尾矿输送系统搅拌槽制作安装施工技术研究

发表时间:2021/7/26   来源:《基层建设》2021年第13期   作者:郑绍元
[导读] 摘要:尾矿库接替库一期工程尾矿输送系统搅拌槽,搅拌槽底板直径18.6m,槽体直径18m,槽体高度18m,施工期间正直高温、雨季,影响施工进度,而槽体直径大,高度大,制作安装防变形难度高。
        攀钢集团工程技术有限公司特种工程分公司  四川省攀枝花市  617000
        摘要:尾矿库接替库一期工程尾矿输送系统搅拌槽,搅拌槽底板直径18.6m,槽体直径18m,槽体高度18m,施工期间正直高温、雨季,影响施工进度,而槽体直径大,高度大,制作安装防变形难度高。因此、研究尾矿输送系统搅拌槽制作安装施工技术,确保施工过程中无安全事故发生,加快施工进度,降低施工成本。
        关键词:尾矿输送;搅拌槽;制作安装
        1.工程概况
        整个槽体采用Q345-B钢制作,按不同槽体壁厚划分4带。第1带采用30mm的钢板,安装高度4m;第2带采用25m的钢板,安装高度6m;第3带采用20mm的钢板,安装高度6m;第4带采用12m的钢板,安装高度2m,总高度18m。底板采用25mm的钢板,底板垫层采用细河沙砂找平。
        搅拌槽底板、壁板排板应考虑下列要求:
        (1)底板中幅板排版直径应考虑搅拌槽底边缘板焊接收缩量比设计直径大1.5-2/1000(增加40mm)。搅拌槽底边缘板外圆直径加收缩量(40mm)。
        (2)做好基础检查验收,基础应符合设计文件和规范要求;做好基础检查验收记录。
        2、施工机具、材料准备
        (1)制作有关检测样板、模板,按规定制作内外弧板。搅拌槽在预制、组装及检验过程中所使用的样板弦长不得小于2m,直线样板的长度不得小于1m,测量角焊缝的变形的弧形样板,其弦长不得小于1m。样板采用0.5mm~0.7mm厚度的铁皮制作,周边应光滑、整齐。
        (2)制作提升边柱、安装中加固弧板、卡具、吊装吊耳等专用器材。
        (3)起重吊装工具:链式手拉葫芦、索具、卸扣和轧头、钢钎撬棍、汽车吊。
        (4)测量及计量器具:水准仪、钢卷尺、水平仪、直角尺、经纬仪等,所用计量检测器具齐备,并经检验合格。
        3、施工顺序
        根据“先制作、后安装,先主体,后辅助”的原则和施工工期的先后时间要求,从深至浅展开。
        4、搅拌槽制作
        (1)排板示意图
        整个槽体采用Q345-B钢制作,划分4带。1带采用30mm的钢板,安装高度4m;2带采用25m的钢板,安装高度6m;3带采用20mm的钢板,安装高度6m;4带采用12m的钢板,安装高度2m。底板采用25mm的钢板。
            
        1)槽体底部的排板直径,宜按设计直径放大0.1%~0.15%。
        2)边缘板最小直边尺寸,不应小于700mm.
        3)中幅板的宽度不应小于1000mm,长度不应小于2000mm。
        4)底板任意相邻焊缝之间的距离,不应小于300mm。
        (2)槽体底板制作
        1)底板厚度为25mm,材料定尺宽2000mm。如下图所示,底板的制作分为10带,相邻两带上的焊缝必须错开500mm以上。制作前,先要打地样,然后根据排版图按照1:1的比例进行下料。
        2)构件下料采用多头切割机和半自动切割机进行下料,部分加劲板采用液压剪板机进行下料。
        3)构件在切割过程中要尽量避免发生大的变形,在切割时采用反变形法进行下料切割,在切割过程中发生变形的材料采用机械或火焰进行矫正。
        (3)槽侧板制作
        1)搅拌槽本体按照4m(板厚30mm,板宽2000mm)、6m(板厚25mm,板宽2000mm)、6m(板厚20mm,板宽2000mm)、2m(板厚12mm,板宽2000mm)共分为9带进行卷制,每带分为六段卷制。
        2)各圈壁板的纵焊缝宜向同一方向逐圈错开,相邻圈板纵缝间距宜为板长的1/3,且不应小于300mm。
        3)底圈壁板的纵焊缝与罐底边缘板的对接焊缝之间的距离,不应小于300mm。
        5、搅拌槽安装
        (1)底板安装
        检测槽体混凝土平台水平度,使用细河沙垫平搅拌槽地板,使用水平仪检测细河沙水平度,
        1)搅拌槽基础中心标高允许偏差+20mm;
        2)搅拌槽任意同心圆上每3m弧长任意两点之间弧长高差≤6mm;
        3)搅拌槽壁板整个圆周长度内任意两点的高差≤12mm;
        4)为了检测搅拌槽底板的严密性,保证质量达到要求,以及后续施工的顺利进行,决定将槽底采用真空箱法试验底板严密性。
        (2)罐壁板安装
        1)当底板、第一带壁板、顶盖及工装设置好后,进行整体提升,提升高度为下部壁板的高度,提升后即可进行下部壁板的组对安装工作。
        2)同带侧板按要求组对后,为防止在焊接时变形,采用在每条立焊缝上加设3组引弧板,具体要求见上图。
        3)引弧板为保持能多次利用,可适当加大,宽度控制在150mm为宜。为保证罐体在下落过程中与下部侧板顺利对接,在下部罐侧板上加设组装导向板。
        4)在吊车的配合下,按照已排好的壁板顺序依次将壁板吊装就位,一边吊装,一边点焊纵焊缝(留出安装余量的1~2道纵缝不点焊,用手拉葫芦收紧,直径大于20m预留2道纵焊缝),待其余焊缝全部焊好后,按围板周长切割余量,再提升组对环缝,在预留活口纵缝左右各 1000mm不点焊,等其它环缝焊完后,先焊接立缝,后焊环缝,再拆除收口葫芦。
        (3)附件安装
        储罐的附件安装一般包含楼梯、平台、栏杆、管口、人孔等,安装比较简单。只是开孔接管须注意以下几点:
        1)开孔接管的中心位置偏差,不应大于10mm;接管外伸长度的允许偏差,应为±5mm。
        2)开孔接管法兰的密封面不应有焊瘤和划痕,法兰的密封面应与接管的轴线垂直,且应保证法兰面垂直或水平,倾斜不应大于法兰外径的1%,且不应大于3mm,法兰的螺栓孔应跨中安装。
        6、罐体充水试验
        1)槽体的强度及严密性试验,充水到设计最高液位并保持48h后,槽体壁无渗漏、无异常变形为合格。发现渗漏时应放水,使液面比渗漏处低300mm左右,并按规定进行补焊。
        2)槽体内水位在最高设计液位下24m时,槽体无异常变形,焊缝无渗漏为合格。
        3)基础层将观察时,在罐壁下部圆周每隔10mm左右,设一个观察点,点数宜为4的整倍数,且不得少于4点。
        7、结论
        由于尾矿输送系统搅拌槽,搅拌槽底板直径大,高度大,制作安装防变形难度高,通过研究尾矿输送系统搅拌槽制作安装施工技术。确保施工过程中无安全事故发生,加快施工进度,降低施工成本。该技术成熟运用后,对今后此类施工提供了宝贵的理论和实践经验,可以在同行业之间可以相互借鉴、交流学习。
        参考文献:
        [1]曹明见;杨锋苓;王洪周;;搅拌槽内湍流流场的数值模拟[J];干燥技术与设备;2011年04期
        [2]刘波,浅谈建筑钢结构工程的焊接质量管理,[J]、城市建筑,2015(11)
        作者简介:
        郑绍元,男,1978年9月,攀钢集团工程技术有限公司特种分公司,技术管理,高级工程师,矿业工程
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