煤浆槽制作方案.docx
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煤浆槽制作方案
陕西咸阳60万吨/年甲醇项目
703煤浆槽施工方案
编制:
审核:
批准:
会签
安全:
质量:
送审单位:
中国化学工程第十三建设公司咸阳甲醇项目部
2008年11月24日
中国化学工程第十三建设公司
1.编制说明2
2.编制依据2
3.工程特点3
4.设备制作3
5.质量控制..…13
6.焊接质量管理..17
7.无损检测20
8.安全技术措施及文明施工20
9.盛水试漏21
10.竣工验收21
11.附件22
12.工程质量管理24
13.项目HSE保证措施26
14.施工组织机构28
15.附表29
一、工程概况
咸阳化学工业有限公司60万吨/年甲醇项目的两台煤浆槽(VH
1301AB,由华陆工程科技有限公司(化学工业部第六设计院)设计,主体材质为Q235B设计规格©8200X12500X20mm下为椭圆型封头,上口为焊接H型钢框架,顶为平顶,内部安装搅拌装置。
设备主要设计数据见表1
表1设备性能一览表
设备名称
煤浆槽
设备位号
VH1301A/B
设备规格
©8200X12500X20
设备自重
106500
主体材质
Q235B
介质特性
有磨蚀
设计压力
0
操作压力
常压
设计温度C
80°
操作温度C
50°
操作介质
62%煤38%水
腐蚀裕量mm
3
容积m
626
焊接接头系数
0.85/0.85
焊缝无损检测方法比例及合格级别
射线检测20%
川
设备形式
立式
基础标咼
+7.8m
压力试验MPa
盛水试漏
编制依据
1)T5031-611HFE40-0200煤浆槽施工图。
2)《钢制焊接常压容器》GB/T4735-97。
3)《压力容器安全技术监察规程》(99版)。
4)《机械搅拌设备》HG/T20569-1994
5)《钢制化工容器制造技术要求》HG20584-1998
6)《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG20592-9*HG20635-97。
7)《钢制压力容器焊接规程》JB/T4709-2000。
8)《压力容器无损检测》JB4730-94。
9)GB50236《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》
三、工程特点
本设备直径大、筒节质量大、设备基础高属高空作业范围、筒体板材厚、组对难度大、焊接工作量大、封头分片到货组对焊接难度大、质量要求高、内部安装传动搅拌装置,设备椭圆度要求精度高,筒体组装分片组装,需多次用大吨位吊车进行配合吊装,封头、顶板组对时必须在基础高度搭设临时组装平台进行封头组对焊接。
四、设备制作
4.1设备制造程序
设备制造程序如下:
©8200椭圆形封头外协分瓣冲压,现场组焊安装筒体分片制造,校圆,组对,焊接纵缝,筒节组对,焊接环缝,封头组对焊接,槽钢架预制安装。
4.2设备分段情况
设备制作分5部分进行现场组焊,其中裙座、封头、顶盖、结构采用正装法,筒体采用倒装法。
表4.2设备分段及提升情况
分段号
内容
最大直径
高度
主体材质
重量
(mm)
(mm)
(kg)
第一部分
©8200筒体
©8200
10500
Q235B
40544
第二部分
©8200封头
©8200
2000
Q235B
11325
第三部分
安装工字钢
I32
9585
Q235B
4040
第四部分
©8200裙座
©8400
3000
Q235B
14705
第五部分
顶盖
©8800
21300
Q235B
28500
4.3主要施工程序
431煤浆槽筒体分片制造程序(图431)
图431煤浆槽筒体组片制造
4.3.2煤浆槽各段组焊程序(图432)
4.4施工准备4.4.1组焊平台准备
根据封头筒体组焊情况及吊装施工需要,在设备基础旁铺设一处施工平台,平台规格为10mK10m在下面摆放20#槽钢并找平,水平度允许偏差为2mm/m然后相互焊接牢固并在上面铺设20mn厚的平台钢板。
平台平
面尺寸及用料布置见,图441
10m
平台材料表
名称
规格
数量
单位
槽钢
[20
100
m
钢板
S=20
100
m2
-4-
图441组装平台示意图
442临时设施及机具准备
在现场设置施工材料库(包括焊条库及烘箱等),吊装设备,组装卡具,焊接设备,空压机等组焊设施;具体施工机具及数量见附表二。
4.4.3技术准备
熟悉施工图纸,做好焊接工艺评定、焊工培训、施工方案的编制、工艺文件编制、技术交底等工作。
4.5椭圆形封头制造
1)组装程序
大直径封头椭圆度控制是关键,也是难点,要求封头的下口以胎具定
位来控制,符合要求后再焊纵缝。
4.5.1椭圆形封头排板
煤浆槽下封头为椭圆形封头,规格8200伽,材质Q235-B,厚度20mm
封头按制造单位排版组对。
椭圆形封头共分三部分进行组装。
4.5.2椭圆形封头验收
压制好的椭圆形封头瓣片应在封头厂进行预组装,并验收合格再编号
发运。
椭圆形封头材料进场后,要根据瓣片几何尺寸及形状做好校验工作,几何尺寸偏差均不超过2mm坡口形状及尺寸应满足要求。
4.5.3椭圆形封头组装1)组对准备封头瓣片卡具方帽及组装吊耳位置见图3。
纵缝方帽在两端的位置已
给定,中间部分方帽按0.6—1米间距布置,方帽焊在封头瓣片外侧,吊耳焊在中部。
2)组装。
在组装平台上划出组装基准圆,并搭设圆形拼装制承胎具,
将下瓣片依次吊装就位,调整坡口间隙,对口错边量及上下口椭圆度,点焊定位,再将圆顶板进行组对,吊装是利用上级板的外表面上的三个吊耳作为吊点,钢丝绳与定位块的连接采用卡扣联通,用三个倒链连接吊钩找出合适角度吊装。
定位块
图-3
3)组对。
用吊车吊起一个图封头瓣片,将大端慢慢安放在划好的基准圆上,将上口提起到规定的高度后用临时支撑材料支撑。
再安装装相邻的瓣片,并用卡具连接固定。
吊耳
封头瓣片
挡板
支撑
组装平台
X
/
图4.5.3圭寸头安装示意图
4)找正。
端口直径(测外圆周长)、端口椭圆度、纵缝错边量、棱角度。
下端口利用定位块并辅以楔铁找正。
4.5.4椭圆形封头焊接
1)焊接方法
封头在平台上组装完毕,经检查合格,焊接时为防止焊接变形,焊接时由多名焊工同时对称施焊,焊接时必须严格执行焊接工艺,采用分段退步焊,先焊纵缝后焊环缝。
下段由多名焊工先在外侧同时对称进行焊接,先焊纵缝后焊环缝。
焊接第一遍打底焊时采取分段退步焊,以后可按照具体情况实施,(除最后盖面焊外),外侧焊接完毕,经气刨清根后进行内部焊接。
在对焊缝返修清除缺陷时长度约为100mn为宜。
返修时应该严格执行与正式焊接相同的焊接工艺。
同一部位返修次数不得超过两次,若超过两次,须经公司总工程师批准方可进行。
2)焊接要点
A焊接时应严格执行焊接工艺。
B焊接前必须用钢丝刷、角磨机对焊缝坡口进行清理。
C焊接时严格执行对称焊接,应采用分段退步焊。
D为防止焊接变形,内侧用圆弧板进行钢性固定,待所有焊缝焊接完毕方可去除。
4.6筒体组装
461筒节预制
筒体材质为Q235B直径©8200mm厚度为20mrp总长10500。
筒节按供料情况排版,纵缝错开1000〜1/3周长,纵横缝避开关口边缘50伽以上。
每圈筒节可分3片卷制,共六圈板,卷圆应先压头,用样板检查合格后再卷制,,为防止筒节变形,卷制好的筒节瓣片应立放。
筒体预制前应先测量椭圆形封头周长,然后根据封头外圆周长确定筒节展开尺寸。
4.6.2筒节的拼装
由于预制现场与施工现场相邻,减少了设备运输环节,可直接现场组装。
1)在现场的水平胎面上划出筒体组装投影圆,在投影圆内每隔1000-1500mm焊一块定位板。
2)按照排版图将同一筒节的板片按顺序吊至投影圆处,用工卡具进行组装。
3)对口错边量用工卡具调整。
4)外圆周长的控制,外圆周长是通过对口间隙大小的调整来控制的,但同时应考虑焊缝的收缩量。
外圆周长可按下式计算:
L=LZ-NF
式中:
L——要求外圆周长,mm
组装控制的外圆周长,mm
N――简节焊缝数
F――单个焊缝焊接收缩量,与板厚、间隙大小、焊接方法等
因素有关,可按经验取值2.5~3mm
筒节外圆周长的控制目的是为了筒体环缝错边量能够符合要求。
在封
头已先加工的情况下,筒节外圆周长应以封头实测内径计算。
5)纵缝棱角度的控制,可通过焊制反变形板进行调整,在焊接中采用合理的焊接顺序也可进行部分的调整,但最关键是板片的卷制质量控制。
6)筒节端面不平度的控制,通过组装平台水平度来控制筒节端面的
不平度的。
组装平台用U形玻璃管液面计找水平,水平度允许偏差为1mm以下口为基准通过测量筒节各处的高度,来确定上口的不平度。
若上口不平度超标影响筒体组装,则应局部修整。
7)圆度及同心度调整。
在筒节组装时,首先通过板片的垂直度控制上端口的圆度(下口有投影圆和定位板控制)。
然后在距上端口200mn处用组成轮辐状的钢丝绳以花篮螺丝牵拉调整椭圆度(沿径向均分12—16点),待达到要求后再进行焊接。
该端口的牵拉钢丝绳待与相对的筒体组焊后再拆除。
4.6.3基准圆划线
筒节合格后,应按排版图定出0°、90°、180°、270°四条方位基准线,并在距下端口100mm的位置划出基准圆周线,内外位置一致均划,并进行标记。
4.6.4筒体组装
4.6.4.1筒体现场组装方法
分段筒体现场组装采用立式倒装法。
现场组装时需75吨汽车吊进行配合。
4.642组装程序
1)测量已组焊好的封头与筒节的端口周长,标记在封头与筒节端口上。
并计算出相邻两端口的直径差,以便为组装时均匀分布错边量提供数据。
2)在下部封头上口的外侧约每隔800mm|t旱一块定位板,再将最上面一节筒节加固后吊放上去。
在对口处每隔约800mn距离放间隙片一块,间隙片的厚度以保证对口间隙为原则。
3)调整方位基准线,组装时上下两圈筒节的四条方位基准线必须对称,其偏差不得大于5mm必要时,可设置方位调整定位块。
4)用组装卡具调整对口错边量,使其沿圆周均匀分布,防止局部超标,并通过调整组对间隙而确保直线度符合要求。
不应进行强行组装。
5)组装合格后,进行定位焊接。
6)安装槽钢支撑圈。
7)依次安装第一、二、三、……筒节,最后加顶盖。
8)最后组焊接管。
4.6.3筒体端部加固措施
由于煤浆槽筒体直径较大、钢性较差,其端部因重力或吊装会产生变形,影响其后的组对安装,必须采取钢性支撑加固措施。
如图465所示,采用多点支撑。
支撑加固材料选用4-8根规格为©108X4.5的碳钢无缝钢管,支撑钢管所用垫板规格为200X200x16mm8-16块。
间隙片平台
加固管
图465筒体加固示意图
图464.2筒体组装示意图
4.6.4筒节焊接
筒体的焊接主要对纵缝棱角度进行控制,可通过焊制反变形板进行调整,反变形量约为3〜5mm在焊接中采用合理的焊接顺序也可进行部分的调整,如进行多道多层焊,但最关键是板片的卷制质量控制。
在焊接环缝时,应由多名焊工同时均布对称焊接,以防止焊缝受热不均出现变形。
主要控制纵缝的焊接变形(棱角)。
Hj
4.7该设备下封头有一块耐磨板
1)预制。
规格为4
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