大口徑鋼管（guǎn）輸水技術製造（zào）與質量控製

大口徑鋼管輸水技術製造與（yǔ）質量控製

大口徑鋼管輸（shū）水技術製造與質量控（kòng）製
1m 水（shuǐ）鋼管,分 6m 一（yī）節在工廠製作,現場對接,X 坡口（kǒu）焊接. 防腐:外層用環氧煤瀝青噴塗,內壁掛水泥鍍鋅網.按國家規範 控製質量（liàng）,加壓後滲水量（liàng）僅為 O.1051/min. 關鍵詞:鋼管製造工藝質量控製 深圳市東部引水工程包括東部供（gòng）水水源工程和供水網絡幹線工 程,總長 1057km.近期引水 11m3/s,遠期可達 30m3/s.大壩（bà）河 倒虹吸工程是該項工程的一個重要組成部分, 它采（cǎi）用了雙排壓力 鋼（gāng）管,內徑 1m,雙排管（guǎn）各長 839m.其（qí）中作（zuò）為管（guǎn）橋的（de）明管,管壁 厚（hòu） t=30mm,雙排管各長 208.1m;埋地管管壁（bì）厚 t=24mm,雙排 管各長 628m. 直徑 1m 輸水鋼管的施工分兩個階（jiē）段（duàn）進行,先在工廠加工製作成 長 6m 或 4m 的管節,然後運到工地（dì）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（yè）標準.
二,選材 鋼管用 Q235 鎮靜鋼.鋼板尺（chǐ）寸按長寬雙定尺-24×9870×2050 和 -30×9870×1850 訂貨. 對（duì）到貨的鋼板要求牌號清楚, 合格（gé）證（zhèng）齊全, 並進行（háng）了 5%的檢查. 焊材:埋弧自動焊的焊絲采用 HO8A,焊接采用（yòng） HJ43 手工焊焊 條（tiáo）采用 J427. 防腐材料:鋼（gāng）管內（nèi）防（fáng）腐采用鍍鋅（xīn）鐵絲網水泥砂漿襯裏;外防腐（fǔ）埋
地管采用特加強級（jí）環氧煤（méi）瀝青塗料, 明管采（cǎi）用 STIC 重防（fáng）腐塗料.
三,鋼板的下料,卷板和組裝 1.鋼管製作的下料 鋼管縱縫和環繞坡口,設計采用（yòng）"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（dān）位同意（yì）,改為埋弧（hú）自動焊對 稱"X"形,將工地手工焊接坡口改（gǎi）為"偏 X"形——即環縫水平中 心線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（xiǎo）"V"型坡（pō）口. "偏 X"坡口,便於先焊仰臉焊的小坡口,接著（zhe）采用電弧氣刨正麵 清根,再焊上（shàng）部大焊（hàn）縫. 鋼（gāng）板采用自動火焰（yàn）氣（qì）割槍（qiāng）切割,先割直邊,再加割坡口（kǒu）.切割氧（yǎng） 氣壓力 O.6MPa,乙炔氣壓力 O.5MPa.然後使用高速（sù）角式磨光 機,清除坡口內的（de）熔渣,毛刺,氧化鐵,磨光（guāng）焊縫坡口. 2.卷板 卷板機的卷板能力為板厚（hòu） 25mm×板寬 4000mm. 首先用卷板機壓出鋼（gāng）板兩端頭的弧度,再卷中（zhōng）間部位.一般要卷 碾 4～5 次（cì）,不（bú）斷用樣板（bǎn）檢查弧度,弧度合格後,點焊縱縫接口. 為了達到規範要求（qiú）的圓度,當每小節的接口縱縫焊完（wán）之後,再次 套入卷板機進行（háng）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,減少工地焊縫,將 3 個短節組裝（zhuāng）成一 個長節, 即壁厚（hòu） 24mm, 長度 6000mm, 重（chóng）量 11094kg; 壁厚 30mm,
長度 5400m,重量 12625kg. 組裝是在長度 7m 的弧形轉動（dòng）台車上進行的.控（kòng）製相鄰管節縱縫 錯開 1800mm,組裝的焊縫錯邊量縱縫控製在 2mm 以內（nèi）,環縫 不超過 3mm,定位焊的長度是每 250mm 焊 50mm. 鋼管組裝後的檢驗 經檢查, 管口平麵性 2mm, 圓度 3D‰=9mm, 周長<3D‰=9mm, 都達到了（le）規（guī）範要求.

四,鋼管的焊接 1.首先進行焊接工藝評定（dìng） 以厚度 30mm 的鋼板作焊接工（gōng）藝評（píng）定. 鋼板材質是 Q235 鎮靜鋼, 采用自（zì）動埋弧焊,焊絲牌號（hào） H08A,焊絲直徑 5mm,焊劑（jì）牌號 HJ43 環縫和縱（zòng）縫（féng）均采用對接平焊,坡口（kǒu）型式是對稱"X"形,一邊 先開坡口角 60°, 坡口深度 8mm, 鈍邊 14mm, 焊機為 MZ-1-1000A 自動（dòng）弧焊（hàn）機,焊接電流 900～950A,電弧電壓 38V,焊接速度 200～250mm/min.正（zhèng）麵焊完後,背縫采用電弧氣刨清根,再行 焊接.焊縫經外觀檢查和內部（bù）無（wú）損檢測,均達一類焊縫標準,機 械性能試驗結果符合 GB700-88 要求. 2.鋼管的焊接 埋地（dì）鋼管:材質 Q23 厚度 t=24mm.焊接參數為電壓 36V,電 流 850～900A,速度 35mm/min. 焊接（jiē）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（dìng）後,由焊機（jī）臂伸縮,進行自動（dòng）焊接;縱縫外（wài）側（cè）用電弧氣
刨,開 60°坡口,深度 6mm,清根到底,再用高速（sù）角式磨光機清 除熔渣,毛刺和（hé）受熱層,進行自動焊接. 將 3 個小節拚起來為 1 個大節,長度（dù）為 6m.先焊內側（cè）,後焊外 側.方向同上.所不（bú）同的是,這（zhè）時鋼管放在滾焊台車上（shàng）,作旋轉 運動,而裝在焊（hàn）臂上的焊機作送絲焊接. 明管（guǎn）的焊接:管材用 Q23 厚度 t=30mm.嚴格按照焊接工藝評（píng）定（dìng） 告中所確定（dìng）的焊接（jiē）電特性執行（háng）,電壓 38V,電流 900～950A,速 度 200～250mm/min. 3.鋼（gāng）管焊縫的質（zhì）量檢查 焊縫的外觀檢查:根據（jù） DL/T5017-93 鋼管製造安裝及驗收規範, 對工廠內焊接的縱縫和（hé）環縫,屬（shǔ）於一類和二類（lèi）焊縫（féng）,重點檢查有 無裂紋,氣孔,未焊滿（mǎn）,表麵灰渣等缺（quē）陷,經（jīng）檢（jiǎn）查達不到規（guī）範要 求（qiú）的,必須進行處理.
焊縫內部的無損檢（jiǎn）測:由於（yú）該管道在供水（shuǐ）工程中屬於（yú）特大型鋼 管,非（fēi）凡是厚度 t=30mm 的鋼管是作為管橋（qiáo）使用的,既要承（chéng）受內 水壓力,又要負擔由鋼管自重和水體形成的彎矩,所以對焊接的 質量要求非凡高.對於管（guǎn）橋用的 t=30mm 厚的鋼管（guǎn）,其縱（zòng）縫和環 縫均屬（shǔ）於一類焊縫, 要求（qiú）進行 100%的 X 光射線拍片檢查和 100% 的超聲（shēng）波探傷檢查;而對厚度 t=24mm 的埋地鋼管,縱縫屬於一 類焊接, 進行（háng） 20%的 X 光拍片檢查和 50%的超聲波探傷檢查. X 光射線探傷儀型號為 XXH-300 超聲波探傷儀型號為 CTS-22.
五,鋼（gāng）管的防腐 1.埋地（dì）管外防腐 噴丸除鏽:除鏽按 Sa5 控製,采用噴鋼丸（wán）除鏽,金屬表（biǎo）麵全（quán）部露 出銀白色金屬光澤,粗糙度為 40～70m. 噴塗防（fáng）腐層: 特加強級環氧煤瀝青防腐, 即底漆 1 道, 麵龐 5 道, 中間夾 4 層環氧玻璃絲（sī）布（bù）,厚度達到 0.9～1mm,塗（tú）每層漆的間 隔時間（jiān）以塗上的漆幹燥達不粘（zhān）手為準. 質量檢查:外觀檢查:漆表麵均勻,平滑,無流掛,無泡,無折 皺.使用測厚儀,抽檢 5%,全部測點要達到設計厚度,否則, 補漆加厚（hòu）.用 5000V 電火花針孔檢漏儀,進行針孔和絕緣檢查, 以不打火花為合格.附著力檢查,將防腐層切三（sān）角口,用力進行 撕拉,應不易（yì）拉起;若被拉起來,但第一層底漆必須附著在鋼管 金屬表麵上,這樣才算合格. 2.明管的外防腐 采用 STIC 重防腐塗料. 噴丸除鏽:同埋地（dì）管除鏽. 噴塗防腐塗料:當除（chú）鏽（xiù）合格,采用無氣（qì）高壓（yā）噴槍,噴第（dì）一層紅色 底漆,待漆幹不粘手,再噴第二道（dào）底,漆膜厚度達到 300m. 油漆的檢驗:外觀檢查,同埋地管厚度測量采用磁（cí）性測厚儀進（jìn）行 測量,漆膜總厚（hòu）度應（yīng）達 600m 以上. 鋼管的內防（fáng）腐 埋地管和明管的內防（fáng）腐,均采（cǎi）用掛鍍鋅鐵（tiě）絲網,噴塗（tú）抗壓強度不
小於 30N/mm2 的水泥砂漿襯裏.其水泥砂漿配合比是,水:水 泥:砂子=22:200:270;采用生活用水;#525 矽酸鹽水泥; 堅硬（yìng）,潔淨,級配良（liáng）好的天然砂,含泥量小於（yú） 2%最大粒徑小於 2mm. 除（chú）鏽:在鋼管安裝,焊接（jiē）,回填覆土,豎向（xiàng）變位等驗收合格後, 用鋼絲輪刷徹底清除管道內部的（de）浮鏽,氧化皮,焊渣,油汙等. 梆紮鍍鋅鐵絲網: 鋪設直（zhí）徑 3mm 鐵絲網, 網格尺寸（cùn） 50mm×50mm, 網片間隔 10mm,鋼管底部（bù）弧（hú）長（zhǎng） 1380mm 範圍內（nèi）不鋪設鐵絲網, 以便於噴（pēn）塗小車行走（zǒu）;鐵絲（sī）網（wǎng）與管壁之間墊直徑（jìng） φ 長 7mm 的 Q235 鋼筋, 點焊連接, 間距 350mm, 鋼管內壁距鐵絲表麵 9mm. 機械噴塗水泥砂漿:分兩層噴塗,第一層噴 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（bì）,立即封堵（dǔ）所（suǒ）有通氣孔,使管內保（bǎo）持濕 潤,進行養護. 檢（jiǎn）查驗收:測量防腐厚度,表麵平整度（dù）,檢查是否有裂紋,空鼓（gǔ） 現象, 水泥漿抗壓（yā）強度要達（dá）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（guǎn）水壓試（shì）驗 根據設計要求: 試驗壓力為 0.481MPa, 滲水（shuǐ）要求（qiú）全長 827m 不大 於 41/min.2000 年 4 月,進行了打壓後滲漏降壓和打壓（yā）後放水 降壓試驗, 結果兩根鋼管滲水量分別為（wéi） O.1051/min 和 0.281/min, 符（fú）合設計要（yào）求.
倒虹吸鋼管從設計到（dào）製造安裝,都嚴格按照設計（jì）和規範要求,克（kè） 服了（le）鋼管製作和施工安裝的種種技術難題,嚴把質量關.通過質 量驗收,單元（yuán）工程優良品率為 96%,達到（dào）了較滿足的（de）效果,為工 程的安全運行打下了堅（jiān）實基礎.