散热器检修施工方案.docx

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散热器检修施工方案

施工组织设计（方案）

工程名称：

方案名称：

施工单位：

编制人：

xxxxxxxxxxx有限公司

xxxx年xx月xx日

施工组织设计（方案）审批表

工程名称：

工程编号：

施工组织设计（方案）名称

施工单位

审核人

管理部门

（主票单位）

审批意见

年月日

xxxx部

xxxx部

主管领导

建设单位（甲方）审批意见

使用单位

主管部门

xxxxxx全干式煤气净化装置

xxx散热器检修施工方案

1、工程概况

散热器是xxxx高炉全干式除尘及TRT工程中用于将≤390℃的高炉煤气通过喷水和自然冷却到200℃，以满足滤袋耐温要求。

散热器分成4组冷却管列，每组冷却管列由106根6000mm的Φ219*6无缝钢管与上下管板焊接而成、再与上下箱体连接成一个整体。

本次工程，主要是3#散热器更换。

按照设计要求，在安装完成后采用压缩空气进行整体严密性试验，试验压力为0.3MPa，平均泄漏率≤0.5%为合格。

由于整体管列排列间隙小、重量大、体积大，加之场地狭窄、工期紧，确保焊接和试压一次成功是本工程的关键。

图1-1：

散热器平面布置示意图

1.1、主要工程内容

根据能动中心的施工委托文件，委托内容为3#散热器更换及零星项目。

散热器的平面布置如图1-1、立面布置如图1.1-1。

图1.1-1：

散热器立面布置示意图

1.2、工程重点及难点

1.2.1、本工程钢结构制作安装工程量大，质量要求高，必须确保一次试压成功；

1.2.2、场地狭窄，吊装难度大，吊装设备受影响大；

1.2.3、施工区域处于煤气易泄露区域，安全监控难度大；

1.2.4、施工区域介质管道众多，部分处于在线状态，必须采取保产措施，局部可能造成对施工影响。

2、编制依据

2.1、《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341-2003

2.2、《钢制焊接常压容器（第十二章）》        JB/T4735-1997

2.3、《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》 GBJ128-1990

2.4、《碳素结构钢》GB/T700-2006

2.5、《焊缝渗透检验方法和缺陷痕迹的分级》JB/T6062-1992

2.6、《钢结构施工质量验收规范》GB50205-2001

3、工程目标

3.1、工期目标:

预计从2015年9月20日开工、工期30天。

3.2、工期质量目标：

工程质量验收合格率100%，重大质量事故为零，顾客质量满意度值≥85%。

3.3、职业健康安全目标：

3.3.1、杜绝职工（含劳务人员）、分包工程发生重伤及工亡事故。

3.3.2、重大交通、重大设备、较大火灾伤害事故零；

3.3.3、重大事故隐患整治率100%。

3.4、环保目标：

重大责任环境污染事件及辐射、危险化学品伤害事故零。

3.5职业健康目标：

计划内职业健康体检率100%；无新发职业病。

4、施工准备

4.1、技术准备

4.1.1、熟悉和会审图纸，调查和分析研究有关资料，编制施工组织方案。

4.1.2、现场施工人员及参与组织施工的各类管理人员必须认真熟悉已有图纸和资料，熟悉有关技术文件要求，组织讨论完善施工方案。

4.1.3、根据工程各部的不同特点，详细编出施工方案。

4.1.4、落实和完善施工安全技术措施。

4.1.5、编制工程材料和施工用料计划。

4.1.6、编制新技术、新工艺、新设备、新材料的培训计划。

4.1.7、每个具体项目施工前，相关人员应进行安全、技术交底，明确质量技术要求和安全措施。

4.2、施工人员准备

4.2.1、制作劳动人员安排

表4.2.1：

制作劳动人员

工种

铆工

电焊工

起重工

气焊工

普工

人数

16

8

8

6

12

4.3、施工机具准备

表4.3：

施工机具

序号

机械或设备名称

型号规格

数量

1

电焊机

20台

2

CO2气体保护焊机

NBC500

6台

3

刨边机

B81120A

1台

4

半自动切割机

CG1-30

10台

5

多线切割机

GZ-4000

1台

6

数控切割机

YDPGSII-330014H1D1H8

1台

7

卷板机

W11S-80*3000

1台

8

远红外焊条烘干机

ZKH-40

5台

9

摇臂钻

Z3032X10

3台

10

磁座钻

J3C-AD01

8台

5、散热器制作方案

5.1、技术方案

5.1.1、下料要求

散热器上下箱体、煤气进出口管因采用变截面形式，所以在下料时应分为直筒形和变径带两个部分，材质为Q345。

壁板制作时根据现场安装顺序初步拟定按下列顺序制作：

下箱体→上箱体→下管板→上管板→煤气进口管→煤气出口管→挡水板支架。

因上下箱体为锥形结构，根据现场条件，应分两段进行制作，现场分段拼装、焊接。

5.1.2、制作工艺流程

主要包括以下8个工艺过程：

①、下料；②、切割；③、打坡口；④、卷床卷制成形；⑤、成形误差校正；⑥、预装；⑦、安装定位卡具；⑧、解体堆放。

流程图如下图5.1.2：

对散热器加工前，应考虑其下料切割余量，切割余量应根据数控切割机提供的相关说明书和实际板厚、试验结果确定其具体值。

5.1.3、卡样板制作

散热器用卡样板（检查用样板）进行检查，卡样板采用δ=2mm冷轧板制作。

检查所用卡样板为用内圆卡样板，样板外弧R为每带壁板检查处设计尺寸（因壁板制作加工过程中要考虑焊接收缩因素，其R值应与计算值相一致，检查位置一般为离壁板上下口各50mm处），卡样板弧长不得小于2m，偏差不大于1mm。

图5.1.2：

散热器制作工艺流程图

5.1.4、散热器制作

散热器主要分上下箱体、上下管板及进出口煤气管道6个部分。

1、切割

为确保切割精度，对其工艺要求如下：

①、根据数控切割机要求，先利用CAD软件画出下料切割轮廓线，并按数控切割机的操作要求进行图形转换。

②、在进行切割时，要求预留出下料切割余量及焊接收缩余量，以保证切割后和焊接收缩完尺寸能满足设计要求。

③、根据目前数据切割机使用情况来看，用CAD画下料图时应反映出基准线间的相对关系位置，且要求其位置准确无误。

⑵、材料选用

下料前应根据排料图对钢板进行尺寸、板厚复核。

并按制作部位、分块号进行标识，避免混淆。

⑶、横缝坡口加工

坡口形式如图5.1.4-1。

直管段用B81120A刨边机加工横缝坡口。

锥段用YDPGSII-330014H1D1H8数控切割下料，半自动切割机开坡口。

要求：

①、按计算尺寸在钢板上作好展开图形，然后严格校对上下弦长、弧长、弧弦距、对角线、壁板立缝边长等是否与设计尺寸符合，所有尺寸偏差要求不大于±1毫米。

②、以轮廓切割线为准，在展开等分线上向内返50毫米作为检查线，向内返200毫米作开坡口的切割轨道线，分类标识，写好带号、块号。

⑷、竖缝坡口加工

坡口形式如图5.1.4-2。

①、经对数控切割后的壁板板校对无误后，安坡口切割轨道用25#或30#的等边角钢，沿切割轨道线布置并点焊，轨道线园弧要求平滑，不平滑部分应根据检查线作校正处理。

②、坡口按图纸要求由铆工在钢板断面上画上坡口切割线，气焊工将切割风线调成需要的角度对准切割线切割，并作坡口卡板随时检查。

③、壁板坡口切割时，应使用自动切割器，禁止用手工切割。

图5.1.4-1、横焊缝坡口形式图图5.1.4-2、竖焊缝坡口形式

⑸、打磨

打磨前由打磨人员按检查线检查切割后的形状，多余部分首先磨掉，后打净氧化铁并磨出金属光泽，钝边达到按设计图纸要求。

⑹、压制

在卷制前，采用δ=45～50钢板作模板,进行压头。

采用数控卷床卷压成型。

卷压时用卡样检查曲率，卡样板与成形壁板要求贴紧。

⑺、校正

校正采用热胀冷缩的原理进行校正，根据卷压成的曲率与实际需要的曲率差距的大小，决定烘烤的部位、长度、宽度，烤枪风线应成园弧形；

①、壁板与卡样间隙允许差距为：

在500mm长度内间隙≤2mm；

②、成形后的弦长和弧弦距对角线应与计算的尺寸相符合，允许公差为±1mm；

③、壁板经校正后，两侧直边用半自动切割机切割多余部分，并开设立缝坡口。

立缝边沿要直，不得有弯曲现象。

⑻、标识、除锈及涂装

制作、检查完毕，按设计要求对外侧进行除锈、涂装、标识。

对焊缝接口两侧50mm范围内及壁板内的附件均不涂装。

经检查验收后，标注出各构件编号、图号、带号等（对各带壁板的中心线要标明）。

⑼、下管板制作

按照厂方要求，下管板应中间高、四周低，便于散水，在制作时，以管板中心分片制作。

为确保管板孔切割质量，在管板孔切割前分片下料，并将切割尺寸在钢材上放样，打上样冲眼，预留足够的切割余量，进行下料，以便安装。

5.2、制作用设施

5.2.1、切割架

为防止切割飞溅过大和保证钢板切割质量，确保备品制作质量，制作6个切割架，所有钢板均应在切割架上用数控切割机进行切割，如下图5.2.1-1示，材料用量如表5.2.1-1。

表5.2.1-1：

备品制作用切割架材料用量

序号

材料名称

材料规格型号

材质

单位

数量

1

立板

-6*150

Q235

Kg

13245

2

立柱

I16#

Q235

Kg

2842.56

3

架子

-20*200

Q235

Kg

4710

图5.2.1-1：

备品制作用切割架

5.2.2、制作用平台

图5.2.2：

备品制作专用平台图

由于制作工程量大、数量大，工期紧、质量要求高，必须搭设专用备品制作平台，示意如图5.2.2所示，材料用量如表5.2.2。

表5.2.2：

备品制作专用平台材料用量

序号

材料名称

材料规格型号

材质

单位

数量

1

钢板

δ=16mm

Q235

Kg

20096

2

工字钢

I28a

Q235

Kg

4350

3

工字钢

I10#

Q235

kg

2442

5.2.3、校正平台

由于校正工程量大、数量大，工期紧、质量要求高，必须搭设专用备品校正平台，示意如图5.2.3所示，材料用量如表5.2.3。

图5.2.3：

备品校正专用平台图

表5.2.3：

备品校正专用平台材料用量

序号

材料名称

材料规格型号

材质

单位

数量

1

钢板

δ=12mm

Q235

Kg

9958

2

工字钢

I20a

Q235

Kg

2886

3

工字钢

I10#

Q235

kg

1885

6、散热器现场施工方案

6.1、现场施工前的准备

6.1.1、对管道、阀门等设备的保护

散热器现场施工前，需对有可能打击或碰撞到的阀门、设备、介质管道进行保护。

保护棚的搭设根据现场实际情况进行实施，保护棚搭设完毕，应进行联合检查验收，确保保护措施切实有效。

6.1.2、对弹簧支座的保护

由于弹簧支座要求利旧。

为了确保散热器安装标高精度，在散热器拆除前，对弹簧支座本体用4根Φ20钢筋进行临时固定，等散热器更换后，再去除钢筋，恢复弹簧支座。

6.1.3、散热器标高、中心留点

为确保散热器安装精度，在拆除前，对散热器各部位的标高、中心用红色油漆留在现场实物构件上，并做好书面记录。

安装时，参照拆除留点进行校正安装的标高、中心，并做好书面记录。

6.1.4、散热器拆除、安装用吊车站位

根据厂方要求，平面布置及260t汽车吊站位如下图3。

同时，在各层平台设置滑车组配合吊装。

6.2、散热器拆除

根据散热器的结构形式，拆除顺序为：

出入口煤气管道---上箱体---列管（含管板）---下箱体。

在拆除过程中，注意保护上下箱体弹簧支座、喷水系统、氮气支管及部分平台（保护并利旧）。

拆除下来的构件，及时按厂方指定的地点倒运，保持现场文明卫生秩序。

表6.2：

散热器拆除安装需用汽车吊台班

施工项目

汽车吊

台班数量

3#散热器拆除

130t

12

3#散热器安装

260t

4

3#散热器安装

50t

8

图3：

散热器平面布置及吊车站位示意图

6.3、散热器安装

根据散热器的结构形式，安装顺序为：

下箱体---列管（含管板）---上箱体---出入口煤气管道---气密性试验---交工验收。

首先将一半列管与上下管板焊接并组成一组构件，用260t汽车吊将这组管板从19.05m平台散热器正中向下平稳缓慢地放在已安装好的下箱体上，用手动葫芦配合调整到位、固定，如图4所示。

再安装另一半列管，点焊固定，将下管板与下箱体焊接后，进行列管的焊接。

注意防止焊接变形，可采用对称焊接。

图4：

散热器列管安装示意图

6.3.1、下管板的安装

为了确保下管板起到散水的作用，在安装时，下管板中心垫起来5-10mm,确保下管板焊接后，中间高、四周低。

安装示意如图5：

图5：

散热器下管板安装示意图

6.3.2、散热器列管的安装与焊接

散热器的列管在下管板方向延伸0.5米，总长度为6.5米；为了消除焊接产生的变形和应力，列管焊接时，采用上下对称焊接，焊接结束时，用刨锤轻轻锤击焊缝。

6.3.3、散热器的焊接

（1）、焊接所用焊条焊丝质量必须符合设计要求和国家标准的规定，并由专人烘烤、发放和回收，现场施焊配备保温焊条筒。

（2）、作好组装找正时的焊接工作，固定卡具和定位焊的焊接，对焊工、焊条和焊接工艺的要求与正式焊接相同。

焊缝厚度不宜超过

设计焊缝厚度的2/3，且不应大于8mm。

每段定位焊的长度一般在200～300mm，间距500～600mm，定位焊位置应布置在焊道以内，并由持合格证的焊工施焊，焊完后仔细检查焊道上有无裂纹，若有则清除重新施焊。

（3）、焊接变形的控制措施：

一般采用对焊，俩人一组。

（4）、辅助加固措施：

在立缝内侧用型钢加固，防止焊缝向内角变形，在每带的上下口用型钢、丝杠、刀把铁等进行加固，防止直径超标。

6.3.3.1、工艺措施

①、焊接环境要求：

当有雨或风速超过8m/s时，若没有有效的防护措施，禁止施焊。

②、焊接规范参数的选择：

焊接时焊条直径选用∅4mm，焊接电流为140A，要求直流反接。

③、打底焊前，对于间隙超过4mm处，应先在一侧坡口上堆焊，将间隙减小至4mm，再进行打底焊,打底焊可采用连续焊法或熄弧焊法焊接，视间隙大小而定，但必须保证熔透钝边。

包括打底层在内的前三层必须采用分段退步焊，以后各层可用直通焊法。

④、层间接头：

每条焊缝各层焊道的起头和收尾及层间接头均应错开50mm以上，分散缺陷集中点和焊接偏析，保证焊接质量。

⑤、层间清理：

每层焊道焊完后，打掉焊渣，仔细检查，用磨光机清除夹渣、气孔、裂纹等缺陷，以保证焊层与母材间、各焊层间熔合良好，防止产生夹渣和不熔合等缺陷。

⑥、焊根的清理：

焊根的清除采用碳弧气刨，用磨光机修磨刨槽。

⑦、多层焊接宜连续施焊，每一层焊道焊完后应及时清理检查，清除缺陷后再焊。

焊接完毕，焊工应清理焊缝表面的熔渣及飞溅物。

⑧、每带立缝的焊接，应安排相同数目的焊工同时施焊。

环缝的焊接，应根据参加焊接的人数，均匀划分为相同的等份，使每位焊工焊接长度相同。

每位参加焊接的焊工，所用的焊接规范应一致，焊接电流最大值与最小值相差应小于15A。

在焊接过程中，各焊工应保持同步。

⑨、每条焊缝应连续一次焊完，如因特殊原因停焊应采取措施防止出现裂纹，重新施焊前应仔细检查，确认无裂纹后才能焊接。

⑩、焊缝“T”型头的处理：

立缝两端预留150～200mm不焊，横缝焊接至与立缝相交时，施焊要特别注意，加强该处层间处理，避免在此处起弧和熄弧，防止缺陷的产生。

6.3.3.2、工艺参数

竖缝手工电弧焊各层规范参数

焊接层数

焊条直径mm

焊接电流A

电弧电压V

焊速mm/min

内部一二层

Φ4

140-160

20-25

140-160

外部1-2

Φ4

160-180

20-25

160-180

其余各层

Φ4

160-180

20-25

160-180

外盖面层

Φ4

160-180

20-25

160-180

竖缝CO2气体保护焊各层规范参数

层数

焊丝直径mm

焊接电流A

电弧电压V

焊速mm/min

气体流量L/min

内中间层

Φ1.2

170-180

23-24

320-400

18-20

内盖面层

Φ1.2

160-170

22-23

300-380

18-20

横缝手工电弧焊各层规范参数

焊接层数

焊条直径mm

焊接电流A

焊接电压V

焊速mm/min

内部一、二层

Φ4

140-160

20-25

140-160

外一、二层

Φ4

160-180

20-25

150-180

外其余层

Φ4

160-180

20-25

150-180

外盖面层

Φ4

160-180

20-25

150-180

横缝CO2气体保护焊各层规范参数

焊接层数

焊条直径mm

焊接电流A

电弧电压V

焊速mm/min

气体流量L/min

内中间层

Φ1.2

180-190

23—24

320-400

18-20

内盖面层

Φ1.2

170-180

22—23

300-380

18-20

7、质量保证措施

每一带焊接完后，应进行焊缝质量检查，检查标准应严格符合设计图纸的要求。

对于检查出的不合格焊缝根据气密性试验的缺陷性质，位置与深度，制定返修工艺措施，返修直至合格。

8、安全技术措施

实树立“安全第一，预防为主”的思想，把安全工作放在一切工作的首位，狠抓安全措施、安全协议的具体落实，为确保本工程优质、安全、顺利地圆满完工，特拟定以下安全措施：

⑴、开工前，工程单位组织施工人员由厂方主管人员进行安全教育和安全技术交底工作。

遵守厂方安全管理制度。

⑵、工程队施工班组要结合各自承担的施工任务及具体的施工部位，制定切实可行的安全措施，施工班长在安排当班工作时，应对本班组施工人员进行详细的安全技术交底，教育施工人员严格遵守本工种安全技术操作规程和安全管理制度。

作业时，安全互保对子必须落实到人头，并真正起到互保作用，并做到“三不伤害”。

⑶、施工人员进入施工现场，必须穿戴好劳保用品，严格执行互保对子制度和安全监护制度。

⑷、进入施工现场，各层管理人员及施工人员严禁带手机、传呼、打火机等易着火物品。

⑸、现场安全指挥人员不受厂界限制，有权制止各种违章行为，施工人员必须听从现场安全指挥人员的指挥和劝阻。

⑹、施工区域和非施工区域要拉设警戒线、安全标志，施工人员应在施工区域内活动，不得擅自在非施工区域内擅自动用厂方的任何设施、设备。

⑺、对煤气管道时，能动中心派专人到施工现场进行取样化验，化验合格后，并根据煤气管道控制正压，确定是否可开动火证。

⑻、施工单位要准备足够的灭火器，并指派专人用煤气报警器监护施工，严禁超标作业。

⑼、施工用的氧气带、乙炔带、电焊线不能绞在一起、走向布置安全合理，电线不得有裸露现象。

氧、乙炔瓶的堆放必须相距10米以外，并正确使用，离火源10米以外，堆放处通风要良好。

⑽、凡与施工项目有关（或在施工区域附近受施工影响）而又非本次施工任务的一切电器、电缆、各类开关或其它工艺设备等，开工前必须向施工单位交待清楚，应提醒目的警示牌。

⑾、操作平台（施工平台）搭设要牢固可靠，不可忽视，要检查确认。

安全带挂设要牢固，要高挂低用。

⑿、非施工人员不允许停留在煤气管道上，更不允许在非施工区域的煤气管道上打火引弧。

⒀、施工中，应注意保护各种生产设施，在吊装物件时，严禁损坏运行的任何管道，阀门等设施，施工中如发现影响施工的各种生产设施、设备等时，要求及时向能动中心配合人员反映，不得私自盲目处理。

⒁、施工期间，施工单位设置的吊具，必须随时检查，严禁超载使用，不得在吊车吊物下作业和停留，必须严格遵守防范制度。

⒂、由于煤气管道腐蚀严重，施工人员施工时，必须严格注意自身安全，必须认真确认清楚，不得任意敲打。

⒃、搞好文明施工，当班废物当班清理干净。

严禁乱堆乱放，不得影响生产和安全通道。

⒄、甲、乙双方应严格遵守安全协议，否则，由于甲方或乙方原因造成的事故按安全生产法及集团公司有关安全管理规定执行。

⒅、未尽事宜，按安全生产法、集团公司有关安全管理规定及由甲乙双方共同协调解决。