钢结构的工厂加工制作方案.doc

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1、中化泉州100 万吨/年乙烯装置工程钢构造加工厂制作工艺方案 中石化第十建设2022 年 11 月 8 日名目第一章工程概况其次章编制依据第三章工程材料第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章第十二章第十三章第十四章第十五章制作加工前预备工作构造零部件加工制作流程编程至电脑、放样、下料零部件的加工加工后的部件复检成品保护保证质量措施钢构造的焊接摩擦面的加工处理预拼接存放及发放车间构造加工设备布置示意图第一章 工程概况本工程为中化泉州100 万吨/年乙烯装置构造工程，位于福建省泉州市惠安县泉惠石化工业区内东桥镇，构造形式主要为钢框架构造形式，主构件型式为热轧。其次章 编制

2、依据编制依据1 工程建设供给的设计蓝图。现行国家标准、标准钢构局部：石油化工钢构造工程施工及验收标准钢构造工程施工质量验收标准钢构造焊接标准钢构造工程施工标准冷弯薄壁型钢钢构造技术标准低合金高强度构造钢2碳素构造钢气体保护焊用碳钢、低合金钢焊丝钢焊缝和超声波探伤方法和探伤结果分析涂装前钢材外表锈蚀等级和除锈等级钢构造高强度螺栓连接技术规程钢构造用扭剪型高强度螺栓连接副钢构造用高强度大六角头螺栓、大六角头螺母、垫圈技术条件SH/T3507-2022 GB50205-2022 GB50661-2022 GB52022 GB0018-2022 GB/T1591-2022 GB/700-2022 GB

3、/T8110-2022 GB11345-2022 GB8923-2022 JGJ82-2022 GB/T3632-2022GB/T1231-2022第三章 工程材料本工程钢柱、钢梁主要承受Q235B 钢材，局部零部板为Q345B 材质，按图纸要求选用。钢板及型钢的化学成分力、学性能和其它质量要求均应按相应的国家现行标准标准执行。一、原材料检验及质量保证措施原材料检验及质量保证措施选购产品提货前，必需对所提产品进展质量、数量、规格、标记进展验证，1并取得材质证明书、检测报告。2 到公司材料将严格进展检验，检验的依据为受检材料执行的标准。外观质量检验的内容为：外表平坦直度、外表缺陷应无脱皮裂伤、翘

4、 曲等缺陷、麻点或划痕的深度不得大于该钢材厚度负偏差值1的/2、规格等是否3到达要求；产品标识是否清楚并与质量证明书相符；产品执行标准是否为有效版本；产品质量证明书上工程性能是否齐全，是否到达标准要求。对于材料的外观质量检验，都要由材料检查员会同材料保管员进展。并记录检4验结果。5对于产品合同中对材料检验有规定的，严格执行合同规定的检验要求。对于产品合同及技术条件对材料检验无规定时，按批检验。除外观检验外，对 钢材的材料每个批号都要再进展性能检验；对于焊条和焊丝每个批号都要检验，6执行相应的焊材标准；对于焊剂每个批号都要检验；并把握好P、S 含量；油漆入库前要以合格为评定根底，并进展按批检验，

5、检验证书与实物相符合性。7 检验记录要在质量把握部存档,检验结果要记载于档案中。原材料选购质量除需严格依据设计要求外，公司内部建立整套的检验程序、标8 准及方法，同时建立完善的保管和领用程序，杜绝不合格的材料投入工程中使用。二、钢材的要求钢材要求全部钢材必需具有质量证明书，并应符合设计要求及相关标准。对全部材料应1按有关规定进展抽样检验及抽样复检，取样方法与检验结果应符合国家现行标准的规定；厚钢板必需依规定作 UT 检测，检查是否有不符合规定的夹层存在。钢材应无脱皮裂伤、翘曲等缺陷，当钢材的外表有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，2其深度不得大于该钢材厚度负允许偏差值的 1/2。钢材外表锈蚀等级应符合

6、现行国家标准涂装前钢材外表锈蚀等级和除锈等级3GB8923 规定的 C 级及 C 级以上。4钢材端边或断口处不应有分层、夹渣等缺陷。三、焊材的要求焊材要求1 焊材的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。手工焊接所用焊条型号应与母材金属强度相适应。自动焊接或半自动埋弧焊接2 所用的焊丝和焊剂等，应与母材金属强度相适应。全部焊条必需有合格证明焊接材料与母材的匹配应符合设计要求及国家现行行业标准的规定。对用于一级焊缝等重要钢构造的焊接材料应进展抽样复验，复验的数量、方法3及结果应符合现行国家产品标准和设计要求。4严禁使用有药皮脱落、焊芯生锈等缺陷的焊条；焊剂应按规定进展烘焙后使用。焊材

7、承受如下表所示：焊接方法材质焊材牌号备注手把焊接5Q235BJ427、J507梁、斜撑、零部件焊接C02 气体保护焊Q345BER50-6依据焊接工艺评定试验选用焊接材料四、连接螺栓要求高强螺栓连接处的接触面做喷砂处理，抗滑移系数为 0.45。喷砂处理面要实行保护措施，高强螺栓摩擦面应保持枯燥。五、涂料要求各种涂料必需具备产品合格证书和混合涂料的配料说明书。因存放过久，超过使用期的涂料，应取样进展质量检测，检测工程按产品标准的规定或设计部门的要求进展。钢构件车间制作流程和质量把握钢构件制造质量把握程序钢材、焊条预备，出具合格证学习操作规程和质量标准场地及工装模具预备预备工作学习图纸和技术资料焊

8、工考试合格检验工具预备技术交底书面交底写交底卡半成品检查半成品编号厂内车间下料保证组装质量保证焊接质量厂内车间制作和图纸核对自检、抽查清理现场、文明施工材料单主材料合格证执行验评标准质量抽检复测焊接检查记录不合格产品的处理(返工)自检记录质量评定记录出厂合格证明资料整理施工记录第四章、制作前预备工作1、钢材选购、检验、储藏：经过工程施工治理人员及公司有关部门参与的状况下进展内部图纸会审，经翻样工作员翻样后列出各类钢材的材料用量表，并做好材料规格、型号的归纳，交治理部选购员进行材料选购。材料进厂后，会同业主、质监、设计按设计图纸的国家标准对材料按以下方法进展检验：（1） 钢材质量证明书。质量证明

9、书应符合设计的要求，并按国家现行有关标准的规定进展抽样检验，不符合国家标准和设计文件的均不得承受。（2） 钢材外表有锈蚀、麻点和划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度负偏差值的 1/ 2 。（3） 钢材外表锈蚀等应符合现行国家标准涂装前钢材外表锈蚀等级和除锈等级的规定。（4） 连接材料焊条、焊丝、焊剂、高强度螺栓、一般螺栓以及涂料底漆和面漆等均应具有出厂质量证明书，并符合设计的要求和国家现行有关标准的规定。合格的钢材按品种、牌号、规格分类堆放，做好标识。钢材的堆放成形、成方、成垛， 以便于点数和取用；最底层垫上道木，防止进水锈蚀。焊接材料焊条、焊丝、焊剂应按牌号和批号分别存放在枯燥的贮存仓库。

10、焊条和焊剂在使用之前按出厂证明上规定进展烘焙和烘干；焊丝应去除铁锈油污以及其它污物。材料凭领料单发放，发料时核对材料的品种、规格、牌号是否与领料单全都，并要求质检人员在领料现场签证认可。1、 图纸会审、图纸细化：经图纸会审后，由技术部负责设计本工程的加工详图，进展节点构造细化。制定钢构件加工生产工艺及质量标准：依据钢构造工程施工质量验收标准GB50205-2022；钢构造工程质量检验评定标准GB50211-95；钢构造设计标准GBJ17-88等国家标准及公司质量体系文件和钢构造制作安装工艺规程编制本工程钢构加工生产工艺及质量标准。第五章、构造零部件加工制作流程零部件加工制作流程如以下图示。加工

11、间制作整体设计标准件选购材料订货钢材矫正计算机放样节点板机加工数控切割构件组装第六章、放样、下料和切割1、依据施工图上几何尺寸，以 1：1 比例在样台上放出实样以求出真实外形和尺寸，然后依据实样的外形和尺寸制成样板、样杆，作为下料、弯制、铣、刨、制孔等加工的依据。允许偏差见下页放样和样板样杆允许偏差表。2、钢材下料前先对材料进展校正，矫正后的偏差值不应超过标准及设计规定的允许偏差值， 以保证下料的质量。一、放样和样板样杆允许偏差表项目平行线距离和分段尺寸对角线长度、宽度孔距组孔中心距离 加工样板的角度允许偏差mm0.51.0长度 0+0.5 宽度 0-0.50.50.52002、利用样板计算出

12、下料尺寸，直接在板料成型钢外表上画出零构件外形的加工界限。承受剪切、 冲裁、锯切、气割等工作过程进展下料。3、允许偏差见下料与样杆样板的允许 误差表。二、下料与样杆样板的允许误差表项目允许偏差mm零件外形尺寸1.0孔0.5基准线装配或加工0.5对角线差1.0加工样板的角度204、 依据工艺要求在放样和下料预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣公平加工余量。5、 零件的割线与下料线的允许偏差符合下页表规定执行。6、切割前应将钢材外表切割区域内的铁锈、油污等去除干净；切割后去除断口边缘熔瘤、飞 溅物，断口上不得有裂纹和大于 1mm 的缺棱，并去除毛刺。三、零件的切割线与下料线的允许偏差表手

13、工切割20mm自动、半自动切割1.5mm精亲热割1.0mm7、切割截面与钢材外表不垂直度不大于钢板厚度的 10%，且不得大于 2mm。8、精亲热割的零件，其外表粗糙度不得大于 0.03mm。9、机械切割的零件，其剪切与号料线的允许偏差不得大于2mm。机械剪切的型钢，其端部剪 切斜度不得大于 2mm。第七章、零部件加工制孔1、一般碳素构造钢在高于-16时，承受冷矫正和冷弯曲。矫正后的钢材外表不得有明显的 凹面和损伤，外表划痕深度不大天 0.5mm。2、零件、部件在冷矫正和冷弯曲时，其曲率半径和最大弯曲矢高应当按设计和标准要求进展 加工。3、H 型钢先进展翼缘板的矫正。4、零件承受数控设备编程设计

14、图纸命令式加工。一、加工对外露边缘、焊接边缘、直接传力的边缘，需要进展铲、刨、铣等再加工。依据工艺要求，一般承受风铲、刨边机、弧气刨、端面铣床等机具、设备进展。二、制孔1、 制孔依据状况分别承受冲孔、钻孔、气割割孔等。2、柱、梁端板的螺栓孔用钢模钻孔，以保证螺栓位置、尺寸准确。3、H 型钢梁柱上的螺栓孔承受日本进口的三维钻床一次成孔。4、自动化的钻孔使得孔的偏差远小于标准值，确保安装和质量。三、板材处理1、板材、型材的拼接应在组装前进展；构件的组装在部件组装、焊接、矫正后进展。2、组装挨次依据构造形式、焊接方法和焊接挨次等因素确定。3、连接外表及焊缝每边 3050mm 范围内铁锈、毛刺和油污必

15、需去除干净。4、当有隐蔽焊缝时，必需先预施焊，经检验合格方可掩盖。5、布置拼装胎具时，其定位必需考虑预放出焊接收缩量及齐头、加工的余量。6、为削减变形，尽量实行小件组焊，经矫正后再大件组装。7、胎具及装出的首件必需经过严格检验，方可大批地进展装配工作8、将实样放在装配台上，依据施工图及工艺要求预留焊接收缩量。9、装配台具有肯定的刚度，不得发生变形，影响装配精度。10、装配好的构件马上用油漆在明显部位编号，写明图号、构件号和件数，以便查找。11、焊接构造组装按需分别选用以下工具：、卡兰或铁楔夹具：可把两个零件夹紧在一起定位，进展焊接。、槽钢夹紧器：可用于装配板构造的对接接头。、矫正夹具及拉紧器：

16、矫正夹具用于装配钢构造；、正后丝扣推撑器：用于在装配圆筒体的调整焊缝间隙和矫正筒体外形之用。、手动千斤顶。12、定位点焊所用焊接材料的型号，要与正式焊接的材料一样，并应由有合格证的焊工人点焊。13、焊接构造组装工艺：、无论翼缘板，腹板，均应先进展装配焊接矫正，与钢柱连接的节点板等，应先小件组焊， 矫正后再定位大组装。、放组装胎时放出收缩量，一般放至上限L24m 时放 5mm，L24m 时放 8mm、上翼缘节点板的槽焊深度与节点板的厚度关系见下表。梁与节点板的厚度关系表节点板厚度mm 6810槽焊深度mm5681214101214、H 型钢连接板加工生产线1、下料承受数控切割机如以下图片所示。下

17、料时，应留意上下板之间拼缝相互错开，且拼缝位置宜放在构件长度 1/31/4 的范围内。板边毛刺应清理干净。2、将钢板转入三维钻，按图纸要求，将孔径、孔位，相互间距等数据输入电脑，对钢板进展自动定位、自动三维钻孔。如以下图片所示：三维钻机零部件制孔对于同一组孔群孔位数量较多时，或是异型零部件一般承受数控平面钻，对于规章零部件且孔位较少时，承受摇臂钻钻孔。为保证孔位精度也可承受套模钻孔全部模板都承受数把握孔，保证孔位精度。1将模板固定，使用磁力钻或空心钻套模钻孔。23钢梁取长切头承受专用的切割机进展切割，一般钢梁长度只允许负偏差。中化泉州炼化工程工程部2、孔的允许偏差 C 级见下表工程 孔直径圆度

18、 垂直度允许偏差mm 0+1.02.00.3t 且不大于 2.0 螺栓孔孔距的允许偏差同一组任意两孔间距5005011200120130003000离1.01.5-相邻两组的端孔间的5005011200120130003000距离1.52.02.53.0注：螺栓孔的允许偏差超过上述规定时，不得承受钢块填塞，可承受与母材材质相匹配的焊条补焊后重制孔。第八章、加工后复验1、制作加工完成后要进展与图纸尺寸核实，全部做外观检查并做出记录。2、用高强螺栓连接时，须将构件摩擦面进展喷砂处理，并做六组试件，其中三组出厂时发至安装地点，供复验摩擦系数使用。3、依据施工图要求和施工标准规定，对成品外形几何尺寸进

19、展检查验收，做好记录。第九章、成品保护堆放构件时，地面必需垫平，避开支点受力不均。构件的吊点、支点应合理；构件一般均立放，以防止由于侧面刚度差而产生下挠或扭曲。钢构造构件均涂防锈漆，编号不得损坏。第十章、保证质量措施1、防止构件运输装置区域、堆放变形：必需实行措施，防止消灭由于运输、堆放时垫点不合理，或上、下垫木不在一条垂直线上，或由于场地沉陷等缘由造成变形。如发生第14页中化泉州炼化工程工程部变形，依据状况承受千斤顶、氧 -乙炔火焰加热或用其它工具矫正。2、防止构件扭曲：拼装季节点处型钢不吻合，连接处型钢与节点板间缝隙大于 3mm，则需矫正，拼装时用夹具夹紧。长构件应拉通线，符合要求后再定位

20、焊接固定。长构件翻身时由于刚度缺乏有可能发生变形，事先进展临时加固。3、防止焊接变形：承受合理的焊接挨次及焊接工艺包括焊接电流、速度、方向等或承受夹具、胎具将构件固定，然后再进展焊行焊接，以防止焊接后翘曲变形。4、防止尺寸不准确：制作、吊装、检查用统一精度的钢尺。严格检查构件制作尺，不允许超过允许偏差。第十一章、钢构造的焊接1、 材料（1） 电焊条：依据设计及标准要求选用焊条，焊条须具有出厂合格证明。如须改动焊条型号，必需征得设计部门同意。严禁使用过期、药皮脱落、焊芯生锈的焊条。焊接前将焊条进展烘焙处理。（2） 作业条件a、批阅施工图纸，拟定焊接工艺。b、预备好所需施焊工具，焊接电流。c、在钢

21、构造车间施焊区施焊。d、焊工经过考试，并取得合格证后才可上岗，如停焊超过半年以上时，则重考核后才准上岗。e、施焊前焊工复查组装质量和焊缝区的处理状况，如不符合要求，修整合格前方能施焊。2、操作工艺1焊条使用前，必需依据质量证明书的规定进展烘焙后，放在保温箱内随用随取。第15页中化泉州炼化工程工程部2首次承受的钢种和焊接材料，必需进展焊接工艺性能和物理性能试验，符合要求后才承受。（3） 多层焊接应连续施焊，其中每一层焊道焊完后应准时清理，如觉察有影响焊接质量缺陷，必需去除后再焊。（4） 要求焊成凹面贴角焊缝，可承受船位焊接使焊缝金属与母材间平缓过渡。（5） 焊缝消灭裂纹时，焊工不得擅自处理，须申

22、报焊接技术负责人查清缘由，订出修补措施后才可处理。（6） 严禁在焊缝区以外的母材上打火引弧，在坡口内起弧的局部面积应熔焊一次，不得留下弧坑。（7） 重要焊缝接头，要在焊件两端配置起弧和收弧板，其材质和坡口型式应与焊件一样。焊接完毕用气割除并修摩平坦，不得用锤击落。（8） 要求等强度的对接和丁字接头焊缝，除按设计要求开坡口外，为了确保焊缝质量，焊接前承受碳弧气刨刨焊根，并清理根部氧化物后才进展焊接。（9） 为了削减焊接变形与应力我公司常实行如下措施：a、焊接时尽量使焊缝能自由变形，钢构件的焊接要从中间向四周对称进展。b、 收缩量大的焊缝先焊接。c、 对称布置的焊缝由成双数焊工同时焊接。d、 长焊

23、缝焊接可承受分中逐步退焊法或连续焊接。e、 承受反变形法，在焊接前，预先将焊件在变形相反的方向加以弯曲或倾斜，以消退焊后产生的变形，从而获得正常外形的构件。f、 承受刚性固定法：用夹具夹紧被焊零件能显著削减焊件剩余变形及翘曲。g、 锤击法；锤击焊缝及其四周区域，可以削减收缩应力及变形。（10） 焊接构造变形的矫正。见四矫正和成型中所述。第16页中化泉州炼化工程工程部第十二章、摩擦面加工处理1、 摩擦面加工：本工程使用的是摩擦型高强螺栓连接的钢构造件，要求其连接面具有肯定的滑移系数，使高强度螺栓紧固后连接外表产生足够的摩擦力，以到达传递外力的目的。2、 喷丸方式处理摩擦面：喷丸粒径选用 1.23

24、mm，压缩空气压力为 0.40.6Mpa不含有水分和任何油脂，喷距 100300mm，喷角以 9045。处理后基材外表呈均匀全都和金属本色。喷丸外表粗糙度达 5070m 可不经赤锈即可施拧高强度螺栓。3、 处理好摩擦面，不能有毛刺钻孔后周边即应摩光焊疤飞溅，油漆或污损等，并不允许再行打摩或锤击、碰撞。处理后的摩擦面进展妥当保护，摩擦面不得重复使用。4、 高强度螺栓连接的板叠接触面不平度1.0mm。当接触面有间隙时，其间隙不大于 1.0mm 可不处理；间隙为 13mm 时将高出的一侧摩成 1：10 的斜面，打摩方向与受力方向垂直； 间隙大于 3.0mm 时则应加垫板，垫板面的处理要求与构件一样。

25、5、 出厂前作抗滑移系数试验，符合设计值要求。第十三章、预拼装工厂预拼装目的是在出厂前将已制作完成的各构件进展相关组合，对设计、加工以及适用标准的规模性验证。1、预拼装数每批抽 1020%，但不少于 1 组。2、预拼装在坚实、稳的平强式胎架上进展。其支承点水平度： A3001000mm2允许偏差2mm； A10005000mm2允许偏差3mm；（1） 预拼装中全部构件按施工图把握尺寸，各杆件的重心线交汇于节点中心，并完全处于第17页中化泉州炼化工程工程部自由状态，不允许有外力强制固定。单构件支承点不管柱、梁、支撑，应不少于二个支承点。（2） 预拼装构件把握基准、中心线明确标示，并与平台基线和地

26、面基线相对全都。把握基准应按设计要求基准全都，如需变换预拼装基准位置，应得到工艺设计认可。（3） 全部需进展预拼装的构件必需制作完毕经专业检验员验收并符合质量标准的单构件。一样单构件互换而不影响几何尺寸。（4） 在胎架上预拼全过程中，不得对构造件动用火焰或机械等方式进展修正、切割或使用重物压载、冲撞、锤击。3、高强螺栓连接件预拼装时，可使用冲钉定位和临时螺栓紧固。试装螺栓在一组孔内不得 少于螺栓孔的 30%，且不少于 2 只。冲钉数不得多于临时螺栓的 1/3。4、拼装后应用试孔器检查，当用比孔公称直径小 1.0mm 的试孔器检查时，每组孔的通过率不小于 85%；当用比螺栓公称直径大 0.3mm

27、 的试孔器检查时，通过率为 100%，试孔器必需垂直自由穿落。不能过的孔可以修孔。修孔后如超过标准，承受与母材材质相匹配的焊材焊补后重制孔，但不允许在预装胎架进展。第十四章、运输和存放1、 包装在涂层枯燥后进展；包装保护构件涂层不受损伤，保证构件、零件不变形、不损坏、不散失；包装要符合公司质量体系文件的有关规定。2、螺纹涂防锈剂并包裹，传力铣平面和铰轴孔的内壁涂抹防锈剂，铰轴和铰孔实行保护措 施。3、包装箱上标注构件、零件的名称、编号、重量、重心和吊点位置等，并填写包装清单。4、依据钢构造的安装挨次，钢构件分单元成套供给，现场堆放场地能满足现场拼装及挨次 安装的需要。5、运输钢构件时，依据钢构

28、件的长度、重量选用适宜的车辆；钢构件在运输车辆上的支点、 两端伸出的长度及绑扎方法均应保证构件不产生变形、不损伤涂层。6、钢构件存放场地平坦坚实，无积水。钢构件按种类、型号、安装挨次分区存放；钢构件第18页中化泉州炼化工程工程部底层垫枕有足够的支承面，并防止支点下沉。一样型号的钢构件叠放时，各层钢构件的支点在同一垂直线上，并防止钢构件被压坏和变形。7、钢构造运至施工现场按构件明细表，核对进场构件的数量。第十五章、钢构造连接板加工制作车间设备布置示意图车间钢构造节点板制作加工设备布置图车间行车导轨1.5M1.5M1.6M北锯床 锯床空压机1.5M冲床1.8M1.8M数控设备344M0.5M1.5M3M1.5M2.5M1M锯床 锯床1214M1.1M1.1M安全通道3.5M2.5M备设机板剪12M12M剪板 机 下 料区数控设备下料区车间行车导轨2M第19页