2021年一建机电章节核心考点 H413000-工业机电工程安装技术（三）

机电工程管理与实务机电工程管理与实务 1H413040 静置设备及金属结构安装技术 1H413041 塔器设备安装技术 1H413042 金属储罐制作与安装技术 1H413043 球形罐安装技术 1H413044 金属结构制作与安装技术 1H413041 塔器设备的安装技术 一、安装准备工作 （一）设备随机资料和施工技术文件 施工技术文件：设计交底和图纸会审记录；相应的技术标准规范；施工图；设计变更；施工组织设计；专项施工方案； 特种设备安装维修改造告知单 。 （二）开箱检验 2塔体外观质量检查 （2）分段到货验收。 分段处的圆度、外圆周长偏差、端口不平度、坡口质量符合相关规定； 筒体直线度、筒体长度以及筒体上接管中心方位和标高的偏差符合相关规定； 组装标记清晰； 裙座底板上的地脚螺栓孔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为 2mm。 （三）基础验收 1基础。复测基础并对其表面处理，应符合要求。基础混凝土强度不得低于设计强度的 75%，有沉降观测要求的，应 设有沉降观测点。例如，空分制氧主要设备基础应做沉降观测，并应形成沉降记录。 2地脚螺栓。 （1）地脚螺栓的螺纹应无损坏、无锈蚀，且应有保护措施，地脚螺栓的螺母和垫圈齐全。 （2）预埋地脚螺栓中心圆直径允许偏差、相邻螺栓中心距允许偏差应符合规定。 3安装基准。确认基础上设备安装标高基准线和纵、横中心线，且应在基准方位线上做出观测标识。 （四）到货设备的保护 1封闭。设备人孔、管口和开口应临时封闭，氮气保护的设备应定期检查氮气压力。116 2021年一建备考年一建备考 章节核心考点章节核心考点 2隔离。不锈钢、钛、镍、锆、铝制设备应采取与碳钢隔离措施，铝设备 、钛设备、低温设备不得有表面擦伤。 二、塔器安装技术 （一）整体安装程序： 塔器现场检查验收基准线标识运放至吊装要求位置基础验收、设置垫铁整体吊装、找正、紧固地脚螺栓、垫 铁点固二次灌浆。 （二）现场分段组焊 1卧式组焊 2立式组焊 3产品焊接试件 （2）试板材料应与塔器具有相同标准、相同牌号，相同厚度和相同热处理状态。 （3）试板的试验项目至少包括拉伸试验、弯曲试验、冲击试验，不合格项目应进行复验。 三、耐压试验与气密性试验 （一）耐压试验 2水压试验 试验介质宜采用洁净淡水。奥氏体不锈钢制塔器用水作介质试压时，水中的氯离子含量不超过 25ppm。 在塔器最高与最低处且便于观察的位置，各设置一块压力表。两块压力表的量程应相同，且校验合格并在校验有效 期内。压力表量程不低于 1.5 倍且不高于 3 倍试验压力。 试验充液前应先打开放空阀门。充液后缓慢升至设计压力，确认无泄漏后继续升压至试验压力，保压时间不少于 30min，然后将压力降至试验压力的 80%，对所有焊接接头和连接部位进行检査。 合格标准：无渗漏；无可见变形；试验过程中无异常的响声。对标准抗拉强度下限值大于或等于 540MPa 的钢制塔器， 放水后进行表面无损检测抽查未发现裂纹。 （三）重新试验 耐压试验过程中，如发现渗漏、异常响声等不正常现象，应停止试验并卸压，查明原因经处理后方可恢复试验。 四、施工质量验收工程划分 1子单位工程 工业安装某一单位工程按工艺系统可以划分为若干个子单位工程。例如：空分制氧安装工程按照空分制氧设备安装 工程施工与质量验收规范GB 50677-2011 可划分为 5 个子单位工程，见表 1H413041。 低温法制氧车间安装工程的子单位工程中设备安装分部、分项工程划分表 1H413041 子单位工程分部工程子分部工程分项工程 空气预处理 系统 空气预处理 系统设备 原料空气用 压缩设备 活塞式压缩机、螺杆式压缩机、透平式压缩机、空气增压机、循环氮压机、 附属设备 空气预冷 （净 化）设备 空冷塔、水冷塔、冷冻水泵及冷却水泵、冷冻机、分子筛吸附器设备、再 生加热器设备、蓄热器、真空泵 产品气体压 缩系统 产品气体压 缩系统设备 氧气压缩机、氮气压缩机、附属设备 稀有气体提 取系统 稀有气体设 备 氪氙提取设备、氦氖提取设备、管道安装 空气分离系空气分离系整体冷箱设备、冷箱工艺钢结构、塔器设备、阀门设备、膨胀机设备、低 216 统统设备温液体泵、冷箱管道、膨胀珍珠岩充填 低温液体储 备系统 低温液体储 备系统设备 整体安装低温液体储罐、大型低温常压平底液体储罐、大型低温粉末绝热 组合储罐、蒸发器、真空管、液体泵 3分项工程 设备安装分部工程可以按设备名称、数量划分为若干个分项工程，例如：空气分离系统设备安装分部工程中塔器设备 分项工程，可划分成上塔、下塔、冷凝蒸发器、粗氢塔、精氢塔、过冷器、板式换热器安装分项工程。 1H413042 金属储罐制作与安装技术 一、金属储罐 （二）金属储罐安装方法 1正装法：适用于大型浮顶罐。包括：水浮正装法，架设正装法（包括外搭脚手架正装法、内挂脚手架正装法）等。 2倒装法：包括：中心柱组装法、边柱倒装法（有液压顶升、葫芦提升等） 、充气顶升法和水浮顶升法。 外搭脚手架正装法 脚手架随罐壁板升高而逐层搭设； 当纵向焊缝采用气电立焊、环向焊缝采用自动焊时，脚手架不得影响焊接操作； 用在壁板内侧挂设移动小车进行内侧施工； 采用吊车吊装壁板。这种架设正装法（包括以下内挂脚手架正装法）适合于大型和特大型储罐，便于自动焊作业。 内挂脚手架正装法 每组对一圈壁板，就在壁板内侧沿圆周挂上一圈三脚架，在三脚架上铺设跳板，组成环形脚手架，作业人员即可在 跳板上组对安装上一层壁板； 在已安装的最上一层内侧沿圆周按规定间距在同一水平标高处挂上一圈三脚架，铺满跳板，跳板搭头处捆绑牢固， 安装护栏； 搭设楼梯间或斜梯连接各圈脚手架，形成上、下通道； 一台储罐施工宜用 2 层至 3 层脚手架，1 个或 2 个楼梯间，脚手架从下至上交替使用； 在罐壁外侧挂设移动小车进行罐壁外侧施工； 采用吊车吊装壁板。 边柱倒装法 利用均布在罐壁内侧带有提（顶）升机构的边柱提升与罐壁板下部临时胀紧固定的胀圈，使上节壁板随胀圈一起上升 到预定高度，组焊第二圈罐壁板。然后松开胀圈，降至第二圈罐壁板下部胀紧、固定后再次起升。如此往复，直至组 焊完。 316 （三）金属储罐的焊接工艺 金属储罐焊接顺序 储罐常用的焊接方法有焊条电弧焊、埋弧焊、熔化极气体保护焊、气电立焊、双面氩弧焊等。 以倒装法拱顶储罐的焊接顺序为例：中幅板焊缝罐底边缘板对接焊缝靠边缘的 300mm 部位顶层壁板纵缝包边角 钢与顶层壁板角缝罐顶板焊缝罐顶板与包边角钢角缝其他各圈壁板的纵缝和环缝罐底与罐壁板连接的大角缝 （在底圈壁板纵焊缝焊完后施焊）边缘板剩余对接焊缝边缘板与中幅板之间的收缩缝。 2罐底焊接工艺 焊接工艺原则：采用收缩变形最小的焊接工艺及焊接顺序。 罐底焊接顺序。 中幅板焊缝罐底边缘板对接焊缝靠边缘的 300mm 部位罐底与罐壁板连接的角焊缝（在底圈壁板纵焊缝焊完后施焊） 边缘板剩余对接焊缝边缘板与中幅板之间的收缩缝。 3罐壁焊接工艺 焊接工艺原则： 先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝。 焊接顺序 1）罐壁采用焊条电弧焊时的焊接顺序 罐壁纵向焊缝组对第一圈和第二圈环缝组对纵向焊缝焊接活口第一圈与第二圈环缝纵向焊缝活口焊缝下一 圈壁板纵向焊缝。依次类推。 2）自动焊接工艺要求 纵焊缝采用气电立焊时，应自下向上焊接；对接环焊缝采用埋弧自动焊时，焊机应均匀分布，并沿同一方向施焊。 4罐顶焊接工艺416 焊接工艺原则：先短后长，先内后外。 焊接顺序 1 ）径向的长焊缝采用隔缝对称施焊方法，由中心向外分段跳焊。 2 ）顶板与包边抗拉环、抗压环焊接时，焊工应对称分布，并沿同一方向分段跳焊。 三、预防（矫正）焊接变形技术措施 （一）预防焊接变形技术措施 1组装技术措施 储罐排版要符合规范的要求，焊缝要分散、对称布置。 底板边缘板对接接头采用不等间隙，间隙要外小内大；采用反变形措施，在边缘板下安装楔铁，补偿焊缝的角向收 缩。 壁板卷制中要用弧形样板检查边缘的弧度，避免壁板纵缝组对时形成尖角。可用弧形护板定位控制纵缝的角变形。 2焊接技术措施 （1）底板控制焊接变形的措施 边缘板采用隔缝焊接，边缘板先焊接外侧 300mm 左右的焊缝，内侧待边缘板与壁板的角缝焊接后再施焊。 中幅板焊接先焊短焊缝、后焊长焊缝，焊前要将长焊缝的定位焊点全部铲开，用定位板固定。遵循由罐中心向四周 并隔缝对称焊接的原则，分段退焊或跳焊。 罐底与罐壁连接的角焊缝：先焊内侧环形角缝，再焊外侧环形角缝。由数对焊工对称均匀分布，同一方向进行分段 焊接。初层焊道采用分段退焊或跳焊法。 （2）壁板控制焊接变形的措施 壁板焊接要先纵缝、后环缝，环缝焊工要对称分布，沿同一方向施焊。 打底焊时，焊工要分段跳焊或分段退焊。 在焊接薄板时，应采用3.2 的焊条，采用小电流、快速焊的焊接参数施焊，用小焊接热输入，减少焊缝的热输入量， 降低焊接应力，减少焊接变形。 （二）矫正焊接变形技术措施 1机械矫正 可采用龙门架、千斤顶对局部变形处加压，产生与焊接变形相反方向的塑性变形 ，矫正焊后残佘变形。 也可采用锤击法使材料延伸以补偿焊接收缩产生的变形。但要注意用垫板对罐体进行保护，不能留有锤痕。 2火焰加热矫正 焊接变形也可以采取火焰加热急冷的方法消除。 四、检验与试验 （一）焊缝质量检验 2焊缝无损检测 （1）罐壁钢板最低标准屈服强度390MPa 时，焊接完毕后应至少经过 24h 后再进行无损检测。 （2）罐底厚度10mm 的罐底边缘板，每条对接焊缝外端 300mm 应进行射线探伤，质量等级应符合规范要求。 （4）当板厚12mm 时 ，可采用衍射时差法超声检测。 （二）试验 1抽真空试验 罐底焊缝应采用真空箱法进行严密性试验。 2充水试验 （1）基本要求516 充水试验前，所有附件及其他与罐体焊接的构件全部完工并检验合格。 充水试验宜采用洁净淡水，试验水温不低于 5。 充水试验中应进行基础沉降观测。 充水和放水过程中，应打开透光孔，且不得使基础浸水。 （2）充水试验项目 罐底严密性试验 罐壁强度及严密性试验 固定顶强度及严密性试验 固定顶的稳定性试验 浮顶、内浮顶罐升降试验 1H413043 球形罐安装技术 二、球壳和零部件的检查和验收 （二）球壳板检查 2球壳板超声波测厚 球壳板应进行超声波测厚抽查，抽查数量不得少于球壳板总数的 20%，且每带不少于 2 块，上、下极不少于 1 块，每张 球壳板检测不少于 5 点， 其中 4 个点分布在距离边缘 100mm 左右的位置并包括各顶角附近， 1 个点位于球壳板的中心附 近。实测厚度应不小于设计厚度，若有不合格，应加倍抽查，若仍有不合格应对球壳板进行 100%超声波测厚检查。 3球壳板超声波探伤 球壳板周边 100mm 范围应迸行超声波检查抽查，被抽查数量不得少于球壳板总数的 20%， 且每带不少于 2 块，上、下 极不少于 1 块。其结果应符合规范规定，若发现超标缺陷 ，应加倍抽查，若仍有超标缺陷，则 100%检验。 （三）产品试板检查 1外形尺寸和数量。 制造单位提供每台球形罐 6 块焊接试板，其尺寸为 600mmx180mm。 2标识和技术条件。 试板材料与球罐材料应具有相同标准、相同牌号、相同厚度和相同热处理状态。 试板与球壳板的坡口形式相同。 三、球形罐组装与焊接 （三）球形罐焊接 1一般原则 （3）每台球形储罐应按施焊位置做横焊、立焊和平焊加仰焊位置的产品焊接试件各一块。 2焊接顺序 （1）焊接程序原则：先焊纵缝，后焊环缝；先焊短缝，后焊长缝；先焊坡口深度大的一侧，后焊坡口深度小的一侧。 （2）焊条电弧焊时，焊工应对称分布、同步焊接，在同等时间内超前或滞后的长度不宜大于 500mm。 四、球形罐焊后整体热处理 球形罐根据设计图样要求、盛装介质、厚度、使用材料等确定是否进行焊后整体热处理。球形罐焊后整体热处理应在 压力试验前进行。 （一）整体热处理前的条件 已经批准的热处理施工方案 整体热处理前，与球形罐受压件连接的焊接工作全部完成，各项无损检测工作全部完成并