地下廠房透平油罐制作安裝工藝措施

張玉 李新

摘要：本文針對烏東德水電站右岸地下廠房的透平油罐制作、安裝過程中所采取的工藝措施進行了介紹，為其他地下廠房的工程類似透平油管制造、安裝提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：地下廠房 ? 透平油罐 ? 制作、安裝

一、工程概況

1.工程簡述

烏東德電站右岸地下廠房透平油系統(tǒng)及油處理室布置在主安裝場下的水輪機層副廠房內(nèi)。透平油系統(tǒng)設(shè)有3個40m3立式凈油罐和3個40m3立式運行油罐，在油罐室和油處理室的地下設(shè)有1個事故油池。透平油罐由桶體、桶蓋、桶底、進人孔裝配、呼吸管、進油管、排油管、供油管、油位計接口、角鋼、內(nèi)外爬梯等部分組成。

2.主要技術(shù)參數(shù)

主體材質(zhì) ：06Cr19Ni10

桶蓋外形尺寸：Ф3750mm ? ? ? ? δ=6mm

桶體外形尺寸： Ф3610×4186mm， δ=5mm

桶底外形尺寸： Ф3506×Ф159mm ?δ=6mm

儲存介質(zhì)：透平油

公稱容積 ： 40m?

單個油罐重量：3529Kg。

二、施工前準備

1.組織技術(shù)人員會審施工圖紙，施工方案，國家的有關(guān)規(guī)定和標準。

2.組織技術(shù)人員進行技術(shù)交底，安全交底。

3.組織測量工進行現(xiàn)場測量放線。

4.編制材料、設(shè)備、施工工具的計劃，下達施工任務(wù)書。

5.組織焊工培訓(xùn)考試，做到人人持證上崗

三、施工方法

1.施工工藝流程

油罐施工的主要工作內(nèi)容為制作和安裝。

制作包括底板、拱頂、圍板、罐體附件以及工裝的制作，安裝罐體以及附件安裝等。

主要施工工序如下：

（1） 施工準備;

（2）原材料進場、檢驗;

（3）筒體制作;

（4） 罐底制作;

（5） 罐頂制作;

（6） 附件組件制作;

（7）罐體組對焊接;

（8）滲漏試驗檢查;

（9）罐體洞內(nèi)運輸;

（10）罐體吊裝;

（11）罐體固定;

（12）附件安裝;

（13）交工驗收。

2.材料檢驗

工程所用材料分主材和輔材，主材包括鋼板、角鋼、鋼管和油罐附件等，輔材包括焊接材料（如焊條、焊絲和焊劑）等。

3.透平油罐制作

根據(jù)工藝流程，先制作罐體、在制作罐底、最后進行灌頂制作，附件的制作穿插在其中。

3.1油罐制作工藝流程

油罐體制作時，要先繪制排版圖，然后根據(jù)排版圖依次進行各圈壁板的下料、成形等工作。

3.2油罐制作準備

1）繪制排板圖、排料圖

根據(jù)施工圖和施工規(guī)范繪制壁板排板圖和排料圖，在排板圖給每塊板編號。

排板圖包括以下內(nèi)容：

a罐體直徑;

b每塊壁板的尺寸;

c罐體附件的安裝位置;

d包邊角鋼的組裝對接接頭位置;

e邊緣板的對接接頭位置;

排板圖應(yīng)符合以下技術(shù)要求：

a壁板最小尺寸不得小于400mm;

b上下兩層壁板間立焊縫間距不得小于200mm;

c附件安裝焊縫與壁板焊縫間距離不得小于200mm。

2）技術(shù)交底

制作前施工技術(shù)人員向施工班組進行施工技術(shù)質(zhì)量、安全交底，使施工班組明確每道工序的準備工作及工作要求，施工中應(yīng)注意的質(zhì)量和安全問題。

3.3透平油罐桶體制作

1）放樣、劃線

施工班組根據(jù)壁板排板圖在鋼平臺上進行壁板的放樣，并劃出切割線。放樣時，應(yīng)考慮切割余量。

2）切割

用等離子切割機對劃好線的板料進行切割。切割后，清除切割邊的毛刺，檢查板料尺寸是否符合上表要求。

3）坡口加工

壁板坡口加工用角磨機進行加工，必須按圖紙要求嚴格控制坡口角度和鈍邊高度。

4）成形

壁板圓弧成形前，在鋼平臺上放部分壁板圓弧大樣，按大樣分別加工壁板內(nèi)、外圓弧檢查樣板。

3.4透平油罐桶底制作

本工程儲罐罐底采用錐底形式，底板采用“人”字形排版方式，由中心向外對稱組焊。

1）生產(chǎn)準備

①繪制排板圖、排料圖

根據(jù)施工圖和施工規(guī)范繪制壁板排板圖和排料圖，在排板圖給每塊板編號。

底板制作并應(yīng)符合下列規(guī)定：

a.罐底的排板直徑，宜按設(shè)計直徑放大0.1%～0.15%;

b.弓形邊緣板沿罐底半徑方向的最小尺寸，不得小于700m。非弓形邊緣板最小直邊尺寸，不得小于700mm。

②技術(shù)交底

制作前施工技術(shù)人員向施工班組進行施工技術(shù)質(zhì)量、安全交底，使施工班組明確每道工序的準備工作及工作要求，施工中應(yīng)注意的質(zhì)量和安全問題。

2）罐底制作

①放樣、劃線

施工班組根據(jù)底板排板圖在鋼板上進行罐底的放樣，并劃出切割線。放樣時，應(yīng)考慮切割余量。放樣完畢檢查板寬、長、對角線尺寸，均應(yīng)符合下表要求。

②切割

用等離子切割機對劃好線的板料進行切割。切割后，清除切割邊的毛刺，檢查板料尺寸是否符合上表要求。

③坡口加工

底板坡口加工用角磨機進行加工，必須按圖紙要求嚴格控制坡口角度和鈍邊高度。

④組對焊接

將下料完成罐底板塊分兩部分進行組對焊接，焊接成整體后進行成形加工。

⑤成形

底板圓弧成形前，在鋼平臺上放底板壓延線，按壓延線位置用壓力機或卷板機對罐底板進行成形處理，如果采用卷板機進行成形處理，罐底就要分成大小合適的板塊，采用壓力機可以整體成形。

3.5透平油罐頂蓋制作

1）放樣、號料

根據(jù)排料圖在鋼板上放樣，劃出切割線，將每塊板的編號用油漆寫在板上。放樣前應(yīng)將板料上的浮銹、油污等雜物清理干凈。

2）切割、開坡口

根據(jù)切割線用等離子切割機進行板料的切割，切割完成后用角磨機清理毛刺及氧化鐵同時開坡口。

3）組對焊接

將下料完成的板塊進行組對及焊接，焊接完成后平整校形。

4）切割圓弧

在焊接完成頂蓋鋼板上放出大樣，用等離子切割機進行切割，將氧化鐵及毛刺清理干凈。

3.6油罐廠內(nèi)拼裝

根據(jù)圖紙尺寸將罐體、頂蓋、罐底及罐內(nèi)爬梯在制作廠內(nèi)進廠組對及焊接，再將除油罐外部爬梯外的全部附件拼裝并焊接完成，外部爬梯待安裝現(xiàn)場進廠安裝。

3.7油罐焊接技術(shù)要求

1）一般要求

①焊接材料應(yīng)具備出廠質(zhì)量合格證書。

②明確母材、焊接材料、焊縫級別及接頭坡口型式、結(jié)構(gòu)型式。

③焊接材料應(yīng)有符合工藝要求的焊接材料貯存場所及烘干設(shè)施。并嚴格按照公司焊接材料的保管、烘干、發(fā)放及回收制度執(zhí)行。

④焊接工藝必須按照合格的焊接工藝執(zhí)行。

⑤焊接人員必須持證上崗，并具備與從事的焊接工作相應(yīng)的合格項目。

2）焊接順序

①焊接接頭型式及尺寸必須按圖施工，縱、環(huán)焊縫要求全焊透。角焊及搭焊的焊縫高為被焊件較簿板的厚度。焊接結(jié)束后，將內(nèi)壁的毛刺、焊疤等清除干凈并將表面打磨平滑。

②中輻板焊接時，應(yīng)先焊短焊縫后焊長焊縫。初層焊道應(yīng)采用分段焊或跳焊法。

③弓形邊緣板的焊接，首先焊靠外緣300mm部位的焊縫。在罐底與罐壁連接的角焊縫焊完后且邊緣板與中輻板之間的收縮縫施焊前，應(yīng)完成剩余的邊緣板對接焊縫的焊接和中幅板的對接焊縫。

④弓形邊緣板對接焊縫的初層焊，宜采用焊工均勻分布，對稱施焊方法。

⑤收縮縫的第一層焊接，采用分段退焊或跳焊法。

⑥罐底與罐壁之間連接角焊縫焊接，并由數(shù)對焊工從罐內(nèi)、外沿同一方向進行分段焊接，初層的焊道，應(yīng)采用分段退焊或跳焊法。

⑦罐壁縱環(huán)焊縫外側(cè)焊完后，罐內(nèi)側(cè)焊縫清根，砂輪機打磨至有光澤，經(jīng)檢查符合要求以后再施焊。

⑧頂板與包邊角鋼焊接時，焊工應(yīng)對稱均勻分布，并應(yīng)沿同一方向施焊。

⑨固定頂頂板應(yīng)焊內(nèi)側(cè)焊縫，后焊外側(cè)。徑向的長焊縫，宜采用隔縫對稱施焊方法，并由中心向外分段退焊。

4.透平油罐安裝

油罐安裝在油罐基礎(chǔ)混凝土澆筑完成，并且通風機室板梁柱未澆筑前，由主變交通洞與通風機室開口處整體運輸?shù)酵钙接凸迬爝M行安裝。

4.1油罐洞外運輸

油罐洞外運輸由8t載重汽車進行，油罐在制作廠由載重汽車運輸?shù)街髯兘煌ǘ磁c通風機房開口位置卸車。

4.2油罐洞內(nèi)吊裝

通風機室內(nèi)寬度開挖尺寸為4.2m×10m×16.9m，主變交通洞上游墻與通風機室相通，開口寬度10m高度6.82m，在主變交通洞內(nèi)由汽車吊將油罐吊入通風機室，再由布置在透平油庫定部天錨將油罐吊裝倒運到安裝位置，油罐最終就位后通過頂部天錨進行吊裝安裝。

四、結(jié)束語

烏東德水電站右岸地下廠房的透平油罐制作、安裝工藝措施已安全、成功實施，可為其他地下廠房工程透平油罐制作安裝提供了寶貴的經(jīng)驗借鑒。

[1]水利水電地下洞室圍巖分類[J]. 王澤龍. ?價值工程. 2010（09）

[2]基于軟件模擬地下洞室穩(wěn)定性計算分析[J]. 李萌，李悠然，鄧源. ?水利科學(xué)與寒區(qū)工程. 2018（11）