钢管的制作及安装工程

1、（四）钢管的制作及安装工程1、钢管制作流程钢管制作流程框图熟悉施工图纸编制管节拼图 焊缝布置选择 一.绘制排版图 TOC o 1-5 h z 如有 L1I-必要 I-J- ，一提出设计联络加工方案选择工序质量保证措施选择编制材料需求计划T 编制制造工艺文件 II材料进厂检验、试验（合I 不合I施工技入交底入库除存，隔下料、编号、记录下料附件单件加工及焊落坡口制备 1主管焊接坡口制备米字支撑制瓦片制备上焊缝检验上2、根据施工图纸，及监理人审批过的压力钢管制造和安装的施工措施计划， 编制钢管制作管节排管图。3、根据压力钢管管节排管图，按照焊缝配置最优、材料利用率最高的原则， 绘制排料图。绘制排料图

2、时，每个管节按三块瓦块三条纵缝考虑， 纵缝的设定位 置应符合：(1)纵缝不能在轴线上；(2)环缝间距不应小于 500mm(3)相邻管节纵缝间距应不小于 300mm(4)同一管节上相邻纵缝间距不小于 500mm(5)明管的纵缝位置与明管的垂直轴和水平轴所夹的圆心角应符合图纸规 定的范围。3、根据排管图得出的板幅尺寸，提出材料尤其是压力钢管板材定尺板的需 求计划。对进厂的原材料进行检验和试验，切实把好原材料的质量关。4、弯管、渐变管及加劲环下料用数控切割机，直管下料用半自动切割机； 坡口用半自动切割机用切割，并磨去表面淬硬层。5、用数控卷板机进行瓦片卷制，在墩状对圆台上进行管节的组圆，管节组 圆错

3、位可利用利用钢架、千斤顶、手拉的产、工卡具等工具调整。6、纵缝用自动焊机，配实芯焊丝富氮气体保护和脉冲焊接电源进行焊接。加劲环平角缝采用CO坪自动焊设备配实芯焊丝；加劲环仰角焊采用手工电 弧焊。加劲环每个分块之间的对接接头采用手工电弧焊。7、按照合同文件的要求进行检查，合格后才能进行弧度校正、加劲环、灌 浆孔等附件的组装焊接；在防腐前再次对钢管的制作质量进行综合检查，合格后组装米字支撑加固、防腐，妥善堆放等待安装。8、钢管制作措施(1)材料的进厂检验、试验材料进厂后，进行下表所述项目的检验、试验：材料进厂检验、试验项目表类别钢板焊接材料涂装材料检验方式取样抽检抽检抽检检验内容表面检查超声波 探

4、伤化学成分力学性能材料性能材料性能检验目的采用合格材)也 试验、检验成果报送监理人，编制施工工艺指导施工操作材料到货入库前进行入库检验、试验，检验后经检定合格的材料必须符合设 计要求和施工图纸的规定，提供相应的试验数据指导施工实际操作， 避免直接用 产品作为实验品的情形出现。(2)瓦片制造瓦片制造分下料、坡口开制、瓦片卷制三个步骤进行。严格按照技术部门审核过的排版图进行下料， 下料时在瓦片上用印和油漆写 明编号和作好记录，并在加工过程中注意编号的移植，确保产品质量形成过程的 可追溯性。板料开始卷制喂料时，在卷板机一端设置一个2” 10m的支承滚子平台或用 卷板机的传送装置，用于支托坯板；在卷板

5、机上利用厂房内配置的桥式起重机配 合压头。待弧度形成后，用一个旋转胎具或卷板机的托辗装置辅助卷板，防止钢板端头卷制压弧时因自重引起反向折弯。锥管和弯管瓦片卷板前，按计算好的尺寸调整卷板机下辗， 然后在待卷制的 瓦片上按工艺文件规定的尺寸划出卷板等分母线，最后在卷板机上将上辗对正母 线多次卷制而成。瓦片卷制过程中，在瓦片的不同部位，采用弦长为1.5m,相应的弧形内弧样板检查。瓦片卷制、矫正合格后吊至瓦片检查平台上，在直立状态下检查，合格后用 桥式起重机吊至混凝土支墩对圆平台上，进行对圆组装。(3)管节对圆组装、焊接瓦片吊到混凝土支墩对圆平台上后直立放置，调整其底部与对圆平台上的地 样吻合，并在对

6、圆墩上点焊挡块临时固定， 瓦片中部及上部的纵缝对接错牙调整 采用对接工装进行。纵缝组装采用手工电弧焊点焊，点焊前用弦长为1.2m样板检测，控制样板与瓦片的间隙不大于规范要求。钢管组圆后，按照焊接工艺评定试验得出的数据编制的焊接工艺指导书焊接 钢管纵缝。需要预热焊接的焊缝，背面应放置加热板进行预热。为控制焊接时纵 缝产生的棱角变形，可在焊缝位置点焊弧形加强板，利用加强板刚性连接焊缝两 边控制焊接收缩产生的角变形。正面焊接完成后，对进行预热的钢板将采用可控电加热板和弧形加强板换位 放置到已施焊的一侧，背缝即可进行气刨清根，打磨干净后方可进行焊接，为了保证层间温度要求纵缝连续地不停顿地一次焊成。(4

7、)纵缝焊接超标角变形的矫正纵缝焊后经过24小时后，进行NDT佥验合格后，须要采用专门设计制造的 “纵缝角变形校正装置”对焊接产生的超标角变形进行外力施压矫正。(5)其它纵缝角变形矫正后，可以利用自制的调圆架调整管节圆度，组焊加劲环及其 他附件，检查合格后组焊米字支撑加固、防腐，妥善堆放等待安装。9、无损探伤(1)外观检查对压力钢管的所有焊缝进行外观检查，确保其表面质量、焊脚、飞溅、焊瘤 等各项指标满足规范要求。(2)无损检测无损检测要求进行探伤的焊缝表面不平整度不影响探伤评定。焊缝无损探伤要求：表面裂纹检查要求 100嗾透检查。(3)焊缝缺陷处理根据检验确定的焊缝缺陷，提出缺陷返修的部位和返修

8、措施， 返修后的焊缝 仍按技术条款的有关规定进行复检。 并作好记录。所有焊缝同一部位返修次数不 超过两次。10、钢管(半)成品保护(1)板状材料、拼块保护板状的材料、下料后的压力钢管拼块，以及坡口加工完毕等待卷板的钢板拼 块应按照工序进程，分钢种、规格在划定的区域集中存放并挂牌标识，以减少制 造过程中的重复倒运工作量，确保整个生产流程的简洁、顺畅搭接。堆放时，板料相互之间与地面之间用方木分层支垫平整，上面用油漆表明吊 运的挂钩位置，防止板料在存放、吊运过程中变形加工完坡口的板料，其坡口加工完毕后立即涂刷无毒, 且不影响焊接性能和 焊接质量的坡口防锈涂料。(2)瓦片保护卷圆的瓦片检查其卷圆质量时

9、，要求直立放置，以保证卷圆工序质量。根据瓦片外形尺寸制造专用的托架用于支撑瓦片半成品，同种瓦片叠放时， 注意用方木支垫，防止瓦片因堆放不当，弧度产生变形，影响后续施工的进行。(3)管节保护压力钢管制造完毕后，装设米字钢管内支撑，直立放置。直立放置或运输压力钢管时，管口受力处应垫平并加设软垫以保护坡口。合理安排管节的制造，确保安装流畅进行，减少管节的场内堆存量。经过涂 装的管节，涂层应认真维护，涂装后，在固化前要避免雨淋、曝晒、踩踏，搬运 时应对涂层做好妥善的保护；埋管外壁涂刷的水泥浆在施涂后注意养护。 施涂后 的钢管根据施工进度计划存放于钢管制造场或运至安装现场，避免管节长时间露天存放受高温、

10、灼热及不利气候条件的影响。11、防腐涂装(1)防腐涂装施工程序钢管内壁防腐涂装施工程序框图如下:钢管外壁防腐涂装施工程序框图如下:(2)表面预处理压力钢管内外壁金属表面采用喷射除锈，在相对密封的房内进行施工。具除锈等级内表面喷砂预处理粗糙度6090外表面喷砂预处理粗糙度 4070 nr _(3)钢管内壁涂料涂装钢管内壁表面预处理质量评定合格后应及时进行涂装施工，涂料涂装宜在4h内完成，晴天或不太潮湿的天气，涂装工作应在 8h内完成。涂装后，涂层应认真维护，在固化前要避免雨淋、曝晒、践踏、搬运时应对涂层做 好妥善的保护。施工场地必须干燥清洁，通风良好。(4)钢管外壁水泥浆涂装表面预处理质量检验合

11、格后，应及时进行无机改性水泥浆的涂装。用毛刷、滚筒涂装无机改性水泥浆，无机改性水泥浆完成涂装后，应进行养护。(5)涂层质量检验涂层漏涂者应予修补。若检查发现流挂、皱纹、针孔、裂纹、鼓泡等现象时，应进 行处理。涂装结束后，会同监理人对钢管的全部涂装面进行质量检查和验收。钢管涂装 的质量检验成果应报送监理人。12、安装方法(1)定位节(始装节)安装通过全站仪监测钢管的安装中心、里程及高程，利用千斤顶及手拉的产调整钢管安 装位置，其安装偏差符合设计图纸和规范要求后，即可进行钢管的外支撑加固，钢管加 固应牢固可靠，为确保钢管在混凝土浇灌时不产生变形和位移，在管壁间用14#槽钢分八至十六个点(定位节)来

12、支撑，并且每支撑点打锚杆进行固定。(2)其余管段安装定位节安装完毕，将上游侧的第二节弯管慢慢下放并靠近定位节，用千斤顶将钢管 顶起并在底部用型钢支架支撑管节，用手拉的产配合调整管节的各项安装尺寸，符合要 求后，即可进行环缝对接，环缝的对接利用内压缝台车，台车上设置有可旋转的顶杠和 千斤顶。钢管安装位置符合规范要求后即可进行钢管对接环缝点焊，点焊点长度为80100mm间距制在600800mmi间。环缝点焊完毕即可进行钢管加固，钢管加固要牢 固可靠，为确保钢管在混凝土浇灌时不产生变形和位移， 在洞壁和管壁之间用角钢/ 100 X 10分八个点来支撑(弯管处要用14#曹钢作支撑)。在钢管对接过程中随

13、时监视钢管 的高程、里程及中心变化。环缝组装完毕，作好各项记录，报监理人审批并对钢管组装质量进行检查和验收。合格后交焊工对其焊缝施焊。13、环缝焊接定位焊后应尽快焊接安装环缝，每条焊缝应连续完成，不得中断。焊接前，应根据已批准的焊接工艺评定报告，结合本工程实际，编制压力钢管焊接 工艺规程，报送监理人审批。所有拟焊面及坡口两侧各50100mme围内的氧化皮、铁锈、油污及其它杂物应清 除干净，每一焊道焊完后也应及时清理，检查合格后再焊。采用已批准的方法进行组装和定位焊。低合金钢的定位焊可留在二、三类焊缝内， 构成焊接构件的一部分，但不得保留在一类焊缝内。高强钢的定位焊应采用与其材料相 匹配的焊条进

14、行。钢管安装完毕后，应对钢管内壁的突起处进行打磨。钢管表面的局部凹坑，若其深 度不超过板厚的10%且不超过2mm寸，应使用砂轮打磨，使钢板厚度渐变过渡，剩余 钢板厚度不得小于原厚度的90%超过上述深度的凹坑，应按监理人批准的措施进行焊 补。钢管的安装环缝检验、缺陷处理及涂装等的具体施工方法在16.7.4钢管制作措施中已有说明，在此不再重述。(一)钢管制作安装工程1、钢管制作工艺钢板检验-划线下料-坡口加工-预弯、卷制-组圆-纵缝焊接-校正、检验-环 缝对接-环缝焊接-焊缝检验-除锈、涂装-验收合格后出厂。(1)钢管周长的控制。在下料、切割及坡口加工、卷制、组圆四个工序进行控制。 由于钢管卷制后

15、长度有一定的延伸以及钢管纵缝焊接后产生一定量的收缩。为控制与设计周长差和相邻管节周长差，除使用样板检查弧度、严格控制纵缝组对间隙外，还应着 重掌握不同板厚卷制后的延伸量及纵缝焊接后的收缩量，组圆经检查合格后再焊接。(2)管口平面度控制。下料时，直管采用测量直线度的方法进行控制，弯管采用 设置好的半自动切割机进行下料。按照传统工艺，管道坡口加工时，由于壁厚均小于 22mm采用v型坡口(2530 ),管道坡口采用氧气-液化气半自动切割机加工， 半自动切割机无法加工的特殊部位可采用手工切割加工。坡口加工后必须除去坡口表面的氧化皮、溶渣等，并应将凹凸不平处打磨平整。组圆使用专用的组圆平台，定期对平 台

16、进行水平度校正，防止地形塌陷造成平面度发生变化。(3)调圆控制。校正在纵缝焊接后进行，除边使用卷板机反复校正，边用样板检 查弧度外，还可使用“米”字架内支撑对钢管进行内径调圆。椭圆度的检测，仅检测几 对直径是不够的，还必须按半径进行调圆及检测。圆度严格控制后对钢管安装带来极大 方便。(4)焊缝质量的控制。焊缝焊接可以说是压力钢管制作过程中最重要，也是最关 键的一道工序。纵缝焊接：将卷制并合口的钢管吊装在焊接平台上，使埋弧焊机沿轨道 行走，实行埋弧焊焊接；环缝焊接：将对接好的钢管置于滚轮架上，采用悬臂式“十字 焊机”对其环缝进行全方位焊接。针对压力容器钢板，焊材的选择也是非常重要的。针 对本次钢

17、管焊接过程中材料特性及工艺流程，在焊接过程中不断探索与改进，在原有的 焊接工艺基础上总结出了新的焊接工艺。在对钢板进行切割时，为方便安装方进行焊接，标管两端均预留内坡口，单节钢管 进行拼接处均不用打坡口。焊缝焊接时，工艺如下，外侧焊缝处先用二保焊打底封闭， 内侧，埋弧自动焊一遍焊接成型；外侧，再用气刨刨透，用埋弧焊焊一到两遍即可。2、压力钢管安装工艺。(1)钢管安装工艺流程为：基准点线设置-敷设钢管支撑轨道-钢管安装点线放 置-始装节吊装就位-检查验收-其余钢管段吊装就位-安装调整-环缝调整-安装 位置复测检查-环缝焊接-环缝探伤、缺陷处理-拆除附件-补防腐-检查验收。(2)安装方法1)安装方

18、法管节安装单元一般为6-8m的管节，这样可以更好地保证压力钢管安装工程质量， 加快施工进度。压力钢管安装根据现场施工条件和施工进度，可按一个作业面来安排钢管的安装 施工：从下至上安装。压力钢管斜坡段运输采用5t卷扬机、滑车组及导向滑轮进行牵引。钢管拼装采用自制专用内胎架进行，钢管安装中心调整采用液压千斤顶的工作台 车。2)技术措施安装技术要求a.始装节安装时，严格控制管节的里程、高程、中心线偏差。始装节的里程偏差不 超过土 5mm弯管起点里程偏差不超过土 10mm始装节管口垂直偏差不超过土 3mm检查 合格后，将其固定，再进行其他管节安装。b.其他管节待管口中心及高程等调整合格并加固后，方可进行环缝组装。安装偏差符合规范规定。钢管直管段、弯管段与设计轴线的平行度偏差不大于0.2%,各管节之问任何一侧的纵缝间距不得小于 100mmc.环缝组装：管壁材质为16MnRffl板的管节拟采用传统压码方法压缝，对于管壁材 质为WDB620勺，拟采用千斤顶或活动顶杆消除错牙，尽量避免传统压码方法。环缝组 装质量符合有关设计和规范要求。钢管安装后，其管口圆度的偏差不大于3D/1000mm最大不大于30mm沿环缝两侧管口，相邻两侧内表面之间最大