第12讲2H313040静置设备及金属结构制作安装工程施工技术二.docx

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第12讲2H313040静置设备及金属结构制作安装工程施工技术二

三、钢制球形储罐安装方法

（一）钢制球形储罐的构造

球罐由球罐本体、支柱及附件组成。

按结构形式可分为：

瓜瓣式、足球式和混合式三种；

（二）球罐常用的组装方法

1．散装法

适用于400m3以上的球罐组装，是目前国内应用最广、技术最成熟的方法。

其施工程序为：

支柱上、下段组装→赤道带安装→下温带安装→下寒带安装→上温带安装→上寒带安装→上、下极安装。

2．分带法

适用于400～1500m3的球罐组装。

由于它需要有大型起重机械，带间环缝易出现组对错边超标，目前已较少采用。

3．半球法

只适用于400m3以下小形球罐的组装。

牢记：

球罐常用的组装方法适用的球罐体积

四、钢制储罐安装方法

（一）常用钢制储罐的种类

常用的钢制储罐种类有：

拱顶储罐、内浮盘拱顶储罐、浮顶储罐、无力矩储罐和气柜。

（二）安装组焊方法

常见的钢制储罐的安装方法有：

正装法、倒装法、气顶法和水浮法几种。

1．正装法

正装法是①先将罐底在基础上铺焊好后，②将罐壁的第一圈板逐块分别与底板垂直对接并施焊，再用机械将第二圈壁板与第一圈壁板逐块组装焊接，直至最后一圈壁板组焊完毕，③最后再安装罐顶板。

大型浮顶罐一般采用正装法施工。

2．倒装法

倒装法的施工程序和正装法相反，倒装法的施工程序是：

罐底板铺设→在铺好的罐底板上安装最上圈板→制作并安装罐顶→整体提升→安装下一圈板→整体提升直至最下一圈板→依次从上到下地进行安装。

牢记：

倒装法安装基本是在地面上进行，避免了高空作业，保证了安全，有利于提高质量和工效，目前在储罐施工中被广泛采用。

拱顶罐采用该法施工比较多。

3．充气顶升法（或称吹气倒装法）

充气顶升是利用罐体本身的结构条件和密封性能，按照倒装法顺序，利用鼓风机向罐内鼓入空气，当压缩空气所产生的压力超过罐体重量时，罐体开始徐徐上升，当罐体浮升到一定高度时，控制进风量，使罐体平衡，并保持一定高度，而后与下一圈组装焊接直至最终完成。

充气顶升安装是一种省人力、物力的安装工艺，比常用的正装或倒装优越，已在我国大型拱顶罐施工中得到了广泛应用。

4．水浮法

它是利用水的浮力和浮船罐顶的构造特点来达到储罐组装的一种方法。

（三）常见钢制储罐的焊接方法

1．手工电弧焊接

是目前钢制储罐焊接方法中应用最广泛的一种。

2．钢制储罐的半自动焊接

主要指半自动CO2气保焊，多用于钢制储罐的底板角焊缝和顶板角焊缝的焊接。

3．钢制储罐环缝埋弧自动焊接

主要用于正装法施工的罐壁环缝焊接，它是将焊接操作机挂在刚组焊好的罐壁上缘，沿罐壁行走，带动埋弧焊机完成环缝焊接。

4．双丝埋弧自动焊接

适合于底板、顶板的角缝焊接。

5．钢制储罐立缝气电焊

是一种熔化极气体保护电弧垂直对接焊方法，采用药芯焊丝作为熔化极，用能自动控制的上升系统带动焊枪进行连续焊接，在水冷滑块的强迫成形作用下，以CO2气体保护实现单面焊双面成型。

焊接效率为手工焊的20~30倍，适用于正装法施工立缝的焊接。

6．磁性角焊缝埋弧焊

主要用于罐壁板与底板的内外环角缝焊接。

五、容器的检验试验要求

（一）压力容器产品焊接试板要求

1．为检验产品焊接接头和其他受压元件的力学性能和弯曲性能，应制做纵焊缝产品焊接试板，制取试样，进行拉力、冷弯和必要的冲击试验。

2．现场组焊的球形储罐应制作立、横、平加仰三块产品焊接试板。

3．产品焊接试板的材料、焊接和热处理工艺，应在其所代表的受压元件焊接接头的焊接工艺评定合格范围内。

4．产品焊接试板由焊接产品的焊工焊接，并于焊接后打上焊工和检验员代号钢印。

5．圆筒形压力容器的纵向焊接接头的产品焊接试板，应作为筒节纵向焊接接头的延长部分（电渣焊除外）采用与施焊压力容器相同的条件和焊接工艺连续焊接。

6．球罐的产品焊接试板应在焊接产品的同时，由施焊该球形储罐的焊工采用相同的条件焊接工艺进行焊接。

7．产品焊接试板经外观检查和射线（或超声）检测，如不合格，允许返修，如不返修，可避开缺陷部位截取试样。

8．需进行热处理以达到恢复材料力学性能或耐腐蚀性能的压力容器，其焊接试板应同炉、同工艺随容器一起进行热处理。

（二）球罐的沉降试验

球罐在充水、放水过程中，应对基础的沉降进行观测，作实测记录，并应符合下列规定。

1．沉降观测应在充水前、充水到球壳内直径的1/3时、充水到球壳内直径的2/3时、充满水时、充满水24h后、放水后各阶段进行。

2．每个支柱基础均应测定沉降量。

各支柱上应按规定焊接永久性的水平测定板。

3．支柱基础沉降应均匀。

放水后，不均匀沉降量不应大于基础中心圆直径的1/1000,相邻支柱基础沉降差不应大于2mm。

4．当不均匀沉降量大于上述要求时，应采取措施进行处理。

（三）储罐的充水试验

1．储罐建造完毕，应进行充水试验，并应检查罐底严密性，罐壁强度及严密性，固定顶的强度、稳定性及严密性，浮顶及内浮顶的升降试验及严密性、浮顶排水管的严密性等。

进行基础的沉降观测。

2．充水试验前，所有附件及其他与罐体焊接的构件，应全部完工，并检验合格；所有与严密性试验有关的焊缝，均不得涂刷油漆。

一般情况下，充水试验采用洁净水；特殊情况下，如采用其他液体充水试验，必须经有关部门批准。

对不锈钢罐，试验用水中氯离子含量不得超过25mg/L。

试验水温均不低于5℃。

充水试验中应进行基础沉降观测，如基础发生设计不允许的沉降，应停止充水，待处理后，方可继续进行试验。

充水和放水过程中，应打开透光孔，且不得使基础浸水。

（四）几何尺寸检验要求

1．球罐焊后几何尺寸检查内容包括：

壳板焊后的棱角检查；

两极及赤道截面内直径检查；

支柱垂直度检查；

赤道带水平度检查；

人孔、接管的位置、伸出长度、法兰面与管中心轴线垂直度检查。

2．储罐罐体几何尺寸检查内容包括：

罐壁高度偏差；

罐壁铅垂度偏差；

罐壁焊缝角变形和罐壁的局部凹凸变形；

底圈壁板内表面半径偏差；

罐壁上的工卡具焊迹清除；

罐底焊后局部凹凸变形；

浮顶局部凹凸变形；

固定顶的局部凹凸变形。

2H313042熟悉钢结构制作与安装技术

一、钢结构制作与安装内容及施工程序

（一）钢结构制作

1．钢结构制作内容

（1）钢零件与钢部件加工

例如：

各种杆件、节点板、加强筋、支座、螺栓球等；

（2）钢构件制作

例如：

H型钢、钢柱、钢梁（如吊车梁）、钢桁架、墙架、檩条、支撑、钢平台板、钢梯、金属压型板等。

2．钢构件制作程序

钢材检验→表面除锈→下料→拼接→零部件加工→部件装配→焊接→油漆→构件编号验收。

（二）钢结构安装

1．钢结构安装内容

（1）民用建筑钢结构安装

有钢板房、住宅、航站楼、大型体育场（馆）、商场（厦）、宾馆、展馆、剧院、电视塔、各种公用设施、景观建筑等;

（2）工业钢结构安装

有工业厂房、仓库、管架、平台、操作台、栈桥、跨线过桥等。

2.钢结构安装程序

钢结构一般安装程序为：

构件检查→基础复查→钢柱安装→支撑安装→梁安装→平台板（层板、屋面板）安装→维护结构安装。

例如：

某汽车制造厂涂装车间多层钢结构厂房安装程序为：

构件检查→基础复查及底面处理→钢柱安装→柱间支撑安装→主梁安装→次梁安装→承台板安装→钢屋架安装→檩条安装→水平、垂直支撑安装→屋面板安装→墙壁板安装。

二、钢结构制作与安装技术要求

（一）钢零件及钢部件加工要求

1．钢材的切割面或剪切面，应无裂纹、夹渣、分层和大于1mm的缺棱，应全数检查。

2．碳素结构钢在环境温度低于-160C、低合金结构钢在环境温度低于-l20C时，不应进行冷矫正和冷弯曲。

碳素结构钢和低合金结构钢在加热矫正时，加热温度不应超过9000C。

低合金结构钢在加热矫正后应自然冷却。

3．矫正后的钢材表面，不应有明显的凹面或损伤，划痕深度不得大于0.5mm，且不应大于该钢材厚度允许负偏差的1/2。

（二）钢结构焊接要求

1．焊工

从事钢结构焊接工作的焊工必须经考试合格并取得合格证书。

持证焊工必须在其考试合格项目及认可范围内施焊。

对于已分别按冶金、电力、船舶、锅炉压力容器等行业要求取得基本考试资格的焊工，可以免除相应项目的基本考试，否则应按《建筑钢结构焊接技术规程》（JGJ81）要求进行相应资格的考试。

2．无损检测设计要求全焊透的一、二级焊缝应采用超声波探伤进行内部缺陷的检查，切记：

超声波探伤不能对缺陷做出判断时，应采用射线探伤，其内部缺陷分级及探伤方法应符合现行国家标准的规定。

（三）紧固件连接要求

1．钢结构制作和安装单位应按规定分别进行高强度螺栓连摩擦面的抗滑移系数试验和敷衍复验，现场处理的构件摩擦面应单独进行抗滑移系数试验，其结果应符合设计要求。

2．除设计上采用摩擦系数小于等于0.3，并明确提出可不进行抗滑移系数试验者外，其余情况在制作时为确定摩擦面的处理方法，必须按规范要求的批量用3套同材质、同处的试件供安装前复验。

（四）钢构件组装和钢结构安装要求

焊接H型钢的翼缘板拼接缝和腹板拼接缝的间距不应小于200mm。

翼缘板拼接长度应小于2倍板宽；腹板拼接宽度不应小于300mm，长度不应小于600mm。

吊车梁和吊车桁架安装就位后不应下挠。

多节柱安装时，每节柱的定位轴线应从地面控制轴线直接引上，不得从下层柱的轴线引上，避免造成过大的积累误差。

钢网架结构总拼完成后及屋面工程完成后应分别测量其挠度值，且所测的挠度值不应超过相应设计值的1.15倍。

牢记：

涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。

当设计对涂层厚度无要求时，涂膜总厚度：

室外应为150μm，室内应为125μm，其允许偏差为-25μm。

每遍涂层厚度的允许偏差为-5μm。

薄涂型防火涂料的涂层厚度应符合有关耐火极限的设计要求。

厚涂型防火涂料涂度，80%及以上面积应符合有关耐火极限的设计要求，且最薄处厚度不应低于设计85%。

（五）钢结构分部工程竣工验收要求

结构作为主体结构之一时应按子分部工程竣工验收；

当主体结构均为钢结构时应按分部工程竣工验收；

大型钢结构工程可划分成若干个子分部工程进行竣工验收。

例如：

要求中间无柱子的大型报告厅、展厅、影剧院仅屋顶部分采用钢结构的，以及一些钢结构平台、操作台、管廊、管架等可作为子分部工程竣工验收；大型多跨炼钢、连铸、连轧等工业钢结构厂房可按伸缩缝或跨划分为若干个子分部工程进行竣工验收。

2H313050自动化仪表工程施工技术

仪表是对机电设备运行情况进行监视、测量、调节的重要系统。

系统构成：

——就地仪表控制系统；

——经传感器测量和变送器转换，用一定路径传送至集中控制室的集中系统。

2H313051掌握自动化仪表工程安装的施工程序

一、自动化仪表工程施工准备

（一）资料准备

包括：

施工图、常用标准图、自控安装图册、《自动化仪表工程施工及验收规范》（GB50093）等相关施工标准、质量验评标准及各种施工安装、试验和质量评定表格。

（二）技术准备

包括：

编制施工组织设计、施工图审查和图纸会审、编制施工技术措施（施工方案）、进行技术交底、组织施工人员技术培训等。

例如：

在施工组织设计方案的编制中，施工方案分为中央控制室仪表的调校方案、仪表安装方案、单体调校方案、信号连锁系统调试方案，其次是电缆敷设及各种管道敷设方案。

（三）施工现场准备

大中型项目的仪表工程施工应有仪表库房、加工预制场、材料库及露天材料堆置场、办公室、休息室及工具房等。

仪表调校时对环境的严格要求

仪表调校室内清洁、光线充足、通风良好；

室内温度维持在10~350C之间，空气相对湿度不大于85%；

避开振动大、灰尘多、噪声大和有强磁场干扰的地方；

应有上、下水和符合调校要求的交、直流电源及仪表气源。

（四）施工机具和标准仪器的准备

按工程实际需求提出机具计划，明确设备名称、规格、型号、数量等。

对调校用标准仪器、仪表的检验有效期及误差的严格规定

调校用标准仪器、仪表应具备有效的检定合格证书，其基本误差的绝对值，不宜超过被校仪表基本误差绝对值的1/3。

（五）仪表设备及材料的检验和保管

1．按规定要求对仪表设备及材料进行开箱检查和外观检查

例如：

对仪表设备及材料的开箱检查和外观检查应符合下列要求：

（1）包装及密封良好；

（2）型号、规格和数量及装箱单与设计文件的要求一致，且无残损和短缺；

（3）铭牌标志、附件、备件齐全；

（4）产品的技术文件和质量证明书齐全。

2．仪表设备及材料的保管

（1）测量仪表、控制仪表、计算机及其外部设备等精密设备，宜存放在温度为5~400C、相对湿度不大于80%的保温库内；

（2）执行机构、各种导线、阀门、有色金属、优质钢材、管件及一般电气设备，应存放在干燥的封闭库内；

（3）设备由温度低于-50C的环境移入保温库时，应在库内放置24h后再开箱。

二、自动化仪表工程主要施工程序和内容

自动化仪表工程施工、仪表设备安装、仪表调校应遵循的原则

——自动化仪表工程施工的原则是：

先土建后安装；

先地下后地上；

先安装设备再配管布线；

先两端（控制室、就地盘、现场和就地仪表）后中间（电缆槽、接线盒、保护管、电缆、电线和仪表管道等）。

——仪表设备安装应遵循的程序是：

先里后外；先高后低；先重后轻。

——仪表调校应遵循的原则是：

先取证后校验；

先单校后联校；

先单回路后复杂回路；

先单点后网络。

（一）自动化仪表工程施工程序

施工准备（施工技术、施工现场、施工机具设备、施工人员、标准仪器审查标定）→配合土建制造安装盘柜基础→盘柜、操作台安装→电缆槽、接线箱（盒）安装→取源部件安装,仪表单体校验、调整安装→电缆初检、敷设、导通、绝缘试验、校线、接线→测量管、伴热管、气源管、气动信号管安装→综合控制系统试验→回路试验、系统试验→保运→竣工资料编制→交工验收。

（二）仪表管道安装

仪表管道施工内容：

测量管道、气动信号管道、气源管道、液压管道和伴热管道等。

仪表管道安装主要工作内容有：

管材管件出库检验；

管材及支架的除锈、防腐；

阀门压力试验；

管路预制、敷设固定；

测量管道的压力试验；

气动信号管道和气源管道的压力试验与吹扫；

伴热管道的压力试验；

管材及支架的二次防腐。

（三）仪表设备安装及试验

仪表设备主要有：

仪表盘、柜、操作台及保护（温）箱、温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表、物位检测仪表、机械量检测仪表、成分分析和物性检测仪表及执行器等。

仪表设备安装及试验主要工作内容有：

取源部件安装；

仪表单体校验、调整；

现场仪表支架预制安装；

仪表箱、保温箱和保护箱安装；

现场仪表支架预制安装；

仪表箱、保温箱和保护箱安装；

现场仪表安装（温度检测仪表、压力检测仪表、流量检测仪表/物位检测仪表、成分分析及物性检测仪表、机械量检测仪表等）；执行器安装。

（四）仪表线路安装

仪表线路的构成：

是由仪表电线、电缆、补偿导线、光缆和电缆槽、保护管等的总称。

主要工作内容有：

型钢除锈、防腐；各种支架制作与安装；电缆槽安装（电缆槽按其制造的材质主要为玻璃钢电缆槽架、钢制电缆槽架和铝合金槽架）；现场接线箱安装；保护管安装；电缆、电线敷设；电缆、电线导通、绝缘试验；仪表线路的配线。

（五）中央控制室内安装

中央控制室内施工内容：

盘、柜、操作台型钢底座安装；

盘、柜、操作台安装；

控制室接地系统、控制仪表安装；

综合控制系统设备安装；

仪表电源设备安装与试验；

内部卡件测试；

综合控制系统试验；

回路试验和系统试验（包括检测回路试验、控制回路试验、报警系统、程序控制系统和联锁系统的试验）。

（六）工程验收

仪表工程的回路试验和系统试验进行完毕，即可开通系统投入运行；仪表工程连续48h开通投入运行正常后，即具备交接验收条件；编制并提交仪表工程竣工资料。

2H313052了解自动化仪表工程安装技术要求

一、取源部件的安装要求

——取源部件的安装要考虑被测流体介质的形态、以及管道的相对位置。

分析取源部件的安装位置，应选在压力稳定、能灵敏反映真实成分变化和取得具有代表性的分析样品的地方；

取样点的周围不应有层流、涡流、空气渗入、死角、物料堵塞或非生产过程的化学反应。

1．温度取源部件与管道的安装施工要求

温度取源部件与管道垂直安装时，取源部件轴线应与管道轴线相垂直；

在管道的拐弯处安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相重合；

与管道呈倾斜角度安装时，宜逆着物料流向，取源部件轴线应与管道轴线相交。

2．压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，位置要求：

压力取源部件与温度取源部件在同一管段上时，应安装在温度取源部件的上游侧；

在检测温度高于600C的液体、蒸汽和可凝性气体的压力时，就地安装的压力表的取源部件应带有环形或U形冷凝弯。

3．在水平和倾斜的管道上安装压力取源部件时：

当测量气体压力时，取压点的方位在管道的上半部；

测量液体压力时，取压点的方位在管道的下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角的范围内；

测量蒸汽压力时，取压点的方位在管道的上半部，以及下半部与管道水平中心线成0°~45°夹角的范围内。

4．节流装置在水平和倾斜的管道上安装时：

当测量气体流量时，取压口在管道的上半部；

测量液体流量时，取压口在管道的下半部与管道水平中心线成0°~45°角的范围内；

测量蒸汽时，取压口在管道的上半部与管道水平中心线成0°~45°角的范围内。

5．内浮筒液位计和浮球液位计采用导向管或其他导向装置时：

导向管或导向装置必须垂直安装，并应保证导向管内液流畅通；

安装浮球式液位仪表的法兰短管必须保证浮球能在全量程范围内自由活动；

电接点水位计的测量筒应垂直安装，筒体零水位电极的中轴线与被测容器正常工作时的零水位线应处于同一高度；

放射性物位测量取源部件的安装应考虑振动对测量的影响，注意射线的角度要避开检修通道。

二、仪表设备的安装要求

1．单独的仪表盘柜操作台的安装应固定牢固；垂直度允许偏差为1.5mm/m；水平度允许偏差为1mm/m。

成排的仪表盘柜操作台的安装，还应符合相邻高差、顶部高度允许偏差和平面度允许偏差的要求。

2．测温元件安装在易受被测物料强烈冲击的位置、以及当水平安装时其插入深度大于lm或被测温度大于700oC时，应采取防弯曲措施。

3．就地安装的压力检测仪表不应固定在有强烈振动的设备或管道上。

测量气体介质压力时，变送器安装位置宜高于取压点；

测量液体或蒸汽压力时，变送器安装位置宜低于取压点，目的在于减少排气、排液附加措施。

4．节流件必须在管道吹洗后安装。

节流件的安装方向，必须使流体从节流件的上游端面流向节流件的下游端面；

孔板的锐边或喷嘴的曲面侧应迎着被测流体的流向；

涡轮流量计信号线应使用屏蔽线，上下游直管段的长度应符合设计文件要求，放大器与流量计的距离不应超过20m。

5．浮筒液面计的安装应使浮筒呈垂直状态，处于浮筒中心正常液位或分界液位；

浮筒液面计安装时，其法兰面应平行于被测液面，探测器及保护管应按设计和制造厂要求进行安装，一般插入罐体3～5cm。

物位开关应安装在方便电气接线的地方，安装应牢固，浮子应活动自如。

双法兰式差压变送器毛细管的敷设应有保护措施，其弯曲半径不应小于50mm，周围温度变化剧烈时应采取隔热措施。

6．被分析样品的排放管应直接与排放总管连接，总管应引至室外安全场所，其集液处应有排液装置。

可燃气体检测器和有毒气体检测器的安装位置应符合要求。

7．控制阀的安装位置应便于观察、操作和维护。

液动执行机构的安装位置应低于控制器。

当必须高于控制器时，两者间最大的高度差不应超过10m，且管道的集气处应有排气阀，靠近控制器处应有逆止阀或自动切断阀。

四、仪表管道的安装与试验要求

（一）仪表管道安装要求

1．仪表管道埋地敷设时，应经试压合格和防腐处理后方可埋入。

直接埋地的管道连接时必须采用焊接，在穿过道路及进出地面处应加保护套管。

不锈钢管固定时，不应与碳钢材料直接接触。

2．测量管道水平敷设时，坡度倾斜方向应保证能排除气体或冷凝液；

测量管道与高温设备、管道连接时，应采取热膨胀补偿措施；

测量油类及易燃易爆物质的管道与热表面的距离宜大于150mm，且不宜平行敷设在其上方。

3．金属气动信号管线必须用弯管器冷弯，且弯曲半径不得小于管子外径的3倍，气动信号管线安装时应避免中间接头，如无法避免时，宜采用承插焊或卡套式中间接头。

4．气源管道采用镀锌钢管时，应用螺纹连接，拐弯处应采用弯头，连接处必须密封；

采用无缝钢管时，应焊接连接；

控制室内的气源总管应有坡度，并在其集液处安装排污阀，排污管口应远离仪表、电气设备和线路。

（二）仪表管道试验要求

仪表管道的压力试验以液体为试验介质。

仪表气源管道和气动信号管道以及设计压力小于或等于0.6MPa的仪表管道，可采用气体为试验介质；

液压试验压力应为1.5倍的设计压力，气压试验压力应为1.15倍的设计压力。

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