《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》是山東電力建設第二工程公司完成的建築類施工工法,完成人是張仕濤、王學武、劉東現、郭延鵬、梁浩。適用於低溫多效蒸僧海水淡化裝置蒸發器的組合、安裝。
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》主要的工法特點是製作專用存放支墩,結合液壓軸線車進行蒸發器裝卸車;使用紅外線定位沖孔位置代替探針定位方式沖孔;蒸發器內部換熱管採用導向銷引導,成排穿管;蒸發器組合按工序分組,進行現場流水作業。
2011年9月,《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》被中華人民共和國住房和城鄉建設部評定為2009-2010年度國家二級工法。
基本介紹
- 中文名:低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法
- 工法編號:GJEJGF336-2010
- 完成單位:山東電力建設第二工程公司
- 主要完成人:張仕濤、王學武、劉東現、郭延鵬、梁浩
- 套用實例:天津北疆發電廠一期工程
- 主要榮譽:國家二級工法(2009-2010年度)
形成原因,工法特點,操作原理,適用範圍,工藝原理,施工工藝,材料設備,質量控制,安全措施,環保措施,效益分析,套用實例,榮譽表彰,
形成原因
截至2009年,海水淡化是解決世界淡水資源短缺的有效途徑之一。電廠餘熱蒸餾海水、製取淡水的低溫多效蒸餾型海水淡化設備,在國際上得到了廣泛的運用。作為低溫多效蒸餾型海水淡化主設備的蒸發器,由於內部構造複雜、體積重量大、安裝位置高、施工環境不同等諸多因素,其組合、安裝方法日趨多樣化。山東電建二公司在工程實踐基礎上,通過對蒸發器組合及現場安裝施工工藝進行技術攻關和總結,形成了《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》。
工法特點
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的工法特點是:
1.製作專用存放支墩,結合液壓軸線車進行蒸發器裝卸車。
2.根據罐體內部構造製作專用組合腳手架,搭設組合平台和大型穿管平台;利用現場設備基礎及罐體結構搭設懸掛式腳手架。
3.使用紅外線定位沖孔位置代替探針定位方式沖孔。
4.蒸發器內部換熱管採用導向銷引導,成排穿管。
5.蒸發器組合按工序分組,進行現場流水作業。
6.將蒸發器固定點選擇在中間位置,依次向兩側進行吊裝。
操作原理
適用範圍
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》適用於低溫多效蒸餾海水淡化裝置蒸發器的組合、安裝。
工藝原理
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》通過現場製作專用工器具,結合液壓軸線車裝卸車、紅外線定位沖孔位置、導向銷引導成排穿管等技術,現場進行流水線組合施工;並對蒸發器吊裝、調整等工藝進行最佳化,有效保證了蒸發器的組合、安裝質量。
施工工藝
- 工藝流程
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的施工工藝流程見圖1。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/1/c50/QmYmVDNmF2N4AjMwI2NkFTNjBDZ1MWO1gDMjRTMwkTY5kDOiRjM5UGMzUWMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖1 蒸發器組合、安裝工藝流程
- 操作要點
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的操作要點如下:
一、施工準備
1.技術準備:審查、熟悉圖紙,掌握蒸發器組合、安裝要點,並根據施工工藝流程對各小組施工人員進行安全、技術交底。
2.工器具準備:齊全並經檢驗合格。
3.現場準備:選取尺寸約為30米×200米平整硬實的場地,然後根據蒸發器支腿情況在此場地上製作混凝土基礎。
4.材料準備:製作蒸發器臨時存放支墩,製作圖見2,效果圖見3。
二、蒸發器就位及水平調整
1.利用可升降液壓軸線車將蒸發器運至設備組裝存放區域。調升液壓軸線車車板高出支墩0.1米高度(圖4),用叉車將臨時支墩放好後,調降液壓軸線車車板低於支墩0.1米高度,完成蒸發器的就位(圖5)。
2.腳手架製作、搭設
1)將蒸發器底部孔洞進行臨時封堵牢固,然後在蒸發器內部底層鋪設毛氈,防止物體掉落損壞蒸發器內部防腐層,鋪設情況圖6。
2)根據蒸發器內部結構,製作腳手架(圖7),並用螺栓與罐體內部連線,連線時用毛氈等物隔離,以防損壞蒸發器內部防腐層(圖8、圖9)。
3)在蒸發器外部穿管側搭設大型穿管平台,腳手架應分層搭設,每層載荷在70千克/立方米以上,確保全全實用(圖10)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/ae0/QjYmhjYxMDZlFDZ3IzYzIGNjFGNzY2MzgDO2QWN0ITOzAzYmRmZzMWZjJzYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖10 外部穿管平台搭設
3.蒸發器水平調整:使用千斤頂調整蒸發器標高,用水平管(也可使用經緯儀)進行測量(圖11)找正:水平測量藉助於蒸發器上4個主凸緣中心凹槽,其參考點可被指定為點A:從點A到點B、從點A到點C、從點A到點D的誤差均應控制在0~2毫米(圖12)。水平標高的調整通過4個基礎的薄墊片來實現。
三、管板端蓋試裝
1.將管板安裝在罐體相應位置,現場調整後用F形夾夾牢,管板應與罐體緊密接觸,變形處間隙不得大於2毫米(圖13)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/e/dbc/YjYyQjMxgzM3cTOhRGO0YzM1I2MlVjN1EDM5ImM4EGO3ETZxMmZmNmNyMDOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖13 管板定位
2.用記號筆標記定位管板螺栓孔(圖14),標記應準確、清晰。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/a9f/kDOmVmZxMmZzQGOhVWMxImYkZGN1MDNmVzMxIWZzMmY4QWOxEGMwgTM4QmNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖14 管板標記
3.拆除管板。
四、噴淋裝置安裝
1.根據施工圖紙將噴淋裝置支架安裝在蒸發器相應位置,並用F形夾固定。
2.用水平尺將支架找平,試裝噴淋裝置無誤後,準確標記螺栓孔位置。
3.拆除噴淋裝置支架,用電鑽對標記的螺栓孔進行鑽孔。鑽孔位置應準確,誤差不大於1毫米。
4.復裝噴淋裝置支架,找平後均勻緊固螺栓,螺栓安裝方向應一致(圖15)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/7/ab9/gDOzYzYyYTNzQmMmlDZ1cTM4czY0IDM0gDMyAjY3EGM1kDZxYDMlZDOwQGNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖15 支架安裝圖
5.安裝噴淋裝置水帽噴嘴(圖16、圖17),左右旋噴嘴不得混淆安裝,緊固時套用力均勻,盲孔直接封堵。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/ae5/EGO1QmZkZWN4EGNzAjNiRTM2EzN3YGOyUmZwUWNmRmM5ITYzYWMwYWZlVTOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖16 水帽安裝圖
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/b/3a4/QGOmRTMwYDOjFzMiRDZjlzMyMTZlNDZ2QjYhRWY3YzM4EjN4kTM4YWM1EjYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖17 水帽安裝圖
6.連線同一排的噴淋裝置,確保法蘭緊固良好。
7.將安裝完畢的噴淋裝置噴嘴調整整齊,確保水帽無歪斜,噴淋裝置安裝完成(圖18)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/3/dc6/QGOxAzMzQGMwYjY2QjMxU2MzYTYhR2MlZWMyYmN0EGMiNmY3E2Y3Q2MmRGMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖18 噴淋裝置安裝圖
五、管板、隔板安裝
1.根據施工圖紙安裝最上層緩衝棒及鈦管用小管板(圖19),用米尺及水平尺進行準確定位,使小管板安裝水平誤差控制在±1毫米之內,然後用F形夾固定。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/4/b8b/UGO4U2MklTYlFjNhJGO1kTYhVmZzU2N3U2MjJGOklTMhBDM4EDOjZjZiR2YvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖19 小管板安裝圖
2.將管板及隔板安裝在蒸發器相應位置,使之與蒸發器接觸良好,變形處間隙不得大於2毫米,並用F形夾固定。
3.管板、隔板找中心:用線墜及水平管對一塊管板進行找正(圖20),其安裝誤差控制在±1毫米之內。然後以此管板為基準,依次對其他管板、隔板進行找中心,確保管板孔處於同一中心線,安裝誤差均控制在±1毫米之內(圖21)。
4.用F形夾固定管板、隔板,並準確標記螺栓孔。
5.拆除管板、隔板。
6.用鋼釺定位螺栓孔處所標記的沖孔中心(圖22),然後將管板及隔板放置在沖孔機平台上,用紅外線定位沖孔機進行精確沖孔(圖23)。
7.用手搖鑽去除沖孔後管板及隔板背面遺留的毛刺,以免劃傷墊片。
8.根據管板孔標記待粘結的墊片,用皮帶沖完成墊片的沖孔工作,其沖孔孔徑應比管板孔小一個規格。
9.粘結墊片:首先用丙酮或酒精擦拭乾淨墊片及管板,其次在沖孔完畢的墊片上均勻塗粘結膠,然後進行管板墊片的粘結。墊片連線處應位於管板角位置,且連線墊片長度應長出5毫米,進行擠壓粘結(圖24),整體粘結工作應在管板及墊片塗膠後8分鐘內完成。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/2/4da/QDOhVTN5MWM2ATZ2gDMiVTM1QjN1QzY4QjM5UGMzYWM4MDOygDM3AjZyYWOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖24 墊片粘結圖
10.墊片粘結後復裝管板,進行螺栓的緊固。首先按圖紙要求放好螺栓絕緣皮套,然後均勻緊固螺栓,緊固標準為使粘結的橡膠墊片厚度壓制原來的70%。緊固完畢的螺栓套用萬用電流表(圖25)檢查其是否與管板接觸,如接觸應重新安裝。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/c/5c0/cDO3Y2NxgzY2gzNhhzY2MWY5gTNyMWYlVGNwMTYwcTO0MTM0YWMkZ2MklTYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖25 螺栓測量
11.安裝完畢後,對兩側管板及中間隔板放置不同樣式的索環,管板索環為黑色皮套,隔板索環為黃色塑膠套,不可混淆。同時,管板穿管側放置索環應預先預留(圖26),以方便穿管。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/7/7df/cDOlJGM5IGNxATOiJDOklzN0MDZyIzNkZjMygTOhNDN1QzNiRzYiVWOxIjYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖26 索環安裝圖
六、完善引流裝置等內部構件。
七、穿管
1.在非穿管側管板孔放置一組導向銷,導向銷放置前用潤滑油潤滑,以減少對索環的磨損。
2.穿管採取自上而下的方式。換熱管自穿管側未放置索環處穿入,經過隔板後引至導向銷,通過導向銷將換熱管引出。待換熱管全部引入穿管側管板內部後,在穿管側管板內部穿管處放置另一組導向銷,將換熱管回撤至此組導向銷上,回穿換熱管。
3.用塑膠棒在非穿管端將換熱管找平,穿管結束(圖27)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/7/714/EWOjZjYmNjYiZWN1QmNhJTZiRTO1czY2Q2MxUTYmhDMjVGMhZGOxkzMwYjZvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖27 穿管流程圖
八、注水試驗
1.臨時管道的安裝:引外部水源管接至噴淋管道上,從底部排水口接管道引出,引至回水管建立循環,中間設循環水泵(圖28),泵出口壓力控制在0.2~0.6兆帕。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/c/630/YWOzkDNjNGZlZDZhVDZjBDNhNzYlZWOzUWMkdjMjRTY0kzN4Y2M0QGO4cDZvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖28 臨時管安裝
2.對罐體注水,水位距離溢出面200毫米時停止注水,開循環水泵建立循環,噴淋效果應成霧化(圖29),換熱管流水應均勻(圖30)。
3.噴淋過程中對換熱管進行整體系統檢漏,通過觀察管口是否有水流出,判斷換熱管有無泄漏(圖31),泄漏處應更換換熱管。檢漏完畢後加除污劑,對罐體進行清洗(圖32)沖洗罐體至水澄清。
4.檢驗完畢後,拆除臨時管道。
九、管板端蓋及附屬檔案安裝
1.對管板端蓋進行沖孔,再進行墊片粘結,方法同管板沖孔、墊片粘結。
2.將管板端蓋安裝於正確位置,牢固緊固螺栓,緊固方法及標準同管板緊固。
3.安裝噴淋及產品水集水管、犧牲陽極等附屬檔案。
1)噴淋及產品水集水管PE管道的組合、焊接:用PE熱熔焊機(圖33)組合管道,組合時管道平直度誤差控制在±3毫米之內。PE管道的焊接應由專業人員經培訓合格後方可進行,並嚴格按照廠家說明書控制焊接參數。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/9/1bb/QTO1AjZwATNjRTYxgjZjZGNxEGNmRGZ2AjNiZDNyYjZzYjY2kDMlJmZxMjZvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖33 熱熔焊機
2)噴淋及產品水集水管PE管道的安裝:將組合完畢的PE管道按圖紙進行安裝,為防止管道變形,PE管道與其支吊架安裝應同步進行,管道安裝垂直度控制在±5毫米之內,支吊架整齊美觀,螺栓長短、方向一致(圖34)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/0/f03/QTOyE2NhNDN0IjZwMjY4ETMwMTN1YzN4Q2Y2UWYmVzM3ADNkJmM3kDOxEWYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖34 管道安裝
3)按圖紙將犧牲陽極安裝於蒸發器底部,使陽極與蒸發器有效接觸(圖35)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/9/078/YTOykTYkBTN0MGZkVmNhJWN4YDZhFjMlJWMyQWZxQ2NyMGNhRTO3gjZzUDZvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖35 犧牲陽極安裝
十、除霧器安裝
1.全面檢查除霧器,確保無破損,並在除霧器連線處粘結墊片。
2.將除霧器支撐安裝在罐體上,用連線螺栓緊固。
3.自下而上安裝除霧器,將其固定(圖36)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/d6e/kTZlRGO1MTOlRjN1QTNhN2M3QzYiJWMmNTMiNWMiRGOmRWZ1gTY0MDM2QWNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖36 除霧器安裝
4.全面清理、檢查蒸發器內部,確保內部安裝無遺漏,清潔無雜物。
十一、蒸發器人孔封閉,組合完成。
十二、腳手架搭設、基礎驗收
1.根據現場情況,在基礎兩側用腳手架搭設懸掛式操作平台(圖37),保證基礎兩側海水淡化輔助泵房的同步施工。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/9/d2c/QWZiVjNwYmN4AzY0EDMlJWOjVzN3QWYkBzMmFDOzgjM4AzNwYmMlljZ3YjMvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖37 腳手架搭設方式及效果圖
2.預埋件檢查:預埋鋼板表面清潔,預埋鋼板不得低於或深陷於混凝土中。
3.尺寸檢查:測量各基礎上預埋件標高及平整度,其標高誤差控制在0~5毫米之內,平整度控制在±1.0毫米之內。
4.螺紋檢查:將預埋件上所有螺栓上的髒物清理乾淨,確保螺栓能擰進套筒底部。
5.標記檢查:檢查蒸發器縱軸向的標記,標記應準確,軸向偏差為±2.0毫米。
十三、蒸發器墊板安裝
1.用磨光機對預埋件表面進行除銹清理,並用絲錐清理預埋件螺栓孔。
2.對清理完畢的預件進行分層刷漆,油漆採用BANNOH5500萬能型底漆,共3層。第一層用紅棕色防鏽底漆(圖38),第二層與第三層用灰色防鏽漆,刷漆應均勻,無漏刷。各層刷漆間隔時間為24小時。第二層噴塗後乾膜厚度控制在170~190微米,最後一層噴塗後乾膜厚度控制在200~230微米。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/d/0c7/ATZyADM2EmN0IjNmNjNjdTO1MzN3UWZhZDNhBjYjJ2NhN2NkNjZjBTZwMzNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖38 預埋件刷漆
3.調整墊板安裝:根據圖紙將蒸發器滑動裝置放置在支座的頂部,用螺栓進行初步固定,然後通過制動器固定滑動裝置。制動器應附著在橡膠墊表面,中間無間隙,防止在起重機吊裝蒸發器時橡膠墊的扭曲和移動。同時還應在每個滑動裝置上放置薄墊片(圖39),薄墊片的數量以最高的支柱所需的薄墊片的數量確定。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/f6c/ATZkZWMxM2YxEWYiBDM2M2Y4UzM1MmN0czYiNjZjBzNkNTOjlDM3YTZzU2NvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖39 蒸發器墊板安裝
4.整個調整墊板系統安裝後,對其進行初步的整體線性校正(圖40)。主法蘭緊固前應對滑動裝置及制動器作最終調整,使其恢復滑動狀態,防止蒸發器吊裝就位過程中滑動裝置的扭曲和移動。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/7/3ac/UTZxUmZiR2Y4UTMkJDOihTZ4U2NyY2Y2gTNykTZ0YTN0UDZkNjM5ADN1gDNvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖40 蒸發器調整墊板的初步校準
十四、蒸發器的吊裝
1.使用液壓提升軸線車將組合完畢的蒸發器運輸至吊裝現場。
2.大法蘭粘結墊片
1)清理墊片及蒸發器大法蘭墊片膠合區的污物,並用酒精或丙酮清洗乾淨。
2)在法蘭結合面及墊片上均勻塗抹膠粘劑,然後用木工F形夾使墊片粘接於法蘭上面(圖41),調整F形夾使墊片與蒸發器緊密接觸。
粘結過程中應避免膠粘劑擠出;粘結時間不得大於1~2小時;在膠粘過程中,墊片應完全、連續不斷地貼上在蒸發器法蘭上,且密封的連線端點應在法蘭的最高處;粘結完畢的墊片表面應光滑平整,接觸密實,並連續不斷的貼上在蒸發器法蘭上,無扭曲,內部無氣穴。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/1/0b6/QTZhBTO1EjNhJzNkljZlNmZ1MWOwIWZ3gjZiVGN0cDOzMzYwAjNiZDNycjZvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖41 墊片粘結
3.固定點蒸發器的選擇:一套低溫多效海水淡化主設備由14效蒸發器和1效冷凝器組成,全長131米。為減小安裝線性誤差,一般將蒸發器中間部位靠近中間段的一效作為固定點蒸發器(第七效),依次向兩側進行吊裝(圖42)。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/0/f10/YTZlFTMxMjYyYmYmNDN0QDO2QGZyEWZiFmM1MDM1kTZ3gTYzMjZhNDMwcjYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖42 固定點蒸發器的確定
4.固定點蒸發器的吊裝:使用CC1000履帶式起重
機平穩起吊蒸發器(圖43),然後緩慢放置於基礎墊板上。起重機應通過蒸發器頂部的4個吊耳起吊蒸發器,懸掛起重繩索應小心謹慎,不得碰壞蒸發器外面的保溫層;起吊過程中應確保蒸發器絕對水平、穩定,並嚴格控制蒸發器的翻轉,確保蒸發器不被撞擊;放置時應緩慢,避免損壞或損傷主法蘭墊片,若損壞則必須更換;支腿孔與墊板螺栓孔應對齊,防止滑動裝置發生偏移。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/b/a6e/gjZyE2NhJDN0IjZwMjY4ETMwATN5gDM4Q2Y2UWYmVzM3ADNkJmM3kDOxEWYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖43 蒸發器吊裝圖
十五、蒸發器水平及線性調整
1.使用液壓千斤頂及水平管(圖44)進行蒸發器的水平調整。蒸發器的高度調整通過增減墊板上的薄墊片來實現。當罐體上的四個參考點從點A到點B、從點A到點C、從點A到點D的誤差均控制在0~2毫米內時(圖45),蒸發器的水平調整結束。
2.根據基礎縱軸向的標記,在蒸發器的水平測量後進行容器的縱軸向線性校正。在蒸發器基礎中心上以細鋼絲拉設裝置的縱軸,然後通過蒸發器兩端主法蘭頂部與底部標記的中心點垂吊線墜,進行蒸發器的線性測量,通過液壓千斤頂(圖46)對蒸發器的4個支點進行左右調整,從而達到蒸發器中心與基礎中心一致(圖47),蒸發器的線性值控制在±3毫米之內。
十六、蒸發器固定
蒸發器緊固完成後(圖48),安裝下一效蒸發器,待全套海水淡化主設備安裝完成後,對整套設備墊板的制動器進行全面調整。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/9/adb/EjZhVTN5QWM2ATZ2gDMiVTM1cjNlljY4QjM5UGMzYWM4MDOygDM3AjZyYWOvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖48 蒸發器鎖緊
十七、主法蘭緊固
1.將與固定點蒸發器相連的蒸發器用相同方法進行吊裝(圖49)、就位、找正,使其與固定點蒸發器接觸的法蘭吻合良好,蒸發器主法蘭應沿整個圓周平行對齊,法蘭墊片無收縮、擠壓或扭曲。然後用沿蒸發器等分的12個螺栓將蒸發器與固定點蒸發器相連。此時暫不進行大法蘭螺栓緊固。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/6/5b6/MjZzMWNzUDOyYTNkJzY4UDMwUTNxMzMyUmMmJTMkZzM3UGN1MWZidTZwkjYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖49 相鄰蒸發器連線圖
2.檢查大法蘭墊片,確保無破損、扭曲或撕裂。
3.在所有螺栓孔內放置螺栓,螺栓長度一致,安裝方向一致。
4.鬆開墊板鎖緊裝置,由4組人按下列步驟緊固螺栓,緊固時應確保法蘭墊片均勻接觸,無扭曲。
1)當每個連線件彼此成90°時,每次同時緊固一組4個連線件。
2)沿整個法蘭圓周每次不同組的4個連線件逐步進行緊固。
3)對所有法蘭均勻緊固,緊固時在兩法蘭間用量規檢查“接觸”狀態,每緊固一次進行一次檢查。當緊固至兩者間隙在25毫米(圖50)時,緊固結束。考慮到蒸發器製造的原因,沿法蘭的整個圓周不可能完全達到均勻的25毫米的間隙。因此,法蘭的緊固應滿足:在圓周上至少存在4點間隙t=25毫米,且每點相對於另一點呈90°,4點間的扇形區域之間的間隙為25~30毫米時,緊固結束。如果法蘭任意一點或截面間隙大於25毫米時,應及時與廠家溝通,然後用厚的密封墊代替重新調整安裝。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/d/0d3/QjZidTZwIzNyIDO5ITN3gzNhdzYmJDNxQTYwITY0YGNyIDZ2YTMzQjYmNjYvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖50 螺栓緊固圖
4.法蘭緊固將導致蒸發器移動,使橡膠墊扭曲,允許的扭曲範圍為5毫米(圖51)。如扭曲值大於5毫米,套用液壓千斤頂抬高蒸發器以釋放其扭曲,4個基礎一個接一個逐步進行釋放。此時需要重新排列基礎上的墊塊系統部件,重新緊固上部和下部螺栓,確保“鎖住”蒸發器,然後在制動器仍放置在位的情況下緊固橡膠墊,直至完成所有蒸發器的緊固。完成後必須再次檢查蒸發器的水平和線性誤差,如有偏離,須重新校正。
![低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法 低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法](/img/5/cc4/QjZxgzYmhzYyETOiBTMwUjYkNmYkFTMxETYhJGMwEDZjRGOmR2MmlzNjF2MvMWaw9SbvNmLz9mYlNmYu4GZj5yZtl2ai9yL6MHc0RHa.jpg)
圖51 滑動裝置允許範圍圖
十八、附屬檔案完善,安裝完成
完善蒸發器本體平台、堵板等附屬檔案,蒸發器安裝工作結束。
- 施工組織
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的施工組織是:
編制總體流水作業計畫,擬定流水作業組數量及人員,明確各道工序各小組流水作業順序、時間,進行流水線作業。
- 人員組織
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的人員組織是:
蒸發器組合、安裝主要分為蒸發器就位調整、管板端蓋及管板的安裝、穿管、注水試驗、除霧器的安裝、腳手架搭設及基礎驗收、蒸發器墊板安裝、設備的吊裝、蒸發器的水平及線性調整、主法蘭緊固、蒸發器固定、附屬檔案完善等主要工序,人員分配見表1。
序號 | 工種 | 人數 | 工作職責 |
1 | 施工負責 | 1 | 施工管理 |
2 | 技術負責 | 1 | 技術管理 |
3 | 質檢員 | 1 | 質量監督檢查 |
4 | 安全員 | 1 | 安全監督檢查 |
5 | 起架工 | 8 | 腳手架搭設,起重指揮 |
6 | 安裝工 | 40 | 蒸發器組合、安裝 |
7 | 焊工 | 5 | PE管道焊接,臨時支撐等焊接 |
參考資料:
- 材料
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》所用措施性材料見表2。
名稱 | 單位 | 數量 | 備註 |
無縫鋼管 | 米 | 46 | ╱ |
鋼板 | 平方米 | 136 | ╱ |
木工F夾 | 個 | 120 | ╱ |
酒精 | 千克 | 70 | ╱ |
洗衣粉 | 包 | 100 | 用於罐體清理 |
毛氈 | 平方米 | 60 | ╱ |
∠50x5角鋼 | 米 | 80 | ╱ |
∠100x10角鋼 | 米 | 30 | ╱ |
細鋼絲 | 米 | 300 | ╱ |
BANNOH500萬能型底漆(灰) | 千克 | 90 | 基礎預埋鋼板刷漆 |
- 設備
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》所需工器具,詳見表3。
序號 | 名稱 | 規格 | 單位 | 數量 | 備註 |
1 | 可升降液壓軸線車 | 200噸 | 輛 | 1 | 蒸發器拖運 |
2 | 卡車 | 10噸 | 輛 | 1 | 倒運設備及材料 |
3 | 叉車 | 5噸 | 輛 | 1 | 運輸支墩及卸貨 |
4 | 力矩扳手 | 30~100牛·米 | 把 | 1 | 緊固螺栓 |
5 | 力矩扳手 | 100~300牛·米 | 把 | 1 | 緊固螺栓 |
6 | 套筒扳手 | ╱ | 套 | 1 | 緊固螺栓 |
7 | 梅花扳手 | ╱ | 套 | 1 | 緊固螺栓 |
8 | 沖孔機 | ╱ | 台 | 1 | 沖孔 |
9 | PE熱熔焊機 | 0-350毫米 | 台 | 1 | PE管焊接 |
10 | 磨光機 | 150毫米 | 台 | 3 | 管板端蓋整修、清理基礎 |
11 | 電鑽 | ╱ | 台 | 1 | 噴淋支撐鑽孔 |
12 | 水泵 | ╱ | 台 | 1 | 注水試驗用 |
13 | 千斤頂 | 150噸 | 台 | 2 | 水平測量用 |
14 | 水平管 | ф8 | 米 | 50 | 水平測量用 |
15 | 管板夾 | 100毫米 | 個 | 100 | 試裝管板 |
16 | 電流表 | ╱ | 台 | 1 | 測量螺栓絕緣 |
17 | 磁性線墜 | ╱ | 個 | 6 | 管板找中心用 |
18 | 電焊機 | 28千伏安 | 台 | 3 | 製作蒸發器支墩 |
19 | 塑膠棒 | ╱ | 個 | 5 | 穿管用 |
20 | 導向銷 | ╱ | 個 | 100 | 穿管用 |
21 | 手錘 | ╱ | 把 | 3 | 標記定中心 |
22 | 皮帶沖 | M8、M10 | 個 | 各3 | 粘結墊片沖孔 |
23 | 鋼釺 | 32毫米 | 個 | 2 | 管板沖孔定位 |
24 | 吊車 | CC1000 | 輛 | 1 | 蒸發器吊裝 |
25 | 吊車 | 25噸 | 輛 | 1 | 小設備吊裝用 |
26 | 水準儀 | ╱ | 個 | I | 基礎驗收用 |
參考資料:
質量控制
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的質量控制要求如下:
- 質量控制標準
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》質量標準執行國家相關標準及廠家標準,由廠家人員監督驗收。主要控制標準見表4。
序號 | 質量控制點 | 驗收標準 | 備註 |
1 | 蒸發器水平校準 | 水平誤差控制在±2毫米 | ╱ |
2 | 管板、隔板沖孔 | 誤差控制在±2毫米 | ╱ |
3 | 噴淋裝置安裝 | 水平誤差控制在±1毫米 | ╱ |
4 | 管板、隔板找中心 | 中心誤差控制在±2毫米 | ╱ |
5 | 管道內部防腐層 | 無損壞現象 | ╱ |
6 | PE管道安裝 | 水平、垂直誤差控制在±7毫米 | ╱ |
7 | 管板、隔板螺栓緊固 | 絕緣良好,螺栓與罐體無接觸現象 | ╱ |
8 | 穿管 | 換熱管兩端平齊 | ╱ |
9 | 注水試驗 | 換熱管無漏水現象 | ╱ |
10 | 墊板基礎驗收 | 水平誤差、軸線誤差控制在±5毫米之內 | ╱ |
11 | 墊板的安裝 | 水平誤差、軸線誤差控制在±3毫米之內 | ╱ |
12 | 容器的水平測量 | 誤差控制在±2毫米之內 | ╱ |
13 | 容器的線性校準 | 單個及整套設備誤差控制在±3毫米之內 | ╱ |
14 | 大法蘭的緊固 | 法蘭緊固均勻,且至少有間距為90°的4點間隙均為25毫米 | ╱ |
15 | 滑動裝置控制 | 大法蘭螺栓緊固後滑動裝置偏斜不得超過5毫米 | ╱ |
- 質量保證措施
1.蒸發器內部鋪設毛氈,防止在蒸發器內部施工時損壞防腐層。
2.使用紅外線定位進行沖孔,提高沖孔精確度,確保沖孔質量。
3.使用導向銷引導換熱管穿管,避免換熱管及管板索環的損壞。
4.由經過專業培訓的施工人員進行E管道焊接,確保焊接質量。
5.管板、隔板及管板端蓋與罐體連線螺栓均使用電流表測量,確保絕緣良好。
6.安裝嚴格執行廠家驗收標準《海水淡化設備和管道安裝規範書》。
7.纜索吊裝系統所有受力結構認真計算,技術上確保結構安全。
8.蒸發器吊裝應平穩,用纜繩牽引不得碰壞蒸發器表面防腐層及大法蘭墊片。
9.大法蘭緊固時4組人員同時緊固,用力均勻。
10.成立專門質量管理小組,實行質量責任制。
安全措施
採用《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》施工時,除應執行國家、地方的各項安全施工的規定外,尚應遵守注意下列事項:
1.該工法安全措施遵守《電力建設安全工作規程》(第1部分:火力發電廠)DL5009.1-2002。
2.堅持“安全第一、預防為主”的方針,嚴格執行國家有關安全法律、法規。
3.工程建立由項目負責人、專職安全員、施工人員組成的安全小組,負責執行安全生產責任制,落實各項安全技術措施。並定期組織開展安全檢查,對檢查發現問題進行及時整改。
4.工程開工前對所有施工人員進行系統的安全教育,培訓合格後方可施工。施工前,要進行安全技術交底,交底需施工人員本人簽字後方可施工。
5.施工人員做好個人勞動防護,按規定穿戴防護用品,禁止酒後進入施工現場。
6.夜間施工照明充足,並辦理夜間施工作業票。
7.起吊重物時服從指揮,不得擅自離開工作崗位,吊物下及懸臂下嚴禁站人,吊裝區域拉設明顯的警戒線,無關人員不得入內。
8.蒸發器安裝高空作業較多,所有高空作業人員必須經體檢合格,作業時系好安全帶,將安全帶懸掛上方牢固可靠處。
9.腳手架搭設必須由專門的起架工搭設,起架工應持證上崗。搭設完畢的腳手架必須經驗收合格、掛牌後方可使用。
10.欄桿、防護網、安全扶繩等安全設施隨工程進展及時搭設。
11.安全防護設施嚴禁任意拆除,必須拆除時須經安監人員同意,工作完畢及時恢復。
12.吊裝前檢查吊裝用的鋼絲繩、卡環等工具是否符合安規要求,發現磨損嚴重等情況,需要及時更換。起重機械、手拉葫蘆必須性能良好,在使用期限之內。
13.起吊前檢查起重機安全裝置、吊件吊離地面10厘米時應暫停起吊進行全面檢查,確認正常後方可起吊。
14.吊物必須在空中做短時間的停留時,指揮人員不得離開工作崗位。
15.吊物降落前,指揮人員必須確認降落區域安全可靠方可發出降落信號。
16.吊件就位後所有螺栓均需初擰後方可摘鉤。
17.施工用電必須做到“一機一閘一保護”手持電動工具必須絕緣良好,使用切割機下料時必須戴好防護眼鏡同時須避讓周圍的施工人員。
18.平台上方的所有孔洞和平台四周必須有牢固、可靠的蓋板或欄桿。
19.施工現場配備充足的消防器材,做好防火工作。
20.起重作業要有專人指揮並有良好的通信聯絡工具。
環保措施
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的環保措施如下:
1.組織施工人員學習環境法規以及環境保護知識,增強施工人員的環保意識。
2.施工場地和作業區域限制在工程建設允許的範圍內,安裝場地各種構件應合理布置,堆放整齊、有序。
3.施工場所應保持整潔,垃圾、廢料及時清除並集中放置,做到“工完、料盡、場地清”。
4.施工垃圾應分類收集處理,對用過的油棉紗、破布等定點放置、妥善處理。
5.電鑽鑽孔使用的潤滑油在作業過程中應妥善保管,避免遺灑現場,存放時應密閉存放。
6.加強現場噪聲的控制,使噪聲控制在最低。
效益分析
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的效益分析是:
1.通過製作專用存放支墩,採用液壓軸線車代替大型吊車進行蒸發器裝卸,提高了安全係數。每套海水淡化設備可節省200噸吊車10個台班。
2.將市場所售探針式沖孔機改造,將其改為紅外線定位沖孔機沖孔,不需專人夾放探針,提高了沖孔速度,平均每套海水淡化裝置可節省420個人工日,三套海水淡化裝置共可節省1260個人工日。
3.使用大型穿管平台代替活動腳手架及升降機進行穿管,每套設備可節省升降機機械台班60個,16噸汽車吊機械台班30個,實現了多組人員同時穿管,提高了安全係數,縮短了工期。
4.根據現場設備基礎及蒸發器罐體結構形式搭設懸掛式腳手架,安全可靠,方便施工。天津北疆發電廠第二、三、四套海水淡化裝置共可節省腳手架管租賃費用約2.4萬元,並且保證了蒸發器兩側輔助泵房的同步施工。
5.最佳化蒸發器吊裝順序,三套海水淡化裝置蒸發器安裝共可節省1990個人工日。
6.該工法將多項重點技術與施工操作技巧相結合,兼顧工程安全、質量、經營管理,形成了比較科學、成熟的施工方法。具有安全係數高、操作技巧實用、質量工藝易於控制、經濟效益可觀的特點,具有廣泛的推廣套用價值。
註:施工費用以2009-2010年施工材料價格計算
套用實例
《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》的套用實例如下:
天津北疆發電廠一期工程建設2×1000兆瓦超超臨界燃煤機組,配套建設規劃容量為日產20萬噸淡水的海水淡化工程,本期建設的海水淡化裝置制水量為日產10萬噸淡水(共4套)。
每套低溫多效蒸餾型海水淡化主設備包含14效蒸發器,1效冷凝器。蒸發器內徑7.7米,外徑8.5米,長度在7.5~8.5米之間,重120~140噸。通過第一套海水淡化蒸發器組合安裝實踐和技術攻關,形成了該工法,並套用於第二套、第三套、第四套海水淡化蒸發器的組合、安裝,提高了施工質量和速度,節省了機械、人工投入,取得了良好的經濟效益及社會效益。
榮譽表彰
2011年9月,中華人民共和國住房和城鄉建設部發布《關於公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質[2011]154號,《低溫多效蒸餾海水淡化蒸發器組合、安裝工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。