藏木水电站压力钢管伸缩节安装

曾　元， 何启忠, 王宽贵

(中国葛洲坝集团机械船舶有限公司, 湖北宜昌 443002)



藏木水电站压力钢管伸缩节安装

曾元， 何启忠, 王宽贵

(中国葛洲坝集团机械船舶有限公司, 湖北宜昌 443002)

【摘要】藏木水电站枢纽布置格局为重力坝+坝后式厂房，由左、右岸挡水坝段、溢流坝段、厂房坝段、冲砂底孔坝段、坝后式地面厂房、消力池和海漫等组成。大坝共分19个坝段，其中10#～15#坝段为厂房挡水坝段，厂房挡水坝段设置了6条引水压力钢管，压力钢管与机组蜗壳连接处各设置了一套伸缩节装置，该伸缩节是由波纹管组件、端接管、中间接管、导流筒、外护套、吊耳装置等组成。内径为6 100 mm，外径为6 575 mm，长度为2 500 mm。其中，1# ～3#机组压力钢管伸缩节端接管厚度为30 mm，4# ～6#机组压力钢管伸缩节端接管厚度为36 mm。文章介绍了此伸缩节的安装方法。

【关键词】伸缩节；安装；藏木水电站

1工程概况

藏木水电站位于西藏自治区山南地区加查县境内，是雅鲁藏布江干流中游桑日～加查峡谷段5级电站的第4级。上游衔接街需电站，下游为加查电站。坝址距山南～林芝的省道S306线约7 km，距加查县城约17 km。加查县城距山南地区行署泽当镇约140 km，距拉萨约325 km。大坝建基面高程3 198.00 m，最大坝高116 m，坝顶总长度387.50 m。

藏木水电站枢纽布置格局为重力坝+坝后式厂房，由左、右岸挡水坝段、溢流坝段、厂房坝段、冲砂底孔坝段、坝后式地面厂房、消力池和海漫等组成。大坝共分19个坝段，其中10#～15#坝段为厂房挡水坝段，厂房挡水坝段设置了6条引水压力钢管，压力钢管与机组蜗壳连接处各设置了一套伸缩节装置，该伸缩节是由波纹管组件、端接管、中间接管、导流筒、外护套、吊耳装置等组成。内径为φ6 100 mm，外径为φ6 575 mm，长度为2 500 mm，其中，1#～3#机组压力钢管伸缩节端接管厚度为30 mm，4#～6#机组压力钢管伸缩节端接管厚度为36 mm[1]。

2安装工艺流程及方案

2.1安装流程

压力钢管伸缩节安装流程见图1[2]。

图1　伸缩节安装流程

2.2测量控制

(1)首先由测量单位在伸缩节安装工作面作好测量转点，1#机组伸缩节安装放样从设置在厂房桥机支撑柱下游侧的坐标点转点，将伸缩节高程、桩号等测量点放置在1#机组蜗壳支墩的预埋板上面，安装过程中再根据安装需要，用钢卷尺、水平仪、全站仪等测量工器具放置控制纵横向的中心和高程的样点。

(2)测量基准点采用全站仪设置。测量点设置应牢固、可靠，且便于使用，使用完成后采取可靠措施对样点进行保护，确保在伸缩节安装完成后仍可利用其进行复核。

2.3施工方案

2.3.1胎架制作

胎架制作见伸缩节安装支撑架设计图(图2)。

图2　伸缩节安装支撑架

2.3.2伸缩节运输

伸缩节由压力钢管厂32 t门机吊装至40 t半挂车，采用平运方式，经由4#公路运输至高线供料平台，在高线供料平台由50 t汽车吊进行卸车，用50 t汽车吊和25 t缆机进行翻面，然后用缆机将伸缩节吊装至安装工作面的支撑胎架上。伸缩节运输过程中需绑扎牢靠，并防止伸缩节变形。伸缩节运输时标示醒目标记。运输前事先与有关部门协调好，保证运输道路畅通，同时避免公路塞车。

2.3.3伸缩节安装

(1)首先将伸缩节的水流方向确定，用经纬仪、水平仪、全站仪放点检查已装钢管管口的里程、高程、中心。确定合格后安装伸缩节。

(2)利用缆机将伸缩节整体吊到安装支撑胎架。

(3)在胎架的轨道面失去抺上黄油，用两个手拉葫芦(在胎架轨道上方)左右对称将伸缩节平稳拉至压力钢管下端口的安装部位。

(4)调整伸缩节相对位置，并进行压力钢管与伸缩节的对接焊缝调整。

(5)用电焊机时，搭铁线不能搭在膨胀节上，必须搭在焊缝侧的钢管上。

(6)焊缝拼接完工后先自行检查高程、里程、中心、管口垂直度等尺寸。自检合格后报监理验收，合格后进行对接焊缝焊接。

2.4焊接

(1)施焊前，应将坡口及其两侧50～100 mm范围内的铁锈、熔渣、油垢、水迹等清除干净。对需要预热焊接的钢板，焊定位焊时应以焊接处为中心，至少应在150 mm范围内进行预热，预热温度较主缝预热温度高出20℃～30℃；定位焊位置应距焊缝端部30 mm以上，其长度应在50 mm以上，间距为100～400 mm，厚度不宜超过正式焊缝高度的1/2，最厚不宜超过8 mm；施焊前应检查定位焊质量，如有裂纹、气孔、夹渣等缺陷均应清除。焊接采用多层多道分段退步焊接工艺，控制层间温度以减小焊缝变形和应力。

(2)焊缝(包括定位焊)焊接时，应在坡口上引弧、熄弧，严禁在母材上引弧，熄弧时应将弧坑填满，多层焊的层间接头应错开。

(3)双面焊接时，单侧焊接后应用碳弧气刨和角向砂轮机进行背面清根，将焊在清根侧的定位焊缝金属清除。采用碳弧气刨清根时，清根后应用砂轮修整刨槽。

(4)焊接完毕，焊工应进行自检。应在焊缝附近用钢印打上代号，作好记录。

(5)焊缝检验：所有焊缝先进行外观检查，再作无损探伤检验，焊接质量符合设计图纸及《压力钢管制造安装及验收规范》(DL 5017-2007)技术要求。

2.5防腐

伸缩节与压力钢管的对接环缝焊接完成后，清除所有安装临时支撑、吊耳及其它杂物等，焊缝附近或在吊运、安装中的防腐损坏部分进行修补处理，并进行油漆涂装处理，其涂装符合规范要求[2]。

3结束语

藏木水电站特殊的地理位置以及现场实际施工条件比较特殊，尤其是在冬季施工过程中的焊接难度更大，要求更加严格。施工中严格按照上报的冬季施工方案进行施工，焊前加热、焊后保温，保证了焊缝达到规范标准，并通过第三方检测机构检验合格，在6台机组试运行完成后对所有流道进行检查，各机组压力钢管伸缩节运行稳定，波纹管无任何渗漏，各项参数满足设计及规范要求。

参考文献

[1]王志勇，郑满军，郭明星.向家坝水电站压力钢管伸缩节选型与安装[J].水力发电,2014,40(1).

[2]DL/T 5017-2007 水利水电工程压力钢管制造安装及验收规范[S].

[作者简介]曾元(1988～)，男，主要从事水利水电金属结构制作安装施工技术及质量管理。

【中图分类号】TV547+.2

【文献标志码】B

[定稿日期]2015-11-17