工业设备安装质量管理与控制研究

1 工业设备基础安装与焊接质量控制 1.1 基础安装质量控制 工业设备的基础安装一般来说可分为三个阶段，即前、中、后阶段，其中安装前期就是指预先对设备所在位置进行地基处理准备，而安装中期是在前期的基础上完成工业设备正式安装的阶段，在这个阶段必须保证工业设备的精度，以使其能够运转良好，安装后期则主要是对基础安装作一个总结性的检测，使整个工业设备基础安装符合设计要求与标准。 1.2 焊接质量控制 焊接施工的质量也对工业设备的安装有着直接的影响，因此在焊接过程中必须对其质量进行有效管理与控制。在焊接之前，必须做好一系列的前期准备工作，包括焊接环境、焊接材料与设备、加工拼装情况、坡口尺寸与形状等方面都要严格控制质量，而后根据垫板、错边、间隙等实际情况方可开展焊接作业。在实施焊接的过程中，必须确认以下项目，即后热、保温；选择焊丝或焊条直径；层间温度；清根；前层焊缝状态；电弧位置；焊缝设置；运条方法；焊接速度；电弧电压；焊接电源以及焊接顺序，实施焊接的施工人员必须严格按操作流程执行。在完成焊接后，则应以相关标准与设计要求对焊接质量进行检查，包括弧板处理、内部缺陷、表面尺寸及缺陷等。只有通过一系列严谨、仔细的检查，才能保证工业设备焊接质量的完好，从而使工业设备在安装后能够充分发挥其应有的作用与功能，同时保证使用的效率与安全性。 2 工业设备安装实例 某公司负责淮南矿业集团瓦斯利用公司的低浓瓦斯发电工程工业设备安装项目。其具体安装技术、安装中的问题及应对措施如下： 2.1 概况 顾桥矿低浓瓦斯发电站安装工程共设置8台低浓瓦斯发电机组，单台瓦斯发电机组发电量为500kw，发电总规模为4000kw，包括低浓瓦斯输配主管道、细水雾输送管道、发电机组高低温循环冷却水系统、发电机房通风排烟系统、消防、电气及监控系统的安装以及146米用以敷设电缆和管道的综合管架的制作与安装。 2.2 安装中存在的问题 2.2.1 146米综合管架是由两榀27米、一榀36米、一榀32米、一榀20米的管架及5个支架组成，安装高度为5米，总重量为107吨。这5榀管架跨度长，质量重，而且安装位置附近矿上原有建筑物、管道管架多，给管架的制作、安装带来了一定的难度。 2.2.2 顾桥矿低浓瓦斯发电安装工程燃气系统连接方式为焊接法兰连接及焊接连接，因为输送介质为瓦斯气体，属易燃、易爆物，设计要求：管道对接焊接缝需作10%无损探伤；机组排烟管材质为12cr1mov，属耐热钢，可焊性差。 2.2.3 低浓瓦斯的气源是从瓦斯抽放站站区内引出，瓦斯抽放站是重点防火单位，站区内严禁动火，而顾桥矿低浓瓦斯发电安装工程管道与设备的连接方式多为焊接，因此造成施工困难。 2.3 应对措施 2.3.1 管架安装。进行综合管架的制作与安装前，对现场实际情况进行多次认真仔细的勘察、测量。编制了详细的施工方案，确定每榀管架的制作与安装顺序，包括制作、安装方式及运送方法。要确保综合管架的制作与安装顺利完成，就必须保证综合管架加工制作几何尺寸及支架基础几何尺寸的准确性，因此根据现场实际情况选定了两处制作场地，搭设了制作平台，为保证每榀管架的制作的精确度，长必须严格控制板材、型材下料尺寸，切割加工后的构件必须平正、平整、无毛刺，以确保装配间隙合理，装配过程中应控制定位焊长度（20至30毫米）和定位焊部位，以及选择合理的装配和焊接顺序，防止产生弯曲、扭曲等变形。并且在每榀管架整体装配好后在管架两端用角钢设置剪刀撑进行刚性固定后才开始整体焊接，从而保证加工制作好的管架符合要求。在管架支架位置的准确性上，则聘请了专业技术员负责定位。 2.3.2 焊接质量。燃气管道所有对接焊缝均采取氩弧焊打底，手工电弧焊填充盖面的焊接工艺。实施焊接的施工人员必须取得合格证书方可施焊。 装配焊接顺序：焊件下料→开坡口→打磨→组对→焊接→检验→防腐涂装。 焊接的切割和坡口加工采用氧、乙炔焰切割，加工后的坡口必须除去坡口氧化皮，熔渣及影响接头质量的表面层，并将凹凸不平处打磨平整。焊件组对前将坡口及其内、外侧表面不小于15毫米范围内的油漆、垢、锈、毛刺及镀锌层清除干净且不得有裂纹，夹层等缺陷。严格控制下料尺寸，不得将焊件强行组对。管子或管件对接焊缝组对时，内壁要齐平，内壁错边量不能超过管壁厚度的10%。管子或管件组对时须留有2至3毫米间隙，且应间隙均匀，以确保焊透。氩弧焊打底时，打底层不应太厚，且应采取措施防止管内壁膛风。施焊过程中应保证起弧和收弧处的质量，收弧时须将弧坑填满，多层焊时应将层间接头错开，且应将层间飞溅，药皮等杂物清除干净，以确保焊缝质量。机组排烟管材质可焊性差，因此决定采用氩弧焊焊接工艺，选用h08grmova焊丝，对接焊缝组对间隙为1至2毫米，在保证焊缝和熔合良好的条件下，尽量采用小电流，快速焊来确保焊接质量。 2.3.3 低浓瓦斯的气源是从瓦斯抽放站站区内引出，瓦斯抽放站是重点防火单位，站区内严禁动火，而顾桥矿低浓瓦斯发电安装工程管道与设备的连接方式多为焊接，因此应对措施包括：依据设计图纸对站区内设备及管道支架基础进行放线定位，检查校对无误后，方可进行基础开挖、支模、浇注，基础必须经甲方、监理检验合格后放可使用。根据图纸和现场实际情况绘制好管道单线图，管道单线图要将支架安装位置标出，将管道单线图中预先确定好的自由管段先行在加工区进行加工预制，然后依据加工后自由管段尺寸及现场实测尺寸。进行封闭管段的加工预制，加工预制过程中，法兰及法兰螺栓孔的定位必须准确无误。支架制作与安装，必须严格按设计要求进行，安装前找平、找正；定位要准确。通过对图纸的理解以及对系统原理的理解，结合现场的实际情况。将站区内设备与管道分为12个管段，在管道单线图标示出来，确定合理的安装顺序，将原有的管道对接焊连接方式改为焊接法兰连接，封闭管段则采用活盘松套法兰连接。气源接口设备区内设备最多，且尺寸与标高都各不相同，因此必须在加工区内先进行一次预拼装，预拼装过程中所有法兰只进行定位焊，以利于进行调整纠编，预拼装结束后，进行检查校对合格后，将设备与管道连接法兰拆除，进行焊接。将所有预制好的管段依照安装顺序，用吊车依次就位安装，并对所吊设备及管段的吨位、规格尺寸以及所吊的回转半径进行仔细计算，从而选择合适的吊车。特别是两榀27米的综合管架及其敷设管道的位置是在瓦斯抽放站内，因此在两榀27米的综合管架进行安装前就要将管道敷设安装在综合管架内，利用手动葫芦和钢丝绳将管道及水雾发生器等设备固定在综合管架内滑动支架上，进行整体吊装。再在两榀27米的综合管架连接部位预留两段管段来作为封闭管段进行安装，从而保证了在不动火情况下顺利地完成了瓦斯抽放站站区内的管道及设备的安装。