一、螺旋鋼管概述.
(一)多樣的用途領域
螺旋鋼管在碼頭建設等領域發(fā)揮著至關重要的作用。在液體輸送方面,螺旋鋼管可用于給水排水,能夠滿足不同水質和流量的輸送需求。例如,在碼頭的供水系統(tǒng)中,螺旋鋼管能夠穩(wěn)定地將淡水輸送到各個區(qū)域,確保碼頭的正常運營。同時,在污水處理方面,螺旋鋼管也能有效地將廢水輸送至處理設施,防止環(huán)境污染。
在氣體輸送領域,螺旋鋼管可輸送煤氣、蒸氣、液化石油氣等。其密封性能良好,能夠確保氣體在輸送過程中的安全性。在碼頭的能源供應中,螺旋鋼管為煤氣等能源的輸送提供了可靠的通道。
作為打樁管,螺旋鋼管具有高強度和穩(wěn)定性。在碼頭建設中,打樁是基礎工程的重要環(huán)節(jié)。螺旋鋼管樁能夠承受巨大的壓力和沖擊力,為碼頭的結構提供堅實的支撐。據(jù)統(tǒng)計,在一些大型碼頭建設項目中,螺旋鋼管樁的使用率高達 80% 以上。
在橋梁等建筑結構方面,螺旋鋼管可以作為承重結構使用。其強度高、耐腐蝕的特點,使得橋梁在長期使用過程中能夠保持穩(wěn)定。在碼頭與陸地的連接橋梁中,螺旋鋼管的應用能夠增強橋梁的承載能力,提高安全性。
在碼頭、道路等工程中,螺旋鋼管也被廣泛應用于排水管道、支撐結構等方面。它能夠有效地排除雨水和廢水,保證道路和碼頭的干燥。同時,作為支撐結構,螺旋鋼管能夠承受貨物的重量和車輛的壓力,確保碼頭的正常運營。
二、螺旋鋼管的規(guī)格
(一)豐富的規(guī)格參數(shù)
螺旋鋼管的規(guī)格多種多樣,能滿足不同工程的需求。以常見的規(guī)格為例,如 DN500 碼頭打樁用螺旋管,其壁厚一般為 8 - 60mm,長度范圍在 6 - 12m。材質多為碳鋼,公稱壓力為 1Mpa。
對于較小口徑的螺旋鋼管,如直徑為 219mm 的螺旋鋼管,壁厚有 6mm、7mm、8mm 等不同規(guī)格。當壁厚為 6mm 時,米重為 32.02KG,國標水壓值為 9.7Mpa,部標水壓值為 7.7Mpa;當壁厚為 7mm 時,米重為 37.1KG,國標水壓值為 11.3Mpa,部標水壓值為 9.0Mpa;當壁厚為 8mm 時,米重為 42.13KG,國標水壓值為 12.9Mpa,部標水壓值為 10.3Mpa。
隨著直徑的增大,螺旋鋼管的規(guī)格也更加豐富。以直徑為 1220mm 的螺旋鋼管為例,當壁厚為 8mm 時,米重為 239.62KG,國標水壓值為 3.0Mpa,部標水壓值為 1.8Mpa;當壁厚為 10mm 時,米重為 298.90KG,國標水壓值為 3.0Mpa,部標水壓值為 2.3Mpa;當壁厚為 12mm 時,米重為 357.99KG,國標水壓值為 3.5Mpa,部標水壓值為 2.5Mpa。
對于大口徑的螺旋鋼管,如直徑為 2020mm 的螺旋鋼管,當壁厚為 14mm 時,米重為 693.09KG,國標水壓值為 2.0Mpa,部標水壓值為 2.0Mpa。這些豐富的規(guī)格參數(shù)為各類工程在選擇螺旋鋼管時提供了詳細的參考依據(jù),確保工程的安全性和穩(wěn)定性。
三、螺旋鋼管的特點
(一)顯著的性能優(yōu)勢
螺旋鋼管在碼頭等工程中具有顯著的性能優(yōu)勢。
1. 高強度
螺旋鋼管采用優(yōu)質帶鋼卷板為原材料,經(jīng)過一系列先進工藝加工而成,整體結構牢固,具有較高的強度。在碼頭建設中,螺旋鋼管樁能夠承受巨大的壓力和沖擊力,為碼頭的結構提供堅實的支撐。例如,在一些大型貨運碼頭,堆放的貨物重量巨大,螺旋鋼管樁憑借其高強度特性,確保碼頭地面不會因承重過大而出現(xiàn)塌陷等問題。
2. 良好的耐腐蝕性能
螺旋鋼管表面可采用鍍鋅或噴涂防腐處理,能夠有效地抵抗碼頭等潮濕環(huán)境下的氧化、腐蝕等影響,延長其使用壽命。在海洋性氣候的碼頭區(qū)域,空氣中的鹽分和水分對金屬材料具有較強的腐蝕性,但螺旋鋼管的耐腐蝕處理使其能夠在這種惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定使用。據(jù)統(tǒng)計,經(jīng)過防腐處理的螺旋鋼管在碼頭環(huán)境中的使用壽命可比未處理的鋼管延長 30% 以上。
3. 靈活多樣的連接方式
螺旋鋼管有法蘭連接、焊接連接、螺紋連接、機械連接等多種連接方式。法蘭連接具有安裝簡便、拆卸方便、密封性能好等特點,適用于各種工況;焊接連接強度高、密封性能好,適合長期使用、承受較高壓力的場合;螺紋連接適用于直徑較小、壓力較低的鋼管連接,安裝簡便;機械連接安裝簡便、拆卸方便,適用于臨時管道或維修時的連接。這些豐富的連接方式為碼頭工程的不同需求提供了多種選擇。
4. 相對較低的成本
螺旋鋼管的生產(chǎn)工藝較為成熟,生產(chǎn)效率高,從而使其制造成本相對較低。在碼頭建設等大型工程中,使用螺旋鋼管可以降低材料成本,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益。與其他同類管材相比,螺旋鋼管在保證質量的前提下,價格更具競爭力。例如,在某大型碼頭建設項目中,采用螺旋鋼管比采用其他管材節(jié)省了約 20% 的材料成本。
四、螺旋鋼管的生產(chǎn)工藝
(一)嚴謹?shù)纳a(chǎn)流程
螺旋鋼管的生產(chǎn)過程有著嚴格而精細的流程。首先是原材料檢驗,原材料即帶鋼卷、焊絲、焊劑等在投入前都要經(jīng)過嚴格的理化檢驗。只有通過國家標準的合格鋼材才能作為螺旋鋼管的原材料,確保從源頭把控產(chǎn)品質量。
接著是焊接工藝,帶鋼頭尾對接采用單絲或雙絲埋弧焊接,在卷成鋼管后采用自動埋弧焊補焊。內焊和外焊均采用美國林肯電焊機進行單絲或雙絲埋弧焊接,從而獲得穩(wěn)定的焊接規(guī)范。焊完的焊縫均經(jīng)過在線連續(xù)超聲波自動傷儀檢查,保證了 100% 的螺旋焊縫的無損檢測覆蓋率。若有缺陷,自動報警并噴涂標記,生產(chǎn)工人依此隨時調整工藝參數(shù),及時消除缺陷。
在成型處理方面,成型前帶鋼經(jīng)過矯平、剪邊、刨邊,表面清理輸送和予彎邊處理。采用外控或內控輥式成型,采用焊縫間隙控制裝置來保證焊縫間隙滿足焊接要求,管徑、錯邊量和焊縫間隙都得到嚴格的控制。鋼板進入生產(chǎn)線后,首先進行全板超聲波檢驗;通過銑邊機對鋼板兩邊緣進行雙面銑削,使之達到要求的板寬、板邊平行度和坡口形狀;利用預彎機進行板邊預彎,使板邊具有符合要求的曲率;在 JCO 成型機上首先將預彎后的鋼板的一半經(jīng)過多次步進沖壓,壓成 “J” 形,再將鋼板的另一半同樣彎曲,壓成 “C” 形,最后形成開口的 “O” 形。
預焊使成型后鋼管合縫并采用氣體保護焊(MAG)進行連續(xù)焊接。之后進行一系列的檢測,如超聲波檢驗 Ⅰ 對螺旋鋼管內外焊縫及焊縫兩側母材進行 100% 的檢查;X 射線檢查 Ⅰ 對內外焊縫進行 100% 的 X 射線工業(yè)電視檢查,采用圖象處理系統(tǒng)以保證探傷的靈敏度等。
經(jīng)過嚴格的生產(chǎn)流程,螺旋鋼管才得以成型,為碼頭等各類工程提供高質量的管材產(chǎn)品。
五、螺旋鋼管的安裝方法
(一)規(guī)范的安裝步驟
1. 安裝前的準備工作
在進行螺旋鋼管安裝之前,需要做好充分的準備工作。首先,要根據(jù)碼頭工程的設計圖紙,確定螺旋鋼管的安裝位置和走向,清理安裝區(qū)域,確保沒有障礙物影響施工。同時,對螺旋鋼管及相關配件進行質量檢查,確認其規(guī)格、尺寸、材質等符合設計要求,無損傷、無變形等質量問題。
準備好安裝所需的工具和設備,如吊車、起重機、焊接設備、螺栓等。對于大型碼頭工程,可能還需要準備特殊的吊裝設備和輔助工具。此外,要組織好施工隊伍,確保施工人員具備相關的專業(yè)知識和技能,了解安裝規(guī)范和安全操作規(guī)程。
2. 吊裝過程中的操作要點
(1)檢查設備:在進行吊裝之前,首先要檢查起重設備(如吊車、起重機等)的工作狀態(tài)和安全性能。確保設備正常運行,吊裝能力滿足要求。例如,對于直徑較大、重量較重的螺旋鋼管,需要選擇起吊能力足夠的起重設備。
(2)安裝吊裝裝置:根據(jù)螺旋鋼管的尺寸和重量,選擇合適的吊裝裝置。安裝好吊裝裝置后,進行必要的固定和檢查,確保裝置的穩(wěn)定性和安全性。一般來說,吊鉤與鋼管管端的橫向接觸面不得低于一定標準,否則容易使管口變形,影響管道對接。同時,要注意吊裝根數(shù)的限制,不同直徑的螺旋鋼管一次性吊裝的根數(shù)有所不同。例如,直徑較小的螺旋鋼管一次性最多吊裝根數(shù)相對較多,而直徑較大的鋼管一次性吊運一般為 1 根。
(3)吊裝前準備:在吊裝之前,需要對螺旋鋼管進行全面檢查,確保其無損傷、無裂紋等質量問題。同時,還要檢查連接裝置的可靠性,確保吊裝過程中不會出現(xiàn)意外情況。
(4)吊裝操作:根據(jù)吊裝計劃和施工現(xiàn)場的實際情況,進行吊裝操作。在吊裝過程中,要嚴格按照操作規(guī)程進行,保持吊裝裝置的穩(wěn)定,避免晃動和突然變動。操作人員要具備豐富的經(jīng)驗和技能,密切配合,確保吊裝過程安全順利。
3. 連接和固定的方法
(1)連接方式:螺旋鋼管有法蘭連接、焊接連接、螺紋連接、機械連接等多種連接方式。在碼頭工程中,應根據(jù)實際情況選擇合適的連接方式。法蘭連接具有安裝簡便、拆卸方便、密封性能好等特點,適用于各種工況;焊接連接強度高、密封性能好,適合長期使用、承受較高壓力的場合;螺紋連接適用于直徑較小、壓力較低的鋼管連接,安裝簡便;機械連接安裝簡便、拆卸方便,適用于臨時管道或維修時的連接。
(2)固定方法:根據(jù)設計要求,在固定點上安裝連接件,如支架或托架,以確保鋼管的穩(wěn)定。對于碼頭工程,可能需要考慮海水腐蝕、風浪沖擊等因素,選擇耐腐蝕、強度高的連接件。在安裝連接件時,要確保其牢固可靠,能夠承受螺旋鋼管的重量和外部作用力。連接鋼管時,要用緊固件(如螺栓)固定,確保連接緊密,無泄漏。
4. 安裝后的檢查和調整
安裝完成后,要進行全面的檢查和調整。檢查螺旋鋼管的安裝位置是否準確,連接是否牢固,有無泄漏等問題。對管道系統(tǒng)進行測試,檢查其功能是否正常。如果發(fā)現(xiàn)問題,要及時進行調整和修復。例如,如果發(fā)現(xiàn)螺旋鋼管連接處漏水,首先檢查連接處是否有泄漏,如有泄漏,重新擰緊連接件的螺栓或更換損壞的緊固件。如仍有問題,請聯(lián)系專業(yè)人員進行檢修。
同時,要對安裝現(xiàn)場進行清理,整理工具和設備,做好施工記錄和驗收工作。確保螺旋鋼管的安裝質量符合設計要求和相關標準,為碼頭工程的順利運行提供可靠保障。