竖向钢筋电渣压力焊技术在助剂厂动力站(二)工程上的应用

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  我公司承建的大庆油田化工总厂助剂厂聚合物工程,是中国石油天然气总公司的重点项目。该工程的特点之一,就是钢筋混凝土框架结构多,大量的竖向钢筋需现场焊接。为了解决这一难题,我公司在施工的“动力站(2)”工程上,首次应用竖向钢筋电渣压力焊获得成功,取得了很大的效果。
  
  一、工程概况:
  动力站(2)是一项四跨浇注钢筋混凝土框架结构,厂房高跨檐口标高+29.5m,建筑面积5379m2,框架柱每道竖向混凝土施工缝,竖向钢筋有1048个头需要焊接,虚焊接钢筋直径范围为φ20—φ30。在该工程项目施工中,推广应用竖向钢筋电渣压力焊,共焊接接头2356个,抽样做拉力试验,合格率在100%,节约资金5万元。
  我们选用的是MH—36型钢筋对焊机,配套电焊机选用BX—500交流焊机。
  二、电渣焊机原理及技术工培训与组织
  《MH—36型钢筋埋弧对焊机》是一种兼有埋弧、电渣压力焊三种工艺的综合焊接方法,这种焊接是在焊剂的保护下进行的,电弧的高温除了使钢筋融化外,还可以使焊剂融化,形成融化液态的渣池所产生的热量进一步将金属连接处融化,融化的金属将空隙填满,是金属连接在一起,整个焊接共分引弧,电弧,电渣、顶压四个过程。为了掌握这项施工技术我们首先抓了技术培训。
  施工质量的优劣取决于操作人员的技术水平,为此我们对现场施工的技术人员和操作焊工进行了技术培训,要求参加培训的焊工,应具有一定的文化素质和焊接经验,掌握电气金属材料及焊接原理。除掌握以上知识外,着重训练操作技能,经理论和操作考核合格的方可上岗。
  合理的劳动组织,建立健全管理制度,是保证钢筋电渣压力焊接技术变为生产力的关键。在施工中我们是这样按排的,首先成立对焊班组,每班定员4—5人,根据焊接任务的大小来确定几个班作业,每班设一个专职焊工,配《MH—36型弧焊机》设备一套,由各工地工长指挥,技术质量管理由工地技术直接负责,四人为一个焊接小组,采取定岗、定位、分段流水作业,这样可满足每层1000m2,每月三层结构的需要。
  三、工程应用效果与经济分析
  通过施工实践,我们体会这种焊接工艺具有如下优点:
  1、焊接质量可靠
  因为钢筋对焊最大的隐患是“虚焊”,由于电渣压力焊属埋弧融化焊接,其融化时间自动控制,人为因素少,容化均匀,其锻压传力通过齿轮丝杠传动,锻压均匀,挤压时,将融化的金属挤出结合面,冷却后形成均匀焊包,在焊口处接合强度良好,一次焊接合格率达96%以上,强度试验合格率达100%,现场外观检查合格率98%以上,完全符合要求。
  2、焊接速度快
  由于焊接时采用流水作业,可大大提高工效,每台设备包括辅助时间,平均每两分钟即可施焊一个接头,一套机具每班4—5人,可接150个接头,它与电弧焊比较均省时省力,又可大大缩短工期。
  3、操作简单、易掌握
  因该机具传动系统及夹装系统设计合理,上下筋容易对中,焊接控制准确,体积小、重量轻、操作自如、顶压力。故无须专业焊工。一般工人经短期培训,即可上岗操作,机械及电气结构简单、易维修。
  4、可大大改善劳动条件
  由于整个焊接是在焊接剂保护下进行的,焊接中无弧光,飞溅和烟尘,使焊工免受射线和高温的伤害,并且由于该机传动系统的独特设计,如机具的字锁作用,力传动比大,降低了工人的劳动强度,改善了劳动环境,深受施工人员欢迎。
  5、节约钢材和能源
  下面我们结合现场实际情况,以φ25钢筋为例分别对采用埋弧焊接和绑扎搭接进行成本比较,φ25钢筋单个焊接接头成本分析如下:
  


  注:1、钢材按3800元/吨。
  2、镀锌铁线8000元/吨。
  3、电焊条T506:7500元/吨。
  4、焊剂:2700元/吨。
  5、电费:kw/n0.3元。
  6、埋弧焊人工费,每班按5人接150个接头计算综合工日6.48元。
  7、搭接焊人工费:每班按26个接头计算,综合工日6.48元。
  通过以上对φ25钢筋单个接头成本分析对比,我们可知《MH—36型钢筋埋弧对焊机》其优越性是显而易见的,它的经济效益非常可观。
  我公司在动力站(2)主厂房框架结构工程施工中,应用电渣焊工艺,仅用三个月的时间,共焊接2356个接头,通过检查验收,全部达到国家验收规范要求,若平均按φ25钢筋计算与搭接电弧焊比较,可节约钢材8.835吨,折合人民币3.4万元,T506电焊条节约1.9吨,折合人民币1.4万元,节约人工费,电费等其他费用1620元,总计可节约资金4.92万元。
  通过比较可以明显看出该技术的投入及产出的效果显著,我们购置两套设备,总投资仅1.50万元,在不到三个月的时间所创造的经济价值正是投资的3.3倍,目前两套设备依然完好,为今后承揽类似工程施工奠定了基础。
  三、施工体会
  1、供电电压是否满足380V,电流是否够用。
  2、上下钢筋端头要直,端面不应有混凝土绝缘杂质。
  3、焊剂要干燥,不得使用潮湿的焊剂。以防在对焊时焊剂溶化产生气泡溅出焊剂伤人。
  4、施焊过程中,上部钢筋不可与其他钢筋相碰。
  5、焊接变径钢筋时,焊接参数以细钢筋为准。
  6、当操作不慎钢筋被粘住、断路时,应立即断电重新拆装。
  7、焊剂不可连续使用三次,以防过热,发生偏包。
  四、对《MH—36型钢筋埋弧对焊机》改进意见
  1、希望对焊机的使用设备一体化,以减轻工人劳动强度,更便于使用和保管。
  2、希望解决一下该机引弧困难,使该机在操作上达到完全自动化,进一步提高焊接速度。
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