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2013一级建造师机电实务讲义


2013 一级建造师 机电工程管理与实务精讲通关 1H410000 机电工程技术

机电工程项目是指按照一定的工艺和方法,将不同规格、型号、性能、材质的设备、管路、线路等有机组合起来,满足使用功能要 求的项目。设备是指各类机械设备、静置设备、电气设备、自动化控制仪表和智能化设备等;管路是指按等级使用要求,将各类不 同压力、温度、材质、介质、型号、规格的管道与管件、附件组合形成的系统;线路是指按等级使用要求,将各类不同型号、规格、 材质的电线电缆与组件、附件组合形成的系统。 机电工程涵盖的专业工程技术很多,涉及的专业面很广、学科跨度大,本章按照考试大纲要求的知识点,对机电工程涉及的有关机 电工程常用材料、机电工程常用工程设备、工程测量技术、起重技术、焊接技术等必须掌握的专业技术基础知识作了重要的叙述。 对机电工程工业安装技术和建筑安装技术,从工程实践出发,结合有关施工质量控制、安全管理、现行相关的法规和标准及施工质 量验收规范,提出了各专业工程施工技术要点和要求。 1H411000 机电工程项目常用材料及工程设备 机电工程项目是将不同规格、型号、性能、材质的设备、管路、线路等按照一定的工艺和方法,有机组合起来的项目。因此,正确 选择合格的材料、设备,是满足使用功能要求或生产出合格产品的关键。本节重点是:机电工程项目常用材料,机电工程项目常用 工程设备。 1H411010 机电工程项目常用材料 机电工程项目常用材料品种、规格、型号繁多,有金属材料、非金属材料和电工线材。在施工时,必须按照设计文件要求进行。本 目重点是:掌握机电工程项目常用金属材料的类型及应用,掌握机电工程项目常用电气材料的类型及其应用,熟悉机电工程项目常 用非金属材料的类型及应用。 1H411011 掌握机电工程项目 常用金属材料的类型及应用 金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。机电工程常用的金属材料主要是制造各种大型金属构件的用钢,如建筑、机电、冶金、 石化、电力以及锅炉压力容器、压力管道等工程的用钢。本条主要知识点是:黑色金属材料的类型及应用,有色金属材料的类型及 应用。 一、黑色金属材料的类型及应用 黑色金属材料包括:碳素结构钢;低合金结构钢;特殊性能低合金高强度钢;钢材。 (一)碳素结构钢 碳素结构钢又称为普碳钢,在国家标准《碳素结构钢》GB/T700—2006 中,按照碳素结构钢屈服强度的下限值将其分为四个级 别,其钢号对应为 Q195、Q215、Q235 和 Q275,其中 Q 代表屈服强度,数字为屈服强度的下限值。 碳素结构钢具有良好的塑性和韧性,易于成型和焊接,常以热轧态供货,一般不再进行热处理,能够满足一般工程构件的要求,所 以使用极为广泛。 例如:机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等,优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓及预应力锚具等。 (二)低合金结构钢 低合金结构钢也称为低合金高强度钢,按照国家标准《低合金高强度结构钢》GB/T1591—2008,根据屈服强度划分,其共有 Q345、 Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、 Q620 和 Q690 八个强度等级。 低合金结构钢是在普通钢中加入微量合金元素,而具有较好的综合力学性能。 主要适用于锅炉汽包、压力容器、压力管道、桥梁、重轨和轻轨等制造。 例如:某 600MW 超超临界电站锅炉汽包使用的就是 Q460 型钢;机电工程施工中使用的起重机就是 Q345 型钢制造的。 (三)特殊性能低合金高强度钢 特殊性能低合金高强度钢也称特殊钢,是指具有特殊化学成分、采用特殊工艺生产、具备特殊的组织和性能、能够满足特殊需要的 钢类。其中,工程结构用特殊钢主要包括:耐候钢、耐海水腐蚀钢、表面处理钢材、汽车冲压钢板、石油及天然气管线钢、工程机 械用钢与可焊接高强度钢、钢筋钢、低温用钢以及钢轨钢等。 在钢中加入少量的合金元素,如 Cu、Cr、Ni、P 等,使其在金属基体表面上形成保护层,可提高钢材的耐候性能,同时保持钢材 具有良好的焊接性能。主要使用于桥梁、建筑等钢结构中。 (四)钢材的类型及应用 1.型钢 在机电工程中常用型钢主要有:圆钢、方钢、扁钢、H 型钢、工字钢、T 形钢、角钢、槽钢、钢轨等。例如:电站锅炉钢架的立柱 -1-

通常采用宽翼缘 H 型钢(HK300b) ;为确保炉膛内压力波动时炉墙有一定的强度,在炉墙上设计有足够强度的刚性梁。一般每隔 3m 左右装设一层,其大部分采用强度足够的工字钢制成。 2.板材 (1)按其厚度可分为厚板、中板和薄板。 (2)按其轧制方式可分为热轧板和冷轧板两种,其中冷轧板只有薄板。 (3)按其材质有普通碳素钢板、低合金结构钢板、不锈钢板、镀锌钢薄板等。 例如:油罐、电站锅炉中的汽包就是用钢板(10~100 多毫米厚)焊制成的圆筒形容器。其中,中、低压锅炉的汽包材料常为专用 的锅炉碳素钢,高压锅炉的汽包材料常用低合金钢制造。 3.管材 在机电工程中常用的有普通无缝钢管、螺旋缝钢管、焊接钢管、无缝不锈钢管、高压无缝钢管等,广泛应用在各类管道工程中。 例如:锅炉水冷壁和省煤器使用的无缝钢管一般采用优质碳素钢管或低合金钢管,但过热器和再热器使用的无缝钢管根据不同 壁温,通常采用 15CrMo 或 12Cr1MoV 等钢材。 4.钢制品 在机电工程中,常用的钢制品主要有焊材、管件、阀门等。 二、有色金属的类型及应用 1.重金属 (1)铜及铜合金 工业纯铜密度为 8.969/cm ,具有良好的导电性、导热性以及优良的焊接性能,纯铜强度不高,硬度较低,塑性好。在纯铜中加入 合金元素制成铜合金,除了保持纯铜的优良特性外,还具有较高的强度,主要品种有黄铜、青铜、白铜。 (2)锌及锌合金的特性 纯锌具有一定的强度和较好的耐腐蚀性。 锌合金分为变形锌合金、铸造锌合金、热镀锌合金。 (3)镍及镍合金 纯镍是银白色的金属,强度较高,塑性好,导热性差,电阻大。镍表面在有机介质溶液中会形成钝化膜保护层而有极强的耐腐蚀性, 特别是耐海水腐蚀能力突出。 镍合金是在镍中加入铜、铬、钼等而形成的,耐高温,耐酸碱腐蚀。 2.轻金属 (1)铝及铝合金特性及应用 工业纯铝密度小,具有良好的导电性和导热性,塑性好,但强度、硬度低,耐磨性差,可进行各种冷、热加工。 铝合金分为变形铝合金、铸造铝合金。 (2)镁及镁合金 纯镁强度不高,室温塑性低,耐腐蚀性差,易氧化,可用作还原剂。 镁合金可分为变形镁合金、铸造镁合金,用于飞机、宇航结构件和高气密零部件。 (3)钛及钛合金 纯钛的强度低,但比强度高,塑性及低温韧性好,耐腐蚀性好。随着钛的纯度降低,强度升高,塑性大大降低。 在纯钛中加入合金元素对其性能进行改善和强化形成钛合金,其强度、耐热性、耐腐蚀性可得到很大提高。 1H411012 掌握机电工程项目 常用电气材料的类型及应用 电气材料主要是电线和电缆。其品种规格繁多,应用范围广泛,在电气工程中以电压和使用场所进行分类的方法最为实用。本条主 要知识点是:电线的类型及应用,电缆的类型及应用。 一、电线的类型及应用 1.BLX 型、BLV 型:铝芯电线,由于其重量轻,通常用于架空线路尤其是长途输电线路。 2.BX、BV 型:铜芯电线被广泛采用在机电工程中,但由于橡皮绝缘电线生产工艺比聚氯乙烯绝缘电线复杂,且橡皮绝缘的绝缘物 中某些化学成分会对铜产生化学作用,虽然这种作用轻微,但仍是一种缺陷,所以在机电工程中被聚氯乙烯绝缘电线基本替代。 3.RV 型:铜芯软线主要采用在需柔性连接的可动部位。 4.BVV 型:多芯的平形或圆形塑料护套,可用在电气设备内配线,较多地出现在家用电器内的固定接线,但型号不是常规线路用 的 BVV 硬线,而是 RVV,为铜芯塑料绝缘塑料护套多芯软线。 -23

例如: 一般家庭和办公室照明通常采用 BV 型或 BX 型聚氯乙烯绝缘铜芯线作为电源连接线; 机电工程现场中的电焊机至焊钳的连线 多采用 RV 型聚氯乙烯绝缘平形铜芯软线,这是因为电焊位置不固定,多移动。 二、电缆的类型及应用 1.VLV 型、VV 型电力电缆:不能受机械外力作用,适用于室内、隧道内及管道内敷设。 2.VLV22 型、VV22 型电缆:能承受机械外力作用,但不能承受大的拉力,可敷设在地下。 3.VLV32 型、VV32 型电缆:能承受机械外力作用,且可承受相当大的拉力,可敷设在竖井内、高层建筑的电缆竖井内,且适用于 潮湿场所。 4.YFLV 型、YJV 型电力电缆:主要是高压电力电缆,随着下标的变化与前述各型电缆相同,说明可敷设的场所。 例如:舟山至宁波的海底电缆使用的是 VV59 型铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套内粗钢丝铠装电缆,因为它可以承受较大的拉力, 具有防腐蚀能力,且适用于敷设在水中;但浦东新区大连路隧道中敷设的跨黄浦江电力电缆却采用的是 YJV 型铜芯交联聚乙烯绝缘 聚氯乙烯护套电缆,因为在隧道里电缆不会受到机械外力作用,也不要求承受大的拉力。 5.KVV 型控制电缆:适用于室内各种敷设方式的控制电路中。与电线一样,电力电缆的使用除满足场所的特殊要求外,从技术上 看,主要应使其额定电压满足工作电压的要求。 例如:家用电器使用的 220V 电线,一般工业企业用 380V 线缆,以及输配电线路使用的 500kV、220kV、110kV 超高压和高压线缆 等。 电气材料如今已衍生出新的耐火线缆、阻燃线缆、低烟无卤/低烟低卤线缆、防白蚁、防老鼠线缆、耐油/耐寒/耐温/耐磨线缆/矿 用线缆、薄壁电线等产品。 1H411013 熟悉机电工程项目 常用非金属材料的类型及应用 机电工程项目常用非金属材料的类型很多,广泛应用在机电工程项目中,本条主要知识点是:硅酸盐材料的类型及应用,高分子材 料的类型及应用,胶粘剂的作用,非金属风管材料的类型及应用。 一、硅酸盐材料的类型及应用 以天然矿物或人工合成的各种化合物为基本原料,经粉碎、配料、成型和高温烧结等工序制成的无机非金属固体材料。包括水泥、 玻璃棉、砌筑材料和陶瓷。 (一)水泥 以适当成分的生料烧至部分熔融,获得以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料,加入适量石膏,磨细制成的水硬性胶凝材料。广 泛应用在建设工程中。 (二)玻璃棉 常用玻璃棉的种类很多,通常有膨胀珍珠岩类、离心玻璃棉类、超细玻璃棉类、微孔硅酸壳、矿棉类、岩棉类等。在机电安装工 程中,常用于保温、保冷的各类容器、管道、通风空调管道等绝热工程。 例如:玻璃钢及其制品以玻璃纤维为增强剂,以合成树脂为胶粘剂制成的复合材料,主要用于石油化工耐腐蚀耐压容器及管道等。 (三)砌筑材料 砌筑材料种类很多,有各种类型的耐火砖和耐火材料。一般用于各类型炉窑砌筑工程,如各种类型的炉窑砌筑工程,各种类型的锅 炉炉墙砌筑,各种类型的冶炼炉砌筑,各种类型的窑炉砌筑等。 (四)陶瓷 陶瓷是以黏土等硅酸盐类矿物为原料,经粉末处理、成型、烧结等过程加工而成,具有坚硬、不燃、不生锈,能承受光照、压力等 优良性能。按照陶瓷材料的性能和用途不同,可分为结构陶瓷、功能陶瓷。 1.结构陶瓷:具有耐高温、耐腐蚀、耐磨损、高强度、高硬度的特点,是典型的耐高温材料、高硬度材料、高耐腐蚀材料。 2.功能陶瓷:除了具有优异力学性能外,还具有良好的电、磁、热、光等其他物理化学性能。 陶瓷制品:管件、阀门、管材、泵用零件、轴承等,主要用于防腐蚀工程中。 例如:普通传统的非金属材料指以硅酸盐为主要成分的材料,并包括一些生产工艺相近的非硅酸盐材料。碳化硅、氧化铝陶瓷,硼 酸盐、硫化物玻璃,镁质、铬镁质耐火材料和碳素材料等。通常这一类材料生产历史较长,产量较大,用途也较广。 例如:特种新型的无机非金属材料主要指用氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物以及各种无机非金属化合物经特 殊的先进工艺制成的材料。它是 20 世纪以来发展起来的,具有特殊性质和用途的材料,如压电、铁电、导体、半导体、磁性、超 硬、高强度、超高温、生物工程材料及无机复合材料等。 二、高分子材料的类型及应用 高分子材料是由相对分子质量很大的大分子组成的材料。由小分子单体经聚合反应生成大分子链而得到高分子材料,通过加工制成 -3-

各种高分子材料制品。 高分子材料由于本身的结构特性,表现出与其他材料所不同的特点,表现为:质轻、透明,具有柔软、高弹的特性;多数高分子材 料摩擦系数小,易滑动,能吸收振动和声音能量;是电绝缘体、难导热体,热膨胀较大,耐热温度低,低温脆性;耐水,大多数能 耐酸、碱、盐等;使用过程中会出现“老化”现象。 高分子材料按来源分为天然、半合成(改性天然高分子材料)和合成高分子材料。现代高分子材料已与金属材料、无机非金属材料 相同,成为科学技术、经济建设中的重要材料。 高分子材料按特性分为橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料。高分子材料按用途,又分为普通高分 子材料和功能高分子材料。 (一)塑料 塑料是以合成的或天然的树脂作为主要成分,添加一些辅助材料(如填料、增塑剂、稳定剂、防老剂等) ,在一定温度、压力下加 工成型。按照成型工艺不同,分为热塑性塑料、热固性塑料。 1.热塑性塑料 是以热塑性树脂为主体成分,加工塑化成型后具有链状的线状分子结构,受热后又软化,可以反复塑制成型。 2.热固性塑料 是以热固性树脂为主体成分,加工固化成型后具有网状体型的结构,受热后不再软化,强热下发生分解破坏,不可以反复成型。 例如:水管主要采用聚氯乙烯制作;煤气管采用中、高密度聚乙烯制作;热水管目前均用耐热性高的氯化聚氯乙烯或聚丁烯制造; 泡沫塑料热导率极低,相对密度小。特别适于用作屋顶和外墙隔热保温材料,在冷库中用得更多。 3.塑料制品:聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯等,用于建筑管道、电线导管、化工耐腐蚀零件及热交换器等。 (1)聚乙烯塑料管:无毒,可用于输送生活用水。常使用的低密度聚乙烯水管(简称塑料自来水管)的规格,这种管材的外径与 焊接钢管基本一致。 (2)ABS 工程塑料管:耐腐蚀、耐温及耐冲击性能均优于聚氯乙烯管,它由热塑性丙烯腈丁二烯-苯乙烯三元共聚体粘料经注射、 挤压成型加工制成,使用温度为-20~70℃,压力等级分为 8、C、D 三级。 (3)聚丙烯管(PP 管) :丙烯管材系聚丙烯树脂经挤出成型而得,用于流体输送。按压力分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型,其常温下的工作压 力为:Ⅰ型为 0.4MPa、Ⅱ型为 0.6MPa、Ⅲ型为 0.8MPa。 (4)硬聚氯乙烯排水管及管件:硬聚氯乙烯排水管及管件用于建筑工程排水,在耐化学性和耐热性能满足工艺要求的条件下,此 种管材也可用于工业排水系统。 例如:塑料及复合材料水管常用的有:聚乙烯塑料管,涂塑钢管。ABS 工程塑料管,聚丙烯管(PP 管) ,硬聚氯乙烯管。建筑物中 常用的排水管及管件是硬聚氯乙烯。 (二)橡胶 橡胶是具有高弹性的高分子材料,它是由生胶、配合剂、增强剂组成,按材料来源不同分为天然橡胶和合成橡胶。天然橡胶弹性最 好,具有强度大、电绝缘性好、不透水的特点。 橡胶制品有天然橡胶、氯化橡胶、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丁苯橡胶、丁脂橡胶等,用于密封件、衬板、衬里等。 (三)纤维 具有很大长径比和一定柔韧性的纤细物质。按原材料及生产过程不同,可分为人造纤维与合成纤维。 1.人造纤维是利用自然界中的木料、芦苇、棉绒等原料经过制浆提取纤维素,再经过化学处理及机械加工而成的。 2.合成纤维是利用石油、煤炭、天然气等原料生产制造的纤维制品。 (四)油漆及涂料 油漆广泛用于设备管道工程中的防锈保护。例如:清漆、冷固环氧树脂漆、环氧呋喃树脂漆、酚醛树脂漆等。 涂料是一种涂覆于固体物质表面并形成连续性薄膜的液态或粉末状态的物质。涂料的主要功能是:保护被涂覆物体免受各种作用而 发生表面的破坏;装饰效果;防火、防静电、防辐射。 例如:涂塑钢管具有优良的耐腐蚀性能和比较小的摩擦阻力。环氧树脂涂塑钢管适用于给水排水及海水、温水、油、气体等介质的 输送,聚氯乙烯(PVC)涂塑钢管适用于排水及海水、油、气体等介质的输送。根据需要,可在钢管的内外表面涂塑或仅涂敷外表 面。 三、胶粘剂的作用 用来将其他材料粘接在一起的材料。通过粘附作用,使同质或异质材料连接在一起。 四、非金属风管材料的类型及应用 非金属风管材料的类型有:酚醛复合板材,聚氨酯复合板材,玻璃纤维复合板材,无机玻璃钢板材,硬聚氯乙烯板材。 -4-

例如:酚醛复合风管适用于低、中压空调系统及潮湿环境,但对高压及洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统不适用;聚氨酯复合风 管低、中、高压洁净空调系统及潮湿环境,但对酸碱性环境和防排烟系统不适用;玻璃纤维复合风管适用于中压以下的空调系统, 但对洁净空调、酸碱性环境和防排烟系统以及相对湿度 90%以上的系统不适用;硬聚氯乙烯风管适用于洁净室含酸碱的排风系统。 1H411020 机电工程项目常用工程设备 机电工程设备是指归业主所有、为满足合同要求、组成工程实体的各种设备。工程竣工验收后,施工单位需向业主办理移交手续。 机电工程常用的工程设备种类很多,按现行国家标准《建设工程分类标准》 (征求意见稿)的划分,有机械设备、电气设备、静置 设备和非标准设备,其中,机械设备又包括通用机械设备、起重设备、电梯、锅炉设备、专用机械设备等。本目重点是:掌握机电 工程项目通用机械设备、电气设备的分类和性能,熟悉机电工程项目静置设备、专用设备的分类和性能。 1H411021 掌握机电工程项目 通用机械没备的分类和性能 机电工程的通用机械设备是指通用性强、用途较广泛的机械设备。一般是指切削设备、锻压设备、铸造设备、输送设备、风机设备、 泵设备、压缩机设备等,设备的性能一般以其参数表示。本条主要知识点是:泵、风机、压缩机、金属切削设备、锻压设备、铸造 设备的分类和性能。 一、泵的分类和性能 1.泵的分类 泵的分类方式很多,按输送介质分为清水泵、杂质泵、耐腐蚀泵、铅水泵等;按吸入方式分为单吸式和双吸式;按叶轮数目分为单 级泵、多级泵;按介质在旋转叶轮内部流动方向分为离心式、轴流式、混流式;按工作原理分为离心泵、井用泵、立式轴流泵、导 叶式混流泵、机动往复泵、蒸汽往复泵、计量泵、螺杆泵、水环真空泵等。 2.泵的性能 泵的性能由其工作参数加以表述,常用的参数有:流量、扬程、功率、效率、转速等。 例如:一幢 30 层(98m 高)的高层建筑,其消防水泵的扬程应在 100m 以上。 二、风机的分类和性能 1.风机的分类 风机按气体在旋转叶轮内部流动方向分为离心式、轴流式、混流式;按结构形式分为单级风机、多级风机;按照排气压强的不同分 为通风机、鼓风机、压气机。 2.风机的性能参数 风机的性能参数主要有:流量(又称为风量) 、风压、功率、效率、转速、比转速。 三、压缩机的分类和性能 1.压缩机的分类 (1)按压缩气体方式分类 压缩机按压缩气体方式可分为容积型和速度型两大类。按结构形式和工作原理,容积型压缩机可分为往复式(活塞式、膜式) 、回 转式(滑片式、螺杆式、转子式) ;速度型压缩机可分为轴流式、离心式、混流式。 (2)按压缩次数可分为:单级压缩机、两级压缩机、多级压缩机。 (3)按汽缸的排列方式可分为:立式压缩机、卧式压缩机、L 形压缩机、V 形压缩机、W 形压缩机、扇形压缩机、M 形压缩机、H 形压缩机。 (4)按照排气压力大小可分为:低压、中压、高压和超高压;按照容积流量可分为:微型、小型、中型、大型。 (5)按润滑方式分为无润滑压缩机和有润滑压缩机。 2.压缩机的性能参数包括容积、流量、吸气压力、排气压力、工作效率。 四、连续输送设备的分类和性能 1.连续输送设备的分类 输送设备通常按有无牵引件(链、绳、带)可分为:具有挠性牵引件的输送设备,如带式输送机、板式输送机、刮板式输送机、提 升机、架空索道等;无挠性牵引件的输送设备,如螺旋输送机、滚柱输送机、气力输送机等。 2.连续输送设备的性能 连续输送设备只能沿着一定路线向一个方向连续输送物料,可进行水平、倾斜和垂直输送,也可组成空间输送线路。输送设备输送 能力大,运距长,设备简单,操作简便,生产率高,还可在输送过程中同时完成若干工艺操作。 五、金属切削机床的分类和性能 1.金属切削机床的分类 -5-

金属切削机床按加工方式或加工对象,可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨 床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等;按工件大小和机床重量,可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床 和超重型机床;按加工精度,可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床;按自动化程度,可分为手动操作机床、半自动机床和 自动机床;按机床的自动控制方式,可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统; 按机床的适用范围,又可分为通用机床和专用机床。 2.金属切削机床的性能 金属切削机床的技术性能由加工精度和生产效率加以评价。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面质量 和机床的精度保持性。生产效率涉及切削加工时间和辅助时间,以及机床的自动化程度和工作可靠性。这些指标取决于机床的静态 特性(如静态几何精度和刚度)以及机床的动态特性(如运动精度、动刚度、热变形和噪声等) 。 六、锻压设备的分类和性能 1.锻压设备的分类 锻压设备按传动方式的不同,分为锤、液压机、曲柄压力机、旋转锻压机和螺旋压力机。 2.锻压设备的性能 锻压设备的基本特点是力大,故多为重型设备,通过对金属施加压力使其成型。锻压设备上设有安全防护装置,以保障设备和人身 安全。 七、铸造设备的分类和性能 1.铸造设备的分类 铸造设备一般按造型方法分为普通砂型铸造设备和特种铸造设备。普通砂型铸造设备包括湿砂型、干砂型、化学硬化砂型铸造设备 三类。特种铸造设备按造型材料又可分为两大类,一类以天然矿产砂石作为主要造型材料,如熔模铸造、壳型铸造、负压铸造、泥 型铸造、实型铸造、陶瓷型铸造设备等;一类以金属作为主要铸型材料,如金属型铸造、离心铸造、连续铸造、压力铸造、低压铸 造设备等。 2.铸造设备的性能 铸造设备可将熔炼成符合一定要求的金属液体,浇进铸型里,经冷却凝固、清整处理后,形成预定形状、尺寸和性能的铸件。 1H411022 掌握机电工程项目电气设备的分类和性能 机电工程常用的电气设备有电动机、变压器、高压电器及成套装置、低压电器及成套装置、电工测量仪器仪表等。主要的性能是: 从电网受电,变压,向负载供电,将电能转换为机械能。本条主要知识点是:电动机、变压器、高压电器及成套装置、低压电器及 成套装置、电工测量仪器仪表的分类和性能。 一、电动机的分类和性能 1.电动机的分类 电动机分为直流电动机、交流同步电动机和交流异步电动机。 2.电动机的性能 (1)同步电动机常用于拖动恒速运转的大、中型低速机械。它具有转速恒定及功率因数可调的特点,同步电动机的调速系统随着 电力电子技术的发展而发展;其缺点是:结构较复杂、价格较贵、启动麻烦。 (2)异步电动机是现代生产和生活中使用最广泛的一种电动机。它具有结构简单、制造容易、价格低廉、运行可靠、维护方便、 坚固耐用等一系列优点;其缺点是:与直流电动机相比,其启动性和调速性能较差;与同步电动机相比,其功率因数不高,在运行 时必须向电网吸收滞后的无功功率,对电网运行不利。但随着科学技术的不断进步,异步电动机调速技术的发展较快,在电网功率 因数方面,也可以采用其他办法进行补偿。 (3)直流电动机常用于拖动对调速要求较高的生产机械。它具有较大的启动转矩和良好的启动、制动性能,以及易于在较宽范围 内实现平滑调速的特点;其缺点是:结构复杂,价格高。 二、变压器的分类和性能 1.变压器的分类 变压器是输送交流电时所使用的一种变换电压和变换电流的设备。根据变换电压的不同,有升压变压器和降压变压器。根据冷却方 式可分为干式、油浸式。除了电力变压器外,根据变压器的用途,还有供给特种电源用的变压器,如电炉变压器、整流变压器、电 焊变压器以及其他各种变压器。 2.变压器的性能 变压器的性能由多种参数决定,主要由变压器线圈的绕组匝数、连接组别方式、外部接线方式及外接元器件来决定。 三、高压电器及成套装置的分类和性能 -6-

1.高压电器及成套装置的分类 (1)高压电器是指交流电压 1200V、直流电压 1500V 及其以上的电器。高压成套装置是指由一个或多个高压开关设备和相关的控 制、测量、信号、保护等设备,以及所有内部的电气、机械的相互连接与结构部件完全组合好的一种组合体。 (2)常用高压电器设备包括:高压断路器、高压接触器、高压隔离开关、高压负荷开关、高压熔断器、高压互感器、高压电容器、 高压绝缘子及套管、高压成套设备等。 2.高压电器及成套装置的性能 高压电器及成套装置的性能由其在电路中所起的作用来决定,主要有:通断、保护、控制和调节四大性能。 四、低压电器及成套装置的分类和性能 1.低压电器及成套装置的分类 我国规定低压电器是指在交流电压 1200V、直流电压 1500V 及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。低压成套 装置是指由一个或多个低压开关设备和相关的控制、测量、信号、保护等设备,以及所有内部的电气、机械的相互连接与结构部件 完全组合好的一种组合体。常用低压电器设备包括:刀开关及熔断器、低压断路器、交流接触器、控制器与主令电器、电阻器与变 阻器、低压互感器、防爆电器、低压成套设备等。 2.低压电器及成套装置的性能 低压电器及成套装置的性能由其在电路中所起的作用来决定,主要有:通断、保护、控制和调节四大性能。 五、电工测量仪器仪表的分类和性能 1.电工测量仪器仪表的分类 (1)指示仪表:能够直读被测量的大小和单位的仪表。指示仪表的分类很多,有按准确等级分、按使用环境分、按外壳防护性能 分、按仪表防御外界磁场或电场影响的性能分、按读数装置分、按工作原理分、按使用方法分。常见的分类方法有:按工作原理分 为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系等;按使用方式分为安装式、便携式。 (2)比较仪器:把被测量与度量器进行比较后确定被测量的仪器。 2.电工测量仪器仪表的性能 电工测量仪器仪表的性能由被测量对象来决定,其测量的对象不同,性能有所区别。测量对象包括电流、电压、功率、频率、相位、 电能、电阻、电容、电感等电参数,以及磁场强度、磁通、磁感应强度、磁滞、涡流损耗、磁导率等参数。随着技术的进步,以集 成电路为核心的数字式仪表、以微处理器为核心的智能测量仪表已经获得了高速的发展和应用。这些仪表不仅具有常规仪表的测量 和显示功能,而且通常都带有参数设置、界面切换、数据通信等性能。 1H411023 熟悉机电工程项目静置设备的分类和性能 静置设备是根据工艺需要,专门设计制造且未列入国家设备产品目录的设备,包括工业炉、金属储罐、气柜、氧舱、工艺金属结构、 铝制、铸铁、非金属设备、撬块等。本条主要知识点是:静置设备的分类,静置设备的性能。 一、静置设备的分类 静置设备包括:反应设备,换热设备,分离设备,过滤、干燥设备,容器,工业炉,金属储罐,气柜,氧舱,工艺金属结构等。 1.反应设备,换热设备,分离设备,过滤、干燥设备,容器 (1)反应设备 反应釜、管道反应器、填料塔、重力场等。 (2)换热设备(有些也不作非标,如板式换热器、叠片冷凝器等) 列管冷凝器、螺旋板冷凝器、浮头式冷凝器、套筒式冷凝器、再沸器、降膜蒸发类、薄膜蒸发类等。 (3)分离设备 分水器、汽液分离器等。 (4)过滤、干燥设备 踏板过滤设备、活性炭过滤设备、干燥类设备、粉碎类设备等。 (5)容器类 计量罐、高位槽、接受罐、地槽、缓冲罐、稳压罐、干燥器等。 2.工业炉 冶金炉、有色炉、化工炉、建材炉、其他工业炉等。 3.金属储罐 拱顶罐、浮顶罐、球型罐、移动式压力容器等。 4.气柜 -7-

湿式气柜、干式气柜等。 5.氧舱 包括医用氧舱、高压氧舱、高海拔试验舱等。 6.工艺金属结构 平台、梯子、栏杆、扶手、桁架、管廊、设备框架、单梁结构、设备支架、仓、烟筒、烟道、火炬及排气筒等。 二、静置设备的性能 静置设备的性能主要由其功能来决定,其主要作用有:贮存、均压、交换、反应、过滤等。 1H411024 熟悉机电工程项目专用设备的分类和性能 专用设备是指专门针对某一种或一类对象或产品,实现一项或几项功能的设备。例如:发电设备,核电设备,锅炉设备,矿业设备, 轻工、纺织设备,石油化工设备,冶金设备,建材设备等。本条主要知识点是:专用设备的分类,专用设备的性能。 一、专用设备的分类 1.发电设备包括:火力发电设备、水力发电设备、核电设备。 (1)火力发电设备 汽轮发电机组、汽轮发电机组辅助设备、汽轮发电机组附属设备。 (2)水力发电设备 水轮发电机组、抽水蓄能机组、水泵机组、启闭机等。 (3)核电设备 压水堆设备、重水堆设备、高温气冷堆设备、石墨型设备、动力型设备和试验反应堆设备。 2.锅炉设备包括:低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、亚临界锅炉、超临界锅炉、超超临界锅炉。 3 .冶金设备包括:轧制设备、冶炼设备。 (1)轧制设备包括:拉坯机、结晶器、中间包设备、板材轧机、轧管机、无缝钢管自动轧管机、型材轧机和矫直机等。 (2)冶炼设备包括:炼铁设备、炼钢设备、铸钢设备、有色冶炼设备等。 4.矿业设备包括:采矿设备和选矿设备。 (1)采矿设备包括:提升设备、输送设备等。 (2)选矿设备包括:破碎设备、筛分设备、磨矿设备、选别设备等。 5.石油化工设备包括:工艺塔类设备、热交换器、反应器、贮罐、分离过滤设备、橡胶塑料机械等。 6.轻工、纺织设备包括:压榨设备、包装罐装设备、卷烟设备、造纸设备、纺丝织布设备等。 7.建材设备包括:水泥生产设备、玻璃生产设备、陶瓷生产设备、耐火材料设备、新型建筑材料设备、无机非金属材料及制品设 备等。 8.其他专用设备:如汽车油漆生产线、缸体加工生产线等。 二、专用设备的性能 专用设备针对性强,效率高。它往往只完成某一种或有限的几种零件或产品的特定工序或几个工序的加工或生产,效率特别高,适 合于单品种大批量加工或连续生产。 1H412000 机电工程项目专业技术 机电工程项目专业技术是机电工程施工技术的专业理论基础,机电工程涉及的专业技术很多,其中机电工程项目工程测量技术、起 重技术、焊接技术是本节的重点,也是机电工程一级建造师必备的基本专业技术知识。 1H412010 机电工程项目测量技术 工程测量是指遵照施工图纸的要求,使用精密的测量仪器和工具,将工程项目的建(构)筑物、机电工程工艺生产线上的设备、系 统管线等的坐标位置、几何形状、相关数据等准确地测量、放样到实地,并在施工全过程中进行测量控制。工程测量直接影响着工 程项目的质量等级、结构性能、建(构)筑物的使用安全及机电工程系统的安全运行等。本目重点是:掌握机电工程测量的方法, 熟悉机电工程测量的要求,了解工程测量仪器的应用。 1H412011 掌握机电工程项目测量的方法 不同机电工程项目中应用不同的测量方法,本条主要知识点是:厂房(车间、站)基础施工测量的内容与方法,设备基础的特点与 施工测量方法,设备安装基准线和标高基准点测量内容与方法,大型静置设备安装测量内容与方法,管线工程测量内容与方法,长 距离输电线路钢塔架(铁塔)基础施工测量。 一、厂房(车间、站)基础施工测量的内容与方法 (一)厂房(车间、站)基础施工测量的内容 -8-

钢柱基础施工测量;混凝土杯形基础施工测量;混凝土柱子基础及柱身、平台施工测量等。 (二)厂房(车间、站)基础施工测量的方法 厂房(车间、站)基础施工测量中重点是钢柱基础,钢柱基础的特点是基坑较深,而且基础下面有垫层以及埋设地脚螺栓等。其施 工测量方法与步骤如下: 1.进行垫层中线投点和抄平,用正倒镜法,先将经纬仪中心导入中心线内,然后进行投点;采用在固定架外框四角处测出四点标 高,以便用来抄平垫层混凝土面; 2.进行固定架中线投点与抄平; 3.地脚螺栓安装与标高测量; 4.对支立模与浇灌混凝土进行测量。 二、设备基础的特点与施工测量方法 (一)设备基础的特点 1.机电设备基础的特点是:体积大,连续基础长,基坑深,有的为复杂体形基础。 2.基础上设备地脚螺栓预留孔、锚板孔、预埋地脚螺栓数量多。如大型机床设备基础,石油化工透平压缩机基础,发电机组设备 基础,轧钢设备基础,铁皮坑等。 (二)设备基础施工测量方法 设置大型设备内控制网;基础定位,绘制大型设备中心线测设图;基础底层放线;设备基础上层放线。 三、设备安装基准线和标高基准点测量内容与方法 1.安装基准线的测量:中心标板应在浇灌基础时,配合土建埋设,也可待基础养护期满后再埋设。放线就是根据施工图,按建筑 物的定位轴线来测定机械设备的纵、横向中心线并标注在中心标板上,作为设备安装的基准线。平时,中心标板应设盖保护。根据 两点决定一直线法则,只要定出两个基准中心点就构成一条基准线了。设备安装平面基准线最少不少于纵、横向中心线两条。 2.安装标高基准点的测设:标高基准点一般埋设在基础边缘且便于观测的位置。标高基准点一般有两种:一种是简单的标高基准 点,作为独立设备安装的基准点;另一种是预埋标高基准点,主要用于连续生产线上的设备在安装时使用。采用钢制标高基准点, 将其牢固埋设于基础表面的基准标高,测出每个基准点的标高,并标注清楚,作为安装设备时测量设备标高的依据。标高基准点应 埋设在靠近设备基础边缘便于测量处,不允许埋设在设备底板下面的基础表面。 3.生产线安装测量控制网的测设。例如:R10300mm 单流板坯弧形连铸机安装测量控制网的测设。 (1)连铸生产线组成:由浇铸和出坯两大机组组成。主要设备有:钢包回转台、结晶器及振动装置、一冷段(格栅段) 、扇形段(弧 形夹辊辊道) 、拉矫机、火焰切割机、转盘、出坯辊道、引锭杆及存放台架、辅助装置。 (2)连铸生产线的特点:生产线长达 280m。设备安装精度要求高,对弧精度为 R10300±0.5mm。因此,对安装测量控制网的精 度要求高。 (3)安装测量控制网的测设步骤与方法:测量控制网由纵向中心线、横向中心线、标高基准点组成。 纵向中心线设置两条:一条设置在浇铸中心线上,另一条设置于与浇铸中心线平行且便于测量的位置。 横向中心线设置三条:一条是设置于结晶器固定侧的横向中心线,一条是设置于下框架下滑道中心的横向中心线,另一条设置于 R10300 水平切点辊的横向中心线。 标高基准点设置于:钢包回转台基础边上、结晶器传动侧;拉矫机、转盘、出坯辊道基础边上。标高基准点设置位置应便于测量。 (4)对安装测量控制网进行精度分析和验算。 四、大型静置设备安装测量内容与方法 大型静置设备安装测量控制的重点是对垂直度的测量。石油化工大型设备一般分为两类:一类是以塔、器为代表,如减压塔、精馏 塔、反应塔和再生器等;另一类是以火炬、排气筒等为代表的高、柔结构设备。它们以直立为主。测量方法是:首先在设备上标出 两条互成 90°的中心线,并在设备两端适当的位置采用三角形符号标示。在安装过程中,通过架设在设备旁边互成 90°的两台光 学经纬仪(或激光经纬仪)来观测、调整设备的垂直度。 五、管线工程测量内容与方法 管线工程包括:给水排水管道、各种介质管道、长输管道等。 根据设计施工图纸,熟悉管线布置及工艺设计要求,按实际地形做好实测数据,绘制施工平面草图和断面草图;然后,按平、断面 草图对管线进行测量、放线并对管线施工过程进行控制测量。在管线施工完毕后,以最终测量结果绘制竣工平面图、竣工断面图。 1.管线中心定位的测量方法 管线的起点、终点及转折点称为管道的主点。其位置已在设计时确定,管线中心定位就是将主点位置测设到地面上去,并用木桩标 定。作为定位的根据:一是根据地面上已有建筑物进行管线定位;二是根据控制点进行管线定位。 -9-

2.管线高程控制的测量方法 (1)为了便于管线施工时引测高程及管线纵、横断面测量,应按管线敷设临时水准点。水准点一般都选在旧建筑物墙角、台阶和 基岩等处。如无适当的地物,应提前埋设临时标桩作为水准点。临时水准点应根据Ⅲ等水准点敷设,其精度不得低于Ⅳ等水准。临 时水准点间距,自流管道和架空管道以 200m 为宜,其他管线以 300m 为宜。 (2)管线定位允许偏差:厂房内部管线定位允许偏差为 7mm;厂区内地上和地下管线定位允许偏差为 30mm;厂区外架空管线定 位允许偏差为 100mm;厂区外地下管线定位允许偏差为 200mm。 3.地下管线工程测量 地下管线工程测量必须在回填前,测量出起、止点,窨井的坐标和管顶标高,并根据测量资料编绘竣工平面图和纵断面图。 六、长距离输电线路钢塔架(铁塔)基础施工测量 1.长距离输电线路定位并经检查后,可根据起、止点和转折点及沿途障碍物的实际情况,测设钢塔架基础中心桩,其直线投点允 许偏差为±5mm,基础之间的距离丈量允许偏差为丈量距离的 1/2000。中心桩测定后,一般采用十字线法或平行基线法进行控制, 即在中心桩位置沿中线和中线垂直方向打四个定位桩或在中心桩一侧测设一条与中心线相平行的轴线,控制桩应根据中心桩测定, 其允许偏差为±3mm。 2.当采用钢尺量距时,其丈量长度不宜大于 80m;同时,不宜小于 20m。 3. 考虑架空送电线路钢塔之间的弧垂综合误差不应超过确定的裕度值, 就一段架空送电线路来说, 其测量视距长度, 不宜超过 400m。 4.大跨越档距的测量通常采用电磁波测距法或解析法测量,满足测距相对误差的要求。 1H412012 熟悉机电工程项目测量的要求 机电工程项目测量有相关的要求,本条主要知识点是:工程测量的组成,控制网测设,施工过程控制测量的基本要求,工程测量精 度的分析和验算。 一、工程测量的组成 工程测量由控制网测量和施工过程控制测量两大部分组成,它们之间相互关系是:控制网测量是工程施工的先导,施工过程控制测 量是施工进行过程的眼睛,两者的目标都是为了保证工程质量。 二、控制网测设 (一)平面控制网的测量方法和要求 1.平面控制网的测量方法和等级 (1)平面控制网的测量方法有:三角测量法、导线测量法、三边测量法等。 (2)平面控制网的等级划分为:三角测量、三边测量等级,依次为二、三、四等和一、二级小三角、小三边;导线测量等级,依 次为三、四等和一、二、三级。各等级的采用,根据工程需要,均可作为测区的首级控制。 2.平面控制网的测量要求 (1)平面控制网的布设,应因地制宜,既从当前需要出发,又适当考虑发展。 (2)平面控制网的坐标系统,应满足测区内投影长度变形值不大于 2.5cm/km。 3.三角测量的网(锁)布设应符合下列要求: (1)各等级的首级控制网,均宜布设为近似等边三角形的网(锁) 。其三角形的内角不应小于 30°;当受地形限制时,个别角可 放宽,但不应小于 25°。 (2)加密的控制网,可采用插网、线形网或插点等形式。各等级的插点宜采用加强图形布设。 (3)一、二级小三角的布设,可采用线形锁。线形锁的布设,宜近于直伸。 4.导线测量法布设应符合下列要求: (1)当导线平均边长较短时,应控制导线边数。 (2)导线宜布设成直伸形状,相邻边长不宜相差过大。 (3)当导线网用作首级控制时,应布设成环形网,网内不同环节上的点不宜相距过近。 5.三边测量法布设应符合下列要求: (1)各等级三边网的起始边至最远边之间的三角形个数不宜多于 10 个。 (2)各等级三边网的边长宜近似相等,其组成的各内角宜为 30°~100°;当受条件限制时,个别角可放宽,但不应小于 25°。 6.平面控制网的基本精度要求: (1)应使四等以下的各级平面控制网的最弱边边长中误差不大于 0.1mm。因此,二、三、四等三角网的建立,取四等三角网最弱 边边长中误差为 5cm。 (2)一般工程的施工放样,要求新设的建筑物与相邻已有建筑物的相关位置误差(或相对主轴线)应小于 10~20cm。 - 10 -

(3)在改、扩建厂的施工图设计时,尚需测定主要地物点的解析坐标,其点位对于最近解析图根点的点位中误差约为 5~10cm。 (4)二、三、四等三角网,一、二级小三角的测角中误差,分别为:±1.0” 、±1.8” 、±2.5” 、±5.0” 、±10” 。 (二)高程控制网的测量方法和要求 1.高程测量的方法和等级 (1)高程测量的方法有:水准测量、电磁波测距三角高程测量。常用水准测量法。 (2)高程控制测量等级划分:依次为二、三、四、五等。各等级视需要,均可作为测区的首级高程控制。 2.测区的高程系统,宜采用国家高程基准。在已有高程控制网的地区进行测量时,可沿用原高程系统。当小测区联测有困难时, 亦可采用假定高程系统。 3.水准测量法的主要技术要求 (1)各等级的水准点,应埋设水准标石。水准点应选在土质坚硬、便于长期保存和使用方便的地点。墙水准点应选设于稳定的建 筑物上,点位应便于寻找、保存和引测。一个测区及其周围至少应有 3 个水准点。水准点之间的距离,一般地区应为 1~3km,工 厂区宜小于 1km。 (2)水准观测应在标石埋设稳定后进行。 两次观测高差较差超限时应重测。 二等水准应选取两次异向合格的结果。 当重测结果与原测结果分别比较, 其较差均不超过限值时, 应取三次结果的平均数。 (3)设备安装过程中,测量时应注意:最好使用一个水准点作为高程起算点。当厂房较大时,可以增设水准点,但其观测精度应 提高。 (4)水准测量所使用的仪器及水准尺,应符合下列规定: ①水准仪视准轴与水准管轴的夹角,DS1 型不应超过 15” ;DS3 型不应超过 20” 。 ②水准尺上的米间隔平均长与名义长之差:对于铟钢尺,不应超过 0.15mm;对于双面水准尺,不应超过 0.5mm。 三、施工过程控制测量的基本要求 1.施工过程控制网的定位,可以利用原区域已建立的平面和高程控制网,当满足施工测量技术要求时,应予利用。 2.当地势平坦,建筑物、构筑物布置整齐时,应尽量布设建筑方格网作为厂区平面控制网,以便施工工作容易进行。建筑方格网 的主要技术要求是:从一般性建筑物定位需要满足的精度出发,进行精度估算而制定的。其布设采用二次布网加密的方案。建筑方 格网的首级控制,可采用轴线法或布网法。 3.建筑场地大于 1km 或重要工业厂区,宜建立相当于一级导线精度的平面控制网;建筑场地小于 1km 或一般性建筑区,可根据 需要建立相当于二、三级导线精度的平面控制网。 4.建筑物的控制测量,应按设计要求布设,点位应选择在通视良好、利于长期保存的地方。控制网加密的指示桩,宜建在建筑物 行列线或主要设备中心线方向上。主要的控制网点和主要设备中心线端点,应埋设混凝土固定标桩。 5. 建筑物高程控制的水准点, 可单独埋设在建筑物的平面控制网的标桩上, 也可利用场地附近的水准点, 其间距宜在 200mm 左右。 当施工中水准点不能保存时,应将其高程引测至稳固的建筑物或构筑物上。引测的精度,不应低于原水准的等级要求。 1H412013 了解机电工程项目测量常用仪器的应用 机电工程测量仪器种类较多,本条主要知识点是:光学经纬仪、准直(铅直)仪、光学水准仪及全站仪的组成、功能及其适用范 围。 一、光学经纬仪的组成、功能及适用范围 1.光学经纬仪的主要功能:光学经纬仪是一种高精度的光学仪器。它的主要功能是测量纵向、横向轴线(中心线)以及垂直度的 控制测量等。 2.光学经纬仪的主要应用范围:主要应用于机电工程建(构)筑物建立平面控制网的测量以及厂房(车间)柱安装垂直度的控制 测量。在机电工程中,用于测量纵向、横向中心线,建立安装测量控制网并在安装全过程进行测量控制。 3.光学经纬仪的组成:主要由目镜、物镜、制动螺旋、微动螺旋、水准管、脚螺旋、对光螺旋、制动按钮、读数显微镜等组成, 整个经纬仪安装在一个专用三脚架上。它分为普通光学经纬仪和精密光学经纬仪两种类型。 4.应用举例:用两台光学经纬仪对厂房钢柱进行垂直校正测量应用示例。 将两台经纬仪安置在钢柱的纵、横轴线上,与柱子的距离约为柱高的 1.5 倍。三脚架应安放平稳,并使三脚架顶面近似水平,光学 经纬仪安置在三脚架顶面上。放松制动按钮,使镜筒能旋转,将圆水准管转到与两个脚螺旋平行(三个脚螺旋中的任意两个) ,拧 动这两个脚螺旋,使圆气泡居中,再把镜筒转 180 ,看圆气泡是否还居中;如不居中,即拧动其中一个脚螺旋,使其偏差校正一 半左右,再拧动校正螺丝,使圆气泡居中。 然后,看长水准管中长气泡是否居中;如不居中,即使长气泡平行于两个脚螺旋,拧动脚螺旋,使气泡居中。再使镜筒旋转 90 , - 11 ° °

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拧动另一个脚螺旋,使长气泡居中。这样,光学经纬仪就校平了。两台经纬仪校平后,先分别照准纵向和横向柱底中线,再渐渐仰 视到柱顶,如柱顶中线偏离视线,表示柱子不垂直。这时,可在统一指挥下,采取调节拉绳或支撑、敲打楔子或垫铁等方法使柱子 垂直。经校正后,使柱子的垂直度在允许的偏差范围内。 二、激光准直(铅直)仪的组成、功能及适用范围 1.激光准直(铅直)仪的主要功能:激光准直(铅直)仪是一种比光学经纬仪更为先进的精密测量仪器。它的主要功能是:除具 有光学经纬仪的功能外,还可进行精度较高的角度坐标测量和定向准直测量等。 2.激光准直(铅直)仪的主要应用范围:激光准直(铅直)仪主要应用于大直径、长距离、回转型设备同心度的找正测量以及高 塔体、高塔架安装过程中同心度的测量控制。 3.激光准直(铅直)仪的组成:激光准直(铅直)仪的组成主要由发射、接收、附件三大部分组成。 4.应用举例。 用激光准直仪找正高层钢塔架采用的操作方法完全与光学经纬仪相同。其特殊操作方法部分是:把激光器引出线接上电源。注意在 使用直流电源时,不能接错正、负极。开启开关电源,指示灯发亮,转动电流调节旋钮,使激光电源工作在最佳电流值下。激光束 即通过棱镜、透镜系统进入望远镜,由望远镜物镜端发射出去。当观察完毕时,先将电源开关关断,指示灯熄灭,激光器停止工作, 然后拉开电源。 将激光准直仪置于高层钢塔架底座中心点上。调整水准管使气泡居中,严格整平后,进行望远镜调焦,使光斑直径最小。这时,向 上射出激光束反映在相应平台的接收靶上,即可测出各层平台的中心是否同心;若不同心,即说明平台有偏移,这时可以根据激光 束来测量出相应平台的偏移数值,然后及时进行纠偏。 三、光学水准仪的组成、功能及适用范围 1.光学水准仪的主要功能:光学水准仪的主要功能是用来测量标高和高程。 2.光学水准仪的主要应用范围:光学水准仪主要应用于建筑工程测量控制网标高基准点的测设及厂房、大型设备基础沉降观察的 测量。在设备安装工程项目施工中,用于连续生产线设备测量控制网标高基准点的测设及安装过程中对设备安装标高的控制测量。 3.光学水准仪的组成:主要由目镜、物镜、水准管、制动螺旋、微动螺旋、校正螺丝、脚螺旋及专用三脚架等组成。 4.两种标高测量的定义:两种标高测量是指绝对标高测量和相对标高测量。绝对标高是指所测标高基准点、建(构)筑物及设备 的标高相对于国家规定的±0.000 标高基准点的高程。相对标高是指建(构)筑物之间及设备之间的相对高程或相对于该区域设定 的±0.000 标高基准点的高程。 四、全站仪的组成、功能及适用范围 1.全站仪的主要功能:全站仪的主要功能是一种采用红外线自动数字显示距离的测量仪器。它与普通测量方法不同的是,采用全 站仪进行水平距离测量时省去了钢卷尺。 2.全站仪的主要应用范围:全站仪主要应用于建筑工程平面控制网水平距离的测量及测设、安装控制网的测设、建筑安装过程中 水平距离的测量等。 3.全站仪的组成:主要由接收筒、发射筒、照准头、振荡器、混频器、控制箱、电池、反射棱镜及专用三脚架等组成。 1H412020 起重技术 在机电设备安装工程中,起重技术是一项极为重要的技术。随着我国工程建设向标准化、工厂化、大型化、集成化方向发展。设备 吊装的重量越来越重,高度越来越高,难度越来越大,一个大型设备的吊装,往往是制约工程的进度、经济和安全的关键;同时, 也展示安装企业的技术能力和装备能力。本目的重点是:掌握起重机械的使用要求、吊具的选用原则,熟悉常用吊装方案的选用原 则,了解起重吊装作业的稳定性。 1H412021 掌握起重机械的使用要求 起重技术的基础是起重机械,科学、合理选择使用起重机械是保证设备安装工程安全顺利进行的前提。本条主要知识点是:起重机 械的分类、使用范围及基本参数,流动式起重机的选用(包括使用特点、起重机的特性曲线及选用步骤) 。 一、起重机械的分类、使用范围及基本参数 (一)起重机械的分类 1.按起重性质可分为:简单起重机具:如千斤顶(齿条、螺旋、液压) 、滑轮组、葫芦(手动、电动) 、卷扬机(手动、电动、液 动) 、悬挂单轨等;起重机:机电工程常用的起重机有流动式起重机、塔式起重机、桅杆式起重机。 2.按结构形式可分为:桥架式(桥式起重机、门式起重机) ;缆索式;臂架式(自行式、塔式、门座式、铁路式、浮船式、桅杆式 起重机) 。 (二)起重机械使用范围 1.流动式起重机:适用于单件重量大的大、中型设备、构件的吊装,作业周期短。 - 12 -

2.塔式起重机:适用于在范围内数量多,而每一单件重量较小的构件、设备(设施)的吊装,作业周期长。 3.桅杆式起重机:主要适用于某些特重、特高和场地受到特殊限制的吊装。 (三)起重机选用的基本参数 主要有载荷、额定起重量、最大幅度、最大起升高度等,这些参数是制定吊装技术方案的重要依据。 1.载荷 (1)动载荷。起重机在吊装重物运动的过程中,要产生惯性载荷,习惯上把这个惯性载荷称为动载荷。在起重工程中,以动载系 数计入其影响。一般取动载系数 K1=1.1。 (2)不均衡载荷。在多分支(多台起重机、多套滑轮组、多根吊索等)共同抬吊一个重物时,由于存在工作不同步的因素,各分 支往往不能完全按设定比例承担载荷。在起重工程中,以不均衡载荷系数计入其影响。一般取不均衡载荷系数 K2=1.1~1.2。 (注意: 对于多台起重机共同抬吊设备,由于存在工作不同步而超载的现象,单纯考虑不均衡载荷系数 K2 是不够的,还必须根据工艺过程 进行具体分析,采取相应措施。 ) (3)计算载荷。在起重工程的设计中,为了计入动载荷、不均衡载荷的影响,常以计算载荷作为吊装计算和索、吊具设置的依据。 计算载荷的一般公式为: Qj=K1K2Q 式中 Qj ——计算载荷; Q ——设备及索吊具重量的总和。 2.额定起重量 在确定回转半径和起升高度后,起重机能安全起吊的重量。额定起重量应大于计算载荷。 3.最大幅度 起重机的最大吊装回转半径,即额定起重量条件下的吊装回转半径。 4.最大起升高度 起重机吊臂顶端滑轮的高度: H>h1+h2+h3+h4 式中 H (1H412021-2) —— 起重高度(m); h1 —— 设备高度(m); h2 —— 索具高度(包括钢丝绳、平衡梁、卸扣等的综合高度) (m); h3 —— 设备吊装到位后底部高出地脚螺栓的高度(m); h4 —— 基础和地脚螺栓高(m) 。 案例 1: 背景资料:某施工单位承担一台大型压缩机和一台配套的燃气轮机的吊装任务,压缩机单重为 82t,燃气轮机单重为 37.41t,整体 到货。在施工现场可提供 200t、170t 的大型汽车吊各一台。200t、170t 汽车吊吊索具重量均为 2t。由于现场条件限制,两台吊车 的最佳使用工况如下: 注:如用单抬吊时,不均衡荷载系数取 11。 项目技术负责人组织编制了吊装方案并经项目经理审核、批准。 问题: 1.选择现场合适的汽车吊车完成压缩机的吊装任务,并作荷载核算。由于现场的任何一单台汽车吊均无法吊起 82t 的压缩机,故 压缩机的吊装应考虑采用两台汽车吊进行抬吊。 根据 Qj=K1K2Q,取 K1=1.1 K2=1.1 Q=82+4=86t(1 分) Qj=1.1?1.1?86=104t 两台汽车吊分别承受的荷载为 Q1=Q2=104/2=52t 200t 吊车臂杆长度为 24.4m,作业半径为 9m 的情况下,最大起重量 71t,大于 52t;170t 吊车臂杆长为 22.7m,作业半径为 7m 的 情况下,最大起重量 75.5t,大于 52t。故一台 200t 和一台 170t 汽车吊抬吊作业可以满足压缩机吊装的要求。 2.选择现场合适的汽车吊车完成燃气轮机的吊装任务,并作荷栽核算。 对燃气轮机,由于 Qj=11?(37.41+2)=43t - 13 (1H412021-1)

故采用一台 170t 或一台 200t 汽车吊均可以满足起吊燃气轮机的要求。 3.吊装方案的编制依据是什么? 编制吊装方案主要依据是: (1)有关规程(规范) ; (2)施工组织设计; (3)被吊装设备的设计图纸(有关参数、技术要求) ; (4)施工现场情况。 4.吊装方案除项目经理审批外,还需报什么人审批?在吊装方案实施前还应征求什么人的意见? 还商报监理工程师(业主)审批。在吊装方案实施前还应征求吊车司机的意见。 5.简述吊装方法的选用原则。 (1)技术可行 从先进可行、安全可靠、经济适用、因地制宜等方面进行技术可行性论证。 (2)安全 对每一种技术可行的方法从技术上进行安全分析。 (3)保证进度 必须考虑所采用的吊装方法不能影响整个工程的进度。 (4)成本经济 进行吊装方法的最低成本核算。 案例 2: 背景资料: 某机电安装施工单位在沿海城市承建一座植物油厂,施工时间在 5 月~11 月。该工程 施工难度较大的是六条栈桥吊装,总重 500 多吨,分布在 8m~30m 标高的不同区域内。项目经理部制定吊装方案时,针对现场具体情况,结合本单位起重吊装经验,提出了 采用全部吊车、全部桅杆、吊车桅杆混合或—侧用汽车吊、另一侧利用塔楼钢架架设工具(简称吊车塔架法)等吊装方法。为确保 安全、工期和降低成本,从操作难度、吊装成本、客观条件、吊装效率、安全程度等评价因素进行技术经济分析。 汽车吊试吊时出现倾斜,经分析汽车吊使用偏离了特性曲线参数要求,随即作了处理。 在正式吊装过程中,有一个从其它施工现场调来的导向滑轮,由于本身故障卡死不转,立即采取紧急处理并予以更换。 问题: 1.根据背景资料,指出栈桥吊装应编制哪些针对性的安全技术措施。 绘制吊装施工平面图;高空作业安全技术措施;机械操作安全技术措施吊装作业安全技术措施;针对环境(风、雨)的施工安全技 术措施。 2.针对汽车吊试吊中出现倾斜事件,根据汽车吊特性曲线,应如何进行调整? 根据吊车的特性曲线确定站车位置(幅度)和臂长,确定吊机能够吊装的载荷进行重新调整。 3.指出导向滑轮出现故障可能的原因。 因吊装前未按规定清洗维修滑轮或没有认真对滑轮进行检验即投入使用,致使滑轮出现故障。 4.栈桥吊装应在什么时间进行技术交底?由谁向谁交底?交底内容有哪些? 吊装前交底。由吊装工艺编制人向吊装作业人员交底。内容有吊装工艺、操作方法要领、质量控制、安全措施。 案例 3: 背景资料: 某机电安装工程公司承接一汽车厂重型压力机车间机电设备安装工程,工程内容包括设备建造、压机的就位安装、压力管道 安装、自动控制工程、电气工程和单机试运行等。其中压机最高 22.5m,单件最重为 105t。合同工期为 4 个月。合同约定,工期每 推迟一天罚 10000 元,提前一天奖励 5000 元。 该公司项目部对承接工程进行分析,工程重点是压机吊装就位,为此,制定了两套压机吊装方案。第一套方案,采用桅杆式起重机 吊装,经测算施工时间需要 50 天,劳动力安排日平均为 30 人,参照相关定额预算人日平均工资 50 元,机械台班费及新购置钢丝 绳和索具费用共 20 万元,其他费用 2.5 万元。第二套方案,采用两台 100t 汽车式起重机抬吊,但需要租赁,机械租赁费用 1 万元/ 日· 台。经测算,现场共需 14 天,与第一套方案相比人工费可降低 70%,其他费用可降低 30%。 该项目部台理选择了吊装方案,注重安全管理,合理调度。加强了各阶段的成本控制,尤其对压机吊装成本费用控制很严。吊 装队发挥了积极性,如期完成任务,为后面工序创造了良好条件,使该工程项目提前 8 天完成了施工任务。 - 14 -

问题: 1.该工程项目应编制何种类型施工组织设计和专项施工方案? 该工程项目应编制单位工程施工组织设计(机电安装工程施工组织设计) 分) (2 。 专项施工方案有:压机吊装方案(2 分) ,压力管道组焊和试压方案(压力管道安装方案) 分)和单机试运行方案(1 分) (1 。 2.计算每套压机吊装方案的成本费用。 第一套吊装方案的成本费用: 50×30×50+200000+25000=300000(元) 第二套吊装方案的成本费用: 50×30×50×(1-70%)+10000×2×14+25000×(1-30%)=320000(元) 3.对两套压机吊装方案进行技术经济分析,该项目部应选用哪套方案? 技术经济分析:用技术先进、安全可靠、工期缩短、降低成本等方面进行比较(2 分) ,为以后安装工序创造条件,按合同约定还 可以获得提前工期奖 (5000×8=40000 元) 分) (2 。 结论:该项目部应选用第二套吊装方案。 4.按问题 4 选用的吊装方案,吊装成本降低率是多少? 采用第二套压机吊装方案后的实际成本费用: 320000-8×5000=280000(元) 吊装成本降低率: (32-28)/32=12.5%(2 分) 二、流动式起重机的选用 (一)流动式起重机的使用特点 1.汽车式起重机。吊装时靠支腿将起重机支撑在地面上,具有较大的机动性,其行走速度快。但不可在 360°范围内进行吊装作业, 其吊装区域受到限制,对吊车站位处的地基(或基础)要求也更高。 2.履带式起重机。一般大吨位起重机较多采用,对吊车站位处的地基的要求相对较低,但行走速度较慢,转移场地需要用平板拖 车运输。较大的起重机,转移场地时需拆卸、运输、安装。 3.轮胎式起重机。起重机装于专用底盘上,其行走机构为轮胎,吊装作业的支撑为支腿;其特点介于前两者之间,近年来用得较 少。 (二)流动式起重机的特性曲线 反映流动式起重机的起重能力随臂长、幅度的变化而变化的规律,以及流动式起重机的最大起升高度随臂长、幅度变化而变化的规 律的曲线,称为起重机的特性曲线。目前一些大型起重机特性曲线已量化成表格形式,称为特性曲线表。它是选用流动式起重机的 依据。 (三)流动式起重机的选用步骤 流动式起重机的选用必须依照本机说明书规定的特性曲线表进行,选择步骤是: 1.根据被吊设备或构件的就位位置、现场具体情况等确定起重机的站车位置(幅度) 。 2.根据被吊设备或构件的就位高度、设备尺寸、吊索高度等和站车位置(幅度) ,查起重机的特性曲线,确定其臂长。 3.根据已确定的幅度、臂长,查起重机的特性曲线,确定起重机的承载能力。 4.如起重机承载能力大于被吊装设备或构件的重量,则选择合格,否则重选。 (四)流动式起重机的地基处理 吊装前必须对地基(或基础)进行试验和验收,按规定进行地基沉降预压试验。在复杂地基上吊装重型设备,应由专业人员专门进 行基础设计,验收时同样要进行沉降预压试验。 1H412022 掌握吊具的选用原则 吊装机具是起重吊装作业的重要部分, 正确、 合理选择吊装机具是确保起重吊装作业安全的重要环节。 本条主要知识点是:钢丝绳、 滑轮组、卷扬机、平衡梁的结构、性能特点及选择参数或步骤。 一、钢丝绳 1.钢丝绳是由高碳钢丝制成。每一根钢丝绳由若干根钢丝拧成股,各股绕绳芯(有植物纤维绳芯和金属绳芯等)捻成粗细一致的 绳索。使用时主要考虑:钢丝绳钢丝的强度极限,钢丝绳的规格,钢丝绳的直径,安全系数,许用拉力等。 2.安全系数:在起重工程中,钢丝绳一般用来做缆风绳、滑轮组跑绳和吊索,做缆风绳的安全系数不小于 3.5,做滑轮组跑绳的 安全系数一般不小于 5,做吊索的安全系数一般不小于 8;如果用于载人,则安全系数不小于 10~12。 - 15 -

3.钢丝绳的许用拉力:为钢丝绳破断拉力除以安全系数。钢丝绳破断拉力应按国家标准或生产厂提供的数据为准。 二、滑轮组 1.滑轮组的规格、型号较多,起重工程中常用的是 H 系列滑轮组。 2.使用滑轮组注意要点。在工作时因摩擦和钢丝绳的刚性的原因,每一分支跑绳的拉力不同,最小在固定端,最大在拉出端。跑 绳拉力的计算,必须按拉力最大的拉出端按公式和查表进行。穿绕滑轮组时,必须考虑动、定滑轮均匀承受跑绳拉力,穿绕方法不 正确,会引起滑轮组倾斜而发生事故。 3.根据滑轮组的门数确定其穿绕方法,常用的穿绕方法有:顺穿、花穿和双跑头顺穿。一般 3 门及以下,宜采用顺穿;4~6 门宜 采用花穿;7 门以上,宜采用双跑头顺穿。 三、卷扬机 1.卷扬机是标准产品,卷扬机可按不同方式分类。起重工程中,常用电动卷扬机,一般采用慢速卷扬机。 2.卷扬机的基本参数 (1)基本参数。额定牵引拉力:目前标准系列从 1~32t 有 8 种额定牵引拉力规格;工作速度:即卷筒卷入钢丝绳的速度;容绳量: 即卷扬机的卷筒能够卷入的钢丝绳长度。 (2)使用要求。每台卷扬机的铭牌上都标有对某种直径钢丝绳的容绳量,选择时必须注意;如果实际使用的钢丝绳的直径与铭牌 上标明的直径不同,还必须进行容绳量校核。 四、平衡梁 1.平衡梁的作用 平衡梁又称铁扁担。保持被吊设备的平衡,避免吊索损坏设备。缩短吊索的高度,减小动滑轮的起吊高度。减少设备起吊时所承受 的水平压力,避免损坏设备。多机台吊时,合理分配或平衡各吊点的荷载。 2.平衡梁的型式及构造 (1)管式平衡梁:用无缝钢管、吊耳、加强板等焊接而成,可用于吊装排管、钢结构件及中、小型设备。 (2)钢板平衡梁:钢板的厚度按设备重量确定。其制作简便,可在现场就地加工。 (3)槽钢型平衡梁:由槽钢、吊环板、吊耳、加强板、螺栓等组成。其特点是分部板提吊点可前后移动,根据设备重量、长度来 选择吊点,使用方便、安全、可靠。 (4)桁架式平衡梁:由各种型钢、吊环板、吊耳、桁架转轴、横梁等焊接而成。当吊点伸开的距离较大时,一般采用桁架式平衡 梁,以增加其刚度。 3.平衡梁的选用 起重作业中,一般都是根据设备的重量、规格尺寸、结构特点及现场环境要求等条件来选择平衡梁的型式,并经过设计计算来确定 平衡梁的具体尺寸。 1H412023 熟悉常用吊装方案的选用原则 吊装方案是完成起重吊装任务的核心。 正确合理选择吊装方法、 优化吊装方案是保证起重吊装作业安全顺利进行的关键。 在实施中, 应从安全、科学、成本、工期、环境、技术管理能力等多方面综合考虑,严格执行有关的规程、规范。本条主要知识点是:常用吊 装方法,吊装方法的选用原则和步骤,吊装方案的主要内容及管理。 一、常用吊装方法 1.塔式起重机吊装:起重吊装能力为 3~100t,臂长在 40~80m,常用在使用地点固定、使用周期较长的场合,较经济。一般为 单机作业,也可双机抬吊。 2.桥式起重机吊装:起重能力为 3~1000t,跨度在 3~150m,使用方便。多为厂房、车间内使用,一般为单机作业,也可双机抬 吊。 3.汽车吊吊装:有液压伸缩臂,起重能力为 8~550t,臂长在 27~120m;有钢结构臂,起重能力在 70~250t,臂长为 27~145m。 机动灵活,使用方便。可单机、双机吊装,也可多机吊装。 4.履带吊吊装:起重能力从数十吨到上千吨,臂长可达上百米;中、小重物可吊重行走,机动灵活,使用方便,使用周期长,较 经济。可单机、双机吊装,也可多机吊装。 5.直升飞机吊装:起重能力达 26t,用在其他吊装机械无法完成的,如山区、高空等处。 6.桅杆系统吊装:通常由桅杆、缆风绳系统、提升系统、拖排滚杠系统、牵引溜尾系统等组成。桅杆有单桅杆、双桅杆、人字桅 杆、门字桅杆、井字桅杆;提升系统有卷扬机滑轮系统、液压提升系统、液压顶升系统;有单桅杆和双桅杆滑移提升法、扳转(单 转、双转)法、无锚点推举法等吊装工艺。 7.缆索起重机吊装:用在其他吊装方法不便或不经济的场合,吊重量不大,跨度、高度较大的场合,如桥梁建造、电视塔顶设备 - 16 -

吊装。 8.液压提升法:目前多采用“钢绞线悬挂承重、液压提升千斤顶集群、计算机控制同步”方法,主要有上拔式(或提升)和爬升式 (或顶升)两种方式。 9.利用构筑物吊装法,即利用建筑结构作吊装点(必须对建筑结构进行校核,并征得设计同意) ,通过卷扬机、滑轮组等吊具实现 设备的提升或移动。 10.坡道提升法,即通过搭设坡道,利用卷扬机、滑轮组等吊具将设备提升到基础上就位。 二、吊装方法的选用原则和步骤 1.吊装方法的选择原则:安全可靠、经济可行。 2.吊装方法基本选择步骤: (1)技术可行性论证。对多个吊装方法进行比较,从先进可行、安全可靠、经济适用、因地制宜等方面进行技术可行性论证。 (2)安全性分析。吊装工作应安全第一,必须结合具体情况,对每一种技术可行的方法从技术上进行安全分析,找出不安全的因 素和解决的办法并分析其可靠性。 (3)进度分析。吊装工作往往制约着整个工程的进度。所以必须对不同的吊装方法进行工期分析,所采用的方法不能影响整个工 程的进度。 (4)成本分析。对安全和进度均符合要求的方法进行最低成本核算,获取合理利润。 (5)根据具体情况作综合选择。 三、吊装方案的主要内容及管理 (一)吊装方案的编制依据及主要内容 1.吊装方案编制的主要依据:有关规程、规范;施工组织总设计;被吊装设备(构件)的设计图纸及有关参数、技术要求等;施 工现场情况,包括场地、道路、障碍等。 2.吊装方案的主要内容:工程概况;编制依据;方案选择;工艺分析与工艺布置;吊装平面布置图;施工步骤与工艺岗位分工; 工艺计算(包括受力分析与计算、机具选择、被吊设备、构件校核等) ;进度计划;资源计划(包括人力、机具、材料等) ;安全技 术措施;风险评估与应急预案等。 (二)吊装方案的管理 根据《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》[建质(2009)87 号] 规定,吊装方案和安全技术措施的编制及审批除按通常的 要求进行外,还应执行如下规定: 1.采用非常规起重设备、方法,且单件起吊重量在 10kN 及以上的起重吊装工程和采用起重机械进行安装的工程的吊装方案应由施 工企业技术负责人审批。 2.采用非常规起重设备、方法,且单件起吊重量在 100kN 及以上的起重吊装工程;起重量 300kN 及以上起重设备安装工程的吊装 方案,施工单位应当组织专家对专项方案进行论证,再经施工企业技术负责人审批。实行总承包管理的项目,由总承包单位组织专 家论证会。 1H412024 了解起重吊装作业的稳定性 起重吊装作业的稳定性是保证起重吊装安全实施的根本。本条主要知识点是:起重吊装作业稳定性的内容,起重吊装作业失稳的原 因及预防措施,桅杆的稳定性校核。 一、起重吊装作业稳定性的内容 1.起重机械的稳定性:起重机在额定工作参数情况下的稳定或桅杆自身结构的稳定。 2.吊装系统的稳定性:如多机吊装的同步、协调,大型设备多吊点、多机种的吊装指挥及协调,桅杆吊装的稳定系统(缆风绳, 地锚) 。 3.吊装设备或构件的稳定性:又可分为整体稳定性(如:细长塔类设备、薄壁设备、屋盖、网架) ;吊装部件或单元的稳定性。 二、起重吊装作业失稳的原因及预防措施 1.起重机械失稳主要原因:超载、支腿不稳定、吊臂(或称扒杆)偏心过大、机械故障等。预防措施为:严格机械检查;严禁超 载;打好支腿并用道木和钢板垫实基础,确保支腿稳定。 2.吊装系统失稳的主要原因:多机吊装不同步,不同起重能力的多机吊装荷载分配不均,多动作、多岗位指挥协调失误,桅杆系 统缆风绳、地锚失稳。预防措施:尽量采用同机型吊车、同吊装能力的吊车;集群千斤顶或卷扬机通过计算机控制来实现多吊点同 步;通过主、副指挥来实现多机吊装同步;制定周密指挥和操作程序进行演练达到指挥协调一致;缆风绳和地锚严格按吊装方案和 工艺计算设置,设置完成后进行检查并做记录。 3.吊装设备或构件失稳的主要原因:设计与吊装时受力不一致,设备或构件的刚度偏小。预防措施:对细长、大面积设备或构件 - 17 -

采用多吊点吊装;薄壁设备进行加固加强;对型钢结构、网架结构的薄弱部位或杆件进行加固或加大截面。 三、桅杆的稳定性校核 (一)缆风绳拉力的计算及选择 缆风绳是桅杆式起重机的稳定系统,它直接关系到起重机能否安全工作,也影响着桅杆的轴力。缆风绳的拉力分为工作拉力和初拉 力。 1.初拉力是指桅杆在没有工作时缆风绳预先拉紧的力。一般取工作拉力的 15%~20%,或按操作惯例取某一数值,通常为 3~5t。 2.工作拉力是指桅杆式起重机在工作时,缆风绳所承担的载荷。 由于桅杆起重机工作形式较多,缆风绳的工艺布置不同,对具体的布置应进行受力分析计算。正确的缆风绳工艺布置:有一根缆风 绳处于吊装垂线和桅杆轴线的垂直平面内,这根缆风绳为“主缆风绳”。根据力系平衡,计算缆风绳的等效拉力,按比例将等效力分 配到各缆风绳上,即得到各缆风绳的工作拉力。分配比例与缆风绳的工艺布置有关,可以查表。缆风绳选择的基本原则是按缆风绳 的计算总拉力 T 为依据选取。 缆风绳总拉力按下式计算: T=Tg+Tc 式中 Tg —— 缆风绳的工作拉力; Tc —— 缆风绳的初拉力。 (二)地锚的种类及应用 地锚的作用是固定缆风绳,将缆风绳的拉力传递到大地。目前,常用的地锚类型有: 1.全埋式地锚是将横梁横卧在按一定要求挖好的坑底,将钢丝绳拴接在横梁上,从坑前端槽中引出,埋好后回填土壤并夯实。全 埋式地锚可承受较大的拉力,适合于重型吊装。 2.活动式地锚是在一钢质托排上压放块状重物(如钢锭、条石等)组成,钢丝绳拴接于托排上。这种地锚承受的力不大,但移动 方便,重复利用率高,适合于改、扩建工程。 在实际工程中,还常利用已有建筑物作为地锚,如混凝土基础、混凝土柱等,但在利用已有建筑物前,必须获得建筑物设计单位的 书面认可。 (三)钢管式桅杆起重机稳定性的校核 1.长度选择与校核 (1)直立桅杆的长度选择应考虑的因素:工艺要求或现场环境要求被吊设备吊起的最大高度;被吊装设备或构件的高度;吊索拴 接方法及高度;滑轮组的最短距离;设备腾空距离;基础高度。根据上述各项参数,通过几何分析和计算,确定桅杆长度。 (2)倾斜桅杆的长度计算除了要考虑上述各项参数外,还要考虑被吊装设备或构件的几何尺寸、桅杆倾斜的角度、桅杆的直径等。 桅杆长度的确定,应进行投影关系计算和性能计算,取两者中的较大者为桅杆长度。 2.桅杆的截面选择与校核 (1)桅杆截面的选择 桅杆是细长压杆,其破坏形式主要是失稳破坏,所以在截面选择时,应按稳定条件选择。桅杆的主要结构是偏心压杆,除承受轴向 压力,还要承受偏心弯矩。计算时,应按压弯组合进行。 (2)选择截面的基本步骤 受力分析与计算,计算桅杆的内力(轴力、弯矩) ,画出内力图。按经验初选截面,计算截面特性和长细比。查表得稳定性折减系 数,按公式进行校核。如满足要求,则选择完成。 (3)稳定性核算 按现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017 或《起重机设计规范》GB/T 3811—2008 的规定进行稳定性核算,但上述两个规范不 能混用。 1H412030 焊接技术 金属焊接是指通过适当手段,使两个分离的金属物体(同种金属或异种金属)产生原子(分子)间结合而连接成一体的连接方法。 随着科技进步,“四新”的不断涌现,焊接效率和质量不断提高。本目重点是掌握焊接方法与工艺评定、焊接材料与设备选用原则, 熟悉焊接质量检验方法,了解焊接应力与焊接变形及其控制。 1H412031 掌握焊接方法与工艺评定 焊接方法是直接影响焊接成本、焊接效率和焊接质量的主要因素。焊接工艺评定是指为验证所拟定的焊件焊接工艺的正确性而进行 的试验过程及结果评价,是在具体条件下解决初步拟定的焊接工艺是否可行的问题,是焊接质量保证的有效措施,是施工单位对锅 炉、压力容器、压力管道和机电工程焊前准备中的重要环节。本条主要知识点是:常用焊接方法,焊接工艺评定。 - 18 (1H412024)

一、常用的焊接方法 1.电弧焊 以电极与工件之间燃烧的电弧作为热源,是目前应用最广泛的焊接方法。 (1)焊条电弧焊 以外部涂有涂料的焊条作为电极及填充金属,电弧在焊条端部和被焊工件表面之间燃烧,熔化焊条和母材形成焊缝。涂料在电弧作 用下产生气体,保护电弧,又产生熔渣覆盖在熔池表面,防止熔化金属与周围气体相互作用,又向熔池添加合金元素,改善焊缝金 属性能。 (2)埋弧焊 以连续送进的焊丝作为电极和填充金属。焊接时,在焊接区上面覆盖一层颗粒状焊剂,电弧在焊剂层下燃烧,将焊丝端部和局部母 材熔化,形成焊缝。埋弧焊可以采用较大焊接电流,其最大优点是焊接速度高,焊缝质量好,特别适合于焊接大型工件的直缝和环 缝。 (3)钨极气体保护焊 属于不(非)熔化极气体保护电弧焊,是利用钨极与工件之间的电弧使金属熔化而形成焊缝。焊接中钨极不熔化,只起电极作用, 电焊炬的喷嘴送进氩气或氦气,起保护电弧和熔池作用,还可根据需要另外添加填充(焊丝)金属。是连接薄板金属和打底焊的一 种极好方法。 (4)等离子弧焊 属于不(非)熔化极电弧焊,它是利用电极和工件之间的压缩电弧(转移电弧)实现焊接,电极常用钨极,产生等离子弧的等离子 气可用氩气、氮气、氦气或其中两者的混合气,焊接可添加或不添加金属。等离子电弧挺直,能量密度大,电弧穿透能力强。焊接 时产生的小孔效应,对一定厚度内的金属可不开坡口对接,生产效率高,焊缝质量好。 (5)熔化极气体保护电弧焊 是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作为热源,利用电焊炬喷嘴喷出的气体来保护电弧进行焊接。熔化极气体保护焊的保 护气体有氩气、氮气、CO2 或这些气体的混合气体。以氩气、氮气为保护气体的称熔化极惰性气体保护焊,以惰性气体和氧化性气 体(O2、CO2)的混合气体或 CO2 或 O2+CO2 的混合气体作为保护气时,称为熔化极活性气体保护焊。熔化极气体保护焊的优点是 可以方便地进行各种位置焊接,焊接速度快、熔敷率较高。 (6)药芯焊丝电弧焊 属于熔化极气体保护焊的一种类型,也是利用连续送进的焊丝与工件间的电弧作为热源的,焊丝芯部装有各种成分药粉。焊接时外 加气体主要是 CO2,药粉受热分解熔化,起到造气、造渣、保护熔池、渗合金及稳弧作用。若不另加保护气体时,叫自保护药芯焊 丝电弧焊。 2.电阻焊 以电阻热为能源的焊接方法, 包括以熔渣电阻热为能源的电渣焊和以固体电阻为能源的电阻焊, 主要有点焊、 缝焊、 凸焊及对焊等。 3.钎焊 利用熔点比被焊材料的熔点低的金属作钎料,经过加热使钎料熔化,靠毛细管作用将钎料吸入到接头接触面的间隙内,润湿金属表 面,使固相与液相之间相互扩散而形成钎焊接头。 4.螺柱焊 将螺柱一端与板件(或管件)表面接触通电引弧,待接触面熔化后,给螺柱一定压力完成焊接的方法。 5.其他焊接方法 有电渣焊、高频焊、气焊、气压焊、爆炸焊、摩擦焊、冷压焊、超声波焊、扩散焊等。 二、焊接工艺评定 1.焊接工艺评定及其作用 (1)焊接工艺评定:是在产品正式焊接以前,对初步拟定的焊接工艺细则卡或其他规程中的焊接工艺进行的验证性试验。即按准 备采用的焊接工艺,在接近实际生产条件下,制成材料、工艺参数等均与产品相同的模拟焊接试板,并按产品的技术条件对试板进 行检验。 (2)若全部有关指标符合技术要求,则证明初步拟定的焊接工艺是可行的,此时即可根据焊接工艺评定报告编制正式的焊接工艺 细则(卡) ,用以指导实际产品的焊接。 (3)若检验项目指标中有一项不合格,则表明该焊接工艺不能用于生产,需作相应修改或重新拟定后,再做焊接工艺评定试验。 (4)焊接工艺评定作用:用于验证和评定焊接工艺方案的正确性,其评定报告不直接指导生产,是焊接工艺细则(卡)的支持文 件,同一焊接工艺评定报告可作为几份焊接工艺卡的依据。 - 19 -

2.焊接工艺评定依据 根据不同产品和焊接工艺评定的具体要求,按相应的工艺评定标准的规定进行评定。 3.焊接工艺评定的步骤 (1)编制焊接工艺评定委托书。 (2)按焊接工艺评定标准或设计文件规定,拟定焊接工艺指导书或评定方案、初步工艺。 (3)按照拟定的焊接工艺指导书(或初步工艺)进行试件制备、焊接、焊缝检验(热处理) 、取样加工、检验试样。 (4)根据所要求的使用性能进行评定;若评定不合格,应重新修改拟定的焊接工艺指导书或初步工艺,重新评定。 (5)整理焊接记录、试验报告,编制焊接工艺评定报告;评定报告中应详细记录工艺程序、焊接参数、检验结果、试验数据和评 定结论,经焊接责任工程师审核,单位技术负责人批准,存入技术档案。 (6)以焊接工艺评定报告为依据,结合焊接施工经验和实际焊接条件,编制焊接工艺规程或焊工作业指导书、工艺卡,焊工应严 格按照焊接作业指导书或工艺卡的规定进行焊接。 1H412032 掌握焊接材料与设备选用原则 根据不同的金属材料和施焊工况、条件,选择不同的焊接设备和焊接材料是保证焊接质量、焊接效率、成本的关键。本条主要知识 点是:焊条的分类与选用原则,常用的焊接设备选用原则。 一、焊接材料的分类与选用原则 (一)焊条 1.焊条的分类 (1)按药皮成分可分为:不定型、氧化钛型、钛钙型、氧化铁型、低氢钾型、低氢钠型、纤维类型、石墨型、钛铁矿型、盐基型 十大类。 (2)按焊渣性质可分为:酸性焊条、碱性焊条两大类。 (3)按焊条用途可分为:结构钢焊条、钼及钼合金焊条、不锈钢焊条、堆焊焊条、低温钢焊条、铸铁焊条、镍及镍合金焊条、铜 及铜合金焊条、铝及铝合金焊条和特殊用途焊条十大类。 (4)按特殊性能分为:超低氢焊条、低尘低毒焊条、立向下焊条、底层焊条、铁粉高效焊条、抗潮焊条、水下焊焊条、重力焊焊 条、躺焊焊条等。 2.焊条的选用原则 (1)按焊接材料的力学性能和化学成分选用。 (2)按焊接的使用性能和工作条件选用。 (3)按焊件的结构特点和受力状态。 (二)焊丝 分实心焊丝和药心焊丝。选择实心焊丝的成分主要考虑焊缝金属应与母材力学性能或物理性能的良好匹配,如耐磨性、耐腐蚀性; 焊缝应是致密的和无缺陷的。 (三)保护气体 保护气体的主要作用是焊接时防止空气中的有害作用,实现对焊缝和近缝区的保护。 1.惰性气体:主要有氩气和氦气及其混合气体,用以焊接有色金属、不锈钢和质量要求高的低碳钢和低合金钢。 2.惰性气体与氧化性气体的混合气体:如 Ar+CO2、Ar+CO2+O2 等。 3.CO2 气体:是唯一适合于焊接的单一活性气体,CO2 气体保护焊焊速高、熔深大、成本低和易空间位置焊接,广泛应用于碳钢和 低合金钢的焊接。 (四)焊剂 1.焊剂在焊接电弧的高温区内熔化成熔渣和气体,对熔化金属起保护和冶金作用。 2.埋弧焊的焊剂必须与所焊钢种和焊丝相匹配,保证焊接质量和焊缝性能。 3.电渣焊的焊剂应具有适当的导电率;适当的黏度;较高的蒸发温度;良好的脱渣性、抗裂性和抗气孔的能力。 二、常用的焊接设备及选用原则 1.电弧焊机电源 (1)弧焊变压器:将电网的交流电变成适宜于弧焊的交流电,与直流电源相比具有结构简单、制造方便、使用可靠、维修容易、 效率高、成本低等优点。 (2)直流弧焊发电机:其稳弧性好、经久耐用、受电网电压波动的影响小,但硅钢片和铜导线需要量大,空载损耗大,结构复杂, 已被列入淘汰产品。 - 20 -

(3)晶闸管弧焊整流电源(包括逆变弧焊电源) :其引弧容易,性能柔和,电弧稳定,飞溅少,是理想的更新换代产品。 2.埋弧焊机特性 (1)生产效率高,焊接质量好,劳动条件好。 (2)埋弧自动焊是依靠颗粒状焊剂堆积形成保护条件,主要适用于平位置(俯位)焊接。 (3)埋弧焊剂的成分主要是 MnO、SiO2 等金属及非金属氧化物,难以焊接铝、钛等氧化性强的金属及其合金。 (4)只适用于长缝的焊接。 (5)不适合焊接薄板。 3.钨极氩弧焊机特性 (1)氩气能充分而有效地保护金属熔池不被氧化,焊缝致密,机械性能好。 (2)明弧焊,观察方便,操作容易。 (3)穿透性好,内外无熔渣,无飞溅,成型美观,适用于有清洁要求的焊件。 (4)电弧热集中,热影响区小,焊件变形小。 (5)容易实现机械化和自动化。 4.熔化极气体保护焊机特性 (1)CO2 气体保护焊生产教率高,成本低,焊接应力变形小,焊接质量高,操作简便。但是飞溅较大,弧光辐射强,很难用交流 电源焊接,设备复杂,有风不能施焊,不能焊接易氧化的有色金属。 (2)熔化极氩弧焊的焊丝既作为电极又作为填充金属,焊接电流密度可以提高,热量利用率高,熔深和焊速大大增加,生产率比 手工钨极氩弧焊提高 3~5 倍,最适合铝、镁、铜及其合金、不锈钢和稀有金属中厚板的焊接。 5.等离子弧焊机特性 具有温度高、能量集中、较大冲击力、比一般电弧稳定、各项有关参数调节范围广的特点。 6.焊接设备选用原则 (1)选用原则 ① 安全性:必须通过国家对低压电器的强制性“CCC”认证。 ② 经济性:价格服从于技术特性和质量,其次考虑设备的可靠性、使用寿命和可维修性。 ③ 先进性:提高生产率、改善焊接质量、降低生产成本。 ④ 适用性:充分发挥应有的效能。 (2)中华人民共和国住房和城乡建设部公告第 659 号 2008 年 4 月 30 日公布,立即淘汰落后设备清单中,焊接设备有:直流弧焊 机、电动机驱动旋转直流弧焊机全系列;交流弧焊机 BX1—135、BX2—500;直流弧焊机电动发电机 AX1—500、AP—1000;箱式电 阻炉 SX 系列。 1H412033 熟悉焊接质量检验方法 焊接质量的优劣直接关系到机电工程装置的运行安全和人民生命财产的安全,因此焊接的检验必须从焊前各项准备、焊接过程中的 检验和焊后对焊缝的检验等各个环节严格地进行。本条主要知识点是:焊前检查,焊接中检验,焊后检验。 一、焊前检验 1.原材料的检查,包括对母材、焊条(焊丝) 、保护气体、焊剂、电极等进行检查,是否与合格证及国家标准相符合,包装是否破 损,是否过期等。 2.焊接结构设计及施焊技术文件的检查,焊件结构是否设计合理、便于施焊、易保证焊接质量,工艺要求是否表达齐全;新材料、 新方法、新工艺是否均进行焊接工艺评定试验。 3.对焊工进行技术交底的检查,明确焊接工艺要求、焊接质量要求和安全防范要求。 4.焊接设备质量检查,包括焊接设备型号、电源极性是否符合工艺要求,焊炬、电缆、气管、焊接辅助工具、安全防护等是否齐 全。 5.对工件装配质量检查,包括对装配质量是否符合图样要求,坡口表面是否清洁、装夹具及点固焊是否合理,装配间隙和错边是 否符合要求,是否考虑焊接收缩量。 6.焊工资格检查,包括焊工资格是否在有效期内,考试项目是否与实际焊接相适应,包括焊接方法、焊接材料及工件规格。 7.焊接环境的检查,包括是否考虑焊接环境中的风、雨、雪袭击和采取防护措施。焊接环境温度低于规范允许值时,与所焊材质、 焊件厚度及预热措施是否相适应。 二、焊接中检验 1.焊接中是否执行了焊接工艺要求,包括焊接方法、焊接材料、焊接规范(电流、电压、线能量) 、焊接顺序、焊接变形及温度控 - 21 -

制。 2.焊接层间是否存在裂纹、气孔、夹渣等表面缺陷。 三、焊后检验 1.外观检验 (1)利用低倍放大镜或肉眼观察焊缝表面是否有咬边、夹渣、气孔、裂纹等表面缺陷。 (2)用焊接检验尺测量焊缝余高、焊瘤、凹陷、错边等。 (3)用样板和量具测量焊件收缩变形、弯曲变形、波浪变形、角变形等。 2.致密性试验 (1)液体盛装试漏:用不承压设备直接盛装液体,检验其焊缝致密性。 (2)气密性试验:压缩空气通入容器或管道内,焊缝外部涂肥皂水检查渗漏。 (3)氨气试验:焊缝一侧通入氨气,另一侧贴上酚酞-酒精溶液试纸,检查渗漏。 (4)煤油试漏:焊缝一侧涂刷白垩粉水,另一侧浸煤油,白垩上留下油渍即有渗漏。 (5)氦气试验:对致密性要求严格的焊缝,用氦气检漏仪来测定。 3.强度试验 (1)常用水进行容器的液压强度试验,也称水压试验。耐压试验压力一般为设计压力的 1.25 倍。对不锈钢进行水压试验时,要控 制水的氯离子含量不超过 25ppm。 (2)用气体为介质进行气压强度试验,试验压力一般为设计压力的 1.15 倍。气压试验危险性很大,应采取措施确保安全。 4.常用的焊缝无损检测方法 焊缝的无损检测方法,一般包括射线探伤(X、γ ) 、超声波探伤、磁粉、渗透和涡流探伤等,其中射线探伤和超声探伤适合于焊缝 内部缺陷的检测,磁粉、渗透和涡流适用于焊缝表面质量的检验。无损检测方法应根据焊缝材质与结构特性来选择。 (1)射线探伤(X、γ )方法(RT) :是利用 X、γ 射线源发出的贯穿辐射线穿透焊缝后使胶片感光,焊缝中的缺陷影像便显示在 经过处理后的射线照相底片上,是目前应用较广泛的无损检验方法,能发现焊缝内部气孔、夹渣、裂纹及未焊透等缺陷。射线探伤 基本不受焊缝厚度限制,但无法测量缺陷深度,检验成本较高、时间长,射线对探伤操作人员有损伤。 (2)超声波探伤(UT) :是利用压电换能器通过瞬间电激发产生脉冲振动,借助于声耦合介质传入金属中形成超声波,并在传播时 遇到缺陷反射并返回到换能器,再把声脉冲转换成电脉冲,测量该信号的幅度及传播时间就可评定工件中缺陷的位置及严重程度。 超声波比射线探伤灵敏度高、灵活方便、周期短、成本低、效率高、对人体无害,但显示缺陷不直观,对缺陷判断不精确,靠探伤 人员经验和技术熟练程度影响较大。 (3)磁性探伤(MT) :是利用铁磁性材料表面与近表面缺陷引起磁率发生变化,磁化时在表面上产生漏磁场,再采用磁粉、磁带 或其他磁场测量方法记录与显示缺陷。主要用于检测焊缝表面或近表面缺陷。 (4)渗透探伤(PT) :采用含有颜料或荧光粉剂的渗透液喷洒或涂敷在被检焊缝表面上,利用液体的毛细作用,使其渗入表面开口 的缺陷中,然后清洗去除表面上多余的渗透液,干燥后施加显像剂,将缺陷中的渗透液吸附到焊缝表面上,观察缺陷的显示痕迹。 此法主要用于焊缝表面检测或气刨清根后的根部缺陷检测。 (5)涡流探伤(ET) :是利用探头线圈内流动的高频电流可在焊缝表面感应出涡流的效应,有缺陷会改变涡流磁场,引起线圈输出 (如电压或相位)变化来反映缺陷。其检验参数控制相对困难,可检验导电材料表面或焊缝与堆焊层表面或近表面缺陷。 1H412034 了解焊接应力与焊接变形及其控制 焊接残余应力和变形,严重影响焊接构件的承载力和构件的加工精度,应从设计、焊接工艺、焊接方法、装配工艺着手降低焊接残 余应力和减小焊接残余变形。本条主要知识点是:焊接应力与变形产生机理,焊接残余应力的危害及降低焊接应力的措施,焊接变 形的危害性及预防焊接变形的措施。 一、焊接应力与变形产生机理 焊接热输入引起材料不均匀局部加热,使焊缝区熔化,而熔池毗邻的高温区材料的热膨胀则受到周围材料的限制,产生不均匀的压 缩塑性变形。在冷却过程中,已发生压缩塑性变形的这部分材料又受到周围材料的制约,不能自由收缩,在不同程度上又被拉伸而 卸载;与此同时,熔池凝固,金属冷却收缩也产生了相应的收缩拉应力和变形。这种随焊接热过程而变化的内应力场和构件变形, 称为瞬态应力与变形。在室温条件下,焊后残留于构件中的内应力场和宏观变形称为焊接残余应力与焊接残余变形。 二、焊接残余应力的危害及降低焊接应力的措施 (一)焊接残余应力的危害 影响构件承受静载能力; 影响结构脆性断裂; - 22 -

影响结构的疲劳强度; 影响结构的刚度和稳定性; 易产生应力腐蚀开裂; 影响构件精度和尺寸的稳定性。 (二)降低焊接应力的措施 1.设计措施 (1)尽量减少焊缝的数量和尺寸,在减小变形量的同时降低焊接应力。 (2)防止焊缝过于集中,从而避免焊接应力峰值叠加。 (3)要求较高的容器接管口,宜将插入式改为翻边式。 2.工艺措施 (1)采用较小的焊接线能量,减小焊缝热塑变的范围,从而降低焊接应力。 (2)合理安排装配焊接顺序,使焊缝有自由收缩的余地,降低焊接中的残余应力。 (3)层间进行锤击,使焊缝得到延展,从而降低焊接应力。 (4)预热拉伸补偿焊缝收缩(机械拉伸或加热拉伸) (5)焊接高强钢时,选用塑性较好的焊条。 (6)采用整体预热。 (7)降低焊缝中的含氢量及焊后进行消氢处理,减小氢致集中应力。 (8)采用热处理的方法:整体高温回火、局部高温回火或温差拉伸法(低温消除应力法,伴随焊缝两侧的加热同时加水冷) 。 三、焊接变形的危害性及预防焊接变形的措施 (一)焊接变形的分类 焊接变形可以区分为在焊接热过程中发生的瞬态热变形和室温条件下的残余变形。就残余变形而言,又可分为焊件的面内变形和面 外变形。 1.面内变形:可分为焊缝纵向收缩变形、横向收缩变形和焊缝回转变形。 2.面外变形:可分为角变形、弯曲变形、扭曲变形、失稳波浪变形。 (二)焊接变形的危害 降低装配质量;影响外观质量,降低承载力;增加矫正工序,提高制造成本。 (三)预防焊接变形的措施 1.进行合理的焊接结构设计 (1)合理安排焊缝位置。焊缝尽量以构件截面的中性轴对称;焊缝不宜过于集中。 (2)合理选择焊缝尺寸和形状。在保证结构有足够承载力的前提下,应尽量选择较小的焊缝尺寸,同时选用对称的坡口。 (3)尽可能减少焊缝数量,减小焊缝长度。 2.采取合理的装配工艺措施 (1)预留收缩余量法 为了防止焊件焊接以后发生尺寸缩短,可以通过计算,将预计发生缩短的尺寸在焊前预留出来。为了保证预留的准确,应将估算、 经验和实测三者相结合起来。 (2)反变形法 为了抵消焊接变形,在焊前装配时,先将焊件向焊接变形相反的方向进行人为的变形,这种方法称为反变形法。只要预计准确,反 变形控制得当,就能取得良好的效果。反变形法常用来控制角变形和防止壳体局部下塌。 (3)刚性固定法 刚性固定法适用于较小的焊件,在焊接施工中应用较多,对角变形和波浪变形有显著的效果。为了防止薄板焊接时的变形,常在焊 缝两侧加型钢、压铁或楔子压紧固定。此法在焊接大型储罐底板时采用较多。装配压力容器及球罐时,往往采用弧形加强板、日字 形夹具进行刚性固定。 (4)合理选择装配程序 对于大型焊接结构,适当地分成几个部件,分别进行装配焊接,然后再拼焊成整体。这样,小部件可以自由地收缩,而不致引起整 体结构的变形。如储罐底板焊接,可以先焊短焊缝,再焊长焊缝。 3.采取合理的焊接工艺措施 (1)合理的焊接方法。尽量用气体保护焊等热源集中的焊接方法。不宜用焊条电弧焊,特别不宜选用气焊。 - 23 -

(2)合理的焊接规范。尽量采用小规范,减小焊接线能量。 (3)合理的焊接顺序和方向。 (4)进行层间锤击(打底层不适于锤击) 。 焊接案例 1: 背景资料: 某公司以 PC 方式总承包一大型机电工程,总包单位直接承担全厂机电设备采购及全厂关键设备的安装调试,将其他工程分包给具 备相应资质的分包单位承担。施工过程中发生下列事件: 事件一:钢结构制作全部露天作业,任务还未完成时雨季来临,工期紧迫,不能停止施工; 事件二:储油罐露天组对焊接后,经 X 射线检测,发现多处焊缝存在气孔、夹渣等超标缺陷,需返工; 事件三:设备单机无负荷试运转时,发现一台大型排风机制造质量不合格; 事件四:单位工程完工后,由建设单位组织总包单位、设计单位共同进行了质量验收评定并签字。 问题: 1.事件一中,雨季施工为什么易发生焊接质量问题?焊接前应采取哪些措施? 原因:雨季空气湿度大(1 分) ,焊条易受潮(1 分) 、焊缝积水或锈蚀(1 分) 。 措施:焊条烘干(1 分) ,焊条保温 (如保温桶) 分) (1 ,焊件局部干燥(1 分) 、防雨措施(如防雨棚等) 分) (1 ,焊缝除锈或清 理(1 分) 。 材料 焊条受潮 焊条型号不适 湿度影响 风影响 环境 焊接案例 2: 背景资料: 某机电安装公司承担了某钢厂新厂区油罐组焊,燃气、氧气管道安装施工,设计要求焊缝进行射线无损探伤检查,强度试验采用气 压试验方法。 该公司在编制施工方案时,对油罐组焊、管道焊接方案采用综合评价法进行了技术经济比较,选定了最优方案。 管道焊后经射线探伤发现, 焊接合格率偏低。 项目部组织人员按质量预控的施工因素进行了分析, 经查验, 工艺文件已按程序审批, 并进行了技术交底。但焊接记录中有部分焊材代用,部分焊机不符合要求,焊缝外观检查有漏检。 根据分析结果,找出了失控原因,经整改后焊接合格率得到了提高。项目部根据现场危险源辨识,编制了高处作业、机械操作、起 重吊装、临时用电安全技术措施。 问题: 1.指出焊接方案的技术效率应从哪些方面进行比较。 焊接技术效率比较的主要内容有:能否适应母材,焊接速度,熔敷效率,适应的焊接位置。 熔敷效率:熔敷金属量与熔化的填充金属(通常指焊芯、焊丝、金属粉末)量的百分比。 2.针对个别焊工的焊接合格率偏低状况,指出施工生产要素中哪些因素失控。 引起焊接合格率偏低的因素有人员(焊工、质检人员) 、机具(焊机) 、材料(焊材) 、工程管理环境(外观检查漏检)四个因素。 3.项目部查验的技术交底记录包括哪些方面? 技术交底内容主要包括:施工方法与工艺;技术要求;质量要求;安全要求。 4.指出该公司编制的安全技术措施还有哪些不完善的地方。 该公司应补充编制密闭容器内作业、射线探伤、气压试验, 1H413000 工业机电工程项目安装技术 消防防火等安全技术措施。 思想不重视 未按规程做 电流不稳定 电流过小过大 工机具 人员 经验不足 技术不过关 未及时检查 焊接速度过快 清根不干净 层间清理不干净 工艺制定不合理 工艺方法

工业机电工程涉及的行业多,工况条件多样,安装技术含量高,调试、试运转复杂,具有高、大、难、新、奇、特等特点,其特殊 工况一般可分为高压力、高电压、高温、有毒、腐蚀、易燃、易爆等。工业机电安装工程可划分为:机械设备安装工程,电气装置 安装工程,动力设备安装工程,静置设备安装工程,自动化仪表工程,管道工程,防腐蚀与绝热工程,输、变、配电工程,炉窑砌 - 24 -

筑工程等专业工程。 1H413010 机械设备安装技术 各种机械设备因结构不同、复杂程度不同,其安装要求、安装工艺、安装程序和安装方法不尽相同。即使是同一种机械设备的安装 工艺程序,也会因安装人员的技术水平和经验、习惯做法及组织能力和管理水平的差异而有所不同。本目重点是:掌握机械设备基 础的种类及其应用、机械设备基础验收要求、机械设备安装施工程序、机械设备安装的方法,熟悉机械设备安装的精度控制要求。 1H413011 掌握机械设备基础的种类及其应用 设备基础是机械设备动、静荷载的承载体,机械设备的种类很多,不同的机械设备,其基础的大小、埋深、结构形式也各不相同。 机械设备基础的设计选择由设计单位根据生产工艺要求、机械设备的特点、荷载大小和安装精度来确定。本条主要知识点是:材料 组成不同的设备基础种类及应用,埋置深度不同的设备基础种类及应用,结构形式不同的基础种类及应用,使用功能不同的基础分 类及应用。 一、材料组成不同的设备基础种类及应用 1.素混凝土基础 由砂、石、水泥等材料组成的基础,适用于承受荷载较小、变形不大的设备基础。 2.钢筋混凝土基础 由砂、石、水泥、钢筋等材料组成的基础,适用于承受荷载较大、变形较大的设备基础。 3.垫层基础 在基底上直接填砂,并在砂基础外围设钢筋混凝土圈梁挡护填砂,适用于使用后允许产生沉降的结构,如大型储罐。 二、埋置深度不同的设备基础种类及应用 (一)浅基础 1.扩展基础 将上部荷载进行扩散并传递到地基上的基础形式。 2.联合基础 由组合的混凝土结构组成,适用于底面积受到限制、地基承载力较低、对允许振动线位移控制较严格的大型动力设备基础。 3.独立基础 配置于上部设备之下的无筋或有筋的整体基础形式。 (二)深基础 1.桩基础 由承台、桩组成的基础形式,可分为预制桩和灌注桩两大类,适用于需要减少基础振幅、减弱基础振动或控制基础沉降和沉降速率 的精密、大型设备的基础。 2.沉井基础 用混凝土或钢筋混凝土制成的井筒式基础。 三、结构形式不同的基础种类及应用 1.大块式基础 以钢筋混凝土为主要材料、刚度很大的块体基础,广泛应用于设备基础。 2.箱式基础 由底板、顶板和承重的纵向、横向墙体组成的基础。 3.框架式基础 由顶层梁板、立柱和底层梁板结构组成的基础,适用于作为电机、压缩机等设备的基础。 四、使用功能不同的基础分类及应用 1.减振基础 可以消减振动能量的基础。 2.绝热层基础 在基础底部设置隔热、保温层的基础,适用于有特殊保温要求的设备基础。 1H413012 掌握机械设备基础验收要求 机械设备荷载承载体的设备基础,施工质量的优劣,直接影响到机械设备安装的质量与正常运行。认真做好设备基础的质量检查和 验收工作,保证机械设备的安装质量,缩短安装工期。本条主要知识点是:设备基础混凝土强度的验收要求,设备基础位置、外形 - 25 -

尺寸及外观的验收要求,预埋地脚螺栓的验收要求,设备基础常见质量通病。 一、设备基础混凝土强度的验收要求 1.基础施工单位应提供设备基础质量合格证明文件,主要检查验收其混凝土配合比、混凝土养护及混凝土强度是否符合设计要求; 如果对设备基础的强度有怀疑时,可请有检测资质的工程检测单位,采用回弹法或钻芯法等对基础的强度进行复测。 2.重要的设备基础应用重锤做预压强度试验,应预压合格并有预压沉降详细记录。 二、设备基础位置、外形尺寸及外观的验收要求 1.设备基础的位置和几何尺寸的质量要求 (1)设备基础的位置、几何尺寸应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204 的规定,并应有验收资料或 记录。 (2)对设备基础的位置、几何尺寸测量检查的主要项目有:基础的坐标位置;不同平面的标高;平面外形尺寸;凸台上平面外形 尺寸和凹穴尺寸;平面的水平度;基础的铅垂度;预埋地脚螺栓的标高和中心距;预埋地脚螺栓孔的中心位置、深度和孔壁铅垂度; 预埋活动地脚螺栓锚板的标高、中心位置、带槽锚板和带螺纹锚板的平整度等。 (3)设备安装前应按照规范允许偏差对设备基础位置和几何尺寸进行复检验收。 2.设备基础外观质量要求 (1)设备基础外表面应无裂纹、空洞、掉角、露筋。 (2)设备基础表面和地脚螺栓预留孔中的油污、碎石、泥土、积水等均应清除干净。 (3)预留地脚螺栓孔内应无露筋、凹凸等缺陷,地脚螺栓孔应垂直。 (4)放置垫铁的基础表面应平整,中心标板和标高基准点埋设、纵横中心线和标高的标记以及基准点的编号清晰、正确。 三、预埋地脚螺栓的验收要求 1.预埋地脚螺栓的位置、标高及露出基础的长度应符合施工图的要求。 2.地脚螺栓的螺母和垫圈配套,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应保护完好。 3.T 形头地脚螺栓与基础板应按规格配套使用,埋设 T 形头地脚螺栓基础板应牢固、平正,地脚螺栓光杆部分和基础板应刷防锈 漆。 4.安装胀锚地脚螺栓的基础混凝土强度不得小于 10MPa,基础混凝土或钢筋混凝土有裂缝的部位不得使用胀锚地脚螺栓。 四、设备基础常见质量通病 设备基础的质量通病多种多样,影响设备安装的设备基础主要质量通病有: 1.设备基础上平面标高超差。标高高于施工图的要求致使设备二次灌浆层高度不够,或标高低于施工图的要求使设备二次灌浆层 高度过高,影响二次灌浆层的强度和质量。 2.预埋地脚螺栓的位置、标高及露出基础的长度超差。预埋地脚螺栓中心线位置偏差过大,致使设备无法正确安装;标高及露出 基础的长度超差会使地脚螺栓长度或螺纹长度偏差过大,无法起到固定设备的作用。 3.预留地脚螺栓孔深度超差(过浅) ,致使地脚螺栓无法正确埋设。 1H413013 掌握机械设备安装程序 机械设备因其性能、用途、结构形式、复杂程度不同,其安装要求、安装工艺、安装程序和安装的方法也不尽相同,即使是同一种 机械设备的安装工艺程序,也会因安装人员的技术水平和经验,习惯做法,安装条件的限制,以及安装单位组织能力和管理水平的 差异而有所不同。尽管如此,机械设备安装的一般施工程序是相同的,本条主要知识点是:机械设备安装的一般施工程序,机械设 备安装各工序主要工作内容。 一、机械设备安装的一般施工程序 设备开箱检查→基础放线(埋设中心标板与基准点)→设备基础检查验收→垫铁设置→设备吊装就位→安装精度调整与检测→设备 固定与灌浆→零部件装配→润滑与设备加油→设备试运转→工程验收。 二、机械设备安装各工序主要工作内容 1.设备开箱检查 在设备交付现场安装前,由总承包方负责与业主(或其代表)和/或供货商共同按设备装箱清单和设备技术文件对安装的机械设备 逐一清点、登记和检查,对其中的重要零部件还需按质量标准进行检查验收,查验后应形成检验记录。 2.基础放线(埋设中心标板与基准点) 依据设备布置图和测量控制网确定设备安装的基准线和基准点。所有设备安装的平面位置和标高,均应以确定的基准线和基准点为 基准进行测量。生产线的纵、横向中心线以及主要设备的中心线应埋设永久性中心线标板,主要设备旁应埋设永久性标高基准点, 使安装施工和生产后的维修均有可靠的依据。 - 26 -

3.设备基础检查验收 方法详见本书 1H413012。 4.垫铁设置 通过调整垫铁的厚度, 可使设备安装达到设计要求的水平度和标高, 并将设备重量通过垫铁均匀地传递到基础, 增加设备的稳定性。 垫铁组的设置应符合下列要求: (1)垫铁与设备基础之间的接触良好。 (2)每个地脚螺栓旁边至少应有一组垫铁,并放在靠近地脚螺栓和底座主要受力部位下方。 (3)设备底座有接缝处的两侧,应各安放一组垫铁。 (4)相邻两垫铁组间的距离,宜为 500~1000mm。 (5)每一垫铁组的块数不宜超过 5 块,放置平垫铁时,厚的宜放在下面,薄的宜放在中间,垫铁的厚度不宜小于 2mm。 (6)每一垫铁组应放置整齐、平稳,接触良好。设备调平后,每组垫铁均应压紧。 (7)设备调平后,垫铁端面应露出设备底面外缘;平垫铁宜露出 10~30mm;斜垫铁宜露出 10~50mm。垫铁组伸入设备底座底 面的长度应超过设备地脚螺栓的中心。 (8)除铸铁垫铁外,设备调整完毕后各垫铁相互间应用定位焊焊牢。 5.设备吊装就位 机械设备一般都较重,重型设备可达几百吨,移动或就位,有时需要使用大型的吊装运输机械。工业厂房内一般都配备有桥式起重 机等吊装机械,设备的吊装就位可使用车间内的起重机。大型设备吊装就位应编制专项施工方案,根据安装设备的特点、吊装作业 环境条件的限制和可以使用的吊装运输机械,选择安全可靠、经济可行的吊装方案,并按照吊装运输方案配置相应的机械、工机具 和人员,将设备吊装就位。 6.安装精度调整与检测 (1)精度调整与检测是机械设备安装工程中关键的一环,直接影响到设备的安装质量。 (2)精度调整应根据设备安装的技术要求(按照规范或设备技术文件规定)和精度检测结果,调整设备自身和相互位置状态,例 如,设备的中心位置、水平度、垂直度、平行度等。 (3)精度检测是检测设备、零部件之间的相对位置误差,如垂直度、平行度、同轴度等。 (4)所有位置精度项和部分形状精度项,涉及误差分析、尺寸链原理及精密测量技术。 7.设备固定与灌浆 (1)除少数可移动机械设备外,绝大部分机械设备须牢固地固定在设备基础上,尤其对于重型、高速、振动大的机械设备,如果 没有固定牢固,可能导致重大事故的发生。 (2)对于解体设备应先将底座就位固定后,再进行上部设备部件的安装和组装。 (3)设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。一次灌浆是在设备粗找正后,对地脚螺栓孔进行的灌浆;二次灌浆是在设备精找正后, 对设备底座和基础间进行的灌浆。 8.零部件装配 对于解体机械设备和超过防锈保存期的整体机械设备,应进行拆卸、清洗与装配。如果清洗不净或装配不当,会给设备正常运行造 成不良影响。设备装配的一般步骤如下: (1)熟悉设备装配图、技术说明和设备结构,清扫好装配用的场地,了解设备的结构、配合精度,确定装配方法,准备好工器具 和材料。 (2)检查装配零部件的外观和配合精度,并作好记录。如齿轮啮合、滑动轴承的侧间隙、顶间隙等。 (3)清洗零部件并涂润滑油(脂) 。设备装配配合表面必须洁净并涂润滑油(脂) (有特殊要求的除外) ,这是保证配合表面不易生 锈、便于拆卸的必要措施。 (4)组合件的装配。装配先从组合件开始,从小到大,从简单到复杂。 (5)部件的装配。由组合件装配成部件。 (6)总装配。由部件进行总装配,先主机后辅机。 9.润滑与设备加油 这是保证机械设备正常运转的必要条件。润滑油路和润滑部位要洁净;润滑剂选择合理,质量要符合要求;设备用油和润滑剂加入 的量要适当。 10.设备试运转 这是综合检验设备制造和设备安装质量的重要环节,涉及的专业多、人员多,须精心组织、统一指挥。 - 27 -

11.工程验收 设备试运转合格后,应及时办理工程验收。 1H413014 掌握机械设备安装的方法 机械设备的种类很多,安装方法千差万别,但安装的基本工艺方法却基本相同。本条主要知识点是:机械设备安装的分类,机械设 备典型零部件的安装,机械设备与设备基础的连接方式,设备基础灌浆方法及要求,机械设备安装新技术。 一、机械设备安装的分类 机械设备安装一般分为整体机械设备安装和解体式机械设备安装两大类。 1.整体机械设备安装:对于体积和重量不大的设备,现有的运输条件可以将其整体运输到安装施工现场。安装时,直接将其安装 到设计指定的位置,称为整体安装。该种安装的关键在于,设备的定位位置精度和各设备间相互位置精度的保证。 2.解体式机械设备安装:对某些大型设备,由于运输条件的限制,无法将其整体运输到安装施工现场,出厂时只能将其分解成部 件进行运输,在安装施工现场,重新按设计、制造要求进行装配和安装,称为解体式安装。这类安装,不仅要保证设备的定位位置 精度和各设备间相互位置精度,还必须再现制造、装配的精度。在安装现场,要达到制造厂的标准,保证其安装精度要求是高的。 二、机械设备典型零部件的安装 机械设备典型零部件安装质量的好坏,直接关系到设备整体性能的优劣、运行的安全和使用寿命。典型零部件的安装是机械设备安 装方法的重要组成部分,它包括:齿轮系统的装配及变速器的安装;滑动轴承和滚动轴承的安装;联轴节的安装;螺纹连接件的热 装配;液压元件的安装;气压元件的安装;设备管路的安装。 三、机械设备固定方式 设备在基础的固定方式主要是采用地脚螺栓连接,通过调整垫铁将设备找正找平,然后灌浆将设备固定在设备基础上。 (一)地脚螺栓 地脚螺栓一般可分为固定地脚螺栓、活动地脚螺栓、胀锚地脚螺栓和粘接地脚螺栓。 1.固定地脚螺栓又称为短地脚螺栓,它与基础浇灌在一起,用来固定没有强烈振动和冲击的设备。 2.活动地脚螺栓又称长地脚螺栓,是一种可拆卸的地脚螺栓,用于固定工作时有强烈振动和冲击的重型机械设备。 3.部分静置的简单设备或辅助设备有时采用胀锚地脚螺栓的连接方式。胀锚地脚螺栓安装应满足下列要求: (1)胀锚地脚螺栓中心到基础边缘的距离不小于 7 倍的胀锚地脚螺栓直径; (2)安装胀锚地脚螺栓的基础强度不得小于 10MPa; (3)钻孔处不得有裂缝,钻孔时应防止钻头与基础中的钢筋、埋管等相碰; (4)钻孔直径和深度应与胀锚地脚螺栓相匹配。 4.粘接地脚螺栓是近些年应用的一种地脚螺栓,其方法和要求与胀锚地脚螺栓基本相同。在粘接时应把孔内杂物吹净,并不得受 潮。 (二)垫铁 垫铁的种类有平垫铁、斜垫铁、开孔垫铁、开口垫铁、钩头成对斜垫铁、调整垫铁等。 垫铁的施工方法有无垫铁施工和坐浆法施工。 1.无垫铁施工方法 这是比较新的施工方法,在保证施工质量的前提下,可以节约大量钢材。 (1)无垫铁施工时的设备找平、找正、调整标高时,可用斜垫铁、调整垫铁、调整螺钉等工具将设备的水平和标高调整到符合要 求后,进行二次灌浆(调整工具处不灌) (2)待灌浆层强度达到 75%以上时,撤出调整工具,然后将留出的位置用灌浆料填实,并再次紧固地脚螺栓,复查设备精度。 2.无垫铁安装施工要求 (1)根据设备重量、底座结构,确定临时垫铁、小型千斤顶或调整螺钉的位置和数量。 (2)当设备底座上设有安装调整螺钉时,其支撑调整螺钉用的钢垫板上平面的水平度允许偏差不大于 1/1000。 (3)采用无收缩混凝土灌浆应随即捣实灌浆层;无收缩混凝土及微膨胀混凝土的配合比应符合现行国家标准《机械设备安装工程 施工及验收通用规范》GB 50231 的规定。 3.坐浆法施工方法及要求 (1)确定基础安放垫铁位置,将放置垫铁处的基础表面混凝土铲除,用清水冲洗干净之后,再用压缩空气将积水吹净。 (2)坐浆时将垫铁模盒(模盒尺寸应比垫铁尺寸大 60~80mm)放在垫铁位置上,放入配置好的坐浆混凝土并将混凝土捣实,达 到表面平整,并略有出水现象为止。 (3)将垫铁放置在捣实的混凝土上,用木槌捶击垫铁,使垫铁半嵌入捣实的混凝土中。 - 28 -

(4)调整垫铁的标高和水平度。 (5)坐浆混凝土强度达到 75%以上时,方可安装设备。 (6)坐浆混凝土配制的技术要求和施工方法,应符合现行国家标准《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB 50231 的规定。 四、设备基础灌浆方法及要求 (一)灌浆方法和灌浆料 1.灌浆方法 设备灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。一次灌浆是在设备粗找正后,对地脚螺栓孔进行的灌浆;二次灌浆是在设备精找正后,对设备 底座和基础间进行的灌浆。 2.灌浆料 灌浆料分为细石混凝土、无收缩混凝土、微膨胀混凝土、环氧砂浆和其他灌浆料(如 CGM 高效无收缩灌浆料、RG 早强微胀二次灌 浆料)等。 (二)设备灌浆要求 1.预留地脚螺栓孔或机械设备底座与基础之间的灌浆,其配制、性能和养护应符合国家现行标准《混凝土外加剂应用技术 规范》GB 50119 和《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ 55 的有关规定。 2.预留地脚螺栓孔灌浆前,灌浆处应清洗洁净;灌浆宜采用细石混凝土,其强度应比基础或地坪的混凝土强度高一级;灌浆时应 捣实,不应使地脚螺栓歪斜和影响机械设备的安装精度。 3.设备底座和基础之间灌浆层厚度不应小于 25mm。但用于固定垫铁或防止油、水进入的灌浆层除外。当灌浆层与设备底座面接 触要求较高时,宜采用无收缩混凝土。 4.灌浆前应敷设外模板。外模板至设备底座外缘的间距不宜小于 60mm;模板拆除后,表面应进行抹面处理。 5.当机械设备底座下不需全部灌浆,且灌浆层需承受设备负荷时,应设置内模板。 五、机械设备安装新技术 随着科技进步,机械设备安装出现了许多安装新技术,例如: 1.激光对中技术和激光检测技术 “激光对中仪”和“激光几何测量系统”可进行机械轴对中以及铅垂度、平行度、平面度、直线度等测量。测量精确度高、操作简 单,并有数据显示、储存和打印系统,已在电站工程施工中应用。 2.大型设备吊装采用计算机控制的液压同步提升技术和无线遥控液压同步技术 大型构件和设备液压同步提升技术是一项非常有特色的安装施工新技术,它是将构件和设备在地面拼装后,整体提升到预定高度安 装就位。在提升过程中,不但可以控制构件和设备的运动姿态和应力分布,还可以让构件和设备在空中滞留和微动调节,实现倒装 施工和空中拼接,完成人力和现有设备无法完成的任务,使大型构件和设备安装过程既简便快捷,又安全可靠。在计算机控制的基 础上,加上无线通信远程控制系统,实现遥控。例如:上海东方明珠电视塔钢天线、超大型龙门吊整体提升、石化厂火炬安装等工 程。 3.早强、高强二次灌浆技术 最新研制的混凝土二次灌浆材料,直接灌入设备基础,不用振捣、无收缩,24 小时抗压强度可达 50MPa。设备安装二次灌浆后只 一天,即可紧固地脚螺栓,施工简便快捷,早强,高强。 4.设备模块化集成技术 随着设备模块化施工的发展,这类安装将越来越多。 5.机械、电控、液压、计算机一体化测控技术 6.管路管线综合布置技术 1H413015 熟悉机械设备安装的精度控制要求 机械设备安装的任务就是经过装配组装、就位找正固定,使其组装和安装精度达到标准、规范和设计的要求。本条主要知识点是: 机械设备安装精度,影响设备安装精度的因素,安装精度的控制方法。 一、机械设备安装精度 机械设备安装工程是将一系列设备组合成一套装置或一条生产线,从而构成一个技术装备系统,并最终形成生产能力。而设备安装 精度是指在安装工程中为保证整套装置正确联动所需的各独立设备之间的位置精度; 单台设备通过合理的安装工艺和调整方法能够 重现的设备制造精度;整台(套)设备在运行中的运行精度三个方面的精度。 二、影响设备安装精度的因素 1.基础的施工质量(精度) 。包括基础的外形几何尺寸、位置、不同平面的标高、上平面的平整度等;基础的结构形式、埋置深度、 - 29 -

强度、沉降量、倾斜度及抗震性能等。 2.垫铁、地脚螺栓的安装质量(精度) 。包括垫铁本身的质量、垫铁的接触质量、二次灌浆质量;地脚螺栓的位置、标高、垂直度 以及紧固力矩等。 3.设备测量基准的选择,直接关系到整台设备安装找正找平的质量。安装时测量基准通常选在设备底座、机身、壳体、机座、床 身、台板、基础板等的加工面上。 4.散装设备的装配精度。包括各运动部件之间的相对运动精度,配合表面之间的配合精度和接触质量,这些装配精度将直接影响 设备的运行质量。 5.测量器具的选择。测量装置的精度必须与被测量装置的精度要求相适应,否则达不到质量要求。 6.设备制造质量的影响。设备制造质量和在设备工厂内的组装质量如果达不到制造、组装精度的要求对安装精度的影响是最直接 的,且这类质量问题大多在施工现场无法处理,多数需要返厂处理,因此设备出厂前的质量检验至关重要。 7.环境的影响。如温度的变化对设备基础和设备本身的影响就很大(包括基础、设备和测量装置) ,尤其是大型、精密设备的安装, 环境的影响也很重要。 8.操作者的技术水平及操作产生的误差。操作误差是不可避免的,问题的关键是将操作误差控制在允许的范围内,关键是操作者 的技术水平和责任心。 三、安装精度的控制方法 提高安装精度的方法应从人、机、料、法、环等方面着手。尤其要强调人的作用,应选派具有相应技术水平和责任心的人员去从事 相应的安装工作,再加上有适当、先进的施工工艺,配备完好适当的施工机械和安装精度要求相适应的测量器具,在适宜的环境下 操作,才能提高安装质量,保证安装精度。 1.尽量排除和避免影响安装精度的诸因素。 2.根据设备的设计精度、结构特点,选择适当、合理的装配和调整方法。采用可补偿件的位置或选择装入一个或一组合适的固定 补偿件的办法调整,抵消过大的安装累计误差。 3.选择合理的检测方法,包括测量器具和测量方法,其精度等级应与被检测设备的精度要求相适应。 4.必要时选用修配法,对补偿件进行补充加工,抵消过大的安装累计误差。这种方法是在调整法解决不了时才使用。 5.设备安装允许有一定的偏差,需合理确定偏差及其方向。有些偏差有方向性,在设备技术文件中一般会有规定;当设备技术文 件中无规定时,可按下列原则进行: (1)有利于抵消设备附属件安装后重量的影响; (2)有利于抵消设备运转时产生的作用力的影响; (3)有利于抵消零部件磨损的影响; (4)有利于抵消摩擦面间油膜的影响。 设备精度偏差方向的确定是一项复杂的、技术性极强的工作,对于一种偏差方向,往往要考虑多种因素,应以主要因素来确定安装 精度的偏差方向。 1H413020 电气工程安装技术 电气工程为城乡和工厂提供能源,发挥城市和建筑物的功能,为设备供给动力,为工厂生产提供合格产品提供保障。本目重点是: 掌握成套配电装置的安装技术、输配电线路施工方法、电气工程防雷与接地装置的安装要求,熟悉变压器的安装技术、旋转电机的 安装技术。 1H413021 掌握成套配电装置的安装技术 成套配电装置是工程项目电气系统的重要组成部分,其安装技术质量的优劣直接关系到整个工程项目的质量。本条主要知识点是: 成套配电装置的检查和验收要求,成套配电装置安装前建筑工程应具备的条件,成套配电装置柜体安装要求,成套配电装置检查调 试和验收要求。 一、成套配电装置检查和验收要求 成套配电装置运抵现场后,应及时进行检查和验收。检查和验收成套配电装置时,主要是按照制造厂的有关规定及供货合同要求进 行,开箱后应注意检查以下几点: 1.设备的油漆应完整无损,外壳亦无变形及损伤。柜(盘)内部电器装置及元件、绝缘瓷瓶齐全,无损伤裂纹等缺陷,手柄无扭 斜变形,手车、抽屉出入灵活,螺钉紧固、无锈蚀。接地线应符合有关技术要求,接地螺栓应完整,紧固螺栓的平垫、弹簧垫应齐 全。 2.设备和器材的型号、规格应符合设计要求,附件、备件的供应范围和数量应符合合同要求,而且元件外观无机械损伤。 3.技术文件应齐全。所有的电气设备和元件均应有合格证,关键或贵重部件应有产品制造许可证的复印件,其证号应清晰。 - 30 -

4.柜体几何尺寸应符合设计要求。在检查过程中,如果发现有缺件或型号、盘面尺寸、元件安装位置等与设计图纸不符,或因运 输、搬运以及在拆箱过程中造成的损伤,均应会同有关部门确认后并一一记录,必要时要求生产厂家或供货单位进行修改。 二、成套配电装置安装前建筑工程应具备的条件 1.屋顶、楼板施工完毕,不得渗漏。 2.预埋件和预留孔符合设计要求,预埋件牢固。 3.进行装饰时有可能损坏已安装的设备或安装后不能再进行装饰的工作应全部结束。 4.混凝土基础及构支架达到允许安装的强度和刚度,设备支架焊接质量符合要求。 5.基坑已回填夯实。 三、成套配电装置柜体安装要求 1.将柜体按编号顺序分别安装在基础型钢上,应再找平找正。型钢顶部应高出抹平地面 10mm,基础型钢有明显的可靠接地。 2.柜、屏、箱、盘安装垂直度允许偏差为 1.5?,相互间接缝不应大于 2mm,成列盘面偏差不应大于 5mm。 3.多台成列安装时,应逐台按顺序成列找平找正,并将柜间间隙调整为 1mm 左右,带紧螺栓后再进行整体调整,误差较大的还 要作个别调整。 4.全面复测一次,无误后将柜体的地脚螺栓拧紧。 5.配电柜安装完毕后,应使每台柜均单独与基础型钢作接地(PE)或接零(PEN)连接,以保证配电柜的接地牢固良好。 6.安装完毕后,还应再全面复测一次,并作好配电柜安装记录,并将各设备擦拭干净。 四、成套配电装置检查调试要求 (一)成套柜的检查项目 1.机械闭锁、电气闭锁应动作准确、可靠。 2.动触头与静触头的中心线应一致,触头接触紧密。 3.二次回路辅助开关的切换接点应动作准确,接触可靠。 4.柜内照明齐全。 (二)抽屉式配电柜的检查项目 1.抽屉推拉应灵活轻便,无卡阻、碰撞现象,抽屉应能互换。 2.抽屉的机械联锁或电气联锁装置动作应正确可靠,断路器分闸后隔离触头才能分开。 3.抽屉与柜体间的二次回路连接插件应接触良好。 4.抽屉与柜体间的接触及柜体、框架的接地应良好。 (三)手车式柜的检查项目 1.检查防止电器误操作的装置齐全,并动作灵活可靠,即手车式柜应满足“五防”要求。 2.手车推拉应灵活轻便,无卡阻、碰撞现象,相同型号的手车应能互换。 3.手车推入工作位置后,动触头顶部与静触头底部的间隙应符合产品要求。 4.手车和柜体间的二次回路连接插件应接触良好。 5.安全隔离板应开启灵活,随手车的进出而相应动作。 6.柜内控制电缆的位置不应妨碍手车的进出,并应牢固。 7.手车与柜体间的接地触头应接触紧密,当手车推入柜内时,其接地触头应比主触头先接触,拉出时接地触头比主触头后断开。 五、成套配电装置的验收要求 1.盘、柜的固定及接地应可靠,盘、柜漆层应完好、清洁、整齐。 2.盘、柜内所装电器元件应齐全完好,安装位置正确,固定牢靠。 3.所有二次回路接线应准确,连接可靠,标志齐全、清晰,绝缘符合要求。 4.手车或抽屉式开关柜在推入或拉出时应灵活,机械闭锁可靠,照明装置齐全。 5.柜内一次设备的安装质量验收要求应符合国家现行有关标准规范的规定。 6.用于热带地区的盘、柜具有防潮、抗霉和耐热性能。 7.盘、柜内及电缆管道安装完后作好封堵。结冰的地区应有防止管内积水结冰的措施。 8.操作及联动试验正确,符合设计要求。 1H413022 掌握输配电线路施工方法 输配电线路也称架空线路, 采用杆塔支持导线, 其安装质量的好坏既关系杆塔自身质量和使用时间, 也关系到输配电和用电的安全。 - 31 -

本条主要知识点是:勘测定位、基础施工、杆塔组立、放线施工、导线连接的要求及竣工验收检查。 一、输配电线路施工的一般程序 勘测定位→基础施工→杆塔组立→放线施工→导线连接→竣工验收检查。 二、输配电线路施工要求 (一)勘测定位要求 在确定了线路走向之后,应对路径沿途地段作一次实地勘查。线路应尽量避开跨越物,取直线。勘测定位时,要确定重要转角杆的 位置,确定杆距及各处杆型。 (二)基础施工要求 杆塔的地下部分称为电杆基础。它的作用是防止杆塔因受重力、风力或断线时单向拉力而下压、上拔或倾倒。因此基础施工质量的 好坏,对线路运行情况影响很大。 高压输电线路的基础形式分为:现浇混凝土基础、装配式基础、桩式基础和岩石基础等。 (三)杆塔组立要求 杆塔组立过程中,经常使用的工器具包括:钢丝绳、白棕绳、超重滑车及起重工具等。 1.整体立杆 立杆就是把已经组装好的电杆,按照规定的位置和方向,将电杆立起并埋入杆坑。 (1)立杆 ①为施工方便,一般在地面上将横担、杆顶支座等在电杆上组装完毕后再整体立杆。 ②电杆竖立后,检查电杆是否位于线路的中心线上,其偏差不应超过 50mm。 (2)杆身调整:杆位的调整可用木棒拨动杆根,使其移到规定位置。电杆立直后调整时,用转角器调整。 (3)填土夯实:杆身调整完后,即可填土,土填至 300mm 后夯实一次。夯实时应在电杆的两对侧交替进行,以防电杆移位或倾斜。 2.铁塔组立 铁塔组立的方法可以分为两大类:整体组立法和分解组立法。整体组立法包括:倒落式人字抱杆法、座腿式人字抱杆法等。分解组 立法包括:内、外拉线抱杆分解组塔、倒装组塔等。 (1)铁塔地面组装前的准备工作 ①应对所有参加地面组装的施工人员进行组塔工序的施工技术交底; ②根据现场地形及确定的立塔方法来确定地面组装方法; ③依据立塔方法和地面组装方法,选择配套合适的工器具; ④地面组装前,场地应进行平整,以免构件受力变形。 (2)铁塔施工方法 目前在输电线路施工中,主要采用的是分解组塔的施工方法,有外拉线抱杆分解组塔法、内拉线抱杆分解组塔法。内拉线抱 杆分解组塔的特点是: ①不受铁塔周围地形的影响,减少了因设置锚桩所需的工具及工作量; ②可以同时进行双吊,提高了施工效率; ③抱杆一般采用钢管或薄壁钢板卷制而成,重量轻,头尾部可分解,搬运方便; ④用到的绳索较多,操作时不太方便。 (3)螺栓的紧固 目前的铁塔均采用螺栓连接,螺栓紧固程度对铁塔的组装质量影响较大。紧固程度不够,铁塔受力后部件会较早产生滑动,对结构 受力不利。 (四)放线施工要求 1.线盘架设 (1)放线时,在线盘孔内穿入轴杠,然后将轴杠两端放在线架的托架上。 (2)调整放线架,使其两端一样高,并使线盘脱离地面。 (3)放避雷线(钢绞线)时,因无线盘,可把导线套入放线盘上进行。 2.放线要求 (1)放铝线或钢芯铝线时,应在每根电杆的横担上预挂 3 只开口滑轮,待导线拉至每根电杆处,用绳子将导线提起,嵌入滑轮。 继续拖拉导线时,使其沿滑轮移动。 (2)导线应一根一根地放,线盘处应留有经验的人员看守,负责检查导线质量。 - 32 -

(3)放线时应有可靠的联络信号,沿途还要有人看护导线,使其不受损伤、不打环扣。 (4)地面应无石子和坚硬物,不得损伤导线。 (五)导线连接要求 1.每根导线在每一个档距内只准有一个接头,但在跨越公路、河流、铁路、重要建筑物、电力线和通信线等处,要求导线和避雷 线均不得有接头。 2.不同材料、不同截面或不同捻回方向的导线连接,只能在杆上跳线内连接。 3.接头处的机械强度不低于导线自身强度的 90%,电阻不超过同长导线电阻的 1.2 倍。 4.耐张杆、分支杆等处的跳连线,可以采用 T 形线架和并沟为线夹连接。 5.架空线的连接方法,可分为钳压连接、液压连接和爆压连接。 (六)竣工验收检查要求 竣工验收检查是工程全部或其中部分工程结束后进行的验收检查。检查项目如下: 1.杆塔是否直立,同一耐张段内的直线杆是否为一条直线,横担是否与线路中心线垂直。 2.杆塔全高误差值及杆塔根开误差值是否符合原设计要求。 3.拉线是否紧固,受力情况如何。 4.拉线坑、杆塔坑是否符合填土要求。 5.检查弧垂、绝缘子串倾斜,跳线对各部的电气距离是否达到设计要求。 6.在晴天实测电阻,不得超过规定值。 7.工程验收合格后,应进行线路绝缘测定;冲击合闸 3 次,无问题后才能投入运行。 1H413023 掌握电气工程防雷与接地装置的安装要求 电气工程防雷与接地装置时安全使用电力的保护装置,其安装是否满足要求是电力安全使用的重要保障。本条主要知识点是:防雷 装置的安装要求,接地极的选用与质检,接地装置的安装要求。 一、防雷装置的安装要求 防雷装置主要是指避雷器,避雷器包括阀式避雷器和排气式避雷器。 (一)避雷器安装要求 1.阀式避雷器 (1)避雷器不得任意拆开、破坏密封和损坏元件; (2)避雷器在运输存放过程中应立放,不得倒置和碰撞; (3)避雷器安装前,应进行必要的检查: (4)避雷器组装时,其各节位置符合出厂标志的编号; (5)带串、并联电阻的阀式避雷器,同相组合单元间的非线性系数的差值符合现行国家标准《电气装置安装工程 试验标准》GB 50150 的规定; (6)避雷器各连接处的金属接触表面,除去氧化膜及油漆后,应涂一层电力复合脂; (7)并列安装的避雷器三相中心应在同一直线上,铭牌位于易于观察的同一侧; (8)拉紧的绝缘子串必须坚固,弹簧伸缩自如,同相各绝缘子串的拉力要均匀; (9)均压环安装要水平,不得歪斜; (10)放电计数器密封良好,动作可靠: (11)金属氧化物避雷器的排气管道通畅,排出的气体不会引起相间或对地闪络,并不得喷及其他电气设备; (12)避雷器引线的连接不应使端子受到超过允许的外加应力。 2.排气式避雷器 (1)在安装前应进行相应的检查工作; (2) 避雷器应在管体的闭口端固定, 开口端指向下方。 当倾斜安装时, 其轴线与水平方向的夹角: 普通排气式避雷器不应小于 15°, 无续流避雷器不应小于 45°;装于污秽地区时,应增大倾斜角度; (3)避雷器安装方位,避免其排出的气体引起相间或对地闪络或喷及其他电气设备; (4)动作指示盖应向下打开; (5)无续流避雷器的高压引线与被保护设备的连接线长度应符合产品的技术规定。 (二)避雷器安装后的试验 避雷器试验应在安装后(或选择安装前)进行。对于配电柜内未安装好的避雷器,也应进行相应试验。避雷器的型式不同,选择的 - 33 电气设备交接

试验项目也有所区别。 (三)避雷线和接地装置 各种电压等级输电线路,一般采用下列防雷方式: 1.500kV 及以上送电线路,应全线装设双避雷线,且输电线路愈高,保护角愈小(有时小于 20°) 。在山区高雷区,甚至可以采用 负保护角。 2.220~330kV 线路,同样应全线装设双避雷线,一般杆塔上避雷线对导线的保护角为 20 ~30 不沿线架设避雷线,但应装设自动重合闸。 4.35kV 及以下线路,一般不沿线架设避雷线,但杆塔仍应逐基接地。 二、接地极的选用与质检 (一)接地极的选用 接地极是接地的工作主体,接地工程中广泛使用的接地极有金属接地极、非金属接地极、离子接地极以及降阻剂。 1.金属接地极:金属接地极是一种传统的接地极,它采用镀锌角钢、镀锌钢管、铜棒或铜板等金属材料,按照一定的技术要求, 通过现场加工制作而成的。 2.非金属接地极:非金属接地极又称为接地模块,其基本成分是导电能力优越的非金属材料,经复合加工成型的。 3.离子接地极:离子接地极又称电解离子接地系统或中空式接地系统。 4.降阻剂:降阻剂分为化学降阻剂和物理降阻剂,现在广泛接受的是物理降阻剂。 (二)接地极的质量检查验收 接地极没有统一的产品验收标准,通常都采用厂家的制造标准进行验收,一般生产厂家已提供产品合格证,而且在运输及储存中外 包装未受到明显的机械损伤,型号、数量均符合订货要求或设计要求即可。 三、接地装置的安装要求 接地装置包括接地极和接地线两部分,接地线又可分为接地干线和接地支线两部分。 (一)接地极的安装要求 1.金属接地极的安装 (1)接地沟的挖掘 挖接地沟时,应根据设计要求对接地装置的线路进行测量并弹线。沟要挖整齐、深浅一致,沟底如有石子应清除干净。 沟的中心线与建筑物或构筑物的基础距离不小于 2m, 独立避雷针的接地装置与重复接地之间的距离不小于 3m, 接地极应远离由于 高温影响(如烟道)使土壤电阻率升高的地方。 (2)接地极的制作与安装 接地极分垂直接地极和水平接地极两种。制作接地极应符合规定,安装时应符合设计位置的要求,接地极间的距离按设计要求,一 般规定的距离不小于 5m。 水平接地极多用于环绕建筑四周的联合接地,当接地沟挖好后,应垂直敷设在地沟内。水平接地极多根平行敷设时水平间距不小于 5m。顶部埋设深度距地面不小于 0.6m。 2.接地模块的安装 接地模块的安装除满足有关规范的规定外,还应参阅制造商提供的有关技术说明。通常接地模块顶面埋深不应小于 0.6m,接地模 块间距不应小于模块长度的 3~5 倍。 3.离子接地系统的安装 离子接地系统埋深一般为 3~4m,当加长时相应加深,有条件的用钻机施工。 4.降阻剂的安装 使用降阻剂时,为了防止腐蚀,包裹厚度应在 30mm 以上。一般认为垂直极灌降阻剂直径以 130~200mm 为好,水平沟以 150mm?100mm 为好(扁钢竖放) 。 (二)接地线的敷设要求 1.接地线的选用:接地线可用绝缘铜芯或铝芯导线、扁钢、圆钢等。 2.室外接地线的安装:室外接地干线与支线一般安装在沟内。安装前应按设计规定的位置先挖沟,沟的深度不得小于 0.5m,宽约 0.5m,然后将扁钢埋入。接地干线与接地极的连接、接地线与接地干线的连接应采用焊接。接地干线与支线末端应露出地面 0.5m 以上,以便接引地线。 3.室内接地线的安装:室内的接地线多为明设,但有的设备连接支线需经过地面,也可埋设在混凝土内。明线安装的接地线大多 - 34 ° °



3.110kV 线路,一般沿全线装设避雷线,在雷电特别强烈地区采用双避雷线。在少雷区或运行经验证明雷电活动轻微的地区,可

是纵横敷设在墙壁上,或敷设在母线或电缆桥架的支架上。 4.电气设备与接地支线的连接:电气设备与接地支线的连接一般采用焊接和螺纹连接两种。不需要移动的设备(如金属构架)或 电气设备装在金属构架上而有可靠的金属接触时,接地支线可直接焊接在金属构架上。需要移动的电气设备宜采用螺纹连接接地支 线。 5.接地线的防腐涂漆:当接地装置安装完毕后,应对各接地干线和支线的外露部分,以及电气设备的接地部分进行外观检查,检 查各接地线的焊接或螺钉连接是否接牢。检查完后应在接地螺钉的表面涂上防锈漆,在焊缝表面涂以沥青漆。 6.接地电阻的测量:接地电阻一般可用电流表、电压表法或用接地电阻测量仪测量。 1H413024 熟悉变压器的安装技术 变压器是电力系统的重要设备, 其安装的正确与否既关系到电力系统的正常运行, 也会影响到用电设备的安全。 本条主要知识点是: 变压器的二次搬运、吊装、就位,吊芯检查及干燥,变压器的试验。 一、变压器的二次搬运、吊装、就位 1.变压器在吊装过程中应保持变压器平衡上升,防止变压器发生倾斜。在搬运或装卸前,应核对高、低压侧方向,以免安装时调 换方向发生困难。 2.变压器就位安装应按图纸设计要求进行,其方位和距墙尺寸应与图纸相符。装有气体继电器的变压器应有 1%~1.5%坡度,高 的一侧装在油枕方向。 3.充氮气或充干燥空气运输的变压器,应有压力监视和补充装置,在运输过程中应保持正压,气体压力应为 0.01~0.03MPa。 4.干式变压器在运输途中,应有防雨及防潮措施。 二、吊芯检查及干燥 (一)变压器的吊芯检查 1.放油。铁芯吊出前,将油箱中的变压器油放出一部分,避免变压器油漏出。 2.吊铁芯。首先拆卸顶盖螺钉,缓慢吊出铁芯。不要触碰油箱。 3.检查铁芯。应检查所有螺栓紧固度;铁芯有无变形,表面漆层和铁芯接地是否良好;绕组的绝缘层表面完整程度;高、低压绕 组有无移动变位。 (二)变压器的干燥 1.加热装置:安装现场通常采用电加热。如油箱铁损法、铜损法和热油法。热风法和红外线法仅用于干燥小型电力变压器。必须 严格按照规定控制加热温度。 2.排潮装置:常用的有真空法、自然通风法、机械通风法和滤油法等。抽真空时应监视箱壁的弹性变形,最大值不得超过壁厚的 两倍。 3.控制和保护装置:指加热装置、排潮装置以及变压器本身的操作、测量和保护设施。 三、变压器的试验 (一)极性和组别测量 检查变压器接线组别或极性与设计要求是否相符。可以采用直流感应法或交流电压法分别检测出变压器三相绕组的极性和连接组 别。 (二)绕组连同套管一起的直流电阻测量 1.安装现场常用的有电桥法和电压降法。 2.当电力变压器三相绕组作星形连接,而且中性点引出时,测出各绕组与中性点之间的电阻,即为各相绕组的直流电阻。 3.当电力变压器三相绕组作三角形连接,测出各端线之间的电阻,再通过相应公式换算得到各绕组电阻。 (三)变压器变比测量 把电力变压器的高压绕组接到试验电源上,低压绕组开路,用电压表测出高压和低压绕组的端电压,高压侧与低压侧电压之比即为 变压器变比。 (四)绕组连同套管一起的绝缘电阻测量 用 2500V 摇表测量各相高压绕组对外壳的绝缘电阻值,用 500V 摇表测量低压各相绕组对外壳的绝缘电阻值,测量完后,将高、低 压绕组进行放电处理。 (五)绝缘油的试验 1.绝缘油的击穿电压试验在专用的油杯中进行,试验用的油杯、电极和标准规等清洗注油后,静置 10min,开始加电压试验。 2.电压从零开始,以 2~3kV/s 的速度逐渐升高。一直到绝缘油发生击穿或达到绝缘油耐压试验器最高电压为止。这样重复进行, 至少 5 次,并取最后 5 次的平均值。 - 35 -

(六)交流耐压试验 1.电力变压器新装或大修注油以后,大容量变压器必须经过静置 12h 才能进行耐压试验。对 10kV 以下小容量变压器,一般静置 5h 以上才能进行耐压试验。 2.交流耐压试验能有效地发现局部缺陷。试验过程中应严格遵守试验标准的规定。 3.变压器交流耐压试验不但对绕组,对其他高低压耐压元件都可进行。进行耐压试验前,必须将被试验元件用摇表检查绝缘状况。 1H413025 熟悉旋转电机的安装技术 旋转电机是用电设备,与建筑设备和工厂设备配套电力驱动,直接消耗电能并转换成其他能。旋转电机安装质量直接影响设备的正 常运行。本条主要知识点是:异步电动机的质检,电动机的干燥和安装,电动机附属装置安装等。 一、异步电动机的质检 (一)开箱检查 设备和器材的包装及密封应良好;开箱检查清点,规格应符合设计要求。 (二)电动机的外观检查 1.电动机应完好,不应有损伤现象;定子和转子分箱装运的电动机,其铁芯、转子和轴颈应完整,无锈蚀现象;电动机的附件应 无损伤。 2.设备在安装前的保管期限应为 1 年及以下,当长期保管时应符合设备保管专门规定。 3.电动机及其附件宜存放在清洁、干燥的仓库或厂房内。 4.对细长型转子的电动机,为防止转轴变形,在保管期间应按厂家要求定期盘动转子。 (三)抽芯检查 在电动机检查过程中,若发现有下列情况之一时,应作抽芯检查: 1.电动机出厂期限超过制造厂保证期限。 2.若制造厂无保证期限,出厂日期已超过 1 年。 3.经外观检查或电气试验,质量可疑时。 4.开启式电动机经端部检查可疑时。 (四)电动机抽转子检查 1.电动机内部清洁无杂物。 2.电动机的铁芯、轴颈、集电环和换向器应清洁,无伤痕和锈蚀现象,通风孔无阻塞。 3.绕组绝缘层应完好,绑线无松动现象。 4.定子槽楔应无断裂、凸出和松动现象。 5.转子平衡块及平衡螺丝应紧固锁牢,风扇方向应正确,叶片无裂纹。 二、电动机的干燥与安装 (一)电动机干燥 1.电动机由于运输、保存或安装后受潮,绝缘电阻或吸收比达不到要求,需干燥处理。 2.电动机干燥工作,在干燥前应根据电动机受潮情况制定烘干方法及有关技术措施。 3.烘干温度缓慢上升,铁芯和绕组的最高温度应控制在 70~80 C。 4.当电动机绝缘电阻值达到规范要求,在同一温度下经 5h 稳定不变,才认为干燥完毕。 (二)电动机主机的安装 1.电动机主机的安装方法 (1)电动机主机底座基础的建造。电动机的基础,一般采用混凝土浇筑;如果电动机的重量超过 1t 以上,可制成钢筋混凝土基础。 (2)电动机主机的安装与校正。 2.传动装置的校正 电动机与被驱动的机械常用的传动装置有皮带传动、联轴器传动和齿轮传动三种。 三、电动机附属装置安装 (一)电动机的控制、保护和启动装置属电动机附属装置,安装前应检查是否与电动机容量相符。控制、保护和启动装置安装应按 图纸要求进行,一般应装在电动机的附近。 (二)电动机应装设过流和短路保护装置、单相接地保护、差动保护和低电压保护装置。 (三)电动机保护元件的选择 1.采用热元件时,热元件一般按电动机额定电流的 1.1~1.25 倍选择。 - 36 °

2.采用熔丝(片)时,熔丝(片)一般按电动机额定电流的 1.5~2.5 倍来选择。 (四)电动机的启动方式 1.绕线式感应电动机的启动。绕线式感应电动机在启动时,为了减少启动电流和保证启动转矩,可通过转子串接电阻或频敏变阻 器以减小定子电流的办法来进行。 2.鼠笼式感应电动机的启动。分为直接启动(全压启动)和降压启动。 1H413030 管道工程安装技术 工业管道工程应按产品生产工艺流程,把生产设备连接成完整的生产工艺系统,满足生产工艺、安全运行、低能耗、无污染要求。 工业管道安装遵循《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50235—2010。 《压力管道安全技术监察规程—工业管道》TSG D0001—2009 和《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB 7231 —2003 施工。本目重点是:掌握工业管道安装的施工程 序、工业管道安装的技术要求、工业管道吹洗与试压的要求,了解长输管道施工程序。 1H413031 掌握工业管道安装程序 工业管道是指在工业生产中输送介质和为生产服务的管道。本条主要知识点是:管道的组成,管道安装施工前的检验和现场条件, 工业管道安装的施工程序。 一、管道的组成 管道由管道组成件和管道支承件组成,用以输送、分配、混合、分离、排放、计量、控制或制止流体流动。 (一)管道组成件 管道组成件是用于连接或装配管道的元件,包括管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门以及膨胀接头、挠性接头、耐压软管、疏 水器、过滤器和分离器等。 (二)管道支承件 管道支承件是管道安装件和附着件的总称。 1.管道安装件是将负荷从管子或管道附着件上传递到支承结构或设备上的元件,包括吊杆、弹簧支吊架、斜拉杆、平衡锤、松紧 螺栓、支撑杆、链条、导轨、锚固件、鞍座、垫板、滚柱、托座和滑动支架等。 2.管道附着件是用焊接、螺栓连接或夹紧等方法附装在管子上的零件,它包括管吊、吊(支)耳、圆环、夹子、吊夹、紧固夹板 和裙式管座等。 二、管道安装前的检验和现场条件 (一)管道安装前的检验 1.管道组成件及管道支承件的检验 (1)管道组成件及管道支承件必须具有制造厂的质量证明书,其质量不得低于国家现行标准的规定。 (2)管道组成件及管道支承件的材质、规格、型号、质量应符合设计文件的规定,并应按国家现行标准进行外观检查,不合格者 不得使用。 (3)合金钢管道组成件应采用光谱分析或其他方法对材质进行复查,并作好标记。合金钢阀门的内件材质应进行抽查,每批(同 制造厂、同规格、同型号、同时到货)抽查数量不得少于 1 个。 (4)设计文件要求进行低温冲击韧性试验的材料和晶间腐蚀试验的不锈钢管子及管件,供货方应提供低温冲击韧性、晶间腐蚀性 试验结果的文件,其指标不得低于设计文件的规定。 (5)管道组成件及管道支承件在施工过程中应妥善保管,不得混淆和损坏,其色标或标记应明显、清晰。材质为不锈钢、有色金 属的管道组成件及管道支承件,在储存期间不得与碳素钢接触。暂时不能安装的管子,应封闭管口。 2.阀门检验 (1)输送剧毒流体、有毒流体、可燃流体管道的阀门,输送设计压力大于 1MPa 或设计压力小于等于 1MPa 且设计温度低于-29℃ 或高于 186℃非可燃流体、无毒流体管道的阀门,应逐个进行壳体压力试验和密封试验,不合格者不得使用。 (2)输送设计压力小于等于 1MPa 且设计温度为 -29~186℃的非可燃流体、无毒流体、管道的阀门。应从每批中抽查 10%, 且不得少于 1 个,进行壳体压力试验和密封试验。当不合格时,应加倍抽查;仍不合格时,该批阀门不得使用。 (3)阀门的壳体试验压力不得小于公称压力的 1.5 倍。试验时间不得少于 5min,以壳体填料无渗漏为合格;密封试验宜以公称压 力进行,以阀瓣密封面不漏为合格。 (4)试验合格的阀门,应及时排尽内部积水并吹干。除需要脱脂的阀门外,密封面上应涂防锈油,关闭阀门,封闭出入口,作出 明显的标记,并按规定的格式填写“阀门试验记录” 。 (5)公称压力小于 1MPa,并且公称直径大于或等于 600mm 的闸阀,可不单独进行壳体压力试验和闸板密封试验。壳体压力试验 宜在系统试压时按管道系统的试验压力进行试验,闸板密封试验可采用色印等方法进行检验,接合面上的色印应连续。 - 37 -

(6)带有蒸汽夹套的阀门,夹套部分应以 1.5 倍的蒸汽工作压力进行压力试验。 (7)安全阀应按设计文件规定的开启压力进行调试。调压时压力应稳定,每个安全阀启闭试验不得少于 3 次,调试后应按规定填 写“安全阀最初调试记录” 。 (二)现场条件 1.设计图及其他技术文件完整齐全,施工图已会审,施工组织设计编制完毕并已批准。 2.与管道有关的土建工程经检查合格,满足安装要求并办理了交接手续。临时供水、供电、供气等设施已满足安装施工要求。 3.技术交底和必要的技术培训工作已经完成,并填写了施工交底记录。 4.与管道连接的设备安装就位固定完毕,标高、中心线、管口方位符合设计要求。 5.必须在管道安装前完成的有关工序,如清洗、脱脂、内部防腐与衬里等已进行完毕,并验收合格,具备有关的技术证件。 6.管子、管件、仪表及阀门等已经校验合格、内部清理干净,并具备有关的技术文件,且确认符合设计要求。管道组成件及管道 支承件等已检验合格。 7.管道安装单位应当取得特种设备安装许可。管道施工前,安装单位应当向管道安装工程所在地负责管道使用登记的质量技术监 督部门书面告知。 三、工业管道安装的施工程序 管道安装工程一般施工程序见图 1H413031。 1H413032 掌握工业管道安装的技术要求 管道安装质量直接影响装置的生产效率、产品质量、工艺操作、安全生产以及管道本身的使用寿命。本条主要知识点:工业管道的 基本识别色、识别符号和安全标识,工业管道安装技术要求。 一、工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识 根据国家标准《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB 7231—2003,规定了工业管道的基本识别色、识别符号和安全 标识。 1.根据管道内物质的一般性能,基本识别色分为八类,例如:水是艳绿色,水蒸气是大红色,空气是淡灰色,气体是中黄色,酸 或碱是紫色,可燃气体是棕色,其他液体是黑色,氧是淡蓝色。 2.工业管道的识别符号由物质名称、流向和主要工艺参数等组成。 3.凡属危险化学品应设置危险标识,表示方法是在管道基本标识色的标识上或附近涂 150mm 宽黄色,在黄色两侧各涂 25mm 宽 黑色的色环或色带。工业生产中设置的消防专用管道应遵守 GB 13495 规定,在管道上标识“消防专用”识别符号。 二、工业管道安装技术要求 (一)一般规定 1.检查各部件的质量情况,不符合要求的及时处理,防止把不合格的部件用于系统。 2.不锈钢管道吊装时应使用尼龙吊装带,禁止用钢丝绳直接吊装不锈钢管段。 3.连接各部件、法兰、阀门,焊接并经检查合格。 4.管道使用的阀门、仪表等,安装前根据设计要求进行强度和密封试验,调试合格。不合格的产品严禁安装。符合安装要求的产 品应附有合格证书。 5.管道安装前,应按图纸进行测量放线,确认现场实际与图纸无误后再进行安装。 6.管道安装时,应对照管道预制分段图进行。对留有调整段的,应按现场实际进行测量,根据实测尺寸切割所需的调整尺寸。 7.管段切割及坡口加工时,不锈钢管应使用专用工具,不可与碳钢管混用。 8.管段安装前应检查管道内部清洁度。如发现管内有脏物,应先进行吹扫或用其他方法将管内清理干净,方可对管段进行组对、 焊接。 9.管道安装要填写“管道施工检查记录” 。 (二)热力管道安装要求 1.热力管道通常采用架空敷设或地沟敷设。为了便于排水和放气,管道安装时均应设置坡度,室内管道的坡度为 0.002,室外管道 的坡度为 0.003,蒸汽管道的坡度应与介质流向相同,以避免噪声。每段管道最低点要设排水装置,最高点应设放气装置。与其他 管道共架敷设的热力管道,如果常年或季节性连续供气的可不设坡度,但应加强疏水装置。疏水器应安装在以下位置:管道的最低 点可能集结冷凝水的地方,流量孔板的前侧及其他容易积水处。 2.补偿器竖直安装时,如管道输送的介质是热水,应在补偿器的最高点安装放气阀,在最低点安装放水阀。如果输送的介质是蒸 汽,应在补偿器的最低点安装疏水器或放水阀。 - 38 -

3.两个补偿器之间(一般为 20~40m)以及每一个补偿器两侧(指远的一端)应设置固定支架。固定支架受力很大,安装时必须 牢固。两个固定支架的中间应设导向支架,导向支架应保证使管子沿着规定的方向作自由伸缩。补偿器两侧的第一个支架应为活动 支架,设置在距补偿器弯头弯曲起点 0.5~1m 处,不得设置导向支架或固定支架。 4.管道的底部应用点焊的形式装上高滑动托架,托架高度稍大于保温层的厚度。安装托架两侧的导向支架时,要使滑槽与托架之 间有 3~5mm 的间隙。 5.安装导向支架和活动支架的托架时,应考虑支架中心与托架中心一致,不能使活动支架热胀后偏移,靠近补偿器两侧的几个支 架安装时应装偏心,其偏心的长度应是该点距固定点的管道热伸量的一半。偏心的方向都应以补偿器的中心为基准。 6.弹簧支架一般装在有垂直膨胀伸缩而无横向膨胀伸缩之处,安装时必须保证弹簧能自由伸缩。弹簧吊架一般安装在垂直膨胀的 横向、纵向均有伸缩处。吊架安装时,应偏向膨胀方向相反的一边。 (三)高压管道安装要求 高压管道要有足够的机械强度、耐高温性能和良好的耐腐蚀性能,同时又要求有高度的严密性,防止管道泄漏。 1.所有的管子、管件、阀门及紧固件等,必须附有材料证明、焊接登记表、焊接试样试验结果、焊缝透视结果、配件合格证及其 他验收合格证等证明文件。 2.管道支架应按设计图纸制作与安装。管道安装时应使用正式管架固定,不宜使用临时支撑或铁丝绑扎。与管架接触的管子及其 附件,应按设计规定或工作温度的要求,安置木垫、软金属垫或橡胶石棉垫等,并预先在该处支架上涂漆防腐。管线穿过墙壁、楼 板或屋面时,应按设计要求在建筑物上留孔和安装套管、支架等。 3.管道安装前先找正,固定设备、阀门等。同径、同压的管段、管件在安装前要求进行水压强度试验时,可以连通试压;预装成 整体吊装的组合件可以单独试压。经水压试验后的管段必须进行清洗和吹洗。 4.高压管道的安装应尽量减少和避免固定焊口,特别是在竖直管道上,一般不应布置固定焊口。 5.焊接连接的直管段长度不得小于 500mm;每 5m 长的管段只允许有一个焊接口,焊口距离弯制高压弯头起弯点的长度应不小于 管外径的 2 倍,且不小于 200mm。管子、管件焊接时,应包裹螺纹部分,防止损坏螺纹面。 6.安装管道时,不得用强拉、强推、强扭或修改密封垫厚度等方法来补偿安装误差。管线安装如有间断,应及时封闭管口。管线 上仪表取源部位的零部件应和管道同时安装。 1H413033 掌握工业管道吹洗与试压的要求 管道吹洗与试压的目的是清除遗留在管道内部的杂物,检查已安装的管道系统的强度和严密性是否达到设计要求,并且对管架及基 础进行考验,以保证正常运行使用。本条主要知识点是:吹洗介质的选用及吹洗的一般规定,管道耐压试验,工业管道的试压前要 求。 一、吹洗介质的选用 为了保证管道系统内部的清洁,管道安装前要清除内部杂物,在压力试验合格后,还应进行吹扫或清洗(简称吹洗) ,以便清除遗 留在管道内的铁屑、铁锈、焊渣、尘土、水分及其他污物。吹洗方法应根据管道的使用要求、工作介质及管道内表面的脏污程度确 定。吹洗介质的选用方法: 1.公称直径大于或等于 600mm 的液体或气体管道,宜采用人工清理; 2.公称直径小于 600mm 的液体管道宜采用水冲洗; 3.公称直径小于 600mm 的气体管道宜采用空气吹扫; 4.蒸汽管道应以蒸汽吹扫; 5.非热力管道不得用蒸汽吹扫。 二、管道吹洗的一般规定 1.管道在压力试验合格后,建设单位应负责组织吹扫或清洗(简称吹洗)工作,并应在吹洗前编制吹洗方案。 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。不允许吹洗的设备及管道应与吹洗系统隔离。 3.管道吹洗前不应安装孔板、法兰连接的调节阀、重要阀门、节流阀、安全阀、仪表等,对于焊接的上述阀门和仪表,应采取流 经旁路或卸掉阀头及阀座加保护套等保护措施。 4.吹洗的顺序应按主管、支管、疏排管依次进行。 5.清洗排放的脏液不得污染环境,严禁随地排放。吹洗出的脏物,不得进入已合格的管道。管道吹洗合格并复位后,不得再进行 影响管内清洁的其他作业。 6.吹扫时应设置禁区。蒸汽吹扫时,管道上及其附近不得放置易燃物。 7.管道复位时,应由施工单位会同建设单位共同检查,并应按规范规定的格式填写“管道系统吹扫及清洗记录”及“隐蔽工程(封 闭)记录” 。 - 39 -

三、管道耐压试验 管道的耐压试验应在热处理、无损检验合格后进行,耐压试验一般采用液压试验或气压试验,不能进行液压试验的,经过设计单位 同意可采用气压试验或液压—气压试验代替,脆性材料严禁使用气压试验。 (一)液压试验 1.液压试验一般使用洁净水作为试验介质,当对奥氏体不锈钢管道或者连有奥氏体不锈钢管道或者设备的管道进行液压试验时, 水中氯离子含量不得超过 0.005%;如果水对管道或者工艺有不良影响,可以使用其他合适的无毒液体。当采用可燃液体介质进行 试验时,其闪点不得低于 50℃。 2.试验时,应测量试验温度,试验时液体温度不得低于 5℃,并且高于相应金属材料的转变温度,严禁材料试验温度接近脆性转 变温度。 3.钢制管道及有色金属管道试验压力应为设计压力的 1.5 倍,埋地钢管道的试验压力应为设计压力的 1.5 倍,且不得低于 0.4MPa; 当管道与设备作为一个系统进行试验,且管道试验压力等于或小于设备试验压力时,应按管道的试验压力进行试验;当管道试验压 力大于设备的试验压力,且设备的试验压力不低于管道设计压力的 1.15 倍时,经建设单位同意,可按设备的试验压力进行试验。 4.试验缓慢升压,待达到试验压力后,稳压 10min,再将试验压力降至设计压力,保持 30min,以压力不降、无渗漏为合格。 5.试验时必须排净管道内的气体,试验过程中发现泄漏时不得带压处理,试验结束排液时需要防止形成负压。 (二)气压试验 根据管道输送的介质,选用空气或惰性气体作介质进行压力试验称为气压试验。试验选用的气体为干燥、洁净的空气、氮气或其他 不易燃和无毒的气体。气压试验应遵守下列规定: 1.承受内压钢管及有色金属管的试验压力应为设计压力的 1.15 倍。 2.试验时,装有超压泄放装置,其设定压力不得高于 1.1 倍试验压力或者试验压力加 0.345MPa(取其较低值) 。 3.严禁使试验温度接近金属的脆性转变温度。 4.试验前,必须用空气进行预试验,试验压力宜为 0.2MPa。 5.试验时,应逐步缓慢增加压力。当压力升至试验压力的 50%时,如未发现异常或泄漏现象,继续按试验压力的 10%逐级升压, 每级稳压 3min,直至试验压力。稳压 10min,再将压力降至设计压力进行检查,以发泡剂检验不泄漏为合格。试验过程中严禁带压 紧固螺栓。 (三)泄漏试验 输送极度危害、高度危害流体以及可燃流体的管道应进行泄漏试验,并符合以下要求: 1.泄漏试验在耐压试验合格后进行,试验介质宜采用空气,也可按照设计文件或相关标准的规定,采用卤素、氦气、氨气或者其 他敏感气体进行较低试验压力的敏感性泄漏试验。 2.试验检查的重点是阀门填料函、法兰或者螺纹连接处、放空阀、排气阀、排水阀等。 3.试验压力应逐级缓慢上升,当达到试验压力,停压 10min 后,用涂刷中性发泡剂的方法,巡回检查所有密封点,以不泄漏为合 格。 管道在耐压试验和泄漏试验合格,方可进行防腐、绝热、标记、竣工验收。 四、工业管道试压前的要求 1.管道试压前,应全面检查、核对已安装的管子、管件、阀门、紧固件以及支架等的质量,必须符合设计要求及有关技术规范的 规定。检查管道零件是否齐全,螺栓等紧固件是否已经紧固,焊缝质量,支架安装情况等。对输送剧毒流体的管道及设计压力大于 等于 10MPa 的管道,在压力试验前,资料已经建设单位复查,如:管道组成件质量证明书;管道组成件的检验或试验记录;管子 加工记录;焊接检验及热处理记录;设计修改及材料代用文件。 2.试压前,待试管道上的安全阀、 爆破板及仪表元件等已经拆下或加以隔离, 待试管道与无关系统已用盲板或采取其他措施隔开。 盲板处应有标记,并作记录,以便试压后拆除;系统内的阀门应开启;系统的最高点位置应设置放气阀,最低点应设置排液阀。 3.管道在试压前,试验范围内的管道安装工程和焊缝及其他待检部位尚未涂漆和绝热,管道上的膨胀节已设置了临时约束装置。 埋地敷设的管道,试压前不得埋土,以便试压时进行检查;水压试验前应检查管道支架的情况,若管架设计按空管计算管架强度及 跨距时,则应增加临时支柱,避免管道和支架因受额外荷重而变形损坏。 4.试验时应安装不少于两块经校验合格的压力表,并应具有铅封。压力表的满刻度应为被测最大压力值的 1.5~2 倍,压力表的 精度等级不应低于 1.5 级,它们应直立安装在便于观测的位置。位差较大的系统,压力表的位置应考虑试压介质的影响。 5.进行液压试验时,若气温低于 5℃,则应采取防冻措施;否则,应改用气压试验。液压试验合格后,应将系统内的液体排尽。 6.管道应根据操作压力分系统进行试压,通向大气的无压管道,如放空管、排液管等,可不进行试压。 7.管道压力试验前试压方案已经过批准并已进行了技术交底。试验检查合格后,应填写“管道试压记录” ,作为交工文件。 - 40 -

1H413034 了解长输管道施工程序 长输管道是指长距离输送石油、成品油、天然气等物料的管道,输油(气)管道系统由输油(气)管道干线和输油(气)站场两部 分组成。输油(气)管道一般采用埋地敷设方式,针对长输管道施工特点,本条主要知识点是:长输管道施工程序,长输管道施工 要点。 一、长输管道施工程序 线路交桩→测量放线→作业带清理施工通道修筑→管道运输→布管→清理管口→组装焊接→焊接质量检查与返修→补口检漏补伤 →管沟开挖→吊管下沟→管沟回填→三桩埋设→阴极保护→通球试压测径→管线吹扫、干燥→连头(碰死口)→地貌恢复→水工保 护→竣工验收。 二、长输管道施工要点 (一)线路交桩 线路交桩是在完成线路勘察后,设计单位向施工单位进行交接桩的工作。交桩内容包括线路控制(转角)桩,沿线路设置的临时性、 永久性水准点。 (二)现场用地准备 1.测量放线定位:施工单位应对线路定位资料、线路平面和断面图进行室内详细审核与现场核对,然后进行测量放线。测量放线 验收合格后,施工单位根据控制桩测定管道中心线,并在控制桩之间按照图纸要求设置纵向边坡桩、变壁厚桩、变防腐涂层桩、穿 越标志桩、百米桩、曲线加密桩。用油漆注明类别、编号、里程等不同桩的标注要素。用白石灰或其他鲜明、耐久的材料按线路控 制桩和曲线加密桩放出线路中线和施工占地边界线。在划线完毕、清扫施工作业带之前,应将所有管线桩平行移动至堆土一侧的占 地边界以内,距边界 0.3m,移桩的位置应垂直于管道中线且至中线的距离相等。 2.作业带清理:在施工作业带范围内,对影响施工机具通行或施工作业的石块、杂草、树木清理干净。注意防止水土流失和保护 标志桩不受到破坏。 3.施工通道修筑:施工通道是连接国家正规公路与施工作业带之间的道路,通道应平坦,并具有足够的承压能力,保证施工机具 和设备的行驶安全。 (三)布管及清理管口 1.检查钢管布放位置是否与设计要求的壁厚、类型相符;采用的布管设备能否保证管口和防腐层的质量;钢管底部软垫层是否符 合要求;布管位置是否合适。 2.清理管口工作是保证焊接质量的关键。包括:清除管内的杂物;清除外表面 25mm 内的油污、铁锈、污垢;消除内卷边;椭圆 度的检查和矫正。 (四)管段组装焊接及质量检查 1.管段组装焊接前须做好焊前准备,包括:检查清口质量;设备运转情况;焊工是否持证上岗、焊接技术文件的准备情况。 2.焊前预热,目的是消除内应力,预热温度 100~120℃。 3.选择手工电弧下向焊、半自动焊、全自动焊焊接方式焊接管段。 4.管道焊接完成后,对焊缝应进行 100%外观检查。外观检查合格后,还应进行无损检测。无损检查的方法有:超声波检查,X 射 线检查,磁粉检查。 (五)管线补口补伤 热收缩套补口是目前常用的施工方法,补口前应对管体进行预热,预热温度通常为 60~80℃,达到预热温度,迅速将热收缩套安 装就位,热收缩套与管口两侧搭接 50mm 以上。 (六)管道的通球扫线、试压 管线下沟后。应进行通球扫线,清扫管腔内的杂物,排除隐患。 管道试压程序:检查试验设备→注水、排气升压至试验压力的 1/3→稳压 15min,升压至试验压力的 2/3→稳压 15min→管线检查→ 升压至试验压力→稳压 4h(20min 做一次记录)→降低压力至工作压力→稳压 24h,压降不超过 1%。 (七)地貌恢复 连头(碰死口)处两道环形焊缝焊接完成并检查合格后,应立即进行里程桩、转角桩、标志桩的埋设和地貌恢复工作。 1H413040 静置设备安装技术 静置设备是安装后使用环境固定不能移动, 在完成生产工艺过程时主要零部件不进行机械运动的设备, 包括塔、 容器、 储罐等反应、 换热、分离、储存容器等。静置设备有高温高压设备。介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性,危险性较大。大多数属《特种设备安 全监察条例》监督管理的压力容器,是机电工程大量涉及的工程对象。本目重点是:掌握塔器设备的安装技术、金属储罐(柜)制 作安装技术,了解球形罐的组装技术。 - 41 -

1H413041 掌握塔器设备的安装技术 塔器类工艺设备是静置设备的重要组成部分,大多数是非标准设备,现场安装施工程序复杂,质量要求高。本条的主要知识点是: 塔器设备的结构、分类和现场到货状态,塔器设备的现场组对安装程序和技术要求,产品焊接试板的制作与检验,压力试验与气密 性试验。 一、塔、容器类工艺设备的工艺结构特点、分类和现场到货状态 1.结构与工艺作用 塔、容器类工艺设备(以下简称塔器)为圆筒形焊接结构的工艺设备,由筒体、封头(或称头盖)和支座组成,是专门为某种生产 工艺要求而设计、制造的非标准设备。塔是用于蒸馏、抽提、吸收、精制等分离过程的直立设备,广泛用于气一液与液一液相间传 质、传热。按内件结构分类,塔可分板式塔和填料塔。容器内部盛装物料且不进行化学反应或其他物理、化学过程,内部通常没有 设施或只有简单的辅助结构,又称为罐。容器按型式划分为立式(轴线呈垂直)和卧式(轴线呈水平)两类。塔器大多数属于压力 容器。 2.塔器现场到货状态 到货状态是根据铁路运输的尺寸界限制定的,根据运输手段和道路条件情况,可以不受该尺寸限制而确定设备的到货状态。到货状 态分为整体到货、分段到货、分片到货。整体到货的设备长度小于 20m,直径小于 3.8m;分段到货的设备直径在 3.8m 以内,长度 超过 20m;分片到货的设备直径大于 3.8m。 二、塔器没备安装技术 (一)塔器安装或现场组焊施工的一般原则 1.塔器在安装或现场组装前应对设备或半成品、零部件的制造质量进行检查验收并合格。并对焊接材料进行验收。 2.塔器的现场组装应按设计图样、排板图和施工方案的要求进行。 3.塔器安装或在基础上组装。应在基础验收合格后进行。 4.对于属于受监察的压力容器的塔器的安装(整体就位或移位安装) 、现场组焊(现场完成最后环焊缝焊接或整体组焊) ,施工单 位应具有《特种设备安全监察条例》相关法规规定的许可资格。 (二)整体到货塔器的一般安装程序 塔器现场检查验收、摆放按在吊装要求位置→吊耳制作安装,设置吊装机具→基础验收、设置垫铁→整体吊装、找正、紧固地脚螺 栓、垫铁点固及二次灌浆。 (三)分段到货塔器的现场组对安装程序 1.分段到货塔器组对安装方式:分卧装和在基础由下至上逐段组对安装两种方式。 2.卧装组焊程序:在现场搭设道木垛或设置滚轮架(托辊)等组装胎具→各段塔器组对焊接(可按上段壳体→中段壳体→下段壳 体→底段壳体含裙座的顺序)成整体塔器→对现场施焊的环焊缝进行无损检测。塔器组焊完成后与整体到货塔器的相同程序安装就 位。 3.在基础由下至上逐段组对安装程序:基础验收、设置垫铁→塔器的最下段(带裙座段)吊装就位、找正→吊装第二段(由下至 上排序) 、找正→组焊段间环焊缝、无损检测→逐段吊装直至吊装最上段(带顶封头段) 、找正→组焊段间环焊缝、无损检测→整体 找正、紧固地脚螺栓、垫铁点固及二次灌浆。 现场施焊的环焊缝的无损检测也可在塔器各段全部组焊完毕后进行。 (四)分片到货塔器的现场组焊程序 1 . 壳体组焊一般程序:在钢平台上组焊上、下封头→筒节组焊→筒节和封头组焊→筒节之间组焊→裙座与下封头组焊→分段壳体 组焊→在分段壳体内划出基准圆,进行内固定件划线、开孔组焊接管→组焊内固定件及外加固圈→壳体组焊。 2.壳体组装方法:可根据现场情况,采用卧装法和立装法施工。立装法可分为分段组装后整体安装(吊装)和利用基础由下至上 逐段组装。与分段到货塔器组对安装方式相似。 3.立装法施工分段的原则:有利于现场施工作业,尽量减少高处作业;符合现场吊装能力;接口宜设在同一材质、同一厚度的直 筒段,并避开接管。 三、产品焊接试板的制作与检验 (一)产品焊接试板的制作要求 1.试板的原材料必须合格,且应与容器用材具有相同钢号、相同规格和相同热处理状态。试板应设置在筒节纵向焊缝的延长部位, 与筒节同时施焊。 2.试板应由施焊容器的焊工,采用施焊容器时相同条件与相同焊接工艺焊接。有热处理要求的容器,试板应随容器一起进行热处 理。 - 42 -

3.试板的识别标记,包括:工作令号或容器编号;材料钢号;焊工钢印号。 4. 试板尺寸: 应满足试验所需的试样类别和数量的截取要求。 对接接头试板尺寸: 长度应大于等于 300mm, 宽度应大于等于 250mm。 5.试板的焊接接头经外观检查合格后应 100%射线检测合格。 (二)产品焊接试板的合格指标(见《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》 JB 4744—2000) 1.试板的拉伸试验合格指标:拉伸试样的抗拉强度应大于等于以下规定之一:产品图样的规定值;钢材标准抗拉强度下限值;对 不同强度等级的钢材组成的焊接接头,则为两种钢材标准抗拉强度下限值中的较小者。 2.试板的弯曲试验,其受拉面上沿任何方向不得有单条长度大于 3mm 的裂纹或缺陷。 3.试板的常温冲击试验按图样或有关技术文件

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