大口徑鋼管輸水技（jì）術製造與質（zhì）量控製

大口徑鋼管輸水技術製造與質量控製

大口徑鋼管輸水技（jì）術製造與質量控製
1m 水鋼管,分 6m 一節在工廠製（zhì）作（zuò）,現場對接,X 坡口焊接. 防腐（fǔ）:外（wài）層用環氧煤瀝青噴塗,內壁掛水泥鍍鋅（xīn）網.按（àn）國家（jiā）規範 控製質量,加壓後滲水量僅為 O.1051/min. 關鍵詞:鋼管製造工藝質量控製 深圳市東部引水（shuǐ）工（gōng）程包括東部供水水（shuǐ）源工程和供水網絡幹線工 程,總長 1057km.近期引水（shuǐ） 11m3/s,遠期可達 30m3/s.大壩河 倒虹吸工程是該（gāi）項工程的一個重要組成部分, 它采用了雙排壓（yā）力 鋼管,內徑 1m,雙排管各長 839m.其中作為管橋的明管,管壁 厚 t=30mm,雙排管各長 208.1m;埋地管管壁（bì）厚 t=24mm,雙排 管各長（zhǎng） 628m. 直徑 1m 輸水鋼管（guǎn）的（de）施工分（fèn）兩（liǎng）個階段進行,先在工廠（chǎng）加工製作成 長 6m 或（huò） 4m 的管（guǎn）節,然後運（yùn）到工地進行對接.
一,技術文件 施工圖紙,設計說明書,現行的國家標準和行業標準.
二,選材（cái） 鋼管用 Q235 鎮靜鋼.鋼板尺寸按長寬雙定尺-24×9870×2050 和 -30×9870×1850 訂貨. 對到貨的鋼板要求（qiú）牌號清楚, 合格證齊全, 並進行了 5%的檢查. 焊材:埋弧自動焊的焊絲采用 HO8A,焊接采用 HJ43 手工焊焊 條采用 J427. 防腐（fǔ）材料:鋼管（guǎn）內防腐采用鍍鋅鐵絲網水泥砂漿襯裏;外（wài）防腐埋
地管采用（yòng）特（tè）加強級環氧煤瀝青塗料（liào）, 明管采用 STIC 重防腐塗料.
三,鋼板（bǎn）的（de）下料,卷板和（hé）組裝 1.鋼（gāng）管製作的下料 鋼管縱縫和環繞坡口,設計采用"V"形和"U"形.根據施工單位 現有加工設備的具體情況,經設計單位同意,改為埋弧自動焊對 稱"X"形（xíng）,將工（gōng）地手工焊接坡（pō）口改為"偏 X"形（xíng）——即環縫水平中（zhōng） 心線（xiàn）以上外側和水平中心線以下內側均開大"V"形坡口,對應（yīng）相 反方向開小"V"型（xíng）坡口. "偏（piān） X"坡口,便於先焊仰臉焊的小坡口,接著采用電弧氣刨正麵 清根,再焊上（shàng）部大焊縫. 鋼板采用（yòng）自動火焰氣割槍（qiāng）切割,先割直邊,再加割坡口.切割氧 氣（qì）壓力 O.6MPa,乙炔氣壓力 O.5MPa.然後使用高速角式磨光（guāng） 機,清除坡口（kǒu）內的熔渣,毛刺,氧化鐵,磨光焊縫坡口. 2.卷板 卷板機的卷板能力為板厚 25mm×板寬 4000mm. 首先用卷板機壓出鋼板兩端頭的弧度,再卷中間部位.一般要卷 碾 4～5 次,不斷用樣板檢查弧度,弧度合格後,點焊縱縫（féng）接口. 為了達到規範要求的圓度,當（dāng）每小（xiǎo）節的接口縱縫焊完之後（hòu）,再（zài）次 套入卷板機（jī）進行複卷,確保質量合格. 3.管節的（de）組裝 考慮工地起吊和運輸能力,減（jiǎn）少工（gōng）地焊縫,將 3 個短節（jiē）組裝成一 個長節, 即壁厚 24mm, 長度 6000mm, 重量 11094kg; 壁厚 30mm,
長度 5400m,重量 12625kg. 組裝是在長度 7m 的弧形轉（zhuǎn）動台車上進行的.控製相鄰管節縱縫（féng） 錯開 1800mm,組裝的焊縫錯（cuò）邊量縱（zòng）縫（féng）控製在 2mm 以（yǐ）內,環縫 不超過 3mm,定位焊的（de）長度是每 250mm 焊 50mm. 鋼管組裝後（hòu）的檢驗 經檢查, 管口平麵性 2mm, 圓度（dù） 3D‰=9mm, 周長<3D‰=9mm, 都達到了規範要求.

四,鋼管的焊接 1.首先進行焊接工（gōng）藝（yì）評定 以厚度（dù） 30mm 的鋼板作焊接工藝（yì）評定. 鋼板材質是 Q235 鎮靜鋼, 采用自動埋弧焊,焊絲牌（pái）號 H08A,焊絲直徑 5mm,焊劑牌號 HJ43 環縫和縱（zòng）縫均（jun1）采用對接平焊,坡口型式是對稱"X"形（xíng）,一邊 先（xiān）開坡口角 60°, 坡口深度 8mm, 鈍邊 14mm, 焊機為 MZ-1-1000A 自動弧焊機,焊接電流 900～950A,電弧電壓 38V,焊接（jiē）速度 200～250mm/min.正（zhèng）麵焊完後,背（bèi）縫采用電弧氣刨清根,再行 焊接.焊縫經（jīng）外觀檢（jiǎn）查和內部無損檢測,均達一類焊縫標準,機 械性能試驗結果符合 GB700-88 要（yào）求. 2.鋼管的焊接 埋地鋼管（guǎn）:材（cái）質（zhì） Q23 厚度 t=24mm.焊接參數為電壓 36V,電 流 850～900A,速度 35mm/min. 焊接順序: 每個小節長度 2m, 縱縫內側先開 60°坡口, 深度 6mm, 焊件固定後,由焊（hàn）機臂伸縮,進行自動（dòng）焊接;縱縫外側（cè）用電弧氣
刨,開 60°坡口（kǒu）,深度 6mm,清根到底（dǐ）,再用（yòng）高速角式磨光機清 除熔渣,毛刺和受熱層,進行自動焊接. 將 3 個小（xiǎo）節拚起來為 1 個大節,長度為（wéi） 6m.先焊內側,後焊外 側.方向同上.所不同（tóng）的是,這時鋼管放在滾焊台車上,作旋轉 運（yùn）動,而裝在焊臂上的焊機作送絲焊接. 明管的焊接:管材用 Q23 厚度 t=30mm.嚴格按照焊接工（gōng）藝評定 告中所確定的（de）焊接電特性執行,電壓 38V,電（diàn）流 900～950A,速 度 200～250mm/min. 3.鋼管（guǎn）焊縫的（de）質量（liàng）檢查 焊縫的外觀檢查:根據 DL/T5017-93 鋼管製造安裝及驗（yàn）收規（guī）範, 對工廠內焊接的縱（zòng）縫和環縫,屬於一類和（hé）二類焊縫,重點檢查有 無裂紋,氣孔,未焊（hàn）滿,表麵灰（huī）渣等缺陷,經檢查（chá）達不到規範（fàn）要 求的,必須進行處理.
焊縫內部的無損檢測:由（yóu）於（yú）該管道在供水工（gōng）程中屬於特大型鋼 管,非凡是厚度 t=30mm 的鋼管（guǎn）是作為管橋使用的,既要承受內（nèi） 水壓力,又要負（fù）擔由鋼管（guǎn）自重和水體形（xíng）成的（de）彎矩,所以對（duì）焊接的 質量要求非凡高.對於管橋用的 t=30mm 厚的（de）鋼管,其縱縫和環 縫均屬於一類焊縫（féng）, 要（yào）求進行 100%的 X 光射線拍片檢查（chá）和 100% 的超聲波探傷檢查（chá）;而對（duì）厚度 t=24mm 的埋地鋼（gāng）管（guǎn）,縱縫屬（shǔ）於一 類焊接（jiē）, 進行 20%的 X 光拍片檢查和 50%的超聲波探（tàn）傷檢查. X 光射線探傷（shāng）儀型號為 XXH-300 超聲（shēng）波探傷儀型號為 CTS-22.
五,鋼（gāng）管的防腐 1.埋地管外防腐 噴丸除鏽:除鏽按 Sa5 控製,采用噴鋼丸（wán）除鏽,金（jīn）屬（shǔ）表（biǎo）麵全部露 出銀白（bái）色金屬光澤,粗糙度為 40～70m. 噴塗防腐層: 特加強（qiáng）級環氧煤瀝青防（fáng）腐, 即底漆 1 道, 麵龐 5 道, 中間夾 4 層環氧（yǎng）玻璃絲布,厚度（dù）達到 0.9～1mm,塗每層漆（qī）的（de）間 隔時間以塗上的漆幹燥達不粘手為準. 質量檢查（chá）:外觀（guān）檢查（chá）:漆表麵均勻,平滑（huá）,無流掛,無泡,無折 皺.使用（yòng）測厚儀,抽（chōu）檢 5%,全部測點要達到設計厚（hòu）度（dù）,否則（zé）, 補漆（qī）加厚（hòu）.用（yòng） 5000V 電火花針孔檢漏儀,進行針孔（kǒng）和絕緣檢（jiǎn）查, 以不打（dǎ）火花（huā）為合格.附著力檢（jiǎn）查,將防腐層切三角（jiǎo）口（kǒu）,用力進行 撕拉,應不易拉起（qǐ）;若被拉（lā）起來,但第（dì）一（yī）層底漆必須附著在鋼管 金屬表麵上,這樣才算合格. 2.明管的外防（fáng）腐 采用 STIC 重防腐（fǔ）塗料. 噴丸除鏽:同埋地管除鏽. 噴塗防腐塗料:當除鏽合（hé）格,采用無氣（qì）高壓噴槍,噴第一層紅色 底（dǐ）漆,待漆幹不粘手,再噴第二（èr）道底,漆膜厚（hòu）度達到 300m. 油漆的檢驗:外觀檢查,同埋地管厚度測量采用磁性測厚儀進行 測量,漆膜（mó）總厚度應達 600m 以上. 鋼管的內防腐 埋地（dì）管和明（míng）管的內防腐（fǔ）,均采（cǎi）用掛鍍鋅鐵絲網,噴塗抗壓強度不
小於（yú） 30N/mm2 的水泥砂漿襯裏.其水泥（ní）砂（shā）漿配合比是,水:水 泥:砂子（zǐ）=22:200:270;采用生活用水;#525 矽酸鹽水泥; 堅硬（yìng）,潔淨,級配（pèi）良（liáng）好的天然砂,含泥量小於 2%最大粒徑小於 2mm. 除鏽:在鋼管安裝（zhuāng）,焊接（jiē）,回填（tián）覆土,豎向（xiàng）變位等驗收合格（gé）後（hòu）, 用鋼絲輪刷徹（chè）底清除管道內部的浮（fú）鏽,氧化皮,焊渣,油汙等. 梆紮鍍鋅鐵絲網: 鋪設直徑 3mm 鐵絲網, 網格尺寸 50mm×50mm, 網片間隔 10mm,鋼管底部弧（hú）長 1380mm 範圍（wéi）內不鋪設鐵絲網, 以便於（yú）噴塗（tú）小車行走（zǒu）;鐵絲網與管壁之間墊直（zhí）徑 φ 長 7mm 的 Q235 鋼筋, 點（diǎn）焊連接, 間距 350mm, 鋼管內壁距鐵（tiě）絲表麵 9mm. 機械噴塗水泥砂漿:分兩層噴塗（tú）,第一層（céng）噴（pēn） 10～12mm 厚,第二 層噴 8～10mm,確保刮磨平整光滑. 養護:一段鋼管噴塗完畢,立即封堵所有通氣孔,使管內保持（chí）濕 潤,進行養護. 檢查驗收:測量防腐厚度,表（biǎo）麵（miàn）平整度,檢查是否（fǒu）有裂紋,空鼓 現象, 水泥漿抗壓強度要達到 30N/mm 對超標部位要進行處理使 之達到規範要求.
六,整條鋼管水壓試驗 根據設（shè）計要求: 試驗壓力為 0.481MPa, 滲水要求全長 827m 不大 於 41/min.2000 年 4 月,進行了打壓後滲漏降（jiàng）壓和打壓後放水 降（jiàng）壓試驗, 結果兩根鋼管滲水量分別為 O.1051/min 和 0.281/min, 符合設計（jì）要求.
倒虹吸鋼管（guǎn）從設計到製造安裝,都嚴格按照設計和規範（fàn）要求,克 服了鋼管製作和（hé）施工安裝的種種技（jì）術難題,嚴把質量關.通過質 量驗收,單元工（gōng）程優良品率為 96%,達到了較滿（mǎn）足的效果,為工 程的安全運行打下了堅實基礎.