淺談高溫環(huán)境中場站大型離心泵類設(shè)備的安裝方法及質(zhì)量與安全的控制措施VIP

1、高溫環(huán)境中場站大型離心泵類設(shè)備的安裝方法及質(zhì)量與安全的控制措施韓福君張恩儉劉振干郝明武（中國石油天然氣第一建設(shè)公司河南洛陽471023）摘要：阿聯(lián)酋地區(qū)氣溫高、環(huán)境惡劣，增加了泵類設(shè)備的安裝技術(shù)難度和質(zhì)量要求，同時(shí)對施工中的安全措施也提出了更高的要求。泵類設(shè)備在場站安裝中的質(zhì)量直接影響到整個生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行及維護(hù)保養(yǎng),其中，大功率離心泵以重量大，安裝精度高顯得最為重要。關(guān)鍵詞：大型離心泵質(zhì)量安全0引言阿布扎比長輸管線場站主油泵主要參數(shù)為：流量Q=2485m3/hr,揚(yáng)程H=893m,電機(jī)功率P=6800KW,泵總重49000Kg（含電機(jī)23500Kg）。整臺設(shè)備分為電機(jī)及附件、泵本體、底座板、潤

2、滑油裝置、潤滑油冷卻系統(tǒng)等5部分組成，設(shè)備到貨時(shí)主要分2大部分，即電機(jī)及附件為一部分，其它為另一部分。設(shè)備的長12.3米、寬3.7米、高4.5米。因主油泵安裝在鋼結(jié)構(gòu)泵房內(nèi)，泵房的高度與跨度有限。結(jié)合以上參數(shù)與信息，采用逐級起吊組對安裝，即先將底座板、泵本體等吊上基礎(chǔ)并調(diào)平灌漿后再將電機(jī)及附件吊裝到底座板之上。1 .安裝方法：主要針對安裝過程中的重點(diǎn)難點(diǎn)問題。1.1 設(shè)備吊裝：主泵采用“單機(jī)提升旋轉(zhuǎn)法”吊裝就位，吊車為QUY70的履帶吊吊車。為了最大限度的減少高空作業(yè)，附屬設(shè)備應(yīng)在吊裝之前安裝完畢。地面處理：QUY70履帶吊車站位處和吊裝時(shí)行走區(qū)域要進(jìn)行地基處理滿足地耐力要求。吊裝作業(yè)時(shí),QU

3、Y70吊車對地面壓力：G=1.1（G1+G2）G1-吊車自重，G1=61t;G2-吊車所受載荷,G2=30t地面承載吊車壓力面積A=2X0.76X5.15=7.828m2吊車對地面壓強(qiáng)：P=G/A=12.787KPa地面經(jīng)過處理后的耐力為大于15KPa,所以QUY70吊車作業(yè)安全。吊裝工藝：設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場后直接運(yùn)至泵房附近，QUY70進(jìn)入吊裝現(xiàn)場并停留在指定的位置，然后拖車調(diào)整方向，按照行走路線倒到所對應(yīng)的泵基礎(chǔ)附近。開始進(jìn)行正式吊裝。將所吊物品抬離車面約500mm高，拖車開離吊裝區(qū)域。然后使QUY70向基礎(chǔ)方向緩慢旋轉(zhuǎn)臂桿，待與地腳螺栓孔對正后緩慢回落就位，最后調(diào)整和拆除吊裝繩索。整個吊裝過程

4、結(jié)束。吊裝狀態(tài)受力分析和吊車的選擇底座板重G0=13636kg電機(jī)及附件重G0=23500kg泵本體重G0=8625kg潤滑油裝置重G0=1739kg潤滑油冷卻系統(tǒng)重G0=1500kg。機(jī)索具附加重量G1=1500kg吊裝計(jì)算載荷G=KG0=14.85t。所以吊裝帶滿足吊裝要求。連接機(jī)泵一側(cè)吊耳的是2根10t/單長10m的吊裝帶。每根吊裝帶的額定起重量為10t。在實(shí)際吊裝過程中，其為對折使用。起重量應(yīng)為10tx1.5=15t。由于是偏心吊，所以有一側(cè)需要靠10t的倒鏈找平，而在吊裝過程中每個吊耳所連接的繩索和倒鏈所承受的重量計(jì)算如下:Ld二從上圖中可以看出繩索受力的幾何關(guān)系，列出以下方程。根據(jù)

5、下列方程，可以分別解出各繩扣的受力大小。T1cos170T2cos320G/2T1sin170T2sin320其中：G=G基座+G泵+G附件=25.5t解得，Ti8.91tT25.02t因?yàn)?5t8.91t,10t5.02t所以繩索與倒鏈滿足吊裝要求。底座板吊耳的校核吊耳采用板式吊耳，材質(zhì)為Q235B,其屈服強(qiáng)度是235MPa,取其安全系數(shù)為1.6,所以材質(zhì)的許用應(yīng)力為b=147MPa,所以只需滿足驗(yàn)算公式拉曼公式Fd , F為吊裝載荷，d為吊耳板孔徑，為吊2 2Rrk2147MPaRr即可。式中耳板厚度。圖1吊耳結(jié)構(gòu)圖如圖所示，計(jì)算式中為板厚，校核計(jì)算結(jié)果如下:R為圖中吊耳外半徑，式中r為圖

6、中孔半徑且孔直徑 d=2r,式中t吊耳K1F1.1 8.91 980025.613282 r吊耳吊耳75 50k吊耳吊耳R 2561328萼37c 34R2 耳/耳1002 37.52147MPa式中：F為吊耳板受力，等于8.91t;K1-動載系數(shù)，K1=1.1-吊耳板厚。Py，口】：支撐梁的受力分析為:平衡梁的校核鋼管受壓穩(wěn)定性校核選。219X 12的無縫鋼管作為38t級的平衡梁，其截面的特性為:已知：載荷G=38t,考慮動載系數(shù)k=1.1 ,因此PX0.5P0.518620093100Py0.866P0.866186200161249.2支撐梁截面的力學(xué)特性如下:橫截面面積為：A (D )

7、/(219 12) 3.14 12 7803.72回轉(zhuǎn)半徑為:長細(xì)比為：r 0.353(D)0.353 (219 12) 73.071400073.07154.74折減系數(shù)值：查表取計(jì)算系數(shù)為:A1.111,B0.0046則:AB1.1110.004654.740.86應(yīng)力為:Px93100A 0.86 7803.7213.922支撐梁材質(zhì)為20鋼，其屈服極限s 25kgf/mm2455N/mm ,取安全系數(shù) 245.15 153.22N / mm2k 6,則許用應(yīng)力為：k 1.6因?yàn)闈M足壓桿穩(wěn)定的條件，所以平衡梁滿足吊裝要求。平衡梁吊耳板的強(qiáng)度核算吊耳采用板式吊耳，材質(zhì)為 Q235B,其屈服

8、強(qiáng)度是 235MPa,取其安全系數(shù)為 1.6,所 以材質(zhì)的許用應(yīng)力為b =147MPa,所以只需滿足驗(yàn)算公式拉曼公式R2kR22r一ry 147MPar即可。式中為吊裝載荷，d為吊耳板孔徑，為吊耳板厚度。如圖所示，計(jì)算式中 R為圖中吊耳外半徑，式中 中t為板厚，校核計(jì)算結(jié)果如下：r為圖中孔半徑（且孔直徑d=2r）,式K1F吊耳 72r吊耳吊耳1.1 19 980070 28104.5R2耳k吊耳吊耳 2%耳2r吊耳2吊耳10451002 352 13371002 3521147MPa式中：F為吊耳板受力，等于19t;K1-動載系數(shù)，K1=1.1;-吊耳板厚。因此吊耳滿足吊裝要求。1.2聯(lián)軸器對

9、中由于阿聯(lián)酋地區(qū)采用歐美標(biāo)準(zhǔn)屬于高端市場，對聯(lián)軸器對中的精度要求高，同時(shí)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境（高溫）因素也會對聯(lián)軸器對中精度產(chǎn)生一定影響。因此采用激光校準(zhǔn)方式進(jìn)行聯(lián)軸器對中是比較理想的對中方式，激光校準(zhǔn)是指利用激光束進(jìn)行的校準(zhǔn)方式，其中激光器安裝在一根軸上，而接收器或反射器安裝在另一根軸上，兩根軸同時(shí)轉(zhuǎn)動，當(dāng)軸在轉(zhuǎn)動時(shí)可測得激光束的偏移值?，F(xiàn)場所使用的為Easy-Laser?D450型激光校準(zhǔn)儀。激光校準(zhǔn)儀的樣式及安裝方式如下：激光校準(zhǔn)方式的一般要求：(1)在進(jìn)行激光校準(zhǔn)前應(yīng)對激光校準(zhǔn)儀器的標(biāo)定日期進(jìn)行檢查。通常情況下，激光校準(zhǔn)工具每6個月標(biāo)定一次。(2)數(shù)據(jù)分析由隨激光校準(zhǔn)系統(tǒng)一起提供的校準(zhǔn)計(jì)算機(jī)完成

10、。該計(jì)算機(jī)應(yīng)根據(jù)設(shè)備組的尺寸規(guī)格和環(huán)境偏移進(jìn)行相應(yīng)配置。(3)在激光校準(zhǔn)設(shè)備安裝后，等待足夠時(shí)間確保托架溫度與環(huán)境溫度一致。(4)兩根軸按旋轉(zhuǎn)方向同時(shí)轉(zhuǎn)動。盡可能采用手動旋轉(zhuǎn)。如手動無法旋轉(zhuǎn)，則使用帶式扳手。(5)無論在轉(zhuǎn)動時(shí)是否已對軸或聯(lián)軸器采取保護(hù)措施，都禁止使用會在軸或聯(lián)軸器上留痕的管鉗扳手或任何其他轉(zhuǎn)動設(shè)備。(6)讀數(shù)讀取的位置用水準(zhǔn)儀或其他有效裝置在水平面和垂直面上進(jìn)行標(biāo)明。(7)激光校準(zhǔn)設(shè)備由受過專門培訓(xùn)的工作人員操作。(8)遵循所有有關(guān)電動設(shè)備安全和控制的要求及規(guī)定。聯(lián)軸器對中的現(xiàn)場要求：精度要求：機(jī)器聯(lián)軸器對中時(shí)，以泵為基準(zhǔn)，對電機(jī)進(jìn)行調(diào)整，對中要求應(yīng)以隨機(jī)技術(shù)文件規(guī)定進(jìn)行，要

11、求徑向位移不能大于0.05毫米，軸向偏差不大于0.025毫米。在聯(lián)軸器對中階段對每個電機(jī)支腳進(jìn)行偏移檢查。每個電機(jī)支腳的最大允許移動量是0.05毫米支腳墊片安裝要求：電機(jī)支腳所使用的墊片數(shù)量最多不能超過5個。墊片排列高度最多不超過12毫米。每個安裝支腳只允許使有一個厚度大于3毫米的墊片。不允許使用錐形、薄片狀、銅制、鋁制以及厚度小于0.05毫米的墊片。墊片表面采用64Ra或更好的加工處理。禁止從整卷疊片中切削出墊片使用。對支撐點(diǎn)下的墊片堆疊進(jìn)行測量。逐個測量墊片的數(shù)據(jù)進(jìn)行累加計(jì)算，直至達(dá)到相應(yīng)的精度要求。2質(zhì)量施工過程中的質(zhì)量監(jiān)控是現(xiàn)場質(zhì)量管理的重要環(huán)節(jié)，有效的質(zhì)量監(jiān)控措施能使工程質(zhì)量做到防患

12、于未然，能控制工程質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，有利于促進(jìn)工程質(zhì)量不斷提高，有利于降低工程成本。2.1 質(zhì)量方針：精心安裝，保證質(zhì)量，科學(xué)管理，優(yōu)質(zhì)服務(wù)。2.2 質(zhì)量目標(biāo)：(1)嚴(yán)控施工過程，確保每一個工序均達(dá)到規(guī)范及設(shè)備技術(shù)文件要求。(2)質(zhì)量驗(yàn)收一次合格。2.3 質(zhì)量控制措施(1) 學(xué)習(xí)及會審設(shè)計(jì)圖紙是質(zhì)量控制的首要環(huán)節(jié)。施工前組織有關(guān)人員認(rèn)真熟悉圖紙，領(lǐng)會設(shè)計(jì)意圖，編制詳細(xì)、切實(shí)可行的施工方案并嚴(yán)格監(jiān)督執(zhí)行，施工前對有關(guān)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底并填寫技術(shù)交底記錄。(2) 對設(shè)備、材料的質(zhì)量監(jiān)控是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。進(jìn)場的設(shè)備、材料及儀表，均應(yīng)有出廠合格證或質(zhì)量證明書等文件，杜絕不合格的產(chǎn)品、材料用于工

13、程中。(3) 抓分部、分項(xiàng)工程按規(guī)定規(guī)程施工是質(zhì)量控制的主要環(huán)節(jié)。責(zé)任工程師隨時(shí)進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，確保每個工序都達(dá)到技術(shù)要求。(4) 4)關(guān)鍵部位、薄弱環(huán)節(jié)是質(zhì)量控制的重點(diǎn)。關(guān)鍵部位主要包括泵的水平度精度及聯(lián)軸器對中精度等；薄弱環(huán)節(jié)主要是泵安裝過程中所用的新技術(shù)和新工藝。對關(guān)鍵部位和薄弱環(huán)節(jié)重點(diǎn)監(jiān)控避免質(zhì)量控制出現(xiàn)死角。(5) 5)建立完善的質(zhì)量責(zé)任制是質(zhì)量控制的重要環(huán)節(jié)。落實(shí)質(zhì)量責(zé)任，制定獎罰制度，使施工質(zhì)量與各級管理、施工人員的薪金掛鉤準(zhǔn)確保證工程質(zhì)量。(6) 安全結(jié)合阿聯(lián)酋地區(qū)的實(shí)際情況，完善和落實(shí)高溫環(huán)境的安全生產(chǎn)責(zé)任制，制定防暑降溫應(yīng)急欲案。要將防暑降溫工作作為高溫環(huán)境安全生產(chǎn)的首要工作

14、，切實(shí)抓好抓緊，要加強(qiáng)對工程施工現(xiàn)場重點(diǎn)部位的監(jiān)督檢查，采取有效措施，消除高溫環(huán)境施工現(xiàn)場容易存在的安全隱患，防止因高溫天氣引發(fā)的人員中暑和其他各類安全生產(chǎn)事故。切實(shí)關(guān)心在高溫天氣下堅(jiān)持施工的廣大施工技術(shù)人員，尤其是一線工人的安全與健康。6.1 安全組織管理措施(1) 建立安全保證體系。建立安全保證體系的作用是明確責(zé)任，層層負(fù)責(zé)，協(xié)調(diào)配合，并在施工全過程貫徹執(zhí)行阿聯(lián)酋地區(qū)的法令法規(guī)以及業(yè)主、監(jiān)理和公司的相關(guān)規(guī)定，實(shí)行安全施工現(xiàn)場達(dá)標(biāo)，創(chuàng)建安全文明的施工環(huán)境。(2) 安全生產(chǎn)責(zé)任制實(shí)施安全生產(chǎn)責(zé)任制，各部門、各施工隊(duì)(組)與項(xiàng)目經(jīng)理簽訂安全生產(chǎn)責(zé)任書，并嚴(yán)格考核。(3) 提高安全生產(chǎn)和文明施工意

15、識，牢固樹立“安全第一，預(yù)防為主”的思想；堅(jiān)持對進(jìn)入現(xiàn)場的施工工人進(jìn)行入場安全教育，堅(jiān)持特種作業(yè)人員持證上崗；定期召開安全會議，向職工通報(bào)前期施工安全情況，提出今后要求，講解安全知識，落實(shí)安全隱患整改措施。(4) 安全檢查制度實(shí)施各級安全檢查制度；項(xiàng)目部每周進(jìn)行一次安全檢查。發(fā)現(xiàn)隱患，責(zé)令小組限期整改；建立安全例會制度，總結(jié)上一階段施工情況并做出下階段可能出現(xiàn)的隱患，并作好記錄。6.2 安全生產(chǎn)措施(1) 安全技術(shù)交底制度：開工前，項(xiàng)目部工程技術(shù)人員和專職安全員應(yīng)向施工班組作業(yè)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，并填寫安全技術(shù)交底記錄。施工中，專兼職安全員應(yīng)按交底內(nèi)容進(jìn)行逐項(xiàng)檢查、落實(shí)。(2) 持安全“三保

16、”使用，進(jìn)入施工現(xiàn)場必須戴安全帽，高空作業(yè)必須拴好安全帶，做好“四口、五臨邊”的防護(hù)。(3) 施工現(xiàn)場的坑、井、溝及各種孔洞必須設(shè)置可靠的圍欄、蓋板、警示標(biāo)識等安全設(shè)施。(4) 作業(yè)面高差較大的施工場所，上下要搭設(shè)牢固的腳手架，深坑、池底作業(yè)要搭設(shè)操作平臺或扶梯。(5) 設(shè)備出庫和安裝中，重點(diǎn)做好運(yùn)輸、吊裝作業(yè)過程中的防護(hù)。泵體和電機(jī)在吊裝過程中要設(shè)置明顯的警示標(biāo)志，劃分隔離區(qū)，嚴(yán)禁非施工人員隨意進(jìn)入吊裝區(qū)域。(6) 施工機(jī)具要定期維護(hù)，起重設(shè)備、儀器儀表等使用前必須經(jīng)過檢查，確認(rèn)安全可靠后方能使用。(7) 施工用臨時(shí)電源、電線要派專人維護(hù)。電動設(shè)備應(yīng)符合安全用電規(guī)定，使用前應(yīng)檢測絕緣。泵體在裝配時(shí)盡可能避免夜間施工，當(dāng)不可避免夜間作業(yè)時(shí)，施工區(qū)域應(yīng)有足夠的照明，并設(shè)置夜間應(yīng)急照明電源。嚴(yán)禁私拉亂移電線和用電設(shè)備。(8) 合理布置滅火器材，并派人定期檢查，確保有效。(9)合理安排工間休息，高溫作業(yè)場所要采取有效的通風(fēng)、隔熱、降溫措施，配備充足的防暑降溫物資，露天作業(yè)要避開烈日高溫時(shí)段，防止發(fā)生中暑。 10) 現(xiàn)場所有施工人員，應(yīng)嚴(yán)格遵守業(yè)主的安全規(guī)定。 11) 11)施工人員的安全防護(hù)加強(qiáng)勞動紀(jì)律，施工中精力要集中，不得在施工現(xiàn)場打鬧、開玩笑及隨地亂拋工作物。進(jìn)入施工現(xiàn)場人員一律配戴安全帽,高空作業(yè)一律配戴安全帶,腳手架、跳