(chǎn)全公司年產(chǎn)各種規(guī)格GIS組合電器和罐式斷路器2396間隔所需的焊接鋁罐、焊接鋼罐和導(dǎo)體。

3）產(chǎn)品特點。殼體（罐體）產(chǎn)品采用日立公司和ABB公司技術(shù)。殼體（罐體）產(chǎn)品材質(zhì)為鋼材、鋁材、不銹鋼材料。其中1000KV或750KV殼體（罐體）包括主母線罐、隔接組合罐、斷路器罐、支撐罐、分母線罐、斷路器罐等最大直徑×壁厚（mm）為φ2100×22，最大長度（mm）為8000，單件重13.5t。

4）生產(chǎn)性質(zhì)。殼體（罐體）制造廠房產(chǎn)品生產(chǎn)性質(zhì)：焊接鋼罐生產(chǎn)為大批量生產(chǎn)；焊接鋁罐、導(dǎo)體為批量生產(chǎn)。

3.2設(shè)備選擇

本項目購置鏜銑加工中心、變極性等離子/TIG焊機(jī)等先進(jìn)設(shè)備132臺套，新增設(shè)備詳見新增工藝設(shè)備明細(xì)表。其中為了滿足百萬伏殼體（罐體）生產(chǎn)線的需要，選用美國AMET變極性等離子/TIG焊機(jī)。公司引進(jìn)HYOSUNG和AEPOWER公司的800kv及1000kv的GIS產(chǎn)品，其殼體（罐體）不僅體積大，而且鋁制殼體（罐體）占有2/3以上的比例，其材料厚度達(dá)16mm-25mm，材質(zhì)為5083-H112。根據(jù)公司整體的規(guī)劃和目前的訂貨情況，預(yù)計該種罐體的生產(chǎn)量在每天3個左右，而原罐體分廠僅具備16mm厚的鋁母線罐的生產(chǎn)能力，尚不具備生產(chǎn)合格的25mm鋁制隔接組合罐體的能力。

3.3車間組成、人員及工藝布置

1）車間組成、人員。車間由導(dǎo)體工段、下料工段、鋼罐工段、鋁罐工段、鉚焊工段、金工工段、檢驗工段、技術(shù)室、調(diào)度室、辦公室組成，其中：下料工段、鋼罐工段、鋁罐工段、鉚焊工段罐體分廠及金工工段共計528人、檢驗工段28人、技術(shù)室21人、調(diào)度室10人、辦公室7人。

2）工藝布置。殼體（罐體）制造車間與涂裝工段共用一幢聯(lián)合廠房，殼體（罐體）制造車間廠房在聯(lián)合廠房西側(cè)的由北至南七聯(lián)跨廠房，最西側(cè)為三層?xùn)|西朝向的生活間，生產(chǎn)廠房由北至南將導(dǎo)體生產(chǎn)區(qū)、下料生產(chǎn)區(qū)、鋁罐生產(chǎn)區(qū)、鋼罐生產(chǎn)區(qū)、焊接生產(chǎn)區(qū)、金工生產(chǎn)區(qū)、罐體存放區(qū)分別布置在各跨內(nèi)。

四、廠房工藝設(shè)計意義

工藝設(shè)計對于全新的生產(chǎn)基地是非常重要的。合理、可行、優(yōu)化的規(guī)劃方案是生產(chǎn)基地高效率運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。方案要達(dá)到這種效果需要前期做大量的、充分的分析、研究、考察、決策工作。為了很好的實現(xiàn)企業(yè)發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)，作到行業(yè)一流水平，不僅需在廠房建設(shè)、總體工藝規(guī)劃方面做很多工作，在工藝設(shè)備配套及選擇上也需要進(jìn)行多方考察，選擇使用先進(jìn)、實用、成熟的工藝設(shè)備和技術(shù)，才有可能實現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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