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摘要:自二十一世纪以来,石油化工方面对钢结构的运用及其的普遍,石油化工装置钢结构框架属于石油化工装置典型的结构形式。是整个装置的施工基础工程,关系到工程总体进度和结构使用安全。安装工程质量与钢结构制造质量、土建基础施工质量和测量质量都有密切的关系,钢结构框架结构施工工艺将直接影响设备安装、工艺配管、电力工程的施工安排和设备吊装的方法及起重机吨位的选择。本文通过对石化装置钢结构框架安装的总结,对有类似工程问题的项目解决提供参考,具有较强的实用价值。
关键词:石油化工;钢结构;框架安装技术
钢结构因其便捷、安全系数高、实用性能好、使用性能强、空间匹配系数大等诸多优点,被现有的石油化工装置建设所青睐。钢结构在生产制造过程中的质量极为重要,它将关系到整个工程质量,包括测量、土建等方面,还会最直接的影响到所有设备的安装、电力的施工工程、以及工艺配管、设备吊装、吊车起重机的选择。
1 概述
石油化工装置钢结构框架属于石油化工装置典型的结构形式。是整个装置的施工基础工程,关系到工程总体进度和结构使用安全。安装工程质量与钢结构制造质量、土建基础施工质量和测量质量都有密切的关系,钢结构框架结构施工工艺将直接影响设备安装、工艺配管、电力工程的施工安排和设备吊装的方法及吊车起重机吨位的选择。本篇主要介绍山东神达聚丙烯装置,石化装置钢结构框架安装工艺。
2 施工特点
石化装置钢结构框架施工特点是:以塔器安装为轴心,以框架设备为重点、跟随土建基础施工、紧密关注设备进场计划,根据设备进场时间和土建施工进度,灵活调整钢结构安装方法和安装计划。为了满足工艺管道和设备安装的要求,设计变更量大也是钢结构施工的特点:1安装现场设置钢结构组装区域,进行钢柱连接组装工作,形成组装、吊装、安装流水作业,减少了高空作业时间,提高了施工效率。(2)钢结构柱、梁连接全部采用扭剪型和大六角高强螺栓连接,在施工中采用两次拧紧工艺,即钢柱各段连接时,初步拧紧,待钢柱的直线调整合格后再终拧紧固到规定的扭矩。钢柱与钢梁连接时,也初步拧紧,结构安装和柱间距离调整合格后再全部终拧到规定的扭矩。此方法减少了高空作业时间和框架调整时间。(3)钢结构框架安装要根据框架重量、安装标高和现场可进人的吊车吨位,优化可行方案、解决了现场个别部位起重机吊装能力不足的作业难度和工作量。(4)钢结构安装标高控制,保证了界区管道安装的对接质量,最大限度的减少了界区对接管道标高调整量。
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3 安装工艺原理
钢结构的主要构件一般由大型固定生产厂商生产,比较特殊的大型钢柱子一般分为3个阶段锻造,从出厂时的整体钢梁锻造到安装时的大型钢梁固定,都是起重机统一安装完成的;钢结构当中的钢结构护栏或者一些整体工程的配件大多数是由比较小的生产厂生产出来的,一般没有固定性,在安装的过程当中一般进行现场焊接安装,操作标准参照国家建设标准;钢结构在安装时应秉承先安装起重机后安装钢结构框架的原则;在处理大的钢结构以及大尺寸的钢结构组成构件时,可以先分开、依照先后顺序进行组装,如果现场条件小允许,我们也可以分成单根立柱的模式安装或单梁立柱的模式安装;如进行单片或者单根的钢结构件安装时,应注意一点,因单片或单梁构件防风力小强,稳定性小够,应在构件安装时架设拦风绳,并且在安装后应尽快拧紧脚底螺栓,保证其稳定性;在安装钢结构时,经常会出现多横梁的状况,这时我们不能再按照构件大小的顺序进行依次暗转,应从下到上依次安装;框架结构在安装的过程当中,一方面要结合实际的安装要求,而另一方面也应按照场地与施工状况的需求,本着能片即片、能框即框的原则,用以满足施工的流水操作需求以及工程的整体计划安排,尽量节省时间以及优化经济统筹;当在进行钢结构框架安装的过程当中,其管架安装应用现场立面分片吊装、分片组装的方法,其后在进行横梁的片与片安装;在安装塔器时,应分续安装,及先内后外,先主体后构件。安装时先安下层钢结构,先柱后梁,从横梁到设备支座,最后在安装具体的架构设备。
4 钢结构框架的安装技术研究
4.1 高强度螺旋栓的连接和安装
高强度螺旋栓也就是大六角型,在安装拧紧时一定要注意以下的步骤,要分两次进行拧紧安装,大型或超大型的螺栓在进行拧紧的时候,还应多一步,共分三个步骤来完成操作,在操作过程当中,还要注意一下,第一次拧紧的扭矩,这个扭矩值应该保持在50%,在第二次检查的时候扭矩值还应该在50%,与第一次相同。
4.2 钢结构的二次灌浆
钢结构进行二次灌浆主要是起到了包裹的作用,可以有效的防止地脚螺栓受环境的影响被腐蚀,固定钢柱,最主要还是靠螺栓来受力的。一般钢柱柱脚的连接分为刚接和铰接,刚接二次浇注的浇注深度应为100mm,铰接二次浇注的深度应为50mm,在准备灌浆的地方要先清洗干净,并用充足的水完全浸透后,才可以进行二次灌浆操作,在灌浆前还要进行敷设外模板,拆除模板以后还要进行抹面的处理,灌浆工作必须要一次浇筑完毕,不得分次浇灌。
4.3 钢结构框架的防火施工
在做防火准备之前,要先确定好防火的范围,包括框架的结构、管廊、以及设备支撑等,还有7m以下的柱梁、包括一些支撑构件等等都要采取防火措施。在做防火施工的时候首先要选择好天气,不可以在大风天、大雨天进行施工,在施工的过程中要严格按照文件的设计以及相应厂商的说明书上进行实际操作,在防火施工前还必须将构件表面处理好。一般都采用底层喷浆法,但是钢梁、柱间支撑、设备支座中间以及面层防火大都是运用涂厚型防火涂料的做法。
4.4 钢结构的质量控制和安全控制
想要达到质量过关,首先,要建立完善的监督管理体系,因为最完善的监督管理体系是对在施工过程中最好的约束,工作人员还应该在实际操作过程中遵循施工标准、工艺技术,以及检验标准的每一个细节进行具体的操作,确保在技术上达到实际可行的标准,保证质量上不会有偷工减料的情况出现,从而达到真正的质量过关,无安全隐患,保证对人身安全负责。在每一道工序中都要制定相应的工序交接制度,一定要做到每进行一步操作,就要进行相应的检验以保证前面的工序不符合标准,就不进行后面的每一道工序,还要时刻坚持自行检验,相互检验、专业检验等多项检验相结合在一起,以保证钢结构施工过程中的施工质量达到标准,在施工过程中选用对的、符合标准的相应工具也是对施工质量保证的一项重要措施。
5 结束语
随着我国的社会改革脚步日益加快,我国的重点民生建设也以日新月异,石油化工作为民生建设当中的重点建设,早已被人们所重视。所以如果想做好石油化工装置的钢结构安装建设,我们小仅要重视技术型的技巧,还要更加注意安装过程中的建规、法规,在设计上重视实践、在安装上重视原理、在实践中重视因地制宜,我们才能在大的宏观建设中做好调控工作,在小的细微实际建设中做好技术掌控,为我国的石油化工事业的建设添砖加瓦。
参考文献:
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论文作者:崔琳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/21
标签:钢结构论文; 框架论文; 石油化工论文; 装置论文; 构件论文; 设备论文; 起重机论文; 《基层建设》2018年第5期论文;