1 引言
大拉桿雙波補(bǔ)償器一般安裝在大直徑管道上并且多直接安裝于鋼結(jié)構(gòu)支架內(nèi)部，自身體積大、質(zhì)量大、價(jià)格昂貴，一旦損壞，不但施工難度，而且還導(dǎo)致投入維修成本高。一般來說，這種大型補(bǔ)償器在冶金系統(tǒng)的煤氣管道、煙氣管道等上應(yīng)用較多，而由于補(bǔ)償器制作質(zhì)量、環(huán)境狀況等原因，相對(duì)管道而言，補(bǔ)償器是最易因沖刷磨損、疲勞老化而出現(xiàn)泄露的部件，從而造成生安全隱患和經(jīng)濟(jì)損失，針對(duì)本文中大拉桿雙波補(bǔ)償器的修補(bǔ)，通常是進(jìn)行整體更換或者利用堵漏棒進(jìn)行臨時(shí)封堵，但這兩種方案一個(gè)停產(chǎn)損失和備件費(fèi)用巨大，一個(gè)維持時(shí)間短，不能從根本上解決問題。為了將損失降到最低，在不改變?cè)O(shè)計(jì)力學(xué)性質(zhì)的情況下，修補(bǔ)原補(bǔ)償器漏點(diǎn)以達(dá)到不拆除、不停產(chǎn)修復(fù)原補(bǔ)償器的目的，我們總結(jié)出一套在泄漏補(bǔ)償器外側(cè)包一層新補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的方案，能完美解決這一問題。
2 方案介紹
2.1 原因分析
波紋補(bǔ)償器在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間使用后，不斷伸縮變化，波紋疲勞損壞；管道內(nèi)介質(zhì)對(duì)波紋不斷沖刷磨損，其所含的氯離子、硫、磷等化學(xué)物質(zhì)，對(duì)波紋管不銹鋼侵蝕，從而產(chǎn)生裂紋及穿孔，不但給生產(chǎn)帶來安全隱患也影響了正常生產(chǎn)活動(dòng)。
2.2 難點(diǎn)分析
2.2.1 經(jīng)濟(jì)損失巨大
遇到此類情況，傳統(tǒng)的處理方式是停產(chǎn)更換新補(bǔ)償器，但如此大型的波紋補(bǔ)償器造價(jià)不菲且管道上補(bǔ)償器還不止一處；其次要更換得全線停產(chǎn)，會(huì)造成不可估量的損失，明顯經(jīng)濟(jì)上不允許。
2.2.2 施工難度大
由于此大型波紋補(bǔ)償器自重大且活動(dòng)部件，因此此類大型補(bǔ)償器往往安裝高空，多直接安裝于鋼結(jié)構(gòu)支架內(nèi)部，且同一支架上往往同時(shí)敷設(shè)多種其他介質(zhì)管道，因此整體更換必須對(duì)其周圍管道、管架等進(jìn)行改造，難度相當(dāng)大，時(shí)間特別長(zhǎng)。
2.2.3 焊接難度大
由于波紋補(bǔ)償器地處高空，風(fēng)量大，操作空間狹小，接口焊接難度相當(dāng)大尤其是不銹鋼波紋的焊接難度更大。
2.3 方案選擇與制定
針對(duì)本次的對(duì)象大拉桿雙波補(bǔ)償器的特點(diǎn)，經(jīng)不斷研究和分析制定方案如下：在原泄漏補(bǔ)償器外側(cè)增加一層新制作的補(bǔ)償器以在不改變?cè)泄δ艿幕A(chǔ)上修復(fù)補(bǔ)償器，如圖1所示。
2.3.1 施工準(zhǔn)備
（1）施工人員準(zhǔn)備。施工前，對(duì)所有人員進(jìn)行安全防護(hù)、高空作業(yè)、焊接技術(shù)等技術(shù)方面的培訓(xùn)。同時(shí)組織大家對(duì)本次施工任務(wù)的技術(shù)交底和施工方案進(jìn)行集中學(xué)習(xí)，進(jìn)行實(shí)名制的簽字。
?。?）機(jī)具準(zhǔn)備。根據(jù)施工方案編制施工機(jī)具需求表，并在進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行檢查確認(rèn)，由負(fù)責(zé)人簽發(fā)機(jī)具進(jìn)場(chǎng)許可證后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。工器具進(jìn)場(chǎng)擺放合理，滿足施工及安全性要求。施工過程中設(shè)備操作要定人定機(jī)，使用前進(jìn)行復(fù)查，確保機(jī)具的正確使用，確認(rèn)特種設(shè)備的有效期。
（3）預(yù)制件加工。本項(xiàng)目所需構(gòu)件需提前預(yù)制：1）根據(jù)原補(bǔ)償器波紋最大直徑和長(zhǎng)度確定外包鋼板尺寸并卷制成型兩組，并分成2～3塊；2）根據(jù)原補(bǔ)償器補(bǔ)償量及原管道外徑預(yù)制波紋管兩個(gè)，并平分成2～3塊以便安裝；3）根據(jù)外包鋼板直徑預(yù)制環(huán)形端板四塊，其中內(nèi)環(huán)板（兩塊）做成鋸齒狀；4）根據(jù)新補(bǔ)償器波紋尺寸及外包鋼板尺寸確定波紋連接管尺寸，預(yù)制接管四節(jié)，并分成2～3塊。
?。?）腳手架搭設(shè)。施工地點(diǎn)高度3～6m處，為方便施工提前搭設(shè)腳手架，焊接葫蘆栓掛點(diǎn)。
2.3.2 大拉桿改造
由于原拉桿位置距補(bǔ)償器波紋最小間隙僅有10mm左右，無(wú)法直接外包鋼板，因此需要首先更改大拉桿位置，增加施工空間。
（1）確定新拉桿位置：首先根據(jù)原設(shè)計(jì)補(bǔ)償量確定補(bǔ)償器波紋寬度，短管寬度后確定拉桿端板橫向位置；現(xiàn)有兩拉桿中間位置定為新拉桿縱向位置；新拉桿高度設(shè)置為原拉桿高度的2倍。
（2）在此位置首先圍管道焊接寬200mm加強(qiáng)環(huán)板，對(duì)原管道進(jìn)行加固。在加強(qiáng)板上焊接新拉桿端板及加筋板。
?。?）安裝緊固新拉桿后，拆除原有拉桿，并割除原拉桿端板。
2.3.3 原波紋補(bǔ)償器外包鋼板
?。?）根據(jù)預(yù)先計(jì)算的尺寸在管道上定位放線，對(duì)原補(bǔ)償器兩側(cè)進(jìn)行環(huán)板安裝，連接環(huán)板內(nèi)圓為鋸齒形與管道點(diǎn)焊固定。鋸齒形環(huán)板一方面在安裝外包鋼板時(shí)起到支撐定位作用，另一方面在結(jié)構(gòu)施工完成后能有效減少此環(huán)板與管道的摩擦，不影響原結(jié)構(gòu)性能。
?。?）外包鋼管分成2或3片分片安裝，在管道上部設(shè)置3組臨時(shí)手拉葫蘆協(xié)助安裝，先點(diǎn)焊固定，最后統(tǒng)一焊接。焊接方式為手工焊，滿焊。為保證焊接質(zhì)量及外形尺寸，應(yīng)同時(shí)焊接外包鋼板連接縫。
?。?）根據(jù)波紋管尺寸，安裝端環(huán)板，長(zhǎng)、短接管，焊接完成后對(duì)補(bǔ)償器進(jìn)行安裝，補(bǔ)償器與鋼板連接處及補(bǔ)償器波紋自身連接采用TIG焊焊接。先點(diǎn)焊固定再統(tǒng)一焊接。
?。?）補(bǔ)償器波紋焊接完成后進(jìn)行加固筋安裝焊接。
2.4 施工管理
在技術(shù)交底、方案交底的基礎(chǔ)上，施工員負(fù)責(zé)召開現(xiàn)場(chǎng)施工交底會(huì)并全程監(jiān)督、指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。施工過程中，每道工序開始前，有施工員、技術(shù)員檢查前道工序的完成情況。
2.5 質(zhì)量管理
質(zhì)檢員全程監(jiān)督，嚴(yán)格按照既定方案施工，并結(jié)合國(guó)標(biāo)、公司標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每道工序進(jìn)行檢查，確保安裝焊接質(zhì)量。為保證焊接質(zhì)量，所有焊接人員持證上崗，尤其補(bǔ)償器焊接前，要搭設(shè)防風(fēng)棚。
鋼板短管等構(gòu)件焊接技術(shù)要求：采用手工焊滿焊焊接方式，焊接時(shí)采用對(duì)稱點(diǎn)焊進(jìn)行固定，后進(jìn)行滿焊，焊條根據(jù)焊接對(duì)象材質(zhì)而選擇可參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，沒有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)做焊接工藝評(píng)定確定。焊接要求滿足建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程 （JGJ81-2002）和鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
不銹鋼件（波紋管）焊接技術(shù)要求：采用TIG焊，專用波紋補(bǔ)償器焊槍進(jìn)行焊接，要求使用電弧能量集中，溫度高；焊接的熱影響區(qū)域小，變形量小。焊縫缺陷小，可焊接材料多，焊接質(zhì)量高的專用焊接工具。焊接時(shí)要求防風(fēng)、防塵，焊接前搭設(shè)防風(fēng)棚，保持清潔，在空氣中，不允許有大顆粒灰塵。施焊人員必須經(jīng)過培訓(xùn)并取得相應(yīng)焊接資格，持證上崗。
2.6 安全管理
嚴(yán)格執(zhí)行安全監(jiān)察程序，施工前組織編制危險(xiǎn)源辨識(shí)，風(fēng)險(xiǎn)控制程序，嚴(yán)格執(zhí)行安全交底手續(xù)，并對(duì)施工人員進(jìn)行安全考試；施工過程中嚴(yán)格按照既定方案執(zhí)行，安全員現(xiàn)場(chǎng)督察。施工過程佩戴煤氣檢測(cè)儀，專人檢測(cè)。外包鋼板卷管提前焊接4個(gè)短管并安裝閥門，焊接前，對(duì)開孔處，通氮?dú)?，稀釋，后焊接，焊接一段時(shí)間，再通氮?dú)庀♂專龠M(jìn)行焊接，直至完全焊接完成避免煤氣囤積造成安全隱患。
3 效果檢查
通過本方案實(shí)施，本次補(bǔ)償器修補(bǔ)圓滿完成。
4 結(jié)束語(yǔ)
通過以上方法施工后，能夠成功達(dá)到預(yù)計(jì)效果，圓滿完成施工任務(wù)。施工完成后，在原有補(bǔ)償器外側(cè)新增加了一層補(bǔ)償器，管道整體結(jié)構(gòu)形式及性能保持不變，消除了原補(bǔ)償器的大規(guī)模泄露的危險(xiǎn)；避免設(shè)備整體更換帶來的停產(chǎn)停機(jī)情況，減少生產(chǎn)損失；同時(shí)增加了補(bǔ)償器的安全性和使用年限。
