宜宾职业技术学院建筑工程系四川宜宾644003
摘要:以某综合楼冷冻机房为例,介绍了其设备管道概况,提出了机房施工中需解决的主要问题:大型设备吊装、大尺寸管道焊接、减震降噪、保温绝热等。并根据现场和施工工艺要求进行剖析,针对难点给予相应的解决对策。
关键词:冷冻机房;安装工艺;减震降噪;保温
1工程概况
某栋综合性大楼,其建筑面积约为20000㎡,采用框架结构。该工程由中央空调系统进行供冷,制冷机房位于该楼地下室。采用3台800USTR离心式制冷机,组成一制冷系统(其中1台为变频机组),包括:冷却水泵4台,流量650m3∕h,扬程250kPa;冷冻水泵4台。流量500m3/h。扬程250kPa;3台流量700CMH的不锈钢方形冷却塔位于屋面;容积为lm3的膨胀水箱置于屋面。
机房仅30㎡,底梁标高3.9m,冷冻主管管径DN500,支管DN150~DN250;冷却主管管径DN600,支管DN300,各约100m;管道布置基本遵循“小管避大管,支管避主管”的原则。尽量避免管道交错。
2施工中需要解决的主要问题
2.1大型设备、管道的运输和吊装
冷冻机房的设备和管道尺寸、规格很大,因此安装难度也大,其运输、吊装等就存在诸多控制难点。冷冻机房位于地下室,当冷冻机房具备施工条件时,大多数车道都还不具备通车条件,因此大型设备、管道的运输和吊装就必须经过现场踏勘,编制专项施工方案,报总承包单位、监理单位、建设单位审批。该方案应结合建筑结构承载力设计数据、设备参数、现场进度及各参建单位协调要求、安全措施等综合各因素进行编制。
其次,应重视运输吊装的技术、经济性分析,如因时间和项目情况的变化,已获批准的方案与实际有不一致时,根据项目实际情况,选择适合的吊装方案。对于通过车道、预留吊装孔进入施工场地的大型设备和管道,应合理考虑就位空间、安装工序,以保证后续安装不会因为通道堵塞、安全防护不到位而造成工期、经济损失。为防止上述现象的发生,根据实践经验,必须在设备进场前完成基础浇筑施工并验收合格,同时应选择有经验的施工人员统一布局,提前规划好现场堆放场地,避免过多的“二次搬运”损失。
2.2大管径管道安装工艺
2.2.1管道设备安装顺序
该工程冷冻机房内设备数量多,管道系统复杂,其布置呈立体树状或网状分布,多条平行排列,所占面积及重量都非常大。对于设备而言,它们在机房层内只需作水平拖动;而对于管道来说,除了水平拖运,还需作垂直吊装。如何让大口径管道在窄小的机房中顺畅穿越和安装,是本大型冷冻机房的安装难点之一,笔者建议应摒弃管道从属于设备的传统认识,采用先安装主管再安装设备的工艺顺序,让出机房的全部空间给各主管安装,则管道的组对和吊装就位减少了障碍,工效和质量都有所提高。
2.2.2大尺寸管道焊接施工
在冷冻机房投入运行五年后,出现问题较多的就是主管焊缝的锈蚀、渗漏现象,导致机房内冷却水管焊缝滴水、冷冻水管保温层内积水,严重影响机房的整洁度,增加了维护人员的工作量。
针对冷冻机房大尺寸管道焊接质量问题,应从以下几点加以控制:
①焊接施工前,严格选择施工班组和焊接人员,在保证焊接材料满足管道材质的基础上,按规范进行焊接工艺考核、焊接技术交底,并采取焊接工艺样板制度。对于管道的切割,尽量采取机械切割,保证切口的圆滑,防止出现气焊切割造成的毛边、凸凹不平、对接后管件空隙不均匀等现象。
②在焊接作业过程中,焊缝处的坡口、管道除锈等处理应符合规范要求,焊条的选择应与管材相符合,且应将焊条置放于保温桶中备用,否则将严重影响焊接质量。对于关键部位,应采取双层焊接或双面焊接,保证管件焊透、焊缝饱满。
③对于焊接质量的检查,可将焊缝探伤检测应用到实际施工中,尤其是超声波检测效率高且直观便捷,可以迅速发现焊接质量缺陷,对存在瑕疵的焊缝进行补焊或返工,则可避免系统运行后无法修复或维修困难的问题。
2.2.3设备和管道的减震降噪施工
冷冻机房内的制冷主机、水泵均为中央空调系统最主要的噪声源和震动源,管道为主要传输路径。因此,为保证建筑物良好、舒适的使用效果,主机、水泵、管道系统的减震降噪施工则尤为重要。
首先,设备的选型应选取较知名品牌的低噪声产品。建议水泵选取低转速卧式离心泵,主机宜选用自带减震装置的整体式机组。
对于设备的减震施工,宜采用浮筑平台(也称惰性减震基础)配以减震弹簧,安装于混凝土基础之上,效果比较明显。根据经验,浮筑平台的重量宜为设备运行重量的2-3倍。同时,在设备进出口管道处装设减震软接,如采用橡胶软接头则效果更佳,而采取刚性较大的不锈钢网套式软接,则效果稍差。需要注意的是,浮筑平台的尺寸和重量、减震弹簧的选型应严格按照设备的运行重量,经有资质的设计人员经计算确定,更为准确。
同时,对于管道系统安装,应采用减震支吊架,该支吊架有两部分组成:一是由传统的安装于楼板、梁底或梁侧的吊架,应更改为落地式龙门支架;二是在管道支架处,应同时装设减震弹簧。对于减震弹簧的设置,应延伸途经噪声敏感区域,一般为出机房外15米为宜。
在冷冻机房的设备和管道减震降噪施工过程中,应合理布局,规划好龙门支架的位置,保证减震降噪效果的同时,还要综合考虑不能占用设备的维修空间,不能影响正常的工作通行需要。
此外,由于设备、管道均采用减震弹簧,设计采用的弹簧静挠度可能会不尽相同,在设备就位、管道焊接、设备连接等过程中,均应考虑设备、管道充水后的不均匀沉降导致的接缝、软接等易损部位的位移状态,以免造成不必要的损失。
2.2.4设备和管道的保温绝热施工
在目前暖通空调领域中,保温绝热施工由于材料和工艺的改进,已变得越来越简单,冷热损失也逐步减少。但在实际施工过程中,以下几点突出问题容易被忽视:
①作为保温绝热材料与管道粘合剂的保温胶水。比较常见的问题是质量低劣、与保温材料不匹配、涂刷不均匀且用量不足等。无论建设单位还是施工单位,对于该问题都应给于足够的重视。根据实践总结,保温胶水首先应选用正规厂商生产的产品,有政府部门认可的第三方检测报告,保证各种有害挥发性物质含量符合国家要求,并适用于现场使用的保温材料。否则,会容易出现保温接缝开裂、保温脱落、管道表面冷凝滴水等问题。
②对于重要部位如阀门、软接、变径管等异形结构的保温处理有空洞、漏保等现象。经常会出现阀门滴水、螺栓锈蚀等问题,并不一定是阀门本体的阀杆、密封损坏,而是保温施工中常见的材料下料切割不正确、粘贴工艺不到位,造成保温不紧密、空洞较多,进而空气遇冷结露。
以上两点,施工人员多数消极对待,不予理睬,已成为空调施工中的通病和顽疾。根据经验,可以采取严把采购质量关、安装样板引路、工艺技术交底到每一位操作人员等措施,保温施工质量已明显提高。
冷冻机房安装工程的施工是最能体现施工单位管理能力、施工技术水平的地方。笔者认为,上述四点应是每位专业施工人员都应重视的质量控制点。在施工过程中,只要科学组织,认真分析,严格落实技术交底制度,冷冻机房的安装施工质量就会得到显著改善,空调系统的使用效果也必然会得到整体提升,从而使建筑功能更加完备,工程项目的价值更加显现。
参考文献
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[2]工业金属管道工程施工及验收规范GB50235-97[S].
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[4]田林.关于冷冻机房安装工程中的施工难点及解决对策[J].城市建设理论研究(电子版)2014(34).
作者简介
付腾(1983-),女,硕士,讲师,主要研究方向通风空调。