中交隧道工程局电务公司 江苏南京 210000
摘要：随着社会的发展，人类的生活水品逐渐提高，城市轻轨、地铁、隧道等里程数逐年跨越式增加。目前隧道大型轴流风机在通风系统中，发挥着重要的作用，然其结构笨重，损耗大，运行结构不稳定的特点，越来越明显，风机结构搭配合理、减少自身笨重的特点、运行稳定、节能、维护方便、越来越是隧道建设者及设计者研究的方向和目标。下面就对南京纬三路过江通道轴流风机施工工进行分析，希望可供相关从业者的参考借鉴。
关键词：过江通道；轴流风机；施工工法
前言：南京市纬三路过江通道工程位于长江大桥与在建的纬七路南京长江隧道之间，连接南京主城区与浦口新市区中心，工程距离南京长江大桥岸边约5.0km。过江通道分为N线（北线）、S线（南线）：北线上层4175m,北线下层4665m南，线上层4785m，南线下层5085m。
1 工艺原理
风机静叶设计以尽可能缩短风机外壳的长度，机壳和固定支架通过有限元强度计算，以保证立式轴流风机隧道通风特定条件的使用要求。通过现场的实际情况对风机叶轮、配套电机、风机外壳的装配段、风机导叶、安装支架、软连接及消声器等设备结构优化，减少自身重量，增加风机稳定性的同时，能够根据风塔结构的不同进行合理布置，降低土建结构的负载，进一步增强了其运行安全系数；运行过程中，采用变频系统，降低消耗，节约运行成本；从而不仅大大降低了轴流风机的投入成本，而且降低了运行成本。通过轴流风机安装前的各项检查、制作集流器和扩压器、组装消声器和风阀、吊装风阀、风机、并对安装好的轴流风机和其相关的设备进行配线、连接、加电测试等工序，详细叙述了轴流风机的施工工艺。
2 工艺流程及操作要点
2.1轴流风机安装流程
轴流风机安装的工艺流程：
基础制作及预埋处理→风机现场吊装→风机安装校正→风机试运行→消声器吊运安装→钢制风管安装→组合风阀安装→控制柜及电缆配线安装→风机整体联调、测试。
2.2 施工准备
2.2.1人员准备
1）参加本项目的起重工、吊车司机等人员持有相应的上岗工作证，杜绝无证操作或超证作业；参加本项目的施工技术人员、质检人员应具备相应资格，并取得公司授权。
2）吊装总指挥对大型设备吊装工作的总体运行协调控制，提供资源保证。
3）吊装现场指挥负责组织吊装方案的实施。
4）材料负责人根据吊装工作所需要的器具和材料及时供应，并做到保质保量。
5）设备负责人负责对进场施工设备的状况进行核实确认。
6)技术负责人负责吊装技术指导，参加技术交底，参加技术攻关工作，参加风险评估和吊装前的检查确认。
7）安全负责人负责提出HSE实施计划，监督HSE管理的实施。
2.2.2施工技术准备
1）要及时做好来图的审图工作，包括认真听取设计方的现场交底，对相关现场尺寸认真测量、复核；尽可能在图纸汇审中多发现问题，以便提早解决，图纸汇审内容以“技术洽商记录”的形式记录，在甲方、设计方组织设计交底时交设计方和其它相关方，设计方或甲方应给以书面回复必要时发相应设计变更单。图纸汇审问题回复由技术管理科各专业技术责任人或项目部专业技术责任人与设计联系落实。
2）技术质量管理部组织编制专业施工技术方案，方案措施的编制要在保证质量和安全的前提下体现可行、易操作、先进和经济的原则，要明确工序质量控制点及控制等级（A\B\C 级）要明确各工序的施工方法和质量要求。
2.2.3施工设备准备
1）我公司负责吊装、相关单位精密配合，运输车辆停放指定地点。
2）用于本项目的各种索吊具，包括钢丝绳、卸扣等，必须按本方案进行选用，并经过检查完好，才能进入现场。正式吊装前，应再次确认规格和质量符合本次吊装要求。
3) 用于本项目的各种吊车、运输车、叉车等车辆进入施工现场 前要办理许可证，并针对本项目进行设备能力鉴定，合格后才能使用。
4) 用于本项目的电焊机、气割、配电柜等设备进场开始施工前必须完好， 并经过设备能力鉴定，合格后才能使用。
5） 检查风塔的施工界面、施工条件、用电情况等，对不符合施工条件的应及时提出整改意见，并督促相关单位进行整改。
6）检查风机、消声器基础等数量、大小、高度、牢固程度、方位、间距等符合设计要求；检查风机、消声器机座的平整度等也要符合设计要求。
2.3 风机安装
2.3.1 基础处理
第一，在风机、消声器基础不平处，用钢钎等工具把其铲平。
第二，基础高度高于风机、消声器安装设计的高度时，应在风机减震器的位置用钢钎凿出大于减震器直径的圆坑，并把圆坑底座打磨平整，要处理干净。
第三，基础高度低于风机、消声器安装设计的高度时，应重新按照设计要求预制混凝土基础，基础平面要打磨平整。
2.3.2吊装风机
根据现场实际情况，在楼顶设置吊装孔，挂好6只5吨手拉倒链。安装顺序为先装行车支腿，用70吨吊车将行车设备由设备吊装洞口吊入室内，用地坦克滑移至倒链下方，拉起就位，用封绳将支腿封住，再将行车大梁就位，待行车安装完成后，用70吨汽车吊将通风管等小型设备从吊装洞口吊入平台，再用地坦克滑移至吊装孔下方，按顺序放入下层后，准备装分机从天窗吊入，滑移至吊装孔下方，风机重量为7.6吨，用六只5吨倒链对接抬吊就位最后上消声器，消声器重量为8.91吨，两只5吨倒链实际允许载荷为10吨，满足吊装需要。
2.3.3风机试运转
风机安装完成后，把电源接入风机配电箱的接线端子，连接好软启动器，加电查看设备运行状态。风机有摇晃、振动等不良反应时，应重新调整风机安装，直至风机运行平稳、正常时方可进行风机和消声器之间的连接施工。
2.4消声器安装
因消声器体积较大，故采用模块化、模数化到现场用紧固件进行组装。消声器外壳、框架、底座、法兰及连接件均经过优质防锈处理。金属壳体式消声器与风机前后渐缩、渐扩管法兰连接，法兰现场钻孔，并加密封条，防止漏声现象。组装时，按从下到上，从外到内，外壳、顶板最后组装。消声器连接牢固、无松动及虚焊现象，表面平整、无锈蚀。
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组装过程中严防消声片及外壳损伤。组装时，消声器与组合式风阀两者间距应大于800mm，且消声片立卧方向应与多叶风阀叶片立卧方向一致，以减少阻力损失；片式消声器设置在砖砌支承台阶上，并预埋泄水管，安装后应封堵，以防噪声从旁路通道泄漏。在消声片前缘底板上配钻连接孔，上下消声片经连接件相叠后，用抱箍及螺栓连接固定。对于大型风机通过法兰连接的片式消声器，其壳体通过模块化组合，用M10×25螺栓连成整体，在连接处中间加设4mm厚橡胶条密封，防止漏风、漏声现象。将消声片定位于顶底板上，消声片与消声片之间嵌有顶底消声片，整个安装定位准确，紧凑。消声器各部位拼装贴合紧密，贴合面部涂密封胶，严防漏气；消声器外表面平整，没有明显的凹凸、划痕及锈蚀；方向正确，无损坏和受潮现象；消声器内用吸消声材料填实、厚薄均匀、无空隙、不脱落；紧固消声器部件的螺钉分布均匀，接缝平整，无松动、脱落现象；穿孔板平整、孔眼排列均匀、无尖角毛刺，孔板表面清洁，无污物或者锈痕，穿孔率P＝30％，孔眼光洁、排列均匀；消声器外观油漆平整、美观、无漏、起泡、皱纹、剥落等缺陷；各纵向段应相互平行，前缘外端应处于与气流方向垂直的同一平面内，且与中间连接板结合牢固；金属壳体式底部应与基础平面安装结合牢固可靠，在额定风量下不得出现松动或振颤现象。
2.5 钢制风管安装
2.5.1钢制风道的安装按照有关机械安装规范及GB 5017-92等有关规范的要求进行。
2.5.2风管、电动风阀、伸缩节均采用工厂预制(角钢或槽钢抱捆，使其通风阻力更小)；
2.5.3现场采用电动行车及门字形吊装葫芦进行吊装；
2.5.4在所有构件、设备安装完成后进行二次镀锌；调大风阀的开启角度，检查是否有漏风隐患；
2.6风阀安装；
2.6.1电动风阀安装前进行通电运转及手动开闭，运转灵活，关闭严密，验收合格方能进行安装。
2.6.2 电动组合式风阀由井字形底框架、单元多叶风阀、曲框联杆装置、角行程电动执行机构（博力谋）、限位器和控制箱等配件采用标准紧固件按需要进行纵向、横向或纵横向连接而成。表面做耐腐层处理。组合式电动风阀通过膨胀螺栓铺装于过渡风道出口处。
2.6.3 操作电机通过支架固定在混凝土楼板上，要求电机固定牢固，机械传动机构操作灵活，便于拆装。
2.6.4 控制箱支架安装于电机附近的楼板处，接线正确，标识清楚，便于调试操作及检修。配电及控制回路接线正确、可靠；电气设备及缆线绝缘良好，接地符合有关规范要求；控制箱部件齐全、安装牢固、防护等级符合规范要求。
2.6.5 电动风阀外壳、框架、底座、法兰及连接件均经优质防锈处理；连接牢固、无松动及虚焊现象，表面平整、无锈蚀。
2.6.6 组装过程中严防风阀片及外壳损伤；控制屏(箱)开闭灵活、箱内接线整齐、回路编号齐全正确、预埋管与箱体连接处应有锁紧螺母。风机的试运转采用先手动后电动的方式进行。试运转前，保证系统线路、仪表、保护装置性能正常，控制件动作正常、灵活、可靠。要有应急应变措施，要有意外事件处理预案。
2.7 风机配线
2.7.1 将风机的控制线穿入预埋管或砌筑管沟内并按规范作好预留。
2.7.2 待风机安装固定完成后可由专业施工人员对其再次检测后进行接续、通电，并做好各种测试及运转记录。
2.7.3 风机启动柜安装时应注意防潮，应按设计要求选用“三防”型设备，露接线端子应有限选用铜端子。
2.7.4 风机所有用电设备、控制柜及金属构件等要有接地装置，地线焊接牢固，其接地阻值应符合设计标准要求，联合地线小于1欧姆。
2.8 完工检查和加电调试
2.8.1 轴流风机安装完工后，应进行以下项目的机械完工检查：
风机安装位置正确，各连接面接触良好，连接件可靠、牢固、无松动。各部件与其安装架接触紧密、牢靠，紧固件受力均匀。风机各部件纵、横向水平度的允许偏差达到有关规范要求。风机配电及控制回路接线正确，可靠。电气设备及缆线绝缘良好，接地符合有关规范要求。风机控制屏位置正确，部件齐全、安装牢固、防护等级符合规范要求。控制屏(箱)开闭灵活、箱内接线整齐、回路编号齐全正确、预埋管或不锈钢金属软套管与箱体连接处应有锁紧螺母。所有设备安装正确、无缺项、无杂物、运动部件润滑良好。
2.8.2 随后进行风机的电气接线，做好接地保护线，绝缘测试、通电、试运行。
2.8.3 风机试验运转，试验前应确保电压符合要求，接线正确，连接件牢固，转动时，叶片与叶毂无接触。
2.9 操作要点
2.9.1 本工程的操作要点是钢制风管的焊接、拼装、吊装，风阀的安装和吊装等。2.9.2 钢制风管体积大、重量大，焊接好以后要和消声器与风阀吊装连接，施工时难度大，必须采用电动行车等起重设备，或搭建门字型吊架。
2.9.3 风阀紧挨隧道风口，体积大，安装困难，且风阀自身带有机电设备，由于隧道风塔光照度不够，且属于较高处作业，一定要认真组织，细心施工，保证风阀及其机电设备不受损坏，同时，也要保证施工人员的免受伤害。此过程应设立专职安全人员现场巡视。
3 质量控制
3.1 易出现的质量问题
3.1.1设备吊装注意安全。
3.1.2现场焊接要满足国家规范要求，焊缝矢高必须大于母材厚度。
3.1.3所有部件安装必须严丝合缝，安装完成做好密闭处理。
3.2 质量保证措施
3.2.1 风管风口加强筋、检查门及法兰均采用工厂预制，角钢或槽钢抱捆加强，使其通风阻力更小。
3.2.2设备材料吊装、组装时应有专职人员巡回检；
3.2.3现场设专置质量检查员进行监控，对不合规的要严格处理；
3.2.4 法兰孔眼均在工厂采用摇臂钻钻孔，与轴流风机连接的法兰在现场取得准确尺寸后钻孔。
3.2.5设备材料吊装、组装时应有专职人员巡回检查，电动行车操作人员应循序慢移设备和材料，避免设备材料碰坏变形，影响工程质量。
3.2.6 现场设专置质量检查员进行监控，对不合规定的安装、焊接等应返工，并做出质量记录，并返工处理。
结束语：
该工法应用于南京纬三路过江通道（扬子江隧道）机电系统工程，其中，共安装轴流风机13台，该项目应用本工法安装的轴流风机，无安全生产事故发生，工程一次验收合格，且质量良好。
参考文献：
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论文作者:吴铁军,赵峰,张保军
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/4
标签：风机论文; 消声器论文; 轴流论文; 设备论文; 风管论文; 牢固论文; 现场论文; 《基层建设》2016年11期论文;