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论文摘要:闸门是水利建设中必不可少的工具之一,在水利建设中发挥了中流砥柱的作用。因此闸门的质量问题值得在生产过程中严格把关,本文着重介绍了闸门制造工艺流程,以此来确保生产质量。
中图分类号:TV663 文献标识码:A 文章编号:
新疆克孜尔水库于2007年11月经水利部大坝安全管理中心鉴定为“三类坝”,存在的主要问题是水库大坝现状防洪能力不满足原设计标准,正式列入全国第三批病险水库除险加固专项规划。
依据大坝安全鉴定意见,针对水库存在的问题,确定此次除险加固的主要任務:(1)坝体加固工程:(2)F2断层防渗处理工程:(3)右坝肩倾倒体变形体加固工程:(4)泄水建筑物加高、加固工程:(5)水库安全监测设备完善等。其中副坝加固工程主要有水库溢洪道、泄洪洞及发电洞闸门及启闭机拆除及安装。通过公开招标确定了闸门制造厂家,为保证闸门制作质量制订以下工艺流程。
1、闸门制造工艺流程
1.1生产前的技术准备工作
1.1.1工程技术人员应充分理解招标文件、技术条款、设计图纸、施工规范等工程文件,制定此项工程的工艺技术文件以指导规范施工生产的所有环节与工序。参加设计联络会,与监理工程师经常沟通,做到信息传递及时、通畅。
1.1.2质检人员应充分理解招标文件、技术条款、设计图纸、施工规范等工程文件,依据质量管理体系文件,制定各工序和环节的质检工艺文件,使工序的质量得到有效的控制,质量检验达到规范(DL/T5018—94)、招标文件相关要求。
1.1.3对从事本项工程特殊工种的施工人员,如焊工、起重工、电工、质检员等必须持有相关的专业资格证书和上岗证,并从事相应岗位与等级的工作。保证管理、生产工作的全过程持续可控性。
1.1.4应根据此项制造工程各工序生产需要及工程量,充分配备生产所需的各类设备、工机具及检验设备。各类设备应保证品种齐全、数量满足,规格、完好状态、精度等达到产品质量标准要求。如需检验使用的计量、检测、试验设备,必须送交指定机构进行检验,检验合格后方可使用。
1. 2材料采购与验收入库
1.2.1施工技术人员依据施工进度计划编制材料采购计划。此计划应包括闸门制造工程所需的主材、消耗材和辅材。材料采购时选择三家以上的质量可靠的专业生产厂家进行分供方评定。通过评定,选择最优厂家签订采购合同。
1.2.2材料的质量检验遵守招标文件条款及国家相应检验标准,材料经检验合格后入库存放。
1. 2.3下料与刨边加工及零件矫正
1.2.3.1工程技术人员根据设计图纸编制闸门零件的下料工艺单,各零件的下料工艺尺寸应充分考虑焊接收缩量,根据我方以往的施工工艺技术总结,结合此项工程项目特点,我方确定梁系长宽方向的焊接收缩裕量按1‰留取,考虑到端头拼装修整,再预留20mm拼装裕量及矫正收缩量。对于须刨边加工的零件,在下料时长宽尺寸各预留10mm做为刨边加工裕量。
1.2.3.2工程技术人员应根据闸门梁系分布情况制定面板的板料排版分布图(面板排版分布原则为板料的组拼焊缝位置放置于主梁与次梁之间,且保证相邻的平行焊缝间距大于200mm)。两块板料的下料尺寸在高度方向加20mm的切割刨边裕量及1‰的焊接收缩裕量,宽度方向在工艺尺寸上再增加60mm的裕量(待门叶结构大拼装焊接矫正后,切割至面板设计宽度尺寸)。
1.2.3.3施工人员应根据工程技术人员编制的面板排版图及下料工艺单的工艺要求进行下料工作。
1. 2.3.4闸门节点板、肋板、加强板、垫板、压板等零件按照工艺单尺寸划线下料。施工人员在划线时应根据零件尺寸进行排版以节省材料。
1. 2.3.5所有零件在划线下料时,预留2.0mm切割裕量。
1. 2.3.6依据《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(DL/T5018-94)中4.3.1条款焊缝分类之规定,对一类焊缝和二类焊缝部位进行焊缝刨坡口化处理(坡口形式见焊接工艺),边梁翼板、主梁翼板等零件依照工艺加工成直边。
1.2.3.7下料切割工序完成后,应对各零件进行矫正。零件经矫正后应达到《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(DL/T5018-94)表8.1.6条款规定。2. 2.3.8质检人员根据下料工艺单及《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(在DL/T5018-94)8.1条款规定进行检验工作。
1. 2.4构件的拼装
1.2.4.1工程技术人员利用下料工艺单编制单个构件拼装工艺和总装工艺。
1. 2.4.2闸门单个构件制造的允许公差或偏差应满足规范(DL/T5018-94)8.1.7条款规定。
1.2.4.3闸门面板在拼装中钢板错边量小于0.2mm。
1. 2.4.4工程施工人员应对组拼完毕的构件进行验收,对发现的问题应及时处理。对检验合格的单个构件使用加强板点焊加固,防止吊运及焊接变形。
1. 2.5构件的焊接
将构件起吊至焊接工作区进行焊接。采用小车式埋弧自动焊或手工焊的方法进行焊接。焊接工艺见本章节。
1. 2.6构件的焊缝外观检查与无损探伤
1. 2.6.1将焊接完毕的构件起吊至组装平台处进行焊缝外观检查与无损检测。
1. 2.6.2对焊缝外观检查及无损探伤不合格的构件,须按返修纠正工艺进行返修处理,待复检合格后方可进入下道工序。
1.2.6.3超声波探伤
1. 2.7构件的矫正及检验
1. 2.7.1将焊缝外观及无损探伤检验合格的单个构件起吊至构件矫正区进行矫正,矫正方法为机械矫正和火焰校正。
1. 2.7.2构件经校正后,对梁系结构进行检验,梁系构件的扭曲≯2.0mm,正面弯曲度及侧面弯曲度≯3.0mm。
1. 2.7.3闸门分节面板矫正后经刨边加工至工艺要求(外形尺寸要求见工艺单,坡口形式见焊接工艺)。
1. 2.8门叶整体大拼装与检验。
1.2.8.1组装平台由型钢搭设而成,门叶外型尺寸为11×11m,行与行之间距为500mm,平台高度为800mm。平台的整体平直度和高低误差不得大于0.5mm,组装平台必须进行加固处理。
1. 2.8.2将分节面板依序固定铺设于组装平台上,以面板中心线为基准依次划出边梁、主梁、次梁、隔板、底梁等位置拼装线。
1. 2.8.3闸门在拼装时,按照各构件位置线依序将一侧边梁、主梁、隔板、次梁、底梁、另一侧边梁等构件拼装到标定的位置,配合使用线锥、角尺、钢卷尺,水平仪等测量工具对各构件的垂度、对角线距离、间距、平行度,扭曲等检测项目进行测量,并调整至工艺及规范要求范围。经施工人员自检合格后对各构件进行联接固定。
1. 2.8.4质检人员对门叶和进行检验,检验合格的门体进入下道工序施工。
1.2.9门叶的焊接
1.2.9.1门叶结构的焊接在组装平台上进行。
1. 2.9.2焊接人员应严格遵守焊接工艺要求对门叶进行施焊。焊接
1. 2.9.3施工人员应对施焊过程中的门叶结构进行测量,对发现的问题及时向主管部门提出意见,由工程技术人员制定整改措施。
1. 2.10门叶结构的焊缝外观检查与无损探伤
质检人员依据焊缝外观检查及无损探伤的程序与方法,对门叶结构的焊缝进行检验。对检验不合格项须进行反修处理,待复检合格后才能进入下道工序。
1. 2.11门叶的矫正与检验
1.2.11.1门叶结构发生的焊接变形,我方使用火焰矫正方法进行矫正。
1.2.11.2门叶结构经矫正后对角线相对差≯4.0mm,门叶扭曲≯3.0mm,门叶横向直线度≯3.0mm,竖向直线度≯3.0mm,门叶底缘直线度≯2.0mm。
1. 2.11.3质检人员依据设计图纸及规范要求,对门叶结构进行分阶段分步检验并记录。
1.2.12、闸门的整体加工与验收
1.2.12.1 将平板闸门整体移至铣加工平台,使用水平仪将闸门调平,依据面板中心线将止水垫板就位焊接。
1.2.12.2使用铣床对止水垫板面进行铣加工处理,在铣加工过程中对垫板高度进行监控。
1.2.12.3铣加工完毕后,由质检人员对止水垫板高度及光洁度等进行检验。
1.2.12.4经质检人员检验合格后,对各分节门体进行编号,在面板及边梁分节处设置定位板。
1.2.12.5将闸门门整体起吊翻转面板朝上,以面板中心线为基准划出止水垫板及滑道中心位置。止水垫板焊接后铣出加工面,划出螺栓孔位。用台式摇臂钻将螺栓孔钻出,并将滑道就位。
1.2.13验收
1.2.13.1质检人员对闸门进行整体检验,检验合格后依据招标文件条款之规定出具竣工资料并报送监造单位。
1.2.13.2积极配合监造方进行验收,对监造方提出的意见及时处理。
1.2.13.3经监造方验收合格后,并报监造单位同意后,将闸门分离并设置分节组对装置及编号后,起吊至防腐区防腐。
1.2.14闸门防腐与检验
1.2.15产品出厂检验与验收
闸门经防腐检验合格后,由承建方方出具验收资料,并报监造公司验收。
结语:通过科学合理地制订闸门制作工艺流程,在加上精心施工是可以确保工程质量的
中图分类号:TV663 文献标识码:A 文章编号:
新疆克孜尔水库于2007年11月经水利部大坝安全管理中心鉴定为“三类坝”,存在的主要问题是水库大坝现状防洪能力不满足原设计标准,正式列入全国第三批病险水库除险加固专项规划。
依据大坝安全鉴定意见,针对水库存在的问题,确定此次除险加固的主要任務:(1)坝体加固工程:(2)F2断层防渗处理工程:(3)右坝肩倾倒体变形体加固工程:(4)泄水建筑物加高、加固工程:(5)水库安全监测设备完善等。其中副坝加固工程主要有水库溢洪道、泄洪洞及发电洞闸门及启闭机拆除及安装。通过公开招标确定了闸门制造厂家,为保证闸门制作质量制订以下工艺流程。
1、闸门制造工艺流程
1.1生产前的技术准备工作
1.1.1工程技术人员应充分理解招标文件、技术条款、设计图纸、施工规范等工程文件,制定此项工程的工艺技术文件以指导规范施工生产的所有环节与工序。参加设计联络会,与监理工程师经常沟通,做到信息传递及时、通畅。
1.1.2质检人员应充分理解招标文件、技术条款、设计图纸、施工规范等工程文件,依据质量管理体系文件,制定各工序和环节的质检工艺文件,使工序的质量得到有效的控制,质量检验达到规范(DL/T5018—94)、招标文件相关要求。
1.1.3对从事本项工程特殊工种的施工人员,如焊工、起重工、电工、质检员等必须持有相关的专业资格证书和上岗证,并从事相应岗位与等级的工作。保证管理、生产工作的全过程持续可控性。
1.1.4应根据此项制造工程各工序生产需要及工程量,充分配备生产所需的各类设备、工机具及检验设备。各类设备应保证品种齐全、数量满足,规格、完好状态、精度等达到产品质量标准要求。如需检验使用的计量、检测、试验设备,必须送交指定机构进行检验,检验合格后方可使用。
1. 2材料采购与验收入库
1.2.1施工技术人员依据施工进度计划编制材料采购计划。此计划应包括闸门制造工程所需的主材、消耗材和辅材。材料采购时选择三家以上的质量可靠的专业生产厂家进行分供方评定。通过评定,选择最优厂家签订采购合同。
1.2.2材料的质量检验遵守招标文件条款及国家相应检验标准,材料经检验合格后入库存放。
1. 2.3下料与刨边加工及零件矫正
1.2.3.1工程技术人员根据设计图纸编制闸门零件的下料工艺单,各零件的下料工艺尺寸应充分考虑焊接收缩量,根据我方以往的施工工艺技术总结,结合此项工程项目特点,我方确定梁系长宽方向的焊接收缩裕量按1‰留取,考虑到端头拼装修整,再预留20mm拼装裕量及矫正收缩量。对于须刨边加工的零件,在下料时长宽尺寸各预留10mm做为刨边加工裕量。
1.2.3.2工程技术人员应根据闸门梁系分布情况制定面板的板料排版分布图(面板排版分布原则为板料的组拼焊缝位置放置于主梁与次梁之间,且保证相邻的平行焊缝间距大于200mm)。两块板料的下料尺寸在高度方向加20mm的切割刨边裕量及1‰的焊接收缩裕量,宽度方向在工艺尺寸上再增加60mm的裕量(待门叶结构大拼装焊接矫正后,切割至面板设计宽度尺寸)。
1.2.3.3施工人员应根据工程技术人员编制的面板排版图及下料工艺单的工艺要求进行下料工作。
1. 2.3.4闸门节点板、肋板、加强板、垫板、压板等零件按照工艺单尺寸划线下料。施工人员在划线时应根据零件尺寸进行排版以节省材料。
1. 2.3.5所有零件在划线下料时,预留2.0mm切割裕量。
1. 2.3.6依据《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(DL/T5018-94)中4.3.1条款焊缝分类之规定,对一类焊缝和二类焊缝部位进行焊缝刨坡口化处理(坡口形式见焊接工艺),边梁翼板、主梁翼板等零件依照工艺加工成直边。
1.2.3.7下料切割工序完成后,应对各零件进行矫正。零件经矫正后应达到《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(DL/T5018-94)表8.1.6条款规定。2. 2.3.8质检人员根据下料工艺单及《水利水电工程钢闸门制造安装及验收规范》(在DL/T5018-94)8.1条款规定进行检验工作。
1. 2.4构件的拼装
1.2.4.1工程技术人员利用下料工艺单编制单个构件拼装工艺和总装工艺。
1. 2.4.2闸门单个构件制造的允许公差或偏差应满足规范(DL/T5018-94)8.1.7条款规定。
1.2.4.3闸门面板在拼装中钢板错边量小于0.2mm。
1. 2.4.4工程施工人员应对组拼完毕的构件进行验收,对发现的问题应及时处理。对检验合格的单个构件使用加强板点焊加固,防止吊运及焊接变形。
1. 2.5构件的焊接
将构件起吊至焊接工作区进行焊接。采用小车式埋弧自动焊或手工焊的方法进行焊接。焊接工艺见本章节。
1. 2.6构件的焊缝外观检查与无损探伤
1. 2.6.1将焊接完毕的构件起吊至组装平台处进行焊缝外观检查与无损检测。
1. 2.6.2对焊缝外观检查及无损探伤不合格的构件,须按返修纠正工艺进行返修处理,待复检合格后方可进入下道工序。
1.2.6.3超声波探伤
1. 2.7构件的矫正及检验
1. 2.7.1将焊缝外观及无损探伤检验合格的单个构件起吊至构件矫正区进行矫正,矫正方法为机械矫正和火焰校正。
1. 2.7.2构件经校正后,对梁系结构进行检验,梁系构件的扭曲≯2.0mm,正面弯曲度及侧面弯曲度≯3.0mm。
1. 2.7.3闸门分节面板矫正后经刨边加工至工艺要求(外形尺寸要求见工艺单,坡口形式见焊接工艺)。
1. 2.8门叶整体大拼装与检验。
1.2.8.1组装平台由型钢搭设而成,门叶外型尺寸为11×11m,行与行之间距为500mm,平台高度为800mm。平台的整体平直度和高低误差不得大于0.5mm,组装平台必须进行加固处理。
1. 2.8.2将分节面板依序固定铺设于组装平台上,以面板中心线为基准依次划出边梁、主梁、次梁、隔板、底梁等位置拼装线。
1. 2.8.3闸门在拼装时,按照各构件位置线依序将一侧边梁、主梁、隔板、次梁、底梁、另一侧边梁等构件拼装到标定的位置,配合使用线锥、角尺、钢卷尺,水平仪等测量工具对各构件的垂度、对角线距离、间距、平行度,扭曲等检测项目进行测量,并调整至工艺及规范要求范围。经施工人员自检合格后对各构件进行联接固定。
1. 2.8.4质检人员对门叶和进行检验,检验合格的门体进入下道工序施工。
1.2.9门叶的焊接
1.2.9.1门叶结构的焊接在组装平台上进行。
1. 2.9.2焊接人员应严格遵守焊接工艺要求对门叶进行施焊。焊接
1. 2.9.3施工人员应对施焊过程中的门叶结构进行测量,对发现的问题及时向主管部门提出意见,由工程技术人员制定整改措施。
1. 2.10门叶结构的焊缝外观检查与无损探伤
质检人员依据焊缝外观检查及无损探伤的程序与方法,对门叶结构的焊缝进行检验。对检验不合格项须进行反修处理,待复检合格后才能进入下道工序。
1. 2.11门叶的矫正与检验
1.2.11.1门叶结构发生的焊接变形,我方使用火焰矫正方法进行矫正。
1.2.11.2门叶结构经矫正后对角线相对差≯4.0mm,门叶扭曲≯3.0mm,门叶横向直线度≯3.0mm,竖向直线度≯3.0mm,门叶底缘直线度≯2.0mm。
1. 2.11.3质检人员依据设计图纸及规范要求,对门叶结构进行分阶段分步检验并记录。
1.2.12、闸门的整体加工与验收
1.2.12.1 将平板闸门整体移至铣加工平台,使用水平仪将闸门调平,依据面板中心线将止水垫板就位焊接。
1.2.12.2使用铣床对止水垫板面进行铣加工处理,在铣加工过程中对垫板高度进行监控。
1.2.12.3铣加工完毕后,由质检人员对止水垫板高度及光洁度等进行检验。
1.2.12.4经质检人员检验合格后,对各分节门体进行编号,在面板及边梁分节处设置定位板。
1.2.12.5将闸门门整体起吊翻转面板朝上,以面板中心线为基准划出止水垫板及滑道中心位置。止水垫板焊接后铣出加工面,划出螺栓孔位。用台式摇臂钻将螺栓孔钻出,并将滑道就位。
1.2.13验收
1.2.13.1质检人员对闸门进行整体检验,检验合格后依据招标文件条款之规定出具竣工资料并报送监造单位。
1.2.13.2积极配合监造方进行验收,对监造方提出的意见及时处理。
1.2.13.3经监造方验收合格后,并报监造单位同意后,将闸门分离并设置分节组对装置及编号后,起吊至防腐区防腐。
1.2.14闸门防腐与检验
1.2.15产品出厂检验与验收
闸门经防腐检验合格后,由承建方方出具验收资料,并报监造公司验收。
结语:通过科学合理地制订闸门制作工艺流程,在加上精心施工是可以确保工程质量的