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裝配化施工的部件精度高、質量好,同時其機械化程度高、施工強度低,有利于節約人工成本,將裝配化施工技術應用于垃圾發電焚燒爐液壓管道安裝中不但能保證管道安裝的質量,還能提高液壓系統的可靠性,具有良好的應用前景。
在進行液壓管安裝施工之前,首先要根據液壓系統及相關設備的圖紙、液壓管道圖紙結合施工現場實際測量的數據對整個液壓系統的管線進行建模,通過觀察、分析液壓系統管線的平面圖、剖面圖、軸測圖,根據工廠需求對液壓管道的方向、位置進行科學合理的布置,并將液壓管道施工工藝要求融入施工模型中,繪制出液壓管道布置模型圖。然后利用BIM(BuildingInformationModeling)建筑信息模型技術對液壓管道系統進行優化,初次建模設計的液壓管線走向中,通常液壓管道和電纜橋架相互沖突的問題比較嚴重。BIM技術中的RevitMEP軟件為機電系統仿真平臺,主要功能為機械系統規劃、給排水系統規劃、通風管路配置等,可建構機電工程整合信息的模型,協助機電工程師進行機電與管線系統的分析及設計,Revit軟件可以檢測液壓系統管道的碰撞點,檢驗液壓管道系統設計合理性并進行優化,促使液壓管線布設和工廠建筑結構以及電氣橋架的平面布置、豎向高程相互協調,通過科學設計使管道的走向錯落有致。
管道預制加工是焚燒爐液壓管道裝配化施工的重要技術環節,管道預制加工可以減少安裝工作的施工人員需求,有效規避90%左右的危險作業點,既可以減少勞動力成本,又能夠在保障施工安全的前提下,提高現場安裝的工作效率。在管道安裝施工過程中,為了加深管道部件的預制深度,使安裝更加便利,逐漸將管道加工的重心由安裝現場轉移到加工車間,由傳統手工操作為主,轉變為以機械操作為主,實現了生產過程機械化,大幅度提高生產效率。管道預制機械化程度的提高,可節約大量勞動力,并減少許多高空作業的管道安裝任務,采用管道預制技術后可以在車間平地作業,有利于安全施工和降低工程造價。預制加工機械化程度高,可實現平行流水作業,只要有材料和管道單線圖,不必等待現場的基礎、設備和結構施工完畢,就可進行預制,有效減少了管道安裝施工與土建及其他工程的交叉施工時間。管道的加工、組對、焊接、探傷、熱處理均在預制工廠內進行,施工條件比安裝現場好,工廠化施工使管道的垂直、水平運輸、下料及坡口加工等,均可最大限度地使用機械,提高了機械化施工水平。且預制不受場地和氣候影響,有利于縮短施工工期,加快施工進度。管道在預制加工廠內集中加工,可以做到“量體取材”,避免了長管亂截現象,合理使用管理材料,避免浪費,降低了生產成本。所以加大管道預制深度可以縮短管道安裝時間,充分發揮機械效率、減輕工人的勞動強度、提高勞動生產率,保證工程質量,并能較好地做到安全生產和文明施工[1]。
在應用BIM軟件進行液壓管線模型設計中,預留液壓泵站、閥站之間的軟管時需要考慮管件預制和支吊架的制作安裝,運用BIM技術可以對整體布置的液壓管道進行模擬預制,將管道的預留焊接口布置在比較容易造作的位置,并做好預制件編號工作。同時應用BIM軟件建立管排預制件加工圖,標注管排預制件編號,并繪制構件預裝配模型圖。構件預裝配模型圖能夠體現管排的預留位置和安裝順序,通過使用BIM軟件還可以模擬管排安裝過程,幫助安裝施工人員順利完成裝配化安裝。管道預制完畢后要對內部進行清理,并及時封閉管口,預制管焊口處應注明管號、焊口號、焊工號等數據,提高后續安裝施工效率。
管道支吊架是管道的支撐結構,起固定作用。支吊架承受管道所有的作用力、力矩,并合理分配這些力,以滿足管道熱補償及位移的要求,減小管道的振動。在管道系統設計時,選擇合理的管托布置結構,能夠改善管道的應力分布和對管架的作用力,確保管道系統安全運行,延長其使用壽命。按照BIM軟件的優化模型確定支吊架布置的位置并按圖紙進行管道支吊架、管夾預制?;瑒蛹皩蛑Ъ茉诎惭b時要保證管道能夠自由伸縮滑動,不得歪斜;固定管道支架是管道受力較大的部位,必須保證牢固穩定,高質量焊接;吊架安裝時要求力度適當,要起到吊架作用,但不能太松,應將管道預先吊起,在正常受力的狀態下進行吊架安裝、焊接,吊架的鉸鏈要求能在一定范圍內自由轉動。
在施工現場根據管排加工圖和構件預裝配模型圖,確定施工順序,先將管道預制件按照管道系統號和順序號進行裝配化安裝,然后對預留的焊接口按順序焊接,埋地管道須經試壓測試,合格后方可覆蓋。管道安裝時應同時進行支吊架的固定和調節工作,確保支吊架安裝牢固[2]。
在完成液壓管道安裝后還要用油對管道進行沖洗,清除管道安裝過程中和液壓設備及元件在制造過程中遺留的機械雜質,保證液壓系統工作的可靠性并延長液壓元件使用壽命,管道循環沖洗應嚴格按照相關設備安裝及驗收的規范條例進行,組成回路的管道長度可根據管徑、管壓等數據結合實際情況確定,如果管道過長則可進行分段沖洗。焚燒爐液壓系統通常采用站外循環的沖洗方式,將閥臺與現場安裝管道連接進行分區串聯沖洗,管道循環沖洗應在管道焊接完成后盡快進行,避免管內新產生的銹蝕影響施工質量,沖洗完畢后及時注入液壓系統工作油液,定期啟動設備進行循環,避免管道銹蝕。沖洗用的油液要與液壓系統工作油液及密封件相容,沖洗油液的粘度在有效范圍內越低越好。
在垃圾發電焚燒爐液壓管道安裝中應用裝配化施工技術不僅為發電企業的液壓系統穩定運行提供保障,同時還能為管道安裝企業節約人員投入和施工成本,保障了雙方企業的社會和經濟效益。