煤气柜钢结构安装施工质量控制

煤气柜钢结构安装施工质量控制

杨彬

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摘要：本文旨在深入分析煤气柜安装工程施工过程中影响施工质量的主要因素，并针对这些因素提出具体的改进措施。通过详细探讨钢结构制安施工工艺和方案等，本文旨在提高煤气柜安装工程的施工质量，从而确保煤气柜设施和燃气管道的安全、稳定运行。

关键词：煤气柜；质量控制；钢结构；施工

煤气柜设施作为钢铁企业中最大的二次能源回收装置，承担着保障钢铁企业能源平衡与高效、平稳运行的重要任务。由于煤气柜设施建设、安装过程的复杂性，其施工质量受到诸多因素的影响，包括施工环境、人为因素等。因此，对煤气柜安装工程的质量控制显得尤为重要。

1.煤气柜钢结构安装施工影响因素

煤气柜作为特种带压容器设备，其钢结构施工与普通金属结构件有着显著的区别。

原材料质量：优质的钢材是确保煤气柜结构质量的基础。任何原材料的质量问题都可能导致结构变形、开裂或密封效果不佳。

钢结构加工过程：从钢材的预处理、切割、焊接到组装，每一个环节都必须精确无误。同时，加工设备和施工方法的选择也直接影响着加工质量。

钢结构安装过程：包括构件吊装、焊接、定位、防腐等一系列步骤。安装设备、工艺、测量仪器和检测程序的准确性与可靠性都是确保安装质量的关键。

2.钢结构安装施工的质量控制

2.1除锈与防腐处理

选择适当的除锈方法至关重要，既要确保除锈等级符合设计要求，从而保障涂装时的良好附着力，又要防止对如薄板等敏感钢材造成机械变形，影响其结构性能。因此，必须根据原材料的特性，合理选择抛丸除锈或喷砂除锈的方法。同时，对除锈施工过程实施严格的监督，确保除锈效果达到预定标准。对于煤气柜而言，防腐涂装分为与煤气直接接触部位和一般部位的涂装。由于国内钢铁行业普遍采用海运进口矿石和干法除尘工艺，导致煤气中Cl～浓度上升，对钢材造成严重的腐蚀。因此，与煤气直接接触的钢材（特别是气柜的底板和侧板）的防腐涂装需与一般部位的涂装区别对待。此外，一般部位的防腐涂装也应考虑建设地区大气环境对钢材的腐蚀影响，不可一概而论。为确保涂装质量，不仅需要确定合适的涂装方式，还要严格控制涂装环境、气候条件、技术间隙、涂层厚度和涂刷遍数。首遍涂装应确保基层表面清洁、干燥；二遍涂装应确保前一层涂装已完全干燥，避免假性凝固和起皱现象；对于因电焊造成的涂层损坏，应及时清除并重新涂刷。

2.2气柜底板敷设与焊接

气柜的安装过程始于底板的敷设。经过双面防腐处理的底板，在敷设时需经过精心的设计和明确的铺设顺序。这一过程旨在最小化三块板叠加的区域，并确保在完成中心板的焊接后，再进行边环板的敷设。活塞加载后，边环板的焊接工作才得以进行。鉴于底板采用全搭接焊接方式，焊缝数量众多，焊量大，焊接收缩变形难以控制。因此，在施焊过程中，确定合理的焊接顺序和参数至关重要。我们采取的策略是首先焊接短方向的焊缝，长焊缝则从中间向两边对称进行。三块板叠加的区域最后焊接，以让焊接变形充分发展。在焊接过程中，我们严格控制焊接电流和焊条直径，以减少热影响区和焊接收缩量。对于整板焊接后可能出现的残余变形，我们使用木槌拍打法来消除焊接应力。同时，我们及时跟踪检查焊缝的外观，特别注意起弧和收弧处的弧坑、咬肉、加渣、气孔和虚焊等质量问题。一旦发现这些问题，我们立即进行修补。在最终的真空试验过程中，我们进一步检查并修补整体焊接缺陷。

2.3活塞系统的制作与安装

煤气柜的活塞和密封系统是其核心组成部分，其制作与安装的质量控制至关重要。对于新型煤气柜，我们首先精确确定煤气柜中心及各立柱的位置，然后定位活塞箱型梁支架，并调整支架标高，以确保箱型梁安装后的平整度。这为后续的砼配重浇筑和减少活塞倾斜打下了坚实的基础。接下来，我们利用先进的加工设备和有效的控制手段，确保活塞箱型梁的圆度等加工精度，遵循先内侧后外侧的焊接顺序，最终形成稳定的圆形箱形梁环体。此外，我们还采用高精度加工的活塞穹顶桁架，通过四等分圆周对称安装的方式，保证安装时活塞穹顶桁架对中心工装及活塞箱型梁的均匀受力，避免出现错位和扭曲变形的情况。在活塞密封系统设备的安装过程中，我们严格按照图纸要求划分密封铁件的安装定位，并按照顺序合理安装夹持机构和加力机构。同时，根据浮升工艺进行合理配装，确保密封橡胶和密封帆布的压实顺序，以保证气柜密封机构的正常运行。

2.4立柱及侧板安装流程

在活塞系统的协同下，立柱及侧板的安装是确保煤气柜稳定运行的关键。这一步骤对精度的要求极高，因此必须严格控制安装质量。

（1）立柱安装步骤：

基柱安装：首先检查立柱的平直度、销钉孔位及数量，确保合格后标出中心线和安装控制基准线。使用水平仪测定柱脚基础，根据实际标高调整垫铁。再利用专用工具调整柱脚的水平及垂直度，随后将基柱吊装至指定位置，通过经纬仪微调垂直度和位置，最后进行焊接并做二次灌浆。第二节及以上立柱安装：在已安装的基柱上，利用专用靠模安装第二节立柱。使用全站仪确保立柱的垂直度，并根据气柜的中心控制点反推各柱的控制点，确保半径和柱距的准确性。考虑到侧板焊接可能导致的精度偏差，需在焊接前确定好焊接保证距离。随后的立柱安装均遵循这一流程，使用经纬仪、垂直仪等工具进行精确调整和焊接。

（2）侧板安装要点：

现场准备：侧板到达现场后，确定其安装位置，并检查每块侧板的弦长、弦高、开孔位置等，确保符合安装要求。基准线与水平度：使用全站仪确定侧板的基准线和水平度，保证首带侧板的整体水平度。吊装与定位：利用吊车吊装侧板，并使用冲子进行临时定位。调整焊缝间隙和水平度后，用专用螺栓固定在立柱上。待全部安装完毕后，再进行最终的调整和紧固。焊接与打磨：遵循特定的焊接顺序进行侧板的焊接，确保焊接质量。同时，对内部焊缝进行打磨，并进行严格的检查，避免焊缝毛刺损伤活塞密封机构。弦高调整：根据柜体直径，计算侧板的实际弦高，并在每侧板安装完成后进行调整，确保偏差在±10mm以内。螺栓与销钉：侧板吊装到位后，先用螺栓临时固定，调整合格后再打入销钉，随后拆除螺栓。注意不同孔径使用相应规格的销钉，严禁以小代大。

2.5施工材料与机械设备的质量控制

煤气柜的安装工程涉及多种原材料、成品、半成品、机械设备及零配件。为确保工程质量，必须对这些材料进行严格的质量控制。选择正规厂家生产的材料，确保材料的化学、物理性能满足工程要求。同时，对进入施工现场的所有材料进行检查，确保材料质量不影响工程质量。选用性能先进、操作规范的机械设备，确保煤气柜设施的使用功能质量。根据施工现场条件、施工工艺等因素，合理选用机械设备，并加强对其的维修保养管理，确保设备的正常运行和安全使用。

结束语

煤气柜设施，作为钢铁企业中至关重要的二次能源回收利用装置，不仅关乎企业的经济效益，更直接关系到生产安全与环境保护。因此，其建设过程的质量控制与要求显得尤为关键，是确保煤气柜设施顺利投产并正常运行的先决条件。在施工过程中，对质量的严格控制是至关重要的。煤气柜设施的建设过程是一个复杂而严谨的工程，其质量控制与要求直接关系到设施的安全、稳定与效率。通过加强质量控制手段、增强人员质量意识、完善质量控制体系，我们可以确保煤气柜设施的安全有效投产运行，为钢铁企业的可持续发展提供有力支持。

参考文献

[1]杨慧.8万m3煤气柜钢结构安装施工质量控制[J].城市建设理论研究（电子版）,2012(7).

[2]李康.煤气柜安装工程的质量管理[J].包钢科技,2015,41(2):72-75.