曹志強(天津市金設工程建設監(jiān)理中心,天津 300203)
1 450 mm四輥冷軋機組機電設備安裝工程的質量控制
曹志強(天津市金設工程建設監(jiān)理中心,天津 300203)
針對冷軋機組機電設備安裝工程的工程量大、涉及的專業(yè)多等特點,根據(jù)監(jiān)理工作的實踐,對1 450 mm四輥冷軋機組機電設備安裝工程質量進行控制。通過實行加強質量預控、強化質量主動控制、協(xié)調各方共同做好冷軋機組機電設備的試運轉等質量控制措施,使四輥冷軋機組機電設備安裝工程質量達到了優(yōu)良標準。
四輥冷軋機組 機電設備 安裝 質量控制
天津冷軋板材有限公司從意大利MINO公司引進了1 450 mm四輥冷軋機組(以下簡稱冷軋機組),年生產(chǎn)能力為25萬t薄板。它采用雙機架大軋制力配置,液壓AGC控制系統(tǒng),主要電控設備和計算機選用西門子產(chǎn)品,屬國內(nèi)同款機組領先水平。冷軋機的工藝設備共21臺(套),總質量650 t,電氣盤(柜)42臺,電纜橋架約2 200 m,各種電纜約20 000 m,配套的工藝管道約3 500 m。機電設備安裝工程的施工周期為90 d。由中國第十八冶金建設公司天津公司施工,天津市金設工程監(jiān)理中心負責監(jiān)理。
針對冷軋機組機電設備安裝工程的工程量大、涉及的專業(yè)多、技術難度大、施工周期短的特點,我們堅持“質量第一,預防為主”的方針,加強施工質量的預控和主動控制,確立以事前預控為主、事中控制為輔、事后控制為補的指導思想,全過程全方位有效地控制冷軋機組機電設備安裝工程質量。
施工圖會審的目的是把問題消滅在萌芽狀態(tài),以起到事半功倍的作用。主機從國外引進,但轉化設計由中冶南方工程技術有限公司負責,這部分轉化設計施工圖是我們會審的重點。會審的方法是在各專業(yè)監(jiān)理人員熟悉設計文件的基礎上,發(fā)現(xiàn)和提出問題。更重要是通過專業(yè)的會審,發(fā)現(xiàn)各專業(yè)之間的配合或交叉存在的問題,如各工藝設備底座的安裝尺寸、孔距與土建基礎是否吻合,設備與外部各專業(yè)管道接口是否正確,電氣的規(guī)格、容量是否與設備配套等。
監(jiān)理人員應協(xié)助業(yè)主做好設計交底工作。在聽取設計人員交底后,與會的施工人員和監(jiān)理人員將施工圖會審發(fā)現(xiàn)的疑問提出來,或以書面形式提交設計人員,以便設計人員發(fā)現(xiàn)和處理。設計交底應形成紀要,由與會各方簽認。
施工方案是安裝施工作業(yè)的指導性文件,按照我們的要求,施工單位按機械、電裝及工藝管道安裝等分專業(yè)編制了施工方案,總監(jiān)理工程師組織相關專業(yè)監(jiān)理工程師認真審查其可行性、合理性和經(jīng)濟性,確保施工安全的方法和措施也是審查的重點之一。
安裝施工中,重點是審核焊工、電工、起重工等特種工種人員的資質證。應特別引起我們注意的是,從事液壓、潤滑、蒸汽及高壓水等系統(tǒng)施焊的作業(yè)人員,必須經(jīng)過專門培訓,取得壓力容器焊工資格證書。監(jiān)理檢查的重點一是資質證書真實性,二是施工人員的資質證書與操作者是否相符。
項目監(jiān)理部在總監(jiān)的主持下,由各專業(yè)監(jiān)理工程師參加,針對安裝工程的特點和施工現(xiàn)場的具體情況,我們編制了“監(jiān)理規(guī)劃”和“監(jiān)理實施細則”。在施工單位項目經(jīng)理及有關職能人員參加的交底會上,總監(jiān)進行安裝施工監(jiān)理工作交底。主要就項目的監(jiān)理內(nèi)容、目標、程序及措施進行交底,并對施工資料提出了具體要求。在此基礎上,分管機裝、電裝、管道安裝的專業(yè)監(jiān)理工程師應結合本專業(yè)特點進行專業(yè)監(jiān)理實施細則的交底。目的是使施工承建人員全面了解監(jiān)理工作內(nèi)容,以便對工程質量檢查驗收的標準、程序和方法達成共識。
設備土建基礎驗收主要是核查土建基礎的軸線、平面幾何尺寸、高程等是否符合圖紙的要求并在規(guī)定的公差范圍內(nèi),預埋電纜(線)管及各種介質管的管徑和位置是否符合要求。直埋地腳螺栓和設備安裝用預埋件的位置尺寸也是驗收的重點。交接的各方和監(jiān)理人員應在基礎驗收記錄上簽認。
為保證冶金機電安裝精度,要求安裝施工承建單位必須重新測量放線,不能套用土建基礎施工測量放線成果,機械專業(yè)監(jiān)理工程師重點做了以下工作:
(1)核查施工單位測量人員的崗位資格證書和測量設備的精度是否符合要求;
(2)檢查安裝用的線架和拉的鋼線是否能滿足安裝施工需要,復核高程控制的水準點和平面控制的縱、橫軸線的測量成果是否符合要求;
(3)根據(jù)現(xiàn)場情況,在冷軋機組進(出)口端軋制中心線上和與之垂直的主傳動中心線兩端,以及左(右)卷取機卷筒中心線兩端埋設永久性中心標板和高程基準點,專業(yè)監(jiān)理工程師應檢查其埋設是否牢固、可靠,又利于長期保護,并應復核投點是否準確,為安裝施工和投產(chǎn)后的設備更換檢修創(chuàng)造有利條件。
現(xiàn)場監(jiān)理人員與施工單位配合,對進場設備按設備裝箱單核查其數(shù)量、規(guī)格、型號,同時還對機電設備的外觀質量進行檢查。對于出廠試驗(試壓)報告、檢驗報告、預裝情況說明及安裝使用說明書等隨機技術文件,應指定專人管理。如有備品備件、專用工(卡)具,查實后應責成有關部門保管。
強化質量的主動控制就是要求施工承建單位的各級管理人員增強質量意識,充分發(fā)揮施工企業(yè)質量管理體系和質量保證體系的職能,確保安裝施工質量。冷軋機組機電設備安裝工程分為機械設備安裝、電氣設備安裝和工藝管道安裝等3個分部工程,而每個分部工程又包含若干個分項工程。這些分項工程質量是工程質量的基礎和保證,專業(yè)監(jiān)理工程師運用現(xiàn)場巡視、平行檢查、旁站等監(jiān)理方法,重點加強安裝施工中分項工程質量的有效控制。
冷軋機組機械設備安裝包括工藝設備、液壓、潤滑和乳化液設備等,其中,以工藝設備安裝量大,安裝精度要求高,這是監(jiān)理質量控制的重點。工藝設備包括軋機及傳動裝置、前(后)卷取機及傳動裝置、夾送輥及傳動裝置等,每一臺(套)工藝設備安裝為一個分項工程,這些分項工程的安裝質量主要從以下3個方面進行控制。
4.1.1 設備墊鐵施工質量控制
冷軋機組機械設備除個別用無墊鐵安裝外,絕大多數(shù)采用墊鐵安裝,墊鐵的施工質量是確保機械設備安裝的關鍵。
(1)工藝設備墊鐵布置圖由外方提供,所用墊鐵隨設備帶來。對墊板的安裝,外方也提出了要求。液壓、潤滑等輔助設備,由施工人員擬草“墊鐵布置圖”,并提出墊鐵規(guī)格,經(jīng)專業(yè)監(jiān)理工程師認可。
(2)工藝設備底板墊鐵的安裝采用“座漿法”施工,座漿混凝土應按批量取試塊,試塊48 h的強度報告應達到設備基礎混凝土設計的強度要求;液壓、潤滑等輔助設備大多采用研磨法安裝墊板,這就要求基礎的混凝土表石應鑿平,使之與墊鐵的接觸點分步均勻。
(3)冷軋機組機械設備安裝精度要求高,應采用加工平墊鐵和成對加工的斜墊鐵成組使用。單片的斜墊鐵與設備或墊鐵間為線接觸,在安裝施工中杜絕使用。
(4)機械設備精找后,二次灌漿之前,現(xiàn)場專業(yè)監(jiān)理工程師必須進行隱蔽驗收,檢查墊板的安裝質量,重點是墊鐵的位置是否符合要求,層數(shù)是否超標,層之間是否點焊等。二次灌漿使用收縮性小的灌漿料。專業(yè)工程師對進場的灌漿料進行了驗收,在澆灌時進行了旁站監(jiān)理。
4.1.2 工藝設備吊裝的質量、安全控制
這些工藝設備在制造廠進行了預裝,為便于運輸,預裝后解體成零(部)件運至施工現(xiàn)場,絕大多數(shù)零(部)件可用車間內(nèi)50 t雙梁吊,吊裝就位。但軋機的牌坊單片質量為78 t,超過了車間的吊裝能力,若用汽車吊車吊裝,作業(yè)空間將受到限制?,F(xiàn)場監(jiān)理和施工人員與業(yè)主一起經(jīng)過反復討論,認為用車間兩臺雙梁吊車抬的辦法可行,由施工單位制定了“機架吊裝專項技措方案”(見圖1)。
圖1 機架吊裝圖
(1)總監(jiān)和專業(yè)監(jiān)理工程師對專項技措方案的可行性進行了認真的審查,尤其關注此吊裝方案的安全可靠性,并對技措方案中的主要受力構件——抬杠的強度計進行了驗算。
(2)為確保抬杠的加工制作質量,專業(yè)監(jiān)理工程師對抬杠的斷面尺寸進行了實測,焊口質量逐一進行了檢查。
(3)吊裝施工作業(yè)時,專業(yè)監(jiān)理工程師進行了全過程旁站監(jiān)理。
4.1.3 工藝設備安裝精度的控制
冷軋機組工藝設備安裝精度必須符合《軋機機械設備工程安裝驗收規(guī)范》GB50386—2006的要求,工藝設備的安裝精度是專業(yè)監(jiān)理工程控制的重點。
(1)應復核安裝所掛的縱、橫軸線的位置偏差是否在允許范圍內(nèi);檢查安裝所用的量具(包括平尺、塞尺、千分尺、框架水平儀)的精度,應能滿足安裝要求,并定期進行復檢。
(2)分項工程中的“主控項目”是保證安全和使用功能的決定性項目,專業(yè)監(jiān)理工程師必須全數(shù)進行檢查驗收,確保全部合格;專業(yè)監(jiān)理工程師對“一般項目”也進行了抽檢,其安裝偏差應在規(guī)范允許的范圍內(nèi)。
4.2.1 電氣盤(柜)安裝的質量控制
冷軋機組電氣的盤(柜)種類多、數(shù)量大,包括高、低壓配電盤(柜)、各種傳動保護和信號盤(柜)等,總共42臺。有效控制各種盤(柜)的安裝質量也是監(jiān)理工作的重點。
(1)各種電氣盤(柜)進場驗收,必須有出廠質量合格證書和檢驗報告,且有3C標識,要認真審查其證書和報告是否與進場設備相符,并檢查其外觀質量。
(2)對盤(柜)的基礎進行驗收,應能滿足盤(柜)安裝要求。
(3)基礎型鋼底座制安,最好以柜體實物來量取基礎型鋼制作尺寸,其安裝的水平度和高程要符合設計和規(guī)范要求。
(4)盤(柜)安裝應橫平豎直、外觀整齊規(guī)范,盤(柜)與型鋼底座固定牢靠。
(5)盤(柜)的接地(PE)線安裝應規(guī)范,對接地電阻進行實測,必須滿足設計要求。
4.2.2 電纜(線)穿線及布線的質量控制
(1)冷軋機組電氣的電纜(線)種類多,而且斷面尺寸大,耐壓要求高,對每批進場的電纜(線)進行了質量驗收:要求必須有出廠質量合格證書,產(chǎn)品上的文字標識應清晰可辨,并與證書所顯示的規(guī)格、型號一致,且符合設計和相關合同要求。必要時還應對部分電纜(線)的截面直徑進行抽查。
(2)線管的管口應有保護裝置(或護口),三相或單項的單芯電纜不得單獨穿于鋼管內(nèi),以防止產(chǎn)生渦流效應,不同回路、不同電壓等級和交流與直流的電纜不允許穿入同一導管內(nèi),以免相互干擾。導管內(nèi)電纜不得有接頭。
(3)對進場的電纜橋架的材料和斷面尺寸現(xiàn)場進行驗收,保證符合設計要求,橋架安裝規(guī)范,接地(PE)或零(PEN)檢查可靠。橋架內(nèi)敷設的電纜(線)排放應整齊有序,且加以固定,在電纜(線)首、末端和分支處應設有標識牌。
(4)電纜在敷設過程中,尤其是高壓電纜在敷設時,監(jiān)理人員進行旁站監(jiān)理,發(fā)現(xiàn)電纜的質量問題或敷設中發(fā)生磕碰應及時分析原因,進行整改,并做好電纜試驗的記錄。
與機電設備配套的工藝管路系統(tǒng)很多,主要是液壓、潤滑、壓縮空氣、蒸汽等系統(tǒng)。這些管道系統(tǒng)的共同特點是帶壓,焊口質量和安裝精度要求高,因而必須有效控制管道系統(tǒng)的安裝質量。
4.3.1 進場管材驗收
液壓、潤滑等系統(tǒng)管道使用的管材品種和規(guī)格多,承受壓力均在6 kg以上,因而必須保證管材的質量?,F(xiàn)場監(jiān)理人員對進場的管材的表面質量逐一進行了檢查,對管的壁厚也進行了抽檢,并審核了出廠質量證明合格書,嚴把管材質量關。
4.3.2 管道焊口的焊接質量是確保安裝質量的關鍵
為確保焊口質量,一是施焊作業(yè)人員應取得壓力容器焊資質證書,二是焊接方法和施焊工藝應符合設計和規(guī)范要求。這些管道大多數(shù)采用氬弧焊,大管徑(DN400及其以上)的一般是用氬弧焊打底,手工電弧焊罩面。如設計有要求,還應按規(guī)定對焊口質量進行無損探傷檢測,以確保焊口質量萬無一失。
4.3.3 管道系統(tǒng)試壓是保證使用功能的前提
首先,要求施工承包單位制定試壓等方案,由專業(yè)監(jiān)理工程師進行審查;二是試壓用的介質和試驗壓力必須符合設計和規(guī)范要求;三是必須有可靠的安全措施;四是監(jiān)理人員對試壓過程進行旁站監(jiān)理,確保了各工藝管道的試壓符合設計和規(guī)范要求。
4.3.4 清潔度測試
各工藝管線系統(tǒng)現(xiàn)場采用在線循環(huán)酸洗,酸洗和沖洗后,對各管道系統(tǒng)的清潔度均進行測試,如稀油潤滑系統(tǒng)清潔度達到7度,液壓系統(tǒng)達到6度,均符合設計和規(guī)范要求。
試運轉是綜合反映冶金機電設備的設計、制造、安裝的水平,也是對安裝施工質量的綜合檢驗。試運轉涉及的專業(yè)多、工種多、人員多,因而我們現(xiàn)場監(jiān)理部協(xié)助施工承包單位,共同做好各專業(yè)的系統(tǒng)調試工作,確保了試運轉一次成功。
安裝工程完成后,總監(jiān)組織各專業(yè)監(jiān)理工程師、施工單位技術負責人、專職質檢員和業(yè)主有關人員參加,對機械設備安裝、電氣設備安裝、工藝管道安裝等3個分部工程進行質量驗收,施工單位對驗收中發(fā)現(xiàn)的問題及時進行了整改,為試運轉創(chuàng)造了條件。
試運轉的程序是按“先電(管)后機械、先手動后機動、先單機后聯(lián)動”的順序進行的,重點應做好以下兩點。
(1)電氣傳動及操作控制系統(tǒng)的調試。調試之前,必須要有相應資質的專業(yè)部門對電氣設備的接地電阻進行實測,對電纜和高(低)配電盤(柜)的耐壓等進行試驗,這些試驗合格后才允許調試,電氣傳動及操作控制系統(tǒng)的調試主要由外方人員負責,在業(yè)主單位統(tǒng)一協(xié)調下,施工和監(jiān)理人員積極配合,調試工作進展順利。
(2)對液壓、潤滑、氣動等各個工藝管道系統(tǒng)逐一進行了調試,均達到了設計和規(guī)范要求,滿足了設備試運轉的需要,做到了萬無一失。
堅持“質量第一,預防為主”的方針,針對工程的特點,現(xiàn)場監(jiān)理人員采取多種監(jiān)控方法和措施,對四輥冷軋機組機電設備安裝工程質量進行了有效的控制,收到了預期的效果,受到業(yè)主單位的好評。在業(yè)主單位的精心組織下,各參建單位共同努力,確保了四輥冷軋機組機一次試車成功。經(jīng)工程竣工驗收,四輥冷軋機組機電設備安裝工程質量達到優(yōu)良標準。
[1]CB50386—2006軋機機械設備工程安裝驗收規(guī)范[S].
[2]CB50397—2007冶金電氣設備工程安裝驗收規(guī)范[S].
Quality Control of Installation of Electro-mechanical E-quipment of 1 450 mm Four High Cold Rolling Mill
Cao Zhiqiang
Characterized by heavy job and specialty variety,the installation of electro-mechanical equipment of 1 450 mm Four High Cold Rolling Mill was controlled on quality according to supervision practice.The installation quality reached high standard by quality control measures of strengthening quality precontrol,enhancing active quality control and coordinating the relevant parties for the startup.
four high cold rolling mill,electro-mechanical equipment,installation,quality control
(收稿 2011-08-27責編潘娜)
曹志強,國家注冊監(jiān)理工程師,主要從事冶金機電設備安裝工程的監(jiān)理工作,現(xiàn)任天津市金設工程建設監(jiān)理中心副經(jīng)理、總監(jiān)理工程師。