化工設(shè)備安裝工程監(jiān)理

陳竹生++陳俊誠(chéng)

摘 要：筆者從事化工廠的建筑施工管理和工程監(jiān)理相關(guān)工作已有三十年，從80年代海洋集團(tuán)的建廠和拉芳集團(tuán)工廠施工管理至尼日利亞度國(guó)際集團(tuán)公司機(jī)油精煉1000T/D工程管理以及二十一世紀(jì)廣州植之元油脂大型化工廠工程、某國(guó)防機(jī)電工程監(jiān)理等等。從而對(duì)化工設(shè)備安裝工程監(jiān)理工作及質(zhì)量通病的防治有一定的認(rèn)識(shí)。該文結(jié)合工作實(shí)踐敘述了化工設(shè)備安裝工程監(jiān)理工作應(yīng)該把好的幾個(gè)關(guān)卡，并就如何防治化工設(shè)備安裝工程中的質(zhì)量通病，提出了自己的見解。

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備 安裝 資質(zhì) 控制 防治措施

中圖分類號(hào)：S763 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）11（b）-0101-02

化工設(shè)備安裝質(zhì)量好壞，關(guān)系到設(shè)備能否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，也關(guān)系到使用者的安全，安裝工程監(jiān)理是把好安全、質(zhì)量關(guān)中一個(gè)重要環(huán)節(jié)。該文從設(shè)備安裝和鋼結(jié)構(gòu)廠房較為突出的問題，結(jié)合工作實(shí)踐，提出如下看法，供同行參考。

1 化工設(shè)備安裝工程有幾大特點(diǎn)

（1）負(fù)載不均勻；（2）有腐蝕性氣體；（3）有毒流體和劇毒流體；（4）高溫、高壓、負(fù)溫、負(fù)壓、易燃、易爆；（5）非標(biāo)設(shè)備。監(jiān)理工程師應(yīng)充分了解工程的使用功能及設(shè)計(jì)意圖，有針對(duì)性地提出專業(yè)意見，做好“專業(yè)”把關(guān)。

（1）功能要求：化工設(shè)備是安裝后使用環(huán)境固定。在完成生產(chǎn)工藝過程時(shí)主要零部件不進(jìn)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)的設(shè)備，包括塔、容器、儲(chǔ)罐壓力管道連接等多種品種和類型。大多數(shù)屬于特種設(shè)備監(jiān)督管理范圍的壓力容器。該文從安裝中最基本的施工要素進(jìn)行討論。

（2）了解生產(chǎn)工藝流程對(duì)廠房設(shè)計(jì)、設(shè)備定位的特殊要求，現(xiàn)代化的廠房大多用鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)代替了傳統(tǒng)的鋼筋混凝土機(jī)構(gòu)。它有抗震性能好，施工速度快的特點(diǎn)。但也給多層防火方面提出了要求等。

2 監(jiān)理工程師應(yīng)從設(shè)計(jì)會(huì)審開始參與，強(qiáng)調(diào)從源頭嚴(yán)格把關(guān)

（1）了解設(shè)計(jì)及施工單位的現(xiàn)狀。設(shè)計(jì)人員水平參差不齊，有的還沒有設(shè)計(jì)資質(zhì)；相反的是有的設(shè)計(jì)院有設(shè)計(jì)資質(zhì)，但實(shí)際化工廠幾乎一個(gè)工廠一個(gè)樣，設(shè)計(jì)人員接觸極少，專業(yè)水平較差。

（2）注意區(qū)分不同的需求。鑒于化工設(shè)備有毒流體、劇毒流體、高溫、高壓、負(fù)溫、負(fù)壓、易燃、易爆；要審查設(shè)計(jì)單位是否有特種設(shè)備（壓力、冷、熱、易燃易爆等等）設(shè)計(jì)資質(zhì)。設(shè)備制造廠、安裝承包商否有特種設(shè)備制造、安裝資質(zhì)、特種設(shè)備操作資格、特種工資質(zhì)[1]。

（3）化工行業(yè)中對(duì)跑、冒、漏問題控制最為突出，所以對(duì)電焊技工、安裝鉗工、無損探測(cè)工、測(cè)量工資質(zhì)的審查：持證上崗，現(xiàn)場(chǎng)考核把關(guān)。

3 化工設(shè)備安裝重點(diǎn)控制問題：跑、冒、漏

3.1 產(chǎn)生主要原因

一方面是焊接安裝、另一方面是裝配安裝。

（1）管道與設(shè)備存在應(yīng)力連接；（2）管道法蘭存在應(yīng)力連接；（3）管道連頭（死口）存在應(yīng)力焊接連接；（4）設(shè)備安裝焊接質(zhì)量不合格：如氣孔、未焊透、未熔合、裂紋、夾渣。

3.2 防治措施：焊接、裝配、檢驗(yàn)

（1）焊接。

①進(jìn)行焊前預(yù)熱、采取焊后緩冷；②控制母材清潔質(zhì)量、保持現(xiàn)場(chǎng)清潔；③對(duì)焊條進(jìn)行烘干、保持焊條干燥（配備焊條保溫桶）；④采取防風(fēng)、雨、雪措施；⑤霧天、濕度大于90%不施焊；⑥控制氬氣純度；控制電流和電壓；⑦焊接后進(jìn)行無損檢測(cè)、泄漏試驗(yàn)。

（2）裝配。

設(shè)備配管道安裝控制。

①設(shè)備安裝調(diào)平、找正；②檢測(cè)法蘭的同軸度和平行度，法蘭之間的間隙恰好是墊片的厚度。

（3）檢驗(yàn)。

泄漏性試驗(yàn)的實(shí)施要點(diǎn)。

①輸送極度和高度危害介質(zhì)以及可燃介質(zhì)的管道，必須進(jìn)行泄漏性試驗(yàn)。

②泄漏性試驗(yàn)應(yīng)在壓力試驗(yàn)合格后進(jìn)行，試驗(yàn)介質(zhì)宜采用空氣。

③泄漏性試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力。

④泄漏試驗(yàn)可結(jié)合試車一并進(jìn)行。

⑤泄漏性試驗(yàn)應(yīng)逐級(jí)緩慢升壓，當(dāng)達(dá)到試驗(yàn)壓力，停止加壓10 min后，采用涂刷中性發(fā)泡劑的方法巡回檢查，泄漏性的檢查重點(diǎn)是閥門的填料函、法蘭或螺紋連接處、放空閥、排氣閥、排水閥等。

⑥真空試驗(yàn)，要在壓力（0.2 Mpa）試驗(yàn)合格后進(jìn)行，按設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行24h的真空度試驗(yàn)，保持24h后系統(tǒng)真空度增壓小于5%。

4 設(shè)備安裝控制

4.1 測(cè)量控制

保證設(shè)備能調(diào)平、找正并且能保持不變，要從基礎(chǔ)測(cè)量開始，塔器設(shè)備、鑵設(shè)備安和與之依托的鋼結(jié)構(gòu)的制作及安裝過程中，其測(cè)量?jī)x器、工具必須經(jīng)過經(jīng)技術(shù)監(jiān)督部門檢驗(yàn)標(biāo)定，并在有效期內(nèi)。多節(jié)柱安裝時(shí)，每節(jié)軸的定位軸線應(yīng)從地面控制軸線直接引上，不得從下層軸的軸線引上，避免造成過大的積累高度誤差。平面定位測(cè)量時(shí)，多個(gè)設(shè)備基礎(chǔ)定位，宜選擇中間某軸位開始往兩邊測(cè)量，若從第一條軸線依次量測(cè)到最后，往往容易產(chǎn)生累計(jì)平面誤差，故以中間同一軸位為基準(zhǔn)測(cè)量放線，同一標(biāo)高測(cè)量定位高度[1]。

4.2 預(yù)埋腳螺栓偏位、超差控制

設(shè)備安裝預(yù)埋地腳螺栓是大型罐體、大型設(shè)備安裝，鋼結(jié)構(gòu)安裝，施工現(xiàn)場(chǎng)的重點(diǎn)工作項(xiàng)目，必須要求施工單位編制專項(xiàng)施工方案，并精確施工。施工中預(yù)埋地腳螺栓偏位、標(biāo)高超差。其防治的措施是：在施工單位澆灌硂前，監(jiān)理工程師應(yīng)要對(duì)預(yù)埋的螺栓進(jìn)行復(fù)測(cè)檢查，縱橫軸線、標(biāo)高檢查，在澆灌硂的時(shí)候監(jiān)理人員要進(jìn)行旁站，防止?jié)补喑o時(shí)擠壓移位；施工機(jī)械造成的碰撞錯(cuò)位；以確保地腳螺栓精確預(yù)埋。預(yù)埋完成后，要對(duì)螺栓及時(shí)進(jìn)行圍護(hù)標(biāo)示，作好成品保護(hù)[1]。

4.3 工藝控制

在鋼構(gòu)件制作之前審查制造廠焊接的工藝評(píng)定，施工工藝卡。焊接施工中，要預(yù)測(cè)各工藝過程中的各種變形，采取較小的焊接線能、合理安排焊縫措施。焊接采取反變形措施；采取緩慢釋放熱量；采用CO2氣體半自動(dòng)焊接方法等等。endprint

監(jiān)理工程師必須先校核大型罐體、塔器安裝，定位確認(rèn)安裝準(zhǔn)確無誤再進(jìn)行鋼結(jié)構(gòu)的拼裝。鋼結(jié)構(gòu)都是工廠預(yù)制，在工廠模擬平面拼裝，當(dāng)拼裝出現(xiàn)偏差時(shí)，要仔細(xì)查找原因，采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理。鋼網(wǎng)架結(jié)構(gòu)總拼裝完成后及屋面工程完成后分別測(cè)量其撓度值，其撓度值不得超過相應(yīng)設(shè)計(jì)值的1.15倍。

4.4 設(shè)備或鋼柱垂直偏差

（1）產(chǎn)生原因。

①基礎(chǔ)沉降不均勻；基礎(chǔ)強(qiáng)度（硬度）不夠；②吊裝就位后，沒有校正；③墊鐵塊沒有及時(shí)固定（墊鐵間點(diǎn)焊），④墊塊不平衡，墊鐵超高；

（2）防治措施。

①檢測(cè)基礎(chǔ)強(qiáng)度達(dá)到75%；②對(duì)于重設(shè)備或承重鋼柱吊裝前作壓力沉降試驗(yàn)，合格；③進(jìn)行吊裝；校正；④要在地腳螺栓的旁邊及時(shí)加塞鋼墊塊，（從設(shè)備或鋼柱四周）不超過5塊/組（受力面積要滿足夠設(shè)要求計(jì)）防止設(shè)備或鋼柱加負(fù)荷后失穩(wěn)變形；⑤當(dāng)測(cè)量校正完成之后，及時(shí)進(jìn)行二次灌漿，二次灌漿的強(qiáng)度要高與一次灌漿一個(gè)等級(jí)，確保灌漿質(zhì)量。

4.5 管道安裝不規(guī)范

（1）產(chǎn)生原因。

管道是化工廠建設(shè)必不可少的安裝工程，各種管道交叉縱橫。設(shè)計(jì)部門往往只給起點(diǎn)和終點(diǎn)，沒有具體位置安裝的設(shè)計(jì)，這就難免造成管道安裝不規(guī)范。只靠施工單位現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)安裝。而施工單位為了追求經(jīng)濟(jì)效益，而且專業(yè)水平不夠。不同種類的管道多數(shù)由不同單位安裝。各種類管道布局不合理必然要給工程質(zhì)量留下隱患[3]。

（2）防治措施。

監(jiān)理工程師要熟識(shí)掌握《應(yīng)用工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》。監(jiān)理工程師更要詳細(xì)閱讀建設(shè)方和承建方的合同書。有的放矢的開展監(jiān)理工作。做好各施工單位的協(xié)調(diào)工作，同時(shí)注意每個(gè)承建單位的合同條款。打個(gè)比方；合同條款寫著“單價(jià)合同”還是“固定總價(jià)”。工程的監(jiān)理重點(diǎn)就不同。如果是“單價(jià)合同”就有可能會(huì)在安裝中出現(xiàn)一些冗余的管段和構(gòu)件；增加了工程造價(jià)。如果是“固定總價(jià)”就可能出現(xiàn)不顧管道安裝規(guī)范，只管節(jié)約材料使管道交叉紊亂，給維修和管理留下隱患。所以，監(jiān)理要工程師把工作做在施工方的前面。提前知道施工單位具體的管道安裝路線、位置[2]。

4.6 構(gòu)件拼裝偏差控制

（1）產(chǎn)生原因。

①構(gòu)件在運(yùn)輸及堆放時(shí)產(chǎn)生變形；② 起吊后產(chǎn)生撓曲變形；③安裝時(shí)的累計(jì)誤差；④焊接變形

（2）防治措施。

①構(gòu)件在吊裝、運(yùn)輸前要采取加固保護(hù)措施；②對(duì)大型構(gòu)件的吊點(diǎn)位置，要經(jīng)過計(jì)算確認(rèn)；多臺(tái)吊機(jī)同步作業(yè)時(shí)，盡量采用吊裝能力相同或相近的吊車。并通過主附指揮，來實(shí)現(xiàn)同步平穩(wěn)起吊保證構(gòu)件不變形；③為盡量消除累計(jì)誤差，構(gòu)件在拼裝時(shí)應(yīng)從中間往兩邊分，邊拼裝邊測(cè)量；④通過合理安排焊接工藝順序使焊接不變形。；安裝過程中如發(fā)現(xiàn)偏差過大，不能強(qiáng)行校正或隨意擴(kuò)孔，避免產(chǎn)生反向應(yīng)力。發(fā)現(xiàn)偏差后，要分析原因，找出原因后再校正.或交設(shè)計(jì)采取補(bǔ)救措施。

4.7 涂裝控制

（1）涂料。

防腐蝕和防火兩種功能。防腐為底漆、過渡層、中間層及面層為防火層。監(jiān)理工程師要從材料進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收開始把關(guān)，控制除銹質(zhì)量，從除銹到涂漆的時(shí)間不能超過4 h，控制涂層厚度，理解涂漆材料的性能，控制每一層涂漆完成后到下一層開始施工的時(shí)間，施工中進(jìn)行有效控制。

（2）涂裝。

涂裝遍數(shù)涂層厚度均按設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)對(duì)涂層厚度無要求時(shí)，涂層干漆膜總厚度：室外應(yīng)為150μm、室內(nèi)為125μm。其允許偏差為-25μm，每層偏差為-5μm。按照其耐火極限與耐火等級(jí)，進(jìn)行設(shè)計(jì)。梁、柱、板等不同構(gòu)件的耐火極限各不相同。涂層型防火涂料涂涂層厚度，80%及以上面積應(yīng)符合有關(guān)耐火極限的設(shè)計(jì)要求。工程施工中往往是所有的構(gòu)件涂裝同樣厚度的防火漆，監(jiān)理工程師要認(rèn)真檢查，最薄處厚度不應(yīng)低于設(shè)計(jì)要求的85%，不合格的涂層要及時(shí)要求整改。整改后重新驗(yàn)收。

5 結(jié)語

在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)激烈競(jìng)爭(zhēng)的時(shí)代，監(jiān)理工程師必須專業(yè)、行家，及時(shí)掌握新技術(shù)、新工藝、新方法，樹立良好的質(zhì)量意識(shí)，從大處著眼，小處入手，切實(shí)有效地實(shí)施工序監(jiān)理。從人、機(jī)、料、法、環(huán)、檢六個(gè)要素既做好質(zhì)量預(yù)控工作，也要重視過程控制和成果校核把關(guān)。只有這樣，才能很好地控制質(zhì)量，防止質(zhì)量事故發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

[1] 全國(guó)一級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編輯會(huì).機(jī)電工程管理職務(wù)（第四版）[N].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2014.

[2] GB50235-97，應(yīng)用工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].

[3] GBJ126-89，工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工及驗(yàn)收規(guī)范[S].endprint