1工程工艺概况

 

　　酸洗是线材生产工艺中非常重要的工序，其目的是除去线材表面的氧化膜，为进一步深加工提供合格的坯料。

 

　　隧道式酸洗生产线工艺技术是目前世界上许多国家都采用的全封闭、自动化控制、连续作业生产工艺技术。这种酸洗生产线的处理槽都封闭在隧道内，统一抽风和排酸雾，隧道内呈微负压，防止酸雾外逸。隧道端部设有密封门，仅在冷镦钢丝盘进出时打开。可生产多种钢种、规格的优质冷镦钢丝和弹簧钢丝，以满足汽车、机械等行业生产紧固件和弹簧的需求。产品质量优异，劳动作业环境优良，环境污染小，是世界领先的全自动控制钢丝盘圆酸洗生产线。

 

　　隧道式酸洗线工程主要设备包括：工艺钢结构、C型钩存放架、上下料小车、操作机、横移水洗小车、酸洗槽、磷化槽、石灰槽、皂化槽等槽类设备、干燥机、密封隧道装置等。

 

　　2主要安装工艺流程

 

　　3施工重点

 

　　3.1酸洗线中心标板、基准点的设置

 

　　钢丝酸洗线为连续生产线，布置形式为U型，操作机采用激光反馈控制系统，因此机组的纵向中心线的直线度一定要保证在允许偏差范围内，中心标板和基准点的正确埋设直接影响到整个2*90米酸洗线设备的安装精度，为了保证机组纵向中心线和基准点准确性，中心标板和基准点的设置、复测采用两套不同的仪器以及不同的人员，减少仪器造成的误差，消除人为因素造成的影响，同时考虑到设备安装过程中视线受阻断，设置一条偏移中心线作为设备安装控制线。

 

　　3.2工艺钢结构的安装

 

　　工艺钢结构共三层：＋2.35m平台是槽体设备检修和巡视人员通道，＋6.22m平台为隧道密封装置检修和巡视人员通道，＋8.89m平台为操作机检修和巡视人员通道，工艺钢结构的安装质量直接影响操作机的安装质量，所以工艺钢结构安装关键是控制钢结构纵向中心、轨道横梁标高以及水平度，控制精度如下：

 

　　项目 测量点 位置 精度

 

　　酸洗线中心 柱子中心到酸洗线中心 A ±3.0mm

 

　　柱子中心距 柱中心到柱中心 B ±3.0mm

 

　　标高 柱子标高标记 H ±3.5mm

 

　　垂直度 测量柱子两个方向 C 1mm/m最大不超过5mm

 

　　(1) 3.3酸洗线设备安装

 

　　3.3.1钢丝酸洗线总布置型式为U型，设备部分按工艺主要包括三部分：存取段、氧化酸洗段和磷化皂化段。其中操作机是酸洗线中的关键设备，操作机的安装质量的好坏直接影响整个酸洗线的正常运行。各段长度如下：

 

　　存取段：27.5m，酸洗段：45m，磷化皂化段：45m，总长度：89m；酸洗线工艺设备总重310t。

 

　　安装的重点：工艺钢结构的安装，操作机的安装，酸洗槽、磷化槽、皂化槽安装

 

　　酸洗线设备安装布置图

 

　　3.3.2安装的关键

 

　　（1）设备与工艺钢结构的穿插施工

 

　　整个酸洗线部分的设备安装原则是从下到上，从里向外方向进行。由于酸洗线布置方式，大的进出口只有一个，因此设备安装必须从里向外方向进行，工艺钢结构和酸洗设备的安装交叉进行，钢结构安装调整结束验收合格后方可进行操作机轨道和操作机安装。

 

　　操作机在地面进行组装，然后利用车间行车进行整体吊装。

 

　　（2）酸洗、磷化、皂化槽附属设备的安装

 

　　酸洗、磷化、皂化槽附属设备主要是振动架及振动电机、搅拌机、泵、管道和喷嘴，槽设备安装精调完毕，即可进行附属设备安装。

 

　　（3）酸洗线隧道密封装置的安装

 

　　隧道密封装置必须在酸洗线槽设备及附属设备安装完毕，灌水试验合格后才能开始安装，否则酸洗线槽设备及附属设备将无法安装，并会延误安装工期。

 

　　3.3.3槽设备主要安装方法

 

　　（1）酸洗线各类槽设备吊装从酸洗线横移水洗槽开始，向C型钩方向进行安装（安装方向见酸洗线安装布置图）；

 

　　（2）酸洗线槽设备调整以中心标板和中心线为基准，安装前先用水准仪复测交接基础，画好标高和纵横中心线，然后根据测量成果布置垫铁，垫铁必须布置在槽设备的框架柱和梁下方，具体布置方式根据设备结构形式不同，采用井字形筋底混合垫法。

 

　　（3）因为酸洗线槽设备的安装标高与操作机轨道的安装标高关联紧密，因此整条酸洗线设备标高必须统一是一个标高值，并与操作机轨道标高相对应；同时酸洗线槽设备附属的振动支架标高也必须与槽体设备标高相对应；

 

　　（4）酸洗线槽设备应根据不同设备倾斜度要求不同，设置不同的垫铁标高，设备安装完毕垫铁全部点焊牢固。

 

　　（5）酸洗线槽设备安装精度要求如下：

 

　　项目 测量部位 精度

 

　　中心线（纵向） 辊子或框架中心 ±0.5mm

 

　　中心线（横向） 框架中心标记 ±1.0mm

 

　　垂直度 辊子端部用摆杆 0.05mm/m

 

　　标高 辊子辊面 ±0.5mm

 

　　水平度 辊子中心上表面 0.05mm/m

 

　　3.3.4操作机安装主要方法

 

　　操作机是整个酸洗线的核心设备，操作机重量约为10吨，钢丝盘圆重量约10吨，总重约20吨；

 

　　操作机的安装质量决定着整条酸洗线能否生产，操作机是安装在钢结构梁和轨道上面的，因此钢结构梁和轨道的安装质量就决定着操作机的安装质量；所以应特别注意钢结构梁的安装质量，需从钢柱垂直度、钢梁下挠度、轨道标高、平直度和跨度等方面着手。

 

　　（1）轨道梁的安装

 

　　由于操作机自重和负重重量较大，钢结构轨道梁也有一定自重，因此钢结构轨道梁需有一定的上拱度，钢柱垂直度、轨道平直度也必须符合规范要求；同时需复测轨道标高，需与酸洗线槽设备标高相对应，轨道梁跨度中心线应与中心标板中心线一致。

 

　　（2）轨道的安装标高精度

 

　　同一截面上轨道高差C K≤2.0m 3

 

　　 2m K>6.6m 3

 

　　主梁旁弯f 正跨箱形梁 Sz/2000

 

　　 偏轨箱形梁、单腹板梁和桁架梁 S>19.5m 8

 

　　（3）操作机安装

 

　　操作机首先进行地面组装，组装前必须搭设组装台架，组装顺序为：②→①→③→④→⑤→⑥（其中①为传动框架梁、②为行走侧梁、③为提升梁框架、④为提升梁、⑤为激光反光板、⑥为防护栏杆），示意图如下：

 

　　操作机组装过程中，10.9级高强螺栓M24*80、M20*75终拧扭矩分别为600Nm、554Nm，组装精度如下：

 

　　跨度S1、S2的相对差|S1-S2| 5

 

　　高强螺栓的使用和安装要求如下：

 

　　（1）安装时螺栓、螺母、垫圈只允许在本包内互相配套，不允许不同包内混用，当天安装剩余的螺栓应与同一批号规格的螺母、垫圈配套后放入包装箱内。

 

　　（2）螺栓、螺母不配套，螺纹损伤，不得使用。螺栓使用中不得被泥土、油污等粘染。

 

　　（3）螺栓孔孔边毛刺必须彻底去掉，严禁用气割处理螺栓孔。

 

　　（4）接触面结构吊装前用钢丝刷清除浮锈，用砂轮机清除影响连结板密贴的孔边、板边毛刺、卷边、切割瘤等。油漆、油污粘染的摩擦面要严格清除。

 

　　（5）螺栓穿入方向以施工方便为准，但同一节点穿入方向必须一致，螺母带圆台面一侧，应朝向垫圈有倒角的一侧。

 

　　（6）不得用冲子边校正边穿入螺栓。

 

　　（7）按图顺序先初拧完后再终拧，当天安装的螺栓必须当天终拧完毕。

 

　　（4）操作机电缆拖链槽安装

 

　　操作机电缆拖链槽标高、中心线应与操作机轨道标高和中心线保持一致。

 

　　3.3.5隧道式密封装置主要安装方法

 

　　（1）隧道式密封装置是在酸洗线各个设备上面加装罩子，然后通过洗涤风机将酸气及其他废气抽出，以达到改善操作环境，同时将酸气洗涤回收循环使用的环保措施。示意图如下：

 

　　（2）隧道式密封装置主要包括提升门装置、壁板、底板、顶板、风管、洗涤风机、洗涤器和烟囱，隧道式密封装置提升门、壁板、底板、顶板、风管、洗涤器和烟囱的材质是PPH；管道和密封隧道之间采用热熔焊接，壁板、底板、顶板采用法兰连接。

 

　　4总结

 

　　4.1基础工作的重要性

 

　　设备安装要从基础工作抓起，这一点非常重要。中心标板和基准点的正确埋设直接影响到整个酸洗线工艺设备的安装精度，其次，垫板的设置虽然表面上看起来是一些简单重复的工作，但不但影响到机械设备的安装调整，还影响到钢结构的安装调整，对于设备以后的调整和负荷试车都有很大的影响。

 

　　4.2设备供货的顺序和安装工作紧密结合

 

　　设备安装前，总包单位、设计院、施工单位、制造厂需要进行良好协商，设备安装顺序及方法，明确制订出整个酸洗线的设备供货计划，制造厂严格按计划供货，随时根据现场情况进行微调，基本做到了主要设备到场后当天就能吊装就位，以缓解施工现场场地狭小的紧张情况，避免设备的现场积压。但是本工程就因为这一前期工作不到位，造成设备供货顺序混乱，设备现场积压。

 

　　4.3坚持严格图纸会审，及早发现问题

 

　　宝日酸洗线工程由于工程特殊，图纸会审根本没来得及，并且转化设计也做得非常粗糙，可以说没有转化设计，因此钢结构轨道梁的上拱度设计就未设计到，并且磷化皂化段端头钢柱也取消了，因此试车阶段就出现了操作机激光仪信号不准确，操作机动作不准确。

 

　　同时振动电机支架地脚螺栓也应该预埋，不应该后期种植化学螺栓，这也是设计的一项缺陷。

 

　　参考文献：

 

　　（1）李景生：钢丝预应力重型承载机架的安装技术（L）燕山大学硕士论文集2013.5

 

　　（2）仇一颗：复杂工程环境下施工工法创新机理研究（L）湖南大学博士论文集2013.6