一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法与流程

本发明涉及一种管道安装施工方法，尤其涉及一种大型阀门与大直径管道短接预拼装整体制作及吊装方法。

背景技术：

随着全球能源供给危机的日益严峻以及城镇居民对于室内居住办公环境要求的日益提高，水源热泵供冷供热技术得到较高的重视和发展，水源热泵集中供冷供热可为城市公共建筑提供空调冷热源，夏季供冷采用电制冷+江水源热泵+冰蓄冷系统形式，冬季由江水源热泵进行供热，供冷供热范围可达200-300万平方米。

水源热泵集中供冷供热工程多利用城市地下空间改造成安装配电室、主站房、蓄冰间的能源站房，为了满足大规模集中供冷供热的要求，需要配备大型设备（最重为42吨）、大直径管道（最大直径为1.5米）、大型（大口径）阀门（最大口径为1.5米）等全配套的管道安装；对此类大型设备，传统的管道安装施工工序为：施工准备→材料进场验收检验→吊装管道→安装支架→焊接法兰→安装阀门→管道验收；存在的问题是：

1．工序繁琐，施工周期长；

2．高空作业施工操作面要求大，大直径管道与法兰的焊接，大直径管道与大型阀门的安装均为高空作业，难度大、质量难以保证；

3．同时高空作业存在安全隐患多。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法，以克服已有技术所存在的上述不足。

本发明采取的技术方案是：一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法，所述制作及吊装方法是通过在地面加工场内制作预制段和预拼装整体，再用垂直运输机械将预拼装整体吊装就位与已安装架空的大直径管道对接焊接的方法；

其工艺流程为：

施工准备→预制段制作→预拼装整体制作→预拼装整体吊装→预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接→验收；

具体步骤包括：

第一步、施工准备

（一）技术准备

（1）以BIM模型和管线单线图、并结合实测安装尺寸确定短大直径管道预制方案，调整阀门的位置，以便更精确的确定预制段长度以及安装的位置，确保预制段与已安装的管道对接的吻合；

（2）确定安装流程：主站房工艺管道吊装是先高后低，先大口径后小口径，先主管后支管，先主工艺管道后附属管道；

（3）在施焊前焊工要熟悉产品图纸，了解产品结构，熟悉产品焊接工艺,了解产品焊接接头要求的焊工持证项目，掌握产品焊接接头的焊接参数；

（二）现场准备

（1）在施工现场设置预拼短接预制加工场；

（2）材料、切割设备和焊接设备进场；

第二步、预制段制作

该步骤是指将短大直径管道与法兰焊接成一体，每根短大直径管道与一个法兰焊接成为一组预制段，其操作流程及要点包括：

（一）短大直径管道下料

（1）根据查表核算的下料尺寸，核对确保无误后，用管道切割机或砂轮磨光机对预制段的管材切割下料；

（2）切割方式

1）碳钢管采用机械方法切割，当采用氧--乙炔火焰切割时，必须保证尺寸正确，且切口表面要用砂轮修磨平整；

2）镀锌管宜用钢锯切割；

（3）管道切口质量要求：

1）切口表面平整、无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑；

2）切口端面倾斜偏差不要大于管外径的1%，且不超过3mm；

（二）将短大直径管道与法兰焊接成预制段

（1）法兰检验

1）查验管道法兰是否与阀门连接法兰一致；

2）管道法兰、阀门连接法兰其尺寸偏差要符合现行部颁标准，材质要符合设计要求；法兰密封面要平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽，法兰螺纹部分要完整、无损伤，凹凸面法兰要能自然嵌合，凸面的高度不得低于凹槽的深度；管道法兰螺孔位置要与阀门连接法兰螺孔位置一致；

（2）焊接口处理

1）施焊前要检查接口表面，不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，要清除焊接接头表面及距离焊接端部母材表面至少50mm范围内的氧化物、油污、熔渣及其它有害物质，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

2）当短大直径管道采用镀锌管时，焊前要除去距离焊口端部50mm以内的镀锌层，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

（3）平焊法兰与短大直径管道的装配

1）平焊法兰与短大直径管道装配时，先将法兰套入管端，管口与法兰密封面之间保留有管壁厚1.5倍的距离，然后在法兰两侧的任意一侧与短大直径管道进行点焊，再在点焊处对面用法兰弯尺或角尺进行找正，找正后再在弯尺找正处点焊；

2）将预制段转动90°角，使点焊位置放在上下方，这时再用弯尺在短大直径管道或法兰左右任意一侧找正，然后在左右两侧点焊，当法兰公称压力值PN＜1.6Mpa时只焊外口，当法兰公称压力值PN≥1.6Mpa时可进行内外焊；

（4）预制段加工尺寸允许偏差规定（单位mm）：

长度 允许偏差±1.5 ；

法兰面与管中心垂直度

1）DN<100 允许偏差 0.50，

2）100≤DN≤300 允许偏差 1.0，

3）DN>300 允许偏差 2.0；

第三步、制作预拼装整体

该步骤是指将2组相对向的预制段通过法兰与大型阀门连接在一起，构成预拼装整体组件，其操作流程及要点包括：

（一）阀门及附件检查检验

（1）阀门具有制造厂的质量合格证书；型号、规格、铭牌、编号、压力等级、材质标注要符合图纸设计要求；

（2）阀门的外部和可见的表面、螺纹、密封面无损伤、无锈蚀现象，铸造阀体无砂眼、缩孔、气孔、裂纹等有害性缺陷，锻造阀体无裂纹、折皱、重皮、锈蚀、凹陷；

（3）每一批阀门进场后，要根据每批的同一制造厂、同一规格、同一型号按比例进行抽查强度试验和严密性试验；

（4）连接法兰的螺栓、螺母的螺纹完整，无伤痕、无毛刺等缺陷，螺栓与螺母要配合良好，无松动或卡涩现象；

（5）石棉橡胶板、橡胶板及软塑料等非金属垫片要质地柔韧，无老化变质或分层现象，表面不要有折损、皱纹等缺陷；

（6）金属垫片的加工尺寸、精度、光洁度及硬度要符合要求，表面无裂纹、毛刺、凹槽、径向划痕及锈斑等缺陷；

（7）包金属及缠绕式垫片没有径向划痕、松散、翘曲等缺陷；

（8）填料，压盖螺栓应留有调节余量；

（二）预拼装整体拼装制作

（1）法兰连接时要确保预制段上的法兰与阀门的法兰保持平行，其偏差不大于法兰外径的1.5‰，且预制段的法兰与阀门的法兰之间的间隙不大于2mm，不得用强紧螺栓的方法消除偏斜；

（2）法兰连接要保持预制段的法兰、阀门的法兰、大型管道同一轴线，其螺孔中心偏差一般不超过孔径的5％，并保证螺栓自由穿入；

（3）法兰密封垫片对称放置，不允许使用斜垫片或双层垫片；垫片安装时，根据需要分别涂以石墨粉、二硫化钼油脂或石墨机油涂剂；

（4）法兰连接要使用同一规格螺栓，安装方向一致，安装时要均匀、对称拧紧螺母，松紧适度，紧固后外露长度不大于2倍螺栓；

（5）螺栓紧固后，要与法兰紧贴，不得有楔缝，需要加垫圈时，每个螺栓所加垫圈不要超过一个；

（6）高温或低温管道法兰连接螺栓，在试运转时要进行热紧或冷紧；

（7）阀门与预制段整体连接时，阀门应在关闭状态下安装；

第四步、预拼装整体吊装

该步骤是指：将在地面已经预制好的预制段与大型阀门组合成的预拼装整体，通过手拉葫芦吊装到需与预拼装整体对接的架空管道部位；其操作流程及要点包括：

（一）将预拼装整体移至吊装点、即需与预拼装整体对接的架空管道底下的地面；

（二）根据预拼装整体的重量选用额定起重量为5t手拉葫芦起吊；在吊装点上部的钢筋混凝土结构梁侧面选择葫芦固定点，采用拉力板通过4颗M16*200膨胀螺栓固定；

（三）起吊前，必须认真检查的要点包括：

（1）手拉葫芦附件齐全、各部件安全可靠、起吊钩、起吊链、链轮护罩、手链条完好，起吊链不得出现扭转和打结现象，空运转正常、转动部位灵活，制动器可靠、不倒链；

（2）待起吊的重物捆绑牢固可靠，手拉葫芦下起吊钩组件不得翻转，不得用起吊钩的钩尖起吊重物，避免滑动和脱扣，导致脱钩；

（四）起吊操作时的要点包括：

（1）拉手拉葫芦时要均匀加力，禁止数人猛拉；

（2）要缓慢起升，待起吊链条张紧后，再次全面检查设备及被吊物的受力情况，起重链条不得有扭结现象；

（3）在起吊重物过程中，如需暂时将重物悬停，要将手拉链拴在起重链上，防止自锁机构失灵，发生意外事故；

（五）预拼装整体吊装就位时法兰与管道支架边缘或建筑物距离不小于200mm；

第五步、预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接

该步骤是指将已经吊装到位的预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接在一起；

（一）焊接前的操作要点包括：

（1）管道坡口宜用机械方法加工，如用氧一乙炔焰，等离子弧切割成形，坡口表面必须用砂轮修磨，去除氧化皮、焊渣等影响焊接接头质量的表面层，并将凸凹处打磨平整；焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接作业指导书的规定；

（2）焊接接头组对前，用手工或机械方法清理其内、外表面，在坡口两侧20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的物质；

（3）以焊接方式连接的镀锌管，焊前应除去焊口两侧各50mm以内的镀锌层，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

（4）管道对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过壁厚10%，且不大于2mm；

（5）不等厚对接焊件组对时，薄件端面要位于厚件端面之内；当内壁错边量超过规定或外壁错边量大于2mm时应对焊件坡口进行加工：

1）当厚件端面厚度比薄件端面的厚度不大于10mm时，厚件端面按照单面坡度为15°加工；

2）当厚件端面厚度比薄件端面的厚度大于10mm时，厚件端面按照双面坡度均为15°加工；

（6）组对后的定位焊，临时卡具，临时支架的焊接与正式焊接工艺相同，定位焊焊缝长度为10～15mm，高宜为2mm，且不超过壁厚的2/3，正式焊接时对定位焊要修磨成缓坡形；

（7）预拼装整体与已安装的架空管道焊接时，阀门应在关闭状态下安装；

（二）实施对接焊接时，采用手工电弧焊对焊，焊接要点包括：

（1）根据材质和壁厚或按设计要求进行焊前预热和焊后热处理；

（2）焊接必须采用全焊透工艺，并严格按照焊接作业指导书要求进行；

（3）不得在焊件表面引弧和试验电流；

（4）焊接过程中确保起弧和收弧的质量，收弧时要填满弧坑，多层焊的层间接头要错开30～50mm；

（5）除焊接工艺有特殊要求外，每条焊缝要连续焊完，若因故被迫中断，应采取缓冷等防止裂纹措施，再焊时必须检查，确认无裂纹后方可继续施焊；

（6）焊接完毕后，及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净；

（7）公称直径等于或大于500mm的管道宜采用双面成形的焊接工艺或在焊缝内侧根部进行封底焊；

（8） 管道焊接时要防止管内穿堂风；

（10）不合格焊缝同一部位的返修次数，碳钢不得超过三次；

（11）焊缝表面不得低于母材表面，焊缝余高△h要求：

1）100%射线探伤焊缝 △h≤1+0.1b1 且≯2mm，

2）其余焊缝 △h≤1+0.2b1 且≯3mm，

b1为焊接接头坡口最大宽度；

第六步、验收

验收的内容包括：

（一）对在地面加工场内制作预制段的焊接质量的验收；

（二）对在地面加工场内制作预拼装整体的安装质量的验收：

（三）预拼装整体与已安装管道焊接的焊接质量的验收。

其进一步的技术方案是：

在实施第二步、预制段制作之（二）将短大直径管道与法兰焊接成预制段时，采用板式平焊法兰焊接，焊接要点包括：

（1）根据材质和壁厚决定或按设计要求对管道进行焊前预热和焊后热处理；

（2）焊前预热，预热温度50C⁰，采用小电流，连续焊，控制焊道的层间温度，热量输入应均匀，法兰整体预热保持均温；

（3）在焊接达到5mm或1/3焊缝厚度时，停止焊接，然后翻转预制段，使法兰的背面向上，平焊焊接法兰背侧，同样采用焊前预热；当焊接厚度达到5mm或1/3焊缝厚度时，停止焊接，再次翻转预制段,焊接5mm或1/3焊缝厚度后翻转到法兰的另一面施焊,直到焊接完成；

（4）法兰两侧与短大直径管道的焊缝高度或厚度不小于短大直径管道的壁厚；

（5）焊接完毕后，要及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净；

更进一步：

在实施第六步、验收时，所述（一）对在地面加工场内制作预制段的焊接质量的验收和（三）预拼装整体与已安装架空管道对接焊接的焊接质量的验收，其焊接质量验收包括：

（1）焊缝表面干净，无渣皮，飞溅物；

（2）焊缝外观成形良好，角焊缝高度符合设计规定，外形平滑过渡；

（3）焊缝表面质量符合下列要求：

1）没有裂纹、未熔合、气孔、夹渣和飞溅存在；

2）碳钢管道焊缝咬边深度不大于0.5mm，连续咬边长度不大于100mm，且焊缝两侧咬边总长度不大于该焊缝长度10%；

（4）焊缝内部无损检测缺陷等级评定符合设计要求或规范；

（5）管道焊缝X-射线探伤检验数量符合设计要求或规范；

（6）进行无损探伤的管道应在单线图上注明焊缝编号，焊工代号，无损探伤方法，返修焊缝位置，扩探焊缝位置等可追溯性标识；

（7）无损检测完成后，填写相应的检测报告。

更进一步：

在实施第四步、预拼装整体吊装时，其起吊作业要点包括：

（一）起吊时严禁用人力以外的其他动力操作；

（二）使用多台手拉葫芦同时起吊一件重物时，各手拉葫芦要合理选择重物起吊点，确保每台手拉葫芦的承载负荷在额定负荷范围之内，严禁超载，并由专人协调指挥；

（三）起吊作业时，手拉葫芦的操作人员站位要平稳、可靠，并要清除脚下的障碍物，确保退路畅通，不得站在起吊物上进行起吊操作，不得在重物起吊悬空后离开作业现场；

更进一步：

在实施第四步、预拼装整体吊装时：

（一）起吊过程中人员要远离起吊重物可能掉落的范围或手拉葫芦失效可能触及的范围之外；严禁站在链子回弹方向；起吊物未与相关构件焊接或固定牢固时，严禁任何人员在起吊物工作或行走；

（二）有下列情况之一不得起吊：

（1）超载或物体重量不清；

（2）斜拉斜吊物体；

（3）捆绑吊挂不牢或不平衡；

（4）重物棱角与钢丝绳之间未加衬垫等；

（5）起吊链条扭结未能调整好；

（6）拉不动链条时，未查明原因，未排除故障。

由于采取以上技术方案，本发明之一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法具有如下有益效果：

通过在地面加工场内制作预制段和预拼装整体，再用垂直运输机械将预拼装整体吊装就位与已安装在高空的大直径管道焊接，将繁琐而且难度大的高空作业过程简化到地面加工场内完成，从而解决了传统施工工序繁琐，施工周期长，高空作业施工操作面要求大，焊接与和安装质量难以保证等问题：

1．可保障充足的施工操作空间，提高大直径管道、法兰的焊接与大型阀门的安装精度，满足大直径管道吊装及焊接、大型阀门安装的施工要求，确保管道安装的整体性；

2．减少高空作业量，避免高空作业安全隐患；

3．大型阀门与大直径管道短接预拼装整体制作与吊装，可与各类机组、板换、泵等设备的吊装及管道安装施工同步进行，能极大的缩短施工周期，提高施工效率，满足建设单位对工程施工质量及进度要求；

4．整个施工过程处于安全、稳定、可控状态，通过合理优化大型（大口径）阀门与大直径管道的安装顺序与安装方法使施工工艺更标准化，确保了一次成优率，节省人工及材料成本，经济效益显著。

下面结合附图和实施例对本发明之一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1为本发明之一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法工艺流程示意图；

图2～图4为拉力板结构示意图：

图2为主视图，图3为左视图，图4为安装使用状态；

图5为板式平焊法兰焊缝机构示意图；

图6～图8为不等厚对接焊件组对焊件坡口加工示意图；

图1～图4中：

1—短大直径管，2—法兰，3—预制段；4—大型阀门，5—预拼装整体，6—拉力板，61—拉力板底板，62—拉力板挂孔板，63—膨胀螺栓，7—结构梁；

图5～图6中：

8—不等厚部件，T—管道壁厚，T1/T2—不等厚的管道壁厚，f1/f2—焊缝厚度。

具体实施方式

一种大型阀门与大直径管道预拼短接制作及吊装方法，所述制作及吊装方法是通过在地面加工场内制作预制段和预拼装整体，再用垂直运输机械将预拼装整体吊装就位与已安装架空的大直径管道对接焊接的方法；

其工艺流程为：

施工准备→预制段制作→预拼装整体制作→预拼装整体吊装→预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接→验收；

具体步骤包括：

第一步、施工准备

（一）技术准备

（1）以BIM模型和管线单线图、并结合实测安装尺寸确定短大直径管道预制方案，调整阀门的位置，以便更精确的确定预制段长度以及安装的位置，确保预制段与已安装的管道对接的吻合；

（2）确定安装流程：主站房工艺管道吊装是先高后低，先大口径后小口径，先主管后支管，先主工艺管道后附属管道；

（3）在施焊前焊工要熟悉产品图纸，了解产品结构，熟悉产品焊接工艺,了解产品焊接接头要求的焊工持证项目，掌握产品焊接接头的焊接参数；

（二）现场准备

（1）在施工现场设置预拼短接预制加工场；

（2）材料、切割设备和焊接设备进场；

第二步、预制段制作

该步骤是指将短大直径管道与法兰焊接成一体，每根短大直径管道与一个法兰焊接成为一组预制段，其操作流程及要点包括：

（一）短大直径管道下料

（1）根据查表核算的下料尺寸，核对确保无误后，用管道切割机或砂轮磨光机对预制段的管材切割下料；

（2）切割方式

1）碳钢管采用机械方法切割，当采用氧--乙炔火焰切割时，必须保证尺寸正确，且切口表面要用砂轮修磨平整；

2）镀锌管宜用钢锯切割；

（3）管道切口质量要求：

1）切口表面平整、无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑；

2）切口端面倾斜偏差不要大于管外径的1%，且不超过3mm；

（二）将短大直径管道与法兰焊接成预制段

（1）法兰检验

1）查验管道法兰是否与阀门连接法兰一致；

2）管道法兰、阀门连接法兰其尺寸偏差要符合现行部颁标准，材质要符合设计要求；法兰密封面要平整光洁，不得有毛刺及径向沟槽，法兰螺纹部分要完整、无损伤，凹凸面法兰要能自然嵌合，凸面的高度不得低于凹槽的深度；管道法兰螺孔位置要与阀门连接法兰螺孔位置一致；

（2）焊接口处理

1）施焊前要检查接口表面，不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷，要清除焊接接头表面及距离焊接端部母材表面至少50mm范围内的氧化物、油污、熔渣及其它有害物质，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

2）当短大直径管道采用镀锌管时，焊前要除去距离焊口端部50mm以内的镀锌层，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

（3）平焊法兰与短大直径管道的装配

1）平焊法兰与短大直径管道装配时，先将法兰套入管端，管口与法兰密封面之间保留有管壁厚1.5倍的距离，然后在法兰两侧的任意一侧与短大直径管道进行点焊，再在点焊处对面用法兰弯尺或角尺进行找正，找正后再在弯尺找正处点焊；

2）将预制段转动90°角，使点焊位置放在上下方，这时再用弯尺在短大直径管道或法兰左右任意一侧找正，然后在左右两侧点焊，当法兰公称压力值PN＜1.6Mpa时只焊外口，当法兰公称压力值PN≥1.6Mpa时可进行内外焊；

（4）预制段加工尺寸允许偏差规定（单位mm）：

长度 允许偏差±1.5；

法兰面与管中心垂直度

1）DN<100 允许偏差 0.50，

2）100≤DN≤300 允许偏差 1.0，

3）DN>300 允许偏差 2.0；

第三步、制作预拼装整体

该步骤是指将2组相对向的预制段通过法兰与大型阀门连接在一起，构成预拼装整体组件，其操作流程及要点包括：

（一）阀门及附件检查检验

（1）阀门具有制造厂的质量合格证书；型号、规格、铭牌、编号、压力等级、材质标注要符合图纸设计要求；

（2）阀门的外部和可见的表面、螺纹、密封面无损伤、无锈蚀现象，铸造阀体无砂眼、缩孔、气孔、裂纹等有害性缺陷，锻造阀体无裂纹、折皱、重皮、锈蚀、凹陷；

（3）每一批阀门进场后，要根据每批的同一制造厂、同一规格、同一型号按比例进行抽查强度试验和严密性试验；

（4）连接法兰的螺栓、螺母的螺纹完整，无伤痕、无毛刺等缺陷，螺栓与螺母要配合良好，无松动或卡涩现象；

（5）石棉橡胶板、橡胶板及软塑料等非金属垫片要质地柔韧，无老化变质或分层现象，表面不要有折损、皱纹等缺陷；

（6）金属垫片的加工尺寸、精度、光洁度及硬度要符合要求，表面无裂纹、毛刺、凹槽、径向划痕及锈斑等缺陷；

（7）包金属及缠绕式垫片没有径向划痕、松散、翘曲等缺陷；

（8）填料，压盖螺栓应留有调节余量；

（二）预拼装整体拼装制作

（1）法兰连接时要确保预制段上的法兰与阀门的法兰保持平行，其偏差不大于法兰外径的1.5‰，且预制段的法兰与阀门的法兰之间的间隙不大于2mm，不得用强紧螺栓的方法消除偏斜；

（2）法兰连接要保持预制段的法兰、阀门的法兰、大型管道同一轴线，其螺孔中心偏差一般不超过孔径的5％，并保证螺栓自由穿入；

（3）法兰密封垫片对称放置，不允许使用斜垫片或双层垫片；垫片安装时，根据需要分别涂以石墨粉、二硫化钼油脂或石墨机油涂剂；

（4）法兰连接要使用同一规格螺栓，安装方向一致，安装时要均匀、对称拧紧螺母，松紧适度，紧固后外露长度不大于2倍螺栓；

（5）螺栓紧固后，要与法兰紧贴，不得有楔缝，需要加垫圈时，每个螺栓所加垫圈不要超过一个；

（6）高温或低温管道法兰连接螺栓，在试运转时要进行热紧或冷紧；

（7）阀门与预制段整体连接时，阀门应在关闭状态下安装；

第四步、预拼装整体吊装

该步骤是指：将在地面已经预制好的预制段与大型阀门组合成的预拼装整体，通过手拉葫芦吊装到需与预拼装整体对接的架空管道部位；其操作流程及要点包括：

（一）将预拼装整体移至吊装点、即需与预拼装整体对接的架空管道底下的地面；

（二）根据预拼装整体的重量选用额定起重量为5t手拉葫芦起吊；在吊装点上部的钢筋混凝土结构梁侧面选择葫芦固定点，采用拉力板通过4颗M16*200膨胀螺栓固定；

（三）起吊前，必须认真检查的要点包括：

（1）手拉葫芦附件齐全、各部件安全可靠、起吊钩、起吊链、链轮护罩、手链条完好，起吊链不得出现扭转和打结现象，空运转正常、转动部位灵活，制动器可靠、不倒链；

（2）待起吊的重物捆绑牢固可靠，手拉葫芦下起吊钩组件不得翻转，不得用起吊钩的钩尖起吊重物，避免滑动和脱扣，导致脱钩；

（四）起吊操作时的要点包括：

（1）拉手拉葫芦时要均匀加力，禁止数人猛拉；

（2）要缓慢起升，待起吊链条张紧后，再次全面检查设备及被吊物的受力情况，起重链条不得有扭结现象；

（3）在起吊重物过程中，如需暂时将重物悬停，要将手拉链拴在起重链上，防止自锁机构失灵，发生意外事故；

（五）预拼装整体吊装就位时法兰与管道支架边缘或建筑物距离不小于200mm；

第五步、预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接

该步骤是指将已经吊装到位的预拼装整体与已安装的架空管道对接焊接在一起；

（一）焊接前的操作要点包括：

（1）管道坡口宜用机械方法加工，如用氧一乙炔焰，等离子弧切割成形，坡口表面必须用砂轮修磨，去除氧化皮、焊渣等影响焊接接头质量的表面层，并将凸凹处打磨平整；焊缝的坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接作业指导书的规定；

（2）焊接接头组对前，用手工或机械方法清理其内、外表面，在坡口两侧20mm范围内不得有油漆、毛刺、锈斑、氧化皮及其他对焊接过程有害的物质；

（3）以焊接方式连接的镀锌管，焊前应除去焊口两侧各50mm以内的镀锌层，待焊缝检验，试压合格后补涂防腐处理；

（4）管道对接焊缝组对时，内壁应齐平，内壁错边量不宜超过壁厚10%，且不大于2mm；

（5）不等厚对接焊件组对时，薄件端面要位于厚件端面之内；当内壁错边量超过规定或外壁错边量大于2mm时应对焊件进行加工：（参见附图6-8）

1）当厚件端面厚度比薄件端面的厚度不大于10mm时，厚件端面按照单面坡度为15°加工；

2）当厚件端面厚度比薄件端面的厚度大于10mm时，厚件端面按照双面坡度均为15°加工；

（6）组对后的定位焊，临时卡具，临时支架的焊接与正式焊接工艺相同，定位焊焊缝长度为10～15mm，高宜为2mm，且不超过壁厚的2/3，正式焊接时对定位焊要修磨成缓坡形；

（7）预拼装整体与已安装的架空管道焊接时，阀门应在关闭状态下安装；

（二）实施对接焊接时，采用手工电弧焊对焊，焊接要点包括：

（1）根据材质和壁厚或按设计要求进行焊前预热和焊后热处理；

（2）焊接必须采用全焊透工艺，并严格按照焊接作业指导书要求进行；

（3）不得在焊件表面引弧和试验电流；

（4）焊接过程中确保起弧和收弧的质量，收弧时要填满弧坑，多层焊的层间接头要错开30～50mm；

（5）除焊接工艺有特殊要求外，每条焊缝要连续焊完，若因故被迫中断，应采取缓冷等防止裂纹措施，再焊时必须检查，确认无裂纹后方可继续施焊；

（6）焊接完毕后，及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净；

（7）公称直径等于或大于500mm的管道宜采用双面成形的焊接工艺或在焊缝内侧根部进行封底焊；

（8） 管道焊接时要防止管内穿堂风；

（10）不合格焊缝同一部位的返修次数，碳钢不得超过三次；

（11）焊缝表面不得低于母材表面，焊缝余高△h要求：

1）100%射线探伤焊缝 △h≤1+0.1b1 且≯2mm，

2）其余焊缝 △h≤1+0.2b1 且≯3mm，

b1为焊接接头坡口最大宽度；

第六步、验收

验收的内容包括：

（一）对在地面加工场内制作预制段的焊接质量的验收；

（二）对在地面加工场内制作预拼装整体的安装质量的验收：

（三）预拼装整体与已安装管道焊接的焊接质量的验收。

在实施第二步、预制段制作之（二）将短大直径管道与法兰焊接成预制段时，采用板式平焊法兰焊接，焊接要点包括：

（1）根据材质和壁厚决定或按设计要求对管道进行焊前预热和焊后热处理；

（2）焊前预热，预热温度50C⁰，采用小电流，连续焊，控制焊道的层间温度，热量输入应均匀，法兰整体预热保持均温；

（3）在焊接达到5mm或1/3焊缝厚度时，停止焊接，然后翻转预制段，使法兰的背面向上，平焊焊接法兰背侧，同样采用焊前预热；当焊接厚度达到5mm或1/3焊缝厚度时，停止焊接，再次翻转预制段,焊接5mm或1/3焊缝厚度后翻转到法兰的另一面施焊,直到焊接完成；

（4）法兰两侧与短大直径管道的焊缝高度或厚度不小于短大直径管道的壁厚；

（5）焊接完毕后，要及时将焊缝表面的熔渣及附近的飞溅物清理干净。

在实施第六步、验收时，所述（一）对在地面加工场内制作预制段的焊接质量的验收和（三）预拼装整体与已安装架空管道对接焊接的焊接质量的验收，其焊接质量验收包括：

（1）焊缝表面干净，无渣皮，飞溅物；

（2）焊缝外观成形良好，角焊缝高度符合设计规定，外形平滑过渡；

（3）焊缝表面质量符合下列要求：

1）没有裂纹、未熔合、气孔、夹渣和飞溅存在；

2）碳钢管道焊缝咬边深度不大于0.5mm，连续咬边长度不大于100mm，且焊缝两侧咬边总长度不大于该焊缝长度10%；

（4）焊缝内部无损检测缺陷等级评定符合设计要求或规范；

（5）管道焊缝X-射线探伤检验数量符合设计要求或规范；

（6）进行无损探伤的管道应在单线图上注明焊缝编号，焊工代号，无损探伤方法，返修焊缝位置，扩探焊缝位置等可追溯性标识；

（7）无损检测完成后，填写相应的检测报告。

在实施第四步、预拼装整体吊装时，其起吊作业要点包括：

（一）起吊时严禁用人力以外的其他动力操作；

（二）使用多台手拉葫芦同时起吊一件重物时，各手拉葫芦要合理选择重物起吊点，确保每台手拉葫芦的承载负荷在额定负荷范围之内，严禁超载，并由专人协调指挥；

（三）起吊作业时，手拉葫芦的操作人员站位要平稳、可靠，并要清除脚下的障碍物，确保退路畅通，不得站在起吊物上进行起吊操作，不得在重物起吊悬空后离开作业现场。

在实施第四步、预拼装整体吊装时：

（一）起吊过程中人员要远离起吊重物可能掉落的范围或手拉葫芦失效可能触及的范围之外；严禁站在链子回弹方向；起吊物未与相关构件焊接或固定牢固时，严禁任何人员在起吊物工作或行走；

（二）有下列情况之一不得起吊：

（1）超载或物体重量不清；

（2）斜拉斜吊物体；

（3）捆绑吊挂不牢或不平衡；

（4）重物棱角与钢丝绳之间未加衬垫等；

（5）起吊链条扭结未能调整好；

（6）拉不动链条时，未查明原因，未排除故障。

本实施例应用于重庆市江北城CBD区域江水源热泵集中供冷供热项目为重庆市江北城公共建筑提供空调冷热源，夏季供冷采用电制冷+江水源热泵+冰蓄冷系统形式，冬季由江水源热泵进行供热，供冷供热范围约为244.38万平方米。

该源站工程是利用聚贤岩立交下穿道南边地下空间(广场下停车场)改造成配电室、主站房、蓄冰间组成的能源站房,从1轴到32轴，每根柱子间距约8.7米，地下室净空最高为6.5米高。其中主站房的大型设备安装情况如下，制冷制热的热泵机组（10台，重45吨，规格为8450*3600*3600）、热泵机组的是双工况机组（8台，重43吨，规格为8250*3600*3600）、冷热换水的供冷板式换热器（8台，重14吨，规格为4660*1902*3958）、融冰供冷板式换热器（6台，重25吨，规格为4660*1902*3958）等大型设备体积大、质量重，主要安装在从地面至4.1米（管道吊支架底）高处；而主站房的主要各类大型阀门（最大口径为1.5米）及大直径管道（最大管径1.5cm，最长焊接管道长达87米）安装情况如下，主要安装于热泵机组、双工况机组板式换热器等大型设备之上的管道吊支架（4.5米）至地下室结构梁底（6.5米）之间。

附：术语说明

短大直径管道：与已安装大直径管道孔径一致、长度＜1.0米的大直径管道；

预制段：指短大直径管道与法兰连接成的组件；

预拼装整体：2组相对向的预制段通过法兰与大型阀门连接所构成的组件，其重量一般在1～3.5t之间；

大型阀门：大口径阀门；

吊装空间：安装热泵机组、双工况机组、板式换热器等大型设备的主站房一般设在城市较开阔的地下室，热泵机组、双工况机组板式换热器等大型设备之上的空间即为吊装空间，预拼装整体的吊装一般在管道吊支架（4.5米）至地下室结构梁底（6.5米）之间的空间。

BIM模型：BIM模型是通过建立三维模型，将拟建安装工程的各专业管线的位置、标高、连接方式及施工工艺先后以3D效果直观地展示，通过3D的模型，可以清晰直观的了解整个工程的实施方案和建造完成后的效果，同时通过BIM模型可以提前将施工中遇到的问题，如碰撞检查、净高、施工难点等提前展示，以便及时进行方案调整，最终实现方案的可施工性，不仅省时省力还大大节约了成本，避免了材料的浪费，同时将完成后的方案通过三维剖面图及动态漫游等方式展示给施工工人，使工人更好的理解施工方案，大大提高施工现场的生产效率，保证施工质量的同时更能很好的缩短工期。

本工程通过BIM模型根据施工图及现场实际情况调整阀门的位置，以便更精确的确定预制段长度以及安装的位置，确保预制段与已安装的管道对接的吻合。