煤氣柜安裝工程技術(shù)與質(zhì)量管理

仲坤

摘 要：文章針對10000m3直升式氣柜制作、安裝實(shí)例，重點(diǎn)從結(jié)構(gòu)施工、焊接工藝、防腐工程等角度出發(fā)，詳細(xì)闡述了煤氣柜安裝技術(shù)要點(diǎn)以及質(zhì)量管理措施，一方面使得煤氣柜施工質(zhì)量得到保證，另一方面給予從事該專業(yè)的人員及企業(yè)在建設(shè)類似工程上提供借鑒。

關(guān)鍵詞：煤氣柜；焊接工藝；質(zhì)量控制；水槽壁板

引言

煤氣柜設(shè)備是種儲存煤氣燃料的大型容器，在能源節(jié)約、保護(hù)和回收方面具有重大意義，其歷史發(fā)展悠久，被廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油化工、冶金等工程領(lǐng)域。煤氣柜破損的危害也是不容小覷的，在設(shè)計(jì)與建設(shè)過程中存在著諸多注意事項(xiàng)，施工工藝稍有不當(dāng)，將使得氣柜的運(yùn)作效率與工作效果大大降低，甚至嚴(yán)重到使煤氣柜報(bào)廢[1-3]。因此，對煤氣柜的制作安裝、焊接工藝、防腐工程等實(shí)施流程都要進(jìn)行詳細(xì)的規(guī)劃與組織，另一方面還要考慮環(huán)境和人為因素的制約，對施工監(jiān)測與人員管理制定規(guī)范章程，這樣才能確保煤氣柜安裝順利，投入使用時(shí)以達(dá)到高效、安全可靠的預(yù)期目標(biāo)。

1 安裝技術(shù)與工藝要求

煤氣柜有濕式和干式煤氣柜之分，濕式煤氣柜和干式煤氣柜的區(qū)別在于前者是用水密封的套簡式圓柱形結(jié)構(gòu)，后者是用?。ǜ桑┯突蛉崮っ芊獾幕钊浇Y(jié)構(gòu)[4]。本文以濕式直升式煤氣柜為例指出安裝時(shí)應(yīng)注意的要點(diǎn)和質(zhì)量控制要求，所涉及的直升式煤氣柜由三個(gè)重要部分構(gòu)成，即水槽、塔節(jié)和柜頂；水槽用于裝水以保證內(nèi)部的密封性；塔體用于儲藏煤氣燃料，其升降通過塔壁的上、下導(dǎo)軌實(shí)現(xiàn)；柜頂采用鋼材搭建，形狀類似開口向下的拋物狀。

1.1 地基施工

自然地質(zhì)條件是煤氣柜安裝所需考慮的重要前提，良好的地基條件對施工質(zhì)量具有一定的保證，對于土質(zhì)松化、地下水位高等復(fù)雜地質(zhì)，需要進(jìn)行相應(yīng)的地基處理以滿足安裝質(zhì)量要求，具體安裝前注意事項(xiàng)如下：（1）根據(jù)建設(shè)地點(diǎn)的土質(zhì)特點(diǎn)、開挖深度等因素采取合理的工作形式，做好土地塌陷等安全防范措施；開挖實(shí)施后應(yīng)進(jìn)行簡單的地基夯實(shí)并用鋼板樁支護(hù)，以達(dá)到所需的承載力要求。（2）在基礎(chǔ)施工過程中，合理選取鋼筋并對配筋的數(shù)量、捆軋方式嚴(yán)格規(guī)范，防止出現(xiàn)數(shù)量不全、捆扎遺漏等現(xiàn)象。（3）混泥土中的添加劑比例應(yīng)根據(jù)所受到的周邊腐蝕環(huán)境進(jìn)行配制，以使地基長期穩(wěn)定；灑水、覆蓋等保護(hù)措施也需根據(jù)天氣情況調(diào)整養(yǎng)護(hù)次數(shù)，以保證混泥土的凝固效果。

1.2 水槽底板施工

水槽的施工乃是整個(gè)工程中的重中之重。水槽底板需經(jīng)過防腐預(yù)處理才能進(jìn)行精準(zhǔn)鋪設(shè)，首先確定基礎(chǔ)中心點(diǎn)及安裝軸線位置，并對中心底板反面進(jìn)行焊接墊板，再將中心底板下面鋪平墊沙層并按設(shè)置位置進(jìn)行吊裝；采取拉線法確定中間帶底板軸線位置并做出標(biāo)記，然后對中心底板兩側(cè)的兩塊大拼板進(jìn)行正反焊墊板，劃出安裝軸線并通過吊裝就位；同理進(jìn)行中間帶的其他底板安裝。

在焊接過程中，遵循合理的焊接順序和確定焊接參數(shù)，對控制焊接變形有著重大影響。在施焊時(shí)采用大拼板法進(jìn)行施工，即小板拼成大板，大板再拼成整體；同時(shí)對焊接電流和焊條直徑進(jìn)行控制，嚴(yán)格按照先對橫焊縫焊接，再對縱焊縫焊接，并由中心向外對稱焊接；最后使用木棰拍打法或熱處理等方式去除焊接板的應(yīng)力，完成后對底板進(jìn)行平整度檢驗(yàn)和焊縫處真空檢漏，若發(fā)現(xiàn)氣孔、虛焊等質(zhì)量缺陷，應(yīng)及時(shí)修正。

1.3 水槽壁板施工

水槽壁板是由不同厚度的圈板構(gòu)成的圓柱形，不僅焊接量大，而且極易發(fā)生焊接變形；在安裝時(shí)采用倒裝法，從上到下吊裝；先將壁板通過卷板機(jī)碾成一定弧度，再進(jìn)行壁板與壁板間的焊接；焊接采用埋弧自動(dòng)焊，板頭的焊接在板邊附近處實(shí)施電焊成型，同時(shí)壁板吊裝到指定位置后應(yīng)立即進(jìn)行焊縫，以降低應(yīng)力大小和防止壁板變形。此外，在開始焊接邊環(huán)板時(shí)需進(jìn)行帶墊板對接縫，再對邊環(huán)板中幅板的搭接縫焊接，最后由外到里實(shí)施水槽壁板與底板邊環(huán)板的角焊縫。

1.4 塔節(jié)安裝

塔節(jié)應(yīng)按規(guī)定步驟安裝，即先從靠近水槽的塔節(jié)開始安裝，再依次安裝其他塔節(jié)，直到鐘罩。在安裝過程中通常在底板上鋪設(shè)墊梁，并標(biāo)記出各塔節(jié)及鐘罩的同心圓定位線，遵循下掛圈-立柱-導(dǎo)軌-立柱-菱形板-上掛圈的組裝順序進(jìn)行裝配，再按照定位標(biāo)準(zhǔn)由內(nèi)到外進(jìn)行對稱焊接，最后安裝煤氣進(jìn)出口管、放散管、斜梯和配重塊。

1.5 柜頂安裝

柜頂由型鋼組成拱型骨架，骨架上覆以鋼板與塔體形成鐘罩，本文主要從三方面進(jìn)行講述，即柜頂桁架、頂板、通風(fēng)帽的安裝。桁架單元與環(huán)梁的連接部位進(jìn)行對稱焊接，且對稱組焊桁架間的橫梁及支撐。頂板從外到里進(jìn)行吊裝鋪設(shè)，鋪好后再進(jìn)行嚴(yán)格施焊。通風(fēng)帽安裝時(shí)先將風(fēng)帽架對稱組對，之后和風(fēng)帽圓環(huán)組配焊接。

2 工程質(zhì)量管理

2.1 施工原材料質(zhì)量控制

實(shí)施原材料的有效監(jiān)控，對提高煤氣柜安裝質(zhì)量有著重要影響。建設(shè)過程中使用的原材料包括板材、鋼結(jié)構(gòu)、建筑材料及機(jī)械部件等，其中建筑材料在購買時(shí)應(yīng)充分考慮其化學(xué)性能和物理性能與燃?xì)饨佑|時(shí)所產(chǎn)生的反應(yīng)影響，且選擇正規(guī)的商家購買以防發(fā)生因材料質(zhì)量問題而引發(fā)的工程事故。此外，對買進(jìn)的機(jī)械部件、零部件等鋼構(gòu)件進(jìn)行質(zhì)量合格檢驗(yàn)，以保證達(dá)到煤氣柜安裝的規(guī)范要求。

2.2 防腐質(zhì)量控制

防腐處理應(yīng)滿足除銹設(shè)計(jì)要求，既要保證涂裝的附著力，也要減少處理后對鋼材、薄板的性能影響。涂裝時(shí)煤氣柜表面一般分為與煤氣接觸位置和外部位置，對接觸表面進(jìn)行的防腐處理要嚴(yán)格要求，而外部表面則參考大氣環(huán)境對鋼材、板料的腐蝕資料采取適當(dāng)?shù)耐垦b涂刷方式、品種及涂層厚度。

在防腐工程中，金屬表面應(yīng)結(jié)合人工和機(jī)械方式進(jìn)行噴砂除銹等方式處理，底板下表面的防腐在鋪設(shè)前處理，塔節(jié)內(nèi)表面在覆蓋前進(jìn)行面漆外防腐處理，為減少高空作業(yè)次數(shù)，柜頂上部件及拼板在安裝前完成防腐處理。

2.3 焊接質(zhì)量控制

為了確保施焊質(zhì)量，除了聘請專業(yè)水平高、職業(yè)理念強(qiáng)的焊工來完成焊接工作，而且還應(yīng)嚴(yán)格遵循焊接規(guī)范要求，具體有以下幾點(diǎn)：（1）焊接裝配。鋼板應(yīng)按排放方式鋪設(shè)，并用工具卡、楔子等剛性固定方式定位，遵守焊哪道則定位哪道，以減少應(yīng)力和焊接變形。（2）焊縫要求。底板焊完后經(jīng)外觀檢查合格，并對焊縫進(jìn)行真空試漏法檢查，當(dāng)真空度達(dá)到0.027MPa時(shí)，焊縫表面不產(chǎn)生氣泡為合格；水槽壁板的焊縫按規(guī)定比例要求進(jìn)行射線探傷檢查，探傷不合格的焊縫，應(yīng)在缺陷的延伸方向加倍檢查，如仍不合格，則對該焊工施焊的焊縫進(jìn)行100%的檢查。

3 結(jié)束語

本文論述的煤氣柜安裝技術(shù)和質(zhì)量控制措施，是基于本作者參與的10000m3煤氣柜制作、安裝與防腐的施工經(jīng)驗(yàn)之上，該建設(shè)的煤氣柜再投入使用過程中為越南高平鋼鐵股份公司鋼鐵高生產(chǎn)量奠定了基礎(chǔ)。水槽制作采用大拼法安裝工藝進(jìn)行煤氣柜設(shè)施的建設(shè)，在實(shí)踐中得到了較好的工藝效果和質(zhì)量保證，煤氣柜安裝過程中從施工工藝和人員、企業(yè)等質(zhì)量管理兩主要角度簡述的注意事項(xiàng)及安裝要點(diǎn)，不僅有利于解決工程技術(shù)疑難，而且為企業(yè)在建設(shè)煤氣柜工程起到了指導(dǎo)性意義。

參考文獻(xiàn)

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