LNG模块栏杆预制流程及其质量控制措施论文

2024-09-18 16:51:08 来源: 作者:liziwei
摘要:随着能源领域的转型升级,液化天然气(LNG)作为清洁能源受到广泛关注。LNG的开采、运输、使用等过程是LNG应用的重要环节,其中LNG模块的建造尤为关键。在LNG模块建造过程中结构栏杆的预制至关重要,栏杆的预制效率和质量将影响项目建造的施工进度,如何有序高效地提高栏杆预制进度和质量,成为项目管理团队关心的问题。文章以LNG核心模块为例,对结构专业栏杆预制的流程进行分析,就典型问题和关键点进行探讨。
摘要:随着能源领域的转型升级,液化天然气(LNG)作为清洁能源受到广泛关注。LNG的开采、运输、使用等过程是LNG应用的重要环节,其中LNG模块的建造尤为关键。在LNG模块建造过程中结构栏杆的预制至关重要,栏杆的预制效率和质量将影响项目建造的施工进度,如何有序高效地提高栏杆预制进度和质量,成为项目管理团队关心的问题。文章以LNG核心模块为例,对结构专业栏杆预制的流程进行分析,就典型问题和关键点进行探讨。
关键词:LNG模块;栏杆预制流程;预制质量;材料管理流程;石油化工
引言
LNG作为一种清洁、高效的能源,在家用和工业领域有着广泛应用。LNG工厂是生产和处理天然气的重要场所,LNG模块化建造是LNG工厂常见的建造模式。
LNG模块常采用分片化预制,在模块的四周和设备仪器周围安装栏杆,起到阻挡、隔离、分隔的作用。油气生产平台的栏杆预制完毕后在甲板片预制阶段进行预舾装安装,然后在甲板片整体释放完毕后进入涂装阶段。以LNG-X项目为例,LNG模块的栏杆采用镀锌防腐,防腐质量更严格。在LNG模块中,在确保预制质量和防腐要求,如何保证栏杆预制的质量和进度,并使材料得到有序、高效流转,成为项目施工难题。本文就如何提高栏杆预制精度和效率展开分析,提出可行性的施工做法。
1 LNG模块概况
以某LNG-X项目为例,共计9个核心模块和8管廊模块,栏杆总重量604.9 t,共7 334件。模块的四周和设备仪器的隔离通常安装栏杆,起到阻挡、隔离、分隔的作用,如图1所示。
2栏杆建造流程
2.1栏杆建造技术要求
栏杆进行总装安装的形式分为标准类型栏杆和可移动式栏杆,标准类型栏杆与栏杆的生根点采用焊接形式连接,可移动式栏杆采用螺栓形式连接。栏杆采用的预制材料分别为L75 mm×75 mm×10 mm角钢、L65 mm×65 mm×10 mm角钢、FB100 mm×6 mm的扁铁、直径32 mm的栏杆管,如图2所示。其具体设计要求如下:(1)栏杆要求最上端横杆距离格栅或甲板的上表面高度为1 070 mm;(2)栏杆最上端横杆与中间的横杆的间距为475 mm;(3)中间横杆与底部踢脚板的间距为595 mm;(4)相邻立杆的最大间距为1 500 mm;(5)栏杆的踢脚板距离立柱、防火材料或保温材料边缘间隙不超过75 mm;(5)对两模块相连接的地方,踢脚板栓接上连接角钢避免间隙;(6)栏杆立柱与栏杆生根点的搭接长度要不小于150 mm;(7)对可移动栏杆的两端加入PL6 mm×50 mm×50 mm的间隙板;(8)踢脚板与格栅之间的水平间隙不大于6 mm(对标准型栏杆)。
2.2栏杆预制流程
栏杆预制单位根据栏杆布置图和典型详图进行下料,对扇形设备平台的栏杆,则需对栏杆的弧长、角度、弯曲半径进行核算,按照计算的角度和弧长对栏杆进行煨弯,如图3所示。栏杆编号为HR7的栏杆,高度为1 270 mm,长度为4 285 mm,栏杆各小分段的长度分别为:400 mm、2 680 mm、1 205 mm,栏杆编号为HR8的栏杆,高度为1 270 mm,长度为4 055 mm,栏杆各小分段的长度分别为:775 mm、2 680 mm、600 mm。具体流程如下:(1)栏杆立杆的长度参照高度进行下料并标记上栏杆号;(2)栏杆的圆钢、中间角钢、底部踢脚板,参照栏杆整体长度和栏杆各小分段进行下料,对于“S”标记栏杆的断口,在材料下料时留50 mm的余量,以备总装安装时找补余量;(3)参照栏杆详图的栏杆圆钢、中间角钢、踢脚板的间距要求和栏杆布置图,对栏杆进行组对,组对完成后进行报检,合格后方可焊接;(4)组对完毕的栏杆按照焊接工艺规程进行焊接,焊后进行打磨、外观检查、释放报检,报检合格后才可进行镀锌;(5)报检合格的栏杆需钻取直径6 mm的圆孔,便于浸锌液的流出。然后进行打砂、酸洗、浸锌、报检等流程,要求镀锌层平均厚度应大于90μm,检验合格后方可送回总装场地进行安装。
2.3栏杆安装流程
栏杆的安装分为预安装阶段安装和总装阶段安装。对于预安装的栏杆,用吊车将栏杆吊装至安装位置,参照栏杆布置图进行定位、组对,在甲板片、斜梯、设备平台等吊装前按照焊接工艺规程将栏杆焊接到生根点上,并完成打磨、报检、补漆的工作,对栓接的栏杆,采取螺栓进行初拧、复拧,报检合格后,进行构件的吊装。
3栏杆的质量控制措施
3.1栏杆质量控制要求
根据栏杆施工中出现的常见问题和以往项目的施工经验,参照详图编制质量检查表,对安装完毕后的栏杆,在巡检和施工进行检查和整改。具体要求如下:(1)栏杆的长度、高度是否与栏杆预制清单一致;(2)栏杆的整体直线度是否满足要求;(3)栏杆的踢脚板与格栅之间的间隙是否小于6 mm(对标准型栏杆);(4)栏杆安装后是否符合人体工学要求;(5)栏杆距离结构的间隙是否符合要求;(6)镀锌孔是否封堵;(7)栏杆的镀锌层是否被破坏;(8)栏杆的模块连接角钢是否安装。
3.2施工质量分析
栏杆安装完毕后与其他结构存在间隙或形成狭小空间无法进行涂装,常见问题和处理措施如下:
(1)格栅拐角处与栏杆的踢脚板之间存在空缺,处理方式:在栏杆的踢脚板处焊接1块三角形的板,增加的三角形板上表面需要和格栅上边平齐,且需要涂防滑漆,如图4所示。
(2)栏杆踢脚板在垂直方向上与栏杆存在间隙,处理方式:在踢脚板的垂直方向上接一块踢脚板,使踢脚板和结构物的间隙满足要求栏杆的端部要求,如图5所示。
(3)斜梯或小平台的栏杆生根点(焊接形式,暂不包含栓接形式),安装到腹板高度较小的梁上,导致总装在安装栏杆时,栏杆生根点、栏杆、梁(高度小于等于250 mm)三者之间形成非常狭小区域,无法满足焊接、喷涂需求,只能采用封堵或更改栏杆安装的结构形式。整改措施:①后续施工,在原有栏杆生根点基础上,增加水平傍板,栏杆直接生根到水平傍板上;②对于小平台已经释放的,采用封堵形式,未施工或正在施工的,在梁上增加水平傍板;③建造预制过程中严格按照方案施工,严格控制预制公差;④建造总装阶段核查并开展栏杆生根点的调整工作。在便于现场施工基础上,修改和调整节点形式,最大程度优化施工和生产,如图6所示。
3.3预制效果分析
栏杆预制及安装涉及预制单位、镀锌单位、总装单位,LNG项目栏杆数量大,由镀锌单位运往总装单位的栏杆往往存在配送时不同分片和不同层数的栏杆混在一起的情况,导致总装阶段安装栏杆时总装单位需挑选对应分片的栏杆进行安装。总装单位需求的栏杆与到货的栏杆不一致,出现耗费人力挑选栏杆和栏杆在场地积压的情况,使得项目施工周期加长。
原因分析:(1)栏杆预制厂家配送栏杆到镀锌厂时,未按相应分片的栏杆打包进行配送;(2)镀锌单位对到厂的黑件拆包镀锌时,拆包浸锌前和浸完锌后的每包栏杆,存在不同包的栏杆混乱打包的情况。
采取的措施:(1)由总装单位对散件预制外场制定明确预制优先级顺序和送浸锌的顺序;(2)散件预制外场应对不同分片的栏杆整体打包,整体配送镀锌;(3)浸锌厂对每包浸锌前后的栏杆保证相同的杆件号打包;(4)浸锌厂每天接收2~3车次黑件,留存5~8车次黑件存量,同时保证2~3车次浸锌好的散件的发车量,做到每次回总装单位的栏杆整个浸锌周期在7天左右。
4结语
栏杆预制的质量和效果是LNG模块建造重要的一环,提高栏杆的预制质量和效率,对加快项目施工进度起到关键作用。本文对栏杆的布置图和详图进行研究,分析了栏杆施工难度和安装要点,在栏杆安装完毕后,栏杆与周围结构物存在间隙和狭小空间,就问题原因进行分析,使用封堵、修改栏杆生根形式的方式去优化栏杆结构。对到总装的栏杆与需求不一致,从源头抓起栏杆预制顺序和送浸锌顺序,加快栏杆生产进度。
参考文献:
[1]刘立民,彭志远,聂兰兆,等.浅谈LNG工艺模块通道的建造流程及质量控制[J].山东化工,2022,51(24):172-175,178.
[2]赵杰,何飞,宋永强,等.对LNG项目配管散件预制关键节点的控制[J].化工管理,2022(5):144-146.
[3]程建文,翟桂森,张磊,等.LNG模块甲板片预制流程及其材料影响的应对措施[J].山东化工,2022,51(18):78-80.
[4]李希光,王应良,张玉瑜,等.LNG工程深冷管鞋的安装规范和质量控制要求[J].山东化工,2022,51(13):140-142.
