Методы монтажа технологического оборудования, конструкций и трубопроводов

Методы монтажа технологического оборудования, конструкций и трубопроводов в зависимости от последовательности производства строительно-монтажных работ подразделяют на поточно-совмещенный и последовательный, а в зависимости от организации монтажных работ - на комплектно-блочный, крупноблочный, поточно-узловой и бесподкладочный.

Поточно-совмещенный метод производства является наиболее экономичным. Он связан с тщательной инженерно-экономической подготовкой и обеспечивает сокращение продолжительности строительства объектов. Работы выполняют строго по разработанному графику, согласованному со всеми строительно-монтажными организациями, участвующими в строительстве объекта, а также с заказчиком, обеспечивающим своевременные поставки оборудования и материалов. Работы выполняют в такой последовательности: устройство фундаментов и площадок для монтажа оборудования, подъем и установка в проектное положение тяжеловесного оборудования и узлов внутрицеховых трубопроводов до монтажа плит междуэтажных перекрытий и т.д. При этом методе повышаются уровень механизации работ, коэффициент использования подъемно-транспортных машин и производительность труда, экономятся средства на устройство монтажных проемов и выносных площадок, изготовление индивидуальных такелажных средств и т.д. Недостаток метода - дополнительные затраты на защиту смонтированного оборудования от повреждений в ходе последующих строительных и отделочных работ.

Последовательный метод применяют при монтаже оборудования, которое по техническим условиям может быть установлено только в построенных зданиях, а также при небольшом объеме монтажных работ.

Комплектно-блочный метод монтажа оборудования связан с максимальным переносом работ с монтажной площадки в условиях промышленного производства (на предприятия-поставщики оборудования или производственные базы монтажных организаций). Это обеспечивает поставку под монтаж агрегированного оборудования в виде комплектов блочных устройств, включающих в себя опорные и другие конструкции, обвязочные технологические трубопроводы, элементы электротехнических и автоматизированных систем.

Крупноблочный метод обеспечивает минимальные сроки монтажа за счет поставки оборудования заводами-изготовителями в виде крупных транспортабельных комплектных блоков или за счет укрупнительной сборки на монтажной площадке до предоставления фронта работ по установке оборудования и коммуникаций.

Поточно-узловой метод применяют при монтаже оборудования, поступающего в монтаж с низкой степенью заводской готовности (в разобранном виде). Основной принцип метода -- непрерывное и равномерное производство работ, которое обеспечивается следующими организационно-техническими мероприятиями: разделение технологического процесса монтажа на операции; задание производственного ритма; разделение труда между исполнителями; совмещение операций укрупнительной сборки и монтажа во времени.

Бесподкладочный метод предусматривает монтаж оборудования без применения подкладок за счет использования отжимных регулирующих устройств, вмонтированных в основание оборудования, инвентарных регулируемых подкладок и специальных приспособлений.

Оборудование, поступающее с заводов-изготовителей в сборном виде, не требует сборочных операций при монтаже. В этом случае монтаж оборудования в проектные положения сводится в основном к его транспортированию с приобъектного склада в зону монтажа, такелажным работам внутри монтажной зоны, распаковке и расконсервации, установке на фундамент или другую опорную конструкцию, выверке в горизонтальной и вертикальной плоскостях, креплению фундаментными (анкерными) или самоанкерующимися болтами (дюбелями), испытанию на холостом ходу.

Часть оборудования ввиду значительных габаритов и массы поставляют в монтаж отдельными блоками, узлами и сборочными единицами. Технология монтажа такого оборудования включает в себя следующие операции: транспортирование с приобъектного склада на площадку для укрупнительной сборки; распаковка и расконсервация; укрупнительная сборка в соответствии с ППР; такелажные работы внутри монтажной зоны; разметка и установка оборудования в проектное положение; выверка в горизонтальной и вертикальной плоскостях с проверкой плоскостности и прямолинейности, параллельности и перпендикулярности, соосности; крепление оборудования; испытания на холостом ходу.

Монтажная разметка

Монтажная разметка заключается в определении положения монтажных осей и вспомогательных отметок, необходимых для обеспечения соответствия ориентации и расположения оборудования относительно строительных конструкций, заданной точности взаиморасположения монтируемого оборудования, сокращения затрат времени на выполнение измерительных операции при выверке оборудования.

Ориентация и расположение монтируемого оборудования регламентированы проектной документацией и представлены на рабочих чертежах системой основных и вспомогательных размеров. Они указывают расстояния, их допустимые отклонения между главными осями строительных конструкций и главными монтажными и привязочными осями, габаритные размеры оборудования в плане и координаты крепежных элементов, соединительных элементов сопрягаемого оборудования.

При монтажной разметке проводят проверку правильности расположения осей строительных конструкций и соответствия их чертежам, разбивку и разметку пространственного расположения монтажных осей, сверку по рабочим чертежам наличия и расположения закладных элементов, монтажных отверстий, опорных площадок и фундаментов под оборудование.

Координаты монтажных осей находят плоскопараллельным переносом строительных осей в горизонтальном и вертикальном направлениях, их поворотом или наклоном на заданный угол. Обеспечение точности взаимного расположения основных и вспомогательных монтажных осей достигают нивелировкой. Устройство физических аналогов монтажных осей (обычно на высоте 2-2,2 м) состоит в натяжении струны, закрепленной жестко одним концом к строительным конструкциям. Другой конец с натяжным грузом проходит через ролик. В натянутом состоянии струна должна совпадать с положением монтажной оси. Для этой цели используют капроновую, шелковую, нейлоновую нить либо стальную проволоку  0,3-0,5 мм с массой натяжных грузов соответственно 7-20 кг, обеспечивающей натяжение струны до 2/3 ее разрывной нагрузки. Стрела прогиба струны  0,5 мм при длине 5, 10 или 15 м не должна превышать 24, 86 или 160 мкм, что соответствует допустимым отклонениям в расположении монтируемого оборудования.

Соответствие положения струны монтажной оси обеспечивается путем вертикального и горизонтального перемещений одной из точек ее закрепления, выполняемой в виде кронштейна с двумя взаимно перпендикулярными микрометрическими винтами. При установке нескольких струн параллельность их определяют измерением расстояния между ними или отвесами, опущенными с этих струн, а перпендикулярность - с помощью угольника.

Оси балок, продольную и поперечную монтажные оси с помощью отвесов проектируют на перекрытие. Прижимая шнур, натертый мелом или синькой, к отмеченным точкам, отбивают проекцию монтажной оси на пол перекрытия. Для геодезического обоснования монтажа проводят параллельный и перпендикулярный переносы осей, применяя универсальные приспособления или проводя геометрические построения посредством шнурка с закрепленным мелком, линейки и угольника.

Для параллельного переноса монтажной оси контактируют со струной шнуры двух отвесов, через точки касания отвесов с перекрытием отбивают проекцию оси, далее, используя угольник, откладывают две перпендикулярные линии заданного размера, отбивают проекцию новой монтажной оси, которую с помощью отвесов поднимают на необходимую высоту, а затем закрепляют струну. Оси на этажи здания переносят с помощью отвесов, которые для предотвращения колебаний частично погружают в вязкую жидкость (масло, нефть, мазут). Монтажные оси переносят в соседние помещения с использованием имеющихся в стене проектных (дверной проем, вентиляционное отверстие и т.д.) либо специально выполненных отверстий, через которые пропускают параллельную строительной оси струну, служащую базой для разметки монтажных осей в соседних помещениях. На выше- или нижележащие этажи монтажные оси переносят также через отверстия с помощью отвесов.

Отмеченные на перекрытии проекции используют при разметке опорной поверхности для установки оборудования, а также координаты отверстий для его укрепления и расположения материалопроводов, передач и других элементов. В случае группового монтажа однотипного оборудования для разметки опорной поверхности целесообразно применять шаблон из листового материала или рамы, что существенно сокращает затраты времени на разметку и значительно повышает ее точность.

При разметке помещений под монтаж оборудования важным является нанесение на стены линий, отмечающих уровень чистых полов.

Проверку размеров по высоте производят посредством нивелира от постоянной точки, высота которой заранее известна. Такая точка называется репером, а численное значение высоты - отметкой. Высотным репером может служить заклепка  25-30 мм, приваренная к арматуре фундамента или к пластине и залитая цементным раствором.

Верхняя скругленная поверхность репера служит началом отсчета всех высотных отметок. Высотные отметки наносят по гидростатическим уровням, точность которых ±1-2 мм. Гидростатический уровень состоит из прозрачных разградуированных трубок, соединенных резиновым шлангом и заполненных водой.

При расположении трубок на требуемом расстоянии одна от другой по закону сообщающихся сосудов уровень воды в них будет одинаковым, а линия, соединяющая мениски жидкости в трубках, - горизонтальной (см. пунктирную линию АБ). Установив одну из трубок около репера, а вторую - рядом с местом, куда необходимо перенести отметку, производят отсчет. Зная длину горизонтальной линии между менисками L и проектный уклон, можно определить разницу в уровнях трубок.

Установку оборудования с более высокой точностью (до 0,5 мм) проверяют геодезическим инструментом - нивелиром. Геодезическую проверку при монтаже целесообразно выполнять в том случае, если оборудование имеет значительную длину (ленточные транспортеры, скребковые конвейеры).