某厂房钢烟囱制作安装施工方案Word格式.docx
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12)《中国先进研究堆〈CARR〉核安全二、三级设备用产品焊缝射线检验规程及检验验收标准》(Q/ZYY061-2001)
13)《核电厂质量保证安全规定》(HAF0400—1991);
14)《核电厂物项制造中的质量保证》(HAF0400—1991);
15)施工图纸,设计变更、洽商;
16)钢烟囱技术规格书。
4钢烟囱概况
本工程为中国先进研究堆****工程核岛厂房通风系统的主要设施钢烟囱的制造及安装工程。
烟囱为钢制结构,由底座、筒体、抱箍、平台、爬梯、检修斗等部分组成。
筒体由变截面、不等壁厚管段组成,焊接为一体。
烟囱底座基础安装标高为+22.150m,通过地脚螺栓固定在反应堆厂房侧墙风道间顶部。
在+34.000m标高,烟囱设有一个横向支撑,用安装在抱箍上的承压块对烟囱筒体进行导向支撑。
抱箍焊接固定在反应堆厂
房侧墙伸出梁上。
在筒体标高+40.000m处有一个平台,在筒体标高+58.500m有一个检修斗。
筒体上有爬梯,可从反应堆厂房顶通过爬梯上到平台和检修斗。
烟囱的制造按设备施工图及技术规格书规定的要求进行制造,且遵照Q/ZYY063-2001《核安全二、三级钢制压力容器制造、检验及验收技术条件》执行。
筒体材料为16MnR,板厚分别为10mm、12mm(上、下锥段)16mm、20mm(直管段),其它部件材料为Q235A。
钢烟囱的制造分为两段,长度分别为13020mm(下段),24830mm(上段),重量分别为15000Kg(吊装重量),21255Kg(吊装重量)。
5钢烟囱安装要点及难点
5.1钢烟囱安装完毕后要求筒体与水平面的铅垂度误差小于35mm。
筒体全长378500mm,若保证其与水平面的铅垂度误差,筒体制造时的直线度应首先保证,另外筒体与底座的垂直度也应保证,这样在安装时才能控制筒体与水平面的垂直度。
5.2抱箍上各承压块与通体的间隙为2mm。
若保证此技术要求,首先筒体(20mm厚筒节)及其上的环型结构在制造时应保证椭圆度,抱箍在制造时保证其椭圆度。
其次在安装时整体调整抱箍与筒体的间隙使之均衡,最后可通过调整承压块的厚度尺寸来保证最终的2mm间隙。
6先决条件
6.1钢烟囱制造的先决条件
6.1.1所有材料(包括焊材)具有质量证明文件,主要材料复验合格,筒体材料100%超声波检测合格。
6.1.2所有焊接工艺评定试验完成。
6.1.3参与本工程的焊工经考试合格,并具有相应项目的合格证。
6.1.4工艺技术文件经批准。
6.1.5本工程所有施工人员应接受过技术交底。
6.1.6本工程中的所有计量工具经检测合格,所有施工设备准备就绪。
6.2钢烟囱安装的先决条件
6.2.1所有出厂质量证明文件齐全。
6.2.2基础验收合格,且现场具备安装条件。
6.2.3吊装方案经批准。
6.2.4安装用工机具、辅助材料准备就绪。
7施工质量保证措施
7.1工程质量保证体系模式
该工程自投标起,将严格按公司依据GB/T19001—2000idtISO9001:
2000标准制定的《质量管理手册》及管理程序规定,实施质量检查与监督,同时严格按照公司《压力容器制造/组焊质量保证手册》及各项管理制度和工艺规程进行工作,对如下要素实施管理:
管理职责;
质量体系;
合同评审;
文件资料控制;
采购控制、提供产品的控制;
产品标识和可追溯性;
过程控制;
检验和试验;
检验测量和试验设备的控制;
检验和试验状态;
不合格品的控制;
纠正和预防措施;
搬运、贮存、包装防护和交付;
质量记录的控制;
内部质量审查;
培训;
统计技术等。
公司强调质量管理以预防为主,对内实施严格的质量控制,对外实行质量保证,按照GB/T19001—2000idtISO9001:
2000的质量模式把过程质量控制与最终质量检验结合起来,在该工程中建立以项目经理为中心的工程质量保证体系,项目经理为工程质量的第一责任人。
其质量保证体系如下图所示,质量管理体系职责分配见附表。
钢烟囱设备制造、安装、调试工程施工质量控制体系
7.2质量管理实施
7.2.1质量管理组织
项目部成立以项目经理为首的质量管理组织,设立质量安全部,主要负责项目部的质量管理工作,掌握质量动态,验证特种作业人员及特殊管理人员的资质,监督、检查项目部的各项施工活动的质量情况,对施工过程工艺纪律进行监督,随时进行质量信息
收集、分析,提出不符合项报告,对纠正后的不符合项进行核定,必要时采取纠正、预防措施的,验证纠正预防措施的实施效果,审核质量文件与压力容器质保手册及相关国家法律、规范、标准的符合性的符合性,。
7.2.2专业质量责任工程师的职能
各专业的责任工程师,对贯彻本专业的技术意图负责。
负责监督本专业施工的全过程,对本专业的不符合项拟定处理方案,总工程师批准后贯彻执行。
7.2.3质量控制检验
项目部在单项工程开工前各专业责任工程师依据施工方案确定的步骤,编制工程检验计划,检验员按照确定的质量控制点进行检查和签字放行。
7.2.4三检一评制度
认真做好“三检一评”(自检、互检、专业检查、质量评定)工作,分部分项工程质量评定由施工队组织,做到与施工进度同步,单位工程在中交前由项目部会同业主或监理单位联合审评。
7.2.5技术交底制度
制定施工前交底卡制度为施工人员、检验人员提供工作依据、工作标准和工作程序。
7.2.6质量管理要点
狠抓质量通病,着重抓工作中的随意性。
对压力容器主体焊缝焊接工程重点抓焊工资质、焊接工艺纪律、焊缝内外部质量,对主体结构安装的直线度、椭圆度、棱角度的尺寸精度;
7.2.7抓好原材料管理
严格按照《容规》及项目部材料管理规定,严格控制原材料的采购、入场验收、发放和使用管理,确保原材料符合设计及相关材料标准规定。
7.2.8实行质量否决权
7.2.8.1违犯程序的施工被认为是忽视质量的行为;
7.2.8.2质量与进度发生矛盾时,坚决服从质量;
7.3质量控制
施工中必须对施工全过程进行质量控制,严抓关键点和关键工序的质量检验,从而达到使施工质量达到符合设计或合同规定的要求,让用户满意。
控制要素一览表见下表所示。
质量控制要素一览表
序号
质量要素名称
要求级别
1
施工工艺方案评审
●
6
焊工技能培训和资格
2
图纸会审
○
7
计量器具控制
3
材质证明书
8
隐蔽工程确认
4
材料设备保管、标记及可追溯性
9
内外部工序交接卡会鉴
5
特殊岗位上岗证
10
工程总结及质量回访
注:
●为保证要素○为基本要素
7.3.1施工准备
7.3.1.1根据合同及施工图要求,编制施工组织设计,施工方案、跟踪。
7.3.1.2施工前做到坚持图纸会审,坚持编制施工技术文件,坚持施工技术交底,确保施工人员充分理解施工要求。
7.3.1.3特殊工种应按规定进行培训,取得相应资格,持证上岗。
7.3.2施工过程控制
7.3.2.1施工中严把施工程序关、操作规程关、原材料关、隐蔽工程验收关、工序交接关。
7.3.2.2控制工作环境,如焊接工程环境温度、湿度必须满足焊接技术要求,否则不能施焊;
防腐油漆工程必须保证在晴朗干燥的天气施工。
7.3.2.3质量控制点
对压力容器现场组焊施工,按照技术部编制的制造卡对各施工工序和施工步骤的实施检查放行,在关键控制点,只有得到有关人员的确认后方可进入下一个环节的施工。
7.3.3工程标识和可追溯性
该工程施工准备阶段,施工过程和竣工后的工程标识,应确保在标识清晰、正确,保证工程的可追溯性。
标识不清的材料禁止使用,施工过程中无标识或标识不清,下道工序有权拒绝施工,检验人员有权拒绝验收检查。
7.3.4预制及安装过程
7.3.4.1设控制点的工序必须有明确的技术交底卡及相应的施工记录;
7.3.4.2各责任工程师须按质量控制要点一览表的控制点对工程进行监督和控制;
7.3.4.3材料分割的标记移植由分割者进行,材料检验员进行具体监控,使用过程中应具有追溯性;
7.3.4.4所有使用的计量器具必须在有效的周检期内。
7.3.5质量检查和检验
7.3.5.1质量检验员执行对施工过程的检查并做出检验记录;
7.3.5.2过程中质量检验形式可分为质检员实测实量和班组实测实量质检员在场确认两种形式;
7.3.5.3坚持首件必检,巡回抽检。
7.3.5.4所有控制点的确认需要施工班组创造条件时,施工班组应提供必要的监检条件。
7.3.6施工材料质量控制
7.3.6.1项目部物资部是材料质量控制的主管部门,负责提供潜在供应商并收集供应商的质量信息,同时配合技术部、质保部对供应商进行评价,对材料的采购,供应商的选择应从评价合格的供应商清单中选择,对施工器材采购计划的编制、实施采购、组织入场验收、保管、发放、回收及质量的检验和试验。
7.3.6.2凡进货的材料须有原材质证明书,验收时应核对标记和数量。
7.3.6.3材料检验和试验应符合相应的标准规范。
7.4质量活动计划
7.4.1单项工程开工前编制过程控制文件,施工中各质量控制点由检验员及责任工程师进行检查、验证并执行对控制点的签字放行。
7.4.2认真及时做好“三检一评”工作,“三检”就是自检、互检、专业检查,“一评”就是质量等级评定。
分部分项工程的质量评定由项目部技术质量办公室组织,做到与施工进度同步。
7.4.3加强质量信息反馈制度,对在巡查过程中发现的质量问题,及时作出改进和确保质量符合设计和规范的规定,尤其是焊接质量,要及时反映焊接内部质量和外观质量状况。
7.4.4加强质量检查,严格执行质量奖罚制度,对定额工日实行优质估价的考核办法。
7.5质量预控对策与验证、审核
安装工程必须做到全面控制过程,重点控制工序质量,具体措施:
7.5.1工序交接有检查,质量预检有对策,施工项目有方案,方案措施有交底,图纸记
录材料配件有证书,设计变更有手续,质量处理有验证,领用有审批,成品保护的措施。
7.5.2要做到:
行使质检有否决(施工过程中如发现质量异常、擅自变更设计图纸、擅自代换或使用不合格材料、无证上岗未经资质审查的操作人员等,均应适量予以否决)
7.5.3质量文件有档案(凡是与质量有关的技术文件,如水准坐标位置、测量放线记录、图纸会审记录、材料合格证明、试验检验报告、施工记录、设计变更记录、竣工等,按规范要求都应编目建档)
8操作流程
钢烟囱制造安装总体操作流程如下:
9施工工艺
9.1制作工艺
钢烟囱的整体制作工艺
钢烟囱的制作分为两段(上段与下段)。
上段长为24830mm,包括6000mm长10mm厚锥体、16830mm长12mm厚锥体、2000mm长16mm厚圆筒体、24000mm长直爬梯、检修斗、平台。
下段长13020mm,包括2000mm长16mm厚圆筒体、2000mm长20mm厚圆筒体、9020mm长12mm厚锥体。
其中上段平台预制成两片,吊装前在现场安装到上段上。
9.1.1钢烟囱筒节制作工艺
本工程中钢烟囱的筒节共21节,其中δ=10mm,4节,圆锥形;
δ=12mm,14节(,圆锥形;
δ=16mm,2节,圆筒形;
δ=20mm,1节,圆筒形。
每一筒节的加工制作均按下述工序进行:
材料检验—放样、划线—检查—切割—检查—坡口加工—卷制成筒体—焊接—无损检测—存放
筒节焊接时,为防止焊接变形,必要时可在筒节内侧加设弧形加强板。
9.1.2钢烟囱筒体制作工艺
钢烟囱每一筒节焊接成型并检验合格后,由3-4个筒节竖直组对焊接成一长段,放倒后组对焊接成整段。
筒节在组对焊接成长段及长段组对焊接成整段时,段节的上下两个口均需加设十字撑,保证其足够的刚性。
9.1.3抱箍制作工艺
抱箍结构为圆环形箱式断面结构。
直径为φ3860/φ3200,高355mm。
上盖板厚20mm,下盖板厚为40mm,内环板厚40mm,外环板厚25mm,隔板厚25mm。
抱箍制作工序为:
下盖板预制成一体—上盖板预制成一体—内、外环板卷制成型—内环板安装在下盖板上—安装隔板—安装外环板—隔板与内、外环板焊接—安装上盖板—焊接
由于抱箍的椭圆度、平面度要求较高,抱箍的组对焊接应在平台上进行。
抱箍的组对尺寸要求较高,具体尺寸精度见相应制造卡。
上下盖板在预制过程中的焊接及抱箍的整体焊接,应采用合理的焊接工艺,并由多名焊工对称施焊,且在焊接过程中随时监测抱箍的椭圆度及平面度,必要时采取加固措施,控制焊接变形。
9.1.4底座制作工艺
底座直径为φ2470/φ1700,底板及盖板厚度为40mm,肋板厚度为25mm。
底座制作工序为:
底板预制成整体—盖板预制成整体—盖板安装到锥段筒体上—底板安装—肋板安装—整体焊接
底板与盖板预制过程中的焊接及底座与锥筒体焊接应对称同时施焊。
底板上的孔应在现场实测地脚螺栓的位置后开。
9.1.520mm厚筒体上箱式结构的制作工艺
箱式结构的上、下盖板厚25mm,外环板厚30mm,隔板厚25mm,肋板厚20mm。
箱式结构的制作工序为:
上、下盖板分别预制成整体—外环板卷制成型—隔板安装在筒体上—外环板安装—外环板与隔板、隔板与筒体焊接—安装上、下盖板—安装肋板—焊接
此箱式结构与筒体安装焊接完后,椭圆度及垂直度要求较高,因此在装配及焊接过
程中应严格保证尺寸精度(见制造卡)。
9.1.6通用制作工艺
9.1.6.1放样
1)各构件均按1:
1进行放样,放样所使用各种量具、工具均应预先进行检查,检查合格后方可使用。
2)放样和号料应根据工艺要求预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。
3)放样和样板(样杆)的允许偏差应符合表1的规定
放样和样板(样杆)的允许偏差表1
项目
允 许 偏 差
平行线距离和分段尺寸
±
0.5mm
对角线差
1.0mm
宽度
孔距
加工样板的角度
20′
4)号料的允许偏差应符合表2的规定。
号料的允许偏差(mm) 表2
项 目
零件宽度
1.0
0.5
5)通用构件连接部位的放样,为保证其互换性,应在0.5mm厚铁皮上进行,并做成样板。
6)检查园度的弧形样板弦长800mm,弧形样板用0.5mm厚铁皮制作。
7)整批构件均应使用同一样板。
划线应根据切割工艺及坡口加工工艺的要求预留裕量。
9.1.6.2切割
1)切割可采用火焰切割或机械切割,切割线与材料线的允许偏差应<1mm。
切割截面
与钢材表面不垂直度应不大于钢板厚度的10%,且不大于2mm。
2)气割前应将钢材切割区域表面的铁锈、污物等清除干净,气割后应清除熔渣和飞溅物。
3)筒体扇形板、报箍部位的所有环形板、底座部位的所有环形板采用数控切割机切割,抱箍部位的直条板采用直条切割机切割,其余零件可用以数控切割机或手工火焰切割。
4)所有弧形零件的坡口采用火焰切割加工,直条形零件的坡口采用刨边机加工。
5)坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
6)坡口加工时,应用样板控制坡口角度和各部分尺寸;
7)切割作业后,应及时清除切口边缘上的熔瘤、飞溅物等,剪切切割后及时磨除切口边缘的冷作硬化层和毛刺。
9.1.6.3标记
1)材料在切割或加工之前,应该按JB4732-95标准的要求,移植好一套原始标记(即材料的牌号、等级号和炉批号)。
2)原始识别标记准确的移植到完工容器可见的位置,可用追踪到原始标记的编号标记进行识别。
用完工排版图的方法记录标记,以保证在制造过程中每块材料的识别及随后对完工容器的识别。
3)进行标记转移时,应在质量检验员的监督下进行标记的转移。
4)标记应标在工件受力最小的区域,要避开应力集中区(特别是形状突变区)或焊接热影响区。
此外,标记不得妨碍检验结果的判定。
9.1.6.4筒节加工
1)板材下料应按照排版图所要求的尺寸进行,钢板边缘加工面应平滑,且不得有分层裂纹和夹渣等缺陷,当有疑问时应采用着色渗透探伤方法检查,有严重缺陷的应采用电焊进行修补后再用角向磨光机进行打磨加工,直至符合要求。
2)材料切割后产生的所有熔渣及有害杂质应在下一制造工序或使用之前用机械方法予以清除。
3)壁板切割前,要认真检查板厚及下料尺寸,下料尺寸的偏差应符合表6的要求。
壁板下料允许偏差mm表6
测量部位
环缝对接
板长<10m
宽度AC、BD、EF
长度AB、CD
1.5
对角线之差
AD-BC
≤2
直线度
AC、BD
≤1
AB、CD
4)壁板弯曲加工时,为了使之形成圆滑的曲率,壁板两端在滚圆前,必须进行预弯曲,而后再进行整张板的卷制。
卷制后立放在平台上进行手工或机械调校,垂直方向用1米直线样板检查,间隙不大于1毫米;
水平方向用弦长等于1.2米的样板检查,其间隙不大于6毫米。
5)将筒节的壁板组装圆周线及十字中心线划到现场预制场的平台上(组装圆周线长度为设计内径计算周长加壁板纵焊缝收缩量)。
然后在壁板组装圆周线内侧每间隔500mm左右焊一个定位止挡。
6)焊缝组对时,应保证内表面齐平,错口量符合设计的规定,点固焊长度约为20~50mm,点固焊间隙约为200~300mm,焊接材料及规范参数与正式焊接相同。
7)在进行纵缝焊接时,注意在其上下两端分别留出约150mm焊缝暂不焊接。
等待进行到下一步两筒节间环缝点固后,再将所有预留的150mm纵缝焊完,其后再焊接环焊缝。
8)筒体组装错口预防措施
a)控制筒节(体)周长方法
筒节周长控制不好,将导致环缝错口量超差,反之,周长控制好了、错口量也就能够得
到控制,
b)筒体错口量的确定方法
确定错口量的计算公式是:
e=S1-S2/2π
式中e—一边的错口量;
S1、S2两端口外周长。
保证错口量实施的方法是直尺法,直尺法是用直尺卡在高的一带板上,观察与低带板的间隙为预定的错口量。
9.1.7除锈及防腐
9.1.7.1筒体的防腐要求为:
内表面:
热喷涂锌,沥青漆封闭;
外表面:
红丹环氧防锈漆、环氧富锌底漆、环氧树脂瓷漆(颜色有业主定)。
9.1.7.2金属结构表面采用喷砂除锈法进行处理,被处理基体表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。
9.1.7.3除锈后的金属表面不得受潮,当施工环境相对湿度大于85%,金属表面温度低于露点以上3℃时,除锈作业应停止。
9.1.7.4涂漆的技术要求
1)底漆、面漆应根据设计文件规定或产品说明书配套使用,不同厂家、不同品种的防腐蚀油漆不宜掺和使用。
2)施工环境温度一般在15—30℃为宜,相对湿度低于85%,被涂覆表面的温度至少应比露点温度高3℃,环境温度低于5℃时不宜涂漆作业,对于满足低温条件下的油漆产品除外。
3)应将待涂刷的金属表面的粉尘及残留物吹扫干净,金属表面且有一定粗糙度。
4)经手动除锈后的基体表面应尽快涂刷,其间隔时间越短越好,涂漆要均匀,颜色一致,无流挂、起皮、气泡、无针孔和破损等现象。
5)每涂层间隔时间不一超过24h,对于固化已久的涂层应用砂纸打磨后再涂刷下一道漆。
6)涂漆厚度执行设计标准或者油漆厂家的说明书,按照常规,干膜最大厚度不应超过1.25倍的规定干漆层厚度。
7)上段与下段筒体对节环缝处各留50mm范围不防腐,现场焊接完成后进行补漆。
9.2焊接工艺
9.2.1焊接方法:
根据设计图纸和结构形式的要求以及该工程特点,焊接采用CO2半自
动焊和焊条电弧焊两种焊接方法。
9.2.2焊接材料选用:
(见下表)
焊接材料的选用
CO2半自动焊
焊条电弧焊
16MnR
H08Mn2SiA
J507
Q235A
H08MnSi
J427
Q235A+16MnR
Q235A+1Cr18Ni9
---
A307
9.2.3焊接材料管理
9.2.3.1焊接材料必须具有出厂合格证和质量证明书并复验合格。
9.2.3.2焊材二级库和焊条烘干室设专人管理,负责焊材的贮存、保管、烘干和发放。
9.2.3.3焊接材料应按种类、牌号、规格、批号分别堆放,并有明显标识。
9.2.3.4焊条使用前应严格按照生产厂家说明书要求进行烘干及保温。
烘干后的焊条在大气中放置时间超过4h应重新烘干。
9.2.3.5焊工应携带保温筒领取焊条,随用随取,焊条不得混装。
9.2.3.6严格执行焊材烘干、发放、保管制度,并做好记录。
9.2.4焊工要求
9.2.4.1焊工必须具备核安全法规HAF603《民用核承压设备焊工及焊接操作工培训、考试和取证管理办法》所要求的相应项目资格。
9.2.4.2焊工根据操作项目资格所示范围进行施焊。
9.2.4.5所有参与本工程施工的焊工必须接受本工程技术人员的技术交底。
9.2.5焊接工艺评定
按照Q/ZYY066-2001《中国先进研