4.3.塔节布置。
塔节布置要考虑在300t吊车一次定位的情况下,300t吊车独立起吊负荷对应的最大工作半径和80t吊车提尾递送距离,300t吊车的进场路线,80t吊车的站位和工作路线。
塔节吊耳的位置应首先考虑放在300t吊车独立承担负荷时允许最大工作半径,不能满足时应考虑80t吊车递送距离,应递送到300t吊车独立承载时允许的工作半径之内。
塔节布置计算见附表3“塔节吊耳位置及提尾吊车递送距离计算一览表”,塔节布置见附图一“吊装平面布置图”。
4.4.塔节的到货顺序和吊装顺序
4.4.1.塔节的到货顺序
a.
湘东机械厂
b.
江联
4.4.2.塔节吊装顺序
4.6.吊装要点:
4.6.1两台吊车抬吊塔节离地时,300t吊车抬头,80t调车提尾递送,不断调整吊杆头部位置,以保证两台吊车的绳索与垂直方向偏移不大于5°。
4.6.2300t吊车应缓慢提升塔体,逐渐变幅以缩小吊车的工作半径,当塔体接近垂直状态时,80t吊车应缓慢回钩,并确认已在300t吊车独立承载的允许工作半径内,否则应首先调整塔节的位置,使其靠近300t吊车。
5.平衡梁的设计,钢丝绳及吊耳的选择
5.1.平衡梁设计见图10.1,钢板材质为Q235-A。
5.2.平衡梁强度校核
平衡梁失效主要为剪切应力所致,平衡梁的受力如下图所示,T1、T2的最大值按所吊最重塔节计算,动载荷系数取1.1,不均衡系数取1.1。
T1
T1=61.46×1.1×1.1=74.37(t)
T2=1/2T1=37.18(t)
T2T2
查《实用五金手册》材质为Q235-A的钢板抗拉强度最小值为375Mpa,钢板许用应力[σ]=375/4=93.75(Mpa),许用剪切力[τ]=0.75[σ]=70.3Mpa。
平衡梁上部剪切力为:
τ1=T1/S1=74.37×104/(80×200×10-6)=46.48(Mpa)
下部剪切力为:
τ2=T1/S1=37.18×104/(80×100×10-6)=23.24(Mpa)
τ1<[τ],τ2<[τ],安全。
5.3.钢丝绳的选择
5.3.1.吊钩与平衡梁间的吊绳选三弯六股钢丝绳,每股受力
T3=(1/6)T1=12395Kg。
查《机械设备手册》选择φ47.5-6×37+1-155钢丝绳,安全系数取10,其许用拉力T3′=13050Kg。
T3′>T3,满足要求。
其单股长度宜控制在4m左右,要保证杆头离平横梁下部卸扣的距离小于8.1m,应实测平衡梁、吊钩、卸扣及下部吊绳后确定。
5.3.2.平衡梁与塔节间的吊绳选二弯四股钢丝绳,每股受力
T4=(1/4)T2=9295Kg。
查《机械设备手册》选择φ43-6×37+1钢丝绳,安全系数取10,其许用拉力T4′=10800Kg。
T4′>T4,满足要求。
其单股长度宜控制在6m左右,要保证平衡量和下部卸扣不与塔顶相撞,应实侧吊耳位置后确定。
5.3.3.提尾吊车吊钩与塔节下端的吊绳选一弯两股钢丝绳,每股受力
T5=(1/2)×24780=12390Kg。
查《机械设备手册》选择φ47.5-6×37+1-155钢丝绳,安全系数取10,其许用拉力T5′=13050Kg。
T5′>T5,满足要求。
5.4.设备吊耳选用按HG/T21574-94《设备吊耳》中相应规定。
吊耳的位置应避开塔节的焊缝,离塔节上部距利宜保持4.9m至5.3m。
6.吊装前的准备工作
6.1.塔基础按要求验收完毕,资料齐全,具备安装条件。
垫铁组放置完毕,并经测量确认在同一平面。
6.2.场地平整,道路畅通,水、电齐全。
原装置地下管道上已铺上20mm的钢板以防挤压。
6.3.塔节复验符和要求,塔节按照平面布置图的要求摆放完毕,平台板、附塔管线安装完毕。
组对焊接用内外平台已焊接搭设完毕(距接口1.2m)。
6.4.机索具准备齐全,机械设备运转良好。
6.5.安全技术措施布置完毕,安全警示区已标定。
6.6.300t吊车站地点地耐力经测定和处理符合要求。
7.塔节的立式组对焊接
7.1.塔节的立式组对焊接程序
搭设
防风棚
7.2.塔基础验收处理及垫铁放置
7.2.1.塔基础经正式交接验收,基础上明显划出标高基准线、纵横中心线,并要有沉降观测水准点。
7.2.2.塔安装前,按以下规定对基础进行检查:
a.基础外观不得有裂纹、蜂窝、孔洞及露筋等缺陷。
b.基础各部位尺寸及位置的偏差值不得超过下表的规定:
项次
偏差名称
允许偏差(mm)
备注
1
基础座标位置位移(纵横轴线)
±20
2
基础各不同平面的标高
0
-20
3
基础平面
外形尺寸
凸台上平面外形尺寸
0
-20
凹穴尺寸
+20
0
4
基础平面
水平度
每米
5
包括地坪上需要安装设备的部分
全高
10
5
垂直偏差
每米
5
全高
10
6
预埋地脚螺栓
顶端标高
+20
0
中心距
±2
在根部和顶端两处测量
c.基础混凝土强度应达到设计要求,周围土方回填、夯实、整平,地脚螺栓的螺纹部分无损坏及锈蚀。
7.2.3.基础表面无麻面,基础表面不得有油污及疏松层。
7.2.4.放置垫铁处(至周边50mm)铲平,铲平部位水平度允许偏差为2mm/m。
7.2.5.根据塔底座的尺寸选择并加工好平垫铁和斜垫铁组,紧靠每个地脚螺栓两侧各放置一组垫铁,垫铁顶平面标高应保持一致。
7.3.塔节检验
7.3.1.塔分段到货后,对其结构及制造质量进行复验,对复验不合格者提交相关单位作出处理意见。
7.3.2.塔节按下列要求检查:
a.筒体同一断面上最大内仅与最小内径之差不大于该断面设计内径,且不大于2mm。
b.被检断面位于开孔处或离孔中心一倍开孔内径范围内时,断面最大内径与最小内径之差不大于该断面设计内径的1%与开孔内径的2%之和,且不大于25mm。
c.筒体分段处,两相邻筒节的外圆周长允许偏差不大于4.5mm。
d.筒体分段处,断面不平度偏差f不得大于2mm,见下图:
f≤2mm
e.筒体直线度允许偏差值应满足图纸要如无要求,应满足下表要求:
筒体直线度允许偏差
设备位号
筒体直线度△L(mm)
说明
T4201
≤H1×30/H(注:
H为塔整体高度,H1为组对后的塔节高)
筒体直线度检查通过筒体端部上相隔90°的四条母线拉细φ0.5mm钢丝测量,测量的位置离纵焊缝的距离不小于100mm。
T4203A、B、C
T4202A、B
T4206A、B
f.筒体高度允许偏差为H/1000,各分段高度之和要满足下表规定:
筒体高度允许偏差
筒体高度H(m)
H≤30
30<H≤50
H>60
允许偏差△H(mm)
±30
±40
±60
g.塔底座上的地脚螺栓孔符合图样的要求,中心圆直径允许偏差,相邻两孔弦长允许偏差和任意两孔弦长允许偏差均不得大于2mm。
h.筒体对接口的坡口表面进行下列检查及加工:
·坡口表面要平滑;
·溶渣、氧化皮清除干净;
·坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。
7.3.3.要求塔节内外所有焊接件均已焊接完毕,其位置和焊接均符合图样及规范要求。
特别是塔盘板的支撑件水平度和间距应符合要求。
组对前对照基准圆进行初步检查。
塔盘板螺栓连接件应在吊装组对完成后进行。
7.4.塔节立式组对
7.4.1.在塔节外壁按照排板图上的方位校准相隔90°的四条纵向方位母线,以便吊装时对准方位。
7.4.2.塔节组对利用板式卡具调节组对间隙和错边量,塔吊装前根据板式卡具的长度,分别在上下塔节对口处焊上定位板,塔节组对板式卡具数量如下表:
塔节直径(mm)
板式卡具数量
备注
φ3200
12
对称均布
φ2400
10
对称均布
φ1400
6
对称均布
7.4.3.塔底节安装
a.为便于塔节对中,在塔底节内侧均布四块导向块,导向块与塔体焊接连接,导向块安装如下图:
30°
δ=16mm,材质16MnR
塔壁
60
导向块安装尺寸
b.在塔底节上口内外部1.2m处搭设组焊操作平台。
c.塔底节起吊直立就位在基础上,用经纬仪在互成90的两个方向监测预先画在塔体上的标记,为避免气候条件的影响,用经纬仪测量塔节垂直度时,避免在一侧受阳光照射,并且风力不大于四级。
7.4.4.上部塔节组对
a.利用板式卡具调节塔节,保证其组对要求,同时,上下两筒节的四条方位母线必须对正,其偏差不得大于5mm。
b.调整完毕立即在塔内侧进行焊缝点固焊,与塔节连接的焊缝均应采用与正式焊接相同的焊接材料和工艺,点固焊的焊接长度30~50mm,焊肉6~8mm,距离200mm左右,由4~6名焊工对称焊接。
c.点焊后形成的棱角用长度≥300mm的样板检测,E值不得大于δn/10mm且不大于3mm,焊接后,E值不得大于δn/10+2mm且不大于5mm,如下图:
d.组对点焊完毕,对塔的直线度和垂直度应用经纬仪进行检测,其直线度应符合7.3.2e的要求。
垂直度满足如下要求:
·T4202A、B,T4206A、B应小于H1×20/H。
·T4203A、B、C,T4201应小于H1×30/H。
(注:
H为塔整体高度,H1为组对后的塔节高)
7.5.焊接
7.5.1.参加施焊的焊工经过培训考试合格取得相应项目的焊工合格证。
7.5.2.焊接采用手工电弧焊,焊条选用E5015。
焊接材料必须建立严格的验收、保管、烘干、发放和回收制度。
焊接材料库内应保持干燥,相对湿度不大于60%。
焊条烘干温度为350~400
℃,时间1h,保存温度100~150℃。
7.5.3.焊条在现场使用时,应放置在保温性能良好的保温筒内,放置时间不超过4h,否则按规定重新烘干。
焊条重复烘干次数不超过2次。
7.5.4.焊接作业区使用篷布挡风。
雨天及风力超过8m/s时停止施焊;空气相对湿度在90%以上时停止施焊。
7.5.5.由4~6名焊工均布站位,同时施焊,并保证焊速、电流、电压一致。
现将塔内焊缝焊完,然后在它外侧用碳弧气刨清根,并将定位焊的熔敷金属清除,清除后的坡口、形状、宽度应一致,经着色检查确认无缺陷后焊接外侧焊缝。
7.5.6.焊缝检验及返修
a.焊缝施焊完毕,表面不得有裂纹、气孔、夹渣、融合性飞溅、弧坑等缺陷。
咬边深度不得大于0.5mm,咬边连续长度不得大于100mm,两侧咬边总长度不得超过该焊缝长度的10%。
b.焊缝余高满足设计要求。
c.焊缝如存在不允许的缺陷,派有经验的焊工进行返修,同一部位的返修次数不得超过二次,如超过二次,须经专业人员批准后才行。
d.两次以上返修的焊缝补焊处要进行表面探伤。
7.5.7.焊缝无损探伤
a.无损探伤人员在具有Ⅱ级以上资格证书人员指导下进行操作和记录。
b.焊缝的无损探伤在焊后24小时方可进行。
c.焊缝按照JB4730-94《压力容器无损探伤》进行100%射线探伤,探伤等级Ⅱ级合格。
7.5.8.工卡具拆除
a.工卡具等拆除时不得伤及容器壳体,切除后要打磨光滑,打磨处的深度不得超过名义厚度的5%,且不大于2mm。
否则按正式焊接工艺进行补焊,并打磨光滑。
b.工卡具等拆除部位不得存在裂纹、咬边和密集气孔等缺陷。
塔体安装验收(允许误差见下表)
设备名称
中心线位置
(mm)
标高
(mm)
直线度
(mm)
垂直度
(mm)
方位
(mm)
脱高塔(T4201)
±10
±5
30
30
15
二元塔下塔(T4203A)
±10
±5
30
30
15
二元塔中塔(T4203B)
±10
±5
30
30
15
二元塔上塔(T4203C)
±10
±5
30
30
15
脱低塔下塔(T4202A)
±5
±5
30
20
10
脱低塔上塔(T4202A)
±5
±5
30
20
10
共沸塔下塔(T4206A)
±5
±5
30
20
10
共沸塔上塔(T4206B)
±5
±5
30
20
10
8.塔的水压试验
8.1.塔的水压试验前应达如下条件:
(1)在塔的焊接工作全部结束并经检验合格;
(2)二次灌浆及膜面结束,砼的强度符合要求。
8.2.塔试压前,在塔最高处设放空点,在最低点设排放点,并装设经计量部门验定合格的压力表,精度等级为1.5级,最大量程为1.5倍试验压力,压力表装于容器最高处与最低处,试验压力以最高处压力读数为准。
8.3.检查塔的各开孔是否已封闭,上水、打压、排水管线及阀门是否按要求已连通。
8.4.塔充水时,首先检查容器放空阀门是否已打开,检查各开孔及接头处有无渗漏。
8.5.塔充满水并将内部空气排净后,可将顶部放空阀关闭,待塔壁温与试验水温相同时,方可启动试压泵打压。
8.6.试验压力应缓慢上升,达到规定试验压力后,保持时间至少30min,对所有焊缝和连接部位进行全面检查。
如有渗漏降至常压,经修补后重新试压,不得对受压元件进行任何修补。
8.7.水压试验完毕,先将容器最顶部法兰打开,然后从底部排放液体,以免容器抽空变形。
8.8.塔体试压完后用消防水带将水排至厂下水道,严禁就地排放。
为了避免水的浪费,一台塔的试验用水可用泵注入另一台塔。
8.9.水压试验结束及时将水排净。
8.10.水压试验的同时,在充水及排水过程中按预标定的测点作基础沉降观测,详细记录基础下沉和回升情况。
8.11.水压试压的试验压力如下表:
设备名称
T4201
T4203A
T4203B
T4203C
T4202A
T4202B
T4206A
T4206B
试验压力(MPa)
0.76
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
9.塔的内件安装
9.1.塔内件的验收、清点、检查及保管
9.1.1.塔内件开箱时有关验收人员应在场,对照装箱单及图样进行检查,并填写验收、清点记录。
9.1.2.放置在现场的塔板、降液板等应摆放整齐,防止变形、损坏、腐蚀等情况的发生。
9.2.一般要求
9.2.1.水压试验合格后方能进行塔盘板、降液板等内件的安装。
9.2.2.内件安装前首先对塔体内进行全面清扫,对塔盘板的支撑件的水平度、间距、方位进行全面检查,以确认是否符合设计的规范要求。
9.2.3.内件安装前,清除表面油污、焊渣、铁锈、泥沙及毛刺等杂物,对塔盘零部件应编注序号以便安装。
9.2.4.塔盘安装前宜进行预组装,预组装时在塔外按组装图把塔盘零部件组装一层,调整并检查塔盘是否符合要求。
9.2.5.塔内施工人员不得将体重加在塔板上,每层塔盘安装人数不宜超过下表规定:
设备名称
T4201
T4203A
T4203B
T4203C
T4202A
T4202B
人数
3
4
4
4
2
2
9.2.6.人孔及人孔盖的密封面及塔底管口采取保护措施,搬运和安装塔盘零部件时,要轻拿轻放,防止碰撞弄脏,避免变形损坏。
9.2.7.每层塔盘安装完毕,进行检查并清扫干净,同时做好塔盘安装记录。
9.3.塔盘支持圈的安装(焊接件应在制造厂完成)
9.3.1.支持圈上表面在300mm弦上局部不平度偏差不得超过1mm,整个支持圈上表面不平度允许偏差(mm)见下表:
设备名称
T4201
T4203A
T4203B
T4203C
T4202A
T4202B
允许偏差
5
5
5
5
3
3
9.3.2.相邻两层支持圈的间距偏差不得超过±3mm,每20层内任意两层支持圈的间距偏差不得超过±10mm。
9.4.受液盘安装(焊接件应在制造厂完成)
9.4.1.受液盘局部水平度在300mm弦上不得超过2mm。
9.4.2.整个受液盘的弯曲度不得超过3mm。
9.5.降液板支持圈的安装(焊接件应在制造厂完成)
9.5.1.降液板的支持板组装见下图:
降液板的支持板安装图
9.5.2.降液板的支持板组装允许偏差(mm)见下表:
检查项目
螺栓间距A
安装部位B
倾斜度C
安装位置S1
安装位置S2
允许偏差
≤3
±B/50
±C50
±S1/1000
且≤6
±S2/200
且≤12
9.6.降液板安装(现场安装)
9.6.1.降液板安装偏差见下图:
降液板安装偏差
9.6.2.固定在降液板上的塔板支撑件,其表面与支持圈上表面应在同一水平面上,允许偏差为+1.0mm~-0.5mm。
9.7.梁安装(焊接件应在制造厂完成)
9.7.1.支撑梁总长弯曲度允许偏差为梁长度的1/1000,且不超过5mm。
9.7.2.梁上表面的水平度在300mm长度内不超过1mm。
9.7.3.梁安装的中心位置尺寸偏差不超过2mm。
9.8.塔盘板安装(现场安装)
9.8.1.塔盘板局部不平度在300mm长度内不超过2mm,塔盘板在整个板面内的弯曲度允许偏差(mm)见下表:
塔盘板长度
<1000
1000~15000
>1500
弯曲度
2
2.5
3
9.8.2.塔盘板长度偏差不超过4mm,宽度偏差不超过2mm。
9.8.3.塔盘板安装后,其水平度在整个面上的允许偏差见下表:
设备名称
T4201
T4203A
T4203B
T4203C
T4202A
T4202B
允许偏差
6
6
6
6
4
4
9.8.4.每层塔盘安装完毕,各种杂物必须清理干净,经检查后进行封闭。
10.塔的气密性试验
10.1.塔经