浅谈高层超高层建筑外墙燃气管道快速组对器的应用技术

浅谈高层超高层建筑外墙燃气管道快速组对器的应用技术

                                                        ,杨林 ,孔隅 ,张波 

西南油气田华油公司  四川  成都 610000

[摘要]城市高层超高层建筑外墙燃气管道（立管）对口焊缝间隙不达标及管道组对口时错边等都要影响燃气管道焊口组对及焊接质量，易造成管道内燃气输送运行时出现焊口漏气，往往带来重大安全隐患与经济损失，所以在城市高层超高层建筑外墙燃气管道组对焊口操作施工时，存在特殊性、复杂性，如何高效、优质、规范、安全的实施高层高层超高层建筑外墙燃气管道组对焊口操作是摆在城镇燃气施工中的重要课题。为此，本人从长期从事高层建筑燃气管道安装施工及现场管理的实际工作中总结出一些经验，建议采用燃气管道快速组对器专用工具（专利号：ZL201920921671.X），确保燃气管道组对口及焊接质量安全。文章针对燃气管道快速组对器的结构原理及创新技术，如何保障道焊口组对焊接质量安全的综合性论述。仅供参考。

[关键词]高层建筑燃气管道   组对技术  

一、技术领域

燃气管道快速组对器型涉及城市高层超高层建筑外墙燃气管道（立管）高空组对焊口作业空间受限领域，具体是一种城市高层超高层建筑外墙燃气管道快速组对器工具。

二、背景技术

随着国家经济发展，城市化快速推进，推动了城市建设的快速发展，新建的高层超高层住宅所占比例越来越大，原高层建筑燃气管道（立管）传统现场施工作业均采用逐段吊装组对焊接，管材在高空吊装过程中，由于摆动易造成管道组对时轴向不同心，造成横向及纵向偏差，且施工时仅凭作业人员经验及简单工具进行管口组对，无法满足燃气管道组对口和焊接质量安全，现有相关技术标准及《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005等。主要技术问题如下：

1、易出现管道组对时管口易错边，导致焊接质量不达标。

2、管道对管口焊缝间隙不规范，易造成焊缝未焊透，管道在运行过程中出现焊缝处断裂，发生重大安全事故。

3、由于高空作业空间受限且采用传统人工对管口耗时耗力，易出现高空坠落及物体打击事故。

因此，设计生产出的城市超高层建筑外墙燃气管道快速组对器对城市燃气高空管道施工作业领域技术技能人员来说很有现实意义。

三、创新技术内容

基于以上问题，本实用新型工具提供了一种城市超高层建筑外墙燃气管道快速组对器工具，缩短施工人员在高处管道焊口组对的施工作业时间并降低施工强度，减小了施工作业的安全风险，并大大提高了立式燃气管道焊口组对焊接质量。

为解决以上技术问题，采用技术创新方案如下：

(图1快速组对器)

一种城市超高层建筑外墙燃气管道快速组对器，包括基体抱箍组件包括相互对接并与管道配合的两个基体抱箍单元、用于锁紧基体抱箍单元的锁紧件，基体抱箍单元壁面上开设有三个点焊窗口，基体抱箍单元上还安装有焊缝间距定位螺丝，上下端的基体抱箍组件壁面上安装有管道调整螺丝，可调节调整螺丝使上下端的管道组对时轴向同心，横向及纵向没有偏差错边。

作为一种技术创新的方式，焊缝间距定位螺丝，其头部设有焊缝间距定位针。基体抱箍锁紧件的锁扣方式，在两个基体抱箍单元相互间的连接方式为铰链。焊缝间距定位螺丝的数量为3个，呈均匀分布在基体抱箍组件的中部单元上。上对接管道对应的管道调整螺丝设置的数量为3个，下对接管道对应的管道调整螺丝设置的数量为3个，呈均匀分布在基体抱箍组件的抱箍单元上。

四、组对技术

高层超高层建筑外墙安装燃气管道施工存在较大的质量安全风险，易造成高处坠落事故，同时焊接过程中操作难度较大易影响焊接安装质量。因此宜在楼下设置预制场焊接外墙燃气管道（立管）。预制场地应设置在平整安全便于运输吊装的位置，周边无易燃易爆物品，并设置警戒线，且有“非工作人员禁止入内”的警示牌。为了保障焊接质量，在开工前应根据该工程的设计文件中燃气管道焊接及质量验收的相关要求，施焊前应根据设计规范编制焊接工艺评定书和焊接工艺操作规程，焊接人员必须严格按照焊接工艺指导书施焊。预制管道焊接完成后，应按设计要求进行无损检测，判定无缺陷即为合格。对焊接好的管道（立管）进行横平、竖直校正后，方可进行下道工序。将已经预制好的管道（立管）按预制时各楼栋、各单元的编号分别运到吊装位置，吊装管道（立管）顺序应从底层到高层依次吊装，吊上楼层的管道（立管）应按规范进行组对到位，组对焊接点应离每层楼地面高度1.4m —1.6m处是最佳操作高度。在吊装前现场按管道（立管）顺序分别给需吊装管道前端安上管口组对器，安装方法将基体抱箍组件下部套在下对接管道口前端，并保对接管道口端焊接处与焊缝间距固定位螺丝(前端定位针)相对应整齐，锁紧基体抱箍，并通过调整3个管道定位螺丝及调整螺丝观察点焊窗口保证下对接管道与抱箍组件有一定的对中性，进而使上对接管道在放入时具有较好的预定位。应注意吊装时组对器向上，第一组预制管段吊装到位固定好后，吊装第二组预制管段的尾端滑入第一组预制管段前端的组对器内，并落在焊缝间距定位针上，使管道组对口焊缝间隙达到技术标准。通过观察点焊窗口并使用调整螺丝校正使上下管道对接保持轴向同心，横向及纵向无偏差，调整完毕后通过电焊窗口进行点焊，然后取下整个组对器对焊缝进行满焊，按此方法程序可顺利完成高层超高层立式管道安装施工作业。

五、结束语

采用城市超高层建筑外墙燃气管道快速组对器实用新型工具后，只需要一名管工或者一名焊工即可完成对口及焊缝的调节，相对于传统高层施工方法管线组对需要管工2名，一人负责管口对口，一人负责焊缝间隙的调节的现状，降低了高层燃气管道施工人员人数要求； 该新型工具组对高空管道焊口仅需要3分钟，比传统的施工节约50%以上的时间。并且立式燃气管道焊口组对一次性合格率能达到100%，有效的保证了立式燃气管道焊口组对焊接质量。综上，采用本实用新型管道对接组对器后，有效地缩短了施工人员在高处施工作业时间并降低施工强度，减小了高空施工作业的安全风险，并大大提高了燃气管道焊口组对焊接质量。确保燃气管道使用寿命，做到平安输供燃气。

参考文献：

[1]《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33-2005

[2]《工业金属管道工程施工质量验收规范》ＧB50184-2011