矿业集团煤矿主副井井筒冻结工程施工组织设计方案71页.doc
下载文档
上传人:职z****i
编号:1014386
2024-09-04
69页
567.66KB
1、矿业集团煤矿主、副井井筒冻结工程施工组织设计方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录前 言33.XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒答疑资料41. 井筒特征及地质、水文地质概况41.1井筒特征41.2井筒地质、水文地质概况51.2.1地质概况51.2.2水文地层概况7二隔92井筒冻结施工方案112.1冻结深度的确定112.2冻结方案123冻结制冷参数设计123.1 冻结壁厚度设计123.2 冻结孔布置133.2.1 冻结孔布置圈径133.2.2 冻结孔布置数量及开孔间距133.3 冻结孔施工质量要求及控制132、3.3.1钻孔质量要求133.3.2、钻孔施工要求143.4 测温孔、水文孔设计及冻结管材153.4.1测温孔深度与数量153.4.2 水文孔布置153.4.3 冻结管材选择163.5 积极冻结期估算164氨系统施工设计174.1冻结管散热能力计算174.2冷冻站需要制冷能力计算184.3 制冷设计参数选用184.4 冷冻站实际制冷能力184.5 冷冻站辅助设备选用18e-蒸发器工作条件系数e=1.25184.6 氨管路直径选择及液氨、冷冻机油用量计算195盐水系统设计205.1 盐水主要技术参数选用205.2 盐水总循环量205.2.1主、副井外圈冻结孔盐水总循环量20QCO205.2.2主3、副井中、内圈冻结孔盐水总循环量20QCO20 t-去回路盐水温差,t=3.320经计算:Wbr主=439.5m3/h,Wbr副=471.7m3/h。205.3 盐水管路直径计算20-干管集配液圈内盐水流速, =2m/S215.4 盐水泵选型215.5 氯化钙用量计算216.清水系统施工设计227供电系统设计227.1主电缆选择237.2功率因数改善238隔热层施工设计及井筒开挖条件248.1隔热层施工设计248.2井筒试挖条件259冻结运转工期排队及劳动组织259.1工期排队259.2劳动组织2810、管道安装施工方案2810.1工艺流程2810.2 基础施工2810.3设备就位2911、管4、道安装施工工艺3011.1管道安装测量定位3011.2管道安装312)管道的焊缝位置应符合下述要求:325)阀门安装前应检查填料,其压盖螺栓应留有余量。337)压力管道安装时的注意事项:334)检查支吊架的制作质量,修理、更换不合格品。355)管道安装时不宜使用临时支、吊架;351)阀门安装前应检查填料,其压盖螺栓应留有余量;361)所有阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验;364)焊条、填充剂、焊剂的贮存和保管385)填充金属及焊剂的搬运、保管和使用404)焊接工艺评定报告包括如下内容:414)当抽样检验未发现需要返修的焊缝缺陷时,则该次抽样所代表的4412、管道检查、检验和压力试验45125、.1管道检查、检验主要包括外观检验和焊缝表面无损检验:451)外观检验452)焊缝表面无损检验4513管道泄漏试验4713.1试压设备选取用8AS-17氨压缩机一台,介质为空气。4713.6试漏步骤471)打开通向大气的阀门,与空气干燥器接通;4714管道吹扫与清洗4715管道防锈4815.5 涂层质量应符合下列要求:4816冷冻站安装期劳动组织和工期安排4816.1管理形式4916.2 人员安排4916.3工期安排4917施工准备和施工总平面布置5017.1施工准备5017.2 施工总平面布置501)招标文件提供的XX煤矿工业场地总平面布置。5018、主要施工设备、计量设备及冷冻站所用设备56、119主要安装材料需用计划5320质量保证体系和质量保证措施5420.1质量保证体系5420.2质量保证措施5521.文明施工及环境保护措施5721.1文明施工措施5721.2 环境保护措施581)我单位一贯重视环保工作,在施工及生产过程中,采取有效5822.安全施工措施5923防止深厚粘土层冻结管断裂的措施601)优化施工组织设计,提高施工质量要求:602)严格把好冻结孔质量关:6024保证井筒冻结施工质量的有效监测手段和方法6124.1监测目的611)及时反馈工程冻结状态信息612)监测是判断冻结壁是否达到要求的唯一依据613)为今后设计施工提供科学依据6124.2监测内容6124.3监测7、方案设计6224.3.1冻结孔施工监测6224.3.2冻结制冷系统运转指标监测6224.3.3冻结器工作状况监测6324.3.4冻结壁内外水位监测6324.3.5冻结壁温度场监测6424.3.6井帮温度监测6624.3.7井帮位移监测6624.4监测系统和主要监测仪器66前 言XX矿业(集团)XX矿位于安徽省XX市XX区境内,距洞山约38km,井筒位于矿井工业广场内,场地内地势平坦,多为农田,无障碍物。该矿井由XX设计院设计,矿井设计生产能力400万t/a,采用立井开拓方式,主、副、风、矸石井四个井筒位于同一工业广场内,其表土段均采用冻结法施工,基岩段采用地面预注浆封水。其中XX煤矿主、副井井8、筒冻结工程由我处承担施工,为了优质、高效、安全、快速地完成本工程的施工任务,特编制XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒冻结工程施工组织设计。编制设计的主要依据为:XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒冻结分项工程施工合同;XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒冻结分项工程招标文件3.XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒答疑资料4. XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒检查孔综合柱状图及井筒检查孔中间地质资料;5. 井筒检查孔冻土物理力学性能试验报告;6. XX矿业集团XX煤矿主、副井井筒井壁结构图;7. XX矿业集团XX煤矿水质分析报告;8. XX矿业集团XX煤矿工业场地平面布置图;9.矿山井巷工程施工及验收规范;19、0.工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97;11.现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范GB50236-98;12.机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50231-98;13. 输送流体用无缝钢管执行GB/T8163-99;14.工业金属管道设计规范GB50136-2000;15.炭钢焊条执行GB5117-95;16.简明建井工程手册。17.煤矿安全规程1. 井筒特征及地质、水文地质概况1.1井筒特征井筒主要技术特征见。表 1.1.1 主、副井井筒主要技术特征表序号项 目单位主 井副 井备注1井口自然标高m+21.921+24.0002井口设计标高m+24+243井筒净直径m710、.68.24中心坐标mX=37517.788Y=83421.445X=37382000Y=832390005表土层厚度m323.40328.106基岩风化带厚度m339030697支护方式冻结段钢筋混凝土钢筋混凝土基岩段素混凝土素混凝土8冻结段最大井壁厚度mm10501600115017009井筒设计深度m98410151.2井筒地质、水文地质概况1.2.1地质概况根据检查孔地质综合柱状图,XX矿井主、副井井筒穿过的地层自上而下为新生界冲积层和二叠系地层。新生界地层,XX煤矿新生界冲积层主、副井厚度分别为323.40m、328.1m,主要由砂、粘土、砂质粘土和粘土质砂组成。其中主井垂深304.11、7318.50m为含砾砂质粘土,粘土粘结性、可塑性一般,整层固结中等;副井垂深260280m为粘土层,浅灰绿杂锈红色,致密,含钙质成骨状分布,底部富集呈半岩化状,受锰质浸染,固结好。主、副井粘性土层占总厚度比例分别为:50%、47%,主要由砂质粘土、含砾砂质粘土、粘土组成。主、副井井筒穿过砂层分别为34层和35层,主要由细砂、中细砂、中粗砂、细砂盘、粘土质砂组成,砂层总厚度分别为157.46m、168.6m,所占总厚度比例分别为48.7%、51.4%。该层与基岩风化带呈不整合接触。二叠系地层:基岩风化带属上二迭系石千峰地层,岩性组合以常见含砾砂岩、致密坚硬石英砂岩、灰绿色砂岩、花斑状泥岩、浅红12、色泥岩以及无埴物化石为特征。地层平缓,倾角510。基岩风化带厚度:潘谢矿区基岩风化带深度一般在基岩界面下垂深30m左右,然而各地区常有较大差异,风化带深度与所在古地形位置、岩石性质、岩石裂隙性质和发育程度、古潜水面高低以及有无古河床冲刷等因素有关。基岩风化带厚度详见。表1.2.1.1 基 岩 风 化 带 厚 度 表检查孔名称风化带主 井副 井备 注新地层厚度(m)323.40328.10风化带深度(m)357.90360.70风化带厚度(m)34.5032.60强风化带厚度(m)/14.85基岩风化带特征:根据主井检查孔柱状,基岩风化带起止深度323.40357.90m,厚34.50m,呈锈黄13、浅棕、土黄色。泥质岩与砂岩相间成层,大致各占一半,间夹破碎泥岩2.90m。风化砂岩:上部砂岩含铁质或菱铁鲕粒,石英砂岩硅质胶结,致密坚硬,其下有砂砾岩;下部砂岩为中粗粒,细粒,坚硬,含较多细砾,砾径l6mm。砂岩高角度垂直裂隙发育,呈开口张性,局部有“x”裂隙,裂隙面多铁锈,局部有方解石或泥质充填,岩芯破碎呈块状、碎块状或短柱状。风化泥岩:顶部泥岩强烈风化,破碎;中部花斑砂质泥岩高角度裂隙发育,开口张性,裂隙多铁锈,较破碎;下部花斑泥岩滑面发育,面上具钙膜、锈黄色,岩芯较完整。根据副井检查孔柱状,基岩风化带起止深度328.10360.70m,厚32.60m,呈黄色,上段14.85m为强风化带14、,呈棕红、锈黄、浅棕色,下段砂岩呈灰黄色,泥岩为浅灰灰白杂锈黄色。风化砂岩、泥岩相间成层,大致各占一半。风化砂岩以细粒为主,夹含砾粗砂岩一层,砾径24mm,泥质硅质胶结,局部菱铁鲕粒富集。高角度斜交裂隙比较发育,属张性,裂面具水蚀铁锈,局部有方解石脉充填。岩石比较完整,RQD=3070%,浸水基本稳定,唯顶部粉砂岩浸水崩解。风化泥岩:局部含褐色鲕粒,岩芯完整,裂隙不发育,局部有垂直裂隙RQD=90100%,浸水泥化,崩解或碎裂。1.2.2水文地层概况XX矿新生界地层厚度由东向西增厚,东部不足300m,西部可达400m,按照潘谢矿区新地层含水层划分通常的作法,将XX工广井筒检查孔新地层划分为四个15、含水层组,三个隔水层组。一含:一含厚度在23.6025.90m之间,上部为灰绿色、土黄色粘土,多气孔,虫穴、植根,夹5mm左右砂姜,下部为粉砂,累厚17.00m,锈黄色,疏松松散,含粉土。一含富水较弱,易受污染,属农业灌溉和居民饮用水源。一含属潜水半承压水,受大气降水及地表水体渗入补给,水位变化具有季节性,与大气降水密切相关。地下水以垂直运动为主,层间迳留微弱,排泄方式主要是人工开采、地面蒸发、植物蒸发和地表河流。一隔:主、副井底界埋深分别为52.35 m、52.10m,层厚27.95 m、26.20 m,主井夹34层薄层粘土质砂和细砂,副井为单一土层。土层占层组厚度的比例分别为88%、10016、%。一隔地层结构详见。表1.2.2.1 一隔地层结构表检查孔名 称埋 深(m)厚 度(m)砂 层土 层土层占百分数(%)顶 界底 界层 数累 厚(m)层 数累 厚(m)主 井24.4052.3527.9533.25424.7088副 井25.9052.1026.20126.20100一隔为厚层粘土、砂质粘土、砂质粘土,灰绿色杂锈黄色,密实致密,含砂质不均,性韧,可塑,上中部有35mm砂礓,大有815mm。一般在工广内比较稳定,具隔水作用,但外部局部变薄,砂层增厚,失去隔水作用。二含底界埋深主、副井均为92.40m,层厚分别为40.05 m、40.30m,夹土层12层,单层粘土层厚度较大,地层结17、构详见。表1.2.2.2 二含地层结构表检查孔名 称埋 深(m)厚 度(m)砂 层土 层砂层占百分数(%)顶 界底 界层 数累 厚(m)层 数累 厚(m)主 井52.3592.4040.05426.25213.8066副 井52.1092.4040.30423.30117.0058二含砂层以中细砂、细砂为主,底部为中粗砂,含巨粒。土黄杂灰色,松散,含泥质团块。上段有厚层砂质粘土,浅灰绿色杂棕黄色,致密,局部可塑,含钙质零星分布。有钙质32cm,大者35cm。二含砂层累厚分别为26.25、23.30m,占层组厚的比例分别为66%、58%,根据潘北矿水四1孔抽水试验,H=21.147m,q=1.518、80L/sm,T=19,M=0.69g/L。水质属HCO3-K+Na型。根据XX矿区水源勘探报告资料,H=18.7620.05,q=3.077L/sm,K=9.10511.437m/d,M=0.360.989g/l,导水系数598.38648.75m2/d,储水系数(3.86.6)10-4,越流系数(4.335.54)10-4,总硬度12.1215.17德国度,水质属HCO3-Na型、CL-HCO3-Na型。可见,二含水量充沛,并存在上部含水层越流补给,为矿区供水水源。二含属冲积平原型孔隙承压水,地下水迳流方式为侧向层间迳流,补给水源以侧向和一含越流补给为主,水位随一含按季节变化,与三含上段砂19、层有水力联系。排泄方式主要是人工开采、侧向水平迳流以及向中含上段砂层的越流补给。综合XX矿区二含资料,水力坡度为0.8/100002.92/10000,在自然状态下的流速为0.25mm/d3.12mm/d。二隔底界埋深97.5099.50m,层厚5.206.60m,为单一结构的砂质泥岩,浅灰绿色,土黄杂灰绿色,局部灰白色、致密,中上部含钙质呈半岩化,固结较好。二隔土层分布比较稳定,在不破坏水力均衡条件下,具有隔水作用。三含主、副井顶界埋深分别为97.6 m、97.7m,底界埋深分别为261 m 、260m,层组厚分别为163.4、162.3m。砂层1920层,累厚分别为106.2 m 、11220、.15m,占层组厚度的65%、69%,夹土层2117层,累厚57.2 m50.15m,土层单层厚度在0.408.60m之间,一段厚15m。地层结构详见。表1.2.2.3 三含地层结构表检查孔名 称埋 深厚 度砂 层土 层砂层占百分数(%)顶 界底 界层 数累 厚层 数累 厚主 井97.60261.00163.4019106.202157.2065副 井97.70260.00162.3020112.151750.1569根据潘一矿水47-2、水47-1、水47三个钻孔在三含中分段抽水试验资料,(相当于上述XX三含上、中、下三段),水质有明显垂直分带现象,抽水成果见下: 表1.2.2.4 三含分段21、抽水成果表孔 号层段含水层起止深(m)单位涌水量(L/sm)水位标高(m)水 温()矿化度水质类型水47-2上88.88135.061.00220.59181.07CL-HCO3-Na水47-1中149.70174.870.27423.5521.52.263CL-Na水 47下190.12211.680.39823.77222.296CL-Na三含属冲积层平原型孔隙承压水,上部二隔土层厚度小,在区域范围内三含与二含存在水力联系,三含补给来源以二含的越流补给为主,次为水平迳流补给。排泄方式主要是水平迳流和人工开采,储存量受区域调节。根据板集水源勘探三含上段水位图,水力坡度为8.38/10000,22、自然状态下的流速为4.777.46mm/d。三隔主、副井底界埋深分别为281.25 m、280m,层厚分别为20.25、20.0m,基本上属于厚层单一结构的粘土层。地层结构详见 表1.2.2.5 三隔地层结构表检查孔名 称埋 深(m)厚 度(m)砂 层土 层砂层占百分数(%)顶 界底 界层 数累 厚(m)层 数累 厚(m)主 井261.0281.2520.2512.20218.0589副 井260.0280.0020.00120.00100三隔岩性为厚层粘土,浅灰绿色杂锈红色,含钙,呈团块状分布,底部钙质富集,呈半岩化,锰质浸染,固结良好。粘土层厚度大,结构单一,分布稳定,具有良好的隔水性能。23、四 含主、副井顶界埋深分别为281.25 m、280m,底界埋深分别为323.40 m 、328.1m,层组厚分别为42.15m、48.10m,地层结构详见。表1.2.2.5 四含地层结构表检查孔名 称埋 深(m)厚 度(m)砂 层土 层砂层占百分数(%)顶 界底 界层 数累 厚(m)层 数累 厚(m)主 井281.25323.442.1569.71532.4423副 井280.00328.148.10821.75626.3545根据岩性,四含可按四段划分:即上段砂层;中段厚粘土、砂质粘土、钙质粘土;下段厚层含砾砂质粘土、钙质粘土;底部砾石层。XX矿区下部砂砾含水层呈南东北西向条带分布,以XX24、背斜南翼最厚,呈凹槽状向两侧及古地形凸起处变薄或尖灭,在凹槽处砂砾层厚达5070m,砾径1015mm,最大250mm,结构疏松至半固结状。富水性随砂砾层厚度与含泥量的多少而变化,凹槽内q=2L/sm左右,两侧一般小于1L/sm。潘北矿和XX矿四含均位于该砂砾层条带的北缘,潘北矿四含平均厚58.25m,砂砾层占组厚的50%,XX矿工业广场四含厚42.1548.20m,砂砾层占组厚的23%45%,以含砾或不含砾的粘土、砂质粘土、钙质粘土为主,其富水性小于潘北。根据潘北水四6、水四3-1、水34、水52、补水40等五孔抽水试验,H=22.6024.55m,q=0.01670.251L/sm,T=2425、27.5,M=2.3452.673g/L,水质CL-K+Na型。根据潘一矿下部砂砾层等水位线图得知,四含水流向自西北向东南,水力坡度为1/10000,在自然条件未破坏的状态下,地下水流速不大于1mm/d。 XX矿区底部砂砾层结构复杂,地处其北的XX矿四含以土层为主,砂砾层比例大幅下降,上有三隔压盖,与三含无水力联系,下部基岩风化带渗透性差。2井筒冻结施工方案2.1冻结深度的确定根据矿山井巷工程施工及验收规范第条规定:立井井筒的冻结深度必须穿过基岩风化带,伸入不透水的稳定岩层10m以上。考虑到深井冻结井筒壁座的位置、风化带位置及冻结孔底无效冻结段等因素,参照招标文件和答疑资料,确定主井冻结深度为26、387m、副井冻结深度为375 m。2.2冻结方案主、副井井筒表土层深度分别为323.40m、328.1m,特别是新生界深部厚粘土层单层厚度较大、埋藏深、单轴抗压强度低、蠕变特性显著,为了确保井筒安全连续施工和上部快速施工的要求,确定主、副井井筒采用一次冻全深,主冻结孔、加强冻结孔和辅助防片帮孔共同运转的综合冻结施工方案。主、副井主冻结孔均采用差异冻结,主井深孔深度为387m,浅孔深度为337m;副井深孔深度为375m,浅孔深度为344m。内圈为辅助(加强)冻结孔,根据井壁结构特点,分为两圈冻结孔“梅花”状布置,主井加强冻结孔孔深337m,防片帮冻结孔深度为180m;副井加强冻结孔孔深344m27、,防片帮冻结孔深度为180m。3冻结制冷参数设计3.1 冻结壁厚度设计主井以冲积层底部砂砾层(320.3m)作为控制层位,副井以冲积层底部中砂(318.3m)作为控制层位,采用无限长厚壁筒弹塑性理论多姆克公式计算冻结壁厚度。E=R0.29P+2.3(P)2 R 掘进荒径R主=5.45m,R副=5.85m;P 控制地层的地压,P主=0.013H=4.164Mpa、 P副=0.013H=4.134MPa;控制地层的冻土计算强度,冻结壁平均温度取-15,冻土单轴抗压强度根据建井手册,取=6.6MPa。经计算E主 =6.0m, E副 =6.4m。3.2 冻结孔布置3.2.1 冻结孔布置圈径=Da+2(28、-Ey+a) 式中: -主冻结孔布置圈直径,m;Da-井筒掘进最大直径,m;E-冻结壁计算厚度,m;Ey-冻结壁外侧厚度,经计算Ey=2.55m;a-冻结孔内侧径向偏斜值,取0.5m。经计算主= 19.1m,副= 20.4m。主副井内圈孔均分为两圈冻结孔,采用“梅花”状布置,其加强冻结孔布置圈径分别为14.0m、15.2m;防片帮冻结孔布置圈径分别为12.5m、13.3m。 3.2.2 冻结孔布置数量及开孔间距主井主冻结孔数量N =48个,实际开孔间距1.25m,采用差异冻结的方式,浅孔过强风化带;加强冻结孔18个,实际开孔间距2.443m;防片帮冻结孔18个,实际开孔间距2.182。副井主冻29、结孔数量N =52个,实际开孔间距1.232m,采用差异冻结的方式,浅孔过强风化带;加强冻结孔19个,实际开孔间距2.513m;防片帮冻结孔19个,实际开孔间距2.199m。3.3 冻结孔施工质量要求及控制3.3.1钻孔质量要求 (1)孔位标定孔间距允许误差2mm;开孔孔位允许偏差:径向向外020mm,切向20mm。(2)钻孔偏斜:所有钻孔必须同时满足以下条件: 冻结钻孔偏斜率表土段2.5,基岩段3。 表土段主冻结孔、加强冻结孔向井中径向偏值500mm。 主冻结孔表土段最大孔间距2.4m,基岩段相邻两深孔最大孔间距不大于4.0m。(3)钻孔测斜:冻结孔、水文孔、测温孔钻进时每隔20m测斜一次,30、如超过规定,及时纠偏。(4)不允许打穿相邻孔。(5)钻孔下管深度误差不超过设计深度+0.5m,不小于设计深度。(6)每个钻孔下管前钻孔施工单位提供下管通知单,内容包括孔号、孔深、测斜取点(每20m一个测点)位置、偏率、偏值、偏向等。当符合上述设计要求,并经相关单位验收人员验收认可后方可下管。3.3.2、钻孔施工要求(1) 冻结管下入钻孔后,及时进行动压试漏,试验压力为3.9Mpa。试压30min,压力下降不超过0.05MPa,再延续15min压力不变为合格。(2) 水文孔按照设计要求下好水文管后,及时用钻杆压入清水冲洗水文管,直至管外返清水,以保证水文观测孔的质量和观测效果。(3) 测温孔下管31、时不得灌水,保证不漏水。(4)测温管、水文管采用外接箍焊接,冻结管采用内接箍对焊。 (5) 钻进过程中每个孔均要进行监测,下好冻结管后要进行成孔量测。冻结管深度用经过比长的测绳直接在冻结管中量测。测斜以JDT-型及其以上的陀螺测斜仪资料为准。最终移交的钻孔偏斜成果资料要求终孔时以陀螺仪在冻结管内实测为准,取点间距为20m。钻孔竣工质量验收(终检)测斜在冻结管内逐孔进行。(6) 全部钻孔施工完毕后,钻孔施工单位必须提供钻孔实测孔位、钻孔测斜成果图、钻孔质量自检验收表、申请验收报告等有关资料,有关单位组成验收小组共同验收,验收时,冻结管的深度、试压情况逐孔进行,偏斜情况由验收小组逐孔检测。经验收小32、组验收全部合格后才算工程竣工。(7)钻孔所有资料应及时报处工程科、质保分中心备案。3.4 测温孔、水文孔设计及冻结管材3.4.1测温孔深度与数量主井测温孔布置4个,主冻结孔外侧2个(测1、测2),孔深均为365m;加强冻结孔与主冻结孔之间布置1个测温孔(测3),孔深330 m;防片帮冻结孔内侧1个(测4),孔深180m。 副井测温孔布置4个,主冻结孔外侧2个(测1、测2),孔深均为370m;加强冻结孔与主冻结孔之间布置1个测温孔(测3),孔深336 m;防片帮冻结孔内侧1个(测4),孔深180m。 要求布置在终孔间距较大的位置,且外侧孔至少有一孔在地下水流方向的上游位置。主井热电偶测点位置为:33、21m(细砂)、48m(粘土)、66m(中砂)、117 m(砂质粘土)、130 m(细砂)、175 m(细砂)、181m(粘土)、200m(粉砂)、230m(细砂)、255 m(中砂)、268m(粘土)、312m(含砾砂质粘土)、328m(风化中砂岩) 、343m(风化砂质泥岩)、363m(花斑状砂质泥岩)。测1#、测2#均为15个测点,测3#为13个测点,测4#为6个测点。副井热电偶测点位置为:21m(粉砂)、40m(粘土)、55m(中细砂)、84m(细砂)、129m(含砾中砂)、140m(砂质粘土)、166m(固结粘土)、175m(细砂)、183m(砂质粘土)、202m(粉细砂)、230m34、(中粗砂)、270m(粘土)、298m(砂质粘土)、325m(砾石岩)、334m(风化泥岩)、358m(风化细砂岩)、368m(砂质泥岩)。测1#、测2#均为17个测点,测3#为15个测点,测4#为8个测点。3.4.2 水文孔布置主、副井各设置3个水文孔。深度分别为主井:47m、262m、322m;副井:28m、262m、328m。主井相应花管位置:1#孔在1225m、3336m、4145m三个部位布置;2#孔5257m、6469m、7493m、97115m、118134m、143148m、153179m、185210m 、214221m、224245m、250260m十一个部位布置;3#孔在35、274278m、281288m 、301305m、318320m四个部位布置。副井相应花管位置:1#孔在626m一个部位布置;2#孔5260m、7793m、98137m、142148m、153165m、168178m、186222m、225239m、242259m九个部位布置;2#孔在283288m、292295m、301305m、322326m四个部位布置。水文孔结构详见水文孔加工图。3.4.3 冻结管材选择主、副井主冻结孔:选用1597mm低碳钢无缝钢管;加强冻结孔选用冻结管材为1407mm低碳无缝钢管;防片帮冻结孔均选1406mm低碳无缝钢管;测温孔、水文孔管材均选1085mm低碳钢无缝36、钢管。1597mm共计36070m,重量为946.48吨;1407mm共计12602m,重量为289.34吨;1406mm共计6660m,重量为132.07吨;1085mm共计3745m,重量为47.56吨。以上钢管用量均为实际净用量,没有考虑损耗用量。冻结管用内管箍焊接,测温管、水文管用外管箍对焊。冻结管材及管箍质量必须符合GB81631999的标准要求。3.5 积极冻结期估算冻结孔允许最大偏斜率表土段土2.5,主冻结孔表土段允许最大孔间距为2.4m,故主、副井冻结壁最大交圈半径R=1.20m。 冻土平均扩展速度:砂层取V=0.024m/d,粘土取V=0.018m/d。估计主、副井筒冻结壁交37、圈时间均为50天,达到试挖条件冻结时间均为60天。冻结壁达到设计厚度积极冻结时间:主、副井分别为142天、150天。冻结工程主要技术参数详见表3-5-1。表3-5-1 XX煤矿主、副井井筒冻结主要技术参数表 序号参 数 名 称单 位主井副井备 注1井 筒 净 直 径m7.68.22井 壁 厚 度m1.051.61.151.73井 筒 最 大 荒 径m10.911.74表 土 层 深 度m323.4328.105冻结壁平均温度-15-156积极冻结期盐水温度-32-327冻 结 深 度m3873758需要冻结壁厚度m6.06.49冻结孔径向偏值m0.50.510主冻结孔深 度m387/3373738、5/34411布 置 直 径m19.120.412孔 数个24/2426/2613开 孔 间 距m1.251.23214冻 结 管 规 格mm1597159715加强冻结孔深 度m33734416布 置 直 径m1415.217孔 数个181918开 孔 间 距m2.4432.51319冻 结 管 规 格mm1407140720防片帮冻结孔深 度m18018021布 置 直 径m12.513.322孔 数个181923开 孔 间 距m2.1822.19924冻 结 管 规 格mm1406140625测温孔孔 数个1/1/21/1/226深 度m180/330/365180/336/37027规39、 格mm1085108528水文孔孔 数个1/1/11/1/129深 度m47/262/32228/262/32830规 格mm1085108531冻结钻孔工程量m285533052432冻结需冷量万kcal/h329.4352.133冷冻站需冷量万kcal/h378.8404.934冷冻站装机标准制冷量万kcal/h266235冻 结 工 期d20319836开机至试挖/试挖至停机d60/14360/138注:1、冻结深度以井口设计标高+24为+0计算。 2、水文孔、测温孔深度,主、副井分别以+23.7、+22.92为+0计算。 4氨系统施工设计4.1冻结管散热能力计算QT=dHnKd冻结管40、外径;H 冻结深度;n 冻结管个数; K冻结管散热系数,表土段K土=250kcal/hm2,基岩段K岩=350kcal/hm2经计算冻结管散热能力: Q主=329.4万kcal/h,Q副=352.1万kcal/h4.2冷冻站需要制冷能力计算主、副井共用一个冷冻站。冷冻站需要制冷量Q站=1.15(Q主+Q副)=783.7万kcal/h。4.3 制冷设计参数选用制冷系统采用双级压缩制冷工艺。盐水去路温度-32,制冷剂蒸发温度-37,冷却水进水温度+25,制冷剂冷凝温度+35,经中冷器冷却后高压液氨温度比中冷器内液氨温度高5。4.4 冷冻站实际制冷能力选用双级压缩制冷,低压机选用JZ3KA31.5D41、型螺杆冷冻机9台、8AS-17型活塞机5台;高压机选用JZ3KA25型螺杆机6台、8AS-12.5型活塞机2台;冷冻站实际装机标准制冷量为2662万Kcal/h,可满足两井筒同时冻结的需要。其中8AS-17型活塞机2台,8AS-12.5型活塞机2台作为备用机。4.5 冷冻站辅助设备选用(1)冷凝器的选型:为节约冷却水用量,冷冻站选用高效蒸发式冷凝器,氨冷凝温度36,湿球温度29。选用蒸发式冷凝器EXV-340型15台(每台排热量1524kw),冷却面积5715 m2。为了保证冷却效果,每台冷凝器安装一台电磁水处理器。 (2) 汽化器选型 : Qco 汽化器蒸发面积 Fe=- e qe qe-蒸42、发器单位面积传热能力,qe=2100 kcalm2h e-蒸发器工作条件系数e=1.25 经计算Fe =4665m2选LZA160型蒸发器30台,总汽化面积为4800m2;每台汽化器内必须安装立式搅拌机,配用立式5.5KW电机。(3) 中冷器选型:预选ZL10型中冷器6台。 (4) 贮氨桶选型:选用ZA-5型贮氨桶4台。(5) 集油器选1台,型号为JY300。(6) 空气分离器选4台,型号为KF50。(7)为了防止液氨进入压缩机内而产生液力冲击造成事故,本工程在氨系统低压侧增加氨液分离器,选10台AF300型氨液分离器。(8) 选用2台油氨分离器,型号为YF-100。(9) 选用4台玻璃钢冷却43、塔,型号为DBNL3-300型。4.6 氨管路直径选择及液氨、冷冻机油用量计算(1) 氨管路直径根据冷冻机配备及经验选取:低压吸气总管选37710mm无缝钢管,低压排气总管选32510mm无缝钢管,高压吸气总管选2738mm无缝钢管,高压排气总管选2198mm无缝钢管,冷凝器液氨平衡总管选2198mm无缝钢管,低压侧调节站液氨总管选1085无缝钢管,低压机吸排气支管与高压机吸气支管均安装补偿器。各型号压缩机吸气、排气支管直径按随机阀门口径配取。(2) 液氨用量根据冷冻站设计装机及辅助设备、管路选型,首次充氨量为70吨,冷冻站冻结工期按6.7个月考虑,运转中补充氨量为30吨,共计需用量100吨。44、氨浓度99.8%。(3) 冷冻机油用量冷冻机油选用N46,首次加油量23吨,预计总需用量60吨。5盐水系统设计5.1 盐水主要技术参数选用 盐水选CaCL2水容液;去路盐水温度tr=-32盐水比重r=1270kg/m3;坡美度为30.7Be 5.2 盐水总循环量5.2.1主、副井外圈冻结孔盐水总循环量 QCO Wbr= - r.Cbr.t式中:QCO-冷冻站制冷能力,QCO主=260.0104kal/h,QCO副=277.4104kal/h。Cbr-盐水比热Cbr=0.645kal/kgt-去回路盐水温差,t主=4.1、t副=4经计算:Wbr主外=774m3/h,Wbr副外=847m3/h。545、.2.2主、副井中、内圈冻结孔盐水总循环量QCO Wbr= - r.Cbr.t式中:QCO-冷冻站制冷能力,QCO主内=118.8104kal/h,QCO副内=127.5104kal/h。Cbr-盐水比热Cbr=0.645kal/kg t-去回路盐水温差,t=3.3经计算:Wbr主=439.5m3/h,Wbr副=471.7m3/h。5.3 盐水管路直径计算(1)供液管直径dg = Wbr/2830brn 式中 br-供液管内盐水流速,br =1.5m/sn-供液管数量:主、副井主冻结孔分别为48个、52个;主井加强冻结孔、辅助冻结孔均为18个,副井加强冻结孔、辅助冻结孔均为19个。经计算:主、46、副井主冻结孔、加强冻结孔、辅助冻结孔均选用756mm聚乙烯塑料软管,正循环供液。(2)集配液管干管内直径dm=Wbr/2830 -干管集配液圈内盐水流速, =2m/S经计算:主井主冻结孔选用1趟37710mm无缝钢管作为盐水干管和集、配液管,加强冻结孔、辅助冻结孔共选用1趟32510mm无缝钢管作盐水干管和集、配液管;副井选用1趟37710mm无缝钢管作为盐水干管和集、配液管,加强冻结孔、辅助冻结孔共选用1趟32510mm无缝钢管作盐水干管和集、配液管。5.4 盐水泵选型经计算主、副井盐水泵外圈扬程分别需大于41.2m、48.4m,水泵电机功率分别大于176kw、178kw;主、副井中内圈盐水47、泵扬程大于28.6m、33.2m,水泵电机功率分别大于70.8kw、82.1kw。主、副井均选用10Sh-6型双吸泵5台,其中外圈安装3台,2台运转,1台备用;中内圈安装2台,1台运转,1台备用。该泵单台流量为486m3/h,扬程为65.1m,配用电机135kw。5.5 氯化钙用量计算(1) 盐水溶液体积V= V1 + V2 + V3 V1-冻结管内盐水体积,V1主=766.4m3; V2-盐水干管及集配液管内体积,V2=108m3; V3-盐水箱内盐水体积,V3=503m3;经计算V=1377.4m3。固体氯化钙用量GG=1.2aV/a-每立方盐水溶液中固体氯化钙含量a=360.7Kg/m348、-固体氯化钙纯度=96%经计算G=621吨。6.清水系统施工设计冷冻站总循环水量约1817m3/h,需新鲜冷却水量120 m3/h。在冷冻站附近建一座贮水量不小于600m3的贮水池,并选用14sh-28型清水泵3台,单泵流量为1260m3/h,电机功率75KW,2台运转,1台备用。冷冻站运行处于高温季节,为达到一定冷却效果,该站配备DBNL3-300型玻璃钢冷却塔4台。7供电系统设计本工程施工期间在冻结站附近安装KYBS-10型移动开闭所,内置HXG(F)高压开关柜11台,KYBS-10-Q型移动开闭所两台(高压电机启动设备);ZXB-1250/10-6/0.4型移动变电站两台(变压器容量为149、250KVA);自建设单位6KV变电所敷设四路YJV-3120/6KV电缆做为主电源进线(两两并联运行,当一路出现故障另一路能作为备用电源使用)。工程总装机容量为10364.5KVA,运行容量为9369.5KVA,同时运行最大负荷为9584.1KW。详见供电系统图和负荷统计表7.1。7.1主电缆选择(1)经济电流密度选择电缆截面Sj=Ig/Jj=9369.5/(61.7320.902)=500.9mm2选用四根YJV-3120交联聚氯乙烯6KV电力电缆,两两并列运行。(2)按长时允许电流载流量校验电缆截面YJV-3120/6KV交联聚氯乙烯电力电缆在导线工作温度为80时,在环境温度为25时的长50、时载流量为280A4=1120A1001.8A符合要求(3)电压损失校验高压配电线路允许电压损失为5%故U=60005%=300VU=IRcos= IL/(DS)= 1001.8300/(42.5480)=25.5V300V故电压损失符合7.2功率因数改善由于总功率因数低于0.9,采取分布补偿,采用在6KV母线装设静电电容器,以及在0.4KV两段母线加装电容补偿的方法提高功率因数。(1)6KV电容器补偿选用TBB型高压电容器柜一台,总容量为990kvar,运行容量可随负荷运行情况人工调整。(2)0.4KV电容器补偿选用PGL-01型低压电容器柜两台(分别置于移动变电站内),总容量为2360kv51、ar,运行容量可随运行情况自动调整。8隔热层施工设计及井筒开挖条件8.1隔热层施工设计制冷系统隔热效果好坏将直接影响井筒冻结效果,本设计选用聚氨脂橡塑保温材料为主材作低温设备及管路的隔热层。聚氨脂橡塑保温材料比以往的聚苯乙烯泡沫有许多优点,主要表现在:绿色环保,不含对大气有害的氯氟化物;导热系数低,是隔冷、隔热防结霜的克星,热传导系数低且稳定;防火性能好;闭泡式结构,能抗水汽渗透,保温时不需要再添加隔汽层;用料薄、省空间,其厚度比其它保温材料减少三分之二左右;使用寿命长,它具有卓越的耐天候、抗老化、抗严寒、抗炎热潮湿;外观高档、匀整美观,它具有高弹性,平滑的表层,质地柔软;安装方便快捷,无需其52、它辅助层;减震,吸音效果好。保温材料利用得好,可以减少结霜点,这样相应地减少了冷量损耗。盐水箱四周选用厚为50mm的聚氨脂橡塑保温材料,总用量为34.44m3;盐水箱顶面需用35mm板材450m2、油毛毡450m2覆盖保温,上盖及底部100mm厚的聚苯乙烯泡沫塑料96m3。盐水干管集配液管及低温氨管路、低温阀门等用厚为50mm的聚氨脂橡塑保温材料,用量约为150m3。中冷器、氨液分离器外围用厚为50mm的聚氨脂橡塑保温材料,用量为10.5m3。8.2井筒试挖条件水文孔内水位已有规律上升并冒出管口710天。冷冻三大系统运转正常。根据测温资料进行冻结壁温度场现状分析,确定冻结壁已交圈。通过矿建综合53、进度指标,进行冻结壁温度场发展状况预测,井筒各控制地层冻结壁强度足以抵抗该处的地压。凿井施工各系统形成并运转正常,材料供应等准备就绪。主、副井筒表土层深度分别为323.0m、副井328.10m,冻结深度分别为387m与375m,为确保冻结井筒安全连续施工,井筒试挖不能等同于一般浅井筒冻结考虑,必须在井筒冻结满足以上条件后,经过甲方、监理、施工等单位分析确认达成一致意见,由甲方、监理、施工三方共同签发试挖通知书,井筒掘砌单位方可进行试挖。9冻结运转工期排队及劳动组织9.1工期排队详见表9-1:主、副井井筒冻结施工工期排队表。表9-1 主、副井井筒冻结施工工期排队表序号项 目 名 称数量打 钻 冻54、 结 工 期204060801001201401601802002202402602803003201主 井 造 孔602副 井 造 孔603冻结施工准备104冷冻站安装505临时变电所安装306主井地沟槽施工157主井降温期108主井积极冻结1419主井维护冻结5210副井地沟槽施工1511副井降温期1012副井积极冻结14113副井维护冻结47 14冷冻站拆除3015备 注主井: 副井: 主井: 开钻到开机75天,开机到试挖60天,开机到停机203天; 副井: 开钻到开机75天,开机到试挖60天,开机到停机198天。9.2劳动组织为确保XX矿井主、副井筒冻结工程高质量、高效率、高速度顺利施55、工,按照项目法管理的要求组建“XX煤矿冻结工程项目部”,冻结运转由项目部统一管理,精心挑选技术骨干及熟练工人投入到本工程施工中去。冷冻站现场施工最高峰人数为84人,具体劳动组织见表9-2:冻结工程施工劳动组织一览表。表9-2: 冻结工程施工劳动组织一览表项目部技术员冷冻工电工维修工电焊工清盐水泵工合 计5445883118410、管道安装施工方案根据工程内容,采用按顺序施工的施工方法,先进行基础施工,当设备就位后,进行管路安装。10.1工艺流程测量放线运管、卸管、布管组装焊接无损检测返修补口、补伤清理试压10.2 基础施工冷冻站所有设备基础施工技术要求如下:(1)基础的预留螺栓孔直径不小于1256、7mm,所有设备基础砼强度等级不小于C20。(2)贮水池用水泥砂浆砌筑,砖墙外侧四周用土填实,水池底部用C20砼铺底,内墙采用C10水泥砂浆抹面,保证不渗水。(3)所有基础施工必须撒水进行养护。(4)基础浇灌时要分层震动捣实,预留孔二次浇注时应先清理孔内的杂物,而后方可浇注。10.3设备就位根据基础施工顺序和实际工程进展情况,各种设备运输按以下顺序进行:低压冷冻机、高压冷冻机、汽化器、氨液分离器支架、氨液分离器、中冷器、蒸发式冷凝器、油氨分离器、房架、房柱、集油器、贮氨桶、空气分离器等。设备和钢管的起吊选用QY-25B和QY-16B型汽车吊。设备就位和安装的技术要求如下:(1)安装前,按照材料57、使用计划进行备料,对所有设备、零配件进行清洁保养。(2)检查设备螺栓孔与基础预留孔是否吻合,不行应进行及时修正。(3)冷冻机、盐水泵等运转设备就位前应将预留孔内清除干净,就位找平后用砼二次浇灌,必须边浇注边捣实,防止机器运转期间地脚螺栓松动。7天后校正设备,拧紧地脚螺栓,用1:2水泥砂浆抹平地面。(4)冷冻机、盐水泵等运转设备就位后用垫铁找平,保证机轴与电机轴的同心度。(5)盐水箱就位前,应在基础上放枕木,盐水箱间应平齐,蒸发器应向放油端略有倾斜。(6)盐水箱内必须安装盐水搅拌器,导水挡板安装正确,焊接牢固。(7)冷凝器安装应保证垂直,不准偏斜和扭转,操作检修平台要牢固可靠。11、管道安装施工58、工艺管道安装流程图如下:图11.1测量放线、管沟开挖及布管11.1管道安装测量定位管道工程的测量按城市测量规范(CJJ8-99)执行。首先根据矿区近井点使用经纬仪和水准仪按5秒导线的精度要求布置5秒导线,并按设计要求标定井筒十字线。建设单位(或设计单位)提供工广内平面控制网点和水准点的位置、编号、精度等级及其坐标和高程数据,以便确定管网设计线位和高程。当设计测量所用的控制点的精度等级符合工程测量要求时,工程测量与设计测量使用同一测量标志。施工定线测量应符合以下要求: 1)按主干线、支干线、用户线的次序进行。 2)主干线起点、终点、中间点转角点应在地面上定位。 3)支干线可按主干线的定位方法。当59、施工图用图解法确定管网位置时,先测定控制点、线的位置,经校验确认控制点、线无误后,再按给定值测定管网点位。管线测量的主要技术要求应符合表11-1的规定:表11-1: 管线测量主要技术要求附合导线长度(m)平均边长(m)测量中误差测回数DJ6导线相对闭合差8001002011/3000管网中线量距用经检定过的50m钢尺丈量。因现场“四通一平”已完善,道路畅通,施工作业区域内的杂物已清理干净,因此便道已具备使用条件。装卸管子使用吊车,轻吊轻放,严禁摔、撞、磕、碰。施工机具与设备在行车、吊装、装卸过程中,其任何部位与架空电力线路的安全距离应符合表11-2的规定:表11-2: 管材装运与架空线的安全距60、离电力线路电压(KV)1.535.15.66.77.811.2管道安装管道敷设及技术要求为了保证压力管道的安装质量,现场敷设时一般技术要求有如下几点:1)装配前必须对管内进行清理,管内清理可采用人工清扫或压缩空气吹扫的方法进行,对于图纸上有酸洗、脱脂要求的管道,如装配前发现有污染问题,应重新按原要求进行处理。2)管道的焊缝位置应符合下述要求:直管段两条环向焊缝之间的最小距离为100mm,且不小于管子外径;b、焊缝距弯管的起弯点不小于100mm,且不小于管子外径;c、环焊缝距管道支、吊架的净距离不小于50 mm,要求热处理的管道焊缝距管道支、吊架的净距离不小于焊缝宽度的5倍,且不小于100mm。61、d、不宜在焊缝及其边缘上开孔或覆盖加强板,否则被开孔周围一倍孔径范围内的焊缝应先无损检验合格;e、管子、管件的坡口形式和尺寸应符合设计要求规定,其具体要求参照工业金属管道工程施工及验收规范,坡口加工宜采用机械方法也可采用等离子、氧乙炔焰等加工方法,采用热加工方法加工坡口后,应除去坡口表面的氧化皮、熔渣及影响接头质量的表面层,并应将凹凸不平处打磨平整。f、管道组成件组对时,对坡口及其内外表面进行的清理做到表面无油、漆、氧化膜、毛刺。g、管道对接焊口的组对应做到内壁平齐,内壁错边量应符合:不宜超过壁厚的10%,且不大于2mm。3)焊接接头两侧的管子应相互同轴,在距焊缝200 mm处用钢尺检查同轴度62、时,钢尺与管子外壁的间隙不得大于下述规定:a、公称直径小于100mm时,允许间隙为1mm;b、公称直径大于等于100mm时,允许间隙为2mm;4)法兰密封面及密封垫片不得有影响密封性能的划痕、斑点等缺陷,对于梯形槽式或透镜式密封的密封面应事先进行接触线着色检查,不得有密封接触线间断现象,否则应进行研磨修复。5)阀门安装前应检查填料,其压盖螺栓应留有余量。6)在进行设备配管时,不得向设备施加外力,与设备连接的管道应控制接头的组装应力,焊接的焊口应远离设备。7)压力管道安装时的注意事项:a、管道上的仪表取源部件的开孔和焊接应在安装前完成;b、法兰、焊缝及其他连接接头不得位于不易检查和修理的位置;c63、埋地管道的焊缝在未试压前不得防腐,试压、防腐完成后应及时回填土并分层夯实;d、管道间断施工时应及时封闭管口; 管道加工根据本工程施工特点,管道加工主要包括:管子切割、弯管制作。其工艺要求: 钢板下料应按照所需的规格、尺寸、数量先在钢板上划线,要求划线尺寸精确,尽量使用剪板机进行剪板下料。下料后将剪切钢板上的毛刺清理干净,然后进行尺寸检查,同时检查钢板的平直度,对不平整的要校平,用记号笔标出尺寸,分类摆放。 型钢、钢管下料时对于以下的型钢、钢管应用无齿锯进行切割,对于大于80mm碳素型钢、钢管可使用气割切割下料,切割下料后要将切割边上的毛刺、残渣、飞溅清除干净。.1 管子切割及技术要求a、管子64、在切割前按照公司制定的标识移植管理办法的规定进行标识移植工作,保证管子的唯一性标识。b、因为本冷冻站安装的管子均为低碳钢无缝钢管,故管子切割采用机械方法进行。c、切割管子的质量应符合下列规定: 1)切口表面平整,无裂痕、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等。 2)切口端面倾斜偏差不大于管子外径的1%,且不得超过2mm。.2弯管制作a、首先依照施工图,把所要弯管的规格尺寸绘制成单线图,并按同材质、同规格、同尺寸进行数量统计。b、用于高压部分的钢管的弯曲半径大于管子外径的5倍,其它管子的弯曲半径大于管子外径的3.5倍。c、制作弯管时应在无缝钢管材料特性允许范围内冷弯或热弯。d、弯管的质量应65、符合如下规定: 1)不得有裂纹; 2)不得存在过烧、分层等缺陷; 3)不宜有皱纹,弯管内侧波浪度对于本工程所使用的最大的管径不得超过7mm。支、吊架的安装 准备工作: 1)按支、吊架种类型号分开堆放; 2)依施工图确定各类支、吊架的安装位置; 3)检查安装位置是否符合设计要求,包括预埋件的位置、钢结构、设备或其它构筑物的位置; 4)检查支吊架的制作质量,修理、更换不合格品。 安装及要求: 1)安装管道时应及时固定和调整支、吊架,使其位置准确,安装平整牢固,紧密接触管子; 2) 固定支架按设计要求安装,并应在补偿器预拉伸前固定; 3)导向支架或滑动支架的滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象,其66、安装位置应从支承面中心向位移方向偏移位移值1/2或符合设计规定,绝热层不得妨碍其位移; 4)支、吊架的焊接不得有漏焊、欠焊或焊接裂纹等缺陷,其与管道焊接时,管子不得有咬边、烧穿现象; 5)管道安装时不宜使用临时支、吊架; 6)大直径管道的托架安装时,只把螺栓戴好而不拧紧,待管道中心找好后再拧紧。支架安装时,其中心线偏差必须在标准规定的允差内。 7)在支、吊架组装焊接前,应将支、吊架上的螺栓孔、呼吸空钻出,根据钻孔大小使用钻床或手枪钻进行钻空加工,严禁使用气割割孔。 8)支、吊架组对焊接时,首先应将管架的各部件进行点焊,其组装尺寸偏差应符合设计要求,然后按图纸要求进行施焊。 9)支、吊架制作完成67、后应进行除锈、防腐。部件表面的铁锈、毛刺、焊渣、污垢等宜用喷砂法清除干净,经检查合格后应涂刷防锈漆,并做上标识。阀门与管件的安装.1阀门安装注意事项: 1)阀门安装前应检查填料,其压盖螺栓应留有余量; 2)按设计文件核对其型号,并应按介质流向确定其安装方向; 3)当阀门与管道以法兰或螺栓方式连接时,阀门应在关闭状态下安装;当阀门与管道以焊接方式连接时,焊接时阀门不得关闭,焊缝底层焊道宜采用氩弧焊。.2阀门在安装前要进行试压,合格后方可进行安装。试压要求如下: 1)所有阀门应逐个进行壳体压力试验和密封试验; 2)阀门的壳体试验压力不得小于阀门公称压力的1.5倍,试验时间不得小于5min;以壳体填68、料无渗漏为合格;密封试验宜以公称压力进行,以阀瓣密封面不漏为合格; 3)试验合格的阀门,应及时排尽内部积水;除需要脱脂的阀门外密封面上应涂防锈油,关闭阀门出入口,做出明显的标记,并填写“阀门试验记录”; 4)安全阀应按设计文件规定的开启压力进行调试;试压时压力应稳定,每个安全阀启闭试验不得少于三次;调试后填表写“安全阀最初调试记录”; 5)起保护作用的安全阀应逐个进行强度和严密性试验,单独存放,定位使用,并填写阀门试验记录; 6)为便于维修的要求,阀门、法兰、活接头、其它连接件及焊缝的位置,不得紧靠墙壁、楼板、沟壁、平台、梯子和管道支、吊架。管道预组装 管道上仪表取源部件按规定位置先钻孔,后焊69、接;必要时,先焊接再铰孔。预组装时应检查总体尺寸与局部尺寸,尺寸的偏差要求如下:1)每个方向总长偏差5mm;2)管道间距偏差为3m;3)弯管的管段中心线偏差不得超过1.5mm/m,管段最大偏差不得超过5mm;4)支管与主管的横向偏差为1.5mm;5)法兰面相邻的螺栓孔应跨中安装,偏差为1mm;6)法兰端面垂直偏差为当DN300mm时为1mm,当DN300mm时为2mm。管道连接1)管道连接前应先将管内杂物清理干净;2)焊接前应按设计要求进行修口、清根; 3)其它连接方式如法兰连接、活接头连接的管道按相关标准进行连接; 4)管子连接时不得用强力对口、加偏垫或加多垫层等方法来消除接口端面的空隙、偏70、斜、错口或不同心等缺陷。管道焊接及管理.1焊接人员名单负责本次管道焊接的均为经考核合格并取得证书的焊工,焊工名单详见表11-3。表11-3: 焊工档案与钢印号序号单位姓名性别发证部门操作证号钢印号1中煤五公司三处张建付男徐州锅检所01-152012中煤五公司三处魏爱军男徐州锅检所01-150023中煤五公司三处侯敏男徐州锅检所01-149034中煤五公司三处张裕军男徐州锅检所01-15304.2焊接材料的管理 焊接材料按公司制定的材料和采购控制程序执行,保证焊接材料的质量。1)焊接材料按制定的采购文件进行采购,在检查焊条外包装箱时,应检查以下内容:焊条型号、牌号、直径、长度、净重根数、制造厂名71、;2)在检查焊条说明书时,看其是否有以下内容:焊条型号、牌号、规格包装数量、药皮类型、熔敷金属的化学成分、熔敷金属及对接接头的各项性能、焊条焊接时的发尘量、焊条焊接前烘干的必要性和烘干规范、焊条的用途和各种位置焊接的可能性、简明焊接工艺规范如焊接电源种类和极性等、其它需要说明事项、制造厂名和地址;3)查看焊条质保证书应有以下内容:焊条型号、牌号、规格、批号、数量及生产日期;熔敷金属化学成分检验结果;熔敷金属或对接接头的各项性能检验结果;制造厂名和地址;制造厂技术检验部门与检查人员签章;4)焊条、填充剂、焊剂的贮存和保管焊条的贮存和保管 a)焊条必须放在干燥通风良好的室内仓库中存放,库房不允许放72、置有害气体和腐蚀性介质,室内应保持整洁; b)焊条应放在架子上,架子离地面高度不小于300mm,离墙不小于300mm,应在库房内放置去湿器或在架子下放置干燥剂,严防焊条受潮; c)焊条堆放时应按种类、牌号、批次、规格、入库时间分类堆放,每垛应明确标注,焊条在供应给使用单位后,至少在6个月内保证使用,入库的焊条应做到先入库的先使用; d)对于受潮、药皮变色、焊蕊有锈迹的焊条须经烘干后进行质量评定。若各项性能指标满足要求时,方可入库;否则,应做出降级使用或报废的处理,并严格控制去向。一般焊条一次出库量不能超过二天的用量;已经出库的焊条,焊工必须保管好; e)焊条贮存库内,应设置温度计、湿度计。室内73、温度不低于5,相对空气湿度不超过60%; f)对于存放期限超过焊材质量证明书或说明书推荐的期限、酸性焊材及防潮包装密封良好的低氢型焊材已超过两年、石墨型焊材及其它焊材已超过一年的焊材,在发放前应请质检部门进行外观及工艺性能试验;但对焊接材料的使用性能有怀疑时,可增加必要的检验项目,符合要求时方可发放; g)露天操作或隔夜时,烘干后焊条必须妥善保管,不容许露天存放,应在低温烘箱中恒温保存;否则次日使用前还要重新烘干; h)焊材保管员应对焊材的烘干、保温、发放及回收作详细记录,达到焊材的可追溯性; i)焊接工作结束后,剩余焊材的回收应满足以下条件:标记清楚、整洁、无污染; j)一级库内保持通风、干74、燥,设置去湿机和干湿、温度计,保证焊材存放环境要求。二级库建立焊条的烘烤、发放回收记录以及库房内的干湿度记录,并设置满足施工需要的焊条烘烤箱及恒温箱。5)填充金属及焊剂的搬运、保管和使用a)填充金属和焊剂的运输应成箱、轻装、轻卸,捆绑牢固,避免震动受潮。填充金属和焊剂保管应符合生产厂家的规定,避免损坏填充金属和焊剂包装,开启后,应保护其不变质,凡有损坏或变质迹象的填充剂和焊剂不应使用;b)焊剂在下述条件下都得到满足时允许重复使用:用过的旧焊剂与同批号的新焊剂混和使用,且旧焊剂的混合比在50%以下(一般宜控制在30%左右)。在混合前,用适当的方法清除了旧焊剂中的熔渣、杂质及粉尘。混合焊剂的颗粒度75、符合规定的要求。.3焊接设备的使用、保养和维护1)焊接设备使用过程中,操作人员必须经过培训,取得相应上岗证书才能从事设备操作。操作者在进行设备操作前,应根据设备使用说明书和操作规程要求,认真检查设备的接地状况,检查焊机等设备的电缆接线柱是否良好接触,电缆线是否完好,确保设备安全运行。设备上的备品、配件应齐全、好用,易损件应备好,焊机、烘箱、加热器应装有在校验合格有效期内并与设备功率相匹配的电流表、电压表以及温度指示仪。这些仪表有专人负责编制周检计划,按规定周期校验。2)焊接设备操作者要对所操作的设备按照“十字作业”法(清洁、润滑、坚固、调整、防腐),做到“四懂”:懂性能、懂作业、懂一般结构原理76、懂故障和处理;“三会”:会使用、会维护保养、会排除故障;“三好”:用好、管好、修好;保持整洁、认真保养、发现故障及时检查、报告、听候处理。3)根据公司制定的设备维修保养制度要求,贯彻设备使用与维护相结合的原则,焊接设备谁使用谁维护,实行定人、定机,严格执行日常维修和定期保养制度,确保设备处于良好运行状态。.4焊接工艺评定及焊接作业指导书的编制、审批和使用。1)公司焊接责任工程师负责下达焊接工艺任务书,项目焊接责任人接到任务书后根据需要进行抗裂性试验(可委托外协单位进行),确定是否预热,预热温度、层间温度及焊接材料等,由项目焊接责任人编制焊接工艺指导书、并经项目工艺责任人审核。2)由技能熟练的77、焊工施焊评定试件,并做好记录,焊完经外观检查和各种检测、检验合格后进行评定、整理数据,项目焊接责任人填写焊接工艺评定报告,并经项目工艺责任人审核签字。3)评定合格的焊接工艺评定报告,经公司焊接责任工程师批准后,复印下发执行并归档。焊接工艺评定原始资料由公司工程技术部保管,建档备查。4)焊接工艺评定报告包括如下内容: 焊接方法 管件的规格型号 接头设计 填充金属的种类、规格以及熔敷金属的化学成份 电流种类和极性、焊条或焊丝的电弧电压、电流值 固定口/转动口 上向焊/下向焊 根焊与开始第2道焊缝之间的最长时间间隔,完成第2焊道后与开始其它焊道之间的最长时间间隔。 对口器是否使用,使用内对口器/外对78、口器; 清理方法 预热的方法和宽度 焊后热处理的方法、宽度、最低和最高温度保温时间及控制温度的方法 保护气体的类别、成分及流量 保护焊剂的类型、牌号 各焊道的焊接速度范围 其他参数:埋弧焊焊头的位置和角度;导电嘴与工件的位置;电弧摆动的频率和宽度。5)项目焊接责任人根据施工图、技术标准和经评定合格的焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书,经公司焊接责任工程师审签后印发执行,指导编制焊接作业,编制焊接作业指导书之前要完成以下工作: 审查施工图纸,了解焊接的技术要求和验收标准; 焊接接头的坡口型式、组对间隙等与焊接工艺评定报告相比有无特殊要求; 是否需要特殊设备和工装。6)焊接作业指导书的格式要符合国79、家现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范要求,主要内容有:焊接方法、焊接接头坡口型式、焊缝位置、保护气体、技术措施等。7)项目焊接责任人负责作业指导书的宣传贯彻工作,并向班组及焊工进行技术交底,做好交底记录工作。8)焊接责任人按照作业指导书的各项要求,监督检查工艺的执行情况,尤其是焊前和焊接中间的检查。9)焊工严格按照作业指导书施工,并如实填写焊接记录。10)焊工标记每个焊工在自己已完成的焊口附近显眼处打上自己的钢印。.5施焊过程控制焊接接头的设计和准备: 1) 坡口表面应均匀光滑,无起鳞、裂纹、锈皮、夹渣、油脂、油漆和其它影响焊接质量的物质,接头设计及对口间隙应符合所采用的焊接工艺规程的要80、求;2) 坡口组对时应尽量减少错边量,组对同一公称壁厚的管口时,其错边量1.6mm,如果由于尺寸偏差造成一个较大的集中错边,应沿管口周围均匀地将其分面,尽量少用锤击;3) 坡口应按焊接工艺规程的要求进行机械加工,也可采用高离子、氢乙炔火焰等热加工方法。但坡口应光滑均匀,尺寸符合工艺规程要求。气候条件:1) 遇有大风(五级以上包括五级)、大雾、下雨时不得在露天处施焊。2) 在使用碱性焊条时,不能有穿堂风直接吹到工件上,同时必须用短弧焊接,以免产生气孔影响质量。3) 凡在低温条件下(一般指0以下)施焊时应进行不同程度的焊前预热和焊后保温,从而保证焊接质量。作业空间:当焊道在沟上焊接时,管口周围焊接81、作业空间距离应大于406mm,当在沟下焊接时,焊接工作坑的大小应使焊工操作容易。层间清理:坡口和每层焊道上的锈皮及焊渣,在下一步焊接前应消除干净。.6焊缝质量检验1)根据GB50235工业金属管道工程施工及验收规范的规定,对管道焊缝进行抽样射线照相检验或超声波检验,抽检比例为5%,射线照相检测质量不得低于级,超声波不低于级。抽样检验应对每一焊工所焊接焊缝按规定的比例进行,检验位置由质检人员确定。2)对不要求进行内部质量检验的焊缝,质检人员应按规定全部进行外观检验。3)当检验发现焊缝缺陷超出设计文件和本规范规定时,必须进行返修,焊缝返修后应按原规定方法进行检验。4)当抽样检验未发现需要返修的焊缝82、缺陷时,则该次抽样所代表的一批焊缝应认为全部合格;当抽样检验发现需要返修的焊缝缺陷时,除返修该焊缝外,还应采用原规定方法按下列规定进一步检验:a)每出现一道不合格焊缝应再检验两道该焊工所焊的同一批焊缝;b)当这两道焊缝均合格时,应认为检验所代表的这一批焊缝合格;c)当这两道焊缝又出现不合格时,每道不合格焊缝应再检验两道该焊工的同一批焊缝;d)当再次检验的焊缝均合格时,可认为检验所代表的这一批焊缝合格。e)当再次检验又出现不合格时,应对焊工所焊的同一批焊缝全部进行检验。12、管道检查、检验和压力试验12.1管道检查、检验主要包括外观检验和焊缝表面无损检验:1)外观检验a、外观检验应包括对各种管道83、组成件、管道支撑件的检验以及在管道施工过程中的检验;b、管道组成件及管道支撑件、管道加工件、坡口加工及组对、管道安装的检验数量和标准应符合规程规定;c、对特殊要求的焊缝,应在焊完后立即除去渣皮、飞溅,并应将焊缝表面清理干净,进行外观检查,外观检查应符合规程规定;2)焊缝表面无损检验a、焊缝表面按设计文件中规定应进行磁粉或液体渗透检验;检验应按压力容器无损检验的规定进行;b、有热裂纹倾向的焊缝应在热处理后进行检验;c、当发现焊缝表面有缺陷时,应及时消除,清除后在进行检验,直至合格。12.2管道安装完毕,经热处理和无损检验合格后,应进行压力试验。对于本管道安装工程选用液压试验,压力试验应符合下列规84、定:1)压力试验以水为试验介质,以液压泵为动力;2)当进行压力试验时,应划定禁区,无关人员不得进入;3)压力试验完毕,不得在管道上进行修补。压力试验前应具备下列条件:1)试验范围内的管道安装工程除涂漆、绝热外,已按设计图纸全部完成,安装质量符合有关规定;2)焊缝及其他待检部位尚未涂漆和绝热;3)管道上的膨胀节已设置了临时约束装置;4)试验用压力表已经校验,并在周检期内,其精度不得低于1.5级,表的满刻度值应为被测最大压力的1.52倍;5)符合压力试验要求的水已经备齐;6)按试验的要求,管道已经加固;7)待试管道与无关系统已用盲板或采取其他措施隔开。8)待试管道上的安全阀、爆破板及仪表元件等已经85、拆下或加以隔离。液压试验应遵守下列规定:1)液压试验应使用洁净水;2)试验前,注液体时应排尽空气;3)试验时,环境温度不宜低于5,当环境温度低于5时,采取防冻措施;4)试验时,应测量试验温度,严禁材料试验温度接近脆性转变温度;5)液压试验应缓慢升压,待达到试验压力后,稳压10min,再将试验压力降至设计压力,停压30min,以压力不降、无渗漏为合格;6)试验结束后,应及时拆除盲板、膨胀节限位设施,排尽积液。排液时应防止形成负压,并不得随地排放。7)当试验过程中发现泄漏时,不得带压处理。消除缺陷后,应重新进行试验。13管道泄漏试验13.1试压设备选取用8AS-17氨压缩机一台,介质为空气。13.86、2试验压力低压系统应达到1.2MPa;中压系统达到1.4MPa;高压系统应达到1.8MPa。初始6h允许压力下降0.03MPa,以后18h压力不变为合格。13.3查漏采用喷肥皂水法。13.4当进行压力试验时,划定禁区,无关人员不得进入。13.5试压完毕合格后,联系建设单位验收,并一同填写试压记录。13.6试漏步骤1)打开通向大气的阀门,与空气干燥器接通;2)开动氨压缩机升压至0.50.8MPa,停车和关闭排气阀15-20min,待缸壁冷却后,再继续升压至1.2 MPa。3)关闭调节阀,记录低压部分的压力,进行低压系统的试漏检查,停车15-20min,再记录低压部分的表压力;关闭通往大气阀门,打87、开排气阀门,开动氨压缩机,打开吸气阀,利用低压部分的压缩空气作为压缩机的吸气,升压至1.6-1.8MPa。4)停车和关闭排气阀门,记录高压表压力读数,进行高压系统的试漏检查,正式打压前,应用石蕊试纸检查有无氨气。14管道吹扫与清洗14.1不允许吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。管道吹洗前,不应安装孔板、法兰连接的调节阀、重要阀门、安全阀、仪表等,对于焊接的上述阀门和仪表,采取流经旁路或卸掉阀头及阀座加保护套等保护措施。14.2吹洗前应检验管道支、吊架的牢固程度,必要时应予以加固。14.3冲洗管道应使用洁净水,冲洗时,应采用最大流量,流速不得低于1.5m/s。14.4 冲洗顺序为主管、支管、疏排88、管。在主管一侧设氨用截止阀,直接打开阀门分段排污。14.5清洗排放脏液不得污染环境,排放到矿方指定位置。吹排时应设置禁区。14.6水冲洗应连续进行,以排出口的水色和透明度与入口水目测一致为合格。14.7当管道经水冲洗合格后暂不运行时,应将水排净,并应及时吹干。15管道防锈15.1管道试压完毕后,应涂两层醇酸防锈漆。15.2油漆要保证质量,要有三包证书。15.3涂漆前应清除被涂表面的铁锈、焊渣、毛刺、油物、水等污物;采用手动和动力工具除锈,除锈等级为St2,即彻底的手工和动力工具除锈,要求钢材表面无可见的油污、附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆层等附着物。15.4涂漆施工宜在1530的环境下进行,并应89、有相应的防火、防冻、防雨措施。15.5 涂层质量应符合下列要求:1)涂层应均匀,颜色应一致。2)漆膜应附着牢固,无剥落、皱皮、气泡、针孔等缺陷。3)涂层应完整,无损坏、流淌。16冷冻站安装期劳动组织和工期安排16.1管理形式为快速、优质、安全、高效完成XX矿井风井冷冻站和管道安装工程的施工任务,我们对工程施工实行项目法管理。按照ISO9001:2000国际质量管理体系标准对工程施工工期、质量、成本实行全面控制。这在我处承包的山东、安徽等省多个冷冻站安装工程施工的应用中已取得了一定的经验,效益显著,在本工程施工中,我们继续推广这一管理体制。16.2 人员安排人员安排时,我们考虑各工序的平行作业和90、各工种人员的合理安排,尽量减少职责的重复性,本着精简高效的原则来组织施工生产,本安装工程人员安排见表16-1:井筒冻结工程压力管道安装人员一览表表16-1 井筒冻结工程压力管道安装人员一览表序号XX冷冻站管道安装工程备 注工 程 名 称人数1管工852电焊工143电工104班长65相关责任工程师(技术人员)66材料管理人员47汽车吊司机48质检员39项目部管理人员610合计13816.3工期安排本压力管道安装工程工期包括施工准备和实际施工时间,施工准备期内主要完成临时生活建筑和生产建筑的施工,以及各种原材料的采购和进场工作,施工准备期从人员进点开始计算,施工准备期安排10 天;实际施工日期安排91、65天,主要包括压力管道的焊接、组装、安装、调试、试运转以及竣工验收。17施工准备和施工总平面布置17.1施工准备施工准备工作是影响管道安装速度和工期的主要因素,只有做好施工准备工作,才能为保证安装的顺利进行,为管道正常安装施工和职工生活创造必要的条件,避免和减少停工、窝工现象,才有可能加快速度,缩短建设工期。根据主、副井冻结工程招标文件,施工场地平整,水、电、道路、通讯已基本具备施工条件。承建方主要负责完成冷冻站安装所需的地面临时设施和管道安装工程。本着满足施工要求的条件下,尽可能减少临时工程。17.2 施工总平面布置施工总平面布置的依据主要是:1)招标文件提供的XX煤矿工业场地总平面布置。92、2)施工组织设计中管道安装施工方案,临时建筑安装工程项目、面积,场内供水、压风、供电、通讯、排水等管线沟网和料场、库房、加工车间的安排。3)国家有关管道安装规程、防火、防汛、防雷、环境保护、劳动保护、安全规程、规范和规定。施工总平面布置遵循以下原则:1)各临时建筑的相互位置要符合施工工艺要求,动力设施要靠近负荷中心,这也是首要原则。2)尽量避免人流、物流的交叉、倒流,避免器材的长距离搬运。3)尽量避免占用永久建筑位置。4)压力管道系统距离井筒中心位置不宜过远。根据上述依据和原则,我们对施工场地进行了详细布置。详见XX矿井主、副井井筒冻结工程施工组织设计中的施工总平面布置图。18、主要施工设备、93、计量设备及冷冻站所用设备用于本工程的主要施工设备见表18-1:冷冻站主要施工设备表。表18-1 冷冻站主要施工设备表序号设备名称数量设备型号制造厂家备注1电焊机8BX3-500上海南洋泰兴焊接设备厂2电焊机8BX1-500中国华通集团焊接设备厂3电热干燥箱3202-1上海每二五金厂4汽车起重机1QY-16B徐州起重机厂5汽车起重机1QY-8B徐州起重机厂6电动试压泵3SY350萧山第三管道工具厂7坡口机1GPK-15温州普华焊接设备厂8无齿切割机1J3G-400泰兴机床厂9角向磨光机1达龙8325上海正风工业有限公司10清管器1用于本工程的检验和测量设备见表18-2:冷冻站主要检验和测量设备表94、。表18-2 冷冻站主要检验和测量设备表序号设备名称数量设备型号制造厂家备注1经纬仪2TDJ2北京光学仪器厂2水准仪2DS3南京测绘仪器厂3比长钢尺(50m)16050#哈尔滨4比长钢尺(50m)16614#哈尔滨5游标卡尺11762无锡仪表厂6游标卡尺11641无锡仪表厂7电火花检测仪1HZ-71北京华实仪器厂8卷尺(5m)10用于本工程的冻结设备见表18-3:冷冻站冻结设备表。表18-3 XX冷冻站主要设备表序号设 备 名 称规 格 型 号单 位装 机使 用备 注1水冷螺杆机JZ3KA31.5D台99配套电机450Kw2水冷螺杆机JZ3KA25G台66配套电机500Kw3活塞冷冻机8AS-95、17台53配套电机190Kw48AS-12.5台20配套电机95Kw5氨液分离器AF-300台10106汽 化 器LAZ-160台3030配套电机5.5Kw10中 冷 器ZL-10台101011蒸发冷凝器EXV-340台1515配套电机17.5Kw12高压储氨桶ZA-5台4413空气分离器KF-50台4414油氨分离器YF-100台2215集 油 器JY-300台2216盐水泵10sh-6台106配套电机135 Kw17清 水 泵14sh-28台32配套电机75Kw18冷 却 塔DBNL3-300台44配套电机5.5Kw19主要安装材料需用计划本工程所用材料为管道组成件和支撑件,主要为钢管、阀96、门、法兰等,见表19-1:冷冻站氨系统安装主要材料计划表,表中列出主要钢管和阀门需用量。表19-1: 冷冻站氨系统安装主要材料计划表序号材料名称规格型号数量单位备 注1无缝钢管37710168米GB/T8163-19992无缝钢管32510244米GB/T8163-19993无缝钢管2738200米GB/T8163-19994无缝钢管2198120米GB/T8163-19995无缝钢管159680米GB/T8163-19996无缝钢管1085180米GB/T8163-19997无缝钢管895150米GB/T8163-19998无缝钢管574270米GB/T8163-19999无缝钢管5041897、0米GB/T8163-199910无缝钢管383.595米GB/T8163-199911无缝钢管323.5110米GB/T8163-199912无缝钢管202.545米GB/T8163-199913氨用截止阀DN3502只1.6MPa14氨用截止阀DN30036只1.6MPa15氨用截止阀DN2509只1.6MPa16氨用截止阀DN2008只2.5MPa17氨用截止阀DN15021只2.5MPa18氨用截止阀DN1256只2.5MPa19氨用截止阀DN10035只2.5MPa20氨用截止阀DN807只2.5MPa21氨用截止阀DN504只2.5MPa22氨用截止阀DN4012只2.5MPa2398、氨用截止阀DN3237只2.5MPa24氨用截止阀DN2563只2.5MPa25氨用截止阀DN1510只2.5MPa26氨用直角阀DN25018只2.5MPa27节流阀DN3216只2.5MPa28压力表阀DN458只2.5MPa29波纹管DN3009只2.5MPa30波纹管DN2509只2.5MPa31波纹管DN2006只2.5MPa32波纹管DN1506只2.5MPa20质量保证体系和质量保证措施20.1质量保证体系我公司于1998年11月9日依据GB/T19002-1994idtISO9002:1994标准建立质量保证体系,并通过认证且有效运行三年;通过监督审核和内部质量管理体系审核,证99、实了质量管理体系运行的有效性和符合性,实现了公司的质量方针和质量目标。2001年又转换为ISO9001:2000标准,建立了质量管理体系,证实我公司有能力稳定的提供满足顾客和相关法律法规要求的产品,持续改进质量管理体系,增强顾客满意。冻结分项工程的质量控制见表20-1:质量全过程控制系统。为保证XX冷冻站安装工程施工质量,在施工全过程中项目经理部将恪守“持续改进管理,以优质的工程和服务满足顾客要求”的质量方针,努力实现质量目标。在从事与质量有关的各项工作与活动时,应作到“人人有责、有章可循、有据可查”,接受监理公司和业主的监督和检查。项目经理部通过对要完成的任务作透彻的分析,确定所要求的技术、100、选择和培训合适的人员、使用适用的设备和程序、创造良好的工作环境、明确承担任务者的只人责任等项措施来达到预期的质量目标。20.2质量保证措施1)项目部成立质量管理领导小组,由项目经理部技术责任人任组长,成员由项目经理部质检工程师、检验和实验责任人、工艺责任人、焊接责任人、施工队队长等组成。优化设计参数,精心编制施工组织设计事前控制事中控制事后控制认真进行冻结过程水文孔水位的检测,及时掌握冻结壁交圈状况切实搞好冻结壁温度场,冻结壁发展速度的检测、预测及预报认真校好冻结站氨系统,打压试漏和抽真空及冷却水及盐水系统试漏严格按照冻结站施工设计要求参数进行运转,认真搞好冻结过程的检测加强对井帮温度的检查与101、控制,使之达到设计要求表20-1对进场设备材料,严格进行检查验收,杜绝不合格的制备、材料进场施工人员进行操作前培训,贯彻施工技术安全措施,经考核后持证上岗根据不同地层严格按照设计钻压、钻速、泵量组织施工检查钻孔施工质量,严格按照质量标准控制偏斜,孔深以及冻结孔防渗漏检查校核冻结站设备基础,相对位置标高及基础砼强度质量全过程控制系统检查控制设备,管路安装质量,保证符合设计要求对冻结壁变形量的检查与控制,使井帮冻土变形在规定段高内50mm2)加强施工技术管理,严格执行技术责任人为首的技术责任制,使施工管理标准化、规范化、程序化,认真审查施工图纸,严格按照设计文件和图纸施工,理解设计文件和施工规范、102、检验标准。施工人员严格掌握施工标准,质量检查及施工标准和工艺要求,及时进行技术交底,发现问题及时处理。3)严格执行工程监理制度,施工队自检,经理部复查,合格后及时通知工程师检查鉴定,隐蔽工程必须经工程师鉴认后方可隐蔽。4)项目经理部,工程队设专职质检工程师,班组设兼职质检员,保证施工作业在质检人员的严格监督下进行,质检工程师有质量否决权,发现违背施工程序,不按照设计图、规则规范及技术交底施工,使用材料半成品及设备不符合质量要求者,有权制止,必要时下停工令,限期整改并有权进行处罚。5)制定实施性施工计划的同时,编制详细的质量保证措施,没有质量保证措施不允许开工,质量保证体系和施工不完善或没有落实103、的应停工整改,达到要求后再继续施工。6)施工前的质量预控制:认真学习图纸,进行技术交底,确定质量标准,作好施工组织设计和技术安全措施的编制与贯彻工作。原材料进厂后立即取样送有关检验机构检验,严禁使用不合格的原材料,严把质量关以保证工程施工质量。对将要施工的工程的关键部位、关键工序,分析作业条件,预计可能出现的问题,进行预防性控制。7)施工中质量控制和跟踪管理:强化工序质量控制,对每道工序的施工质量均进行跟班检查,并作好原始记录。上道工序完成经验收合格后才允许进行下道工序的施工。8)建立质量奖罚制度,明确奖罚标准,作到奖罚分明,杜绝质量事故。9)施工所用的各种计量仪器、设备定期进行检查和标定,确104、保计量检测仪器设备的精度,严格计量施工。21.文明施工及环境保护措施21.1文明施工措施 1)抓好文明施工,促进安全生产。文明施工是企业管理水平和职工精神面貌的综合反映,且和安全生产、优质、高效是一种辨证关系。 2)在施工期间要坚决按照部颁“文明施工”细则,搞好文明施工,促进安全生产。3)将项目部的管理机构、主要职能挂牌上墙,在施工场地外挂设施工与总平面图示意牌板,安全方针、质量目标立于施工现场醒目处。4)抓好“两堂一舍”的管理。食堂干净卫生。宿舍按标准化管理,统一布置,责任落实到宿舍,落实到人。5)抓好工广场地的管理。地面材料、设备摆放整齐,要害场所管理制度上墙。场地经常保持干净、无积水。各105、类材料、各种器具分类排放整齐,并登记建帐。6)变电所内照明、通风良好,管线网布置合理整齐,电缆沟盖板齐全,沟内无积水。设备清洁完好,铭牌标志清晰,安全装置可靠。7)在项目部领导下,开展“文明施工”竞赛活动,每月评比一次,促进“文明施工”的整体提高。21.2 环境保护措施1)我单位一贯重视环保工作,在施工及生产过程中,采取有效施,保证周围生态环境。2)在开工前,组织全体干部职工进行环境保护学习,增强环保意识,养成良好的环保习惯。3)在生产区和生活区修建必要的临时排水渠道,并与永久性排水设施相连,不致引起淤积冲刷。4)施工废水、废油、生活污水沉淀池和生化处理池,净化处理后排放。生活区及生产区修建水106、冲式厕所,专人清扫。5)空气压缩机等选用符合国家标准的低噪音设备,并采取措施,降低噪音污染。6)施工车辆在现场或附近车速限制在8Km/h以下,施工路面经过适当的防尘处理,定时洒水。7)机具冲洗物,包括水泥浆、淤泥等应引入污水井中,以防止未经处理的排放,还要防止污水、含水泥的废水、淤泥等杂物从工地流至临近工地或积累在工地上。8)派专人把现场空罐子、油筒、包装等环境污染物定时清出,并对现场的积水及时清理。9)使用环保锅炉,减少大气污染。在施工现场合适位置种植花草树木,绿化周围环境。22.安全施工措施1)认真贯彻执行党和国家的安全生产方针、政策,严格执行部颁发的有关规范和安全技术规范。对施工人员进行107、岗前培训,树立安全第一、安全为主的思想。2)建立以项目经理为主要安全责任者的各级安全生产责任制。建立健全安全监督体系,充分发挥安检站、安全网员的监督作用,做到层层落实,实现下级对上级负责逐级联保制,对现场24小时不失控,对施工中出现的安全质量问题,采取跟踪解决并落实措施,杜绝事故发生。3)严格执行一工程一措施的管理制度,工程开工前要将工程特征、技术要求、施工程序、操作要求和达到的质量标准以及安全注意事项,认真向施工人员进行交底,彻底贯彻执行。4)在编制施工计划的同时,应编制详细的安全操作规程细则、切实可行的安全措施,下发至班组,组织逐条学习、落实。5)进行定期或不定期的安全检查,及时发现和解决108、不安全的事故隐患,杜绝违章作业和违章指挥,对重点作业场所应悬挂警示牌。6)坚持每周一次的安全活动日,严格执行交接班制度,坚持工前讲安全,工中检查安全,工后评比安全的三工制活动。7)做好施工场地平面布置,合理安排厂内临时设施,使场地内排水通畅,施工便道符合安全技术标准要求并认真维护。8)施工场地的管路、油库、料库、变电所等建筑,设置防火、防雷设施,定期检查接地电阻。9)特殊工种及要各要害工种,必须持证上岗,建立健全各种岗位责任制和操作规程,并制作牌板悬挂上墙。10)对施工安全设备、电器设备、照明系统,都必须进行定期检查,凡不符合规定或不能保证安全的设施必须更换或重新装置。23防止深厚粘土层冻结管109、断裂的措施1)优化施工组织设计,提高施工质量要求:a.本方案根据井壁结构特点主、副井均布置内圈冻结孔,能有效地预防井筒上部片帮,确保井筒提前开挖;下部强化冻结确保下部深厚粘土层的冻结壁的厚度达到设计要求,降低了冻土的平均温度和井帮温度,提高了冻结壁强度。b.严格打钻要求,确保冻结孔偏斜率符合设计要求,用高于国家行业标准的技术要求来规范冻结孔施工。c.冻土井帮位移量50mm,以此控制深厚粘土层中的井帮位移。d.控制深厚粘土层中的掘砌段高和井帮裸露时间,通过短段掘砌的方式快速通过深厚粘土层。e.减少冻结管温度应力,配管时有意错开接头位置,使所有冻结管接头的2/3不在同一水平上。2)严格把好冻结孔质110、量关:a.实行跟踪测斜、定向纠斜和定向检测三种手段紧密配合,交叉作业,确保钻孔垂直度。 b.采用内衬箍坡口对接焊接,增强冻结管抗弯能力。c.严格控制冻结管管材及焊接质量,确保不渗不漏。冻结管下放后立即进行水压试验,发现不合格,立即拔管重下。d.严格按施工组织设计要求制作水文管,下放后用水冲洗,确保水文管通畅,报导有效。24保证井筒冻结施工质量的有效监测手段和方法24.1监测目的 1)及时反馈工程冻结状态信息 对冻结井筒及冷冻系统进行现场监测可及时提供冻结过程中的各种数据和资料,便于掌握井筒冻结情况和制冷设备运转情况,检验设计和施工的一致性,可根据监测情况及时调整施工参数,提高冻结效率。这些监测111、数据和资料是工程管理人员判断工程安全与否的依据,借此可实现施工的信息化。 2)监测是判断冻结壁是否达到要求的唯一依据 通过监测可判定冻结壁是否已交圈,冻结壁厚度和强度是否能满足施工要求,还可为开挖时、掘砌速度、工期安排提供参考资料。 3)为今后设计施工提供科学依据 单纯的理论计算和想象,难免产生偏差,地质条件和施工的多变性会带来各种意想不到的结果,只有在对实际监测资料进行科学分析的基础上,才能使设计和施工走上更高的层次。24.2监测内容 1)冻结孔施工监测(由造孔单位和冻结单位分别完成); 2)冻结制冷系统运转指标监测; 3)冻结器工作状况监测; 4)冻结壁内、外水位观测;5)冻结壁温度场监测112、;6)井帮温度监测; 7)井帮位移检测(配合掘砌单位完成)。24.3监测方案设计24.3.1冻结孔施工监测 1)监测目的 监测冻结孔深度、偏斜和冻结器试压试漏情况,确保冻结孔深度、偏斜率、最大孔间距、冻结器试压试漏结果符合设计要求。其中冻结孔深度、偏斜情况由造孔单位完成。 2)监测内容 对每只冻结孔钻孔深度、偏斜进行监测,相邻两冻结孔孔间距监测,对每只冻结器试压试漏。 3)监测方法 钻孔深度根据钻具长度进行实际计算。造孔单位由专人监测冻结孔偏斜,冻结孔偏斜监测分为指导钻进偏斜监测和成孔偏斜监测,指导钻进偏斜监测深2050m测斜一次,成孔偏斜每孔必测。相邻两孔施工完后,根据测斜成果绘出不同水平偏113、斜图,再找出最大孔间距。对于以上监测内容发现超过规定值者应纠偏。 冻结管下入钻孔后,及时进行动压试漏,试验压力为3.9Mpa。试压30min,压力下降不超过0.05MPa,再延续15min压力不变为合格。 4)监测记录 单孔测斜成果单,测斜成果总平面图;冻结管试压试漏记录等。24.3.2冻结制冷系统运转指标监测1)监测目的监测氨系统、盐水系统、清水系统的温度、压力、电流等运转参数,分析冻结制冷系统运转情况,确保其安全、高效运行。 2)监测内容 盐水温度、压力;蒸发温度、压力;冷凝温度、压力;盐水去回路温度、压力;清水去回路温度、压力;中冷器进出液温度、压力;设备的运转电流、吸排气温度、压力、油114、压、油温;盐水水位等。 3)监测方法 安装期间在管路适当位置安装测温元件、压力计等,实现运转监测。4)监测仪器 温度计、压力表、电流表等,运转开始后每天:24小时监测,直至停机。 5)监测记录 冻结站各种运转日志,绘制盐水降温曲线等。24.3.3冻结器工作状况监测 1)监测目的 监测冻结器工作状态,确保冻结器工作正常。 2)监测内容 冻结器盐水去回路温差。 3)监测方法 在每只冻结器去回路头部处,各布置1只测温点,自开机至停机每8小时巡回检测一次,获取正常的温度差。 4)监测仪器:数据采集器、微机等。 5)监测记录 冻结器头部去回路温差记录表,自冻结开始每天检测3次。 24.3.4冻结壁内外水115、位监测 1)监测目的 根据水文孔水位及井筒外地下自然水位的变化情况,判断冻结壁是否交圈。 2)监测内容;水文孔的水位、周围地下自然水位。3)监测方法 水位采用精密水准仪测定统一观测高程,在水文孔内、周围农用井内采用电测水位仪检测,开机30天后每天测量。4)监测仪器 电测水位仪或测尺 5)监测记录 水位变化记录表、水位变化曲线。24.3.5冻结壁温度场监测冻结温度场、盐水温度监测等采用计算机技术、通信技术、显示技术和计算机控制技术(简称“4C”技术),分层分级的结构形式。 由于采用了分散控制,集中操作,分级管理和分而自治的设计原则,计算机与现场是充分隔离的,现场干扰影响不到计算机,数据采集器放置116、在现场并采用串行通讯的方式与上位计算机进行通讯,一台上位计算机可控制多台数据采集器,数据采集器与传感器之间采用模块式连接,这样就使得现场测点分散到各模块,模块分散到数据采集器,构成分级机构形式,某一测点或某一模块出现故障只影响相关部分,对整只系统无影响。1)硬件系统硬件由计算机、调制解调器、光电隔离器、数据采集器、温度传感器(热电偶)、打印机等组成。见下图。现场计算机接测温热电偶等传感器接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块接口模块通道扩展模块6通道扩展模块5通道扩展模块4通道扩展模块3通道扩展模块2通道扩展模块1通道扩展模块6通道扩展模块5通117、道扩展模块4通道扩展模块3通道扩展模块2通道扩展模块1光电隔离器2 数据采集器2串形通讯口2 数据采集器1光电隔离器1串形通讯口1传至远方计算机 调制解调器 每台计算机可控制15台数据采集器,每台数据采集器可带6只通道扩展模块,每一只通道扩展模块可接36只测点,整只系统最多可接3240只测点。2)软件系统采用专用冻结温度场监测系统软件包,软件包为菜单式用户界面,人机对话方便,数据自动打印、存贮,同时可方便地将测量数据进行远距离传送。3)冻结壁温度场监测方法在测温孔内布置温度传感器进行测温,掌握温度场在竖向和径向上的变化规律;根据地层情况和实际需要设制。4)冻结壁温度传感器布置在冻结壁内外主、副118、井各布置4个测温孔,每孔在主要砂层、粘土层布置传感器,经标定校核后,接入数据采集器,最后集中接入微机管理系统。从冻结站开机始,每8小时检测一次,直至停机。通过冻结壁温度监测可判断冻土扩展速度,冻结壁交圈均匀与否,预测井壁与冻土零度线之间的距离。用单点测温仪不定期监测各测温元件获得参数的准确性及井下实测井帮温度。必要时在水文孔、测温孔内进行纵向测温。依据测温资料,定期分析冻结温度场的变化情况,以指导、调整、加强冷量调配。24.3.6井帮温度监测掘砌过程中坚持一段高一下井,检测井帮温度、冻土零度线位置、段高、岩性、井筒中心温度等。采用数字温度仪、钢卷尺等,并填报井下测温记录。24.3.7井帮位移监119、测使用挂线垂球钢尺进行井帮位移测量。挂线垂球钢尺法将系有钢球的线索系在外井壁的钢筋钩上,以此线索为基准用钢尺测出不同时间各测点至线索的距离,即冻结壁各位置随时间变化的位移值。24.4监测系统和主要监测仪器 1) 监测系统流程图现场计算机上级计算机传感器人工测量数据交换器数据采集器库设计与施工继续原方案优化或调整 院结果输出数据键盘输入入人工记录数 2)要监测仪器一览表表24-1: 冻结法施工主要监测仪器一览表序号仪器设备名称规格型号单 位数 量备 注1数字温度检测仪MS-100A台2冻 结 站2多路数字温度检测系统TZW-100A台套2冻 结 壁3插入式涡街流量计LUCB-400台4盐水系统4电 磁 流 量 计BLD-50台15盐水系统5电 测 水 位 仪台3水 文 孔6温度数字电位仪台4砼、冻土7测 温 元 件只326测温孔、冻结器8水 位 报 警 器台6盐水系统9测 试 电 缆m4000测温孔、冻结器10半导体单点温度计台3冻 土