摘要:鋼管對口焊接的難點是底部施焊較困難,常規(guī)的做法是鋼管架空后人工伏地進行底部焊接或者用常規(guī)機械如汽車吊等轉焊,還有采用龍門吊、倒鏈吊裝轉動進行焊接。人工伏地進行施焊難以保證工程質(zhì)量,且人工長期同一姿勢作業(yè),對人的傷害比較大。為克服傳統(tǒng)鋼管轉焊接的缺點,研究了一種新技術即旋轉法鋼管焊接施工技術。
關鍵詞:旋轉法;鋼管焊接;施工技術
一、特點
第一,利用安裝軸承的自制模具,實現(xiàn)了鋼管360度旋轉焊接,避免人工進行管底焊接長期保持同一姿勢,減少了對人工的傷害;第二,利用自制模具轉焊,實現(xiàn)了吊車等常規(guī)吊具同樣的效果;第三,模具利用施工現(xiàn)場廢料制作,降低了工程成本,節(jié)能環(huán)保。
二、適用范圍
第一,旋轉法鋼管焊接施工法的適用范圍廣泛,各種尺寸鋼管對口焊接施工均適用;第二,旋轉法鋼管焊接施工工法最佳經(jīng)濟適用于管徑300-1200鋼管對口焊接。
三、工藝原理
(一)在預制組合管道時,工程人員要支設龍門架,應使用做好的模具,將其布設在管子兩端合適位置。根據(jù)工程要求的施焊高度控制管子兩端高度,并在管子下部安裝滾動軸承模具,同時做好固定。此時,可將倒鏈松掉,在滾動軸承模具上放置管子兩端,兩端模具滾動軸承為受力點。
(二)找準另一個需要組對的管段,在同樣的方法下完成起吊,對兩管段進行調(diào)整,然后對口施焊。要確保焊接位置最佳,焊完一段后可以在管子兩端用F扳手同時將管子轉動至適當位置,再行施焊。
四、工藝流程及操作要點
(一)工藝流程
會審技術交底→模具制作→管道檢查→管道清理→管道安裝→管道焊接→管道組對驗收→管道整體驗收。
(二)操作要點
1.圖紙會審
第一,對管道尺寸進行預先測量,確保各分段尺寸滿足設計標準,下料應在地面分段進行;第二,安裝管道之前要以圖紙為依據(jù),對支吊架中心位置進行確定,并確保標高與設計要求一致。
2.技術交底
第一,施工人員要在管道對口施工前,進行詳細的技術交底;第二,要求掌握工裝使用的關鍵控制點,使安裝人員熟知工裝的軸承、軸承套管、支座分別控制按照設計圖位置,在對整套模具進行擺放時,應確保在同一水平面或同軸線位置進行擺放。
3.模具制作
第一,支座直徑應大于管道直徑1.2倍,δ=10mm鋼板為支座的加強筋,針對圓弧鋼板,工程人員發(fā)現(xiàn)可切割管道L=200mm,并按照3份的要求進行了管道平分處理,處理完成后即得到圓弧鋼板,合并鋼板與圓弧鋼板,同時做好防腐處理;第二,在圓弧內(nèi),模具支座的角度分別為40°和60°,焊接鋼管Φ89mm長100mm短管,在布置短管時,則要以支座圓弧中心為核心,確保對稱。同時要控制每組短管的中心間距,使L=160mm。
4.管道檢查
第一,工程人員要檢查管子、管件、管道附件、閥門的規(guī)格、型號、材質(zhì)與技術參數(shù)等;第二,要進行外觀檢查,主要應關注是否存在裂痕、縮孔、夾渣、折疊、重皮等質(zhì)量缺陷。同時要對接觸煤氣的表面做好清理,確保無毛刺、焊瘤、焊渣、鐵銹等。在進行管道除銹處理時,要以呈現(xiàn)本色為基準,并避免超過壁厚負偏差。
5.管道清理
第一,嚴格檢查管子、管件和閥門的內(nèi)部質(zhì)量,包括是否存在鐵銹、砂子、塵土等雜物,對于存在雜物的部分,要人工進行清理;第二,使用磨光機處理管道焊口處,展現(xiàn)金屬光澤。
6.管道安裝
第一,要以管橋架間距為基準,進行管段地面預制,并確??身樌惭b;第二,根據(jù)圖紙設計要求凡直徑≥1400mm的管道應在管道外壁安裝加固筋,加固筋為鋼板(δ=10mm)圓弧寬為100mm,加固筋間距為2m;第三,在處理管道和加固筋時,要采用雙斷面交錯焊縫,同時要嚴格對焊縫長度進行控制,使其滿足大于周長的2/3這一要求。對于未焊部分,應控制其最長處小于100mm。此外,對于加固筋的對接焊縫與管子的縱向焊縫,在控制時,應使二者錯開,并將錯開距離控制為大于100mm。
7.管道焊接
第一,對管道進行對接處理時,雙面焊接形式較為適宜,要確保內(nèi)壁齊平,并按照小于壁厚的10%及小于2mm的要求控制鋼管對接焊口錯口值;若出現(xiàn)焊口局部間隙過大的情況,要按照規(guī)定尺寸進行及時修整;第二,在施焊時,對于間隙部位,應避免添加填塞物,對焊接部位進行收弧處理時,要確保填滿熔池,并錯開多層多道焊的焊接接頭。
8.管道組對驗收
第一,本工程的管道、內(nèi)部錯口、焊接部位均達到施工規(guī)范和質(zhì)量要求。管道外部加強筋位于同一軸線且分布均勻,焊縫較為美觀;第二,對焊口進行超聲波抽檢,檢測結果均合格。
9.管道整體驗收
對管道進行整體檢查,管道標高、平直度、內(nèi)部清潔度滿足工程要求。同時,管道一次性通過壓力和嚴密性試驗。
五、結語
在軸承法下,焊縫焊接位置合理,且能夠及時旋轉,施工便捷,成本較低,安全隱患少,是一種值得推廣的施工技術。
參考文獻:
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作者簡介:朱曉群,福建省實盛建設工程有限公司。