海上平台配电改造工程施工方案.doc

1、 海上平台配电改造工程施工组织设计1目 录第一章 工程概况第二章 编制依据第三章 施工准备第四章 施工方案第五章 施工技术要求第六章 项目组织机构第七章 工程项目实施计划第八章 HSE（安全、环境与健康）管理2第一章 工程概况目前平台现有电力设备陈旧，电气原件老化严重，且未实现电力自动化，已经不能满足目前正常生产的安全需求，本次改造将平台上已建变配电室拆除，在原位置新建一座变配电室，变配电室内的电气设备整体进行更换，变配电系统高低压侧的电缆均利旧。为保证施工安全，顺利完成本工程改造，特制订本施工组织设计。工作量统计：1、计量平台改造工作量：拆除原配电室，并在原配电室位置新建一座配电室，尺寸为5

2、.9m5.07.3m，共两层。底层周圈设置热轧 H 型钢 HM300200，立柱采用热轧 H 型钢HM300200，地板采用钢板-8mm，围壁及屋顶采用钢板-6mm。2、更换平台自控电缆及其设备房和内部的 1 台电力变电器、4 台高压柜、2 台电泵控制柜、2 台低压盘，新建 1 台 110V 直流屏，新增 1 套电调自动化箱、更换 1 套助航系统。火气设备、电加热器控制柜、UPS 电源、RTU 用原旧设备。3第二章 编制依据 海上固定平台入级与建造规范 2004 年 海上固定平台规划设计和建造推荐做法 SY/T10030-2004 涂装前钢材表面预处理规范SY/T0407-97 海上固定平台安

3、全规则中华人民共和国国家经贸委 2000 浅（滩）海钢质固定平台安全规则SY5747-2008 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口 （中华人民共和国国家标准 GB/T985.1-2008） 钢质管道焊接及验收 SY/T4103-2006 海上油（气）田开发工程环境保护设计规范SY/T10047-2003石油设施电气设备安装一级一类和二类区域划分的推荐作法SY/T10041-2002 敞开式海上生产平台防火及消防的推荐作法 SY/T10034-2000 海上结构物上生产设施的推荐作法SY/T4805-92海上生产平台管道系统的设计和安装的推荐作法SY/T10042-2002滩海油田

4、油气集输技术规范SY/T4058-95滩海石油工程保温技术规范SY/T4092-95滩海结构物上管网设计与施工技术规范 SY/T4086-95滩海石油建设工程安全规则 SY5747-1995海上固定平台、移动平台入级与建造规范补充规定中国船级 1994 版油气田地面管线和设备涂色规范 SY0043-20064第三章 施工准备1、材料的提取及检验(1)主要以施工图、施工方案及施工前和施工中即将发生和施工中即将发生的施工必需用料和用量为依据提取。(2)用于该工程的所有预制构件和材料按滩海油田油气集输技术规范 、 海上生产平台管道系统的设计和安装的推荐作法和有关标准进行检查、验收。(3)材料检验：检

5、查型材、板材、管材等出厂合格证及材料证明书；金属材料的外观质量检查执行 SY55482-92 标准；碳钢焊条的外观质量检验执行 GBT5117-95 标准；经检验不合格的材料按不合格的控制程序和物资采购管理程序处理。(4)材料采购要在工程开工之前到达项目工程部，由工程公司、海洋电气根据材料设备表及图纸设备表检查材料规格及数量，并组织进行检验.(5)本工程中开关柜及照明盘由海洋电气自己制作，根据工程进度要求。在工程开工之前.由海洋电气对产品进行最终检验、接收。(6)工程批准施工后由机械管理员联系车辆对材料进行装车运输，装车时要求轻拿轻放，开关柜要做好柜体包装，在运输过程中，由安全员及材料员清查好

6、数量后，运往工地现场，由项目负责人查收。2、外委协作无损检测委托：根据图纸要求，施工前应提出所有无损检测委托书，委托中国石化集团胜利石油管理局海上石油工程技术检验中心检测无损检测。3、人员培训(1)为保证工程顺利实施，开工前，各单位积极参加该工程的干部、职工认真学习应执行的标准规范及相关施工工艺。(2)各施工单位组织海洋“四小证”的培训、复审，海上施工人员必须持有“四小证”以及相关专业资格证。(3)认真学习国家经贸委 2000 版海上固定平台安全规则 ，确保该工程安全正点、优质高效。5第四章 施工方案一、陆地部分(1)将配电室所需钢材进行报检，报检合格后进行喷砂除锈防腐，除锈质量应达到涂装前钢

7、材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T 8923 中规定的 Sa2.5 级的要求，防腐要求按照表，防腐完成后按照图纸要求进行配电室预制。(2)采用先组对焊接配电室底片，然后单片正装组对焊接结构骨架，最后进行配电室墙壁板铺设焊接。配电室底片预制前需搭设操作平台，操作平台选用 50020，长 8m 的钢管，数量 2 根和 2198，长 3.5m 的钢管，数量 3 根，组对时用水准仪找平，焊接在一起组成滑道。其结构形式如图所示：(3)首先将一层梁格预制好的 HM300 型钢用吊车吊至滑道上，按照图纸尺寸摆放整齐，将组对位置处的氧化物用手锤敲打干净，再用磨光机清理焊缝周围的铁锈及油污等杂物，清理完成后先用电

8、焊进行点焊然后用角尺找正，再用盘尺进行对角测量、对角测量误差不得大于 3 毫米，然后再组对 H200 型钢及角钢，组对完成后用吊车将梁格翻过来开始焊接底部。焊接完成后进行报验，报验合格后开始组对钢板，焊接钢板时先在梁格外一侧焊接两个临时吊耳以便翻转。钢板与梁格满焊，焊接完成后检查梁格是否有变形，如有变形则应在梁格反方向位置处用气割加热法进行调正。一层梁格组对完成后用同样办法组对焊接顶层梁格。(4)顶（低）层梁格焊接完成后，开始在底层梁格周围搭设脚手架，高度为 6m，开始组对立面 H 型钢，组对前在钢板上割出 H 型钢的位置，切割时留出 20mm 的焊缝位置，然后用吊车将一侧位置处的立面 H 型

9、钢吊起对好位置进行组对、找正。进行点焊，每根 H 型钢之间的误差不得大于 3mm，立面组对完成后再焊接中间横梁与角钢，一侧组对完成后，再组对另外三侧。待四面全部组对完成后用吊车把顶层梁格吊到立面 H 型钢上面进行组对点焊，测量好对角尺寸后进行焊接，焊接完成后检验焊缝。检验合格后再用吊车把墙板吊到相应位置进行组对点焊，全部组对完成进行分段焊接以防变形。6(5)墙体焊接完成后预制梯子及栏杆，按照图纸要求在墙体开门处割下门的位置及留洞位置、可拆墙位置钢板，组对门和可拆墙。梯子及栏杆预制完成后用吊车吊至图纸所示位置进行组对焊接，整体焊接完成后，对所有的焊疤临时吊耳等用气割割除，再用磨光机对剩余焊疤进行

10、磨平，全部检查合格后按照图纸要求对配电室进行舾装部分安装。(6)除锈、防腐要求钢管、钢结构的表面必须采用喷砂除锈，彻底清除钢材表面的铁锈、油污、氧化皮等，除锈质量等级应达到 GB/T8923 中 Sa2.5 级的要求，除锈完成后，进行防腐，防腐要求按照下表要求进行。钢结构名称 防腐部位 防腐材料涂刷道数干膜厚度（um）干膜总厚度（um）颜色环氧富锌底漆 2 80-100 灰色内壁环氧云铁中间漆 2 100180-环氧富锌底漆 2 80-100 灰色环氧云铁中间漆 2 100 铁红色配电室外壁氟碳面漆 3 90270-环氧富锌底漆 2 80-100 灰色环氧云铁中间漆 2 100 铁红色新建支撑

11、钢结构等外壁氟碳面漆 3 90270-氟碳白色油漆 2 60 白色重防腐蓄能发光涂料（加入夜光粉） 4 160 -防护栏杆、扶手等（热溱锌处理）外壁重防腐蓄能发光涂料主剂清漆（不加入夜光粉） 1 30250-注：平台上部钢结构颜色按 SY 6505-2010浅海石油设施涂色规定的规定执行。减少钢结构焊接内应力的措施：内应力在一定条件下对结构的静载强度、疲劳强度、对受力杆件稳定性、对受力杆件的应力腐蚀开裂均有影响。但焊接应力与焊接变形既是同时存在，又是相互制约的。在大型的结构中，管壁较厚，刚性较大，节点的焊缝又是密闭的，其焊接变形是次要的，焊接应力及应力集中是主要的。A、选择合理的装配顺序见上述

12、预制方法。B、采用合理的焊接顺序及方向7C、选择合理的焊接工艺参数采用多层多道焊，使用较小的线能量，尤其是根部焊道。D、锤击焊缝法在焊后冷却过程中，可以用手锤或风锤敲击焊缝第一层和中间焊缝金属。为防止裂纹，应在焊缝塑性较好的热状态时敲击；为保持焊缝表面美观，表面焊缝一般不锤击。E、温差拉伸法在焊缝两侧各用一个适当宽度的氧-乙炔焰加热，在焰炬后面一定距离用一个带有排空的水管喷头冷却，二者以相同的速度向前移动。对不同的壁厚、材质的金属采用不同的规范参数。F、应力释放法应力释放法又分为切条法、套孔法、小孔法等，由于要准确计算应力集中点、操作不方便，建议不采用该方法。其中小孔法破坏性最小，采用钻 2-

13、3 的盲孔，孔深达（0.8-1.0）D。G、吊装过程中的影响吊装过程中，由于自重及钢丝绳的角度坑能改变钢结构内部的应力重新分布，甚至有的杆件又拉应力改变为压应力，因此，在吊装过程中，应尽可能的合理选择吊点位置、吊装角度，钢丝绳的吊装角度应大于 60 度，尽量减少横向压力。(1)变压器安装因变压器自身重量比较大，在安装时特别要注意施工安全。首先测量变压器室预留口与变压器的侧宽，确保变压器能进入。用 20槽钢在变压器室门外做两条与室内平行的 3 米长滑行轨道，在变压器室内冲门口的内墙甲板上焊两个挂手拉葫辘的构件，再在变压器室的另外两侧墙居中位置分别焊两个手拉葫辘的构件，用 25 吨吊车把变压器吊到

14、滑道上，分别用两个 2 吨的手拉葫辘慢慢向室内拉变压器，变压器到达预定位置后，用电焊固定。(2)高压柜安装把准备好的钢丝绳用 U 型螺栓连接到高压柜的吊耳上，在高压柜底部两侧各系 1 条长绳子。用吊机把高压柜缓缓吊起，用绳子拉住高压柜，防止高压柜大幅度晃动，当高压柜靠近设备房门时，用绳子调整高压柜的方向，高压柜正面朝向设备房，高压柜缓缓放在高压室门前的滑道上，用准备好的绳子挂在高压柜底座上，缓缓向室内拉高压柜，进门时要注意保护高压柜面板的元器件仪表等，随着吊钩下落，把高压柜拉到室内。再用人力把高压柜移动到基础底座上，并用电焊焊接固定。其他高压柜按照图纸的要求，用此法逐一吊装就位。(3)开关柜及

15、低压盘安装8虽然开关柜重量比较轻，但开关柜面门上安装裸露着许多开关、仪表，在吊装过程中容易受到损坏，所以现场指挥和吊机手要细心指挥，精心操作，确保开关柜安全。先在盘柜底部栓一条长绳子，以控制盘柜吊在空中时，会受到风力或吊臂的力量在空中大幅度晃动。盘柜吊装到低压配电室门口，门口两侧有专人控制，避免盘柜碰撞到门框上。设备房内的人员，用力向室内拉盘柜的底部，随着吊车吊钩的缓缓下落，盘柜全部被拉到室内，扶正后，用人力直接把盘柜搬运到基础上，根据图纸的排列要求，按照柜体编号进行排步，最后用电焊固定。其他低压盘柜吊装方法同上。(4)其他电气设备按照设计要求及规范进行安装。3、陆地验收、调试以上陆地设备设施

16、预制安装完成后，组织报检及调试工作，验收、调试合格后，进入海上施工步骤。4、设备技术要求(1)设备安装A、变压器、开关柜固定牢固，固定点除锈防腐良好。B、设备外壳接地电阻4 欧姆。C、柜体排列整齐，直线度.水平倾斜度需5 mm。D、柜与柜之间用联接螺栓连接，柜与柜之间间隙2mm。(2)电力电缆敷设 A、户外电缆敷设在电缆桥架内，电缆出桥架即穿钢管保护。电缆保护管安装时，固定间距为 2 米，护管垂直按照超过 300mm，要加装支架。B、保护管安装牢固，每根护管弯头不超过 3 个，直角弯不超过 2 处，电缆护管连接牢固紧密。C、电缆敷设时应先粗后细、先长后短得原则敷设，应排列整齐固定牢固，不得有交

17、叉，拐弯处沿外圈敷设，电缆两端留有适当余量，电缆中间不应有接头。电缆的两端要做好永久性标识。D、电缆穿墙或穿甲板，必须先焊接电缆口竖井，电缆敷设结束后，电缆竖井用泡沫封堵剂封堵严密。E、电缆与电气设备连接，螺栓的选择可根据元件安装孔的大小选用，不可过小，一般应小于安装孔直径 1-2mm。长度以拧紧后螺纹露出螺母 2-5 丝为准，如果元件用螺钉直接安装于安装板上，则螺钉露出安装板 2-4mm 为宜。电器设备的安装螺钉应拧紧，并有防松措施9（使用弹簧垫圈） ，以免在运行过程中松动，造成电器设备技术参数的变化。F、设备电缆连接螺栓紧固力矩要符合下表表 1螺栓规格（mm）力矩值（m）螺栓规格（mm）力

18、矩值（m） .-. 16 .-.10 .-. 18 .-.12 .-. 20 .-.14 .-. 24 .-.G、电力电缆、母排的安装连接要有安全间隙。其电器间隙、爬电距离应符合下表： 表 2额定绝缘电压Ui（V） 电器间隙 爬电距离Ui60 5 560Ui300 6 8300Ui660 10 12.5K、焊接操作应符合下列要求：引弧后在起头处用长弧预热后再焊接或在焊缝起头处8-10mm 后引弧，再运行到起头处重复焊接。焊条操作应符合下列要求：沿焊条中心线不断地向熔池送进焊条，以稳定弧长。焊条沿焊接方向以每秒 4cm 的速度移动，如果需要，可使焊条垂直于焊接方向作某种形式的横向摆动，以获得所需的焊缝宽度。L、收弧及结尾操作要点：焊接材料较厚时，可在收尾处稍作停留或回焊一小段，填满弧坑，以防止弧坑裂纹，材料较薄时，可在收尾处，反复引弧和灭弧。二、海上施工1、总体施工步骤(1)海上电气设备拆除根据陆地预制情况，提前拆除原旧配电间内加热器控制柜以及火气部分。并在陆地将加热器控制柜及火气部分进行安装、调试。(2) 旧设备房基础拆除根据气象，海上吊装施工提前 4 天，配电房与甲板连接焊缝进行逐步拆除，并对周围甲板进行清理、加固。