謝 逸

（上海高華工程咨詢監(jiān)理有限公司 200137）

濃縮機(jī)制作及質(zhì)量控制方案

謝 逸

（上海高華工程咨詢監(jiān)理有限公司 200137）

公司承建了某外企的一項(xiàng)污水處理系統(tǒng)工程，根據(jù)給定工藝條件的初步計(jì)算，需要設(shè)計(jì)/制作1臺(tái)濃縮機(jī)，包括Φ9米的沉淀池（材質(zhì)是SS316L，常壓容器），提升式刮泥機(jī)系統(tǒng)，銷售合同約定，現(xiàn)場只能進(jìn)行吊裝、組裝及零星修補(bǔ)的工作。

一、罐體的設(shè)計(jì)、制作、檢驗(yàn)控制

1.1濃縮機(jī)前期的設(shè)計(jì)及準(zhǔn)備

公司內(nèi)部商定，設(shè)計(jì)部負(fù)責(zé)污水處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)、濃縮機(jī)裝配圖設(shè)計(jì)、罐體設(shè)計(jì)、刮泥機(jī)系統(tǒng)圖紙的確認(rèn)；刮泥機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制作，由某專業(yè)廠家完成，在投標(biāo)報(bào)價(jià)時(shí)，將一份詳細(xì)的技術(shù)附件交給該制造廠，包括：初定的濃縮機(jī)裝配圖、設(shè)計(jì)工藝參數(shù)、油漆及包裝要求等；為滿足運(yùn)輸要求，需將罐體設(shè)計(jì)成兩半拼裝式，支腿為拆卸式，用高強(qiáng)度螺栓聯(lián)接，并采用外框架的結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)部僅保留溢流槽，事先為工作橋、保溫等設(shè)計(jì)支撐件；設(shè)計(jì)人員對罐體設(shè)備聯(lián)接法蘭和支腿進(jìn)行了強(qiáng)度計(jì)算，并將濃縮機(jī)裝配圖和設(shè)計(jì)計(jì)算書遞交給業(yè)主審批，經(jīng)過幾輪修改，審批通過；將確定的裝配圖交給分包商進(jìn)行專項(xiàng)設(shè)計(jì)，內(nèi)部審核通過后再遞交業(yè)主審批，讓分包依據(jù)業(yè)主的意見進(jìn)行修改，直至審批通過。

1.2編制《罐體制作的技術(shù)方案》

沉淀池的直徑為9米，由上下圓錐體、中間筒體及支腿組成，其中筒體高度為2.4米，罐體在0 ～180 線上進(jìn)行了分割，安裝設(shè)備聯(lián)接法蘭，設(shè)有22個(gè)支腿；開工前，我與同事一起商討，主持制定了不銹鋼罐體制作的管理規(guī)定、工藝流程、并對制作過程中重要環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析，主持編寫了《罐體制作技術(shù)方案》；

1.2.1 編制罐體制作工藝流程圖

1.2.2 編制不銹鋼罐體制作管理的基本規(guī)定：不銹鋼原材料應(yīng)標(biāo)記清楚，與碳素鋼材料嚴(yán)格隔離，不銹鋼板表面加貼塑料保護(hù)膜；設(shè)置專用的生產(chǎn)場地，地面鋪設(shè)橡膠板，與碳素鋼制品嚴(yán)格隔離。使用專用的吊夾具以及工裝設(shè)備，組裝過程所需的楔鐵、墊板等用具與殼體材料相適應(yīng)；焊縫坡口打磨至金屬光澤，并用酒精將接頭處的油污等清洗干凈；在焊縫兩側(cè) 100毫米范圍刷石灰水層，以易清除飛濺物；挑選技能好的工人，經(jīng)技術(shù)方案交底后，才能參與儲(chǔ)罐制作。

1.2.3 上、下圓錐體制作：采用反裝胎架法，骨架零件預(yù)制后，裝配到固定在地面的胎架上，其標(biāo)高和位置檢查合格后，骨架焊接成整體；錐體板采用扇形板的下料方式，計(jì)19塊，兩片為一組，組對焊接后校平；沿半徑方向，間距均勻地劃出4段圓弧控制線，沿圓周方向間隔2?彈出加工控制線，利用油壓機(jī)數(shù)次壓制出圓錐形，在圓弧線處用1∶1弧度尺來檢查，直至兩者貼合良好為止；圓錐板嚴(yán)禁強(qiáng)力組裝，嚴(yán)禁采用火焰校形；焊接時(shí)，先焊對接縫，再焊角焊縫。

1.2.4 筒節(jié)分兩節(jié)，分別與上下圓錐體焊接；排版時(shí)，板縫要與法蘭、人孔位置相避開；筒節(jié)板兩端先預(yù)滾圓，再進(jìn)行整體的滾圓；筒節(jié)板與上下錐體裝配時(shí)，使用 300毫米長的弧度尺檢查筒節(jié)的圓度，用水平靠尺檢查筒節(jié)的垂直度，在內(nèi)側(cè)安裝必要的斜支撐；為減小筒節(jié)的焊接變形，在水平方向上加數(shù)道臨時(shí)支撐，在板縫內(nèi)側(cè)加圓弧板后，再開始焊接作業(yè)；

1.2.5 剖分面設(shè)備聯(lián)接法蘭的制作和安裝是質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，聯(lián)接法蘭用20毫米厚的不銹鋼板來加工的，銑平面，螺栓孔配鉆；在罐體外壁彈出剖分面切割槽的邊界線，內(nèi)部上下左右方向加臨時(shí)支撐，防止罐體切割變形及隨后的焊接變形；事先將組對的設(shè)備聯(lián)接法蘭間夾上2毫米厚的不銹鋼墊塊（代替PTFE軟墊片），并擰緊所有的螺栓；設(shè)備聯(lián)接法蘭定位后，拉線檢查其直線度，驗(yàn)收合格才能焊接。

1.2.6 焊接質(zhì)量控制及罐體目測檢查：嚴(yán)格執(zhí)行焊接工藝規(guī)范；對接板縫采用多層焊，嚴(yán)格控制焊道層間溫度，以減少溫差應(yīng)力；選擇合適的焊接順序，優(yōu)先采用多層焊，用分段跳焊或逐步退焊法代替直通焊，對接縫先于角焊縫焊接；錐體板組對焊接時(shí)，考慮反變形角度。

罐體表面要求平整光滑，焊接飛濺、凸出物、凹坑等要打磨和修復(fù)完畢；內(nèi)表面對接焊縫全部需打磨成圓弧過渡，余高控制在1毫米～3毫米，圓角處的焊縫要打磨到適當(dāng)?shù)膱A弧度；

1.2.7 罐體臨時(shí)支撐采用 10#槽鋼制作，設(shè)置二道豎向支撐，一道橫向支撐，支撐末端與罐體聯(lián)接處為不銹鋼板，全部采用螺栓聯(lián)接；

1.2.8 盛水試驗(yàn)：罐體、支腿組裝后做盛水試驗(yàn)，采用3毫米厚的臨時(shí)橡膠墊，使用市政自來水，液位至溢流口位置，持續(xù)48小時(shí)，焊縫和法蘭密封面無泄漏，罐體和支腳正常，試驗(yàn)取得成功。

二、提升式刮泥機(jī)系統(tǒng)的制作及檢驗(yàn)

提升式刮泥機(jī)系統(tǒng)包括刮泥機(jī)、工作橋、電氣控制系統(tǒng)三個(gè)部分。開工會(huì)上，對分包最終批復(fù)確認(rèn)的圖紙、文件的版本進(jìn)行檢查；對已購進(jìn)的材料和設(shè)備進(jìn)行檢查，包括質(zhì)量證明文件和實(shí)物質(zhì)量；刮泥機(jī)系統(tǒng)自制的零部件，如軸系、工作橋、驅(qū)動(dòng)裝置等，過程控制以工廠自檢為主，但要求其保存影像資料，我公司和業(yè)主以出廠驗(yàn)收為準(zhǔn)，并審閱其過程資料。

2.1裝配及外觀檢查：刮泥機(jī)的軸系、刮泥耙等零部件裝配完畢，對裝配情況進(jìn)行目測驗(yàn)收，測量軸長、刮泥耙直徑及傾角，對襯膠層進(jìn)行外觀檢查和電火花檢測；欄桿、驅(qū)動(dòng)裝置與工作橋裝配后，檢查安裝情況，對焊縫、油漆進(jìn)行外觀檢查、測量工作橋的長度、寬度和油漆干膜厚度。

2.2電氣安裝檢查：根據(jù)圖紙核對電機(jī)、扭矩儀、行程開關(guān)的品牌、銘牌參數(shù)，檢查電控柜、電線導(dǎo)管的安裝情況、電纜接頭的制作質(zhì)量、電纜標(biāo)識(shí)等；核對電控柜面板上操作按鈕的布局、按鈕的顏色、元器件的品牌；檢查電控柜內(nèi)配線是否整齊，導(dǎo)線是否連接緊密，接線端子的標(biāo)號(hào)是否清晰且工整，柜門的啟閉是否靈活及接地連接情況，并測量絕緣電阻等；

2.3主驅(qū)動(dòng)裝置的空載運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，手動(dòng)啟動(dòng)刮泥機(jī)的主傳動(dòng)電機(jī)，進(jìn)行空載運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn) 4小時(shí)后，測量電機(jī)、減速箱、刮泥機(jī)底座軸承處的溫升；在距離傳動(dòng)裝置 1米處，測量噪音等級(jí)；在驅(qū)動(dòng)裝置的安裝底座處，測量其振動(dòng)速度；記錄主軸連續(xù)完成數(shù)圈運(yùn)轉(zhuǎn)所用時(shí)間，再根據(jù)刮泥耙直徑，計(jì)算出泥耙的最大線速度是否滿足設(shè)計(jì)要求（≤3米/分鐘）。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，無異常噪音和泄油現(xiàn)象，各項(xiàng)測量數(shù)據(jù)符合設(shè)計(jì)要求；

2.4提升裝置的模擬運(yùn)行試驗(yàn)：刮泥機(jī)設(shè)有扭矩儀及自動(dòng)提落耙裝置，刮泥耙的上升或下降是根據(jù)其運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)所受刮泥阻力，通過機(jī)械裝置傳遞給扭矩儀，再由電氣控制來完成提落耙的動(dòng)作；將電控柜面板上的“自動(dòng)-手動(dòng)-遠(yuǎn)程”按鈕打到“手動(dòng)”，對提落耙電機(jī)進(jìn)行“啟停”操作，檢查刮泥耙的動(dòng)作方向是否正確，當(dāng)其上升或下降的高度達(dá)到行程開關(guān)設(shè)定的位置，檢查整機(jī)是否停止并發(fā)出報(bào)警，測量升降總行程是否為350毫米，重復(fù)試驗(yàn)5次，檢查每次的動(dòng)作是否正確靈敏。在主傳動(dòng)裝置的輸出軸上對稱安裝水平桿，沿水平桿末端垂直施加力，通過彈簧秤讀出力的大小，可計(jì)算出所施加的力矩，與扭矩的讀數(shù)比對誤差；將控制箱面板上的“自動(dòng)-手動(dòng)-遠(yuǎn)程”按鈕打到“自動(dòng)”，當(dāng)增大施加的外力，使扭矩儀的讀數(shù)超過設(shè)定最大扭矩（30KNm）的 50%，觀察扭矩儀是否發(fā)出電信號(hào)、自動(dòng)啟動(dòng)提耙電機(jī)使提耙開始上升；繼續(xù)增大施加的外力，超過設(shè)定最大扭矩的 70%，檢查整機(jī)是否停止運(yùn)轉(zhuǎn)并發(fā)出報(bào)警；隨后，減少施加的外力直至到零，檢查提耙的動(dòng)作是否開始下降，并回落到正常高度。

三、結(jié)語

罐體和刮泥機(jī)系統(tǒng)，出廠驗(yàn)收時(shí)，業(yè)主對制作質(zhì)量滿意；運(yùn)到現(xiàn)場，順利完成組裝，盛水試驗(yàn)無泄漏，罐體變形在受控范圍內(nèi)，刮泥機(jī)的現(xiàn)場調(diào)試順利，已運(yùn)行了3年。Φ9米的分體式罐體，制作過程中成功的控制了焊接變形、吊裝變形、合理地預(yù)留了裝配間隙，確保了密封性，該工藝也可以制作其它大型分體式儲(chǔ)罐，擴(kuò)大了其應(yīng)用的范圍。

K928

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1007-6344（2015）03-0205-01