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法蘭連接大管徑鍍鋅鋼管安裝工藝
發布人:管理員 發布日期:2019-11-8 13:33:11 

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一、序言

    廣州太古匯商業、酒店、辦公樓和文化中心工程的空調水系統冷量為14800RT,其空調主機房和空調水泵房皆設置在負四層,而冷卻塔設置在辦公樓一的40 層天面,之間的高差約210 米??照{主機和冷卻塔之間由4 條DN800 的豎井立管連接,該冷卻水系統采用鍍鋅鋼管,利用法蘭連接。系統運行時,最不利點的設計工作壓力為2.7MPa,試驗壓力要求為工作壓力的1.5 倍即4.05MPa。

二、施工工序及施工方法

    以往空調水系統采用鍍鋅鋼管法蘭連接方式時一般采用二次鍍鋅安裝工藝,即在工地現場安裝完成后,拆卸并運至鍍鋅廠進行鍍鋅,鍍鋅完畢后再運回工地進行組裝。而該工程由于工期緊、工程量大等原因,無法按二次鍍鋅工藝進行施工,而是要求將管道在鍍鋅廠焊接法蘭并鍍鋅加工成為成品,然后直接將成品運至工地進行安裝。由于該冷卻管道系統安裝要求一次成形,不能進行拆卸,所以必須嚴格控制所有管道加工成為成品的每一個步驟,以保證每條成品管道的精度,才能確保整個冷卻水管道系統的嚴密性。主要應注意以下幾點:

一、法蘭與管道之間的垂直度。

    我們必須保證了法蘭與管道之間的垂直度,才能保證整條立管能以直線安裝并保證法蘭間縫隙的嚴密性。由于該管道的工作壓力較高、要求的使用壽命較長,業主選用了金屬墊片,而金屬墊片的彈性較差,不像橡膠墊片那樣可以彌補法蘭與管道間垂直度不夠的不足,所以該工程對法蘭與管道間的垂直度要求更高。因為DN800 管徑較大,法蘭與管道又較重,法蘭與管道的對口及焊接過程都容易影響法蘭與管道間的垂直度。針對這種情況,我們專門制作了一套法蘭與管道對口裝置,如下圖:

管道與法蘭對接裝置側視圖管道與法蘭對接裝置俯視圖

 

    為了確保整個法蘭與水管對口裝置的精度,我們放棄了傳統的水平尺進行度量,所有的水平及垂直線校對都使用紅外線水平儀。該裝置的制作步驟如下:

    1、將底板1 和底板2 調整在同一水平線并固定,然后將底板3 和底板4 調整在同一水平線,并且使兩組底板之間的高差為法蘭外徑與水管外徑的差值。

    2、在固定頂板上按法蘭的螺絲孔位置對角鉆4 個螺絲孔,然后將固定頂板校對到與底板1 垂直并焊接固定,并在其一側焊接加強板。

    3、在活動頂板上按法蘭的螺絲孔位置對角鉆4 個螺絲孔,然后將活動頂板校對到與底板2 垂直并在其一側焊接加強板,使其與底板2 保持垂直。

    4、將固定頂板和活動頂板校對到平行后,在活動頂板兩側焊接兩條限位槽,以確?;顒禹敯逡苿舆^程中能與固定頂板一直保持平行。

    5、在底板3 和底板4 上各焊接2 條槽鋼,槽鋼與底板垂直,之間的間距為管道外徑大小。底板3 和底板4 上槽鋼的連線與兩端頂板垂直。

    使用法蘭與管道對口裝置進行對口的步驟如下:

    1、利用4 顆螺栓將一片法蘭與固定頂板固定好。

    2、將一條管道吊裝到限位槽鋼內的底板3 和底板4 上,再將管道推向法蘭口,使管口與法蘭口之間的間距達到焊接工藝標準要求的距離,然后進行焊接。

    3、利用4 顆螺栓將一片法蘭固定在活動頂板上,推動活動頂板將該法蘭推向管道,使管口與法蘭口之間的間距達到焊接工藝標準要求的距離,然后進行焊接。

    通過上述步驟即可完成管道與法蘭的對口及焊接工作。

二、焊接工藝。

    因DN800 管管徑較大,燒制法蘭時應采用對稱焊和多道焊工藝,以減小變形。焊接前按規范要求對焊條進行烘培保管。本工程鋼管材質為Q235-20,焊接材料選用E4303 型,烘培溫度為100~150℃,恒溫時間為0.5~1h,焊條烘干后應保存在100~150℃恒溫箱中,隨用隨取,焊條在現場使用時,應裝在性能良好的保溫筒內, 隨用隨取,并注意蓋好,焊條重復烘干不能超過2 次。管道坡口采用半自動氧-乙炔切割坡口機進行加工,焊前應檢查組裝質量,清除坡口面及坡口兩側20mm 范圍內的鐵銹、水份和污物,并應充分干燥。焊接中始端采用后退起弧法,終端應將弧坑填滿。多層焊的層間接頭應錯開50mm 以上。為了進一步確保焊縫質量,對焊縫進行超聲波或X 光檢測。

三、熱鍍鋅后法蘭水線處理。

    管道焊接法蘭后需進行熱鍍鋅處理。在鍍鋅完成提起管道時,通常采用一端高、一端低的方式,以便鋅液能從管道中順利流出,這就導致了處于低端的法蘭鍍鋅層較厚,甚至填充了法蘭水線。法蘭水線是確保法蘭接口嚴密性的重要保障,沒有法蘭水線,法蘭與墊片間將無法形成迷宮式密封,嚴重影響法蘭接口的嚴密性。因此在管道進行熱鍍鋅后,必須利用風焊將法蘭水線里的鍍鋅層融化后,再利用鋼絲刷等工具將法蘭水線里的鍍鋅層清除。在清除過程中必須注意風焊的氧氣控制及使用鋼絲刷的力度,防止法蘭水線被破壞。


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