鍋爐鋼結構安裝冬季施工方案
審批：審核：
編制：山西建築工程（集團）總公司
二0一一年十月
目錄一、工程概況
二、編制依據
三、冬季施工的環境
四、本工程冬季施工的主要內容
五、冬季施工機具要求
六、冬季施工環境監控措施
七、冬季施工焊接措施
八、冬季油漆補塗措施
九、冬期構件碼放和吊裝應注意的事項
十、冬期安全、消防措施
隨著天氣漸冷，由於本工程現場的實際施工進度情況制約，我方所承擔的鍋爐鋼結構部分將轉入冬季施工期。根據山西呂梁興縣歷年冬季的氣溫情況，特制定本施工方案。
一、 工程概況
中國鋁業興縣氧化鋁專案自備熱電站建設地點在興縣瓦塘鎮，主要工程量有2臺汽輪發電機組。3臺額定蒸發量240t/h的高溫、高壓煤粉鍋爐。同時建設110kv、35kv配電系統，配套建設輸煤系統，煙氣脫硫，除灰除渣系統，電氣系統，水處理，區域管網等設施，根據甲方節點要求，目前進入冬季施工的有1#鍋爐鋼結構，2#鍋爐部分鋼結構。
二、 編制依據
1、 武漢鍋爐集團****《鍋爐（冬季）安裝施工注意事項》
2、 《電力建設施工及驗收技術規範》（火力發電廠焊接篇）dl5007-92
3、 《鋼結構工程施工質量驗收規範》gb-50205-2001
4、 《火力發電廠焊接熱處理技術規範》dl/t819-2002
5、 《火力發電廠異種鋼焊接技術規程》dl/t752-2001
6、 《電站鋼結構焊接通用技術條件》dl/t678-1999
7、 《火力發電廠焊接技術規程》dl/t869-2004
三、 冬季施工的環境
1、 低溫焊接溫度的一些規定
低溫焊接施工的溫度界限是指實際焊接操作時間及工作處的環境溫度，並非指本市氣象報告的溫度，更不是指某一時期的平均溫度。根據規定在焊接環境溫度低於0℃時，便採取低溫焊接措施。
2、 呂梁興縣冬季施工階段
參考呂梁興縣的氣候條件，一般在11月開始氣候會達到冬季施工的條件，具體時間需要加強氣溫監測。通過氣溫監測得到的實際資料來確定是否進入冬季施工。根據工程施工進度計畫，本工程的施工將經歷11月、12月、1月、2月。
冬季施工不可避免。
四、 本工程冬季施工的主要內容
1、1#鍋爐鋼架組對安裝；
2、2#鍋爐部分鋼架組對安裝。
五、 冬季施工機具要求
1、關於計量器具的要求
鋼結構製作和安裝採用的鋼尺和量具應和土建單位使用的鋼尺量具相同，並採用同一精度級別進行鑑定，以減小由於熱脹冷縮引起的誤差。全站儀、經緯儀、水準儀使用時應注意氣溫的變化，盡量在相同的溫度及濕度下進行測量，以減小空氣折射率不同引起的誤差。
2、冬季焊接施工主要機具
保溫棚按施工實際需要進行搭設，主要的構造形式為，骨架由φ48mm的腳手架鋼管及連線扣件組成，保溫棚長40公尺×寬8公尺用彩條布做外部圍擋，在內部焊接點附近布置防火布，防止焊接火花飛濺到彩條布上，並且棚裡溫度控制在-5℃以上。
六、 冬季施工環境監控措施
由於霜凍，對施工人員和工程質量都會產生影響，我公司將根據實際情況，採取以下措施：
1、施工時間根據實際測量溫度進行，並採取早上推遲，下午視情況定等措施，避開早晚低溫霜凍。
2、通過實際測量，對天氣情況及時掌握，根據實際情況安排好冬雪季節施工的連續性，採取相應的質量、安全措施防止因低溫帶來質量與安全事故，從而使工程的工期、質量和安全得到有效保證
七、 冬季施工焊接措施
由於本方案主要是針對本工程鍋爐鋼結構冬季施工制定，鋼材低溫焊接的主要質量控制點為焊接冷卻過程中800~500℃區間內的冷卻速度，冷卻速度太快將使焊縫和熱影響區產生馬氏體脆性組織，冷卻速度太慢將使熱影響區過熱而產生粗大脆性的側板條鐵素體組織。在較大焊接應力的作用下易於在焊後立即或延遲產生裂紋。由於在冬季低溫環境下施焊將使冷卻速度加快，焊接裂紋敏感性加劇，因此低溫焊接時對防止裂紋產生的各項技術措施要求比常溫焊接時更為嚴格
1、 焊接工序的安排
根據鍋爐廠家的技術要求，我方在保溫棚裡進行鋼架組對的焊接，鋼架的安裝通過實際天氣測量，在最低溫度-15℃以上進行安裝，並且採取早上推遲，下午視情況定等措施，避開早晚低溫霜凍。
1）對焊材的要求
根據jgj 104-97中10.2.2條及jgj81-02規定，必須採用低氫焊接材料，如手工電弧焊需用衝擊韌性高於母材韌性值的鹼性焊條（本工程中使用e5016）。
焊條要存放於通風良好、乾燥的倉庫內，必須墊高0.3m以上分堆放置，達到上下、左右空氣流通。焊條堆放距離應大於0.
3m,以防受潮變質。倉庫內要保持一定的溫度和濕度，相對濕度小於50﹪。
焊條在使用前應按照產品出廠合格證書的規定進行烘焙，烘焙合格後，存放在80~100℃烘箱內，領用時取出放在保溫筒內，隨用隨取，每人每次最多領取20支。當負溫度下使用的焊條外露超過2h時，應重新烘焙，焊條的烘焙次數不宜超過2次。
2） 對焊接人員的要求
由於低溫環境對焊工的生理、心理操作技術發揮都會產生負面影響，以往的試驗結果已經發現，低溫焊接質量有所下降，ut檢查合格率較低，為了保證冬季焊接質量，減少冬季焊接缺陷，提高焊縫ut檢查合格率，應在進入負溫環境的初期組織焊工集中進行適應性培訓（具體培訓時間應根據實際氣溫變化確定），並進行內部考核，合格後方能參加焊接施工。在冬季施工中將為工人配備冬季施工專用勞動保護用品，如防滑鞋、棉衣等。
3） 應注意分層焊接
負溫度下厚度大於9mm的鋼板應分多層焊接焊縫由下往上逐層堆焊，每一條焊縫應連續施焊，盡力避免中斷，當發生焊接中斷，在再次施焊時，應先清除焊接缺陷，合格後方可按焊接工藝規定再繼續施焊。預熱至焊接工藝指導書中焊接層間溫，在焊接施工過程中指派專人及時頻繁監測加強焊接質量控制。
4） 焊接及冷卻過程應採取防風和防雪措施
低溫焊接時採用比常溫焊接更為嚴格的焊前預熱措施（預熱範圍不應小於焊道兩側100mm），如提高預熱溫度和擴大加熱範圍，並在焊後立即用防火岩棉覆蓋或包裹，以抵消環境溫度低使冷卻速度加快的不利影響，防止內在和表面裂紋的產生。 長焊縫不能及時連續施焊下一道焊縫時要隨時覆蓋已焊而未完成的焊道，必要時在厚板和節點約束應力較大的情況下採取焊後立即加熱，並根據板厚定時保溫處理措施，可以達到去氫和減緩冷卻速度的效果。
5） 注意焊前預熱和焊後緩冷
在負溫度下厚鋼板焊接完成後，在焊縫兩側板厚的2~3倍範圍內，立即進行焊後熱處理，加熱溫度宜為150~300℃，並宜保持1~2h，焊後熱處理完成後，採取保溫覆蓋措施，使焊縫緩慢冷卻，冷卻速度不應大於10℃/min，低溫焊接時不准立即清渣，等焊縫降溫後方可清渣，檢驗不合格的焊縫應剷除重焊，嚴禁在隨後焊道施焊時將其融化覆蓋，以免裂紋擴充套件。並應按在負溫度下鋼結構焊接工藝的規定下進行施焊，焊後應採用同樣的標準檢驗合格。
q345鋼在規程規定的一定板厚範圍內，在0℃以上焊接時不須預熱，但在低溫焊接時至少需烘烤鋼材至20~30℃，以補償冷卻速度的加快，同時去除鋼材表面的凝結水分。為防止夜間鋼材蓄冷後未充分與白天氣溫平衡而使構件實際溫度低於環境溫度，必要時須擴大預熱的板厚範圍。
6） 低溫條件下的焊縫檢查
焊縫檢查時，外觀焊縫按設計要求進行檢查。負溫度下超聲波探傷作用的探頭與鋼材接觸面間應用不凍結的油基耦合劑。
為了保證本工程的質量，本工程已經採取常溫下對二級焊縫進行100﹪的超聲波探傷，在冬季施工時會繼續對二級焊縫進行100﹪的超聲波探傷。
7） 對鋼材加熱校正的要求
當構件在負溫度下進行熱矯正時，鋼材加工熱矯正溫度應控制在750~900℃（暗櫻紅色）之間，加熱矯正後應保溫覆蓋使其緩慢冷卻。
8） 負溫度下露天焊接鋼結構時，搭設臨時防護棚，防止雨水、雪花飄落在熾熱的焊縫上。對於節點連線複雜而難以搭設區域性保溫棚或整體保溫棚，由於工期確實需要必須在負溫下施焊時，應根據焊材成分及效能、節點形式和板厚、焊接方法和焊接材料以及施焊環境溫度，通過實驗確定預熱和後熱具體引數。
2、 合攏焊接時的措施
冬季施工條件下不能保證在10℃合攏，為了保證合攏質量，將選擇在5℃及以上的時候進行焊接，盡量避免5℃以下施工。在環梁四個介面焊接時，將根據施工時實際情況，採取設定擋風板或搭設保溫小棚等措施，保證合攏時的溫度。如現場情況無法滿足搭設保護小棚，可以採取早晨10點到下午2點施工，具體施工時間可以根據實測的溫度進行具體合理的安排。
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