抽水蓄能电站钢管制造及安装工程施工.docx

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1、第14章钢管制造及安装工程施工14.1 工程概况山东抽水蓄能电站输水系统由引水系统和尾水系统组成，引水系统中除部分高压支管采用钢衬外，其余洞段均采用钢筋混凝土衬砌。电站布置有4条高压支管,1#引水支管洞的引1(1)0+818.586引1(1)0+930.786段为钢衬结构,2#引水支管洞的引1(2)0+829.108引1(2)0+949.516段为钢衬结构，3#引水支管洞的引2(3)0+841.027引2(3)0+958.8段为钢衬结构，4#引水支管洞的引2(4)0+830.505引2(4)0+955.805段为钢衬结构。支管段钢管材料为600MPa级钢材，加劲环、止推环、止水环和灌浆塞堵头材

2、料为16MnR,支管设计直径为3.8m2.3m,板材厚度为30mm54mm。尾水钢管材料为16MnR,设计直径为4.8m,板材厚度为22mm24mm。钢管主要工程量：600MPa级钢管制作、安装工程量共计1601t,16MnR钢管制作工程量为1446.4t,16MnR钢管安装工程量为28t。钢管防腐总量为内壁环氧沥清防锈漆11871外壁水泥浆为13755m)14.1.1 工作范围本合同施工图纸所示的引水系统压力钢管及其部件的制造、涂装、运输、安装、无损探伤，以及尾水系统压力钢管及其部件的制造、涂装。14.1.2 工作内容根据招标文件的规定，压力钢管制造和安装施工承包人负责以下施工内容：一、采购

3、本工程钢管制造和安装所需的甲供材料以外的焊接、涂装、连接件等其它材料，并应按本技术条款的有关规定，对上述材料和连接件进行检验和验收。二、负责本工程钢管制造和本标段内的钢管安装、钢管外排水及其附件的制作及安装，包括进行钢管(含钢管外排水及附件)制造、运输、焊接、探伤、试验、安装、涂装以及质量检查和验收等全部工作。三、指派持有上岗证的合格焊工和无损检测人员，进行焊接和检验工作，并进行焊接工艺评定。14.1.3 编制依据一、依据山东抽水蓄能电站工程引水系统土建工程施工招标文件、图纸、答疑澄清有关文件及多年的施工经验。二、引用标准和规程规范国内的标准和规程规范：(1)压力容器用钢板GB6654-199

4、6；(2)碳素结构钢GB700-1988；(3)低合金高强度结构钢GB/T1591-1994；(4)厚度方向性能钢板GB/T5313-85；(5)埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB986-88；(6)气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸GB985-88；(7)钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级GB/T11345-1989；(8)钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级GB/T3323-2005；(9)涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB8923-1988；(10) 水工金属结构防腐蚀规范S1105-95；(11) 压力钢管制造安装及验收规范D15017-93(新规范颁布后相关内容

5、由新规范代替)；(12) 钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规范D1/T821-2002；(13) 承压设备无损检测JB4730.1.6-2005；(14) 电站钢结构焊接通用技术条件D1/T678-1999；(15) 碳钢焊条GB5117-95；(16) 低合金钢焊条GB5118-95；(17) 熔化焊用钢丝GB/T14957-94；(18) 埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T5293-99；(19) 焊接接头机械性能试验方法GB26492654-89；(20) 焊工技术考核规程D1/T679-1999；(21) 水工金属结构焊工考试规则S135-1992；(22) 压力容器用调质高强度钢板G

6、B19189-2003；(23) 低焊接裂纹敏感性高强度钢YB/T4137-2005(24) 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB/T709-2006；(25) 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝GB/T8110-1995；(26) 埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂GB/T12470-2003；(27) 低合金钢药芯焊丝GB/T17493-1998；(28) 热切割气割质量和尺寸偏差JB/T10045.3-1999；国外标准和规程规范：(1)焊接结构用轧制钢材J1SG3106-2004；(2)焊接结构用高强度钢板J1SG3128-1999；(3)钢材检查通则J1SG0303-2000；(4

7、)压力容器用钢板的超声波探伤检查J1SG0801-1993；(5)高强度钢用电焊条J1SZ3212-2000；(6)碳素钢及低合金钢用埋弧焊焊丝JISZ3351-1999；(7)碳素钢及低合金钢用埋弧焊焊剂JISZ3352-1988；(8)钢焊缝的超声波探伤检验方法和检验结果的等级分类方法JISZ3060-2002；(9)钢焊缝的射线透照检验方法和透照底片的等级分类方法J1SZ3104-1995；(10)钢铁材料的磁粉探伤试验方法及缺陷影像的等级分类J1SG0565-1992；(H)浸透探伤试验方法及缺陷影像的等级分类JISZ2343-2001；(12) 熔敷金属拉伸及冲击试验方法JISZ31

8、11-1986；(13) 对接焊缝的拉伸试验方法JISZ3121-1993；(14) 对接焊缝的弯曲试验方法J1SZ3122-1990；(15) 斜Y型焊接裂纹试验方法J1SZ3158-1993；(16) 碳素钢及低合金钢埋弧焊熔敷金属的品质分类及试验方法JISZ3183-1993；(17) 与所采购钢材相配套的其它规范。14.2 施工方案选择14.2.1 钢板下料钢管瓦片下料在压力钢管质量过程控制程序中是关键过程，下料质量的好坏直接对钢管的几何尺寸和焊接质量产生影响。在本工程中采用数控火焰切割机下料，确保下料尺寸和精度，同时提高劳动生产率。14.2.2 焊接方法的选择钢管的纵缝、工厂内直管组

9、大节的环缝均采用埋弧自动焊焊接；钢管加劲环采用C02气体保护焊焊接；渐缩管、定位焊缝及排水系统的焊缝焊接采用手工电弧焊；现场安装焊缝的焊接采用手工电弧焊。1423加热方法的选择根据规范要求焊接前需进行预热及后热的焊缝，采用远红外加热器进行加热。采用红外线测温仪测定温度。温度测量在距焊缝中心线各50mm处对称测量，每条焊缝测量点间距不大于2m,且不少于3对。14.3 施工布置14.3.1 钢管加工厂布置钢管加工厂位于进厂公路K4+300附近，占地面积约1万平方米。钢管厂承担全部压力钢管的单节制作、拼接及防腐任务。钢管加工厂按月最高生产强度800t进行布置。钢管厂平面布置见附图14.3-01。一、

10、钢管制作厂房钢管厂布置一间钢管制作钢结构厂房，厂房尺寸为16m（宽）90m（长）X15m（高）,里面布置1台20+20t龙门吊、1台数控切割机、1台压头机、1台三根卷板机、2个钢管纵缝焊接滚焊台车、1个钢管环缝焊接滚焊台车、2个组圆平台、2个加劲环焊接平台、1个大节组装平台。厂房开设钢板运输通道，布置跨距为2.4米的轨道，钢板由40+5吨龙门吊吊装到钢结构台车上，由台车运输钢板进入厂房。在厂房另一侧开设钢管出厂通道，布置跨距为2.4米的轨道，由台车把钢管运输至防腐车间进行防腐施工。二、钢管及到货钢板存放场地为了防止钢板在存放时产生变形，制作专用混凝土支墩，用于钢板存放。钢板按照钢种、厚度分类堆

11、放，每个存放平台处设置防雨棚，防止因雨水的淋浇而使钢板生锈。根据本工程钢管制作强度及钢板的类型、数量，设置12组钢板存放平台，存放平台见附图14.3-02。制作出的成品钢管存放地直接影响到钢管管口的平面度，如果存放场地凹凸不平，会导致管口平面度超差，将给钢管安装施工带来极大的不利影响。所以在场区内设置95个混凝土存放平台，每组平台由四个混凝土支墩组成，见附图三、防腐施工区防腐施工区布置1个表面预处理车间、1个喷漆车间。为了防止钢管防腐施工过程中产生空气污染，表面预处理车间旁边布置除尘车间，采用水雾式除尘方法进行除尘。表面预处理车间为封闭式钢结构车间。钢管通过运输台车出入车间。四、钢结构车间外部

12、重物吊装防腐施工完毕的钢管由40+5t龙门吊吊至钢管存放平台。五、其它附属建筑物为了满足施工的需要，在厂内布置临时休息室、工器具库房、焊材库房、开水房等必要的建筑（建筑面积共计为Mom?）,喷漆车间旁设置油漆存放库房。为了确保施工安全，在焊材库房、油漆存放库房、临时休息室处各设置一个消防栓,在厂房内部设置一个消防栓。在临时休息室处设置一个消防水池，消防水池一侧设置消防泵房。厂区内设置一个警卫室。设置专用的氧气存放库、乙快存放库。14.3.2施工供电一、钢管厂施工供电（一）施工用电负荷统计表14.3-01压力钢管制作用电负荷统计表序号设备名称数量单位功率（kW）120+2Ot龙门吊1台302数控

13、切割机1台53压头机1台7.54卷板机1台1875滚焊台车3台3X7.5=22.56卷扬机2台2X7.5=157空气压缩机1台408力热片30片30X5=459室内照明30IO室外照明4011逆变电焊机4台4X10=4012埋弧焊机3台3X12=361340+5t龙门吊1台30合计528（二）变压器选择从发包人提供的35kV中心变压器进线端T接至钢管加工厂，根据本钢管制作工程投入的用电设备及钢管生产强度，对变压器容量进行选择，计算方法如下：S=105（KnPnC0S+0.8P1+P2）式中：S钢管厂总用电容量（kVA）Pn各类用电的总负荷（kW）Kn各类负荷综合系数，包括设备效率、负荷率、同时

14、率，取值为0.6P1室内照明负荷（kW）P2室外照明负荷（kW）COS0.75-0.8,平均功率因数S483KVA厂内设置两台315KVA变压器。钢管厂施工用电接线图见附图14.3-03。（三）施工用电主要器材表14.3-02序号名称规格单位数量备注1变压器S11315kVA台22高压电缆YJV22-395米203高压电缆YJV22-316米204低压开关柜MNS面25配电箱个46电缆VV-3120+170米3507电缆VV-395+150米2508电缆VV-4X16米2509电缆VV-425米20010VV-46米30011电缆VV-2X2.5米40012身压钠灯1000W套1513投光灯500W只814rr100W套515碘鸨灯1000W套20二、压力钢管安装施工用电布置（一）施工高峰期用电负荷统计表14.3-03压力钢管安装高峰期施工用电总负荷统计序号设备名称数量单位功率（KW）备注1卷