非标方案.docx
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非标方案
非标设备、工艺管道、工艺金属结构
现场制作技术方案
一、概述:
水泥厂工艺管道、工艺金属结构及部分非标设备的制作任务量大.以构件和设备的结构和形状可分为管类、仓类、闸板类及金属构件等.为保证制作质量,按期安全检查地完成制作任务,我们将主要采用计算器放样和机械化操作成型技术,并编制本制作方案。
二、制作程序图:
施工准备→放样展开→切割→构件成型→构件拼装→焊接→整形确认
三、施工准备:
1、组织施工人员认真阅读图纸及制作安装说明书和有关技术资料.
2、准备制作用的各种工机具,清理制作场地
3、熟悉所用工机具的性能和安全操作规程
4、全体作业人员上岗前的安全教育、质量意识教育及操作技能培训
5、认真做好材料出库与验收
四、放样:
1、放样采用电子计算器计算放样,特殊形状采用划线放样,确保放样数据准确无误。
2、几种常用构作和放样计算方法.见图
3、将计算尺寸在油毡上展开成样板,再将样板贴在钢板上号料,较简单的构伯可直接在钢板上号料,号料质量要求如下:
非标设备:
各部几何尺寸误差不超过2mm
工艺管道及金属结构件:
各部几何尺寸误差不超过去3mm
4、计算样品:
1)直径不变的矩形节的计算:
由多个部分组成的矩形节用几何方法进行计算,该肘节由由2个大小相同的尾部和中间部分组成,所有中间部分尺寸相同,是尾部的两倍。
如果每个中间部分的中心角为β,那么尾部的中心角为β/2。
计算角度:
β/2=90°β/2*(N-1)
β=90°/(N-1)
公式:
h/2=Rtg(β/2)
h=2Rtg(β/2)
yn=rcosαn
当0≤αn≤90,r=1/2(d-2t)tg(β/2)
yn=1/2(d-2t)tg(d-2)cos(αn)
当90°<αn≤180°,r=1/2*d*tg(β/2)
yn=1/2*d*tg(β/2)cosαn
公式中h/2----尾部的轴长;h----中间部分的轴长
R-----肘节的中心半径;r----辅助圆周半径
D------圆管直径;t----板厚
A------辅助圆等角;Yn----曲线
以下是展开图
2)普通去顶锥型管的计算:
A.普通去顶锥型管(薄钢板),尺寸是D,d,H.
公式:
R=√(D/2)〃+D〃H〃/(D-d)〃
r=d/D*R
α=180° *d/r
L=2Rsin(α/2)
h=R-rcos(α/2)
当α>180°,
h=R+rsin[(α-180°)/2]
公式符号含义参见下图.
B.普通去顶锥型管(厚钢板):
以下示意图是用厚钢板制成的普通去顶锥型管示意图,当它成型时,钢板要进行处理:
尺寸是d、D、H,t.
公式:
tgβ=2H/(D-d)
d1=d-tsinβ (d1──小口直径)
D1=D-tsinβ (D1──大口直径)
r=d1/(2cosβ)
R=D1/(2cosβ)
α=180°*d1/r
L=2Rsin(a/2)
h=R-rcos(a/2)
当α>180°
h=R+rsin[(α-180°)/2]
公式符号含义参照上面的示意图:
下面是圆方接头的示意图,尺寸是D、a、H,t.
公式:
a=A-2sinβ
d=D-2tsinβ
h=H-(t/2)cosβ
tgβ=2H/(A-D)
fn=1/2*√(a-dsinαn)2+(a-dcosαn)2+4h2
f=1/2*√(a-d)2+4h2
m=π*d/n
C.方型螺旋管的计算.尺寸是d.a.h.p.下面的例子说明内外侧板的计算:
公式:
D=d+2h
L=√(πD)2+p2
I= √(πd)2+p2
sinβ1=πd/I
sinβ2=πD/L
h1=αsinβ1=adπ/2
h2=a*sinβ2=Adπ/L
下面的展开图可按照公式进行制作
5、记号线和切割线公差:
切割方法
公差(mm)
手工
±2.0
自动和半自动
±1.5
对于数量大的部分以及重要部件我们要使用数控切割机。
6、切割分不同厚度,材质和几何形状分别采用不同的切割方法:
1)薄型钢板地直线切割采用门剪板机剪切;
2)钢板的直线切割及各类钢板地曲线切割采用自动切割机切割;
3)不锈钢板采用等离子切割器切割;
4)型钢采用联合冲剪机切割;
5)特殊开头及零星短线切割采用手工乙炔氧气切割。
五、成型:
1、筒节弯在三辊卷板机上进行;
2、锥形构件也采用三辊卷板卷;
3、圆方过渡接头D≤1000mm的圆弧形面在三辊卷板机上进行弯卷,辅助压力机压制.D>1000mm在压力机上进行压制;
4、型钢弯曲采用型钢弯曲机弯曲。
六、拼装:
1、拼装场地:
根据拼装作业面积的大小,作好场地安装和规划,使用权拼装件堆放位置和方向做致电有条不紊,尽量减少拼装过程中构件方向的调动.
2、拼装机具:
拼装吊装机械:
8T~25T汽车吊进行操作吊装。
拼装夹具:
1)螺旋拉紧器;
2)千斤顶;
3)自制夹紧工具:
(1)撬杆;
(2)杠杆夹具;
(3)简易螺纹工具;
(4)楔条类夹具。
3、测量工具:
(1)线坠;
(2)水平仪。
4、磨削工具:
常用磨具:
手提式电动砂轮机,角型磨光机等
5、拼装定位
拼装定位一般采用:
画线定位、挡铁定位、样板定位和销轴定位。
6、拼装要求:
在构件拼装工作尽管拼装种类和方法不一,但在拼诸中都有要达到拼装质量(焊接质量和几何尺寸)的要求,拼装前作好以下工作。
1)拼装前,对所有拼装构件,进行数量清点.发现缺少,及时按材质等到要求补制。
2)对所有的拼装构件进行质量检查,发现不合格的构件,必须经矫正等加工修理达到合格后方可拼装。
3)对拼装构件的表面及焊缝每边30—50mm范围内的铁锈、毛刺和油污等到清除干净。
4)拼装中,严格控制焊接收缩量和焊接变形,焊缝的间隙、坡口、角度执行设计要求,图纸无要求时,δ≤8mm钢板采用单面焊接,δ〉8mm钢板时,采用双面焊接,以确保焊接质量,焊接拼装的允许偏差不超过规定。
5)特殊工程板材结构及不锈钢材料拼装时,焊工禁止在焊缝区以外的母材上打火引弧。
6)拼装定位点焊所用焊接材料的型号,应与正式焊接的相同,点焊的高度,不宜超过设计焊缝高度的2/3。
7、钢板拼装:
1)钢板的拼接形式以设计施工图纸规定为标准进行.一般“+”字缝拼接.采用钢板错缝拼接,也叫“┰字缝拼接,通常容器结构焊缝之间错开距离为500mm以上。
2)为减少焊后应力变形,焊接顺序应先焊收缩量大的短缝,后焊长缝。
3)不同厚度的板材的对缝间隙按设计确定,如无规定时,可参考下图:
板缝对缝间隙数值:
钢板厚度(mm)
6——9
9---12
12以上
对缝间隙(mm)
1.5——2
2——2.5
2.5—3
8、筒体拼装:
两节以上成型筒体的组合拼装,一般根据筒径大小,分别采用立装或卧装两种方法进行,每节筒体无论立装或卧装事先必须用样板进行检验找好圆度,对其环缝内外错口需用卡具压平,对缝间隙要求均匀.两节以上筒体拼装前后,分段处(接口处)外圆周长允差参照下表:
筒体分体贴处外圆周长允许偏差(mm):
公称直径
对圆周长允许偏差
800
±5
800--1200
±7
1300--1600
±9
1700--2400
±11
2600--3000
±13
3200--4200
±15
1)立装、直径较大和长度较短的筒体,为防止筒体自重压力产生椭圆变形,采用立装,若不是成型筒体拼装,用分块弧板组合的筒体放底样,应以设计直径尺寸,再预放约1.0/1000—1.5/1000的焊接收缩量。
2)卧装,筒体卧装就是横向拼装,直径较小长度较长的筒体,采用卧装,方法是用转动胎具拼装,型钢面(槽钢倾放)拼装或以胎型拼装.拼装时为防止筒体自重下垂产生椭圆变形,要在内径用支顶工具或临时支撑。
七、焊接:
1、全部焊接操作工作必须持有焊工操作技术合格证.焊接主要采用以下方法:
1)埋弧自动焊接;
2)手工电弧焊接防;
3)气焊。
2、焊接材料:
1)按施工图纸要求选择焊接材料;
2)普通钢板采用结422焊条;
3)不锈钢钢板按图纸要求选用,无说明的采用奥307、奥302焊条。
3、焊后检查:
根据设计要求,对焊缝分别采用如下方法进行检查:
1)一般部件只进行焊缝的外观检查,主要检查焊缝的成形情况,如表面成形否有宽窄不齐,咬边,表面气孔、局部塌陷等缺陷及焊接后的变形情况,若超过设计要求需进行修复处理。
2)非标设备制作完毕后要作焊缝抽样检验,抽样率不少于全部待检焊缝长度约25%,油透合格率100%。
3)容器及有特殊要求的焊缝,应采用射线或超声波检查其质量标准按设计标准执行。
4、焊接:
1)三种焊接方法:
A、焊接标准:
厚度
焊缝
电流
电压
焊速
(mm)
(mm)
(A)
(V)
(m/h)
10~12
2
400
32
30
14~16
2~3
450~500
32
27
18~20
3
450~600
34
23
22~24
3
500~650
38~40
21
26~
3
500~700
38~41
20
B、手工压弧焊标准
手工压弧焊标准
焊条直径*35-50=焊接电流
(A)
焊条直径*2-2.5=一次焊接宽度
C、CO2气体保护焊标准:
焊接厚度
连接方法
焊丝直径
电压
电流
气流
(mm)
(V)
(A)
(L/h)
3~12
φ1.2mm
20~23
110~170
7~8
6~10
φ1.2mm
20~25
110~180
7~8
2)焊接公差:
条目
公差
图例
交叉值
t/10和不超过3.0
Δ
垂直度
B/100和不超过2.0
离心
±2.0
型钢交叉值
2.0
3)焊接H型钢公差:
条目
公差
图例
截面高度
h<500
±2.0
500≤h≤1000
±3.0
h>1000
±4.0
截面宽度
±3.0
机翼型截面垂直度
B/100<3.0
弯曲度
L/1000≤5.0
扭转
H/250≤5.0
八、安全措施:
1、所有施工人员必须经过有关安全操作规程的教育,方可进入岗位,需持证上岗的岗位,必须持有操作合格证。
2、设置1名专职安全员,各班组配备1名兼职安全员,负责现场安全监督工作台.检查监督安全劳保用品的使用及其的安全检查。
3、定期对所用的机械设备、工具进行检查和维护,发现问题停止使用。
4、认真搞好作业场地的文明生产,材料、工具码放整齐,每天清扫场地,做到工完场清。
5、